题目内容
【题目】A、B、C是中学化学常见的三种物质,它们之间的相互转化关系如下所示(部分反应条件及产物略去):
(1)若A是一种淡黄色固体单质,则C与H2O反应的生成物为______(填化学式)。
(2)若C是一种淡黄色固体化合物,则C与CO2反应的化学方程式______________________________。
(3)若A可由图所示装置制得,且B、C均为会污染空气的气体,请写出A转化成B的化学方程式:________________________________________________________________________。
【答案】H2SO4 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 4NH3+5O24NO+6H2O
【解析】
(1)若A是淡黄色固体单质,则A是S,硫在氧气中燃烧生成SO2,则B是SO2,在一定条件下,二氧化硫被氧气氧化生成SO3,所以C是SO3;
(2)若C是一种淡黄色固体化合物,B被氧气氧化生成C,则C是Na2O2,B是Na2O,A是Na;
(3)若A可由图所示装置制得,则A是NH3,B、C均为会污染空气的气体,所以B是NO,C是NO2,结合物质的性质分析解答。
(1)通过以上分析知,C是SO3,三氧化硫和水反应生成硫酸,化学式为H2SO4,
故答案为:H2SO4;
(2)通过以上分析知,C是Na2O2,Na2O2与CO2反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,
故答案为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
(3)通过以上分析知,A是NH3,氨气发生催化氧化生成一氧化氮和水,反应方程式为:4NH3+5O24NO+6H2O,
故答案为:4NH3+5O24NO+6H2O。
【题目】钠硫电池作为一种新型储能电池,其应用逐渐得到重视和发展。钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠(Na2SX)分别作为两个电极的反应物,固体Al2O3陶瓷(可传导Na+)为电解质,其反应原理如图1所示:
(1)根据表数据,请你判断该电池工作的适宜应控制
在_____(填字母)范围内。
A.100℃以下 B.100~300℃
C.300~350℃ D.350~2050℃
物质 | Na | S | Al2O3 |
熔点/℃ | 97.8 | 115 | 2050 |
沸点/℃ | 892 | 444.6 | 2980 |
(2)放电时,电极A为_____极,电极B发生_____反应(填“氧化或还原”)。
(3)充电时,总反应为Na2Sx=2Na+xS,则阳极的电极反应式为:________________。
(4)若把钠硫电池作为电源,电解槽内装有KI及淀粉溶液如图2所示,槽内的中间用阴离子交换膜隔开。通电一段时间后,发现左侧溶液变蓝色,一段时间后,蓝色逐渐变浅。则右侧发生的电极方程式:________________;试分析左侧溶液蓝色逐渐变浅的可能原因是:___________________。
【题目】碱性锌锰电池是日常生活中消耗量最大的电池,其构造如图所示。放电时总反应为:Zn+2H2O+2MnO2=Zn(OH)2+2MnOOH。
从废旧碱性锌锰电池中回收Zn和MnO2的工艺如图所示:
回答下列问题:
(1)MnOOH中,Mn元素的化合价为_________。
(2)“还原焙烧”过程中,高价金属化合物被还原为低价氧化物或金属单质(其中MnOOH、MnO2被还原成MnO),主要原因是“粉料”中含有_________。
(3)“净化”是为了除去浸出液中的Fe2+,方法是:加入______(填化学式)溶液将Fe2+氧化为Fe3+,再调节pH使Fe3+沉淀完全。常温下,已知浸出液中Mn2+、Zn2+的浓度约为0.1 mol/L,根据下列数据计算,调节pH的合理范围是______至__________。(离子浓度小于1×10-5 mol/L即为沉淀完全)
化合物 | Mn(OH)2 | Zn(OH)2 | Fe(OH)3 |
Ksp近似值 | 10-13 | 10-17 | 10-38 |
(4)“电解”时,阳极的电极反应式为_________。本工艺中应循环利用的物质是_______(填化学式)。
(5)若将“粉料”直接与盐酸共热反应后过滤,滤液的主要成分是ZnCl2和MnCl2,且生成一种黄绿色气体,“粉料”中的MnOOH与盐酸反应的化学方程式为__________。