题目内容
【题目】已知A是一种常见金属,F是一种红褐色沉淀。试根据图中转化关系,回答下列问题。
(1)写出A、C、F、G的化学式:A________;C________;F________;G________。
(2)保存C溶液时要加固体A的原因是______________________。
(3)写出下列转化的离子方程式。
①D→C:___________________________________________________;
②C→D:___________________________________________________;
③B→C+D__________________________________________________。
(4)写出E→F的化学方程式:__________________________________。
【答案】Fe FeCl2 Fe(OH)3 Fe2O3 防止Fe2+被O2氧化 2Fe3++Fe===3Fe2+ 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- Fe3O4+8H+===2Fe3++Fe2++4H2O 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
【解析】
A是一种常见金属,F是一种红褐色沉淀,由转化关系可知F为Fe(OH)3,A为Fe;Fe与氧气反应生成B为Fe3O4,四氧化三铁与盐酸反应得到氯化亚铁与氯化铁,故Fe与盐酸反应得到X为氢气、C为FeCl2,可推知E为Fe(OH)2、D为FeCl3,G为Fe2O3;C溶液为FeCl2溶液,亚铁离子易被氧化为铁离子,根据铁离子与铁单质反应生成亚铁离子分析解答。
A是一种常见金属,F是一种红褐色沉淀,由转化关系可知F为Fe(OH)3,A为Fe,Fe与氧气反应生成B为Fe3O4,四氧化三铁与盐酸反应得到氯化亚铁与氯化铁,故Fe与盐酸反应得到X为氢气、C为FeCl2,可推知E为Fe(OH)2、D为FeCl3,G为Fe2O3;
(1)由上述分析可知,A为Fe,C为FeCl2,F为Fe(OH)3,G为Fe2O3;综上所述,本题答案是:Fe,FeCl2,Fe(OH)3 ,Fe2O3。
(2)FeCl2易被空气中氧气氧化,保存FeCl2溶液时加固体Fe,防止Fe2+被氧气氧化;综上所述,本题答案是:防止Fe2+被O2氧化。
(3)①氯化铁与铁反应生成氯化亚铁,D→C的反应离子方程式为:2Fe3++Fe===3Fe2+;综上所述,本题答案是:2Fe3++Fe===3Fe2+。
②氯化亚铁与氯气反应生成氯化铁,C→D的反应离子方程式为:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- ;综上所述,本题答案是:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- 。
③四氧化三铁与盐酸反应生成氯化铁、氯化亚铁和水,B→C+D的反应离子方程式为:Fe3O4+8H+===2Fe3++Fe2++4H2O;综上所述,本题答案是:Fe3O4+8H+===2Fe3++Fe2++4H2O。
(4)氢氧化亚铁与氧气和水反应生成氢氧化铁,E→F的反应化学方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3;综上所述,本题答案是:4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3。
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【题目】硝酸是一种重要的化工原料,工业上采用氨的催化氧化法制备硝酸。
(1) 已知反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)为放热反应,在恒容容器中能说明该反应达到平衡状态的是(_______)
A.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1:2:3
B. v正(N2)=v逆(H2)
C.容器内压强保持不变
D.混合气体的密度保持不变
(2)理论上,为了增大平衡时的转化率,可采取的措施是_____________(要求答出两点)
⑶合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径,合成氨反应的平衡常数K值和温度的关系如下表,则400℃时,测得某时刻氮气、氢气、氨气的物质的量浓度分别为1 mol·L-1、2 mol·L-1、3 mol·L-1时,此时刻该反应正反应速率_____ 逆反应速率(填“大于”、“小于”或“等于”)
温度/℃ | 200 | 300 | 400 |
K | 1.0 | 0.86 | 0.5 |
(4)消除硝酸工厂尾气的一种方法是用甲烷催化还原氮氧化物,已知:
① CH4 (g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △ H=-890.3 kJ·mol-1
② N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △ H=-67.0 kJ·mol-1
则CH4(g)将NO2(g)还原为N2(g)等的热化学方程式为___________________________________________
(5)在25 ℃下,向浓度均为0.1 mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成____沉淀(填化学式),当两种沉淀共存时,溶液中C(Mg2+)/C(Cu2+)=_________(已知25 ℃时Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20)