题目内容
有a、b、c、d四种元素,原子序数依次增大。a存在a+和a-两种离子,b和c为短周期同一主族元素,c的次外层有8个电子,c2-和d2+的电子层结构相同。下列叙述正确的是( )
A. b和c分别与a形成化合物的相对分子质量一定为b>c
B. a和d形成的化合物与水反应产生的气体可做燃料
C. +6价的c和a、b形成离子化合物
D. a、b、c和d四种元素组成的化合物的水溶液加入少量Na2CO3只产生气体,不产生沉淀
四氯化钛(TiCl4)是制取航天工业材料——钛合金的重要原料。实验室以TiO2和CCl4为原料树取液态TiCl4的装置如图所示(部分夹持装置省略)。
已知:有关物质的性质如下表:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 其他 |
CCl4 | -23 | 76 | 与TiCl4互溶 |
TiCl4 | -25 | 136 | 遇潮湿空气产生白雾,在550 ℃时能被氧气氧化 |
请回答下列问题:
(1)仪器A的名称是________,仪器A中盛装的试剂是___________。
(2)CCl4的电子式为__________。
(3)装置C处硬质玻管中反应的化学方程式为__________________。
(4)TiCl4遇潮湿空气会产生TiO2,反应的化学方程式为________________。
(5)仪器N中收集到的物质主要有___________(写化学式),从产物中分离出TiCl4的实验方法是_____________。
(6)TiCl4还可由TiO2、焦炭和氯气在加热条件下制得,生成体积比为2∶1的CO和CO2混合气体,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。请设计实验方案验证产物气体中有CO:_______________。
下列现象和结论一致的是( )
选项 | 实验操作 | 现象 | 结论 |
A | 将某溶液与稀盐酸反应产生的气体通入澄清石灰水 | 石灰水变浑浊 | 该溶液中一定含有CO32- |
B | 常温下,将铁片浸入足量浓硫酸中 | 铁片不溶解 | 常温下,铁与浓硫酸没有发生化学反应 |
C | 向某食盐溶液中滴加淀粉溶液 | 溶液颜色不变 | 该食盐中一定没有添加碘酸钾 |
D | 将SO2通入品红溶液 | 品红溶液褪色 | SO2具有漂白性 |
A. A B. B C. C D. D
镍电池广泛应用于混合动力汽车系统,电极材料由NiO2、Fe和碳粉涂在铝箔上制成。放电过程中产生Ni(OH)2和Fe(OH)2,Fe(OH)2最终氧化、脱水生成氧化铁。由于电池使用后电极材料对环境有危害,某兴趣小组对该电池电极材料进行回收研究。
已知:①NiCl2易溶于水,Fe3+不能氧化Ni2+。
②某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及开始沉淀和完全沉淀时的理论pH如表所示:
M(OH)n | Ksp | pH | |
开始沉淀 | 沉淀完全 | ||
Al(OH)3 | 2.0×10-32 | 3.8 | —— |
Fe(OH)3 | 4.0×10-38 | 1.9 | 3.2 |
Fe(OH)2 | 8.0×10-16 | 6.95 | 9.95 |
Ni(OH)2 | 6.5×10-18 | 5.9 | 8.9 |
回答下列问题:
(1)该电池的负极材料是___________________,正极反应式为_________________,
(2)若电池输出电压为3V,给2W灯泡供电,当电池消耗0.02gFe,理论上电池工作__________min(小数点后保留2位)。(已知F=96500C/mol)
(3)将电池电极材料用盐酸溶解后加入适量双氧水,其目的是_____________。过滤,在滤液中慢慢加入NiO固体,则开始析出沉淀时的离子方程式是_______________和___________________。若将两种杂质阳离子都沉淀析出,pH应控制在___________(离子浓度小于或等于1×10-5mol/L为完全沉淀,lg2=0.3、lg3=0.5);设计将析出的沉淀混合物中的两种物质分离开来的实验方案_____________。
(4)将加入NiO过滤后的溶液加入Na2C2O4,得到NiC2O4·2H2O和滤液A,A的主要成分是_____________;电解滤液A,在阴极产生气体B______(填分子式);在阳极产生气体C______(填分子式)。将NiC2O4·2H2O加入到电解后的溶液,再通入电解时某电解产生的气体,即可得到回收产品Ni(OH)3,所通入气体为______(填“B”、“C”)极气体,判断依据是_________。
社会实践活动中,课外兴趣小组对某钢铁厂的铁矿石样品和钢样进行实验、分析、计算,了解了该钢铁厂生产原料、产品的相关信息。下面请你根据他们的实验帮助计算回答:
取该厂的某钢样粉末28.36 g(假设只含Fe和C),在氧气流中充分反应,将产生的气体通入足量的澄清石灰水中,得到3 g白色沉淀。
(1)计算此钢样粉末中铁和碳的质量之比。
(2)再取三份不同质量的钢样粉末分别加到50 g质量分数相同的硫酸中,充分反应后,测得的实验数据如下表所示:(标准状况下,2 g H2的体积为22.4 L)
实验序号 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ |
加入钢样粉末的质量 / g | 2.836 | 5.672 | 8.508 |
生成气体的体积(标准状况)/ L | 1.12 | 2.24 | 2.80 |
请根据表中数据计算硫酸中H2SO4的质量分数。
(3)若在实验Ⅱ中继续加入m g钢样粉末,计算反应结束后剩余的固体质量为多少? (用含m的代数式表示)