题目内容
【题目】现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙以及物质D、E、F、G、H,它们之间的相互转化关系如下图所示(图中有些反应的生成物和反应的条件没有标出)。
请回答下列问题:
(1)写出 B、乙的化学式:B______、乙________, E的名称:________。
(2)写出下列反应的化学方程式:
反应⑤ _______________;
反应⑥________________。
(3)写出下列反应的离子方程式:
反应①___________;
反应③______________;
(4)若向F的溶液中滴入适量D的溶液,现象是:________________________________
【答案】Al Cl2 盐酸 2FeCl2+Cl2=2FeCl3 3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色
【解析】
金属焰色反应为黄色证明为Na,与水反应生成气体甲为H2,D为NaOH;金属B和氢氧化钠溶液反应,说明B为Al,黄氯色气体乙为Cl2,气体甲和氯气反应生成丙为HCl,物质E为盐酸溶液,物质D氢氧化钠和物质G为反应生成红褐色沉淀H为Fe(OH)3,G为FeCl3,推断物质F为FeCl2;判断C为Fe,据此答题。
金属A焰色反应为黄色证明为Na,与水反应生成气体甲为H2,D为NaOH;金属B和氢氧化钠溶液反应,说明B为Al,黄氯色气体乙为Cl2,气体甲和氯气反应生成丙为HCl,物质E为盐酸溶液,物质D氢氧化钠和物质G为反应生成红褐色沉淀H为Fe(OH)3,G为FeCl3,推断物质F为FeCl2,判断C为Fe。
(1)依据分析B为Al,乙为Cl2,E的名称为盐酸,
故答案为:Al;Cl2;盐酸;
(2)反应⑤是氯化亚铁和氯气反应生成氯化铁的反应,反应的化学方程式为:2FeCl2+Cl2=2FeCl3;
反应⑥是氯化铁和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁和氯化钠的反应,反应的化学方程式为:3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl ;
故答案为:2FeCl2+Cl2=2FeCl3;3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl ;
(3)①反应是钠和水的反应,反应的离子方程式为:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑;
反应③是氢氧化钠和铝反应生成氢气和偏铝酸钠,反应的离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;
故答案为:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑;2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;
(4)向FeCl2的溶液中滴入适量NaOH的溶液,生成氢氧化亚铁白色沉淀,迅速被氧化为氢氧化铁,故现象是:生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,
故答案为:生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。
【题目】某强酸性无色溶液中可能含下表离子中的若干种离子。
阳离子 | Mg2+、NH4+、Ba2+、Al3+、Fe2+ |
阴离子 | SiO32-、MnO4-、Cl-、NO3-、SO32- |
实验I :取少量该试液进行如下实验。
实验Ⅱ:为了进一步确定该溶液的组成,取100 mL原溶液,向该溶液中滴加1 mol L-l的 NaOH溶液,产生沉淀的质量与氢氧化钠溶液体积的关系如图所示。
回答下列问题:
(1)不进行实验就可以推断出,上表中的离子一定不存在的有___________种。
(2)通过实验I可以确定该溶液中一定存在的阴离子是_____________。检验气体X的方法是______________________;沉淀Z的化学式为_________________。
(3)写出实验Ⅱ的图象中BC段对应的离子方程式:_____________________________________。
(4) A点对应的固体质量为__________g。
(5)通过上述信息,推算该溶液中阴离子的浓度为______________mol L-l。
【题目】反应Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)的平衡常数为K1;反应Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)的平衡常数为K2。在不同温度时K1、K2的值如下表:
温度(绝对温度) | K1 | K2 |
973 | 1.47 | 2.38 |
1173 | 2.15 | 1.67 |
(1)计算温度为973K时,反应CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) K=__________;
(2)目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g), 在体积为1 L的恒容密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2进行反应。
①该反应能够自发进行的原因是___________________________。
②下列措施中能使c(CH3OH)增大的是________。
a.降低温度 b.充入He(g),使体系压强增大
c.将H2O(g)从体系中分离出来 d.再充入1 mol CO2和3 mol H2
③在温度T1时,当反应达到平衡时,测得n(H2)=2.4 mol;其他条件不变,在温度T2时,当反应达到平衡时,测得n(CO2)=0.82 mol,则T2________T1(填“>”、“<”或“=”)。
(3)某实验将一定量的CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,在两种不同条件下发生反应:CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1。测得CH3OH的物质的量随时间变化如下图所示,回答问题:
①曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ________KⅡ(填“>”、“<”或“=”)。
②一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式投入反应物,一段时间后达到平衡。
容器 | 甲 | 乙 |
反应物 投入量 | 1 mol CO2、3 mol H2 | a mol CO2、b mol H2、 c mol CH3OH(g)、c mol H2O(g) |
若甲中平衡后气体的压强为开始时的0.8倍,要使平衡后乙与甲中相同组分的浓度相等,且起始时维持反应逆向进行,则c的取值范围为________________ 。