16.碘硫化学循环原理如图1所示.
(1)写出反应③的化学方程式2HI$\stackrel{△}{?}$H2+I2,一定温度下,向2L密闭容器中加入2mol HI(g),测得n (H2)随时间的变化如图2所示,则该温度下该反应的平衡常数K=$\frac{1}{64}$.
(2)写出反应①的化学方程式I2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4,其中SO2体现的是还原性.
(3)综合①②③三个反应,可看出该化学循环是为了制备某种能源气体,该气体的化学式是H2.
(4)氧缺位铁酸铜(CuFe2O4-δ)是反应②的良好的催化剂.实验室用如下方法制得:
Ⅰ.在Fe(NO3)3和Cu(NO3)2混合溶液中加入一定量KOH溶液,加热
Ⅱ.调节pH并连续搅拌24小时
Ⅲ.过滤、干燥获得铁酸铜(CuFe2O4)
Ⅳ.在氮气保护下、1223K时煅烧CuFe2O4,得到CuFe2O3.86
①写出制备得到CuFe2O4的化学方程式2Fe(NO3)3+Cu(NO3)2+8KOH=CuFe2O4+8KNO3+4H2O
②研究发现:
计算CuFe2O3.86中Fe3+与Fe2+的质量百分含量之比为43:7.
(5)由于该循环中H2SO4与HI发生副反应造成反应器堵塞,因此有科学家用如图3所示原理进行反应.写出阳极的电极反应式SO2+2H2O-2e-=4H++SO42-.请用文字说明在N极能够获得所需物质的原因是M极附近产生的H+通过质子交换膜移动到N极附近,与I2失电子后得到的I-形成HI溶液.
(1)写出反应③的化学方程式2HI$\stackrel{△}{?}$H2+I2,一定温度下,向2L密闭容器中加入2mol HI(g),测得n (H2)随时间的变化如图2所示,则该温度下该反应的平衡常数K=$\frac{1}{64}$.
(2)写出反应①的化学方程式I2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4,其中SO2体现的是还原性.
(3)综合①②③三个反应,可看出该化学循环是为了制备某种能源气体,该气体的化学式是H2.
(4)氧缺位铁酸铜(CuFe2O4-δ)是反应②的良好的催化剂.实验室用如下方法制得:
Ⅰ.在Fe(NO3)3和Cu(NO3)2混合溶液中加入一定量KOH溶液,加热
Ⅱ.调节pH并连续搅拌24小时
Ⅲ.过滤、干燥获得铁酸铜(CuFe2O4)
Ⅳ.在氮气保护下、1223K时煅烧CuFe2O4,得到CuFe2O3.86
①写出制备得到CuFe2O4的化学方程式2Fe(NO3)3+Cu(NO3)2+8KOH=CuFe2O4+8KNO3+4H2O
②研究发现:
温度 | 元素存在形式 |
1200-1350K | Fe3+部分转变为Fe2+ |
(5)由于该循环中H2SO4与HI发生副反应造成反应器堵塞,因此有科学家用如图3所示原理进行反应.写出阳极的电极反应式SO2+2H2O-2e-=4H++SO42-.请用文字说明在N极能够获得所需物质的原因是M极附近产生的H+通过质子交换膜移动到N极附近,与I2失电子后得到的I-形成HI溶液.
15.下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A. | 用Fe2+将饮用水中少量ClO2-氧化成为Cl-:4Fe2++ClO2-+4H+═4Fe3++Cl-+2H2O | |
B. | 向烧碱溶液中加入铝:Al+2OH-═AlO2-+H2↑ | |
C. | 用过量氨水吸收烟道气中的SO2:SO2+2NH3•H2O═SO32-+2NH4++H2O | |
D. | 将饱和FeCl3溶液滴入沸水中制取Fe(OH)3胶体:Fe3++3H2O?Fe(OH)3↓+3H+ |
14.雷美替胺是首个没有列为特殊管制的非成瘾失眠症治疗药物,合成该有机物过程中涉及如下转化,下列说法正确的是( )
A. | 可用溴水区分化合物Ⅱ和化合物Ⅲ | |
B. | 化合物Ⅰ中所有原子可能在同一平面 | |
C. | 化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均能与NaHCO3溶液发生反应 | |
D. | 1 mol化合物Ⅰ最多能与3 mol H2发生加成反应 |
13.已知X、Y、Z元素的原子具有相同的电子层数,且原子序数依次增大,其最高价氧化物对应水化物酸性依次增强,下列判断正确的是( )
A. | 最高化合价按X、Y、Z的顺序减小 | B. | 阴离子的还原性按X、Y、Z顺序增强 | ||
C. | 单质的氧化性按X、Y、Z顺序增强 | D. | 氢化物的稳定性按X、Y、Z顺序减小 |
12.下列各组离子在一定条件下能够大量共存的是( )
A. | 无色溶液:Cu2+、K+、MnO4-、SO42- | |
B. | 能溶解Al2O3的溶液:Na+、Ca2+、HCO3-、NO3- | |
C. | 常温下c(OH-)=1×10-13mol•L-1的溶液:NH4+、Al3+、SO42-、Cl- | |
D. | 含1.2 mol•L-1 NO3-的溶液:H+、Fe2+、Mg2+、Br- |
11.下列叙述I和II均正确并有因果关系的是( )
选项 | 叙述I | 叙述II |
A | 苯甲酸的溶解度随温度升高而增大 | 用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,除去苯甲酸中混有的泥沙 |
B | NH4Cl受热容易分解 | 加热NH4Cl制备NH3 |
C | SO2具有漂白性 | SO2能使酸性KMnO4溶液褪色 |
D | 某温度下,碳酸的K1=4.4×10-7,次氯酸的K=2.98×10-8 | 用CO2和NaClO溶液制备HClO |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
9.“酸化”是实验中经常采用的方法,下列酸化过程正确的是( )
0 168248 168256 168262 168266 168272 168274 168278 168284 168286 168292 168298 168302 168304 168308 168314 168316 168322 168326 168328 168332 168334 168338 168340 168342 168343 168344 168346 168347 168348 168350 168352 168356 168358 168362 168364 168368 168374 168376 168382 168386 168388 168392 168398 168404 168406 168412 168416 168418 168424 168428 168434 168442 203614
A. | 提高高锰酸钾的氧化能力,用盐酸酸化 | |
B. | 抑制Fe2+的水解,用稀硝酸酸化 | |
C. | 检验某氯代烷烃中含氯元素,加碱溶液加热后用稀硝酸酸化,再加硝酸银溶液检验 | |
D. | 确认某溶液中含有SO42-时,先加入盐酸酸化,再加氯化钡溶液检验 |