题目内容
(共8分)
0.80gCuSO4·5H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示。
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请回答下列问题:
(1)试确定200℃时固体物质的化学式______________(要求写出推断过程)
(2)取270℃所得样品,于570℃灼烧得到的主要产物是黑色粉末和一种氧化性气体,该反应的化学方程式为______________。把该黑色粉末溶解于稀硫酸中,经浓缩、冷却,有晶体析出,该晶体的化学式为_________,其存在的最高温度是_____________;
(3)上述氧化性气体与水反应生成一种化合物,该化合物的浓溶液与Cu在加热时发生反应的化学方程式为________________;
(1)CuSO4·H2O; 推理过程:见上
(2)CuSO4![]()
CuO+SO3↑、CuSO4·5H2O、102℃;
(3)Cu+2H2SO4
CuSO4+2H2O+SO2↑
【解析】
(共12分) 工业上以锂辉石(Li2O·Al2O3·4SiO2,含少量Ca、Mg元素)为原料生产碳酸锂。其部分工艺流程如下:
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已知:① Li2O·Al2O3·4SiO2
H2SO4(浓)
Li2SO4
Al2O3·4SiO2·H2O↓
② 某些物质的溶解度(S)如下表所示:
|
T/℃ |
20 |
40 |
60 |
80 |
|
|
1.33 |
1.17 |
1.01 |
0.85 |
|
|
34.2 |
32.8 |
31.9 |
30.7 |
③ 从滤渣1中分离出Al2O3的部分流程如下图所示:
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(1)、请依次写出在括号内加入试剂的化学式 、 。
(2)、请依次写出方框中所得到物质的化学式 、 。
(3)、步骤Ⅰ中反应的离子方程式是 。
(4)、已知滤渣2的主要成分有Mg(OH)2和CaCO3。向滤液1中加入石灰乳的作用是(运用化学平衡原理简述) 。
(5)、向滤液2中加入饱和Na2CO3溶液,过滤后,用“热水洗涤”的原因是
。
(6)、氧化铝在工业上用作高温耐火材料,制耐火砖、坩埚、瓷器、人造宝石等,同时氧化铝也是炼铝的原料。写出用氧化铝炼铝的化学方程式: 。
(每空2分,共18分)在实验室中做如下实验:一定条件下,在容积为2.0L的恒容密闭容器中,发生如下反应: 2A(g)+B(g)2C(g);△H =QkJ/mol
(1)若A、B起始物质的量均为零,通入C的物质的量(mol)随反应时间(min)的变化情况如下表:
|
序号 |
|
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
|
1 |
8 0 0 ℃ |
1.0 |
0.80 |
0.67 |
0.57 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
|
2 |
8 0 0 ℃ |
n2 |
0.60 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
|
3 |
8 0 0 ℃ |
n3 |
0.92 |
0.75 |
0.63 |
0.60 |
0.60 |
0.60 |
|
4 |
7 3 0 ℃ |
1.0 |
0.90 |
0.80 |
0.75 |
0.70 |
0.65 |
0.65 |
根据上表数据,完成下列填空:
①在实验1中反应在10至20min内反应的平均速率Vc= mol/(L·min);实验2中采取的措施是 ;实验3中n3 1.0 mol(填“>、=、<”)。
②比较实验4和实验1,可推测该反应中Q_ 0(填“>、=、<”),理由是_
(2)在另一反应过程中A(g)、B(g)、C(g)物质的量变化如右图所示,根据图中所示判断下列说法正确的__ __。
![]()
a.10~15 min可能是升高了温度
b.10~15 min可能是加入了催化剂
c.20 min时可能是缩小了容器体积
d.20 min时可能是增加了B的量
(3)一定条件下,向上述容器中通入5molA (g)和3molB(g),此时容器的压强为P(始)。
反应进行并达到平衡后,测得容器内气体压强为P(始)的 。若相同条件下,向上述
容器中分别通入a molA(g)、b molB(g)、c molC(g),欲使达到新平衡时容器内气体压
强仍为P(始)的 。
①a、b、c必须满足的关系是 , 。
(一个用a、c表示,另一个用b、c表示)
②欲使起始时反应表现为向正反应方向进行,则a的取值范围是 。
(每空2分,共18分)在实验室中做如下实验:一定条件下,在容积为2.0L的恒容密闭容器中,发生如下反应: 2A(g)+B(g)2C(g);△H =QkJ/mol
(1)若A、B起始物质的量均为零,通入C的物质的量(mol)随反应时间(min)的变化情况如下表:
|
序号 |
| 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
| 1 | 8 0 0 ℃ | 1.0 | 0.80 | 0.67 | 0.57 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
| 2 | 8 0 0 ℃ | n2 | 0.60 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
| 3 | 8 0 0 ℃ | n3 | 0.92 | 0.75 | 0.63 | 0.60 | 0.60 | 0.60 |
| 4 | 7 3 0 ℃ | 1.0 | 0.90 | 0.80 | 0.75 | 0.70 | 0.65 | 0.65 |
根据上表数据,完成下列填空:
①在实验1中反应在10至20min内反应的平均速率Vc= mol/(L·min);实验2中采取的措施是 ;实验3中n3 1.0 mol(填“>、=、<”)。
②比较实验4和实验1,可推测该反应中Q_ 0(填“>、=、<”),理由是_
(2)在另一反应过程中A(g)、B(g)、C(g)物质的量变化如右图所示,根据图中所示判断下列说法正确的__ __。
a.10~15 min可能是升高了温度
b.10~15 min可能是加入了催化剂
c.20 min时可能是缩小了容器体积
d.20 min时可能是增加了B的量
(3)一定条件下,向上述容器中通入5molA (g)和3molB(g),此时容器的压强为P(始)。
反应进行并达到平衡后,测得容器内气体压强为P(始)的 。若相同条件下,向上述
容器中分别通入a molA(g)、b molB(g)、c molC(g),欲使达到新平衡时容器内气体压
强仍为P(始)的 。
①a、b、c必须满足的关系是 , 。
(一个用a、c表示,另一个用b、c表示)
②欲使起始时反应表现为向正反应方向进行,则a的取值范围是 。