题目内容
【题目】H、C、N、C、Na、S、Fe是中学化学中常见的元素,请根据题意回答与这些元素有关的问题:
(1)Fe元素在元素周期表中的位置:___________________;
(2) 写出(CN)2的电子式: __________________;
(3)用电子式表示Na3N 的形成过程: __________________;
(4)各种氮氧化物(NO、NO2)是主要的大气污染物之一,治理氨氧化物(NOx)废气的方法之一是用NaOH溶液进行吸收,其反应原理可表示如下:
NO2 +NO+2NaOH=2NaNO2+H2O 2NO2 + 2NaOH =NaNO2+NaNO3+H2O
现有NO 与NO2的混合气体,将其通入50 mL 2 mol/L的NaOH 溶液中,恰好完全吸收,测得溶液中含有NO3-0.02 mol,混合气体中v(NO): v(NO2)=_________;
(5) 向FeI2溶液中不断通入Cl2,溶液中I-、I2、IO3-、Fe3+、Fe2+等粒子物质的量随n(Cl2)/n(FeI2 )的变化可用下图简单表示
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当n(Cl2)/n(FeI2 )=6.5 时,溶液中n(Cl-):n(IO3-)=_________;
【答案】 第四周期,第VIII族
3:7或3/7 13:2或6.5
【解析】(1)Fe元素的原子序数是26,在元素周期表中的位置是第四周期、第VIII族;(2)(CN)2是共价化合物,依据8电子稳定结构可知电子式为
;(3)Na3N是离子化合物,用电子式表示Na3N的形成过程为
;(4)设混合气体中含有xmolNO,ymolNO2,则
NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
1 1 2
x x 2x
2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
2 2 1
(y-x) (y-x) (y-x)/2
则2x+(y-x)=0.1、(y-x)/2=0.02,解得:x=0.03、y=0.07,所以x:y=3:7;(5)还原性强弱顺序为:I->Fe2+>I2,则在不断通Cl2的过程中,依次发生以下氧化还原反应:Cl2+2I-=2Cl-+I2、Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-、5Cl2+I2+6H2O=2IO3-+12H++10Cl-;可见当n(Cl2):n(FeI2)=1:1时,I-恰好全被氧化;当n(Cl2):n(FeI2)=1.5时,Fe2+正好全被氧化;当n(Cl2):n(FeI2)=6.5时,氯气和碘化亚铁恰好反应,反应方程式为13Cl2+2FeI2+12H2O=2FeCl3+4HIO3+20HCl,则溶液中n(Cl-):n(IO3-)=26:4=13:2=6.5。
【题目】以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生成硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为:
物质 | V2O5 | V2O4 | K2SO4 | SiO2 | Fe2O3 | Al2O3 |
质量分数/% | 2.2~2.9 | 2.8~3.1 | 22~28 | 60~65 | 1~2 | <1 |
以下是一种废钒催化剂回收工艺路线:
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回答下列问题:
(1)五氧化二钒是一种催化剂,可将SO2转化为SO3,请写出该反应的化学方程式____________。
(2)“酸浸”时V2O5转化为VO2+,反应的离子方程式为_________________________,同时V2O4转成VO2+。“废渣1”的主要成分是_____________。
(3)“氧化”中欲使3 mol的VO2+变为VO2+,则需要氧化剂KClO3至少为______mol。
(4)“中和”作用之一是使钒以V4O124—形式存在于溶液中。“废渣2”中含有_______。
(5)“流出液”中阳离子最多的是________。
(6)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3)沉淀,写出“煅烧”中发生反应的化学方程式____________。