9.铁矿石是工业炼铁的主要原料之一,其主要成分为铁的氧化物(假设杂质中不含铁元素和氧元素,且杂质不与稀硫酸反应).某研究性学习小组对某铁矿石中铁的价态和氧化物的化学式进行探究.
[提出假设]
假设1:铁矿石中只含+3价铁;
假设2:铁矿石中只含+2价铁;
假设3:铁矿石中含有+3价和+2价铁.
[查阅资料]2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
[定性探究]
实验(一)
取铁矿石样品粉碎,盛装于烧杯中,加入适量的X溶液,微热,充分溶解后将滤液分成四份:
①向第一份溶液中滴加少量KSCN溶液;
②向第二份溶液中滴加适量高锰酸钾溶液;
③向第三份溶液中滴加少量KSCN溶液,再滴加适量过氧化氢溶液;
④向第四份溶液中滴加适量氢氧化钠溶液.
(1)上述X溶液是稀硫酸(填“稀硝酸”“稀硫酸”或“浓盐酸”);上述方案中,一定能证明铁矿石中含+2价铁的方案是②(填序号).
[定量探究]
实验(二) 铁矿石中含氧量的测定:
①按图组装仪器,检查装置的气密性;
②将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中,其他装置中的药品如图所示(夹持装置已略去);
③A中开始反应,不断地缓缓向后续装置中通入氢气,待D装置出口处氢气验纯后,点燃C处酒精灯;
④充分反应后,撤掉酒精灯,再持续通入氢气直至完全冷却.

(2)按上述方案进行多次实验,假设各项操作都正确,但最终测得结果都偏高,请你提出改进方案的建议:装置D后连接一个盛碱石灰的干燥管.
如果拆去B装置,测得结果可能会偏高(填“偏高”“偏低”或“无影响”).
(3)改进方案后,测得反应后D装置增重1.35g,则铁矿石中氧的百分含量为24%.若将H2换成CO,则还需补充尾气处理装置.
实验(三) 铁矿石中含铁量的测定:

(4)步骤⑤中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、250mL容量瓶.
(5)步骤④中煮沸的作用是赶走溶液中溶解的过量的Cl2
(6)若滴定过程中消耗0.500 0mol•L-1的KI溶液20.00mL,则铁矿石中铁的百分含量为70%.
8.燃煤能排放大量的CO、CO2、SO2,PM2.5(可入肺颗粒物)污染也跟冬季燃煤密切相关.SO2、CO、CO2也是对环境影响较大的气体,对它们的合理控制、利用是优化我们生存环境的有效途径.
(1)如图所示,利用电化学原理将SO2 转化为重要化工原料C,若A为SO2,B为O2,则负极的电极反应式为:SO2-2e-+2H2O=4H++SO42-
(2)有一种用CO2生产甲醇燃料的方法:CO2+3H2?CH3OH+H2O
已知:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-a kJ•mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-b kJ•mol-1
H2O(g)=H2O(l)△H=-c kJ•mol-1
CH3OH(g)=CH3OH(l)△H=-d kJ•mol-1
则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为:CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O )△H=-($\frac{3}{2}$c+2d-a-b)kJ•mol-1
(3)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:
实验组温度℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/min
COH2OH2CO
1650421.62.46
2900210.41.63
3900abcdt
①实验2条件下平衡常数K=0.17,该反应的△H<0(填“>”或“<”).
②实验3中,若平衡时,CO的转化率大于水蒸气,则$\frac{b}{a}$的值>1(填具体值或取值范围).
③实验4,若900℃时,在此容器中加入CO、H2O、CO2、H2均为1mol,则此时V>V(填“<”,“>”,“=”).
④判断该反应达到平衡的依据是A.
A.CO2减少的化学反应速率和CO减少的化学反应速率相等
B.容器内气体压强保持不变
C.CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等
D.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化.
 0  155874  155882  155888  155892  155898  155900  155904  155910  155912  155918  155924  155928  155930  155934  155940  155942  155948  155952  155954  155958  155960  155964  155966  155968  155969  155970  155972  155973  155974  155976  155978  155982  155984  155988  155990  155994  156000  156002  156008  156012  156014  156018  156024  156030  156032  156038  156042  156044  156050  156054  156060  156068  203614 

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