【题目】(1)现用氯化铜晶体(CuCl2·2H2O,含少量FeCl2杂质)制取纯净的CuCl2·2H2O,先将其制成水溶液,后按如图步骤进行提纯:
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已知:相关物质的溶度积常数见下表:
物质 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 |
Ksp | 2.0×10ˉ20 | 1.0×10ˉ38 | 1.64×10ˉ14 |
请回答下列问题:
①请从下列物质中选出第一步中需加入的X(__________)
a.NaClO b.H2O2 c.KMnO4 d.HNO3
②溶液Ⅱ中含有少量的Fe3+,如何检验该离子的存在:_____________________________。
③若此时溶液中的c(Cu2+)=0.02mol/L,为得到纯净的CuCl2·2H2O晶体,可加入CuO固体,使溶液中的Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀且不沉淀Cu2+,调节pH的范围是_______。(通常认为残留在溶液中的离子浓度小于或等于1×10ˉ5 mol/L时就认为沉淀完全)。
④由溶液Ⅲ得到CuCl2·2H2O晶体的操作是___________________________________。
(2)镉镍可充电电池在现代生活中有广泛应用,它的充、放电反应按下式进行:Cd+2NiO(OH)+H2O
Cd(OH)2+2Ni(OH)2
回答下列问题:
①放电时,金属Cd作_______极;
②充电时的阳极电极反应式为_____________________________________________。
③充电时,当电路中通过0.2moleˉ,阴极质量将_______(填“增加”、“减少”)___g。
【题目】近年来,中国华北华中地区发生了严重的雾霾天气。汽车尾气、燃煤废气、冬季取暖排放的CO2等都是雾霾形成的原因。
(1)汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g) △H<0,在一定温度下,在一体积恒定的密闭容器中充入一定量的NO(g)和CO(g)在t1时刻达到平衡状态。若要同时提高该反应的速率和NO(g)的转化率,可采取的措施_______________。(写一条)
(2)改变煤的利用方式可减少环境污染,通常可将煤气化转化为水煤气,其反应原理为:C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g) ; △H=+131.3kJ/mol。
①该反应在_________下能自发进行(填“高温”或“低温”)。
②水煤气燃烧过程中产生的CO2气体可以与“84消毒液”的主要成分NaClO发生反应,该反应的离子方程式为:___________________________________________________。(已知:HClO:Ka=3.0×10ˉ8;H2CO3:Ka1=4.30×10ˉ7;Ka2=5.61×10ˉ11)
(3)已知反应:CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g),现将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通人到体积为2L的恒容密闭容器中进行反应,得到如下三组数据:
实验 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达平衡所需时间/min | |
CO | H2O | H2 | |||
1 | 650 | 4 | 2 | 1.6 | 6 |
2 | 900 | 2 | 1 | 0.4 | 3 |
3 | 900 | a | b | c | t |
①实验1条件下平衡常数K=________________(保留小数点后二位)。
②实验3中,若平衡时,CO的转化率大于水蒸气,则a、b必须满足的关系是______。
③该反应的△H ____0(填“<”或“>”);若900℃时,另做一组实验,在此容器中加入10molCO,5mo1H2O,2mo1CO2,5molH2,此时v(正) ___v(逆)
【题目】能源与材料、信息一起被称为现代社会发展的三大支柱。面对能源枯竭的危机,提高能源利用率和开辟新能源是解决这一问题的两个主要方向。
(1)化学反应速率和限度与生产、生活密切相关,这是化学学科关注的方面之一。某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
时间/min | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氢气体积/mL(标况) | 100 | 240 | 464 | 576 | 620 |
①哪一段时间内反应速率最大:__________min(填“0~1”“1~2”“2~3”“3~4”或“4~5”)。
②另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积。他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率但不影响生成氢气的量。你认为可行的是____________(填字母序号)。
A.KCl溶液 B.浓盐酸 C.蒸馏水 D.CuSO4溶液
(2)如图为原电池装置示意图:
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①将铝片和铜片用导线相连,一组插入浓硝酸中,一组插入烧碱溶液中,分别形成了原电池,在这两个原电池中,作负极的分别是_______(填字母)。
A.铝片、铜片 B.铜片、铝片
C.铝片、铝片 D.铜片、铜片
写出插入浓硝酸溶液中形成的原电池的负极反应式:_______________。
②若A为Cu,B为石墨,电解质为FeCl3溶液,工作时的总反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。写出B电极反应式:________;该电池在工作时,A电极的质量将_____(填“增加”“减小”或“不变”)。若该电池反应消耗了0.1mol FeCl3,则转移电子的数目为_______。