(15分)高纯氧化铁(α—Fe2O3)是现代电子工业的重要材料。实验室用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO,还含有SiO2等杂质)为原料制备高纯氧化铁的步骤如下:

    回答下列问题:

   (1)上述实验所涉及的反应中,有一个反应既属于化合反应,又属于氧化还原反应。写出该反应的离子方程式:                

   (2)实验室欲用18.4mol·L-1的浓硫酸配制100mL 5.0mol·L-1的硫酸

溶液,所用的玻璃仪器胶头滴管、量筒、烧杯、玻璃棒外,还有

          (填写仪器名称)。

   (3)某同学用右图所示装置进行过滤操作。

        ①请指出其中的错误之处:                     

②过滤后,洗涤过滤器中少量沉淀的方法是             

   (4)某同学用下图所示装置(尾气吸收装置未画出)实验向溶液Y中通入NH3和CO2

        ①下列为实验室制备NH3和CO2的备选药品:

        a.NH4Cl    b.CaCO3(块状)   c.Ca(OH)2     d.NaOH

e.浓氨水    f.稀盐酸     g.稀硫酸

        则上述装置A处的试管中所放药品的最佳选择为           (用药品序号填空);装置D处药品的最佳选择为             (用药品序号填空)。

②下列各项制备实验中,也可利用装置D处仪器完成的是        (填序号)。

        A.MnO2与浓盐酸反应制备Cl2

B.Cu与浓硫酸反应生成SO2

C.由KMnO4分解制O2

D.乙醇与乙酸反应制备乙酸乙酯

E.Zn与稀硫酸反应制备H2

        ③写出上述装置A处的试管中所发生反应的化学方程式                   

④若通入一定量的NH3和CO2后,装置C处的溶液中只含有S、N、H、O四种元素。用pH试纸测定该溶液pH的方法是                    ;若该溶液呈中性,则溶液中的NH+4和SO2-4的物质的量浓度间的数量关系为      。(离子的浓度用符号[NH+4]和[SO2-4]表示)

 

(13分)煤经过化学加工可转化为气体或液体燃料以及各种化工产品,从而提高了煤的利用率。

   (1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为:

        C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)△H=131.5kJ·mol-1

        ①下列措施中,不能提高碳的转化率的是       (填字母序号)。

        a.容器的容积不变,增加水蒸汽的物质的量

b.缩小容器的容积,增大压强

c.及时将水煤气从容器中移走

d.其他条件不变,升高温度

②又知,C(s)+CO2(g)2CO(g)△H=172.5kJ·mol-1

则CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的焓变(△H)为      

   (2)CO与H2在一定条件下可反应生成甲醇,CO(g)+2H2CH3OH(g)。甲醇是一种燃料,可用于设计燃料电池。下图是甲醇燃料电池的原理示意图。

        ①a处通入的是      (填物质名称),左侧电极上发

      (填“氧化”或“还原”)反应。

②该电池工作过程中,H+的移动方向为从      

     (填“左”或“右”)

③该电池正极反应式为           

④若用该电池提供的电能电解60mL NaCl溶液,设有

0.01molCH3OH完全放电,NaCl足量,且电解产生的

Cl2全部溢出,电解前后忽略溶液体积的变化,则电解结束后所得溶液的pH=      

   (3)将等量的CO(g)和H2O(g)分别通入到容积为2L的恒容密闭容器中进行如下反应,

        CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H=akJ·mol-1,得到下列数据:

        ①在实验1中,以v(CO2)表示该反应的反应速率为       mol·L-1·min-1

②在实验2中,t        5。(填“>”、“<”或“=”)

 

(14分)钡(Ba)和锶(Sr)及其化合物在工业上有着广泛的应用,它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在,BaSO4和SrSO4都是难溶性盐。工业上提取钡和锶时首先将BaSO4和SrSO4转化成难溶弱酸盐。

    已知:SrSO4(s)Sr2+(aq)+SO2-4(aq)KSP=2.5×10-7

SrSO3(s)Sr2+(aq)+CO2-4(aq)KSP=2.5×10-9

   (1)将SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为            ,该反应的平衡常数表达式为       ;该反应能发生的原因是                  。(用沉淀溶解再平衡的有关理论解释)

   (2)对于上述反应,实验证明增大CO2-3的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率。判断在下列两种情况下,平衡常数K的变化情况(填“增大”、“减小”或“不变”):

        ①升高温度,平衡常数K将          

②增大CO2-3的浓度,平衡常数K将         

   (3)已知,SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似,设计实验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3

        实验所用试剂为                 ;实验现象及其相应结论                      

   (4)BaCl2溶液和Ba(NO32溶液是实验中检验SO2-4的常用试剂。某化学研究性学习小组检验某溶液中存在SO2-4时,首先加入Ba(NO32溶液,产生白色沉淀,然后加入过量稀硝酸,白色沉淀不溶解,由此得出结论:溶液中一定含有SO2-4

        你认为该推理是否严密?试说明理由。

 

 0  74336  74344  74350  74354  74360  74362  74366  74372  74374  74380  74386  74390  74392  74396  74402  74404  74410  74414  74416  74420  74422  74426  74428  74430  74431  74432  74434  74435  74436  74438  74440  74444  74446  74450  74452  74456  74462  74464  74470  74474  74476  74480  74486  74492  74494  74500  74504  74506  74512  74516  74522  74530  203614 

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