20.(共11分)用如下图所示装置可以完成一系列实验(图中夹持装置已略去)
![]()
请回答下列问题:
I.(1)仪器p的名称是 ,若用装置A由浓硫酸和亚硫酸钠固体制取SO2气体,并通过装置B完成表中设计实验,请填写表中空白:
|
B中棉花的位置 |
① |
② |
③ |
④ |
|
所蘸试剂 |
石蕊试液 |
品红溶液 |
淀粉和碘水混合液 |
氢硫酸 |
|
现象 |
|
|
褪色 |
浅黄色 |
|
体现SO2的性质 |
水溶液显酸性 |
漂白性 |
|
氧化性 |
(2)写出③中反应的离子方程式: 。
II.若用装置A由浓硫酸和浓盐酸混合制取HCl气体,装置B中的四处棉花依次做了如下处理:①包有某固体物质、②蘸有KI溶液、③蘸有石蕊溶液、④蘸有浓NaOH溶液。
(1)仪器p中盛装试剂的化学式为 。
(2)反应开始后,观察到②处有棕黄色物质产生,写出②处发生反应的离子方程式:
。
①处包有的某固体物质可能是(填序号) 。
a. MnO2 b. KMnO4 c. KCl d. Cu
(3)在实验过程中,在③处能观察到 。
(4)反应较长时间后,②处有棕黄色褪去,生成无色的IO3-,写出该反应的离子方程式:
。
19.(共8分)蛇纹石矿可以看作由MgO、Fe2O3、Al2O3和SiO2组成。某实验小组设计如下流程欲分别制得单质Al、Fe、Mg和Si。
![]()
有关氢氧化物沉淀的pH见下表:
|
金属阳离子 |
氢氧化物开始沉淀时的pH |
氢氧化物完全沉淀的pH |
|
Fe3+ |
1.9 |
3.2 |
|
Mg2+ |
9.4 |
11.6 |
请回答下列问题:
(1)滤液A中含有的阳离子有 。
(2)操作②中涉及的化学方程式为 ,
操作④中生成沉淀G的离子方程式为 。
(3)操作⑤中调节pH到5~6时,可以用到的试剂(填序号) 。
a. NaOH溶液 b. 氨水 c. MgO d. Mg(OH)2
(4)从滤液H制取金属Mg的流程如下:
![]()
流程中由MgCl2冶炼Mg的方法是 。在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O制取无水氯化镁的原因是 。
18.(共9分)有关元素X、Y、Z、D、E的信息如下
|
元素 |
有关信息 |
|
X |
元素主要化合价为-2,原子半径为0.074nm |
|
Y |
所在主族序数与所在周期序数之差为4 |
|
Z |
原子半径为0.102nm,其单质在X的单质中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰 |
|
D |
最高价氧化物对应的水化物,能电离出电子数相等的阴、阳离子 |
|
E |
单质是生活中常见金属,其制品在潮湿空气中易被腐蚀或损坏 |
请回答下列问题:
(1)X的一种氢化物可用于实验室制取X的单质,其反应的化学方程式为 。
(2)E元素与Y元素可形成EY2和EY3两种化合物,下列说法正确的是(填序号) 。
①保存EY2溶液时,需向溶液中加入少量E单质
②EY2只能通过置换反应生成,EY3只能通过化合反应生成
③铜片、碳棒和EY3溶液组成原电池,电子由铜片沿导线流向碳棒
④向淀粉碘化钾溶液和苯酚溶液中分别滴加几滴EY3的浓溶液,原无色溶液都变成紫色
(3)用化学符号表示D2Z的水溶液中各粒子的浓度关系,如c(Z2-)= 。
(4)将一定量的Y单质通入一定浓度的苛性钾溶液,两者恰好完全反应(已知反应过程放热),生成物中有三种含Y元素的离子,其中两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的变化示意图如下图所示。该苛性钾溶液中KOH的质量是 ,该反应中转移电子的物质的量是 。
![]()
16.(共6分)请根据工业制硫酸的有关知识回答下列问题:
(1)黄铁矿在沸腾炉中反应的化学方程式为
(2)在硫酸工业生产中,为了有利于SO2的转化,且能充分利用热能,采用了中间有热交换器的接触室(见下图)。按此密闭体系中气体的流向,则在R处流出的气体中除N2外的主要组成为(填序号)
![]()
A.SO2 B.SO2、SO4 C.SO2、O2 D.SO3、O2、SO2
(3)接触法制硫酸过程中:![]()
![]()
根据下表中的数据判断下列图像正确的是(填序号)
|
|
P1 |
P2 |
|
400℃ |
99.6 |
99.7 |
|
500℃ |
96.9 |
97.8 |
![]()
(4)下图是工业制硫酸的尾气的综合利用,气体M回收后可进入接触室循环生产,请根据图示判断X是(填名称) ,写出Y与硫酸反应生成M的化学方程式: 。
![]()