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含鐵化合物A電池,具有儲能密度大、體積小、重量輕、壽命長、高電壓、高容量、無污染等優(yōu)點,在電子與國防工業(yè)中潛在的應用不斷擴展。
為探究其成分,某學習興趣小組的同學取化合物A粉末進行試驗。過程如下:
Ⅰ、經組成分析,該粉末僅含有O、K、Fe三種元素。
Ⅱ、溶解實驗:化合物A極易溶于水,但靜置一段時間后轉化為紅褐色沉淀,同時產生一種氣體單質。
Ⅲ、定量實驗:取3.96g化合物A的粉末溶于水,滴加足量稀硫酸,一段時間后再加入含有0.08mol KOH的溶液,恰好完全反應。過濾,將洗滌后的沉淀充分灼燒,得到紅棕色固體粉末1.60g;將所得濾液在一定條件下蒸發(fā)可得到一種純凈的不含結晶水的鹽10.44g。
(1)化合物A的化學式為 。
(2)化合物A可作為一種“綠色高效多功能”水處理劑,可由FeCl3和KClO在強堿性條件下反應制得,其反應的離子方程式為 。
(3)化合物A還可以作為高容量電池材料,與MnO2-Zn電池類似,A-Zn也可以組成堿性電池,A在電池中作為正極材料,該電池總反應的離子方程式為___ ____。
(4)請用離子方程式表示化合物A溶于水后的變化 。查閱資料發(fā)現,加入下列物質中的___ ____可提高A在水溶液中的穩(wěn)定性。
A.碳酸鈉 B.苯酚鈉 C.Fe(NO3)3 D.KOH
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鋁元素在自然界中主要存在于鋁土礦(主要成分為Al2O3,還含有Fe2O3、FeO、SiO2)中。工業(yè)上用鋁土礦制備鋁的某種化合物的工藝流程如下。
(1)在濾液A中加入漂白液,所得濾液B顯酸性。
①濾液A中加入漂白液的目的是: (用離子方程式表示)。
②將濾液B中的鋁元素以沉淀形式析出,可選用的最好試劑為 (填代號)。
A.氫氧化鈉溶液 B.硫酸溶液 C.氨水 D.二氧化碳
(2)由濾液B制備少量無水AlCl3(AlCl3極易在空氣中水解)
①由濾液B制備氯化鋁晶體(將AlCl3•6H2O)涉及的操作為: 、冷卻結晶、 (填操作名稱)、洗滌。
②將AlCl3•6H2O溶于濃硫酸進行蒸餾,也能得到一定量的無水AlCl3,此原理是利用濃硫酸下列性質中的 (填序號).
①氧化性 ②吸水性 ③難揮發(fā)性 ④脫水性
(3)SiO2和NaOH焙燒制備硅酸鈉,可采用的裝置為 (填代號)。
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某無色溶液,可能含有以下離子中的若干種(忽略由水電離產生的H+、OH-):H+、NH4+、K+、Mg2+、Cu2+、Al3+、NO3-、CO32-、SO42-,現各取兩份100mL溶液進行如下實驗:
①第一份加足量BaCl2溶液后,有白色沉淀產
生,經洗滌、干燥后,沉淀質量為9.32g。
②第二份逐滴滴加NaOH溶液,測得沉淀
與NaOH溶液的體積關系如圖。
(1)由此推斷,原溶液一定含有的陽離子種類及其濃度,將結果填入下表(可不填滿)。
一定含有的離子種類 | ||||||
物質的量濃度(mol/L) |
(2)無法確定的離子是 ,如何通過進一步實驗確證未確定的離子是否存在? 。
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工業(yè)上利用氨催化氧化后,經過一系列反應可以制備硝酸。
(1)氨氣催化氧化的化學方程式為
(2)給汽車安裝尾氣凈化裝置。凈化裝置里裝有催化
劑,氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的機理如右
圖所示。寫出凈化過程中的總化學反應方程
式: 。
(3)目前,科學家正在研究一種以乙烯作為還原劑的
脫硝(NO)原理,其脫硝機理示意圖如下圖。寫
出該脫硝原理總反應的化學方程式:
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現有MgO和Fe3O4的混合物7.6g,向其中加入1mol·L-1的H2SO4溶液100 mL恰好完全反應,若將15.2 g該混合物用足量CO還原,充分反應后剩余固體質量為
A.13.6g B.12g C.6g D.3.2 g
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短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的相對位置如圖所示,其中Z的原子序數是X的2倍。下列說法正確的是
A.三種元素中,元素Z的最高價氧化物對應水化物的酸性最強
B.單核陰離子半徑的大小順序為:r(Z)>r(Y)>r(X)
C.元素X和元素Z的氫化物中均只存在極性共價鍵
D.元素X和元素Z的最高正化合價相同
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Fe2+、NO3-、Fe3+、NH4+、H+和H2O六種粒子,屬于同一反應中的反應物和產物。下列敘述不正確的是
A.該過程說明Fe(NO3)2溶液不宜加酸酸化
B.每轉移2.4mol e-,則必有0.3 mol NO3-發(fā)生氧化反應
C.氧化劑和還原劑的物質的量之比為1∶8
D.若把該反應設計為原電池,則正極反應為NO3-+8 e-+10H+ = NH4+ +3H2O
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A是常見固體單質,B、C為中學化學常見的物質,均含元素X,它們有如下的轉化關系(部分產物及反應條件已略去)。
下列推斷正確的是
A.元素X是鋁或硅
B.反應①和②互為可逆反應
C.元素X可能是金屬,也可能是非金屬
D.反應①和②一定為氧化還原反應
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下列各種物質在一定條件下反應,所得產物種類與反應物的用量或條件無關的是
①Fe + O2 ②Na2SiO3+CO2+ H2O ③NH4HCO3+NaOH
④Cu +Cl2 ⑤Ca(HCO3)2+Ca(OH)2 ⑥C+SiO2
A. ①②⑤ B.②③ C. ①⑤⑥ D.④⑤
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下列離子方程式書寫錯誤的是
A.用FeCl3溶液制備膠體:
Fe3++3H2OFe(OH)3(膠體)+3H+
B.工業(yè)上用過量氨水吸收SO2 :
SO2 + NH3·H2O = HSO3— + NH4+
C.實驗室用稀硝酸浸泡做銀鏡反應實驗的試管:
3Ag+4H++NO===3Ag++NO↑+2H2O
D.用稀硫酸酸化的KMnO4溶液與H2O2反應,證明H2O2具有還原性:
2MnO4- + 6H+ + 5H2O2 = 2Mn2+ + 5O2↑ + 8H2O
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