【題目】氟是自然界中廣泛分布的元素之一。由于氟的特殊化學性質,它和其他鹵素在單質及化合物的制備與性質上存在較明顯的差異。
Ⅰ.化學家研究發(fā)現(xiàn),SbF5能將MnF4從離子[MnF6]2-的鹽中反應得到,SbF5轉化成穩(wěn)定離子[SbF6]-的鹽。而MnF4很不穩(wěn)定,受熱易分解為MnF3和F2。根據以上研究寫出以K2MnF6和SbF5為原料,在 423 K 的溫度下制備F2的化學方程式:_________________________。
現(xiàn)代工業(yè)以電解熔融的氟氫化鉀(KHF2)和氟化氫(HF)混合物制備氟單質,電解制氟裝置如圖所示。
已知KHF2是一種酸式鹽,寫出陰極上發(fā)生的電極反應式________________________。電解制氟時,要用鎳銅合金隔板將兩種氣體產物嚴格分開的原因是___________。
Ⅱ.①鹵化氫的熔沸點隨相對分子質量增加而升高,而HF熔沸點高于HCl的原因是________________________。HF的水溶液是氫氟酸,能用于蝕刻玻璃,其化學反應方程式為:________________________
②已知25 ℃時,氫氟酸(HF)的電離平衡常數Ka=3.6×10-4。
某pH=2的氫氟酸溶液,由水電離出的c(H+)=___________mol/L;若將0.01 mol/L HF溶液與pH=12的NaOH溶液等體積混合,則溶液中離子濃度大小關系為:________________________。
③又已知25 ℃時,溶度積常數Ksp(CaF2)=1.46×10-10,F(xiàn)向1 L 0.2 mol/L HF溶液中加入 1 L 0.2 mol/L CaCl2 溶液,通過列式計算說明是否有沉淀產生:______________________
【答案】 2K2MnF6+4SbF5 4KSbF6+2MnF3+F2↑ _2HF2-+2e-===H2↑+4F- 氟氣和氫氣能發(fā)生劇烈反應,引發(fā)爆炸 HF分子存在分子間氫鍵 SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O 10-12 c(Na+)>c(F-)>c(OH-)>c(H+) c(H+)=c(F-)=_mol·L-1=6×10-3_mol·L-1,c(Ca2+)=0.1_mol·L-1,c2(F-)·c(Ca2+)=3.6×10-5×0.1=3.6×10-6>1.46×10-10,該體系有CaF2沉淀
【解析】Ⅰ.以K2MnF6和SbF5為原料,在 423 K的溫度下,K2MnF6和SbF5先生成KSbF6和MnF4,MnF4受熱易分解為MnF3和F2,發(fā)生反應的總化學方程式2K2MnF6+4SbF5 4KSbF6+2MnF3+F2↑;
陰極上H+(來源于HF2-)發(fā)生還原反應生成氫氣,其電極反應式為2HF2-+2e-===H2↑+4F-;氟氣和氫氣能發(fā)生劇烈反應,引發(fā)爆炸,為防止氟氣與氫氣的反應,電解制氟時,要用鎳銅合金隔板將兩種氣體產物嚴格分開;
Ⅱ.①HF分子間存在氫鍵,其熔沸點明顯高于HCl;HF的水溶液是氫氟酸,能溶解SiO2,常用于蝕刻玻璃,發(fā)生反應的化學反應方程式為SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O;
②某pH=2的氫氟酸溶液,水的電離受到抑制,由水電離出的c(H+)水=c(OH-)溶液==mol/L=10-12 mol/L,將0.01 mol/L HF溶液與pH=12的NaOH溶液等體積混合,恰好完全中和,所得溶液為NaF溶液,因F-的水解,溶液顯堿性,結合電荷守恒式可知溶液中離子濃度大小關系為c(Na+)>c(F-)>c(OH-)>c(H+) ;
③兩溶液混合后,c(Ca2+)=0.1 molL-1,c(F-)==mol·L-1=6×10-3mol·L-1,c(Ca2+)=0.1mol·L-1,則Qc=c2(F-)c(Ca2+)=(3.6×10-5mol/L)0.1 molL-1=3.6×10-6>Ksp,說明有沉淀產生。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】X、Y、Z、W為四種短周期元素,它們的最高價氧化物對應水化物分別為甲、乙、丙、丁,常溫下甲、丙、丁均可與乙反應生成鹽和水,X、Z、W的原子序數及0.1 mol/L甲、丙、丁溶液的pH如圖所示(已知lg2=0.3)。下列說法正確的是
A. 簡單陰離子的還原性:Z<W
B. X、Y分別與W形成的化合物皆為離子化合物
C. 乙固體中加入甲的溶液或濃氨水,固體都能溶解
D. Y、Z的簡單離子都會影響水的電離平衡
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列微粒半徑之比大于1的是 ( )
A. r (P) / r (Si) B. r (Be) / r (Mg) C. r(K) / r(Na) D. r(Cl) / r(Cl)
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】甲醇(CH3OH)是一種重要的化工原料,既可用于化工生產,也可直接用做燃料。
(1)工業(yè)上可用CO2和H2反應制得甲醇。在2×105Pa、300℃的條件下,CO2和H2反應生成甲醇和水,當消耗2molCO2時放出98kJ的熱量,該反應的熱化學方程式為___________。
(2)甲醇也可由CO與H2反應制得。在一定溫度下,初始容積相同的兩個容器中(如圖),發(fā)生反應: CO(g)+2H2(g)=CH30H(g)。
① 能表明甲和乙容器中反應一定達到平衡狀態(tài)的是________(填字母代號)。
A.混合氣體的密度保持不變 B.混合氣體的總壓強保持不變
C.CO的質量分數保持不變 D. CO 與H2的轉化率之比為3 : 2
E.v(CO)=v(CH30H)
②兩容器中反應達到平衡時,Co的轉化率α甲______α乙(填“>”、“< ”或“=”)
(3)組成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60時,體系中CO 的平衡轉化率(α)動與溫度和壓強的關系如圖所示。圖中的壓強由大到小依次為_______,其判斷理由是______________。
(4)甲醇燃料電池(簡稱DMFC)可作為常規(guī)能源的替代品而備受關注。DMFC的工作原理如圖所示:
① 加入a 物質的電極是電池的______(填“正”或“負”)極,其電極反應式為________.
② 常溫下以該裝置作電源,用惰性電極電解NaCl和CuSO4的混合溶液,當電路中通過0.4mol電子的電量時,兩電極均得到0.14mol的氣體。若電解后溶液體積為4OL,則電解后溶液的pH 為________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】化學與科技、社會、生產、生活等關系密切,下列有關說法不正確的是( )
A.苯酚不小心沾到皮膚上,可用酒精進行洗滌以減輕傷害
B.營養(yǎng)物質淀粉、纖維素和蛋白質都屬于高分子化合物
C.提倡人們購物時不用塑料袋,是為了防止白色污染
D.35%-40%甲醛溶液俗稱為福爾馬林,可用來浸泡海產品來起到保鮮效果
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】戰(zhàn)國《周禮》沖記載“煤餅燒蠣房(即牡蠣殼)成灰”,并把這種灰稱為“蜃”。蔡倫將此溶于水制得的堿液用于造紙術中漚浸樹皮脫膠。該“蜃”的主要成分是
A. CaO B. Na2O C. Fe2O3 D. SiO2
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】【選修5:有機化學基礎】化合物E是一種醫(yī)藥中間體,常用于制備抗凝血藥,可以通過下圖所示的路線合成:
(1)E中的含氧官能團名稱為 。
(2)B轉化為C的反應類型是 。
(3)寫出D與足量NaOH溶液完全反應的化學方程式 。
(4)1molE最多可與 molH2加成。
(5)寫出同時滿足下列條件的B的一種同分異構體的結構簡式 。
A.苯環(huán)上只有兩個取代基,且除苯環(huán)外無其他環(huán)狀結構
B.核磁共振氫譜只有4個峰
C.能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應
(6)已知:酚羥基一般不易直接與羧酸酯化,甲苯可被酸性高錳酸鉀溶液氧化為苯甲酸。試參照如下和成路線圖示例寫出以苯酚、甲苯為原料制取苯甲酸苯酚酯()的合成路線(無機原料任選)。合成路線流程圖示例如下:
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】將0.2 mol KMnO4在一定溫度下加熱后生成a mol O2;將剩余固體與過量濃鹽酸混合加熱又生成b mol Cl2,此時錳元素均以Mn2+形式存在。若a+b=m,則m的值可能為( )
A. 0.30 B. 0.35
C. 0.40 D. 0.50
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網違法和不良信息舉報平臺 | 網上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com