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【題目】鐵及其化合物在生產(chǎn)、生活中有廣泛的應(yīng)用。

(1)復(fù)合氧化物鐵酸錳(MnFe2O4)可用于熱化學(xué)循環(huán)分解制氫氣,原理如下:

MnFe2O4(s)===MnFe2O(4x)(s)x/2O2(g) ΔH1

MnFe2O(4x)(s)xH2O(g)===MnFe2O4(s)xH2(g) ΔH2

2H2O(g)===2H2(g)O2(g) ΔH3

則:ΔH3ΔH1、ΔH2的關(guān)系為ΔH3________。

(2)納米鐵是重要的儲氫材料,可用下列反應(yīng)制得:Fe(s)5COFe(CO)5(g) ΔH<0。在1 L恒容密閉容器中加入足量鐵粉和0.5 mol CO,在T1T2不同溫度下進(jìn)行反應(yīng),測得c(CO)與溫度、時間的關(guān)系如圖1所示。

T1________(“>”“<”)T2

T2溫度下,上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K________(結(jié)果不要求帶單位)。

(3)高鐵酸鉀(K2FeO4)被人們稱為綠色化學(xué)凈水劑。高鐵酸鉀在酸性至弱堿性條件下不穩(wěn)定。

①工業(yè)上用KClOFe(NO3)3溶液反應(yīng)制得K2FeO4,反應(yīng)的離子方程式為____________________。制備K2FeO4時,KClO飽和溶液與Fe(NO3)3飽和溶液混合的操作為________________________。

②已知K2FeO4在水解過程中鐵元素形成的微粒分布分?jǐn)?shù)與pH的關(guān)系如圖所示。

pH6的溶液中加入KOH溶液,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________________________________。

(4)電解法可制得K2FeO4,裝置如圖所示。陽極的電極反應(yīng)式為________。

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【題目】四氯化錫(SnCl4)常用于染色的媒染劑等,工業(yè)上常用氯氣與金屬錫反應(yīng)制備四氯化錫,某研究性學(xué)習(xí)小組在實驗室用以下裝置模擬四氯化錫的制備(夾持裝置略)。

已知:①金屬錫熔點(diǎn)為231℃,化學(xué)活潑性與鐵相似。

SnCl4為無色液體,熔點(diǎn)-33℃,沸點(diǎn)114℃,極易水解生成SnO2·xH2O,在潮濕的空氣中發(fā)煙。

SnCl2中的Sn2+易被氧化為Sn4+。

請回答下列問題:

(1)儀器F的名稱是_______________,裝置B中的試劑是_____________(填名稱)。

(2)實驗前應(yīng)先點(diǎn)燃_________(“A”“E”)處的酒精燈,待__________(填實驗現(xiàn)象)后,再點(diǎn)燃另外一處的酒精燈。

(3)若沒有裝置C(其他均相同),則D中發(fā)生的主要副反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。

(4)該實驗裝置存在設(shè)計缺陷,你的改進(jìn)措施為______________________________。

(5)該小組通過下列方法測定所用錫粉的純度(雜質(zhì)不參與反應(yīng)):取0.7500g錫粉溶于足量稀鹽酸中,向生成的SnCl2溶液中加入過量的FeCl3溶液,用物質(zhì)的量濃度為0.1000molL-1 K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定生成的Fe2+(已知酸性環(huán)境下Cr2O72-可被還原為Cr3+),共用去K2Cr2O7溶液的體積為20.00mL。

①錫粒中錫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_____。

②若溶解錫粉的過程生成的SnCl2溶液中含有Sn,則測定結(jié)果將__________(偏高”、“偏低無影響”)

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【題目】化合物G是一種具有抗瘧藥理活性的喹啉類衍生物,其合成路線流程圖如下:

已知:

(1) F中的含氧官能團(tuán)名稱為________、________

(2) B→C的反應(yīng)類型為________。

(3)芳香族化合物X的分子式為C8H7ClO2,寫出X的結(jié)構(gòu)簡式:___________________________。

(4)寫出同時滿足下列條件的C的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:__________________________。

①分子中含有苯環(huán),能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),不能發(fā)生銀鏡反應(yīng);

②堿性條件水解生成兩種產(chǎn)物,酸化后分子中均只有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫。

(5)寫出以為原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑和乙醇任用,合成路線流程圖示例見本題題干)_________________________

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【題目】煙氣(主要污染物SO2、NOX)經(jīng)O3預(yù)處理后用CaSO3水懸浮液吸收,可減少煙氣中的SO2、NOx 的含量。

(1) O3氧化煙氣中SO2、NOx 的主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為: NO(g)+O3(g)NO2(g)+ O2(g) ΔH=-200.9 kJ·mol-13NO(g)+O3(g)3NO2(g) ΔH=-317.3kJ·mol-1。則2NO2(g)2NO(g)+O2(g)ΔH=_____________kJ·mol-1

(2)T℃時,利用測壓法在剛性反應(yīng)器中,投入一定量的NO2發(fā)生反應(yīng)3NO2(g)3NO(g)+O3(g),體系的總壓強(qiáng) p隨時間 t的變化如下表所示:

反應(yīng)時間/min

0

5

10

15

20

25

30

壓強(qiáng)/MPa

20.00

21.38

22.30

23.00

23.58

24.00

24.00

①若降低反應(yīng)溫度,則平衡后體系壓強(qiáng) p______24.00 MPa(“>”、“<”“=”),原因是____________。

15min 時,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率 α=______。

T℃時反應(yīng)3NO2(g) 3NO(g)+O3(g)的平衡常數(shù)Kp=____________(Kp 為以分壓表示的平衡常數(shù),分壓等于總壓乘以該氣體的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))

(3)T℃時,在體積為2L的密閉剛性容器中,投入2 mol NO2發(fā)生反應(yīng)2NO2(g)2NO(g)+O2(g),實驗測得:v=k c2(NO2),v=k c2(NO)·c(O2),k、k為速率常數(shù),受溫度影響。在溫度為T℃NO2的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的結(jié)果如圖所示(反應(yīng)在5.5min時達(dá)到平衡):

①在體積不變的剛性容器中,投入固定量的NO2發(fā)生反應(yīng),要提高NO2轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是______________、___________。

②由圖中數(shù)據(jù),求出該反應(yīng)的平衡常數(shù)為_________

③計算A 點(diǎn)處v/v=_________________________(保留1位小數(shù))。

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【題目】工業(yè)上以鈦鐵礦[主要成分為鈦酸亞鐵(FeTiO3),含有MgO、SiO2 等雜質(zhì)]為原料,制備金屬鈦和鐵紅的工藝流程如下:已知:①酸溶時,FeTiO3轉(zhuǎn)化為Fe2+TiO2+;②本實驗溫度下,Ksp[Mg(OH)2]= 1.0×10-11;請回答下列問題:

(1)FeTiO3Ti元素的化合價為_______價。鐵紅的用途為________________(任寫一種)。

(2)“水解中,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________________________________________。

(3)“沉鐵中,氣態(tài)產(chǎn)物的電子式為_________;該過程需控制反應(yīng)溫度低于35℃,原因為_____________。

(4)FeCO3轉(zhuǎn)化為鐵紅時,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________。

(5)濾液3可用于制備Mg(OH)2。若濾液3 c(Mg2+)=1.2×10-4 mol·L-1,向其中加入等濃度等體積的NaOH溶液時,通過計算說明有無沉淀生成______________________________(溶液體積近似疊加)。

(6)電解生產(chǎn)鈦時用TiO2和石墨做電極,電解質(zhì)為熔融的CaO,則陰極反應(yīng)式為__________________

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【題目】醋酸和一水合氨是中學(xué)化學(xué)中常見的弱電解質(zhì)。

(1)常溫下,某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計了如下方案證明醋酸為弱電解質(zhì),你認(rèn)為方案可行的是_______(填序號)

①配制一定量的0.10 mol/L CH3COOH溶液,然后測溶液的pH,若pH大于1,則證明醋酸為弱電解質(zhì)。

②用醋酸溶液和鹽酸做導(dǎo)電性實驗,若醋酸溶液導(dǎo)電性弱,則證明醋酸為弱電解質(zhì)。

③將pH=2CH3COOH溶液加水稀釋100倍后,若pH>4,則證明醋酸為弱電解質(zhì)。

④配制一定量的CH3COONa溶液,測其pH,若pH大于7,則證明醋酸為弱電解質(zhì)。

(2)25℃時,0.10 mol/LCH3COOH的電離度為1%,則該溶液的pH=________,由醋酸電離出的c(H+)約為水電離出的c(H+)_________

(3)已知在25℃時,醋酸的電離平衡常數(shù)為Ka=1.8×10-5。常溫下,0.1mol/LNaOH溶液V1 mL0.2mol/LCH3COOH溶液V2 mL混合后(忽略混合前后溶液體積的變化)溶液的pH=7。

①反應(yīng)后溶液中離子濃度的大小關(guān)系為_________________________________________________。

V1:V2 __________(“>”、“<”“=”)2:1

c(CH3COO-):c(CH3COOH)=__________________。

(4)常溫下,可用氨水吸收廢氣中的CO2得到NH4HCO3溶液,在該溶液中,c(NH4+)_______(“>”、“<”“=”)c(HCO3-);反應(yīng)NH4++HCO3-+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常數(shù)K=_________。(已知常溫下NH3·H2O的電離平衡常數(shù)Kb=2×105,H2CO3的電離平衡常數(shù)Ka1=4×107,Ka2=4×1011)

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【題目】(題文)25℃時,用0.10 mol/L的氨水滴定10.00 mL 0.05 mol/L的二元酸H2A的溶液,滴定過程中加入氨水的體積(V)與溶液中的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是

A. H2A的電離方程式為H2AH++HA -

B. B點(diǎn)溶液中,水電離出的氫離子濃度為1.0×10-6 mol/L

C. C點(diǎn)溶液中,c(NH4+)+c(NH3·H2O)= 2c(A2-)

D. 25℃時,該氨水的電離平衡常數(shù)為

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【題目】甲胺(CH3NH2)是合成太陽能敏化劑的原料。一定溫度下,在三個體積均為2.0 L的恒容密閉容器中按不同方式投入反應(yīng)物,發(fā)生反應(yīng)CH3OH(g)NH3(g) CH3NH2(g)H2O(g),測得有關(guān)實驗數(shù)據(jù)如下:

容器編號

溫度/K

起始物質(zhì)的量(mol

平衡物質(zhì)的量mol

CH3OH

NH3

CH3NH2

H2O

CH3NH2

H2O

I

530

0.40

0.40

0

0

0.30

II

530

0.80

0.80

0

0

III

500

0

0

0.20

0.20

0.16

下列說法正確的是(  )

A. 正反應(yīng)的平衡常數(shù)K()K()<K()

B. 達(dá)到平衡時,體系中c(CH3OH)關(guān)系:2c(CH3OH,Ⅰ)>c(CH3OH,Ⅱ)

C. 達(dá)到平衡時,轉(zhuǎn)化率:α(NH3,Ⅰ)α(H2O,Ⅲ)<1

D. 530K時,若起始向容器Ⅰ中充入CH3OH 0.10 mol、NH3 0.15 molCH3NH2 0.10 mol、H2O 0.10 mol,則反應(yīng)將向逆反應(yīng)方向進(jìn)行

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【題目】25 ℃時,NaCN溶液中CN、HCN濃度所占分?jǐn)?shù)(δ)pH變化的關(guān)系如下圖甲所示。向10 mL 0.01 mol·L1 NaCN溶液中逐滴加入0.01 mol·L1的鹽酸,其pH變化曲線如下圖乙所示。

下列溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系一定正確的是(  )

A. 圖甲中pH7的溶液:c(Cl)c(HCN)

B. 圖甲中a點(diǎn)的溶液:c(CN)<c(Cl)

C. 圖乙中b點(diǎn)的溶液:c(CN)>c(Cl)>c(HCN)>c(OH)>c(H)

D. 圖乙中c點(diǎn)的溶液:c(Na)c(H)c(HCN)c(OH)2c(CN)

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【題目】某二元酸(H2A)在水中的電離方程式為:H2A=H++HA-,HA-H++A2-(Ka=1.0×10-2),下列說法正確的是( )

A. 0.1mol/LNa2A溶液中,c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)=0.1mol/L

B. 0.1mol/LH2A溶液中,c(H+)= 0.2 mol/L

C. 分別將濃度均為0.1mol/LNaHANa2A溶液等體積混合,其pH一定大于7

D. 0.1mol/LNaHA溶液中離子濃度為:c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)

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