(8分)铁是当代社会中用量最大的金属之一。磁铁矿是工业上冶炼铁的原料之一,发生的主要反应为:Fe3O4(s)+4CO3Fe(s)+4CO2
(1)已知:①Fe3O4(s)+4C(石墨)3Fe(s)+4CO(g) ΔH=+646.0 kJ/mol
②C(石墨)+CO2(g)2CO(g) ΔH=+172.5 kJ/mol
由Fe3O4(s)与CO反应生成Fe(s)的热化学方程式是 。
(2)T℃时,在 2L恒容密闭容器中,加入Fe3O4、CO各1.0 mol ,10 min反应达到平衡时,容器中CO2的浓度是0.4 mol /L。
①能证明该反应达到化学平衡的是 (选填字母)。
a.容器内压强不再变化
b.容器内CO、CO2物质的量比为1 : 1
c.容器内气体的质量不再变化
d.生成CO2的速率与消耗CO的速率相等
②CO的平衡转化率是 。
③l0 min内,反应的平均反应速率v (CO2)= 。
④欲提高该反应中CO的平衡转化率,可采取的措施是 (选填字母)。
a.提高反应温度 b.移出部分CO2
c.加入合适的催化剂 d.减小容器的容积
⑤T℃时,该反应的平衡常数K= 。
(12分)6种相邻短周期主族元素的相对位置如下表,M元素原子核外电子数是Y元素原子核外电子数的2倍,W元素原子的次外层电子数是最外层电子数的2倍。用化学用语回答下列问题:
| X | Y | Z |
W |
| M | Q |
(1)Y在周期表中的位置是________。
(2)X、Y、Z三种元素的原子半径由大到小的顺序是________。
(3)W、M、Q三种元素最高价氧化物对应的水化物中,酸性由强到弱的顺序是________。
(4)W的最高价氧化物可以和Z的氢化物反应,利用该反应可刻蚀玻璃,反应的化学方程式是________。
(5)X的含10个电子 的气态氢化物甲是一种重要的化工原料。甲的电子式是 ,实验室制备甲的化学方程式是________,甲可以与X的最高价氧化物对应的水化物溶液反应生成盐乙,乙溶液中的离子浓度由大到小的顺序是 。X的含18个电子的气态氢化物丙可与空气构成一种环保型碱性燃料电池,电池工作时丙发生的电极反应方程式是 。
(6)工业上用下图所示装置电解Q元素的钠盐溶液丁,获得一种含Q元素的消毒剂。该反应的离子方程式是 。
25℃时,0.1 mol/L 的CH3COOH溶液 pH =3,0.1 mol/L的HCN溶液pH=4。下列说法正确的是
A.CH3COOH与HCN均为弱酸,酸性:HCN > CH3COOH
B.25℃时,水电离出来的c(H+)均为 10-11mol/L的两种酸,酸的浓度:HCN > CH3COOH
C.25℃时,浓度均为0.1 mol/L 的CH3COONa和NaCN溶液中,pH大小:CH3COONa >NaCN
D.25℃时,pH均为3的CH3COOH与HCN溶液各100ml与等浓度的NaOH溶液反应,消耗NaOH溶液体积:CH3COOH >HCN
利用下图所示装置进行实验,能实现实验目的的是(必要时可加热)
选项 | 实验目的 | 甲 | 乙 | 丙 |
A | 制取并收集NH3 | 浓氨水 | CaO | H2O |
B | 制取并验证C2H2可被KMnO4酸性溶液氧化 | 饱和食盐水 | 电石 | KMnO4酸性溶液 |
C | 制取并验证Cl2没有漂白性 | 浓盐酸 | MnO2 | 干燥的红布条 |
D | 制取并验证SO2具有漂白性 | 70%硫酸 | Na2SO3 | 品红试液 |
某同学利用下图所示装置探究金属的腐蚀与防护条件。下列说法不合理的是
A.①区Cu电极上产生气泡,Fe电极附近滴加K3[Fe(CN)6]后出现蓝色,Fe被腐蚀
B.②区Cu电极附近滴加酚酞后变成红色,Fe电极附近滴加K3[Fe(CN)6]出现蓝色,Fe被腐蚀
C.③区Zn电极反应式为Zn-2e-===Zn2+,Fe电极附近滴加K3[Fe(CN)6]未出现蓝色,Fe被保护
D.④区Zn电极反应式为2H+ + 2e-===H2↑,Fe电极附近滴加K3[Fe(CN)6]出现蓝色, Fe被腐蚀
ClO2是一种高效安全的杀菌消毒剂,还可用于除去水中的CN –离子,转化为2种无毒气体。下列判断正确的是
A.ClO 2是还原剂
B.1 mol ClO 2转移3mol电子
C.CN –离子转化为NO2和CO2
D.氧化剂与还原剂的物质的量之比是1∶1