(12分)(1)现用氯化铜晶体(CuCl2.2H2O,含少量FeCl2杂质)制取纯净的CuCl2.H2O先将其制成水溶液,后按如图步骤进行提纯:
已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH见下表
请回答下列问题:
①请从下列物质中选出第一步中需加入的X
a.NaClO b.H2O2
c.KMnO4 d.HNO3
②如何检验溶液Ⅱ中除Cu2+外的金属阳离子:________________________________。
③由溶液Ⅲ得到CuCl2.2H2O晶体的操作是___________________________________.
(2)某化学兴趣小组取一定量的双氧水,欲准确测定其中H2O2的含量:
取双氧水25. 00 mL至锥形瓶中,加入稀硫酸酸化,用蒸馏水稀释。用一定浓度的高锰酸钾标准溶液滴定,其反应的离子方程式为:
(1)滴定时,将高锰酸钾标准溶液注入________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中,滴定到达终点的现象是________________________________________________
(2)若滴定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,则测定结果____(填“偏高”或“偏低”或“不变”)。
(15分)如图所示的装置,X、Y都是惰性电极。将电路接通后,向(乙)中滴人酚酞溶液,在Fe极附近显红色。试回答下列问题:
(1)(甲)装置是甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)的结构示意图,则a处通入的是_______(填“CH4”或“O2”),b处电极上发生的电极反应式是____;
(2)在(乙)装置中,石墨(C)电极上发生_______反应(填“氧化”或“还原”);(乙)装置中总反应的离子方程式是:___________________________________.
(3)如果(丙)装置中精铜电极的质量增加了6.4g,则(乙)装置中,铁电极上产生的气体在标准状况下为____,(甲)装置中消耗的 CH4的质量为____。
(4)(丁)装置中X电极为_______极(填“正”、“负”、“阳”、“阴”),在通电一段时间后,Y电极上发生的电极反应式是_______。
(16分)I.水的电离平衡曲线如图所示,根据图中数据,回答下列问题:
(1)图中A、B、C、D四点的 由大到小的顺序:______。
(2)若从A点到D点,可采用的方法是________________________。
(3)在100℃时,将pH=2的硫酸与pH=12的KOH溶液混合至呈中性,需硫酸和氢氧化钾的体积比为____。
Ⅱ.(1)室温下,向氨水中加入稀盐酸,使其恰好完全中和,所得溶液的pH_______7(填“>”、“<”或“=”),用离子方程式表示其原因________________________,所得溶液中各离子物质的量浓度由大到小的顺序为____________;
(2)氨水中加入少量氯化铵固体,NH3.H2O的电离平衡_______(“向左”、“向右”或“不”)移动,此时溶液中 _______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(12分)甲醇是重要的燃料,有广阔的应用前景:工业上一般以CO和为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为:
(1)下列措施中有利于增大该反应的反应速率且利于反应正向进行的是_____。
a.随时将CH3OH与反应混合物分离
b.降低反应温度
c.增大体系压强
d.使用高效催化剂
(2)已知:
则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO2和水蒸气时的热化学方程式为___________________.
(3)在容积为2L的恒容容器中,分别研究在三种不同温度下合成甲醇,下图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为2mol)与CO平衡转化率的关系。请回答:
①在图中三条曲线,对应的温度由高到低的顺序是__________________;
②利用a点对应的数据,计算出曲线Z在对应温度下的平衡常数:K=______;
(4)恒温下,分别将1 molCO和2molH2置于恒容容器I和恒压容器Ⅱ中(两容器起始容积相同),充分反应。
①达到平衡所需时间是I _____Ⅱ(填“>”、“<”或“=”,下同)。达到平衡后,两容器中CH3OH的体积分数关系是I_____Ⅱ。
②平衡时,测得容器工中的压强减小了30%,则该容器中CO的转化率为______。
用吸附了氢气的纳米碳管等材料制作的二次电池的原理如图所示。下列说法正确的是
A.充电时,阴极的电极反应为:
B.放电时,负极的电极反应为:
C.放电时,OH-移向镍电极
D.充电时,将电池的碳电极与外电源的正极相连
可以证明可逆反应已达到平衡状态的是
①一个NN键断裂的同时,有6个N-H键断裂
②
③保持其他条件不变时,体系压强不再改变;
④NH3、N2、H2的体积分数都不再改变;
⑤恒温恒容时,混合气体质量保持不变;
A.②③④ B.①②④
C.①③④ D.③④⑤