“矿石熊猫”由我国地质学家首次发现,它由前20号元素中的6种组成,其化学式为
X3Y2(ZWR4)3T2。其中X、Y、Z为金属元素,Z的最外层电子数与次外层电子数相等,X、Z位于同族,Y、Z、R、T位于同周期,R最外层电子数是次外层的3倍,T无正价,X与R原子序数之和是W的2倍。下列说法错误的是( )
A.原子半径:Y>Z>R>T B.XR2、WR2两种化合物中R的化合价相同
C.气态氢化物的稳定性:W<R<T D.最高价氧化物对应的水化物的碱性:X>Z
二氧化锰是常用的催化剂、氧化剂和活性电极材料。海底蕴藏着丰富的锰结核矿,其主要成分是MnO2。1991年由Allen等人研究,用硫酸淋洗后使用不同的方法可制备纯净的MnO2,其制备过程如下图所示:
已知:反应Ⅱ以石墨为电极,电解硫酸锰溶液制二氧化锰;反应Ⅲ可以是高锰酸钾氧化硫酸锰,也可以是氯酸钾氧化硫酸锰。下列推断不正确的是( )
A.反应Ⅰ的离子方程式为MnO2+H2O2+2H+===Mn2++2H2O+O2↑
B.反应Ⅱ中阴极反应式为Mn2+-2e-+2H2O===MnO2↓+4H+
C.若加入KClO3,则反应Ⅲ为2ClO+5Mn2++4H2O===5MnO2↓+Cl2↑+8H+
D.若加入KMnO4,则反应Ⅲ为3Mn2++2MnO+2H2O===5MnO2↓+4H+
NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法中,正确的是( )
A.17 g甲基(-14CH3)所含电子数为10NA
B.标准状况下,0.56L丙烷中含有共价键的数目为0.2NA
C.在反应KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O中,每生成3molCl2转移的电子数为5NA
D.0.1mol9038Sr原子中含中子数为3.8NA
化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是( )
选项 | 现象或事实 | 解释 |
A | SiO2用于制造光导纤维 | SiO2具有导电性 |
B | 用汽油洗去织物上的油污 | 汽油能与油污发生取代反应 |
C | 点燃铝热剂(Al和Fe2O3)焊接钢轨 | 铝置换出铁,并吸收能量使铁凝固 |
D | 泡沫灭火器是利用Al2(SO4)3溶液与饱和NaHCO3溶液混合产生气体 | Al3+与HCO3-相互促进水解,生成阻燃性气体CO2,隔绝空气 |
甲醇是一种重要的可再生能源。
(1)已知2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g) ΔH =a kJ·mol-1
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH =b kJ·mol-1
试写出由CH4和O2制取甲醇的热化学方程式 。
(2)还可通过下列反应制甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。甲图是反应时CO和CH3OH(g)的浓度随时间的变化情况。从反应开始到达平衡,用H2表示反应速率υ(H2)= 。
(3)在一容积可变的密闭容器中充入10 mol CO和20 mol H2,CO的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如乙图所示。
①下列说法能判断该反应达到化学平衡状态的是_______(填字母)。
A.H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2倍
B.H2的体积分数不再改变
C.体系中H2的转化率和CO的转化率相等
D.体系中气体的平均摩尔质量不再改变
②比较A、B两点压强大小PA________PB(填“>、<、=”)。
③若达到化学平衡状态A时,容器的体积为20 L。如果反应开始时仍充入10 molCO和20 molH2,则在平衡状态B时容器的体积V(B)= L。
(4)以甲醇为燃料,氧气为氧化剂,KOH溶液为电解质溶液,可制成燃料电池(电极材料为惰性电极)。
①若KOH溶液足量,则写出电池负极反应式________________________。
②若电解质溶液中KOH的物质的量为0.8 mol,当有0.5 mol甲醇参与反应时,电解质溶液中各种离子的物质的量浓度由大到小的顺序是 。
无水三氯化铁易升华,有强烈的吸水性,是一种用途比较广泛的盐。
(1)实验室中可将FeCl3溶液 、 、过滤、洗涤干燥得FeCl3·6H2O;再 ,得到无水FeCl3。
(2)室温时在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,当溶液pH为2.7时,Fe3+开始沉淀;当溶液pH为4时,c(Fe3+)= mol·L-1(已知:Ksp[Fe(OH)3]= 1.1×10-36)。
(3)利用工业FeCl3制取纯净的草酸铁晶体[Fe2(C2O4)3·5H2O]的实验流程如下图所示:
①为抑制FeCl3水解,溶液X为 。
②上述流程中FeCl3能被异丙醚萃取,其原因是 ;检验萃取、分液后所得水层中是否含有Fe3+的方法是 。
③所得Fe2(C2O4)3·5H2O需用冰水洗涤,其目的是 。
④为测定所得草酸铁晶体的纯度,实验室称取a g样品,加硫酸酸化,用KMnO4标准溶液滴定生成的H2C2O4,KMnO4标准溶液应置于右图所示仪器 (填“甲”或“乙”)中;下列情况会造成实验测得Fe2(C2O4)3·5H2O含量偏低的是 。
a.盛放KMnO4的滴定管水洗后未用标准液润洗
b.滴定管滴定前尖嘴部分有气泡,滴定后消失
c.滴定前仰视读数,滴定后俯视读数