【題目】鋅及其化合物用途廣泛。回答下列問題
(1)火法煉鋅以閃鋅礦(主要成分是ZnS) 為主要原料,涉及的主要反應(yīng)有:
2ZnS(s)+3O2(g)=2ZnO(s)+2SO2(g) △H1=-930kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H2=-393.5 kJ·mol-1
C(s)+CO2(g)=2CO(g) △H3= +172.5 kJ·mol-1
ZnO(s)+CO(g)=Zn(g)+CO2(g)△H4= +198 kJ·mol-1
反應(yīng)ZnS(s)+tC(s)+2O2(g)=Zn(g)+CO2(g)+SO2(g)的△H =_________kJ·mol-1
(2)銀鋅蓄電池工作原理為Ag2O2+2Zn+2H2O2Ag +2Zn(OH)2,該蓄電池充電時,發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)是__________, 正極反應(yīng)分為兩個階段,第二階段為Ag2O+H2O+2e-= 2Ag+2OH-,寫 出第一階 段 正極 電極反應(yīng)式_____________________________。
(3)以(2)中蓄電池作電源,用如圖所示的裝置在實驗室模擬鋁制品表面“鈍化”處理的過程中,發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁,原因是__________________(用相關(guān)的電極反應(yīng)式和離子方程式表示)。
【答案】 -377.5 Zn(OH)2 Ag2O2+H2O+2e-=Ag2O+2OH- Al-3e-=Al3+,Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑或Al-3e-+3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑
【解析】(1)①2ZnS(s)+3O2(g)═2ZnO(s)+2SO2(g)△H1=-930kJmol-1,②2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H2=-221kJmol-1,③ZnO(s)+CO(g)═Zn(g)+CO2(g)△H3=198kJmol-1,根據(jù)蓋斯定律,將方程式+③得ZnS(s)+C(s)+2O2(g)═Zn(g)+CO2(g)+SO2(g),△H4=+198kJ/mol=-377.5kJ/mol,故答案為:-377.5;
(2)銀鋅蓄電池工作原理為Ag2O2+2Zn+2H2O2Ag+2Zn(OH)2,該蓄電池充電時,陰極發(fā)生還原反應(yīng),根據(jù)方程式,陰極上發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)為Zn(OH)2;放電時是原電池,正極發(fā)生還原反應(yīng),反應(yīng)分為兩個階段,第二階段為Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-,則第一階段正極的電極反應(yīng)式為Ag2O2+H2O+2e-=Ag2O+2OH-,故答案為:Zn(OH)2;Ag2O2+H2O+2e-=Ag2O+2OH-;
(3)鋁作陽極,陽極上電極反應(yīng)式為Al=Al3++3e-;陽極上生成的鋁離子和碳酸氫根離子發(fā)生雙水解反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和二氧化碳?xì)怏w,所以溶液變渾濁Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑,故答案為:Al=Al3++3e-、Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑。
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【題目】在一定條件下的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):C(s)+CO2(g)=2CO(g).下列說法不正確的是( )
A.將碳塊磨成粉末可加快反應(yīng)速率
B.增加碳的質(zhì)量可加快反應(yīng)速率
C.升高溫度可加快反應(yīng)速率
D.容器體積不變時,向容器中充入氦氣,反應(yīng)速率不變
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【題目】關(guān)于放熱反應(yīng)A+B=C+D,以下說法正確的是(EA、EB、EC、ED分別代表A、B、C、D所具有的能量)( )
A.EA>EB
B.EA>EC+ED
C.EA+EB>EC+ED
D.EA+EB<EC+ED
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【題目】環(huán)氧氯丙烷是制備環(huán)氧樹脂的主要原料,工業(yè)上有不同的合成路線,以下是其中的一種(有些反應(yīng)未注明條件)。
完成下列填空:
(1)X的結(jié)構(gòu)簡式_________Y中的不含氧官能團的名稱為____________________
(2)反應(yīng)①中的合成原料還有O2和醋酸及催化劑,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________。
(3)下列說法不正確的是__________
A.如R1、R2、R3不完全相同,則是混合物
B.Y的結(jié)構(gòu)簡式是不能確定的,可能有兩種不同的結(jié)構(gòu)
C.反應(yīng)②④⑤⑥都是取代反應(yīng)
D.X與乙醇不是同系物,兩者都能使酸性KMnO4溶液褪色
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【題目】不同濃度的硫酸與鋅反應(yīng)時,硫酸可以被還原為SO2,也可被還原為氫氣。某校研究性學(xué)習(xí)小組擬設(shè)計下列實驗驗證這一事實。
(1)該小組設(shè)計了如上圖所示的實驗裝置,檢查該裝置氣密性的操作是______________________。
(2)若1.30g鋅粒完全溶解,氫氧化鈉洗氣瓶增重0.64g(燒瓶中殘留氣體忽略不計,下同),則圓底燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。
(3)是否使用橡膠管,對實驗結(jié)果___________(填“有”或“無”) 影響。
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【題目】氯化鐵是一種重要的化學(xué)試劑,其晶體的化學(xué)式為FeCl3·6H2O。FeCl3的飽和溶液在實驗室和電子工業(yè)中都有重要應(yīng)用。
(1)飽和FeCl3溶液的顏色是______________色的,實驗室里常用它來制備______________(化學(xué)式)膠體,具體操作方法是:先將燒杯中的水加熱至沸騰,再滴入5~6滴____________________,______________至液體呈______________色,停止加熱。
(2)電子工業(yè)中 ,常用FeCl3的飽和溶液來印刷電路圖板,反應(yīng)的原理是:Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2。該反應(yīng)中______________作氧化劑,用單線橋法表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:____________。
(3)將0.5mol·L—1的FeCl3溶液從100mL稀釋至500mL,所得溶液中,c(Cl—)為__________。(寫出計算過程)
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【題目】設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A. 24g鎂在足量的O2中燃燒,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NA
B. 分子總數(shù)為NA的NO2和CO2混合氣體中含有的氧原子數(shù)為2NA
C. 1L一氧化碳?xì)怏w一定比1L氧氣的質(zhì)量小
D. 常溫常壓下8gO3中含有8NA個電子
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【題目】請用C、H、O、N、S五種元素回答下列問題
(1)除H外,其它四種元素中,第一電離能最大的元素基態(tài)原子電子排布圖為______________,電負(fù)性最大的元素基態(tài)原子核外電子運動狀態(tài)共有_________種。
(2)五種元素中,由其中兩種元素構(gòu)成甲、乙、丙、丁四種分子,所含原子的數(shù)目依次為3、4、6、8,都含有18個電子。甲和乙的主要物理性質(zhì)比較如下:
熔點/K | 沸點/K | 標(biāo)準(zhǔn)狀況時在水中的溶解度 | |
甲 | 187 | 202 | 2.6 |
乙 | 272 | 423 | 以任意比互溶 |
①1mol乙分子含有_________個σ鍵;
②丁分子的中心原子采取_________雜化方式;甲分子的VSEPR模型為_________,丙分子為_________(“極性”或“非極性”)分子。
③甲和乙的相對分子質(zhì)量基本相同,造成上述物理性質(zhì)差異的主要原因是:____________________(結(jié)合具體物質(zhì)解釋)。
(3)已知
化學(xué)鍵 | N-N | N=N | NN | C-C | C=C | CC |
鍵能/kJ·mol-1 | 193 | 418 | 946 | 347.7 | 615 | 812 |
由以上數(shù)據(jù)可知,氮氣比乙烯、乙炔難發(fā)生加成反應(yīng),原因是____________________。
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【題目】下列說法正確的是( )
A. π鍵是由兩個p電子以“頭碰頭”方式重疊而成
B. σ鍵是鏡面對稱,而π鍵是軸對稱
C. 乙烷分子中的鍵全為σ鍵而乙烯分子中含σ鍵和π鍵
D. H2分子中含σ鍵,Cl2分子中含π鍵
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