【題目】元素鉻(Cr)在溶液中主要以Cr3+(藍(lán)紫色)、Cr(OH) 4— (綠色)、Cr2O72—(橙紅色)、CrO42— (黃色)等形式存在,Cr(OH)3為難溶于水的灰藍(lán)色固體,回答下列問題:
(1)Cr3+和Al3+的化學(xué)性質(zhì)相似,在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至過量,可觀察到的現(xiàn)象是_______,離子方程式____________________________。
(2)CrO42—和Cr2O72—在溶液中可相互轉(zhuǎn)化。室溫下,初始濃度為1.0mol·L1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O)隨c(H+)的變化如圖所示。
①當(dāng)溶液酸性增強的時候,溶液顏色變化情況為:_________________。
②由圖可知,溶液酸性增大,CrO42—的平衡轉(zhuǎn)化率_________(填“增大”“減小”或“不變”)。根據(jù)A點數(shù)據(jù),計算出該轉(zhuǎn)化反應(yīng)的平衡常數(shù)為__________。
③升高溫度,溶液中CrO42—的平衡轉(zhuǎn)化率減小,則該反應(yīng)的ΔH_____0(填“大于”“小于”或“等于”)。(3)在化學(xué)分析中采用K2CrO4為指示劑,以AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液中Cl-,利用Ag+與CrO42—生成磚紅色沉淀,指示到達(dá)滴定終點。當(dāng)溶液中Cl-恰好沉淀完全(濃度等于1.0×105molL1)時,溶液中c(Ag+)___molL1,此時溶液中c(CrO42—)等于_____molL1 (已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分別為2.0×1012和2.0×1010)。
【答案】溶液藍(lán)紫色褪去,轉(zhuǎn)化為灰藍(lán)色固體,后逐漸溶解,溶液成為綠色溶液 Cr3++3OH—===Cr(OH)3↓ Cr(OH)3+ OH—=Cr(OH)42—溶液由黃色變?yōu)槌燃t色增大1.0×1014(mol·L1)2小于2.0×1055.0×103
【解析】
(1)依據(jù)Cr3+與Al3+的化學(xué)性質(zhì)相似,由Al3+和NaOH溶液的反應(yīng)情況,不難推得,在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至過量的現(xiàn)象是:
原來Cr3+的藍(lán)紫色的溶液,逐漸變成灰藍(lán)色的Cr(OH)3沉淀,離子方程式為:Cr3++3OH-= Cr(OH)3,而后又逐漸溶解變?yōu)?/span>Cr(OH)4-的綠色溶液,離子方程式為:Cr(OH)3+ OH-= Cr(OH)4-;
(2)①從方程式及圖示看出,隨著酸性的增強,Cr2O72-的濃度逐漸升高,所以溶液由黃色變?yōu)槌燃t色;
②從方程式及圖示看出:該轉(zhuǎn)化隨著溶液酸性增大,CrO42的平衡轉(zhuǎn)化率將增大。從題給圖示中,該反應(yīng)的A點時c(H+)=10-7mol·L1,c(Cr2O72)=0.25 mol·L1,由Cr元素守恒,c(CrO42-)=1-2×0.25=0.5 mol·L1,故該轉(zhuǎn)化的平衡常數(shù)K=0.25/(0.52×10-7×10-7)=1014;
③若溫度升高,溶液中CrO42的平衡轉(zhuǎn)化率減小,則該反應(yīng)平衡逆向移動,該轉(zhuǎn)化為放熱反應(yīng),其ΔH小于0。
(3)由沉淀的溶度積計算c(Ag+)=Ksp(AgCl)/c(Cl-)=2.0×1010/1.0×105=2.0×10–5。在該溶液中c(CrO42-)= Ksp(Ag2CrO4)/c2(Ag+)=2.0×1012/(2.0×105)2=5×10-3mol·L1。
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【題目】某興趣小組的同學(xué)為了制備氯氣并探究其性質(zhì),回答下列問題。
Ⅰ.寫出實驗室制取氯氣的離子方程式:_______________________________
Ⅱ.甲同學(xué)設(shè)計如圖所示裝置研究氯氣能否與水發(fā)生反應(yīng).氣體a是含有少量空氣和水蒸氣的氯氣.請回答下列問題:
(1)濃硫酸的作用是___________________。
(2)證明氯氣和水反應(yīng)的實驗現(xiàn)象為__________。
(3)ICl的性質(zhì)與Cl2類似,寫出ICl與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________。
(4)若將氯氣通入石灰乳制取漂白粉,反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________。漂白粉溶于水后,遇到空氣中的CO2,即產(chǎn)生漂白、殺菌作用,反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________。
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【題目】降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2,已引起了全世界的普遍重視
(1)CO2加氫合成DME(二甲醚)是解決能源危機的研究方向之一。
①2CO2(g) + 6H2(g)CH3OCH3(g) + 3H2O(g) △H= -122.4kJ·mol-1
某溫度下,將2.0 mol CO2(g) 和6.0 mol H2(g)充入容積為2 L的密閉容器中,反應(yīng)到達(dá)平衡時,改變壓強和溫度,平衡體系中 CH3OCH3(g) 的物質(zhì)分?jǐn)?shù)變化情況如圖所示,則P1_______P2(填“>”“<”或“=”,下同)。若T1、P1,T3、P3時平衡常數(shù)分別為K1、K3,則K1________K3,T1、P1時H2的平衡轉(zhuǎn)化率為______________。
②在恒容密閉容器里按體積比為1∶3充入二氧化碳和氫氣,一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。當(dāng)改變反應(yīng)的某一個條件后,下列能說明平衡一定向逆反應(yīng)方向移動的是______(填序號)。
A.反應(yīng)物的濃度增大 B.混合氣體的密度減小
C.正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率 D.氫氣的轉(zhuǎn)化率減小
(2)將一定量的CO2氣體通入氫氧化鈉的溶液中,向所得溶液中邊滴加稀鹽酸邊振蕩至過量、產(chǎn)生的氣體與加入鹽酸物質(zhì)的量的關(guān)系如圖(忽略氣體的溶解和HCl的揮發(fā))。請回答:當(dāng)加入HCl 的物質(zhì)的量為1 mol時,溶液中所含溶質(zhì)的化學(xué)式__________,a點溶液中各離子濃度由大到小的關(guān)系式為____________________________________。
(3)CO2在自然界循環(huán)時可與CaCO3反應(yīng),CaCO3是一種難溶物質(zhì),其Ksp = 2.8×10-9。CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,現(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合,若混合前Na2CO3溶液的濃度為2×10-4 mol·L-1,則生成沉淀加入CaCl2溶液的最小濃度為___________ mol·L-1。
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【題目】下列變化過程不涉及化學(xué)反應(yīng)的是
A | B | C | D |
食醋除水垢 | 轉(zhuǎn)輪排字 | 燃放鞭炮 | 司母戊鼎表面出現(xiàn)銅綠 |
A. A B. B C. C D. D
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【題目】下列說法中,不正確的是
A. 0.1 mol N2的質(zhì)量是2.8 g
B. Mg的摩爾質(zhì)量是24 g/mol
C. 2 L 0.1mol·L-1NaCl溶液中,c(Na+)=0.2mol·L-1
D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L O2含有的原子數(shù)目約為6.02×1023
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【題目】某同學(xué)進(jìn)行有關(guān)銅、硝酸、硫酸化學(xué)性質(zhì)的實驗,實驗過程如圖所示:
①、③均觀察到實驗現(xiàn)象:溶液呈藍(lán)色,試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生。下列說法正確的是
A. ①試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生,原因是硝酸被還原為NO2
B. 由③的現(xiàn)象可得出結(jié)論:Cu可與稀硫酸反應(yīng)
C. ③中反應(yīng)的離子方程式:3Cu+2NO3-+8H+ === 3Cu2++2NO↑+4H2O
D. ③中可能產(chǎn)生SO2
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【題目】一定條件下,通過下列反應(yīng)可實現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收:
SO2(g)+2CO(g)2CO2(g)+S(l)△H<0 若反應(yīng)在恒容的密閉容器中進(jìn)行,下列有關(guān)說法正確的是
A. 平衡前,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,容器內(nèi)壓強始終不變
B. 平衡時,其他條件不變,分離出硫,正反應(yīng)速率加快
C. 平衡時,其他條件不變,升高溫度可提高SO2的轉(zhuǎn)化率
D. 其他條件不變,使用不同催化劑,該反應(yīng)平衡常數(shù)不變
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【題目】下列各反應(yīng)中,氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)在同種元素中進(jìn)行的是
A.Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
B.2KClO32KCl+3O2↑
C.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
D.2H2O2H2↑+O2↑
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【題目】下列反應(yīng)中,水作還原劑的是
A. Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑
B. 2F2+2H2O═4HF+O2
C. Cl2+H2OHCl+HClO
D. 2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑
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