碳及其化合物在科技、社会生产、生活中有着广泛的应用．请按要求回答下列问题：(1)已知：请写...

碳及其化合物在科技、社会生产、生活中有着广泛的应用．请按要求回答下列问题：

(1)已知：

请写出燃烧热的热化学方程式： ______ ．

(2)在不同温度下反应的平衡常数K如下表：

①该反应的 ______ 填“”、“”或“”．

②900℃时发生上述反应，的转化率随时间变化如图所示，若到达平衡后加压，则的转化率将填“增大”、“减小”或“不变”，下同 ______，正反应速率将 ______． 其他条件相同时，请在图中画出时的转化率随时间变化的示意图______．

③在时发生上述反应，以下表中的物质的量投入恒容反应器，其中向正方向移动的组是填编号 ______ ，平衡后与C中各物质的百分含量相等的组有 ______ 填编号

(3)以二甲醚、空气、KOH溶液为原料可设计为燃料电池放电时，负极电极反应式： _______ ．

①假设该燃料电池中盛有  KOH溶液，放电时参与反应的氧气在.

②标准状况下的体积为，放电过程中没有气体逸出，则放电完毕后，所得溶液中各离子浓度由大到小的关系为 ______ ．

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氮及其化合物在科技、社会生活中有着广泛的应用。请按要求回答下列问题。

（1）已知：①N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）　 △H=- 67.7kJ/mol

② N2H4（g）+O2（g） =N2（g）+2H2O（g）　 △H= - 534.0 kJ/mol

③2NO2（g） N2O4（g）　 △H=- 52.7 kJ/mol

火箭常用N2O4作氧化剂，肼（N2H4）作燃料，请写出气态肼在气态N2O4中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式：____________________。

（2）氮的氧化物间的平衡转化如下图所示：A是恒温恒容的容器，B是耐腐蚀、易导热、容积可变的密闭透明气囊。关闭K2，将各l mol NO2通过Kl、K3分别充入A、B中，反应起始时A、B的体积相同均为aL。

①可用于判断B中可逆反应2NO2（g） N2O4（g）已经达到平衡的标志是（写出一项）______________。

②容器A中到达平衡所需时间3s，达到平衡后容器内压强为起始压强的0.8倍，则平均化学反应速率V（N2O4）=___________；平衡常数的值K=_____________。

若此时打开K2，平衡后B容器的体积缩至0.3a L，则打开K2之前，气球B体积为________L。

若原平衡后在A容器中再充入0.6mol N2O4，则重新到达平衡后，平衡混合气中NO2的体积分数（填写“变大”、“变小”或“不变”）____________。

（3）以N2、H2为电极反应物、HCl-NH4Cl为电解质溶液，使用新型电极材料，可制造出一种既能提供电能，又能实现氮固定的新型燃料电池，原理如下图所示：

①该燃料电池的负极为（填“a"或“b"）__________。②电池正极反应式为____________________。

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铁及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。

（1）氧化铁是重要工业颜料，用废铁屑制备它的流程如下：回答下列问题：

①操作Ⅰ、Ⅱ的名称分别是____、____。

②写出在空气中煅烧FeCO3的化学方程式__________________；

③煅烧如果不充分，产品中将有Fe2+存在，试设计实验检验产品中有无Fe2+______。

（2）有些同学认为KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定。称取2.850g绿矾（FeSO4·7H2O）产品，溶解，在250mL容量瓶中定容；量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中；用硫酸酸化的0.01000mol/LKMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL。

①写出酸性KMnO4溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式_________________________

②计算上述样品中FeSO4·7H2O的质量分数为__________________[已知M(FeSO4·7H2O)=278g/mol]

③滴定达到终点时锥形瓶中溶液颜色变化为______________________________

④下列操作会导致样品中FeSO4·7H2O的质量分数的测定结果偏高的有_____________。

a．未干燥锥形瓶

b．盛装标准液的滴定管没有用标准液润洗

c． 滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡

d．量取待测液，视线注视刻度时开始平视、结束俯视

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铁及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。

（1）氧化铁是重要工业颜料，用废铁屑制备它的流程如下：回答下列问题：

①操作Ⅰ、Ⅱ的名称分别是____、____。

②写出在空气中煅烧FeCO₃的化学方程式________；

③煅烧如果不充分，产品中将有Fe²⁺ 存在，试设计实验检验产品中有无Fe²⁺ 。

（2）有些同学认为KMnO₄溶液滴定也能进行铁元素含量的测定。称取2.850g绿矾（FeSO₄·7H₂O）产品，溶解，在250mL容量瓶中定容；量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中；用硫酸酸化的0.01000mol/LKMnO₄溶液滴定至终点，消耗KMnO₄溶液体积的平均值为20.00mL。

①写出酸性KMnO₄溶液与FeSO₄溶液反应的离子方程式________

②计算上述样品中FeSO₄·7H₂O的质量分数为[已知M(FeSO₄·7H₂O)=278g/mol]

③滴定达到终点时锥形瓶中溶液颜色变化为________

④下列操作会导致样品中FeSO₄·7H₂O的质量分数的测定结果偏高的有_____________。

a．未干燥锥形瓶

b．盛装标准液的滴定管没有用标准液润洗

c． 滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡

d．量取待测液，视线注视刻度时开始平视、结束俯视

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氯及其化合物在生产、生活中有广泛的应用。请按照要求回答下列问题。

I.化合物A在一定条件下通过电解所得产品及其之间的反应如下图所示

(1)写出反应①离子方程式___________________。

(2)溶液G中还应有的溶质化学式为___________________。

II.　　 以氯酸钠(NaClO3)为原料制备亚氯酸钠(NaClO2)粗品的工艺流程如下图所示：

已知：i.纯ClO2易分解爆炸，空气中ClO2的体积分数在10%以下比较安全；

ii.NaClO2在碱性溶液中稳定存在，在酸性溶液中迅速分解；

iii.NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出NaClO2∙3H2O，等于或高于38℃时析出NaC1O2晶体，高 于60℃时分解成NaClO3和NaCl。

(1)试剂A应选择_______。（填字母）

a.浓硝酸　　 b. Na2SO3溶液　　 c. KMnO4溶液

(2)反应②的离子方程式为_______。

(3)已知压强越大，物质的沸点越高。反应②结束后采用“减压蒸发”操作的原因是_____。

(4)反应①进行过程中应持续鼓入空气，其目的是_______。

(5)系列操作依次是_______(写明条件和名称)、过滤、洗涤，最后在________条件下进行干燥，得到粗产品NaClO2。

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铁及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。某实验小组设计了如下实验探究

某些含铁化合物的制备、组成、性质等。请按要求回答下列问题：

（1）铁的氯化物的制备与组成：在实验室中，FeCl₂可用________和盐酸反应制备，FeCl₃可用铁粉和

________反应制备。现有一含有FeCl₂和FeCl₃的混合物样品，测得n(Fe)∶n（Cl）=1∶2.2，则该样

品中FeCl₂和FeC1₃物质的量之比为__________。

（2）水处理剂和高容量电池材料――高铁酸钾（K₂F_eO₄）的制备与应用：

FeC1₃与KClO在强碱性条件下反应可制取K₂FeO₄，其反应的离子方程式为

________________________________________________________________________；

与MnO₂－Zn电池类似，K₂FeO₄－Zn也可以组成碱性电池，其正极电极反应式为

________________________________________________________________________。

（3）光敏材料三草酸合铁酸钾晶体（K₃[Fe(C₂O₄)₃］·xH₂O）中铁元素含量的测定：

步骤一：称量10.00 g三草酸合铁酸钾晶体，配制成250 mL溶液。

步骤二：取所配溶液25.00 mL于锥形瓶中，加稀H₂SO₄酸化，滴加KMnO₄溶液至草酸根恰好全部氧化成二氧化碳。同时MnO被还原成Mn²⁺。向反应后的溶液中加入适量锌粉，至黄色刚好消失，所得溶液收集到锥形瓶中，此时溶液仍呈酸性。

步骤三：用0.0200 mol/L KMnO₄溶液滴定步骤二所得溶液至终点，消耗KMnO₄溶液20.02 mL，滴定中MnO还原成Mn²⁺。

重复步骤二、三操作，步骤三消耗0.0200 mol/L KMnO₄溶液19.98 mL。

①步骤一中除量筒、玻璃棒、烧杯外，还需要的玻璃仪器有____________________；步骤三滴定过程中盛装KMn₄溶液的仪器名称为___________；滴入最后一滴溶液时，锥形瓶中溶液变为_________色，静置半分钟溶液颜色不再变化，确认为滴定终点。

②步骤二加入锌粉的目的是_______________________________；

写出锌参与反应的离子方程式：____________________________________________。

③实验测得该晶体中铁元素的质量分数为____________。在步骤二中，若加入的KMnO₄溶液的量不足，则测得的铁元素含量____________。（填“偏低”“偏高”或“无影响”）

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Al、Mg及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用，请按要求回答下列问题。

I. 用废铝渣制备Al(OH)3的流程如下图所示，假设反应①杂质不反应。

（1）Al在元素周期表中的位置为______，试剂X的名称______ 。

（2）溶液A显酸性的原因可能是(可用离子方程式表示) a.盐酸过量；b. ____________。

II.用镁硅酸盐矿石制备高纯度Mg(OH)2的流程如下图所示:

已知：①溶液M中除含Mg2+、SO42-外，还含少量Fe3+、 Al3+、Fe2+等离子；

②Mg2+与氨水的反应为吸热反应。

（1）向溶液M中先加入的试剂是_______；产生的沉淀有_____。H2O2参与反应的离子方程式是____________________。

（2）溶液N中Mg2+的装化率随温度T的变化情况如图所示。T1之后，Mg,2+的转化率减小的原因是__________________。

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Al、Mg及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用，请按要求回答下列问题。

I.用废铝渣制备Al(OH)3的流程如下图所示，假设反应①杂质不反应。

（1）Al在元素周期表中的位置为______，试剂X的名称______ 。

（2）溶液A显酸性的原因可能是(可用离子方程式表示) a.盐酸过量；b. ____________。

II.用镁硅酸盐矿石制备高纯度Mg(OH)2的流程如下图所示:

已知：①溶液M中除含Mg2+、SO42-外，还含少量Fe3+、 Al3+、Fe2+等离子；

②Mg2+与氨水的反应为吸热反应。

（1）向溶液M中先加入的试剂是_______；产生的沉淀有_____。

（2）H2O2参与反应的离子方程式是____________________。

（2）溶液N中Mg2+的装化率随温度T的变化情况如图所示。T1之后，Mg,2+的转化率减小的原因是_________。

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铁、铝、铜及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用。请回答下列问题：

（1）铝离子的结构示意图为　　　　　　　　　 。

（2）制造电路板的工艺中，FeCl3溶液可以蚀刻铜箔，该反应的离子方程式为　　　　　　 。

（3）氢氧化铝是医用的胃酸中和剂的一种。用离子方程式表示其作用机理是　　　　　　 。

（4）与明矾相似，硫酸铁也可用作絮凝剂，在使用时发现硫酸铁并不能使酸性废水中的悬浮物沉降除去，其原因是　　　　　　　　　 。

（5）下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性的判断都正确的是　　　　　　 (填字母序号)。

（6）钢铁的析氢腐蚀简单示意图如下图所示，正极的电极反应式为　　　　 。该图某处稍作修改即可成为钢铁电化学防护的简单示意图，其中一种方法是将C换成Zn等比Fe活泼的金属，请完善另一种方法的示意图。

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