以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的工艺流程如下:

回答下列问题:
(1)煅烧时粉碎硫铁矿的目的是 ,该反应的化学方程式为 。
(2)酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量,其目的是 。
(3)操作a为 、过滤、洗涤、干燥,获得FeCl3·6 H2O。
(4)焙烧产生的二氧化硫可以用来生产硫酸,其中利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是一个关键步骤。压强及温度对SO2转化率的影响如下表:
| 压强/KPa 温度/℃ | 0.1 | 0.5 | 1 | 10 |
| 400 | 99.2% | 99.6% | 99.7% | 99.9% |
| 500 | 93.5% | 96.9% | 97.8% | 99.3% |
| 600 | 73.7% | 85.8% | 89.5% | 96.4% |
①根据表中的数据判断该反应的正向属于 (填“放热”或“吸热”)反应,理由是 。
②在400~500℃时,SO2的催化氧化采用常压而不是高压,主要原因是
;
(5)计算每生产1万吨98%硫酸所需要含80% FeS2的 吨(假设反应过程中硫的利用率为90%,结果保留一位小数)。
NH4Al(SO4)2·12H2O(铵明矾)可用作泡沫灭火器的内留剂、石油脱色剂等。某兴趣小组同学用氧化铁、铝粉、镁条和氯酸钾等物质做铝热反应的铝灰及硫酸铵等为原料制备铵明矾的实验,步骤如下:

(1)下列有关说法中正确的是________(填字母)。
A.“滤液1”中含有K+、Mg2+、Cl-
B.“滤渣1”和“滤渣2”中含有相同的物质
C.“滤渣2”中含有氢氧化铁,氢氧化镁等固体
D.将“滤液3”蒸干并灼烧,可得纯碱
(2)用NaOH溶解“滤渣1”时,可以采用__________________方式提高浸出率。
(3)用NaOH溶解“滤渣1”时,可能发生的反应的化学方程式为①___________________ ___、② 。
(4)向“滤液2”中通入足量的CO2,写出相应的离子反应方程式:_______________ ____
____。
下列过程方向的判断的说法中错误的是( )
A、NH4NO3溶于水吸热,说明其溶于水不是自发过程
B、等物质的量的同一种物质在气态时熵值最大,液态时次之,而固态时熵值最小
C、不借助于外力能自发进行的反应过程,其体系的能量趋向于从高能状态转变为低能状态
D、由能量判据和熵判据组合而成的复合判据,更适合于所有的反应过程
有X、Y、Z、W、M五种短周期元素,其中X、Y、Z、W同周期,Z、M同主族;X+与M2-具有相同的电子层结构;离子半径:Z2->W-;Y的单质是一种重要的半导体材料。下列说法中,正确的是( )
A.X、Y、Z、W的原子半径和原子序数都依次增大
B.W、Z、M元素的气态氢化物热稳定性依次增强
C.M分别和Y、Z所形成化合物都可以和碱反应
D.X分别和M、W所形成的化合物含化学键类型一定相同
绿矾(FeSO4·7H2O)是治疗缺铁性贫血的特效药。下面是以商品级纯度铁屑(含少量锡等杂质)生产绿矾的一种方法:

已知:在H2S饱和溶液中,SnS沉淀完全时溶液的pH为1.6;FeS开始沉淀时溶液的pH为3.0,沉淀完全时的pH为5.5.
(1)用KSCN检验绿矾晶体中是否含有Fe3+的离子方程式为:
(2)检验所得绿矾晶体中是否含有Fe3+的实验操作是 。
(3)操作Ⅱ在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的是 ;通入硫化氢至饱和的目的是:
①除去操作I所得溶液中含有的Sn2+等杂质离子;
② .
(3)操作IV的顺序依次为: 。
(4)操作IV得到的绿矾晶体需要洗涤,其目的是:①除去晶体表面附着的硫酸等杂质;②降低洗涤过程中FeSO4·7H2O的损耗。洗涤晶体的溶液可以是 (填正确选项序号)
a.冰水 b.饱和Na2SO4溶液 c.乙醇
(5)测定绿矾产品中Fe2+含量的方法是:a.称取2.8500g绿矾产品,溶解,在250mL容量瓶中定容;b.量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中;c.用硫酸酸化的0.01000mol/L KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL(滴定时KMnO4溶液只与Fe2+发生反应)。
①计算上述样品中FeSO4·7H2O的质量分数为______(保留4位有效数字);
②若用上述方法测定的样品中FeSO4·7H2O的质量分数偏低(测定过程中产生的误差可忽略),其可能原因有 。
取10g 硫酸铁溶于水配成100ml溶液,
(1)该硫酸铁的物质的量浓度_______________
(2)Fe3+ 物质的量浓度_____________
(3)取出该溶液20ml含SO42-物质的量为____________,然后稀释,使其硫酸铁物质的量浓度变为0.05mol/L,则应加水___________ml(设稀释时,对溶液体积的影响忽略不计)
前四周期元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大,A是宇宙中含量最丰富的元素;B和C同一主族,且B的L层电子数是K层电子数的2.5倍;D和C同一周期;E元素原子核外电子有17种不同的运动状态,F位于第四周期,其未成对电子数只有一个,且内层都处于全充满状态。请回答下列问题:
(1)B原子的L层电子排布图____________。
(2)由A、B原子形成的分子的结构式为:A-B=B-A,则该分子中σ键和π键的数目之比为 , B、C的氢化物中BH3的沸点高于 CH3的沸点,原因是_______________________;C、D和E的电负性由大到小的顺序为 ;C、D和E的第一电离能由大到小的顺序是 ____________ ;C和D最高价含氧酸的酸性由弱到强的顺序为 。CO
中C的杂化方式为 ,该离子的“VSEPR”模型为 形。
(3)向FDO4溶液中加入过量稀氨水,得到的深蓝色溶液中阳离子化学式为 ,该离子的配位体为 。
(4)D(黑球)和F(白球)形成的某种晶体的晶胞如右图所示,已知该晶胞的棱长为516 pm,则该晶胞的密度为 g/cm3(精确到0.1),最近的黑球和白球之间的距离为 pm。
(1)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应体系中有六种粒子:Fe(OH)3、ClO-、OH-、FeO
、Cl-、H2O。
①写出并配平湿法制高铁酸钾反应的离子方程式:_________________________________。
②每生成1 mol FeO
转移_______mol电子,若反应过程中转移了0.3 mol电子,则还原产物的物质的量为________mol。
③低温下,在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾(K2FeO4),原因是_____________________________________________________________________________________。
(2)工业上从海水中提取单质溴可采用如下方法:
①向海水中通入Cl2将海水中溴化物氧化,其离子方程式为__________________________。
②向上述混合液中吹入热空气,将生成的溴吹出,用纯碱溶液吸收,其化学方程式____________________________________________________________________________________。
③将②所得溶液用H2SO4酸化,使NaBr、NaBrO3中的溴转化为单质溴,再用有机溶剂提取溴后,还可得到副产品Na2SO4。这一过程可用化学方程式表示为________________________________________________________________________________________________。
下列离子方程式正确的是( )
A.钠与 CuSO4 溶液反应:2Na + Cu2+ = 2Na+ + Cu
B.Fe3O4溶于足量稀HNO3:Fe3O4+8H+===Fe2++2Fe3++4H2O
C.碳酸氢钙溶液中加入少量的氢氧化钠溶液:Ca2++HCO3- + OH-=CaCO3↓+H2O
D.向NaHSO4溶液中滴入Ba (OH)2溶液至中性:H++SO42-+Ba2++OH- = BaSO4 ↓+H2O
Ⅰ D、E、X、Y、Z是周期表中的前20号元素,且原子序数逐渐增大。它们的最简氢化物分子的空间构型依次是正四面体、三角锥形、正四面体、角形(V形)、直线形。回答下列问题:
(1)上述5种元素中,能形成酸性最强的含氧酸的元素是__________(填元素符号),写出该元素的任意3种含氧酸的化学式并按酸性由弱到强排列:_________________________;
(2)D和Y形成的化合物,其分子的空间构型为 ;
(3)金属镁和E的单质在高温下反应得到的产物是___________,此产物与水反应生成两种碱,该反应的化学方程式是 ;
Ⅱ 乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用CaC2与水反应生成乙炔(C2H2)。
(4)CaC2中C22-与O22+互为等电子体,O22+的电子式可表示为 ;
1 mol O22+中含有的π键数目为____________________。
(5)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈(H2C=CH—C≡N)。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是 ;分子中处于同一直线上的原子数目最多为 。
下列实验操作能达到实验目的的是( )
| 实验目的 | 实验操作 | |
| A | 制备Fe(OH)3胶体 | 将NaOH浓溶液滴加到饱和的FeCl3溶液中 |
| B | 由MgCl2溶液制备无水MgCl2 | 将MgCl2溶液加热蒸干 |
| C | 证明甲酸(HCOOH)是弱电解质 | 测定一定浓度的甲酸溶液的PH |
| D | 除去Cu粉中混有的CuO | 加入稀硝酸溶液,过滤、洗涤、干燥 |
某工厂废水中含游离态氯,通过下列实验测定其浓度。
①取水样10.00mL于锥形瓶中,加入10.00mL KI溶液(足量),滴入指示剂2~3滴。
②取一只碱式滴定管依次用自来水、蒸馏水洗净,然后注入0.010 mol·L-1 Na2S2O3溶液,调整液面,记下读数。
③将锥形瓶置于滴定管下进行滴定,发生的反应为:I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6。
试回答下列问题:
(1)步骤①加入的指示剂是 。
(2)滴定时,眼睛应注视____________________,
判断到达滴定终点的现象是 ,
若耗去Na2S2O3溶液20.00mL,则废水中Cl2的物质的量浓度为__________________。
(3)Cl2的实际浓度比所测浓度应__________________(“偏大”、“偏小”或“相等”),造成误差的原因是 。(若认为没有误差,此问不答)

(4)右图表示50mL滴定管中液面的位置,若A与C刻度间相差1mL,A处的 刻度为25,滴定管中液面读数应为 mL,设此时液体体积读
数为a ml ,滴定管中液体的体积 V (=、>、<) ( 50-a )ml
(5)滴定结束时俯视刻度线读取滴定终点时Na2S2O3溶液的体积,会导致测定结果 (“偏大”、“偏小”或“不影响”)。
常温下,下列各组离子一定能大量共存的是( )
A.3% H2O2溶液中:Fe2+、H+、SO
、Cl-
B.使甲基橙试液变红的溶液中:Al3+、Cu2+、NO
、SO![]()
C.由水电离出的c(H+)=1.0×10-13mol·L-1的溶液中:Na+、CO
、SO
、Cl-
D.加铝粉能产生大量H2的溶液中:Na+、NH
、NO
、Cl-
某有芳香烃的分子式为C8H10,其分子中烷基碳上的氢被氯原子取代所得同分异构体有两种,则该有机物苯环上的氢被氯原子取代的同分异构体的种数为(不考虑立体异构):
A. 1 B.2 C.3 D.4
向Fe3O4发生的铝热反应后的生成物中,加入足量稀硫酸将其溶解,室温下向所得溶液中加入指定物质,反应后的溶液中主要存在的离子组正确的是( )
A. 通入过量Cl2:Cl-、Fe2+、SO42-、Al3+
B. 加入过量NaOH溶液:Na+、AlO2-、SO42-、OH-
C. 加入过量氨水:OH-、NH4+、SO42-、AlO2-
D. 加入过量铜粉:Cu2+、Fe3+、SO42-、Al3+
根据下图所示的过程中的能量变化情况,判断下列说法正确的是
A.H2(g)转化为氢原子是一个放热过程
B.1molH2和1molCl2的总能量比2molHCl的总能量低
C.1 个 HCl(g)分子中的化学键断裂时需要吸收431.8 kJ能量
D.2HCl(g)= H2(g)+Cl2(g)的反应热ΔH=+184.5 kJ·mol-1

四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]常用作电子工业清洗剂,以四甲基氯化铵[(CH3)4NCl]水溶液为原料,通过电解法制备(CH3)4NOH,其工作原理如图昕示。下列说法正确的是
A.M电极的电极反应式为:4OH--4e-=O2↑+2H2O
B.N电极接电源的正极
C.在b区域可以收集到产品
D.制备18.2g (CH3)4NOH,两极共产生4.48L气体(标准状况)
常压下羰基化法精炼镍的原理为:Ni(s)+4CO(g)
Ni(CO)4(g)。230℃时,
该反应的平衡常数K=2×10−5。已知:Ni(CO)4的沸点为42.2℃,固体杂质不参与
反应。第一阶段:将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4;第二阶段:将第一阶段
反应后的气体分离出来,加热至230℃制得高纯镍。下列判断正确的是
A.增加c(CO),平衡向正向移动,反应的平衡常数增大
B.第一阶段,为加快反应速率,应选择高温,如:230℃
C.第二阶段,Ni(CO)4分解率高
D.该反应达到平衡时,v生成[Ni(CO)4]=4v生成(CO)
有关反应14CuSO4+5FeS2+12H2O===7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4的下列说法中错误的是( )
A.FeS2既是氧化剂也是还原剂
B.CuSO4在反应中被还原
C.被还原的S和被氧化的S的质量之比为3∶7
D.14 mol CuSO4氧化了1 mol FeS2
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2ClO3-+5Mn2++4H2O═5MnO2↓+Cl2↑+8H+
D.若加入KMnO4,则反应Ⅲ为3Mn2++2MnO4-+2H2O═5MnO2↓+4H+