和都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为,还含有少量、等杂质)来制备,工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)“酸浸”实验中,铁的浸出率结果如下图所示。由图可知,当铁的浸出率为时,所采用的实验条件为 。
(2)“酸浸”后,钛主要以形式存在,写出相应反应的离子方程式 。
(3)沉淀与双氧水、氨水反应所得实验结果如下表所示:
温度/ |
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转化率/ |
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、、、为原子序数依次增大的短周期主族元素,是一种过渡元素.基态原子层中轨道电子数是电子数的倍,是同周期元素中最活泼的金属元素,和形成的一种化合物是引起酸雨的主要大气污染物,的基态原子和轨道半充满.请回答下列问题:
(1)基态原子的电子排布式是_____,和中电负性较大的是_____(填元素符号).
(2)的氢化物的沸点低于与其组成相似的的氢化物,其原因是_____.
(3)与形成的分子的空间构型是_____.
(4)和所形成的一种离子化合物晶体的晶胞如图所示,则图中黑球代表的离子是_____(填离子符号).
(5)在稀硫酸中,的最高价含氧酸的钾盐(橙色)氧化的一种氢化物,被还原为价,该反应的化学方程式是_____.
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实验一 |
实验二 |
装置 |
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现象 |
、处是指变蓝;处变红,局部褪色;处无明显变化 |
两个石墨电极附近有气泡产生;处有气泡产生;…… |
钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)元素的焰色反应呈紫红色,其中紫色对应的辐射波长为 (填标号)。
(2)基态原子中,核外电子占据的最高能层的符号是,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为球形.和属于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属的熔点、沸点等都比金属低,原因是 。
(3)射线衍射测定等发现,中存在离子。离子的几何构型为 形,中心原子的杂化类型为 。
(4)晶体是一种性能良好的非线性光学材料,具有钙钛矿型的立体结构,边长为,晶胞中、、分别处于顶角、体心、面心位置,如图所示。与间的最短距离为 ,与紧邻的个数为 。
(5)在晶胞结构的另一种表示中,处于各顶角位置,则处于 位置,处于 位置。
绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题:
(1)在试管中加入少量绿矾样品,加水溶解,滴加溶液,溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气,溶液逐渐变红。由此可知: 、 。
(2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带两端开关和)(设为装置)称重,记为。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置称重,记为 。按下图连接好装置进行实验。
①仪器的名称是 。
②将下列实验操作步骤正确排序 (填标号);重复上述操作步骤,直至恒重,记为。
.点燃酒精灯,加热 .熄灭酒精灯 .关闭和
.打开和,缓缓通入 .称量 .冷却至室温
③根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目 (列式表示)。若实验时按、次序操作,则使 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)为探究硫酸亚铁的分解产物,将(2)中已恒重的装置接入下图所示的装置中,打开和,缓缓通入,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。
①、中的溶液依次为 (填标号)。、中有气泡冒出,并可观察到的现象分别为 。
品红 浓
②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式 。
丁烯是一种重要的化工原料,可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题:
(1)正丁烷脱氢制丁烯的热化学方程式如下:
①
已知:②
③
反应①的为 。图是反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系图, (填“大于”或“小于”);欲使丁烯的平衡产率提高,应采取的措施是 (填标号)。
升高温度 降低温度 增大压强 降低压强
(2)丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂),出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图()为丁烯产率与进料气中(氢气)(丁烷)的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势,其降低的原因是 。
(3)图()为反应产率和反应温度的关系曲线,副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯产率在之前随温度升高而增大的原因可能是 、 ;之后,丁烯产率快速降低的主要原因可能是
。
根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是( )
选项 |
实验操作 |
现象 |
结论 |
将某溶液与稀盐酸反应产生的气体通入澄清石灰水 |
石灰水变浑浊 |
该溶液中一定含有 | |
常温下,将铁片浸入足量浓硫酸中 |
铁片不溶解 |
常温下,铁与浓硫酸一定没有发生化学反应 | |
向某食盐溶液中滴加淀粉溶液 |
溶液颜色不变 |
该食盐中一定没有添加 | |
向苯酚钠溶液滴加乙酸溶液 |
溶液变浑浊 |
相同条件下,乙酸的酸性一定比苯酚强 |