- 关注营养平衡
- 共7918题
(10分)工业上对海水资源综合开发利用的部分工艺流程如下图所示。
⑴ 粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,粗制后可得饱和NaCl溶液,精制时通常在溶液中依次中加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液,过滤后向滤液中加入盐酸至溶液呈中性。请写出加入Na2CO3溶液后相关化学反应的离子方程式:
、 。
⑵ 从海水中提取溴,主要反应为2Br- + Cl2 = Br2 + 2Cl-,下列说法错误的是 (填序号)。
⑶ 本工艺流程中先后制得Br2、CaSO4、Mg(OH)2,能否按Br2、Mg(OH)2、CaSO4的顺序制备?
(填“能”或“否”),原因是 。
正确答案
⑴ Ca2+ + CO32- = CaCO3↓、Ba2+ + CO32- = BaCO3↓ (各2分,共4分)
⑵ ABC (3分)
⑶ 否(1分)如果先沉淀Mg(OH)2,则沉淀中会夹杂有CaSO4沉淀,产品不纯 (2分)
略
下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑧在表中的位置,用化学用语回答下列问题:
(1)④⑤⑥的原子半径由小到大的顺序为(用元素符号表示) ;
②③⑦的最高价含氧酸的酸性由弱到强的顺序是(用化学式表示) 。
(2)写出由以上某些元素构成的既含离子键、又含极性共价键的化合物的电子式(写出一种即可) 。
(3)已知常温下1 g①单质在④单质中燃烧生成稳定的液态物质时放出142.9 kJ热量,则表示①单质燃烧的热化学方程式为 。
(4)①②形成的最简单的化合物与④单质在KOH作电解质溶液时可形成原电池,其中负极的电极反应为 。
(5)由表中元素①③④⑥⑧所形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应:
①X溶液与Y溶液反应的离子方程式为 ;
②N→⑥的单质所采用的方法是 ;
③M溶液呈酸性,原因是(用离子方程式解释) 。
正确答案
(1)O<Al<Na;H2SiO3<H2CO3<HNO3
(2) (答案合理即可)(3)H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8 kJ·mol-1
(4)CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O
(5)①Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
②电解法 ③NH4++H2ONH3·H2O+H+
(1)④⑤⑥分别为O、Na和Al,电子层数越多,则半径越大。若位于同一周期,则核电荷数大的半径反而小。同主族,最高价氧化物对应水化物的酸性,从上至下减弱。同周期,酸性从左至右增强。(2)离子键应存在于活泼金属元素与非金属元素(NH4Cl除外)之间,极性共价键存在于不同种非金属元素之间。(4)CH4与O2反应生成CO2,CO2与KOH继续反应生成CO32-,所以负极反应的产物为CO32-。(5)M为仅含非金属元素的盐,则应为铵盐,⑥为Al元素,由图分析可知,X与Y反应,应为Al3+与氨水的反应。Al为活泼金属,故应采用电解法获得。铵盐溶液呈酸性是因为NH4+水解。
(12分)构成物质的微粒很多,离子就是构成物质的基本微粒之一,下表是中学化学中常见的几种离子:
回答下列问题:
(1)K+离子的结构示意图 ,Cl在周期表中的位置是 。
(2)将含OH-离子的溶液滴入浓度为0.1mol/L的Al3+和NH+4的混合溶液中,若测得溶液中NH+4减少了一半,则此时溶液中 (填“存在”或“不存在”)大量的Al3+。
(3)物质A和B分别由上表中的两种离子组成,将它们分别溶于水中,A的溶液显酸性,B的溶液显碱性且B的焰色反应呈紫色(透过蓝色钻玻璃观察),将A、B两溶液混合,既有白色沉淀生成,又有无色无味的气体生成。则A中含有的阳离子是 ,B溶液显碱性的原因是(用离子方程式和必要的文字说明) 。
(4)常温下,将(NH4)2CO3溶于水,得到含有大量NH4+和CO2-3的溶液,往溶液中滴入少量氨水,测得溶液中NH+4和CO2-3的浓度比为2:1,则此时该溶液的pH (填“<”、 “=”或“>”)7。
(5)在微生物作用下的条件,NH+4可被空气氧化成NO-3。写出该反应的离子方程式
。
正确答案
(共12分)(1) (1分) ;第三周期ⅦA(2分)
(2)不存在(1分)
(3)Al3+(1分);B为KHCO3,在溶液中电离出K+和HCO3-。HCO3-在溶液中存在水解和电离两种平衡:HCO3-+H2OH2CO3+OH-、HCO3-
CO32-+H+。由于HCO3-的水解程度大于电离程度,所以溶液显碱性。(3分)
(4)< ( 2分 ) (5)NH4++2O2NO3-+H2O+2H+(2分)
(1)离子的结构示意图,考虑K+在原子的基础上失去一个电子,达到8电子稳定结构。(2)在Al3+和NH+4的混合溶液中,加入OH-,先与Al3+反应,生成沉淀,故不存在大量的Al3+。(3)A、溶液显酸性,因没有氢离子,故为水解得到,Al3+和NH+4均能水解呈酸性。B、焰色为紫色,故有K+,呈碱性有OH-或HCO,二者混合有无色无味的气体和沉淀,故为发生双水解反应。A、Al3+,B、KHCO3。(4)c(NH+4)=2c(CO2-3),根据电荷守恒,c(NH+4)+c(H+)=2c(CO2-3)+c(HCO)+c(OH-)。有c(H+)=c(HCO)+c(OH-),故c(H+)>c(OH-),pH<7(5)氧化还原反应方程式的书写氧化剂为O2。
(12分)为防止碘缺乏病,通常在食盐中加入KIO3。
(1)用淀粉碘化钾溶液和稀硫酸可定性检验出食盐中的IO3-,表示该反应的离子方程
式是________________________________________,
(2)上述反应生成的I2可用四氯化碳检验。向碘的四氯化碳溶液中加入Na2SO3稀溶液
将I2还原,又可以回收四氯化碳。Na2SO3稀溶液与I2反应的离子方程式是 。
(3)已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-。
某课外活动小组为测定混有MgCl2的食用加碘盐中所含MgCl2、KIO3的含量,按下图所示实验步骤进行实验。
请回答下列问题:
①写出B和C的化学式:B ,C 。
②滴定时,判断滴定达到终点的现象是 。
③KIO3的质量分数是 (列出计算式)。
④使所测MgCl2的质量分数可能偏高的操作是(填写字母)
A 过滤后未洗涤所得沉淀,直接烘干灼烧
B 在敞口容器中用托盘天平称量样品时,操作时间过长
C 沉淀灼烧不彻底
正确答案
(1)IO3- + 5I- + 6H+ =" " 3I2 + 3H2O (2分)
(2) SO32- + I2 + H2O = SO42- + 2I- + 2H+(2分)
(3)①B MgO ,C KI。(各1分,共2分) ② 蓝 色消失,半分钟内不 恢复 。(2分)
③ (2 分) ④ AC (2分)
略
X、Y、Z均是由两种短周期元素组成的无机物,它们的每个分子中均含有l8个电子,相关信息如下表所示(“/”表示相应的信息略去):
回答下列问题:
(1)X常用作火箭推进剂,其分子的球棍模型为,则X的化学式为 .
(2)Y的化学性质描述正确的是 。
a.不稳定性 b.弱碱性 c.氧化性 d.还原性
(3)Z的化学式可用H2A表示。将一定量的Z气体通入0.05mol·L-1CuSO4溶液中,二者恰好完全反应。已知Ksp(CuA)=6.0×10-36。若不考虑溶液体积的变化,则:
①反应后溶液的pH= 。
②若反应后溶液中c(A2-)=2.0×10-30mol·L-1,则溶液中c(Cu2+)= mol·L-1。
(4)将一定量的Z气体通人NaOH溶液中,在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,产生的气体与HCl的物质的量的关系如图所示(忽略气体的溶解和HCl的挥发)。
①O点溶液中所含溶质的化学式为 。
②已知a点溶液呈碱性,该溶液中离子的物质的量浓度由大到小的顺序是 。
正确答案
(1)N2H4;(2)acd;(3)①1;②3.0×10-6mol·L-1;
(4)①Na2S和NaOH;②c(Na+)>c(Cl—)>c(HS—)>c(OH—)>c(H+)>c(S2-)。
试题分析:根据题意知,X、Y、Z均是由两种短周期元素组成的无机物,它们的每个分子中均含有l8个电子,X常用作火箭推进剂,结合X分子的结构模型判断,X为N2H4,Y分子中含有的原子个数为4,相对分子质量为34 ,则Y为H2O2;Z的化学式可用H2A表示,则Z为H2S。(1)根据上述分析知,X的化学式为N2H4;(2)Y为H2O2,化学性质为a.不稳定性c.氧化性 d.还原性,选acd;(3)Z为H2S,将一定量的H2S气体通入0.05mol·L-1CuSO4溶液中,二者恰好完全反应生成硫化铜沉淀和硫酸。①反应后溶液中氢离子浓度为0.1mol·L-1,pH=1;②若反应后溶液中c(S2-)=2.0×10-30mol·L-1,根据Ksp(CuS)=c(Cu2+)c(S2-)=6.0×10-36计算,则溶液中c(Cu2+)=3.0×10-6mol·L-1;(4)根据题给图像结合反应Na2S+HCl==NaHS+NaCl,NaHS+HCl==NaCl+H2S分析知,①O点溶液中所含溶质的化学式为Na2S和NaOH;②由图像可知,a点溶液为NaCl和NaHS混合液且氯化钠的浓度大于硫氢化钠的浓度,溶液呈碱性,硫氢根离子的水解程度大于电离程度,该溶液中离子的物质的量浓度由大到小的顺序是c(Na+)>c(Cl—)>c(HS—)>c(OH—)>c(H+)>c(S2-)。
(12分)有关元素X、Y、Z、D、E的信息如下
请回答下列问题:
(1)X的一种氢化物可用于实验室制取X的单质,其反应的化学方程式为 。
(2)E元素与Y元素可形成EY2和EY3两种化合物,下列说法正确的是(填序号) 。
①保存EY2溶液时,需向溶液加入少量E单质
②通常实验室配制EY3溶液时,直接用水溶解EY3固体即可
③EY2只能通过置换反应生成,EY3只能通过化合反应生成
④铜片、碳棒和EY3溶液组成原电池,电子由铜片沿导线流向碳棒
(3)用电子式表示D2Z的形成过程: ,D2Z水溶液显 性
用离子方程式表示其原因
(4)2009年3月,墨西哥、美国等多国连接暴发甲型H1N1型流感,防控专家表示,含Y消毒剂和过氧化物可防甲型H1N1流感。YO2是目前国际上公认的第四代高效、无毒的广谱消毒剂,它可由KYO3在H2ZO4存在下与D2ZO3反应制得。请写出反应的离子方程式: 。
(5)将一定量的Y单质通入一定浓度的苛性钾溶液中,两者恰好完全反应(已知反应过程放热),生成物中
有三种含Y元素的离子,其中两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的变化示意图如右图所示。
该苛性钾溶液中KOH的质量是 g,该反应中转移电子的物质的量是 mol。
正确答案
略
(14分)下图所示装置是用于气体制备、干燥、性质验证、尾气处理的部分仪器装置(加热及夹持固定装置均已略去)。请根据下列要求回答问题。
(1)若烧瓶中盛装Zn片,分液漏斗中盛装稀H2SO4,则:
①当制备H2、验证H2的还原性并检验H2的氧化产物,仪器连接顺序为:A→C→B
→B→D时,两次使用B装置,其中所盛的药品依次是 、
(写化学式);D装置的作用是
。
②上述实验中为了使H2产生的速率不至于过快,在不改变现有药品的条件下,可采取的方法有 、
。(要求:写出的两种方法原理不同)
(2)若烧瓶中盛装Na2O2,分液漏斗中盛装浓氨水,则:
①烧瓶内除了能产生O2外,还能产生大量NH3。能产生大量NH3的原因是:
a ;b ;c 。
②用产生的气体做氨的催化氧化实验,各仪器装置按气流方向(从左到右)连接顺序是:A→ → → (填正确序号的字母)此时在其中的一个装置中可能会出现大量红棕色气体,该装置是 (用字母表示);用化学方程式解释红棕色气体产生的原因: 、
。
正确答案
(14分,方程式2分,其它每空1分)(1)① CuO、 CuSO4; 防止空气中的水进入装置,干扰H2氧化产物的检验。
②控制分液漏斗的活塞,使稀H2SO4缓慢滴下; 加水(或将烧瓶放入冰水中或用冰毛巾捂着烧瓶或加入醋酸钠固体等)(其他合理答案亦可给分)
(2)①Na2O2与水反应放热,降低NH3的溶解度(或使NH3·H2O发生分解);
Na2O2与水反应,耗水(或使水量减少),降低NH3的溶解量; Na2O2与水反应生成OH–,c(OH–)增大,抑制NH3·H2O的电离有利于NH3的逸出。
②A→D→B→E(或D)(顺序错不得分), B
4NH3+5O2 4NO+6H2O 、 2NO+O2===2NO2
略
(13分)化工生产中常常用到“三酸两碱”,“三酸”指硝酸、硫酸和盐酸,“两碱”指烧碱和纯碱。
(1)从物质的分类角度看,名不符实的一种物质是___ _____。
(2)“三酸”与“两碱”之间均可反应,若用化学方程式表示有六个(酸过量时),若用离子方程式表示却只有两个,请写出这两个离子方程式(酸过量时):
_____________ ;______________ 。
(3)“三酸”常用于溶解金属和金属氧化物。下列块状金属在常温时能全部溶于足量浓硝酸的是________(填序号)
(4)烧碱、纯碱溶液均可吸收CO2。向含有4.0gNaOH的溶液中通入CO2,当通入的CO2与溶液中NaOH物质的量之比为9:7时,则所得溶液中NaHCO3的质量为__ _g。(相对原子质量:H—1 C—12 O—16 Na—23)
正确答案
(13分)(1)纯碱(2分) (2) H++OH-===H2O (3分) 2H++CO===CO2↑+H2O(3分)
(3)A、B (2分) (4) 8.4g(3分)
略
(5分)为了预防碘缺乏病,国家规定每千克食盐中应含有18~50毫克的碘元素。为检验某种食盐是否为加碘的合格食盐,某同学取食盐样品500克,设法溶解出其中全部的碘酸钾。将溶液酸化并加入足量的碘化钾淀粉溶液,溶液呈蓝色,再用0.01mol/L的硫代硫酸钠(Na2S2O3)溶液滴定,用去10.00mL时蓝色刚好褪去。用双线桥法标注①的电子转移情况并通过计算说明该加碘食盐是否为合格产品。
(有关反应:①IO3-+5I-+6 H+==3I2+3H2O ②I2+2Na2S2O3="=2" NaI+Na2S4O6)
正确答案
4.23mg/1KG 不合格
略
(14分)原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W,四种元素的原子序数之和为32,在周期表中X是原子半径最小的元素,Y、Z左右相邻,Z、W位于同主族。
(1)画出元素Y 的原子结构示意图
(2)X与W组成的化合物中存在 键(填“离子”“共价”)。
(3)由X、Y、Z、W四种元素中的三种组成的一种强酸,该强酸的稀溶液能与铜反应,离子方程式为 。
(4)由X、Y、Z、W四种元素组成的一种离子化合物A
①已知1mol A能与足量NaOH浓溶液反应生成标准状况下44.8L气体。写出加热条件下A与NaOH溶液反应的离子方程式 。
②又知A既能与盐酸反应,又能与氯水反应,写出A与氯水反应的离子方程式
。
(5)由X、Y、Z、W和Fe五种元素组成的式量为392的化合物B,1 mol B中含有6mol结晶水。对化合物B进行如下实验:
a 取B的溶液加入过量浓NaOH溶液并加热,无色刺激性气味气体和白色沉淀。白色沉淀变为灰绿色,最终变为红褐色;
b 另取B的溶液,加入过量BaCl2溶液产生白色沉淀,加盐酸沉淀不溶解
B的化学式为 。
②已知1 mol·L—1 100mL B的溶液能与1 mol·L—1 20mLKMnO4溶液(硫酸酸化)恰好反应。写出反应的离子方程式
正确答案
(1) (2)共价
(3)3Cu + 2NO3- + 8H+= 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O
(4)① NH4+ + OH- H2O + NH3↑
② SO32- + Cl2 + H2O = SO42- + 2Cl- + 2H+
(5)① (NH4)2Fe (SO4)2·6H2O
② 5Fe2+ + MnO4- + 8H+= 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O
试题分析:X为H,设Z原子序数为x,则Y和W原子序数分别为x-1和x+8,由四种元素原子序数之和为32,得x=8,所以Y、Z、W分别为N、O、S。
(1)N的原子序数为7,原子结构示意图为。
(2)氢和硫组成硫化氢,其中存在共价键。
(3)H、N、O、S中的三种元素组成一种强酸可能为硫酸和硝酸,稀硫酸与铜不反应,稀硝酸可与铜反应,离子方程式为3Cu + 2NO3- + 8H+= 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O。
(4)H、N、O、S组成离子化合物可能为硫酸铵或亚硫酸铵或硫酸氢铵或亚硫酸氢铵,已知1mol A能与足量NaOH浓溶液反应生成标准状况下44.8L气体可知A为硫酸铵或亚硫酸铵,加热条件下A与氢氧化钠溶液反应离方程式为NH4+ + OH- H2O + NH3↑。既能与盐酸反应又能与氯水反应的是亚硫酸铵,亚硫酸铵与氯水反应离子方程式为SO32- + Cl2 + H2O = SO42- + 2Cl- + 2H+ 。
(5)B的溶液加入过量氢氧化钠溶液并加热,产生无色刺激性气体肯定是氨气,说明B中含铵根离子,白色沉淀变为灰绿色,最后变为红褐色,说明B中含亚铁离子。B的溶液加过量氯化钡溶液产生白色沉淀,加盐酸沉淀不溶解说明B中含硫酸根离子。B的式量为392,1 mol B中含有6mol结晶水,综上可知B为(NH4)2Fe (SO4)2·6H2O。
高锰酸钾物质的量为0.02mol,Mn元素得0.02×5mol=0.1mole-,Fe2+物质的量为0.1mol,所以Fe2+完全被氧化为Fe3+,离子方程式为5Fe2+ + MnO4- + 8H+= 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O。
点评:此类问题侧重点还是考查元素化合物知识。
(14分)X、Y、Z、W四种化合物均由常见元素组成,其中X含有四种元素,Y、Z含有三种元素,X、Y、Z的焰色反应均为黄色,W为无色无味气体。这四种化合物具有右图转化关系(部分反应物、产物及反应条件已略去)。请回答:
(1)W的分子式是
(2)X与Y在溶液中反应的离子方程式是
(3)X含有的四种元素之间(二种、三种或四种)可组成多种化合物,选用其中某些化合物,利用下图装置(夹持固定装置已略去)进行实验,装置Ⅲ中产生白色沉淀,装置Ⅴ中可收集到一种无色气体。(该气体可以使带火星的木条复燃)
①装置Ⅰ中反应的化学方程式是 ,
装置Ⅱ中物质的化学式是 。
②用X含有的四种元素中的两种组成的某化合物,在催化剂存在下制备并收集纯净干燥的装置Ⅴ中气体,该化合物的化学式是 ,所需仪器装置是
(从上图中选择必要装置,填写编号)。
向Z溶液中通入氯气,可制得某种生产和生活中常用的漂白、消毒的物质,同时有X和另一种物质生成,该反应的化学方程式是
正确答案
解:X、Y、Z的焰色反应均为黄色,说明三者均为钠元素的化合物。X加热条件下能生成Z,而这四种化合物均为短周期元素组成,且W为无色无味的气体(中学阶段常见的无色无味的气体为H2、O2、CO2等),可推出X为NaHCO3,Y为NaOH,Z为Na2CO3,W为CO2。X所含的四种元素为Na、H、C、O,这四种元素组成的化合物有NaHCO3、Na2CO3、NaOH、H2CO3、Na2O、Na2O2、NaOH、H2O、H2O2、CO2、CO等无机物和烃、烃的含氧衍生物等有机物。根据装置Ⅲ中Ba(OH)2饱和溶液产生白色沉淀,且图示中装置I、Ⅱ中的物质均为固体,推测装置I中的物质为NaHCO3或Na2CO3固体。因为装置Ⅴ中收集到一种无色气体,说明装置I中产生的CO2与装置Ⅱ中的物质反应生成了另一种无色气体,进而推测出装置Ⅱ中的物质为Na2O2,装置Ⅴ中收集的气体是O2。O2的制取也可以用2H2O22H2O+O2↑进行。将Cl2通入Na2CO3溶液中化学方程式的书写,题目已给出部分产物,其余的可根据元素守恒写出并配平。
高考考点:
易错点: 审题不清离子方程式写为化学方程式;对所给的实验分析不透彻造成错误;二氧化碳的电子式、化学方程式等写错。
备考提示:元素化合物的相互转化是高考出题的热点之一。题目往往以框图推断题的形式展现,纵观近几年的高考试题,会发现这类试题的突破点(题眼)在逐渐减少,难度在逐渐增加。这就要求学生必须对元素化合的知识非常熟练,大家在高考复习时要让学生请总结、多联系,形成知识网络。
NaClO和KAl(SO4)2都是重要的化工产品,均可应用于造纸业。
(1)工业上可用氯化钠为原料,通过电解的方法制得NaClO,工业上制取NaClO的离子反应方程式为
电解后的溶液PH 7(填大于、小于、等于);其原因是 (用离子方程式表示)
(2)KAl(SO4)2溶液中质子守恒等式为
(3)某小组同学用下图所示装置探究饱和NaClO和KAl(SO4)2溶液混合反应的实验。
①打开活塞向烧瓶中加入饱和KAl(SO4)2溶液,产生大量的白色胶状沉淀。此时反应的离子方程式为
。
②将烧瓶中的混合液在阳光照射下,不久烧瓶中有黄绿色气体产生,充分反应后集气瓶中收集到一种无色无味的气体。写出在光照射下混合液中反应的化学方程式是 。
(4)若将分液漏斗中的KAl(SO4)2溶液换成硫酸亚铁铵(一种复盐:(NH4)2SO4·FeSO4)溶液,其他不变。打开分液漏斗活塞向烧瓶中滴入足量的硫酸亚铁铵溶液。观察到烧瓶中有红褐色沉淀产生,但是没有观察到黄绿色气体产生。此时烧瓶中发生的氧化还原反应的离子方程式为
。
(5)取100mL 0.1mol/L Ba(OH)2溶液,向其中逐滴加入同浓度的KHSO4溶液至Ba2+恰好完全沉淀,此时溶液的PH值为 (忽略两溶液混合时的体积变化,混合后溶液的温度为100℃,100℃时Kw=1x10-12)
正确答案
(16分)(每空2分)(1)Cl-+H2OClO-+H2↑ 大于 ClO-+H2O⇌HClO+OH-
(2)c(H+)=c(OH-)+3c(Al(OH)3)
(3)①3Cl-+Al3++3H2O=3HClO+Al(OH)3↓②4HClO2H2O+2Cl2↑+O2↑
(4)3ClO-+6Fe2++3H2O=2Fe(OH)3↓+4Fe3++3Cl-
(5)10.7
试题分析:(1)电解饱和食盐水得到氯气、氢气、氢氧化钠溶液,氯气和氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠和氯化钠溶液;氯气全部和氢氧化钠反应生成次氯酸钠溶液和氢气;次氯酸钠溶液水解显碱性;ClO-+H2O⇌HClO+OH-;(2)液中铝离子水解生成氢氧化铝和氢离子,质子守恒是水电离出的氢离子和氢氧根离子守恒,c(H+)=c(OH-)+3c(Al(OH)3);(3)①烧瓶中加入饱和KAl(SO4)2溶液,次氯酸根离子水解显碱性,铝离子水解显酸性,混合后水解相互促进,产生大量的白色胶状沉淀和次氯酸;②将烧瓶中的混合液在阳光照射下,不久烧瓶中有黄绿色气体产生为氯气,充分反应后集气瓶中收集到一种无色无味的气体为氧气.依据氧化还原反应电子守恒写出化学方程式并配平;(4)若将分液漏斗中的KAl(SO4)2溶液换成硫酸亚铁铵(一种复盐:(NH4)2SO4•FeSO4)溶液,其他不变.打开分液漏斗活塞向烧瓶中滴入足量的硫酸亚铁铵溶液.观察到烧瓶中有红褐色沉淀产生,但是没有观察到黄绿色气体产生,亚铁离子具有还原性,次氯酸根离子教育氧化性在溶液中发生氧化还原反应;(5)取100mL 0.1mol/L Ba(OH)2溶液,向其中逐滴加入同浓度的KHSO4溶液至Ba2+恰好完全沉淀,Ba(OH)2溶液与KHSO4溶液至Ba2+恰好完全沉淀,需要同浓度溶液体积为100ml,反应物质的量之比为1:1,剩余氢氧根离子物质的量为0.01mol,浓度c(OH-)=0.05mol/L;100℃时Kw=1x10-12,c(H+)=2×10-11mol/L;PH=-lg2×10-11mol/L="10.7."
(6分)阅读下面的信息,推断元素及有关物质,按要求回答:
信息①:X、Y、Z、W是常见的短周期元素,其原子序数依次增大,且原子核外最外层电子数均不少于2。
(1)根据信息①,X一定不是 (填序号)。
A氢 B. 碳 C. 氧 D. 硫
信息②:上述四种元素的单质均能在足量的氧气中燃烧,所生成的四种氧化物中,有两种能溶于稀硫酸,三种能溶于浓氢氧化钠溶液,氧化物的相对分子质量都大于26。
(2)这四种元素中是否可能有一种是铝元素? (填可能或不可能)。
信息③:向上述四种元素单质组成的混合物中加入足量盐酸溶液,固体部分溶解,过滤,向滤液中加入过量的烧碱溶液,最终溶液中析出白色沉淀。
(3)该白色沉淀物的化学式为 。
信息④:向上述四种元素单质组成的混合物中加入足量烧碱溶液,固体部分溶解,过滤,向滤液中加入过量的盐酸溶液,最终溶液中析出白色沉淀。
(4)生成该白色沉淀物的离子方程式为 。
信息⑤:X与W同主族
(5)X与浓硫酸加热时反应的化学方程式为 。
正确答案
(1)AD
(2)可能 (3)Mg(OH)2
(4)SiO32—+2H+ =H2SiO3↓(或SiO32—+2H++H2O=H4SiO4↓)
(5)C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O
(1)原子核外最外层电子数均不少于2,所以X一定不是氢。又因为X、Y、Z、W是常见的短周期元素,其原子序数依次增大,所以X也不可能是原子序数最大的硫元素。
(2)因为氧化铝是两性氢氧化物,所以可能含有铝元素。
(3)在短周期元素中能形成氢氧化物的沉淀的应是金属元素,又因为氢氧化钠是过量的,所以最终的沉淀应是氢氧化镁。
(4)在常见的固体单质中能溶解在氢氧化钠的是单质硅和金属铝。因为加入过量的盐酸最终有白色沉淀生成,而氢氧化铝是两性的,所以该白色沉淀是硅酸沉淀。
(5)根据以上分析可知一定有Mg,Al和Si。X与W同主族,而W的原子序数最大,所以W应是Si,则X是C。因此反应的方程式为C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O
已知A、B、C、D、E、X存在下图示转化关系(部分生成物和反应条件略)。
(1)若E为,则A与水反应的化学方程式 。表示X溶液呈碱性的离子方程式为 ,用结构式表示C分子: 。
②当X为金属单质时,则X与B的稀溶液反应生成C的离子反应方程式为 。
(2)若E为常见单质气体,D为白色胶状沉淀,A的化学式可能是 ,B中含有的化学键类型为 ,C与X反应的离子方程式为 。
(3)若A、B均为气体单质,D可与水蒸气在一定条件下发生可逆反应生成C和一种可燃性气体单质,则该可逆反应的化学方程式为 。t℃时,在密闭恒容的某容器中投入等物质的量的D和水蒸气,一段时间后达到平衡,该温度下反应的化学平衡常数K=1,则D的转化率为 。
正确答案
(1)3NO2 +H2O=2HNO3 + NO (2分)
①CO32-+H2OHCO3-+OH-(2分) O="C=O" (1分)
②Fe + 4H+ +NO3-= Fe3+ + NO↑+2H2O (2分)
(2)Na (或Na2O2) (1分); 离子键和极性共价键(1分);Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓(2分)
(3)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) (2分) 50% (1分)
试题分析:(1)E为非金属氧化物,A一定含非金属元素,常温与水反应,有NO2,代入验证,X是Fe,成立。①当X是碱性溶液,C分子一定是酸性物质中,有22个电子,为CO2,X是碳酸盐,CO32-+H2OHCO3-+OH-显碱性。②当X为金属单质,即变价Fe时,则Fe与HNO3的稀溶液反应产生NO,Fe + 4H+ +NO3-= Fe3+ + NO↑+2H2O。
(2)D为白色胶状沉淀,联想到Al(OH)3,OH-来自于碱性溶液,若E为常见单质气体,故A是Na或Na2O2,B是NaOH,X为Al3+,C是AlO2-,C与X反应Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓。
(3)D可与水蒸气在一定条件下发生可逆反应生成C和一种可燃性气体单质(水生成的一定是H2或O2中的一种,选择H2),D是CO,C是CO2,反应为CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),反应计量数均为1,K=
=1,说明平衡时c(CO)=c(CO2),CO的转化率为050%。
NO2-是一种常见配体,在八面体配离子[MR2(NO2)4]-中,中心离子M含量为21.27%,氮元素的含量为30.33%,只检测到一种N-O键长,请回答下列问题
⑴ 给出自由状态下的NO2-的结构,NO2-在该配合物中配位方式
⑵ 通过计算,给出配离子的化学式和名称
⑶ 画出该配离子的结构
正确答案
⑴NO2-为角型,(1分)由于只一种N-O键长,应为氮原子配位 (1分)
⑵ 若R中不含N,则氧元素含量为(0.3033/14) x32=0.6933,M,N,O之和将超过1,是不可能的。所以R必为含氮配体。设R中含x个N,则有
nM : nN = 0.2127/MM : 0.3033/14.01 =" 1" :(2x+ 4)MM=19.65(x+2)
x=1时,有合理解,MM="58.95" 为Co元素,(元素,1分)
配离子摩尔质量=277g/mol,
扣除掉1个Co,6个N,8个O后还剩下6,应为6个H,故配体R为NH3,
配离子化学式为[Co(NH3)2(NO2)4]-, (化学式,2分)
名称为四亚硝酸根·二氨合钴(|||)离子 (1分)
⑶ 由于只一种N-O键长,所有氧原子等价,则配离子结构应为:
(2分)
⑴ NO2-是3中心,18电子构型的分子,是O3的等电子体,因此构型为角型,并存在一个3中心4电子π键。由于配合物中只检测出一种N-O键长,所以可以肯定,NO2-(两可配体,即N、O都可做配位原子)以N作为配位原子。
⑵ 从题目所给的条件分析,由于不知中心原子的种类,因此无法根据中心原子的摩尔质量和质量百分数确定配合物的摩尔质量;虽然知道N的百分含量,但是由于不确定配体R中是否含有,以及含有几个氮原子,所以必须设R中含有x(x≥0)个N原子,根据元素分析法,讨论中心原子的摩尔质量,即(g/mol),通过讨论,只有x=1时,M(M)=58.95g/mol符合题意。即M为Co。该配合物有两种配体,NO2-、NH3,先阴离子,后中性分子,先无机,后有机的原则安排配体的顺序,不同的配体之间打“·”,配体和中心离子之间加“合”,并在中心原子的后面要标出该中心原子的氧化数。
⑶ 根据题意,该八面体结构存在两种异构体,即顺式结构和反式结构。便是顺式结构存在两种不同的Co-N配位键,因此会造成N-O键长也会出现两种。因此只能为反式结构,如下图所示:
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