- 非金属及其化合物
- 共31702题
饱和盐溶液W的电解产物可发生下列的系列反应。图中的每一方格表示有关的一种主要反应物或生成物(反应中加入或生成的水以及生成的其他产物已略去)。其中A、B、C、D、E在常温常压下均是气态物质。
按照反应过程,分析下列问题:
(1)确定物质化学式:W_________,C__________。
(2)书写饱和盐溶液W的电解化学方程式:________________。
(3)书写反应①②的化学方程式,若是氧化还原反应,标出电子转移的方向和数目:
①___________________,②____________________。
(4)书写反应③(H中通入A)的离子方程式:____________________。
(5)物质I是一种离子化合物,用电子式表示其结构:____________________。
正确答案
(I)NH4Cl;H2(2)2NH4ClCl2↑+H2↑+NH3↑;
(3)①;②Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑
(4)Mg2++2NH3+2H2O=Mg(OH)2↓+2NH4+
(5)
A-J是中学化学中常见的几种物质,它们之间的转化关系如图所示。已知常温下A为固体单质,B为淡黄色粉末,C、F、I为气态单质,E在常温下为液体,且E可由C、F合成,J可用作杀菌消毒剂。回答下列问题
(1)B中的化学键有________(填“离子键”、“极性键”或“非极性键”) E的电子式________。
(2)写出反应⑦的离子方程式 __________________________。
(3)向AlCl3溶液中加入少量固体B,写出反应的化学方程式_____________________。
(4)常温下1克F单质在足量C单质中燃烧生成稳定的液态物质E释放出142.9kJ热量,写出液态E分解的热化学方程式________________。
(5)以Pt为电极电解滴加有少量酚酞的H饱和溶液,则在________(填“阴或阳”)极附近溶液由无色变为红色,其原因是________________。
正确答案
(1)离子键、非极性键;
(2)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
(3)4AlCl3+6Na2O2+6H2O=4Al(OH)3↓+12NaCl+3O2↑
(4)H2O(l) = H2(g) +1/2O2(g) △H=+285.8kJ/mol
(5)阴极;在阴极由于H+得到电子产生H2,破坏了水的电离平衡,促进水继续电离,导致溶液中
c(OH-)>c(H+),溶液呈碱性,所以阴极附近溶液变为红色
已知A、B、C、D为气体,E、F为固体,G是氯化钙,它们之间的转换关系如下图所示
(1)D的化学式(分子式)是________________,E的化学式(分子式)是________________
(2)A和B反应生成C的化学方程式是___________________________
(3)E和F反应成D、H和G的化学方程式是________________________
正确答案
(1)NH3;NH4Cl
(2)H2+Cl22HCl
(3)2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O
已知X+、Y3+、Z-、W2-是短周期元素X、Y、Z、W形成的离子,甲、乙、丙均是由上述四种离子中的两种组成的化合物.甲、乙、丙溶于水所得溶液分别呈酸性、碱性和中性.
(1)通常状况下,Z的单质是一种黄绿色气体,工业上常用电解丙的溶液的方法制备该单质,制备反应的化学方程式是______;
(2)甲的化学式是______,乙的化学式可能是______;若将甲的溶液与乙的溶液混合产生沉淀和气体,则反应的离子方程式是______;
(3)Y单质可用来制造Y-空气燃料电池,该电池通常以氢氧化钾溶液为电解质溶液,则正极反应式为______.
正确答案
X+、Y3+、Z-、W2-是短周期元素X、Y、Z、W形成的离子,甲、乙、丙均是由上述四种离子中的两种组成的化合物.甲、乙、丙溶于水所得溶液分别呈酸性、碱性和中性.依据题意Z的单质是一种黄绿色气体,说明Z为Cl2;丙为氯化钠,判断X为Na,得到中性溶液丙的为NaCl,酸性溶液甲是Y3+水解,所以甲溶液为AlCl3,Y为铝元素;碱性溶液是阴离子水解的原因,所以乙为Na2S或Na2O,则推断出的元素为:X、Na;Y、Al;Z、Cl;W、S或O;甲为AlCl3;乙为Na2S或Na2O;丙为NaCl;
(1)工业上常用电解氯化钠的溶液的方法制备该单质,制备反应的化学方程式:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;故答案为:2NaCl+2H2O
2NaOH+H2↑+Cl2↑;
(2)甲的化学式为:AlCl3 ; 乙化学式为:Na2S或Na2O;甲的溶液与乙的溶液混合产生沉淀和气体则一定是氯化铝和硫化钠发生双水解反应,反应的离子方程式为:2Al3++3S2-+6H2O═2Al(OH)3↓+3H2S↑;故答案为:AlCl3;Na2S或Na2O;2Al3++3S2-+6H2O═2Al(OH)3↓+3H2S↑;
(3)Y为Al单质可用来制造Al-空气燃料电池,该电池通常以氢氧化钾溶液为电解质溶液,负极是铝失电子发生氧化反应,正极是氧气得到电子发生还原反应,反应式:O2+2H2O+4e-→4OH-
故答案为:O2+2H2O+4e-→4OH-
A、B、C、D、E、F六种物质的转化关系如图所示(反应条件和 部分产物未标出)
(1 ) 若A为短周期金属单质,D为短周期非金属单质,且所含元素的原子序数A是D的2倍,所含元素的原子最外层电子数D是A的2倍,F的浓溶液与A、D反应都有红棕色气体生成,则反应④的化学方程式为:____________________。
(2) 若A为金属单质,D、F是气态单质,反应①在水溶液中进行,则反应②(在水溶液中进行)的离子方程式是____________________,
正确答案
(1)C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O
(2)2Fe2++Cl2 = 2Fe3++2Cl-
图中各物质均由常见元素(原子序数≤20)组成。已知A、B、K为单质,且在常温下A和K为气体,B为固体。D为常见的无色液体。I是一种常用的化肥,在其水溶液中滴加AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀产生。J是一种实验室常用的干燥剂。它们的相互转化关系如图所示(图中反应条件未列出)。请回答下列问题
(1)I的化学式为_____________;J的电子式为__________________。
(2)反应①的化学方程式为_______________________________。
(3)F的水溶液与氯气反应的离子方程式为________________________________。
正确答案
(1)NH4Cl;
(2)Ca3N2+6H2O = 3Ca(OH)2+2NH3↑
(3)2OH-+Cl2 = Cl-+ClO-+H2O
据下列信息回答问题:
其中氧化物A是红色粉末,B是黑色粉末,单质X在Y中燃烧有棕黄色烟生成,棕黄色烟溶于水,溶液呈黄绿色。
(1)Y的结构式是_________,B是___________(填化学式)。
(2)C的水溶液显酸性的原因是(用离子方程式表示):___________________
(3)电解法制备氧化物A,原理如下图所示
则阳极电极反应可以表示为____________。
(4)最新实验研究加热条件下用液态肼(N2H4)与新制D可制备纳米级A,同时放出N2。该制法的化学方程式为:_____________________。
(5)利用电解C溶液可提纯X物质,在该电解反应中阳极物质是________________;阴极的电极反应为
__________________。
正确答案
(1)Cl-Cl;MnO2
(2)Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+ (3)2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O
(4)4Cu(OH)2+N2H42Cu2O+N2↑+6H2O
(5)粗铜;Cu2++2e-=Cu
物质A~M有下图所示的转化关系(部分生成物省略)。其中C、D是由 X、Y、Z中两种元素组成的化合物,X、Y、Z的原子序数依次增大,在周期表中X 的原子半径最小,Y、Z两原子最外层电子数之和为
10,D为无色非可燃性气体, G为黄绿色气体单质,J、M为金属,I有漂白作用,反应①常用于制作印刷电 路板。
请回答下列问题:
(1)比较Y与Z的原子半径大小:____>____(填元素符号)。
(2)写出A的化学式:________;D的电子式:________。
(3)举出反应②在生活中的一个应用实例:____________。
(4)写出反应④的化学方程式:____________________。
(5)已知F溶于稀硝酸,溶液变成蓝色,并放出无色气体,请写出该反应的化学方程式:_____________。
(6)研究表明:气体D在一定条件下可被还原为晶莹透明的晶体N,其结构中原子的排列为正四面体,请写出N及其两种同素异形体的名称:________、 ________、________
正确答案
(1)C;O
(2)Cu2(OH)2CO3[Cu(OH)2·CuCO3]或CuCO3;
(3)医学上可用这个反应检验尿液中的葡萄糖
(4)Cl2+H2O=HCl+HClO
(5)3Cu2O+14HNO3=6Cu(NO3)2+2NO↑+7H2O
(6)金刚石;石墨;富勒烯(C60或碳纳米管等)
A、B、C、D、E、F、H、I、J有如图所示的转化关系。图中所有物质均由短周期元素组成,且每个小三角形内的三种物质均至少含有第三周期中的一种相同元素。其他信息见下表
(1)写出F的化学式:________,H的电子式:________。
(2)常温下测得一定浓度的C溶液的pH=10,用离子方程式表示其原因:___________________
(3)写出向C溶液中通入过量CO2的离子方程式:________________。
(4)电解饱和J溶液产物之一为Y2,将一定量的Y2通入一定浓度的氢氧化钾溶液中,两者恰好完全反应时(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)的变化示意图如图所示。写出该氢氧化钾溶液中通入Y2的化学方程式:________________。
正确答案
(1)H2SiO3;
(2)AlO2-+2H2OAl(OH)3+OH-(3)AlO2-+CO2+2H2O==Al(OH)3↓+HCO3- (4)5Cl2+10KOH=7KCl+2KClO+KClO2+5H2O
下图是部分常见元素的单质及其化合物的转化关系图(有关反应条件及生成的部分产物已略去)。
已知:E为红棕色固体,K为浅绿色溶液;反应①、②都是化工生产中的重要反应;B、C、D、H是单质;B、C、D、F、G、H常温下是气态; F、P 和H的水溶液均具有漂白作用,且F是形成酸雨的主要物质之一;N是一种常见的氮肥;化合物G分子构型为三角锥形,化合物M由两种元素组成,分子内共有58个电子。
(1)F的化学式__________;G的水溶液中,最多的阳离子是__________。
(2)写出K与H反应的离子方程式:____________________;G与H反应的化学方程式:____________________。
(3)在实验室中,向饱和H水溶液中加入CaCO3粉末,充分反应后过滤,可制得浓度较大的P的水溶液。用化学平衡移动的原理加以解释______________________________
正确答案
(1)SO2;NH4+ (2)2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl-;4NH3+3Cl2==NCl3+3NH4Cl
(3)饱和H水溶液中存在平衡:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,加入的CaCO3粉末与H+反应,平衡正向移动,HClO浓度增大
物质A是化合物,B、C、D、K都是单质,反应②~⑤都是常见的工业生产的反应,
请填写下列空白:
(1)写出下列物质的化学式:B__________;J_________。
(2)写出下列反应的离子方程式:
①H+E(溶液)→M__________________。②I溶于G表现碱性__________________。
(3)在通常状况下,若1 g C气体在B气体中燃烧生成H气体时放出92.3 kJ热量,则2 mol H气体完全分解生成C气体和B气体的热化学方程式为__________________
正确答案
(1)B:Cl2;J:NO
(2)① H+ + ClO-= HClO;② NH3+ H2ONH3·H2O
NH4++OH- (3)2HCl(g)=H2(g)+Cl2(g);△H= +184.6 kJ·mol-1
A、B、C、D、E是五种中学化学常见的单质,已知A、B、C、D在常温下均为气态,A为黄绿色,E为金属。其中D 能分别跟A、B、C在一定条件下化合,生成对应的化合物X、Y、Z,其中常温下,Y为液体,X、Z为气体。有关的转化关系如图所示(反应条件均已略去)。回答下列问题
(1)A的化学式为_________。
(2)写出反应③的化学方程式_________________。
(3)Z和W在催化剂作用下反应生成C和Y,这是一个很有实际意义的反应,可以消除W对环境的污染,该反应的化学方程式为______________________。
(4)将过量的E加到N的稀溶液中,若过程中转移电子的数目为3. 01×1023,则参加反应的E的质量为____________g。
正确答案
(1)Cl2 (2)3NO2+H2O=2HNO3+NO
(3)4NH3+6NO5N2+6H2O
(4)14
X、Y、Z、W四种元素的原子序数依次增大,且均为短周期元素.X原子最外层电子数是次外层电子数的2倍;Y有两种常见的同素异形体,其中一种是很好的脱色剂和消毒剂.Z、W原子最外层电子数之和是X原子最外层电子数的2倍,这四种元素的原子电子层数之和为10.请填空:
(1)X与Y组成一种有臭味的气体,与氧气按物质的量之比为1:2混合后恰好完全燃烧,生成稳定的氧化物,在同温同压下测得燃烧前后气体的总体积不变,该反应的化学方程式为______.固态的XY2属于______晶体.
(2)若W的单质是有毒气体,则它与强碱溶液反应的离子方程式为______;由Z和Y可构成具有漂白作用的化合物,其电子式为______.
(3)若W的单质为淡黄色固体,且W与X可形成化合物XW2.
①XW2为______(填“极性”或“非极性”)分子;
②Z的单质在XY2气体中燃烧的现象为______
(4)若W的一种单质分子为正四面结构,可用于制造燃烧弹和烟幕弹等.实验室里少量该单质应保存在______中.通常实验室制取Z的最高价氧化物的水化物的离子程式为______.
正确答案
X、Y、Z、W四种元素的原子序数依次增大,且均为短周期元素.X原子最外层电子数是次外层电子数的2倍,则X为碳元素;Y有两种常见的同素异形体,其中一种是很好的脱色剂和消毒剂,则Y为氧元素;Z、W原子最外层电子数之和是X原子最外层电子数的2倍,这四种元素的原子电子层数之和为10,若Z为第三周期第ⅠA族元素,即Z为钠元素,W为第三周期第
ⅥⅠA族元素,即W为氯元素符合题意;若Z为第三周期第ⅡA族元素,即Z为镁元素,W为第三周期第ⅥA族元素,即W为硫元素也符合题意;若Z为第三周期第ⅢA族元素,即Z为铝元素,W为第三周期第ⅤA族元素,即W为磷元素也符号题意;
(1)设碳与氧形成的化合物为CxOy,则CxOy+2O2═3CO2,由质量守恒定律可知x=3,y=2,即化学反应为C3O2+2O2═3CO2,二氧化碳的构成微粒是分子,则固态的二氧化碳属于分子晶体,故答案为:C3O2+2O2═3CO2;分子;
(2)W的单质是有毒气体,则该单质为氯气,氯气与碱反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,Z和Y可构成具有漂白作用的化合物为过氧化钠属于离子化合物,是由离子构成的,其电子式为
,故答案为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;
;
(3)①W的单质为淡黄色固体,则W的单质为S,因CO2与CS2相似,都是直线型分子,结构对称,正负电荷的中心重合,则属于非极性分子,故答案为:非极性;
②W为硫元素时Z为镁元素,镁与二氧化碳反应生成氧化镁和碳,则可观察到镁条在二氧化碳中剧烈燃烧,生成白色粉末,在瓶的内壁有黑色固体附着,故答案为:镁条在二氧化碳中剧烈燃烧,生成白色粉末,在瓶的内壁有黑色固体附着.
(4)W的一种单质分子为正四面结构,可用于制造燃烧弹和烟幕弹等,则W为白磷,可保持在盛有冷水的广口瓶中,W为磷,则Z为铝,实验室制取氢氧化铝一般利用含有铝离子的溶液与氨水反应,其离子反应为Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,故答案为:盛有冷水的广口瓶;Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+.
有关物质存在如图所示的转化关系(部分产物已省略)。通常C为气体单质,G为紫黑色固体单质。实验室中,常用固体E在B的催化下加热制取气体单质H。
请回答下列问题:
(1)反应①的化学方程式为_____________________
(2)反应②的离子方程式为____________________
(3)写出另外一种实验室制取H的化学方程式____________________
(4)D溶液与Pb(NO3)2溶液混合可形成沉淀,此沉淀的Ksp=7.0×10-9。将等体积的D溶液与Pb(NO3)2溶液混合,若D的浓度为1×10-2mo1/L ,则生成沉淀所需Pb(NO3)2溶液的最小浓度为_____________。
正确答案
(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)6I-+ClO3-+6H+=3I2+Cl-+3H2O
(3)2H2O22H2O+O2↑或2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑(答案合理即可)
(4)5.6×10-4mol·L-1
如图转化关系中,A、B、C、D、E都是短周期元素的单质,在常温常压下A是固体,其余都是气体,且C呈黄绿色.化合物H和I两种气体相遇时产生白烟.化合物G的焰色反应为黄色.反应①和②均在溶液中进行.
请按要求回答下列问题.
(1)写出下列物质的化学式:D______、F______.
(2)反应①的离子方程式为______.
(3)向K溶液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,反应的现象为______.
(4)将少量单质C通入盛有淀粉KI溶液的试管中,液体变为蓝色,该反应的离子方程式为______.这说明单质C的氧化性______于单质碘(填“强”或“弱”).
(5)向J溶液中滴入NaOH溶液时,生成的灰白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色.写出沉淀由灰白色变成红褐色的化学方程式:______.
正确答案
A、B、C、D、E都是短周期元素的单质,C为黄绿色气体,则C为Cl2,化合物H和I两种气体相遇时产生白烟,则D为H2,H为HCl,E为N2,I为NH3,生成K为NH4Cl,由反应②为Fe与盐酸反应,则J为FeCl2,化合物G的焰色反应为黄色,与盐酸反应生成CO2,则G为Na2CO3或NaHCO3,A是固体,其余都是气体,结合元素守恒及转化关系可知,A为Na,B为O2,A、B反应生成F,则F为Na2O2,由F与二氧化碳的反应确定G只能为Na2CO3,
(1)由上述分析可知D为H2,F为Na2O2,故答案为:H2;Na2O2;
(2)反应①为盐酸与碳酸钠的反应,该离子反应为2H++CO32-=H2O+CO2↑,故答案为:2H++CO32-=H2O+CO2↑;
(3)K为NH4Cl,加入硝酸酸化的硝酸银溶液,观察到出现白色沉淀,故答案为:出现白色沉淀;
(4)将少量单质C通入盛有淀粉KI溶液的试管中,液体变为蓝色,是因氯气氧化碘离子生成碘单质,离子反应为Cl2+2I-=I2+2Cl-,则氯气的氧化性强于碘的氧化性,
故答案为:Cl2+2I-=I2+2Cl-;强;
(5)J为FeCl2,滴入NaOH溶液时,生成的灰白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,发生4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,故答案为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3.
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