【題目】化合物X由三種元素(其中一種是第四周期元素)組成,現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
已知:氣體A在標(biāo)準(zhǔn)狀況下密度為0.714 g·L-1;堿性溶液焰色反應(yīng)呈黃色。
(1)X中非金屬元素的名稱為__________,X的化學(xué)式__________。
(2)X與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。
(3)化合物Y由X中金屬元素和第四周期元素構(gòu)成,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明Y的晶體類型__________。
(4)補(bǔ)充焰色反應(yīng)的操作:取一根鉑絲,________,蘸取待測(cè)液灼燒,觀察火焰顏色。
【答案】碳、溴 Na5CBr Na5CBr+4H2O=4NaOH+NaBr+CH4↑ 將Y加熱至熔化,然后測(cè)其導(dǎo)電性,若熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電,證明該物質(zhì)是由離子構(gòu)成的離子晶體 放在稀鹽酸中洗滌后在酒精燈火焰上灼燒至無色
【解析】
X與水反應(yīng)產(chǎn)生氣體A和堿性溶液,氣體A摩爾質(zhì)量為M=0.714 g·L-1×22.4 L/mol=16 g/mol,則A是CH4,說明X中含有C元素;堿性溶液焰色反應(yīng)呈黃色,說明堿性溶液含有鈉元素,物質(zhì)X中有鈉元素;向該堿性溶液中加入0.04 mol HCl溶液顯中性后,再加入足量HNO3酸化,再加入AgNO3溶液產(chǎn)生兩種沉淀,質(zhì)量和為7.62 g,根據(jù)Cl-守恒,其中含有AgCl沉淀質(zhì)量為m(AgCl)=0.04 mol×143.5 g/mol=5.74 g,X中含有的另外一種元素位于第四周期,可以與Ag+反應(yīng)產(chǎn)生沉淀,則該元素為溴元素,則X的組成元素為Na、C、Br三種元素,形成的沉淀為AgBr,其質(zhì)量為m(AgBr)= 7.62 g-5.74 g=1.88 g,n(AgBr)=1.88 g ÷188 g/mol=0.01 mol,X中含有Br-0.01 mol,其質(zhì)量為0.01 mol×80 g/mol=0.80 g,結(jié)合堿性溶液中加入0.04 mol HCl,溶液顯中性,說明2.07gX中含有0.05 molNa+,X與水反應(yīng)產(chǎn)生0.01 mol HBr和0.05 mol NaOH,其中0.01 mol HBr 反應(yīng)消耗0.01 mol NaOH,產(chǎn)生0.01 mol NaBr,還有過量0.04 molNaOH,則X中含有C的物質(zhì)的量為n(C)=(2.07 g-0.05 mol×23 g/mol-0.80 g)÷12 g/mol=0.01 mol,n(Na):n(Br):n(C)=0.05:0.01:0.01=5:1:1,則X化學(xué)式為Na5CBr,Na5CBr與水反應(yīng)總方程式為:Na5CBr+4H2O=4NaOH+NaBr+CH4↑,據(jù)此分析解答。
根據(jù)上述分析可知X是Na5CBr,A是CH4,堿性溶液為NaOH與NaBr按4:1混合得到的混合物,中性溶液為NaCl、NaBr按4:1物質(zhì)的量的比的混合物,沉淀為AgCl、AgBr混合物,二者物質(zhì)的量的比為4:1;
(1)X化學(xué)式為Na5CBr,其中非金屬元素的名稱為碳、溴;
(2)X與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na5CBr+4H2O=4NaOH+NaBr+CH4↑;
(3)化合物Y由X中金屬元素和第四周期元素構(gòu)成,則Y為NaBr,該化合物為離子化合物,證明Y的晶體類型實(shí)驗(yàn)是:將NaBr加熱至熔化,測(cè)其導(dǎo)電性,若熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電,證明在熔融狀態(tài)中含有自由移動(dòng)的離子,則該物質(zhì)是由離子構(gòu)成的離子化合物;
(4)補(bǔ)充焰色反應(yīng)的操作:取一根鉑絲,放在稀鹽酸中洗滌后在酒精燈或酒精噴燈火焰上灼燒至無色,然后蘸取待測(cè)液灼燒,觀察火焰顏色,來確定其中含有的金屬元素。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】POCl3常用作半導(dǎo)體摻雜劑及光導(dǎo)纖維原料,實(shí)驗(yàn)室制備POCl3并測(cè)定產(chǎn)品含量的實(shí)驗(yàn)過程如下:
I.制備PCl3
(1)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)制氯氣。發(fā)生裝置可以是圖中的____(填字母代號(hào))。
(2)檢查裝置C氣密性并裝入藥品后,先關(guān)閉K1,打開K2通入干燥的CO2,一段時(shí)間后,關(guān)閉K2,加熱曲頸瓶同時(shí)打開K1通入干燥氯氣,反應(yīng)立即進(jìn)行。圖中堿石灰的作用是______________。
II.實(shí)驗(yàn)室制備POCl3。
采用氧氣氧化液態(tài)PCl3法制取POCl3,實(shí)驗(yàn)裝置(加熱及夾持儀器略)如圖:
資料:①Ag++SCN﹣=AgSCN↓,Ksp(AgCl)>Ksp(AgSCN);
②PCl3和POCl3的相關(guān)信息如下表:
物質(zhì) | 熔點(diǎn)/℃ | 沸點(diǎn)/℃ | 相對(duì)分子質(zhì)量 | 其他 |
PCl3 | ﹣112.0 | 76.0 | 137.5 | 兩者互溶,均為無色液體,遇水均劇烈反應(yīng)生成含氧酸和氯化氫 |
POCl3 | 2.0 | 106.0 | 153.5 |
(3)POCl3在潮濕空氣中會(huì)劇烈“發(fā)煙”,反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________。
(4)反應(yīng)溫度要控制在60~65℃,原因是:_________________________________。
(5)通過佛爾哈德法可以測(cè)定產(chǎn)品中Cl元素含量,實(shí)驗(yàn)步驟如下:
a、準(zhǔn)確稱取15.0 g POCl3產(chǎn)品,置于盛有60.00 mL蒸餾水的水解瓶中搖動(dòng)至完全水解,將水解液配成100.00 mL溶液。
b、取10.00 mL溶液于錐形瓶中,加入10.00 mL 3.2 molL﹣1 AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液。
c、加入少許硝基苯用力搖動(dòng),使沉淀表面被有機(jī)物覆蓋。
d、以NH4Fe (SO4) 2為指示劑,用0.2 molL﹣1 NH4SCN溶液滴定過量的AgNO3溶液,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)共用去l0.00 mL NH4SCN溶液。
①步驟d中達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是__________________________________________。
②產(chǎn)品中Cl元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______________(保留3位有效數(shù)字)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法中,正確的是 ( )
A. 濃硫酸稀釋時(shí)溶液溫度升高,說明濃硫酸稀釋時(shí)只有水合過程
B. 蔗糖是非電解質(zhì),放入水中溶液溫度沒有明顯變化,說明蔗糖溶于水既沒有擴(kuò)散過程又沒有水合過程
C. 家用石堿()久置后,由塊狀變成粉末狀,這一變化是風(fēng)化的結(jié)果
D. 從冰箱中取出物品,表面很快出現(xiàn)水珠,這種現(xiàn)象叫潮解
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】中國女藥學(xué)家屠呦呦因成功提取青蒿素而獲得2015年諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng),有關(guān)青蒿素的結(jié)構(gòu)如圖所示,下列關(guān)于靑蒿素的推斷,不合理的是( 。
A. 青蒿素的分子式是
B. 青蒿素所有碳原子均在同一平面上
C. 青蒿素在堿性條件下不能穩(wěn)定存在
D. 青蒿素可以發(fā)生氧化反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氮及其化合物對(duì)環(huán)境具有顯著影響。
(1)已知汽車氣缸中氮及其化合物發(fā)生如下反應(yīng):
N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=+180 kJ/mol
N2(g)+2O2(g)2NO2(g) △H=+68 kJ/mol
則 2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H=__________ kJ/mol
(2)對(duì)于反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反應(yīng)歷程如下:
第一步:2NO(g)N2O2(g)(快速平衡)
第二步:N2O2(g)+O2(g) 2NO(g)(慢反應(yīng))
其中可近似認(rèn)為第二步反應(yīng)不影響第一步的平衡,第一步反應(yīng)中:υ正=k1 正·c2(NO),υ 逆=k1 逆·c(N2O2),k1正、k1 逆為速率常數(shù),僅受溫度影響。下列敘述正確的是__________
A. 整個(gè)反應(yīng)的速率由第一步反應(yīng)速率決定
B. 同一溫度下,平衡時(shí)第一步反應(yīng)的越大,反應(yīng)正向程度越大
C. 第二步反應(yīng)速率慢,因而平衡轉(zhuǎn)化率也低
D. 第二步反應(yīng)的活化能比第一步反應(yīng)的活化能高
(3)在密閉容器中充入一定量的CO和NO氣體,發(fā)生反應(yīng)2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g) △H<0,圖為平衡時(shí)NO的體積分?jǐn)?shù)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系:
①溫度:T1__________T2(填“>”、“<”或“=”)。
②若在D點(diǎn)對(duì)反應(yīng)容器升溫,同時(shí)擴(kuò)大體積使體系壓強(qiáng)減小,重新達(dá)到的平衡狀態(tài)可能是圖中A~G點(diǎn)中的__________點(diǎn)(填字母)。
③某研究小組探究該反應(yīng)中催化劑對(duì)脫氮率(即NO轉(zhuǎn)化率)的影響。將相同量的NO和CO 以一定的流速分別通過催化劑a和b,相同時(shí)間內(nèi)測(cè)定尾氣,a結(jié)果如圖中曲線I所示。已知:催化效率 b>a;b的活性溫度約450℃。在圖中畫出b所對(duì)應(yīng)的曲線(從300℃開始畫) _______。
(4)在汽車的排氣管上加裝催化轉(zhuǎn)化裝置可減少NOx的排放。研究表明,NOx的脫除率除與還原劑、催化劑相關(guān)外,還取決于催化劑表面氧缺位的密集程度。以La0.8A0.2BCoO3+X(A、B 均為過渡元素)為催化劑,用H2還原NO的機(jī)理如下:
第一階段:B4+(不穩(wěn)定)+H2→低價(jià)態(tài)的金屬離子(還原前后催化劑中金屬原子的個(gè)數(shù)不變)
第二階段:I . NO(g)+□→NO(a)
II . 2NO(a)→2N(a)+O2(g) III. 2N(a)→N2(g)+2□
IV. 2NO(a)→N2(g)+2O(a) V. 2O(a)→O2(g)+2□
注:□表示催化劑表面的氧缺位,g表示氣態(tài),a表示吸附態(tài)
第一階段用氫氣還原 B4+得到低價(jià)態(tài)的金屬離子越多,第二階段反應(yīng)的速率越快,原因是________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鋅鋇白是BaSO4和ZnS的混合物,ZnS難溶于水。某化工廠用重晶石為原料制備鋅鋇白,生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量廢氣(主要成分為CO2、CO及少量SO2和硫蒸氣等),為防止污染空氣并提高原料利用率,生產(chǎn)中采用下述工藝流程:
請(qǐng)根據(jù)上述流程回答下列問題:
(1)重晶石的化學(xué)式為_______,鋅鋇白可用于調(diào)制_____色和淺色油漆。
(2)處理過程的步驟為:①_________;②洗滌;③______________。
(3)設(shè)備1是冷卻分離塔,若設(shè)備1前面的導(dǎo)氣管過長(zhǎng)、過窄,可能使導(dǎo)氣管堵塞,其原因是__________________________________。
(4)檢驗(yàn)鋅鋇白中含有S2-的方法是________________________________________。
(5)設(shè)備2中所用的洗滌劑是NaOH溶液,則y的化學(xué)式為________。寫出設(shè)備2中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:___________________________________、_________________________________。
(6)可用_______法分離溶液中的鈉鹽,進(jìn)行分離前,需要查得的是______________________。
(7)制備過程中得到的硫磺,除了可用來制硫酸外,其它的用途為___________(至少寫一種)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將一定質(zhì)量的鎂、銅合金加入到稀硝酸中,兩者恰好完全反應(yīng),假設(shè)反應(yīng)過程中還原產(chǎn)物全是NO,向所得溶液中加入物質(zhì)的量濃度為3mol/LNaOH溶液至沉淀完全,測(cè)得生成沉淀的質(zhì)量比原合金的質(zhì)量增加5.1g,則下列有關(guān)敘述中正確的是
A.加入合金的質(zhì)量可能為6.4g
B.參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量為0.1mol
C.沉淀完全時(shí)消耗NaOH溶液的體積為150mL
D.溶解合金時(shí)收集到NO氣體的體積為2.24L
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】垃圾是放錯(cuò)了位置的資源。鄭州市從2019年12月1日起開始實(shí)施垃圾分類。垃圾主要分為可回收垃圾、有害垃圾、廚余垃圾和其他垃圾四類。
(1)小明在整理房間時(shí),清理出如下物品:廢作業(yè)本、鎳鎘電池、汽水易拉罐、生銹鐵釘、礦泉水瓶、爛蘋果、涂改液瓶、過期藥片。其中鎳鎘電池和汽水易拉罐分別投入___和___垃圾桶中(填“A”、“B”、“C”、“D”)。
(2)生銹鐵釘屬于可回收垃圾。鐵生銹的實(shí)質(zhì)是鐵失去電子被氧化。為探究金屬的腐蝕條件,小明同學(xué)做了以下五個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)。
由以上實(shí)驗(yàn)可知,金屬腐蝕的條件是___。請(qǐng)用電極反應(yīng)式表示實(shí)驗(yàn)5得電子的反應(yīng)過程___。
(3)防止金屬腐蝕的方法有電化學(xué)防護(hù)、添加保護(hù)層等多種方法。如圖裝置,可以模擬鐵的電化學(xué)防護(hù)。
若模擬外加電流的陰極保護(hù)法,電極材料X可為碳棒,并將開關(guān)K置于N處;若模擬犧牲陽極的陰極保護(hù)法,電極材料X及相關(guān)操作為___。
(4)鍍銅可防止鐵制品腐蝕,請(qǐng)?jiān)谙路椒娇騼?nèi)畫出在鐵制品上鍍銅的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖___。
(5)金屬陽極鈍化是一種電化學(xué)防腐方法。將Fe作陽極置于一定濃度的H2SO4溶液中,一定條件下Fe鈍化形成致密的Fe3O4氧化膜,請(qǐng)寫出該陽極的電極反應(yīng)式___。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知:Cu(s)+2H+(aq)===Cu2+(aq)+H2(g) ΔH1
2H2O2(l)===2H2O(l)+O2(g) ΔH2
2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH3
則反應(yīng)Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)===Cu2+(aq)+2H2O(l)的ΔH是
A. ΔH=ΔH1+1/2ΔH2+1/2ΔH3 B. ΔH=ΔH1+1/2ΔH2-1/2ΔH3
C. ΔH=ΔH1+2ΔH2+2ΔH3 D. ΔH=2ΔH1+ΔH2+ΔH3
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