16.如圖1中X、Y、Z為單質(zhì),其余為化合物,它們之間存在如圖1轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分產(chǎn)物已略去).其中,A俗稱磁性氧化鐵;E是不溶于水的酸性氧化物,能與氫氟酸反應(yīng).

回答下列問(wèn)題:
(1)組成單質(zhì)Y的元素在周期表中的位置是第二周期第ⅥA族;M中存在的化學(xué)鍵類型為離子鍵和共價(jià)鍵;R的化學(xué)式是H2SiO3
(2)一定條件下,Z與H2反應(yīng)轉(zhuǎn)化為ZH4.ZH4的電子式為
(3)已知A與1mol Al反應(yīng)轉(zhuǎn)化為X時(shí)(所有物質(zhì)均為固體),放出akJ熱量,寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:8Al(s)+3Fe3O4(s)=9Fe(s)+4Al2O3(s),△H=-8akJ/mol.
(4)寫(xiě)出A和D的稀溶液反應(yīng)生成G的離子方程式:3Fe3O4+28H++NO3-=9Fe3++NO↑+14H2O.
(5)向含4mol D的稀溶液中,逐漸加入X粉末至過(guò)量,假設(shè)生成的氣體只有一種,請(qǐng)?jiān)趫D2坐標(biāo)系中畫(huà)出n(X2+)隨n(X)變化的示意圖,并標(biāo)出n(X2+)的最大值.

分析 A俗稱磁性氧化鐵,即為Fe3O4;能與氫氟酸反應(yīng)且不溶于水的酸性氧化物是SiO2,即E為SiO2,根據(jù)框圖中的轉(zhuǎn)化關(guān)系,可知X為Fe、Y為O2、Z為Si、D為硝酸、M為Na2SiO3、G為硝酸鐵,R為H2SiO3,結(jié)合對(duì)應(yīng)的物質(zhì)的性質(zhì)以及題目要求可解答該題.

解答 解:A俗稱磁性氧化鐵,即為Fe3O4;能與氫氟酸反應(yīng)且不溶于水的酸性氧化物是SiO2,即E為SiO2,根據(jù)框圖中的轉(zhuǎn)化關(guān)系,可知X為Fe、Y為O2、Z為Si、D為硝酸、M為Na2SiO3、G為硝酸鐵,R為H2SiO3
(1)組成單質(zhì)Y的元素為O元素,原子核外有2個(gè)電子層,最外層電子數(shù)為6,位于元素周期表中第二周期,第ⅥA族,M為Na2SiO3,存在的化學(xué)鍵類型為離子鍵和共價(jià)鍵,R為H2SiO3,
故答案為:第二周期第ⅥA族;離子鍵和共價(jià)鍵; H2SiO3
(2)Z為Si,Z與H2反應(yīng)轉(zhuǎn)化為SiH4,SiH4的電子式為,故答案為:
(3)Fe3O4在高溫下可與鋁發(fā)生鋁熱反應(yīng),F(xiàn)e3O4與1mol Al反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Fe時(shí)(所有物質(zhì)均為固體),放出akJ熱量,則8molAl反應(yīng)可以放出8aKJ的熱量,所以熱化學(xué)方程式為8Al(s)+3Fe3O4(s)=9Fe(s)+4Al2O3(s),△H=-8a kJ/mol,
故答案為:8Al(s)+3Fe3O4(s)=9Fe(s)+4Al2O3(s),△H=-8a kJ/mol;
(4)四氧化三鐵和稀硝酸反應(yīng)是氧化物中的二價(jià)鐵元素被氧化到最高價(jià),硝酸中氮元素被還原到+2價(jià),反應(yīng)的離子方程式為:3Fe3O4+28H++NO3-=9Fe3++NO↑+14H2O,
故答案為:3Fe3O4+28H++NO3-=9Fe3++NO↑+14H2O;
(5)鐵和稀硝酸反應(yīng),開(kāi)始鐵全部被硝酸氧化為硝酸鐵,故開(kāi)始階段Fe2+的量為0,隨著鐵的加入,多余的鐵又和Fe3+反應(yīng)而生成Fe2+,故Fe2+的量逐漸會(huì)增大直至到最大值,以后不變,反應(yīng)過(guò)程中生成的氣體為NO,令Fe2+的最大物質(zhì)的量為xmol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知,NO的物質(zhì)的量=$\frac{xmol×2}{3}$,根據(jù)N元素守恒可知:$\frac{xmol×2}{3}$+2x mol=4 mol,解得x=1.5,故n(Fe2+)隨n(Fe)變化的示意圖為:,
故答案為:

點(diǎn)評(píng) 本題考查無(wú)機(jī)物的推斷,側(cè)重物質(zhì)轉(zhuǎn)化和性質(zhì)的考查,側(cè)重鋁熱反應(yīng)及硅及其化合物轉(zhuǎn)化的考查,(5)為易錯(cuò)點(diǎn),注意根據(jù)反應(yīng)的方程式計(jì)算,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:W>Z
B.原子半徑:W>Z>Y>X
C.4種元素的單質(zhì)中,Z單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)最高
D.W單質(zhì)能與水反應(yīng),生成一種具有漂白性的物質(zhì)

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A.方框中的物質(zhì)應(yīng)為 Cu2S
B.若有1 molSO2生成,則反應(yīng)中有4 mol 電子轉(zhuǎn)移
C.SO2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物
D.O2只作氧化劑

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11.一定量的鹽酸跟過(guò)量的鐵粉反應(yīng)時(shí),為了減緩反應(yīng)速度,且不影響生成氫氣的總量,可向鹽酸中加入適量的( 。
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請(qǐng)回答下列問(wèn)題
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(2)溶液B到溶液C的酸化操作是加入鹽酸,調(diào)節(jié)溶液的pH約為4.0,其目的有將溶液中的少量Ca(OH)2轉(zhuǎn)化為CaCl2;防止Ca2+在蒸發(fā)時(shí)水解;防止溶液吸收空氣中CO2
(3)操作②的名稱是蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶,操作②需要用到的儀器有蒸發(fā)皿、玻璃棒、酒精燈、鐵架臺(tái)
(4)測(cè)定樣品中Cl-含量的步驟是:a.稱取0.5800g樣品,溶解,在250mL容量瓶中定容;b.量取25.00mL待測(cè)溶液于錐形瓶中;c用0.05000mol/LAgNO3溶液滴定至終點(diǎn),消耗AgNO3溶液體積的平均值為20.39mL.上述測(cè)定過(guò)程中需用溶液潤(rùn)洗的儀器有滴定管;計(jì)算上述樣品中CaCl2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為97.6%.

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7.下列關(guān)于苯的敘述正確的是( 。
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C.反應(yīng)③為取代反應(yīng),有機(jī)產(chǎn)物是一種烴
D.反應(yīng)④1mol苯最多與3molH2發(fā)生加成反應(yīng),是因?yàn)楸椒肿雍腥齻(gè)碳酸雙鍵

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