【題目】C、N、O、Na、Mg、Al、S、Cl是常見的八種元素,根據(jù)元素及其化合物性質(zhì),回答下列問題:
(1)S在周期表中的位置為______;CO2的電子式是_______。
(2)比較O、Na元素常見離子的半徑大小(用化學式表示,下同)____>____;__________比較S、Cl元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強弱:____>____ 。_______________
(3)已知:
化合物 | MgO | Al2O3 | MgCl2 | AlCl3 |
類型 | 離子化合物 | 離子化合物 | 離子化合物 | 共價化合物 |
熔點/℃ | 2800 | 2050 | 714 | 191 |
工業(yè)制鎂時,電解MgCl2而不電解MgO的原因是___________;制鋁時,電解Al2O3而不電解AlCl3的原因是___________ 。
(4)碳與鎂形成的1mol化合物Q與水反應(yīng),生成2molMg(OH)2和1mol烴,該烴分子中碳氫質(zhì)量比為9:1,烴的結(jié)構(gòu)簡式為______;Q的化學式為_______ 。
(5)熔融狀態(tài)下,鈉和FeCl2能組成可充電電池(裝置示意圖如下),反應(yīng)原理為:2Na+FeCl2Fe+2NaCl.放電時,電池的正極反應(yīng)式為___________;充電時,_______(寫物質(zhì)名稱)電極接電源的負極;該電池的電解質(zhì)為_______。
【答案】 )第三周期第VIA族 r(O2-)>r(Na+) HClO4>H2SO4 MgO的熔點高,熔融時耗費更多能源,增加生產(chǎn)成本 AlCl3是共價化合物,熔融態(tài)難導電 CH≡CCH3 Mg2C3 Fe2++2e-=Fe 鈉 β-Al2O3固體
【解析】分析:本題考查元素周期表和元素周期律、離子化合物和共價化合物、烴結(jié)構(gòu)簡式的確定、可充電電池的工作原理。
(1)根據(jù)S的原子結(jié)構(gòu)示意圖確定S在周期表中的位置,CO2中只含共價鍵。
(2)根據(jù)“層多徑大,序大徑小”判斷離子半徑大小。根據(jù)元素的非金屬性強弱判斷最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性強弱。
(3)根據(jù)表中信息判斷,MgO的熔點高,熔融時消耗更多能源。AlCl3屬于共價化合物,熔融態(tài)難導電。
(4)根據(jù)碳氫質(zhì)量比計算碳氫原子個數(shù)比,根據(jù)反應(yīng)的物質(zhì)的量和原子守恒確定Q的化學式和烴的結(jié)構(gòu)簡式。
(5)可充電電池放電時為原電池工作原理,充電時為電解池工作原理。放電時的負極充電時為陰極,放電時的正極充電時為陽極。
詳解:(1)S的原子結(jié)構(gòu)示意圖為,S在周期表中位于第三周期第VIA族。CO2的電子式為。
(2)O2-、Na+具有Ne的電子層結(jié)構(gòu),O2-的核電荷數(shù)小于Na+,則離子半徑:r(O2-)r(Na+)。S、Cl都處于第三周期,同周期從左到右元素的非金屬性逐漸增強,最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性逐漸增強,非金屬性:SCl,S、Cl的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性:HClO4H2SO4。
(3)根據(jù)表中的信息,MgO和MgCl2都屬于離子化合物,MgO的熔點高,MgO熔融時耗費更多能源,增加生產(chǎn)成本,所以工業(yè)制鎂時電解MgCl2而不電解MgO。Al2O3屬于離子化合物,熔融態(tài)時能導電,AlCl3屬于共價化合物,熔融態(tài)難導電,工業(yè)制鋁時電解Al2O3而不電解AlCl3。
(4)該烴分子中n(C):n(H)=:=3:4,碳與鎂形成的1mol化合物Q與水反應(yīng)生成2molMg(OH)2和1mol烴,根據(jù)原子守恒,烴的分子式為C3H4,Q的化學式為Mg2C3。烴的不飽和度為2,烴的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CCH。
(5)放電時的反應(yīng)為2Na+FeCl2=2NaCl+Fe,放電時正極發(fā)生得電子的還原反應(yīng),電池的正極反應(yīng)式為Fe2++2e-=Fe。放電時Na為負極,熔融FeCl2電極為正極;充電時Na為陰極,陰極與外加電源的負極相連,充電時熔融鈉電極接電源的負極。根據(jù)裝置圖,該電池的電解質(zhì)為β-Al2O3固體。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】利用元素的化合價推測物質(zhì)的性質(zhì)是化學研究的重要手段.如圖是硫元素的常見化合價與部分物質(zhì)類別的對應(yīng)關(guān)系:
(1)從硫元素化合價變化的角度分析,圖中既有氧化性又有還原性的化合物有_______(填化學式).
(2)將X與Y混合,可生成淡黃色固體.該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為_______.
(3)檢驗物質(zhì)Y的方法是_______________________________.
(4)Z的濃溶液與銅單質(zhì)在一定條件下可以發(fā)生化學反應(yīng),該反應(yīng)的化學方程式為_______.
(5)Na2S2O3是重要的化工原料.從氧化還原反應(yīng)的角度分析,下列制備Na2S2O3的方案理論上可行的是______(填代號).
a.Na2S+S b.Na2SO3+S c.SO2+Na2SO4 d.Na2SO3+Na2SO4
(6)已知Na2SO3能被K2Cr207氧化為Na2SO4則24mL 0.05molL﹣1的Na2SO3溶液與 20mL 0.02molL﹣1的溶液恰好反應(yīng)時,Cr元素在還原產(chǎn)物中的化合價為________.
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】沙丁胺醇()是一種新型藥物,常用于緩解哮喘等肺部疾病,其一種合成路線如下。
(1)沙丁胺醇的分子式為_____________,C中官能團的名稱為_____________。
(2)①的反應(yīng)類型為____________,⑥的反應(yīng)類型為____________。
(3)B的結(jié)構(gòu)簡式為_____________。
(4)A在酸性條件下發(fā)生縮聚反應(yīng)的化學方程式為__________________________。
(5)符合下列條件的B的同分異構(gòu)體有________種(不考慮立體異構(gòu)),其中任意一種的結(jié)構(gòu)簡式為_____________。
a.苯環(huán)上有兩個取代基; b.能與NaHC03反應(yīng)生成CO2。
(6)寫出以苯酚、甲醛和乙酸酐()為原料制備高分子的合成路線:____________________________________________________(無機試劑任選)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】粉煤灰(主要含有SiO2、Fe2O3、Al2O3等)是燃煤發(fā)電過程中產(chǎn)生的廢渣。粉煤灰的綜合利用具有很大的價值。
(1)煤炭在火爐中燃燒很旺時,在往爐膛內(nèi)的熱煤炭上噴灑少量水的瞬間,爐子內(nèi)火會更旺。如果燒去同量的煤炭,噴灑過水的和沒有噴灑過水的煤炭相比較,它們放出的總熱量___(填“相同”或“不相同”)。這是因為:________________________。
(2)研究人員通過實驗對粉煤灰中鋁和鐵元素的分離工藝進行了研究。
①以硫酸溶液分解粉煤灰,使其中的鋁、鐵元素溶出,過濾實現(xiàn)初步分離。向分離所得的濾液中加入還原劑使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+,結(jié)合下表分析其原因:___________________
物質(zhì) | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 |
沉淀區(qū)間(pH) | 7.06~895 | 1.94~3.20 | 3.69~4.8 |
②使用堿性較弱的氨水為pH調(diào)節(jié)劑,進行分離實驗。反應(yīng)終點的pH對鋁和鐵分離效果的影響如圖1。根據(jù)實驗結(jié)果,為達到好的分離效果,反應(yīng)過程中控制pH的范圍是____________。
(3)工業(yè)上可利用煤的氣化產(chǎn)物(水煤氣)合成甲烷研究得出,甲烷分解時,幾種氣體平衡時分壓(Pa)與溫度(℃)的關(guān)系如圖2所示。
①T℃時,向1L恒容密閉容器中充入0.3molCH4只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)。達到平衡時,測得c(C2H4)=c(CH4)。該反應(yīng)的△H___(填“>”或“<”)0,CH4的平衡轉(zhuǎn)化率為________。
②列式計算反應(yīng)2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g)在圖中A點溫度時的平衡常數(shù)Kp=________(用平衡分壓代替平衡濃度列式計算,不要求寫單位,lg0.05=-1.3)。
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【題目】將等物質(zhì)的量的金屬Na、Mg、Al分別與100 mL 2 mol·L-1的鹽酸反應(yīng),實驗測得生成氣體的體積V(已折合為標準狀況)與時間t的關(guān)系如圖所示,則下列說法錯誤的是
A. x=2.24 B. 鋁的物質(zhì)的量為0.2 mol
C. 反應(yīng)時,Na、Mg、Al均過量 D. 曲線C為Al與鹽酸反應(yīng)的圖像
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【題目】已知:、
I.冠心平F是降血脂、降膽固醇的藥物,它的一條合成路線如下:
(1)A為一元羧酸,8.8gA與足量NaHCO3溶液反應(yīng)生成2.24LCO2(標準狀況),A的分子式為____________。
(2)寫出符合A分子式的所有甲酸酯的結(jié)構(gòu)簡式:________________。
(3)B是氯代羧酸,其核磁共振氫譜有兩個峰,寫出B→C的反應(yīng)方程式:____________。
(4)C+E→F的反應(yīng)類型為____________。
(5)寫出A和F的結(jié)構(gòu)簡式:____________。
(6)D的苯環(huán)上有兩種氫,它所含官能團的名稱為_____________;寫出b所代表的試劑為____________。
II.有機物H的分子式為C2H2O3,可發(fā)生銀鏡反應(yīng),且具有酸性。
(7)H有多種合成方法,在方框中寫出由乙酸合成H的路線流程圖(其他原料任選)。合成路線流程圖示例如下:________________________________________________。
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【題目】鋼材在社會發(fā)展中應(yīng)用廣泛。為研究某種碳索鋼(含少量碳和硫)的成分,科研小組進行了如下探究活動。
稱取碳素鋼(已除表面氧化物)24.0g放入耐高溫反應(yīng)管中與O2反應(yīng),除去未反應(yīng)的O2,收集到干燥混合氣體X 1.12L(已折算成標準狀況下的體積)。
(1)科研小組用下圖所示實驗裝置檢驗混合氣體X的組成。
①裝置B中的試劑是___________,裝置C的作用是_________。
②若觀察到________(填實驗現(xiàn)象),證明X中含有CO。
(2)反應(yīng)后,耐高溫反應(yīng)管內(nèi)固體中除含有Fe3+之外,還可能含有Fe2+。要確定其中的Fe2+,可選用_______(填序號)。
a.KSCN溶液和氯水 b.KSCN溶液和鐵粉
c.稀鹽酸和K3[Fe(CN)6]溶液 d.稀H2SO4和KMnO4溶液
(3)科研小組用下圖所示裝置(部分)測定SO2的體積分數(shù),并計算碳素鋼的含碳量。將氣體X緩慢通過實驗裝置,當觀察到_____(填實驗現(xiàn)象)時,停止通氣,此時氣體流量儀顯示的流量為112mL(已換算成標準狀況)。則氣體X中SO2的體積分數(shù)為_____,碳素鋼中碳元素的質(zhì)量分數(shù)為_________(保留1位小數(shù))。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知A為金屬單質(zhì),它們之間能發(fā)生如下反應(yīng)(部分產(chǎn)物未標出)
請根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1)寫出物質(zhì)B、D的化學式:__________________、__________________ 。
(2)寫出下列反應(yīng)的化學方程式:
反應(yīng)①____________________________________________________________ 。
反應(yīng)②______________________________________________________________________。
(3)將B溶于鹽酸完全反應(yīng),試寫出反應(yīng)的離子方程式:___________________________,為證明反應(yīng)后溶液中濃度較低的金屬離子的存在,操作為____________________
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【題目】某化學小組為了證明二氧化硫和氯氣的漂白性,設(shè)計了如下圖所示的實驗裝置:
他們制備二氧化硫和氯氣所依據(jù)的原理分別是:
Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+H2O+SO2↑
MnO2+4HCl(濃)MnCl2+2H2O+Cl2↑
(1)用來制取氯氣的裝置是________(填字母),反應(yīng)中濃鹽酸所表現(xiàn)出的化學性質(zhì)是________________和________________。
(2)反應(yīng)開始一段時間后,B、D試管中的品紅溶液均褪色。停止通氣后,再給B、D兩個試管分別加熱,__________(填“B”或“D”)試管中無明顯現(xiàn)象。
(3)裝置C的作用是____________________。
(4)若裝置D中的品紅溶液換成紫色的石蕊溶液,則出現(xiàn)的現(xiàn)象是__________________。
(5)該小組同學將兩種氣體混合后通入品紅溶液,一段時間后,品紅溶液幾乎不褪色。查閱資料得知:兩種氣體按體積比1∶1混合,再與水反應(yīng)可生成兩種常見的酸,因而失去漂白作用,該反應(yīng)的化學方程式是____________________________。
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