【題目】某研究小組為探究不溶性固體X的組成和性質(zhì),進行了如下實驗。已知X是一種僅含有四種元素的具有固定成的鹽類物質(zhì),H由碘元素和另外一種元素組成,圖中所有氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定。
請回答下列問題:
(1)寫出X的化學(xué)式__________;
(2)寫出C的原子結(jié)構(gòu)示意圖___________;組成E元素的某種核素常用于考古斷代,該原子核內(nèi)中子數(shù)為8,寫出該校素的原子符號___________。
(3)C在裝有B的集氣瓶中燃燒,其實驗現(xiàn)象為___________;并寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式___________。
(4)已知H能與含NaClO的堿性溶液反應(yīng)生成NaIO3和藍(lán)色絮狀沉淀,試寫出該反應(yīng)的離子方程式____________________________。
【答案】Cu(OH)2·3CuCO3 146C 劇烈燃燒,發(fā)出耀眼白光,產(chǎn)生白煙,有黑色固體生成 2Mg+CO22MgO+C 2CuI+7ClO-+2OH-+H2O=2Cu(OH)2+2IO3-+7Cl-
【解析】
綠色固體X隔絕空氣加熱得到無色氣體A,通過濃硫酸變?yōu)闊o色氣體B,減少的為生成的水蒸氣,金屬C與B反應(yīng)生成白色耐高溫固體D和黑色固體E,推斷D為MgO,E為C,則C為Mg,B為CO2;分解生成的黑色固體F加入稀硫酸反應(yīng)得到藍(lán)色溶液G為硫酸銅溶液,則黑色固體F為CuO,藍(lán)色溶液G加入KI溶液反應(yīng)生成白色沉淀H和含I2的溶液,結(jié)合氧化還原反應(yīng)得到碘離子被銅離子氧化為碘單質(zhì),銅離子被還原為CuI,H為CuI,結(jié)合元素守恒計算分析判斷X的化學(xué)式。
綠色固體X4.70g隔絕空氣加熱得到無色氣體A的體積896mL,通過濃硫酸無色氣體B體積為672mL,減少的為生成的水蒸氣,體積=896mL-672mL=224mL,金屬C在無色氣體B中點燃反應(yīng)生成白色耐高溫固體D和黑色固體E,推斷D為MgO,E為C,則C為Mg,B為CO2,物質(zhì)的量n(CO2)=0.672L÷22.4L/mol=0.03mol,n(H2O)=0.224÷22.4L/mol=0.01mol,分解生成的黑色固體F質(zhì)量為3.20g,加入稀硫酸反應(yīng)得到藍(lán)色溶液G為硫酸銅溶液,則黑色固體F為CuO,其物質(zhì)的量n(CuO)=3.20g÷80g/mol=0.04mol,藍(lán)色溶液G加入KI溶液反應(yīng)生成白色沉淀H7.64g,和含I2的溶液,結(jié)合氧化還原反應(yīng)得到碘離子被銅離子氧化為碘單質(zhì),銅離子被還原為CuI,H為CuI,其物質(zhì)的量n(CuI)=7.64g÷191g/mol=0.04mol,則X組成元素為Cu、C、H、O元素,其中4.70gX中含C元素物質(zhì)的量0.03mol,H元素物質(zhì)的量=0.01mol×2=0.02mol,Cu元素物質(zhì)的量=0.04mol,氧元素物質(zhì)的量=(4.70g-0.03mol×12g/mol-0.02mol×1g/mol-0.04mol×64g/mol)÷16g/mol=0.11mol,n(Cu):n(H):n(C):n(O)=0.04:0.02:0.03:0.11=4:2:3:11,化學(xué)式Cu4H2C3O11,分解產(chǎn)物分析得到化學(xué)式為Cu(OH)2·3CuCO3;
(2)鎂的原子序數(shù)是12,則Mg的原子結(jié)構(gòu)示意圖為;組成E元素的某種核素常用于考古斷代,該元素是碳元素,該原子核內(nèi)中子數(shù)為8,則質(zhì)量數(shù)是6+8=14,因此該核素的原子符號為146C;
(3)鎂在裝有二氧化碳的集氣瓶中燃燒,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Mg+CO22MgO+C,則其實驗現(xiàn)象為劇烈燃燒,發(fā)出耀眼白光,產(chǎn)生白煙,有黑色固體生成;
(4)已知H能與含NaClO的堿性溶液反應(yīng)生成NaIO3和藍(lán)色絮狀沉淀,沉淀是氫氧化銅,碘元素被氧化為碘酸根離子,則該反應(yīng)的離子方程式為2CuI+7ClO-+2OH-+H2O=2Cu(OH)2+2IO3-+7Cl-。
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【題目】咖啡酸苯乙酯是一種天然抗癌藥物。在一定條件下能發(fā)生如下轉(zhuǎn)化。
請回答下列問題:
(1)A分子中的官能團是_______________________________。
(2)高分子化合物M的結(jié)構(gòu)簡式是_______________________________。
(3)寫出A→B反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________________________。A→B的反應(yīng)類型為__________。
(4)E→M的反應(yīng)方程式為_____________________;B→C的反應(yīng)類型為__________。
(5)A的同分異構(gòu)體有很多種,其中同時符合下列條件的同分異構(gòu)體有________種。
①苯環(huán)上只有兩個取代基 ②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)③能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng) ④能與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
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【題目】氨和硝酸都是重要的工業(yè)原料。
(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將500 L氨氣溶于水形成1 L氨水,則此氨水的物質(zhì)的量濃度為__mol· L-1(保留三位有效數(shù)字)。工業(yè)上常用過量氨水吸收二氧化硫,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__。
(2)氨氧化法是工業(yè)生產(chǎn)中合成硝酸的主要途徑。合成的第一步是將氨和空氣的混合氣通過灼熱的鉑銠合金網(wǎng),在合金網(wǎng)的催化下,氨被氧化成一氧化氮,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__。
下列反應(yīng)中的氨與氨氧化法中的氨作用相同的是__。
A.2Na+2NH3===2NaNH2+H2↑ B.2NH3+3CuO===3Cu+N2+3H2O
C.4NH3+6NO===5N2+6H2O D.HNO3+NH3===NH4NO3
工業(yè)中的尾氣(假設(shè)只有NO和NO2)用燒堿進行吸收,反應(yīng)的離子方程式為2NO2+2OH﹣===NO2-+NO3-+H2O和NO+NO2+2OH﹣===□ +H2O(配平該方程式)。______________
(3)向27.2 g Cu和Cu2O的混合物中加入某濃度的稀HNO3500 mL,反應(yīng)過程中產(chǎn)生的氣體只有NO。固體完全溶解后,在所得溶液(金屬陽離子只有Cu2+)中加入1 L 1 mol·L-1的NaOH溶液使金屬離子恰好完全沉淀,此時溶液呈中性,所得沉淀質(zhì)量為39.2 g。
①Cu與稀HNO3反應(yīng)的離子方程式為__。
②Cu與Cu2O 的物質(zhì)的量之比為__。
③HNO3的物質(zhì)的量濃度為__mol·L-1。
(4)有H2SO4和HNO3的混合溶液20 mL,加入0.25 molL﹣1Ba(OH)2溶液時,生成沉淀的質(zhì)量w(g)和Ba(OH)2溶液的體積V(mL)的關(guān)系如圖所示(C 點混合液呈中性)。則原混合液中H2SO4的物質(zhì)的量濃度為__mol·L-1,HNO3的物質(zhì)的量濃度為__mol·L-1。
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【題目】短周期元素a、b、c、d的原子序數(shù)依次增大,a和b的價電子數(shù)之和等于c和d的最外層電子數(shù)之和,這四種元素組成兩種鹽b2da3和bca2。在含該兩種鹽的混合溶液中滴加鹽酸,產(chǎn)生白色沉淀的物質(zhì)的量與鹽酸體積的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是( )
A. 原子半徑:b>c>a>d B. 氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性:a>d
C. d的氧化物常用于太陽能電池 D. 工業(yè)上電解c的氯化物冶煉單質(zhì)c
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【題目】鹵素元素是非金屬性很強的一類元素,能形成多種物質(zhì)。
(1)氯氣能氧化許多種還原劑,同時在適當(dāng)條件下又可發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)。
①將足量的氯氣通入到H2S溶液中,再向所得的溶液中加入用鹽酸酸化的BaCl2溶液可得到白色沉淀,寫出前一個反應(yīng)的離子方程式:____________________________。
②將0.1molCl2緩慢通入到amL、濃度為2mol/L的KOH溶液中,二者恰好反應(yīng)完,測得溶液c(ClO-)∶c(ClO3-)∶c(Cl-)=2∶1∶7,則a=______________。
(2)KClO3是一種重要的氧化劑,工業(yè)上制備KClO3的方法之一如下:
①寫出電解時反應(yīng)的化學(xué)方程式:_______________________________。
②相同溫度下,兩種氯酸鹽的溶解度相對大。篘aClO3___________KClO3(填“>”或“<”)。
③KClO3在MnO2的催化作用下加熱分解生成氧氣的反應(yīng)歷程如下,請?zhí)顚懣瞻滋帲?/span>
2KClO3+2MnO22KMnO4+Cl2↑+O2↑;
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,
K2MnO4+Cl2O2↑+___________+___________。
反應(yīng)結(jié)束后將固體混合物分離開的主要操作是__________________________。
(3)已知Cl2O是酸性氧化物,將Cl2O通入到水中可得到一種酸性溶液,請寫出該溶液具有的除酸性外的一種化學(xué)性質(zhì)______________。若將該氣體通入到NaOH溶液中恰好完全反應(yīng),則溶液中各離子濃度由大到小的順序為______________________。
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【題目】工業(yè)上常用硫鐵礦(FeS2)焙燒去硫后的燒渣(主要成分為Fe2O3、FeO、SiO2,不考慮其他雜質(zhì))制取七水合硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O),流程如下:
(1)試劑X可能為______________。
A.雙氧水 B.酸性高錳酸鉀 C.濃硫酸 D.SO2
(2)從還原后溶液中得到產(chǎn)品,應(yīng)進行的操作是___________、____________、過濾、洗滌、干燥。
(3)七水合硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O)在醫(yī)學(xué)上常用作補血劑。某課外小組通過以下實驗方法測定某補血劑中亞鐵離子的含量。
步驟a:取10片補血劑樣品除去糖衣、研磨、溶解、過濾,將濾液配成500 mL溶液;
步驟b:取上述溶液25mL于錐形瓶中,逐漸滴加0.0500 mol/L的酸性KMnO4溶液,至恰好完全反應(yīng),記錄消耗的酸性KMnO4溶液的體積(假定藥品中其他成分不與酸性KMnO4反應(yīng));
步驟c:重復(fù)步驟b2~3次,平均消耗酸性KMnO4溶液20.00mL。
已知:5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O,則該補血劑中亞鐵離子的含量為_____mg/片。
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【題目】新型電池的開發(fā)與使用在現(xiàn)代社會中已很普遍,一種水煤氣燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率可達(dá)90%以上。下列說法正確的是
A. 總反應(yīng)為2CO+O2==2CO2
B. 負(fù)極反應(yīng)為H2-2e—==2H+、CO-2e—+H2O==CO2+2H+
C. 電路中通過4 mol電子,正極消耗22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)空氣
D. 有機固體中的H+在放電時向正極移動,造成正極pH減小
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【題目】1911年,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)汞在4.2K以下時電阻突然趨近于零——即低溫超導(dǎo)性。1986年,科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)了Nb3Ge在23K下具有超導(dǎo)性。1987年2月,趙忠賢及合作者獨立發(fā)現(xiàn)了在液氮溫區(qū)(沸點77 K)的高溫超導(dǎo)體,其晶胞如圖所示,元素組成為Ba-Y-Cu-O(臨界溫度93 K),推動了國際高溫超導(dǎo)研究。趙忠賢院士獲得2016年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎。
回答下列問題:
(1)鈮Nb位于第五周期,Nb的外圍電子排布式為4d45s1,Nb位于_______族
(2)下列關(guān)于Ge元素敘述正確的是______(從下列選項中選擇)
A.Ge晶體屬于準(zhǔn)金屬,且為共價晶體 B.Ge屬于p區(qū)的過渡金屬
C.Ge的第一電離能比As、Se均要小 D.Ge的電負(fù)性比C大
(3)Ge(CH3)2Cl2分子的中心原子Ge的雜化方式是______________
(4)NH3也常作致冷劑,其鍵角_______(填“大于”或“小于”)109°28′,NH3的沸點(239.6 K)高于N2沸點的主要原因是___________________________
(5)圖示材料的理想化學(xué)式(無空位時)為___________________,若Y(釔)元素的化合價為+3,則Cu的平均化合價為_______
(6)金屬銅屬于面心立方最密堆積,其晶胞中Cu原子的最近距離為a cm,金屬銅的晶體密度為ρ g/cm3,阿伏伽德羅常數(shù)為NA,則銅的相對原子質(zhì)量為________ (只含一個系數(shù),用a、ρ、NA表示)。
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【題目】2015年11月30日第21屆聯(lián)合國氣候大會在巴黎召開,會議的一項主題是溫室氣體減排。如圖是科學(xué)家正在研發(fā)的實現(xiàn)CO2和H2合成甲醇的燃燒電池。下列敘述正確的是
A.乙槽中反應(yīng)生成水
B.甲槽中的電極反應(yīng)式為:CO2+6e-+5H2O=CH3OH+6OH-
C.質(zhì)子從乙槽通過質(zhì)子交換膜進入甲槽
D.放電過程中,乙槽的電極附近溶液的pH升高
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