6.表為元素周期表的一部分,請參照元素①~⑨在表中的位置,用化學(xué)用語回答下列問題:
(1)證明⑨的非金屬性比⑧強的實驗事實是酸性HClO4>H2SO4
②的單質(zhì)與③、⑧的最高價氧化物對應(yīng)水化物的濃溶液都能發(fā)生反應(yīng),與⑧反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+2SO2↑+2H2O.
(2)現(xiàn)有Z、W兩種中學(xué)化學(xué)中的常見物質(zhì),它們由①、③、④中的兩種或三種元素組成.Z的濃溶液常溫下能使鐵鈍化,由此可知Z的化學(xué)式為HNO3;W中①、③兩種元素的質(zhì)量比為3:14,寫出W的電子式;W與④的單質(zhì)在催化劑、加熱條件下發(fā)生的反應(yīng)是工業(yè)制取Z的基礎(chǔ),寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:4NH3+5O2$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H2O.
(3)電動汽車的某種燃料電池,通常用NaOH作電解質(zhì),用⑥的單質(zhì)、石墨作電極,在石墨電極一側(cè)通入空氣,該電池負(fù)極的電極反應(yīng)Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O.
⑧的一種氧化物,通常情況為氣體,是形成酸雨的主要原因之一,可利用某種燃料電池,通常用硫酸溶液作電解質(zhì),用石墨作電極,在一端通入空氣,另一端通入該氣體,該電池負(fù)極的電極反應(yīng)SO2-2e-+2H2O=SO42-+4H+.該燃料電池的產(chǎn)物為H2SO4

分析 由元素在周期表中位置,知①為H、②為C、③為N、④為O、⑤為Na、⑥為Al、⑦為Si、⑧為S、⑨為Cl.
(1)最高價含氧酸的酸性強弱等可以說明元素非金屬性強弱;碳和濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫與水;
(2)Z、W由H、N、O中的兩種或三種元素組成.Z的濃溶液常溫下能使鐵鈍化,則Z為硝酸;W中H、N兩種元素的質(zhì)量比為3:14,則H、N原子數(shù)目之比=$\frac{3}{1}$:$\frac{14}{14}$=3:1,故W為NH3;氨氣與氧氣反應(yīng)生成NO與水;
(3)通常用NaOH作電解質(zhì),用Al單質(zhì)、石墨作電極,在石墨電極一側(cè)通入空氣,反應(yīng)本質(zhì)是Al與氫氧化鈉反應(yīng),負(fù)極是Al失去電子,堿性條件下生成偏鋁酸與水;
⑧的一種氧化物,通常情況為氣體,是形成酸雨的主要原因之一,則為SO2,用某種燃料電池,通常用硫酸溶液作電解質(zhì),用石墨作電極,在一端通入空氣,另一端通入SO2,該原電池本質(zhì)是二氧化硫與氧氣、水反應(yīng)生成硫酸,該電池負(fù)極是二氧化硫失去生成生成硫酸根,由電荷守恒可知還生成氫離子

解答 解:由元素在周期表中位置,知①為H、②為C、③為N、④為O、⑤為Na、⑥為Al、⑦為Si、⑧為S、⑨為Cl.
(1)酸性HClO4>H2SO4可以說明元素非金屬性Cl>S;碳和濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫與水,反應(yīng)方程式為:C+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+2SO2↑+2H2O,
故答案為:酸性HClO4>H2SO4;C+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+2SO2↑+2H2O;
(2)Z、W由H、N、O中的兩種或三種元素組成.Z的濃溶液常溫下能使鐵鈍化,則Z為硝酸,化學(xué)式為HNO3;W中H、N兩種元素的質(zhì)量比為3:14,則H、N原子數(shù)目之比=$\frac{3}{1}$:$\frac{14}{14}$=3:1,故W為NH3,其電子式為:,氨氣與氧氣反應(yīng)生成NO與水,反應(yīng)方程式為:4NH3+5O2$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H2O,
故答案為:HNO3;;4NH3+5O2$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H2O;
(3)通常用NaOH作電解質(zhì),用Al單質(zhì)、石墨作電極,在石墨電極一側(cè)通入空氣,反應(yīng)本質(zhì)是Al與氫氧化鈉反應(yīng),負(fù)極是Al失去電子,堿性條件下生成偏鋁酸與水,負(fù)極電極反應(yīng)式為:Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O;
⑧的一種氧化物,通常情況為氣體,是形成酸雨的主要原因之一,則為SO2,用某種燃料電池,通常用硫酸溶液作電解質(zhì),用石墨作電極,在一端通入空氣,另一端通入SO2,該原電池本質(zhì)是二氧化硫與氧氣、水反應(yīng)生成硫酸,該燃料電池產(chǎn)物為硫酸,該電池負(fù)極是二氧化硫失去生成生成硫酸根,由電荷守恒可知還生成氫離子,負(fù)極電極反應(yīng)式為:SO2-2e-+2H2O=SO42-+4H+,
故答案為:Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O;SO2-2e-+2H2O=SO42-+4H+;H2SO4

點評 本題考查元素周期表與元素周期律、元素化合物推斷、燃料電池等,(3)為易錯點、難點,明確原電池反應(yīng)本質(zhì)是關(guān)鍵,難度中等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

11.下列有關(guān)說法不正確的是( 。
A.工業(yè)上以氯氣和飽和石灰水為原料制造漂白粉
B.工業(yè)上常用氫氣在氯氣中燃燒生成氯化氫,然后將其溶于水的方法生產(chǎn)鹽酸
C.以電解飽和食鹽水為基礎(chǔ)獲取氯氣等產(chǎn)品的工業(yè)稱為“氯堿工業(yè)”
D.干冰和碘化銀可用于人工降雨

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.金剛石和石墨都是碳的單質(zhì),屬于同素異形體,在一定條件下石墨可以轉(zhuǎn)化為金剛石.通過實驗測定:在100kPa下,12g石墨完全轉(zhuǎn)化為金剛石,需要吸收1.895kJ的熱能.據(jù)此在100kPa時,下列說法正確的是(  )
A.石墨轉(zhuǎn)化為金剛石不是化學(xué)變化
B.石墨比金剛石穩(wěn)定
C.1mol石墨具有的總能量比1mol金剛石的高
D.等質(zhì)量的石墨與金剛石完全燃燒,石墨放出的能量多

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

9.2011年5月下旬揭露出的臺灣食品添加劑毒害事件中的核心物質(zhì)為,不法廠商將這種本是用于塑料生產(chǎn)的物質(zhì)添加到飲料、食品中,從而造成了人類史上最大的塑化劑污染事件,下面有關(guān)該物質(zhì)的說法中錯誤的是( 。
A.分子式為C24H38O4
B.在NaOH溶液中水解會生成鄰苯二甲酸與2-乙基-1-己醇
C.該物質(zhì)進入人體內(nèi)會有害身體健康
D.難溶于水,可溶于有機溶劑

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.MnO2與過量固體KOH和KClO3在高溫下反應(yīng),生成錳酸鉀(K2MnO4)和KCl,K2MnO4溶液經(jīng)酸化后轉(zhuǎn)化為MnO2和KMnO4.一種MnO2制備KMnO4的方法如下:

(1)寫出“溶化氧化”的化學(xué)反應(yīng)方程式:3MnO2+6KOH+KClO3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ 3K2MnO4+KCl+3H2O;
(2)從溶液②中得到KMnO4粗晶體的方法是蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾;
(3)上述流程中可以循環(huán)使用的物質(zhì)是MnO2;
(4)理論上(若不考慮制備過程中的損失與物質(zhì)循環(huán))1mol MnO2可制的$\frac{2}{3}$mol KMnO4;
(5)已知293K時醋酸鉀的溶解度為217g,硫酸鉀的溶解度為11.1g,請解釋酸化過程中采用醋酸而不采用鹽酸或硫酸的原因:
①不采用鹽酸的原因:鹽酸具有還原性,高錳酸鉀具有氧化性會產(chǎn)生氯氣;
②不采用硫酸的原因:硫酸鉀溶解度低,在蒸發(fā)濃縮過程中容易析出而造成高錳酸鉀產(chǎn)品純度下降.
(6)采用上述流程制備KMnO4產(chǎn)率并不高,為提高產(chǎn)率,還可以采用以下兩種方法:
①在K2MnO4溶液中通入氯氣,寫出該反應(yīng)的離子方程式Cl2+2MnO42-=2MnO4-+2Cl-
②電解K2MnO4溶液,電解的總反應(yīng)離子方程式為2MnO42-+2H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2MnO4-+H2↑+2OH-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

11.有機物A的分子式為C9H10O2,A在光照條件下生成一溴代物B,B分子的核磁共振氫譜中有4組峰,峰面積比為2:2:2:3,B可發(fā)生如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系(無機產(chǎn)物略):

已知:①K與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng),且環(huán)上的一元取代物只有兩種結(jié)構(gòu);
②當(dāng)羥基與雙鍵碳原子相連時,會發(fā)生如下轉(zhuǎn)化:RCH=CHOH→RCH2CHO;
請回答下列問題:
(1)B中含氧官能團的名稱是酯基,反應(yīng)①~⑤中屬于取代反應(yīng)的是①②.
(2)寫出結(jié)構(gòu)簡式:GCH3COOCH=CH2,ECH3COOH.
(3)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:反應(yīng)①:+Br2$\stackrel{光照}{→}$+HBr,反應(yīng)③:
(4)同時符合下列要求的K的同分異構(gòu)體有3種;
寫出其中任意一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:任意一種即可.
Ⅰ.苯環(huán)上的一元取代物只有兩種結(jié)構(gòu)
Ⅱ.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
Ⅲ.與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

18.在強堿溶液中加熱R-Br 容易水解為R-OH.某芳香烴A有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:

請回答下列問題:
(1)反應(yīng)①到⑥中消去反應(yīng)是:⑤.
(2)反應(yīng)②的條件為:NaOH水溶液,加熱
(3)A結(jié)構(gòu)簡式:
(4)反應(yīng)④化學(xué)方程式:
(5)在E的粗產(chǎn)物中,經(jīng)檢測含有高分子聚合物雜質(zhì).寫出該高聚物雜質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式:
(6)寫出滿足下列條件的E的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:
Ⅰ.苯環(huán)上的一元取代物只有兩種結(jié)構(gòu);
Ⅱ.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
Ⅲ.與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.在1 000K時,已知反應(yīng)Ni(s)+H2O(g)?NiO(s)+H2(g)的平衡常數(shù)K=0.059,當(dāng)水蒸氣和氫氣的物質(zhì)的量濃度相等時,此反應(yīng)( 。
A.已達平衡狀態(tài)B.未達平衡狀態(tài),反應(yīng)正向進行
C.未達平衡狀態(tài),反應(yīng)逆向進行D.無法確定

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的錢逸泰教授等以CCl4和金屬鈉為原料,在700℃時制造出納米級金剛石粉末(粉末直徑為10-9~10-7m)的顆粒.該成果發(fā)表在世界權(quán)威的《科學(xué)》雜志上,立刻被科學(xué)家們高度評價為“稻草變黃金”.下列有關(guān)說法錯誤的是( 。
A.該金剛石粉末與水混和后能產(chǎn)生丁達爾現(xiàn)象
B.該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)
C.CCl4和CH4在常溫下均為無色氣體
D.金剛石屬于非金屬單質(zhì)

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