【題目】X、Y、Z、R、Q、M是六種短周期元素,原子序數(shù)依次增大。X是原子半徑最小的元素,Y的氣態(tài)氫化物能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍,Z為地殼中含量最多的元素,R與X同主族;Y、R、Q最外層電子數(shù)之和為8,M的單質(zhì)為黃綠色有害氣體。請回答下列問題:
(1)R在元素周期表中的位置為__________________。
(2)Z、Q、M簡單離子半徑由大到小的順序為(寫元素離子符號)_______________。
(3)X、Y、Z三種元素形成鹽類化合物的水溶液呈酸性的原因:________________(用離子方程式表示)。溶液中所含離子濃度由大到小的順序為______________。
(4)YX4M的電子式為______________,Q3Y2與水可劇烈反應(yīng),產(chǎn)生沉淀與氣體,反應(yīng)的化學方程式為_________________________________。
(5)M的單質(zhì)與R的最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)的離子方程式為______________。
【答案】第三周期ⅠA族Cl->O2->Mg2+NH4++H2ONH3·H2O+H+c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2+2NH3↑Cl2+2OH-==ClO-+Cl-+H2O
【解析】
X、Y、Z、R、Q、M是六種短周期元素,原子序數(shù)依次增大。X是原子半徑最小的元素,故X為H元素;Y的氣態(tài)氫化物能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍,故為氨氣,則Y為N元素;Z為地殼中含量最多的元素,故Z為O元素;R與X同主族,且原子序數(shù)大于8,故R為Na元素;Y、R、Q最外層電子數(shù)之和為8,故Q的最外層有2個電子,且原子序數(shù)比11大,故為Mg元素;M的單質(zhì)黃綠色有害氣體,故M為Cl元素。
(1)R為Na元素,其原子序數(shù)為11,位于周期表中第三周期第IA族;
(2)Z、Q、M簡單離子分別為O2-、Mg2+、Cl-,而微粒的電子層數(shù)越多,則半徑越大,故Cl-的半徑最大;當電子層數(shù)相同時,核電荷數(shù)越多,則半徑越小,故Mg2+的半徑最小,故簡單離子半徑由大到小的順序為Cl->O2->Mg2+;
(3) H、N、O三種元素形成的鹽類化合物為NH4NO3,溶液呈酸性,其原因是銨根離子水解,離子方程式為:NH4++H2ONH3·H2O+H+;溶液中所含離子濃度由大到小的順序為c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) ;
(4) H、N、Cl形成的化合物為NH4Cl,為離子化合物,其電子式為;
Q3Y2為Mg3N2,在水溶液中發(fā)生雙水解生成氫氧化鎂和氨氣,反應(yīng)的化學方程式為:Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2+2NH3↑;
(5)M的單質(zhì)即為氯氣,與R的最高價氧化物對應(yīng)的水化物即為NaOH反應(yīng),生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,反應(yīng)的離子方程式為: Cl2+2OH-==ClO-+Cl-+H2O。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】我國是個鋼鐵大國,鋼鐵產(chǎn)量為世界第一,高爐煉鐵是最為普遍的煉鐵方法。
I.已知反應(yīng)Fe2O3(s)+ CO(g)Fe(s)+ CO2(g) ΔH=-23.5 kJ·mol-1,該反應(yīng)在
1000℃的平衡常數(shù)等于4。在一個容積為10L的密閉容器中,1000℃時加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1. 0mol,反應(yīng)經(jīng)過l0min后達到平衡。
(1)CO的平衡轉(zhuǎn)化率=____________
(2)欲提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率,促進Fe2O3的轉(zhuǎn)化,可采取的措施是________
a.提高反應(yīng)溫度
b.增大反應(yīng)體系的壓強
c.選取合適的催化劑
d.及時吸收或移出部分CO2
e.粉碎礦石,使其與平衡混合氣體充分接觸
Ⅱ.高爐煉鐵產(chǎn)生的廢氣中的CO可進行回收,使其在一定條件下和H2反應(yīng)制備甲醇:
CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g)。請根據(jù)圖示回答下列問題:
(1)從反應(yīng)開始到平衡,用H2濃度變化表示平均反應(yīng)速率v(H2)=________
(2)若在溫度和容器相同的三個密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,測得反應(yīng)達到平衡吋的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:
容器 | 反應(yīng)物投入的量 | 反應(yīng)物的 | CH3OH的濃度 | 能量變化 |
甲 | 1mol CO和2mol H2 | α1 | c1 | 放出Q1kJ熱量 |
乙 | 1mol CH3OH | α2 | c2 | 吸收Q2kJ熱量 |
丙 | 2mol CO和4mol H2 | α3 | c3 | 放出Q3kJ熱量 |
則下列關(guān)系正確的是________
A.c1=c2 B.2Q1=Q3 C.2α1=α3 D.α1+α2=1
E.該反應(yīng)若生成1mol CH3OH,則放出(Q1+Q2)kJ熱量
Ⅲ.以甲烷為燃料的新型電池,其成本大大低于以氫為燃料的傳統(tǒng)燃料電池,目前得到廣泛的研究,如圖是目前研究較多的一類固體氧化物燃料電池工作原理示意圖;卮鹣铝袉栴}:
(1)B極上的電極反應(yīng)式為
(2)若用該燃料電池做電源,用石墨做電極電解100mL 1mol/L的硫酸銅溶液,當兩極收集到的氣體體積相等時,理論上消耗的甲烷的體積為 (標況下)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】有機物A只含有C、H、O三種元素,常用作有機合成的中間體。16.8 g該有機物燃燒生成44.0 g CO2和14.4 g H2O;質(zhì)譜圖表明其相對分子質(zhì)量為84,紅外光譜分析表明A分子中含有O—H鍵和位于分子端的C≡C鍵,核磁共振氫譜上有三個峰,峰面積之比為6∶1∶1。
(1)A的分子式是____________。
(2)下列物質(zhì)中,一定條件下能與A發(fā)生反應(yīng)的是_________________。
A.H2B.Na C.酸性KMnO4溶液 D.Br2
(3)A的結(jié)構(gòu)簡式是________________________。
(4)有機物B是A的同分異構(gòu)體,1 mol B可與1 mol Br2加成。該有機物中所有碳原子在同一個平面上,沒有順反異構(gòu)現(xiàn)象。B的結(jié)構(gòu)簡式是______________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】一種高能納米級Fe3S4和鎂的二次電池,其工作原理為:Fe3S4+4Mg3Fe+4MgS,裝置如圖所示。下列說法不正確的是
A. 放電時,電路中轉(zhuǎn)移0.5mol電子則陰離子交換膜上移動0.5molS2—
B. 放電時,正極的電極反應(yīng)式為Fe3S4+8e-=3Fe+4S2—
C. 充電時,陰極的電極反應(yīng)式為MgS+2e-=Mg+S2—
D. 充電時,S2—從陰離子交換膜左側(cè)向右側(cè)遷移
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】25℃時。有c(CH3COOH)+ c(CH3COO-)=0.1mol/L的醋酸、醋酸鈉混合溶液,c(CH3COOH)、c(CH3COO-) 與pH的關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)溶液的敘述不正確的是。
A. pH=5.5的溶液中c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
B. 溶液中:c(H+)+ c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
C. 由W點可以求出25℃時CH3COOH的電離常數(shù)
D. pH=4的溶液中: c(H+)+ c(Na+)+c(CH3COOH)=0.1mol/L
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】氨和硝酸都是重要的工業(yè)原料。
(1)標準狀況下,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】下列實驗不合理的是
A. 用濃硫酸干燥SO2,選③
B. 從食鹽溶液中獲取NaCl,選②
C. 除去自來水中的Cl-,制純凈水,選④和①
D. 除去Fe(OH)3膠體中的難溶物,選④
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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】硅是無機非金屬材料的主角,硅的氧化物和硅酸鹽約占地殼質(zhì)量的90%以上。
(1)SiO2是玻璃的成分之一,SiO2與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學方程式為______________________________,工藝師常用________(填物質(zhì)名稱)來雕刻玻璃。
(2)用Na2SiO3溶液浸泡過的棉花不易燃燒,體現(xiàn)Na2SiO3的用途可作________的原料。
(3)工業(yè)上常用2C+SiO2Si+2CO↑制備硅單質(zhì),該反應(yīng)中有元素化合價升高的物質(zhì)是________(填化學式,下同),氧化劑是________。
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