海洋化学资源的研究和合理利用具有广阔前景,从海水中可提取氯、溴、碘等卤族元素。
(1)氯原子结构示意图是 ,碘在元素周期表中的位置是 ,HI的稳定性比HBr (填写“强”或“弱”)。
(2)向浓缩的海水中通入Cl2,可将Br-转化为Br2。再用“空气吹出法” 将Br2从浓海水中吹出,并用纯碱浓溶液吸收,生成NaBr、NaBrO3等。当有1 mol Br2被纯碱吸收时,转移的电子数为 。
下图是NaClO的发生装置。该装置主要利用了电解饱和食盐水的原理,可实现对海水的消毒和灭藻。
(3)写出装置中产生NaClO的化学方程式 。海水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3-等杂质离子,处理过程中装置的阴极易产生水垢,其主要成分是Mg(OH) 2和CaCO3。 生成CaCO3的离子方程式是 。若每隔5-10 min倒换一次电极电性,可有效地解决阴极的结垢问题。试用电极反应式并结合必要的文字进行解释 。
NaOH溶液吸收SO2得Na2SO3,可用Na2SO3吸收SO2。在SO2被吸收的过程中,pH随n(SO32-)、n(HSO3-)变化关系如下:
n(SO32-):n(HSO3-) |
91:9 |
1:1 |
1:91 |
pH |
8.2 |
7.2 |
6.2 |
(4)从上表可判断,NaHSO3溶液呈 (填“酸性”、“碱性”、“中性”),请用平衡原理解释: 。
(5)当吸收液呈中性时,溶液中离子浓度关系正确的是 (选填字母)。
a.c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)
b.c(Na+)>c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H+)=c(OH-)
c.c(Na+)+c(H+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)
d.c(Na+)>c(SO32-)>c(HSO3-)>c(H+)=c(OH-)
A、Y为常见金属单质,X为常见非金属单质。常温下X、G、H、I为气体,C为液体。B是由三种元素组成的盐,加热时发生分解生成两种气体,冷却后又可化合得到B。有关物质之间的转化关系如下图(部分反应条件及生成物略去)。
请填写下列空白:
(1)B的电子式为____________________________;
(2)现用A与石墨作电极,B的浓溶液作电解质溶液,构成原电池。其正极反应式为____________________;
(3)反应⑥的化学方程式为__________________________,反应④在冶金工业上属于________________(填金属的冶炼方法);
(4)从D的结晶水合物制备D的无水晶体的操作为_____________________________;
(5)反应②的化学方程式为________________________________________________;
反应③的离子方程式为___________________________________________________。
(10分)已知由短周期元素组成的物质 A 、 B 、C 、D ,具有如下反应关系:
(1)通常若A为黄绿色单质,B为无色液态化合物,且0.1mol/L的C溶液pH=1,则D物质的结构式为_____________
(2)若B为化合物,且A、C两种无色气体相遇后变为红棕色,则B物质溶于水后显碱性的原因是__________________________________________________(用化学用语说明)
(3)若A为单质,C和D为常见的易燃气体,则该反应的化学方程式是____________________
(4) 若A为单质,B通常是无色液态化合物,灼烧D产生黄色火焰,则:
①若B分子含有10个电子,A与B反应的离子方程式是______________________________
②若B分子含有18个电子,则A+B→C+D的化学方程式为_____________________________
金属及其化合物在化学中扮演着重要的角色,同学们应该熟练掌握它们的性质。
(1)钠与水反应时,钠漂浮在水面上。甲同学用刺有小孔的铝箔将4.6g的钠包裹,而后投入到水中,使钠沉入水底与水(足量)反应。该过程中发生反应的离子方程式有___________,充分反应生成的气体体积_________(填“大于”、“小于”或“等于”)2.24L(标准状况下)。
(2)乙同学将足量的铜粉投入到500mL18.4mol/L的浓硫酸中并加热制取SO2,写出该反应的化学方程式__________,生成的SO2物质的量小于4.6mol的原因是_____________。
(3)丙同学向MgCl2、AlCl3的混合溶液中逐滴滴加2mol/L的NaOH溶液,并绘制出沉淀与NaOH溶液体积的关系图像如图,则a=_________,b=________。
中学化学常见的物质A、B、C、D之间存在如下转化关系:A + B →C+D + H2O(没
有配平)请按要求填空:
(1)若A为短周期元素组成的黑色固体单质,与B的浓溶液共热时,产生C、D两种气体。C、D两种气体均能使澄清石灰水变浑浊,则该反应的化学方程式是:______________________,鉴别这两种气体不能选用的试剂是___________。
a.BaCl2溶液 b.KMnO4溶液 c.品红溶液 d.酸化的Ba(NO3)2溶液
向500mL 2mol•L-1的NaOH溶液中通入0.8mol无色无味的C气体,恰好反应完全,此时反应混合液中物质的量最大的微粒是 ;此时溶液中的阴离子按照浓度由大到小排列的顺序是______。
(2)若A与适量B的溶液在常温下恰好完全反应,生成的无色气体C遇空气迅速变成红棕色,将生成的红棕色气体通入一个烧瓶里,塞紧瓶塞后,将烧瓶浸入冰水中,烧瓶中气体的颜色变浅,请用化学方程式和必要的文字解释颜色变化的原因_______________________________。
(3)若A在水中的溶解度随温度的升高而降低;B为短周期非金属单质,C是漂白粉的有效成分之一,C发生水解反应的离子方程式是______________________________。
(14)A、B、C、D、E、F是常见单质,其中A是用量最大,应用最广泛的金属;元素D是地壳中含量最多的金属元素;D元素和E元素在周期表中相邻。G、H、I、J、K、L是常见化合物,其中G在常温下是无色液体,H是黑色固体。以上物质相互间的转化关系如图所示:
请回答下列问题:
(1)元素A在元素周期表中的位置为 周期 族。
(2)写出K的电子式 。
(3)写出H和D反应的化学方程式 。
(4)D能与氢氧化钠溶液反应,请写出该反应的离子方程式 。
(5)写出A与G反应的化学方程式 。
(6)K与E反应时产生的现象有 ;该反应的化学方程式为 ___________________。
(7)已知F的燃烧热为akJ/mol,L的燃烧热为bkJ/mol,试写出F生成L的热化学方程式_________________
甲、乙、丙为常见单质,乙、丙两元素在周期表中位于同一主族。X、A、B、C、D、E、F、G均为常见的化合物,其中A和X的摩尔质量相同,A、G的焰色反应为黄色。在一定条件下,各物质相互转化关系如下图。
请回答:
(1)写化学式:丙_________,E________。
(2) X的电子式为____________________。
(3)写出A与H2O反应的化学反应方程式:__________________ _____________,反应中氧化剂是__________,1molA参加反应转移电子_____mol。
(4)写出反应⑨的离子方程式:___________ _____________。
(5)物质F的俗名是__________或_________,其溶液显_____性,原因是_______________________________(用一个离子方程式表示)
(14分)盐酸、硫酸和硝酸都是重要的化工原料,也是化学实验室里必备的重要试剂。请回答下列问题:
(1)常温下,可用铁、铝制的容器盛放浓硫酸,说明浓硫酸具有 性。用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在纸上,纸逐渐变黑,说明浓硫酸具有 性。
(2)硝酸铜是制备Cu-Zn-Al系催化剂的重要原料,工业上用洗净的废铜屑作原料来制备硝酸铜。下列制备方法符合“绿色化学”思想的是 (填序号)。
① Cu + HNO3(浓)→ Cu(NO3)2 ② Cu + HNO3(稀)→ Cu(NO3)2
③ Cu CuOCu(NO3)2
(3)①在100mL 18mol·L-1的浓硫酸中加入过量的铜片,加热使之充分反应,测得产生的气体在标准状况下的体积可能是 。
A.40.32L | B.30.24L | C.20.16L | D.13.44L |
②若使上述反应①中剩余的铜片继续溶解,可向其中加入硝酸钠,写出反应的离子方程式 。
(4)若将12.8g铜跟一定质量的浓HNO3反应,铜消耗完时,共产生气体5.6L(标准状况),则所耗HNO3的物质的量 mol
(5)某同学向浸泡铜片的稀盐酸中加入H2O2后,铜片溶解,并且该反应的产物只有氯化铜和水。该反应的化学方程式为 。
用下图所示装置进行实验(夹持装置已略去)。请回答下列问题:
(1)若A中为浓硝酸,B中为铜单质,C中为氢氧化钠溶液。现将浓硝酸滴入B中,则B中发生反应的化学方程式为 。
(2)若A中为浓氨水,B中为生石灰,C中为明矾溶液。
①将浓氨水逐滴滴入B中,可产生大量氨气,原因可能是 _ (填序号)。
a.生石灰和浓氨水反应产生氨气,氨气易溶于水
b.生石灰和水反应,消耗水,使氨气的溶解量减少
c.反应放出大量热,使氨气在水中溶解度明显降低
② C中通入过量氨气时,反应的离子方程式为 。
(3)若A中为水,B中为过氧化钠,C中为酸性淀粉碘化钾溶液,将水滴入B中后,B中的实验现象为 ;若C中溶液变为蓝色,则C中发生反应的离子方程式为_ 。
下图中A~G是化合物,H是一种无色气态单质,D高温下是气体,而常温下是一种无色液体, E为淡黄色的固体。它们之间有如下转化关系:
(1)写出A的化学式 ;C的结构式 ;
(2)A溶液与过量F溶液反应的离子方程式
如图中的所有物质均由短周期元素组成。其中甲、乙、丙、丁为单质,常温下甲、乙为无色气体,丁为黄绿色气体。丙是常见金属,广泛用于航天、航空工业。工业上从海水中提取G后再通过电解G制取丙,同时得到副产物丁。A、E的分子中均含10个电子,A是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,E在常温下是无色无味的溶液。框图中各物质转化所涉及的条件均已省略。回答下列问题:
(1)反应①~⑤中属于氧化还原反应的是_________(填序号)。
(2)画出丙的原子结构示意图_________,写出A的电子式_________,写出A、B的等电子体(原子数和电子数均相等的粒子) _________、_________ (用化学式表示)。
(3)C的水溶液显酸性,用离子方程式解释_______________________________
_______________________________________________________________________________。
欲探究某矿石可能是由FeCO3、SiO2、Al2O3中的一种或几种组成,探究过程如下图所示。已知:碳酸不能溶解Al(OH)3沉淀。
(1)Si在周期表中的位置是___________________________________。
(2)下列说法正确的是________。
a.酸性:H2CO3>H2SiO3
b.原子半径:O<C<Si<Al
c.稳定性:H2O>CH4>SiH4
d.离子半径:O2-<Al3+
(3)该矿石的组成是________,滤渣和NaOH溶液反应的离子方程式是_________________________________________________________。
(4)该矿石和1 mol·L-1HNO3反应的离子方程式为
___________________________________________________________。
(5)工业上依据上述实验原理处理该矿石,将反应池逸出的气体与一定量的O2混合循环通入反应池中。目的是____________________________________;
若处理该矿石2.36×103 kg,得到滤渣1.2×103 kg,理论上至少需要1 mol·L-1 HNO3的体积为________L。
A~G各物质间的关系如图,其中B、D为气态单质。
请回答下列问题。
(1)物质C和E的名称分别为_______、_______;
(2)可选用不同的A进行反应①,若能在常温下进行,其化学方程式为_________;若只能在加热情况下进行,则反应物A应为______________;
(3)MnO2在反应①和反应②中的作用分别是_______、_______;
(4)新配制的F溶液应加入_______以防止其转化为G。检验G溶液中阳离子的常用试剂是_______,实验现象为________________________________________。
向炭粉、Cu和Fe2O3组成的混合粉末中加入一定量的稀硫酸,充分反应后过滤,得到溶液A,将沉淀物洗涤、干燥,得到固体B。
(1)碳的原子结构示意图为 ,氧元素在周期中的位置是
(2)加入稀硫酸后,发生反应的离子方程式 ,溶液A中一定存在的金属阳离子是 。
(3)关于固体B的成分,下列选项中可能的有 。
A.炭粉
B.炭粉和Cu
C.炭粉和Fe2O3
D.Cu和Fe2O3
E.炭粉、Cu和Fe2O3
A、B、W、D、E为短周期元素,且原子序数依次增大,质子数之和为40,B、W同周期,D、E同周期,A、D同主族,A、W能形成两种液态化合物A2W和A2W2,E元素的周期序数与主族序数相等。
(1)E元素的盐酸盐或硫酸盐可以用来净水,原理是_______________________(文字表述)。
(2)A2W2的分子中所含的化学键为________、________,经测定A2W2为二元弱酸,其酸性比碳酸的还要弱,请写出其第一步电离的电离方程式___________。
(3)废印刷电路板上含有铜,以往的回收方法是将其灼烧使铜转化为氧化铜,再用硫酸溶解。现改用A2W2和稀硫酸浸泡废印刷电路板既达到上述目的,又保护了环境,试写出反应的离子方程式____________________。
(4)元素D的单质在一定条件下,能与A单质化合生成一种氢化物DA,熔点为800℃,DA能与水反应放氢气,若将1 mol DA和1 mol E单质混合加入足量的水,充分反应后生成气体的体积是__________________(标准状况下)。
(5)D的某化合物呈淡黄色,可与氯化亚铁溶液反应。若淡黄色固体与氯化亚铁反应的物质的量之比为1∶2,且无气体生成,则该反应的离子方程式为____________________。
(6)在常温下用气体密度测定BW2的相对分子质量,实验值比理论值偏________(填 “高”或“低”),其原因是___________________。