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2.A~J十種物質(zhì)均由短周期元素組成,相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖1所示(反應(yīng)條件及部分產(chǎn)物略),其中每個三角環(huán)內(nèi)三種物質(zhì)均至少含有同一種第三周期的元素.另已知:A是由地殼中含量最高的元素組成的單質(zhì);D為離子化合物,陰、陽離子均含有金屬元素;E為形成酸雨的主要成分;H為淡黃色固體化合物;J是氯堿工業(yè)的重要原料.

請按要求回答下列問題:
(1)制備難溶物C的方法有多種,其中最適于實驗室操作的反應(yīng)離子方程式為Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+.常溫下D溶液呈堿性,用離子方程式表示其原因:AlO2-+2H2O?Al(OH)3+OH-
(2)E中所含元素分別對應(yīng)氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由強到弱為(填化學(xué)式)H2O>H2S;它們的沸點差異較大的原因是H2O分子間有氫鍵作用,故沸點較高,而H2S分子間沒有氫鍵.為了防止E對環(huán)境的污染,工業(yè)生產(chǎn)中吸收E的常用試劑為石灰水或氨水.E(g) 轉(zhuǎn)化為F(g)時溫度不宜太高更有利于該反應(yīng)自發(fā)進行的原因是△H<0,而△S<0.鐵與過量G的濃溶液加熱條件下反應(yīng)生成E的化學(xué)方程式:2Fe+6H2SO4(濃)_Fe2(SO43+3SO2↑+6H2O.
(3)若H用于呼吸面具時生成A的體積為1.12L(已折算為標準狀況下)時,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6.02×1022
將電解飽和J溶液所得產(chǎn)物X2通入一定濃度的氫氧化鉀溶液中,兩者恰好完全反應(yīng)時(已知反應(yīng)過程放熱),生成物中有三種含X元素的離子,其中兩種離子的物質(zhì)的量(n)與反應(yīng)時間(t)的變化示意圖如圖2所示.寫出該反應(yīng)的離子方程式:6Cl2+12OH-=8Cl-+3ClO-+ClO3-+6H2O.

分析 所有物質(zhì)均由短周期元素組成,且每個小三角形內(nèi)的三種物質(zhì)均至少含有第三周期中的一種相同元素.A是地殼中含量最高的元素組成的單質(zhì),則A是O2;E為形成酸雨的主要成分,則E是SO2,F(xiàn)為SO3,G是H2SO4;H為淡黃色固體化合物,且含有第三周期元素,則H為Na2O2,J是氯堿工業(yè)的重要原料,過氧化鈉轉(zhuǎn)化得到I,I轉(zhuǎn)化得到J,過氧化鈉可以直接轉(zhuǎn)化得到J,則J是NaCl,I為NaOH;D為離子化合物,陰、陽離子均含有金屬元素,且含有第三周期元素,所以D是NaAlO2,結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系,可知B是Al2O3,C是Al(OH)3,據(jù)此解答.

解答 解:所有物質(zhì)均由短周期元素組成,且每個小三角形內(nèi)的三種物質(zhì)均至少含有第三周期中的一種相同元素.A是地殼中含量最高的元素組成的單質(zhì),則A是O2;E為形成酸雨的主要成分,則E是SO2,F(xiàn)為SO3,G是H2SO4;H為淡黃色固體化合物,且含有第三周期元素,則H為Na2O2,J是氯堿工業(yè)的重要原料,過氧化鈉轉(zhuǎn)化得到I,I轉(zhuǎn)化得到J,過氧化鈉可以直接轉(zhuǎn)化得到J,則J是NaCl,I為NaOH;D為離子化合物,陰、陽離子均含有金屬元素,且含有第三周期元素,所以D是NaAlO2,結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系,可知B是Al2O3,C是Al(OH)3
(1)Al(OH)3易溶于強酸、強堿,實驗室中適合用鋁鹽與氨水反應(yīng)制備,反應(yīng)離子方程式為:Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,
D是NaAlO2,偏鋁酸鈉是強堿弱酸鹽,偏鋁酸根離子易水解而使其溶液呈堿性,水解離子方程式為:AlO2-+2H2O?Al(OH)3+OH-,
故答案為:Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+;AlO2-+2H2O?Al(OH)3+OH-;
(2)E是SO2,含有元素對應(yīng)氫化物為H2O、H2S,由于非金屬性O(shè)>S,故氫化物穩(wěn)定性H2O>H2S,H2O分子間有氫鍵作用,沸點較高,而H2S分子間沒有氫鍵,沸點較低;
為了防止SO2對環(huán)境的污染,工業(yè)生產(chǎn)中吸收SO2的常用試劑為石灰水或氨水;
由于反應(yīng)的△H<0,△S<0,SO2(g) 轉(zhuǎn)化為SO3(g)時溫度不宜太高更有利于該反應(yīng)自發(fā)進行;
鐵與過量H2SO4的濃溶液加熱條件下反應(yīng)生成SO2的化學(xué)方程式:2Fe+6H2SO4(濃)_Fe2(SO43+3SO2↑+6H2O,
故答案為:H2O>H2S;H2O分子間有氫鍵作用,故沸點較高,而H2S分子間沒有氫鍵;石灰水或氨水;△S<0;2Fe+6H2SO4(濃)_Fe2(SO43+3SO2↑+6H2O;
(3)氧氣物質(zhì)的量為1.12L22.4L/mol=0.05mol,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.05mol×2×[0-(-1)]×6.02×1023mol-1=6.02×1022
將電解飽和NaCl溶液產(chǎn)物Cl2 通入一定濃度的氫氧化鉀溶液中,兩者恰好完全反應(yīng)時(已知反應(yīng)過程放熱),生成物中有三種含Cl元素的離子,根據(jù)圖象知,ClO-的物質(zhì)的量為0.06mol,ClO3-的物質(zhì)的量是0.02mol,根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒得n(Cl-)=0.06mol×(1-0)+0.02mol×(5-0)=0.16mol,
根據(jù)氯原子守恒得氯氣的物質(zhì)的量=0.16+0.06+0.02mol2=0.12mol,
故氯氣、KCl、KClO、KClO3的化學(xué)計量數(shù)之比=0.12:0.16:0.06:0.02=6:8:3:1,
根據(jù)原子守恒得該反應(yīng)方程式為:6Cl2+12KOH═8KCl+3KClO+KClO3+6H2O,離子方程式為:6Cl2+12OH-=8Cl-+3ClO-+ClO3-+6H2O,
故答案為:6.02×1022;6Cl2+12OH-=8Cl-+3ClO-+ClO3-+6H2O.

點評 本題考查物質(zhì)的推斷,根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)來分析推斷物質(zhì),是對學(xué)生綜合能力的考查,需要學(xué)生熟練掌握元素化合物知識,難度較大,(3)離子方程式的書寫,實質(zhì)考查氧化還原反應(yīng)計算,確定產(chǎn)物離子化學(xué)計量數(shù)是關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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12.常溫下,對于pH=11的NaOH溶液,下列說法錯誤的是( �。�
A.c(OH-)=c(Na+)+c(H+
B.該溶液中的c(OH-)=1.0×10-3mol•L-1
C.加水稀釋104倍所得溶液顯堿性
D.與pH=3的HF溶液等體積混合所得溶液:c(Na+)=c(F-)+c(HF)

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13.俗稱“一滴香”的有毒物質(zhì)被人食用后會損傷肝臟,還能致癌.“一滴香”的分子結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說法正確的是(  )
A.lmol該有機物最多能與2molH2發(fā)生加成反應(yīng)
B.該有機物能發(fā)生取代、加成和氧化反應(yīng)
C.該有機物的分子式為C7H6O3
D.該有機物的一種芳香族同分異構(gòu)體能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

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10.2014年諾貝爾化學(xué)獎獲得者Moerner早在1989年就利用吸收光譜在4K溫度條件下觀察到了單個并五苯的熒光信號,該項工作被稱為里程碑式的貢獻.并五苯一氯取代物數(shù)目為( �。�
A.4B.6C.7D.11

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17.在水溶液中能大量共存的一組離子是( �。�
A.NH4+、Al3+、NO3-、AlO2-B.Na+、Fe3+、HSO3-、OH-
C.Cu2+、NH4+、SO42-、Cl-D.K+、H+、I-、ClO-

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7.黃銅礦是工業(yè)煉銅的主要原料,其主要成分為CuFeS2,現(xiàn)有一種天然黃銅礦(含SiO2),為了測定該黃銅礦的純度,某同學(xué)設(shè)計了如圖1實驗:

現(xiàn)稱取研細的黃銅礦樣品1.84g,在空氣存在下進行煅燒,生成Cu、Fe3O4和SO2氣體,實驗后取d中溶液的110置于錐形瓶中,用0.05mol/L標準碘溶液進行滴定,消耗標準溶液20mL.請回答下列問題:
(1)將樣品研細后再反應(yīng),其目的是增大接觸面積,使原料充分反應(yīng)、加快反應(yīng)速率.
(2)裝置a和c的作用分別是_bd和e(填標號,可以多選).
a.除去SO2氣體  b.除去空氣中的水蒸氣          c.有利于氣體混合
d.有利于觀察空氣流速         e.除去反應(yīng)后多余的氧氣
(3)上述反應(yīng)結(jié)束后,仍需通一段時間的空氣,其目的是使反應(yīng)生成的SO2全部進入d裝置中,使結(jié)果精確.
(4)通過計算可知,該黃銅礦的純度為50%.
(5)若用如圖2裝置替代上述實驗裝置d,同樣可以達到實驗?zāi)康氖洽冢ㄌ钚蛱枺?br />
(6)若將原裝置d中的試液改為Ba(OH)2,測得的黃銅礦純度會產(chǎn)生誤差,假設(shè)實驗操作均正確,可能的原因主要有空氣中的CO2與Ba(OH)2反應(yīng)生成BaCO3沉淀或BaSO3被氧化成BaSO4
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.下列有關(guān)敘述正確的是( �。�
A.等體積、等pH的鹽酸和醋酸與足量的NaOH溶液反應(yīng),消耗NaOH的物質(zhì)的量相同
B.常溫下,某物質(zhì)的水溶液的pH<7,則該物質(zhì)一定是酸或強酸弱堿鹽
C.常溫下,pH=12的氨水與pH=2的鹽酸等體積混合:c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+
D.Na2CO3溶液加水稀釋后,恢復(fù)至原溫度,pH和KW均減小

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

11.液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小等優(yōu)點.一種以液態(tài)肼(N2H4)為燃料的電池裝置如圖所示,該電池用空氣中的氧氣作為氧化劑,KOH溶液作為電解質(zhì)溶液.下列關(guān)于該電池的敘述不正確的是( �。�
A.a極的反應(yīng)式:N2H4+4OH--4e-═N2↑+4H2O
B.放電時,電子從a極經(jīng)過負載流向b極
C.該電池持續(xù)放電時,離子交換膜需選用陰離子交換膜
D.電路中轉(zhuǎn)移電子3NA時消耗氧氣16.8 L

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.據(jù)報道,在火星和金星大氣層中發(fā)現(xiàn)了一種非常特殊的能導(dǎo)致溫室效應(yīng)的氣態(tài)化合物,它的結(jié)構(gòu)式為16O═C═18O.下列說法正確的是( �。�
A.16O與18O為同種核素
B.16O═C═18O與16O═C═16O互為同位素
C.16O═C═18O與16O═C═16O的化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同
D.目前提出的“低碳經(jīng)濟”的目標是向空氣中增加CO2,促進碳的平衡

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同步練習(xí)冊答案
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