第二節(jié)元素及其化合物
一、知識(shí)結(jié)構(gòu)
元素及其化合物知識(shí)是中學(xué)化學(xué)的核心和基礎(chǔ),它幾乎貫穿在中學(xué)化學(xué)的各部分內(nèi)容之中。這部分的知識(shí)要點(diǎn)有:
1.鹵族元素的原子結(jié)構(gòu),鹵族元素的單質(zhì)與化合物的性質(zhì)及其速度規(guī)律。
2.H2S、硫的氧化物和硫酸的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì),以及H2S和SO2的實(shí)驗(yàn)室制法。
3.NH3、NO、NO2和硝酸的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì);硝酸的實(shí)驗(yàn)室制法和工業(yè)制法。
4.碳族中碳、硅單質(zhì)與氧化物的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),及其比較,碳酸和硅酸的性質(zhì)對(duì)比碳酸鹽與硅酸鹽的相互轉(zhuǎn)化及條件。
5.酸式鹽的種類、性質(zhì)、形成及其電離與水解。
6.堿金屬元素原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及遞變規(guī)律:堿金屬元素的通性,其單質(zhì)和化合物的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)及其遞變規(guī)律。
7.鎂和鋁的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn):鎂、鋁的物理化學(xué)性質(zhì)的異同;其重要化合物的化學(xué)性質(zhì);鋁、鎂的天然資源和冶煉原理;硬水的危害及其軟化法。
8.鐵元素原子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn);單質(zhì)鐵的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì);鐵元素三個(gè)價(jià)態(tài)的相互轉(zhuǎn)化;鐵的氧化物與氫氧化物的理化性質(zhì)、工業(yè)煉鐵和煉鋼的主要設(shè)備、原料、原理及主要產(chǎn)物。由于元素及其化合物知識(shí)與人類生活、社會(huì)實(shí)踐和科學(xué)技術(shù)有著密切的聯(lián)系,在熟練掌握以上知識(shí)要點(diǎn)的基礎(chǔ)上,還要注重理論知識(shí)和現(xiàn)實(shí)的結(jié)合,提高分析問題與解決問題的能力,加強(qiáng)各種綜合類型題目的訓(xùn)練,培養(yǎng)綜合能力和邏輯推理能力。
二、例題解析
例3含有農(nóng)藥、染料、酚、氰化物,以及有色、有臭味的廢水,常用化學(xué)氧化法進(jìn)行處理。所用的氧化劑有氯類(如液氯、漂白粉、次氯酸鈉等)和氧類(如空氣、臭氧、過氧化氫、高錳酸鉀等)。一個(gè)典型實(shí)例是用氯氧化法處理含有劇毒的氰化物(含CN―離子)的廢水。在堿性條件下(pH為8.5~11),氯氣可將氰化物中CN―氧化為比它毒性小1000倍的氰酸鹽(含CNO―)。
(1)寫出含CN―廢水中用氯氣氧化,生成氰酸鹽的離子方程式。
(2)若在含CNO―的廢水中再通入氯氣可使CNO―轉(zhuǎn)化為無毒的氣體等,寫出這個(gè)反應(yīng)的離子方程式。
(3)在用液氯不便的地區(qū),可用漂白粉處理含CN―的廢水,若將其氧化為CNO―,其離子方程式為。
例4從酸式滴定管中準(zhǔn)確放出25.00mL某未知濃度的鹽酸溶液于潔凈的錐形瓶中,然后用0.20mol/L的氫氧化鈉溶液滴定(以酚酞為指示劑),滴定的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
NaOH溶液起始讀數(shù)/mL
NaOH溶液終點(diǎn)讀數(shù)/mL
第一次
0.20
18.70
第二次
0.30
18.00
(1)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可計(jì)算出鹽酸的物質(zhì)的量濃度為mol/L。
(2)達(dá)到滴定終點(diǎn)的標(biāo)志是;
(3)如果標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液因吸收空氣中的CO2,生成少量的Na2CO3,則對(duì)測定的鹽酸濃度結(jié)果是(填“偏高”,“偏低”或“不變”)。
解析滴定后,計(jì)算鹽酸的物質(zhì)的量濃度(常用C表示),應(yīng)取兩次滴定計(jì)算結(jié)果的平均值(對(duì)待測溶液兩次移取體積不同進(jìn)行滴定)。
第一次:C(HCl)=0.20×18.50/25.00mol/L=0.15mol/L
第二次:C(HCl)=0.20×17.70/25.00mol/L=0.14mol/L
兩次物質(zhì)的量濃度的平均值精確到0.01為0.15mol/L。本題還考查到終點(diǎn)判斷的標(biāo)志,由于指示劑的不同,終點(diǎn)判斷的標(biāo)志也不同。常見的幾種情況列表如下:
中和滴定
指示劑
終點(diǎn)標(biāo)志
HCl滴定NaOH
酚酞
紅色剛好變無色,再滴一滴NaOH溶液變紅
NaOH滴定HCl
酚酞
無色剛好變紅色,半分內(nèi)不褪色
HCl滴定NaOH
甲基橙
黃色剛好變橙色
討論NaOH變質(zhì)對(duì)測定的影響,易受化學(xué)方程式的影響,造成錯(cuò)誤判斷。分析時(shí)應(yīng)抓住Na2CO3是NaOH轉(zhuǎn)變而來的,轉(zhuǎn)化關(guān)系是2NaOH~Na2CO3,2NaOH~2HCl,Na2CO3~2HCl,可見,滴定用的NaOH溶液變質(zhì)產(chǎn)生Na2CO3,滴定時(shí),消耗鹽酸體積不變,對(duì)測定鹽酸的濃度無影響。答案為(1)0.15mol/L;(2)溶液由無色剛好變成紅色,半分鐘不褪色,說明達(dá)到滴定終點(diǎn);(3)不變。
例5寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式。
(1)Ca(H2PO4)2與Na3PO3按物質(zhì)的量之比為1∶2反應(yīng)。
(2)Ca(H2PO4)2與NaOH按物質(zhì)的量之比為1∶3反應(yīng)。
解析多元酸的鹽有多種形式(正鹽、酸式鹽),究竟在溶液中以何種形式存在,與參加反應(yīng)的物質(zhì)間的相對(duì)用量有直接關(guān)系。
反應(yīng)(1)中發(fā)生反應(yīng)的離子是H2PO和PO,它們之間的反應(yīng)實(shí)質(zhì)上就是H+的轉(zhuǎn)移,其結(jié)果使磷酸根離子結(jié)合的H+“平均化”,生成了HPO。又由于H2PO與PO的物質(zhì)的量之比為1∶2,因此它們?nèi)哭D(zhuǎn)化為HPO。Ca(H2PO4)2+2Na3PO4CaHPO4↓+3Na2HPO4;離子方程式為:Ca2++2H2PO+2POCaHPO4↓+3HPO
反應(yīng)(2)類似酸堿中和反應(yīng),此時(shí)酸式鹽起酸的作用。由于1molCa(H2PO4)2可提供4molH+,而3molNaOH只能提供3molOH―,所以除生成3molH2O外,還生成1molHPO和1molPO。
Ca(H2PO4)2+3NaOHCaHPO4↓+Na3PO4+3H2O
Ca2++2H2PO+3OH―CaHPO4↓+PO+3H2O
三、能力訓(xùn)練
(一)選擇題
1.將鹵素互化物BrCln4.46g溶于水,通入過量SO2,反應(yīng)為BeCln+(n+1)H2O+SO2
HBr+nHCl+H2SO4,然后向生成的溶液中加入過量Ba(NO3)2溶液,過濾掉沉淀物后,將濾液用過量AgNO3溶液處理,得沉淀15.46g,則n的值為()
A.1B.2C.3D.4
2.由CaCO3和MgCO3組成的混合物充分加熱至質(zhì)量不再減少時(shí),稱得殘留的物質(zhì)質(zhì)量是原混合物的一半,則殘留物中Ca、Mg兩元素原子的物質(zhì)的量之比()
A.1∶1B.1∶2C.1∶3D.2∶1
3.常溫常壓下將100LH2S和O2的混合氣體點(diǎn)燃,充分反應(yīng)后恢復(fù)到原來狀況,氣體的體積變?yōu)?0L,該10L氣體成分可能是
A.H2S或SO2B.SO2和O2C.H2S和SO2D.H2S和O2
4.aLCO2氣體通過足量的Na2O2,生成的氣體與bLNO混合后可得到cL氣體(相同狀況)。以下表達(dá)錯(cuò)誤的是()
A.a<b,則c>(a+b)B.a<b,則c<(a+b)
C.a>b,則c=(a+b)D.a=b,則c=(a+b)
5.自來水用氯氣消毒沿用已久,因其會(huì)產(chǎn)生某些污染,現(xiàn)正研究用二氧化氯(ClO2)消毒自來水,其消毒效果比氯氣高數(shù)倍,還原產(chǎn)物仍是Cl―.則ClO2消毒自來水時(shí)的效果是同質(zhì)量氯氣的倍數(shù)是()
A.1B.2C.2.63D.3.36
6.在下列各式所表示的最終產(chǎn)物的方法中,正確的是()
A.NaCl(aq)HCl↑
B.NaI(s)I2↑I2(s)
C.CH3CH2OHCH2=CH2↑
D.CuOCuSO4(aq)CuSO4(無水)
7.分析石灰水保存鮮蛋的原理如下:①石灰水是堿性物質(zhì),能滲入蛋內(nèi)中和酸性物質(zhì)防止腐;②石灰水是電解質(zhì),促使蛋白質(zhì)凝聚;③石灰水顯堿性,殺菌能力強(qiáng);④石灰水能和鮮蛋呼出的CO2生成CaCO3薄膜,起保護(hù)作用。其中正確的是()
A.①②B.①②③C.③④D.①③④
8.NO和NO2是主要的大氣污染物,硝酸工廠排放的尾氣常用堿液來吸收,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:NO+NO2+2NaOH2NaNO2+H2O.下列說法錯(cuò)誤的是()
A.NO和NO2與NaOH反應(yīng)生成了鹽和水,所以它們是酸性氧化物
B.NO2是硝酐,而NO不是酸酐
C.NO能跟血紅蛋白作用而引起中毒
D.NO2的氧化性比NO強(qiáng)
9.把碳酸氫鈉作發(fā)酵粉使用時(shí),若同時(shí)加入少量明礬,可以顯著提高發(fā)酵效果,其原因是()
A.明礬起了催化作用B.碳酸氫鉀比碳?xì)溻c易分解
C.明礬受熱分解放出氣體D.鋁鹽在水中起到酸的作用
10.水晶和干冰相比較,物理性質(zhì)差別顯著的原因是()
A.前者是原子晶體,后才是分子晶體
B.前者微粒間以共價(jià)鍵相結(jié)合,后者微粒間靠分子間作用力相結(jié)合
C.硅原子的半徑比碳原子的大
D.硅的非金屬性比碳的弱
11.氫化鈉NaH是一種白色的離子晶體,其中鈉是+1價(jià),NaH與水反應(yīng)放出氫氣,下列敘述正確的是()
A.NaH在水中顯酸性
B.NaH中氫離子的電子層排布與氦原子的相同
C.NaH中氫離子半徑比鋰離子半徑大
D.NaH中氫離子可被還原成氫氣
12.人體內(nèi)含有多種元素,其中許多元素是人體必需的,但有些元素尚未證實(shí)其生理功能,相反,在食品中它們含量稍高會(huì)引起毒性反應(yīng),食品衛(wèi)生法對(duì)它們的最高標(biāo)準(zhǔn)有極嚴(yán)格的規(guī)定,這些元素是()
①Na,②Mg,③As,④Cd,⑤Ca,⑥Zn,⑦Hg,⑧Pb,⑨Cu,⑩K中的
A.①⑥⑦⑧⑨B.②④⑧⑨⑩C.③④⑦⑧D.②④⑥⑦⑨
13.已知?dú)浠?LiH)屬于離子晶體,LiH與水反應(yīng)可以放出H2,下列敘述正確的是()
A.LiH的水溶液顯中性
B.LiH是一種強(qiáng)氧化劑
C.LiH中的H+離子可以被還原成H2
D.LiH中的H―離子與Li+離子的核外電子排布相同
14.飲用水的消毒劑有多種,其中殺菌能力強(qiáng)且又不會(huì)影響水質(zhì)的理想消毒劑是()
A.液氯B.漂白粉C.臭氧(O3)D.石灰
15.在氧氣中灼燒0.44g硫和鐵組成的化合物,使其中的硫全部轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸,把這些二氧化硫全部氧化并轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩帷_@些硫酸可以用20mL0.5mol/L的NaOH溶液完全中和,則原化合物中硫的百分含量為()
A.18%B.23%C.36%D.53%
16.在由Fe、FeO、Fe2O3組成的混合物中加入100mL2.0mol/L的鹽酸,恰好使混合物完全溶解,并放出448mL氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況),此時(shí)溶液中無Fe3+離子。則下列判斷正確的是()
A.混合物里三種物質(zhì)反應(yīng)時(shí)消耗鹽酸的物質(zhì)的量之比為1∶1∶3
B.反應(yīng)后所得溶液中的Fe2+離子與Cl―離子的物質(zhì)的量之比為2∶1
C.混合物里,F(xiàn)eO的物質(zhì)的量無法確定,但Fe比Fe2O3的物質(zhì)的量多
D.混合物里,F(xiàn)e2O3的物質(zhì)的量無法確定,但Fe比FeO的物質(zhì)的量多
17.現(xiàn)有200mLMgCl2和AlCl3的混合溶液,其中Mg2+的濃度為0.2mol/L,Cl―濃度1.3mol/L,要使鎂離子轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2,并使Mg2+和Al3+分離開來,至少需要4mol/L的NaOH溶液體為()
A.140mLB.120mLC.100mLD.80mL
18.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將CO2和CO的混合氣體(密度為g/L)充滿一盛有足量Na2O2的密閉容器中(容積為22.4L),用間斷的電火花引發(fā)至充分反應(yīng)。反應(yīng)完成后,對(duì)容器里的存在物敘述正確的是。
A.存在0.5molCOB.存在0.125molO2
C.存在0.25molNa2CO3D.存在0.5molNa2CO3
19.氰氣的化學(xué)式為(CN)2,結(jié)構(gòu)式N≡C―C≡N,性質(zhì)和鹵素相似,下列敘述中正確的是()
A.在一定條件下可以與烯烴加成
B.分子中碳―氮鍵的鍵長大于碳―碳鍵的鍵長
C.不和NaOH溶液反應(yīng)
D.氰化鈉易溶于水而氰化銀難溶于水
20.陶瓷表面有一層絢麗多彩的彩釉,加工方法是在普通釉料中加入一些金屬元素,控制燒制時(shí)空氣的用量(即氧用量),使其得到不同的顏色。若空氣不足,鐵、銅、錳元素形成的化合物呈現(xiàn)的顏色分別是()
A.藍(lán)或綠、紅、黑褐B.紅或黃、藍(lán)、紫褐
C.藍(lán)或綠、藍(lán)、黑褐D.紅或黃、紅、紫褐
21.下列氣體因與人體血液中的血紅蛋白作用而引起中毒的是()
A.NOB.COC.NH3D.Cl2
22.我國在全國各省、市、自治區(qū)的主要城市都設(shè)有大氣監(jiān)測站。北京更是由分布在城區(qū)的各監(jiān)測點(diǎn)組成一個(gè)監(jiān)測網(wǎng),又監(jiān)測大氣情況,且每天都公布空氣質(zhì)量。下面所列各項(xiàng),在空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)中完全正確的是()
①可吸入顆粒物②總懸浮顆粒物③氮氧化物
④二氧化碳⑤二氧化硫⑥二氧化氮
⑦一氧化碳⑧一氧化氮⑨氮?dú)猗獬粞?/p>
A.①③⑤⑦⑨B.②③⑤⑥⑦
C.②⑤⑥⑦⑩D.①⑤⑥⑦⑩
23.有一鎂、鋁合金,用適量稀硫酸完全溶解,再加入氫氧化鈉溶液,析出沉淀的質(zhì)量隨氫氧化鈉的體積關(guān)系如圖所示,原合金中鎂、鋁質(zhì)量比為()
A.4∶3B.4∶9C.8∶9D.20∶27
24.隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,在原料生產(chǎn)、加工、燃燒的過程中,以及汽車排出的廢氣等造成了嚴(yán)重的大氣污染,其中對(duì)植物有危害作用的氣體主要是()
A.氮?dú)、氫氣和一氧化氮B.臭氧、二氧化碳、二氧化氮
C.二氧化硫、一氧化氮和臭氧D.氫氣、二氣化硫和二氧化碳
25.臭氧O3和O2是同素異形體,O3集中在離地面20千米以上的大氣平流層,它可以保護(hù)人類免受輻射傷害,但目前O3層正遭受破壞的危險(xiǎn)?赡芷茐腛3層的是()
A.水蒸氣B.二氧化碳C.氮?dú)釪.一氧化碳
26.為同時(shí)施用分別含N、P、K三種元素的化肥,對(duì)于給定的化肥最適宜的組合是()
①K2CO3;②KCl;③Ca(H2PO4)2;④(NH4)2SO4
A.①③④B.①②③C.②③④D.①②④
27.氮化硼是一種新合成的結(jié)構(gòu)材料,它是一種超硬、耐磨、耐高溫的物質(zhì).下列各級(jí)物質(zhì)熔化時(shí)所克服的微粒間的作用力與氮化硼熔化所克服的微粒間的作用力都相同的是()
A.硝酸鈉和金剛石B.晶體硅和水晶
C.冰和干冰D.苯和萘
28.錄像帶用的磁粉中有CoFeO,其中鈷和鐵可有+2價(jià)、+3價(jià)的某一種價(jià)態(tài),正確的是()
①x=1,②x=2,③含,④含,⑤,⑥含.
A.①③⑤B.②③⑥C.②③⑤D.①③⑥
29.通過分析周期表結(jié)構(gòu)和各元素性質(zhì)的變化趨勢,判斷下列關(guān)于砹(原子序數(shù)為85)及其化合物的敘述中正確的是()
A.由KAt的水溶液制備砹的化學(xué)方程式為2KAt+Cl2=2KCl+At2
B.相同條件下HAt比HI穩(wěn)定
C.AgAt是一種可溶于水的砹化物
D.At在第6周期
30.冶煉金屬一有下列四種方法:①焦炭法,②水煤氣(或H2,或CO)法,③活潑金屬置換法,④電解法。四種方法在工業(yè)上均有應(yīng)用。古代有㈠、火燒孔雀石煉銅,㈡、濕法煉銅,F(xiàn)代有㈢、鋁熱法煉鉻,㈣從光鹵石中煉鎂。對(duì)它們的冶煉方法的分析中不正確的是()
A.㈠①B.㈡②C.㈢③D.㈣④
(二)非選擇題
1.把一鐵片投入盛有足量稀硝酸的燒瓶中,反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部收集在容器A中,待鐵片全部溶解后,將燒瓶中的溶液濃縮、結(jié)晶,將所得的固體充分加熱,使其完全分解,分解產(chǎn)生的氣體也一并收集到A中。將A倒置于水槽,當(dāng)水面不再上升時(shí),再通入0.672L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的氧氣,使A中充滿溶液,求投入鐵片的質(zhì)量和A溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量。
[提示:4Fe(NO3)32Fe2O3+12NO2↑+3O2↑]
2.酸雨是由于大氣中SO2和NO?x(NO和NO2)的含量不斷升高,并轉(zhuǎn)變?yōu)镠2SO4和HNO3(主要是H2SO4)隨雨水降落而形成的,為防止污染,硫酸廠用氨水來吸收二氧化硫,離子方程式是。
硝酸廠可用燒堿溶液來吸收氮的氧化物,如NO2被燒堿溶液吸收生成NaNO3和NaNO2,離子方程式為,還可以用氨的催化還原法將氮的氧化物轉(zhuǎn)變?yōu)榈獨(dú)。若還原1體積NOx,需要體積的氨氣。
對(duì)酸雨地區(qū)的治理,目前一種比較有效的方法是用直升飛機(jī)噴白堊粉,以降低酸雨污染,其離子方程式是。
3.A、B兩元素屬于同主族的常見元素,它們的相對(duì)原子質(zhì)量之比大于5〔>5〕。
海水中有D物質(zhì)存在,E是實(shí)驗(yàn)室常用于檢驗(yàn)的試劑,G是不溶于硝酸的白色沉淀,X、Y是常見物質(zhì),它們之間有如下的轉(zhuǎn)化關(guān)系(生成物未全部寫出):
據(jù)此,填寫下列空格:
(1)X可能是(用化學(xué)式表示)。
(2)寫出D→E反應(yīng)的化學(xué)方程式:。
(3)寫出E→D反應(yīng)的離子方程式:。
4.一種蠟狀固體在空氣中完全燃燒生成白色粉末X。將X加入冷水中時(shí)生成含氧酸Y,將Y加入熱水中時(shí)生成含氧酸Z。從以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可判斷出蠟狀固體是,X是,Y是,Z是。
5.接觸法制硫酸排放的尾氣中含有少量的SO2,為防止污染大氣,排放前應(yīng)進(jìn)行尾氣處理,使其得到綜合利用。
(1)某硫酸廠每天排放5000m3(標(biāo)況)尾氣,其中SO2的體積分?jǐn)?shù)為0.2%,若用NaOH溶液、石灰及氧氣等物質(zhì)處理,假設(shè)硫元素不損失,理論上可得到多少千克石膏(CaSO4?2H2O)?
(2)如果將一定體積的尾氣通入200ml、2mol?L-1的NaOH溶液中,使其完全反應(yīng);經(jīng)測定所得溶液含33.4g溶質(zhì),試分析溶液的成分,并通過計(jì)算確定各成分的物質(zhì)的量。
6.K35ClO3晶體與H37Cl濃溶液反應(yīng)生成Cl2、KCl和H2O。試回答下列問題:
(1)配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式:。
(2)當(dāng)生成0.3molCl2時(shí),共轉(zhuǎn)移mol電子。
(3)此反應(yīng)生成的Cl2的相對(duì)分子質(zhì)量是。
7.“二氧化碳是否在有水存在時(shí)才能與過氧化鈉反應(yīng)?”這個(gè)問題實(shí)驗(yàn)室里可通過以下實(shí)驗(yàn)加以說明:
①按圖裝置,在干燥的試管C中裝入Na2O2后,在通入CO2之前,應(yīng)事先用彈簧夾(K1、K2)夾持好,其目的為。
②試管A內(nèi)的試劑X應(yīng)是時(shí),打開彈簧夾K1、K2,加熱試管C約幾分鐘后,將帶火星的小木條插入試管B的液面上,可觀察到帶火星的小木條不能劇烈地燃燒起來,且試管C內(nèi)淡黃色粉末未發(fā)生變化。則所得的化學(xué)結(jié)論是。
③試管A內(nèi)試劑為CO2飽和水溶液時(shí),其他操作同②,通過的現(xiàn)象可以證明Na2O2與潮濕的CO2能反應(yīng)且放出O2。
④CO2和Na2O2反應(yīng)機(jī)理也可用示蹤原子分析加以證明。請(qǐng)完成下列反應(yīng):Na2O2+C18O2+HO――。
8.在周期表中同一主族元素的化學(xué)性質(zhì)相似,但是也發(fā)現(xiàn)有些元素的化學(xué)性質(zhì)和它在周期表里的左上方或右下方的另一主族元素相似,這稱為對(duì)角線法則,示意如下:
請(qǐng)回答下列問題:
(1)簡單解釋如圖對(duì)角線二元素的化學(xué)性質(zhì)所以相似的原因(以鎂和鋰為例)。
(2)鈹?shù)淖罡邇r(jià)氧化物的水化物酸堿性是,證明這一結(jié)論的有關(guān)離子方程式:。
(3)硼的單質(zhì)熔點(diǎn)很高,說明它是晶體。
9.碳是最重要的元素之一,其化合物數(shù)目最多,結(jié)構(gòu)形式最豐富。碳單質(zhì)有三類異構(gòu)體:骨架型的金剛石,層型的石墨及近年發(fā)現(xiàn)的球碳分子。相應(yīng)地,有機(jī)物可大致分為三類:脂肪類(鏈球形、環(huán)形和多面體形)、芳香族(多為平面形)和球碳族(環(huán)形分子如C18,圓球形分子如C60,橢球形分子如C70等)。
(1)金剛石、石墨、球碳分子C60(又稱足球烯)3種異構(gòu)體中何者能溶于有機(jī)溶劑?為什么?
(2)猜想3種異構(gòu)體中可能有一種在星際空間存在,發(fā)現(xiàn)一種異構(gòu)體在死火山口存在。請(qǐng)確定各是什么異構(gòu)體,并解釋它們?yōu)槭裁丛谶@些地方存在。
10.某待測液中可能含有Fe2+、Fe3+、Ag+、Al3+、Ba2+、NH、Ca2+等離子。進(jìn)行了下述實(shí)驗(yàn)(所加酸、堿、NH3水、Br2水都是過量的)。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
(1)判定待測液中有無Ba2+、Ca2+離子,并寫出理由。
(2)寫出沉淀D的化學(xué)式 。
(3)寫出從溶液D生成沉淀E的反應(yīng)的離子方程式:。
11.針對(duì)以下A~D4個(gè)涉及H2O2的反應(yīng)(未配平),填空回答:
A.Na2O2+HCl――H2O2+NaCl
B.Ag2O+H2O2――Ag+O2+H2O
C.H2O2△H2O+O2
D.H2O2+Cr2(SO4)3+KOH――K2CrO4+K2SO4+H2O
(1)H2O2僅表現(xiàn)氧化性的反應(yīng)是(填代號(hào)),該反應(yīng)配平的化學(xué)方程式為
。
(2)H2O2既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)還原性的反應(yīng)是(填代號(hào))。
(3)H2O2表現(xiàn)弱酸性的反應(yīng)是,其理由為。
12.按各小題要求,分別寫一個(gè)能產(chǎn)生二氧化硫的化學(xué)方程式(不得用化合反應(yīng)、分解反應(yīng)):
(1)反應(yīng)物里的硫元素被還原:;
(2)化合物中的硫元素被氧化:;
(3)一種化合物中的硫元素被氧化,一種化合物中的硫元素被還原:
;
(4)硫元素既不被氧化又不被還原:。
13.不另加固體或液體物質(zhì),如何使含有amolAl3+的A溶液中的鋁元素和含有bmolAlO的B溶液中的鋁元素全部轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀?
14.NO分子因污染空氣而臭名昭著。近年來,發(fā)現(xiàn)少量的NO在生物體內(nèi)許多組織中存在,它有擴(kuò)張血管、免疫、增強(qiáng)記憶的功能,NO成為當(dāng)前生命科學(xué)的研究熱點(diǎn),NO亦被稱為“明星分子”。請(qǐng)回答下列問題:
(1)NO對(duì)環(huán)境的危害在于(填以下項(xiàng)目的編號(hào))
A.破壞臭氧層B.高溫下能使一些金屬被氧化
C.造成酸雨D.與人體血紅蛋白結(jié)合
(2)在含Cu+的酶的活化中心中,亞硝酸根離子可轉(zhuǎn)化為NO,寫出Cu+和亞硝酸根離子在酸性水溶液中反應(yīng)的離子方程式:。
(3)在常溫下,把NO氣體壓縮到100×105帕,在一個(gè)體積固定的容器里加熱到50℃,發(fā)現(xiàn)氣體的壓力迅速下降,壓力降至略小于原壓力2/3就不再改變。已知其中一種產(chǎn)物為N2O,寫出上述變化的化學(xué)方程式:。
(4)解釋變化(3)中為什么最后的氣體總壓力小于原壓力的?
15.某試劑廠用銀(含雜質(zhì)銅)和硝酸(含雜質(zhì)Fe3+)反應(yīng)制取硝酸銀。步驟如下:
依據(jù)上述步驟,完成下列填空:
(1)溶解銀的硝酸應(yīng)該用硝酸(填濃或稀),原因是(用序號(hào)回答)。
(a)減少過程中產(chǎn)生NOx的量
(b)減少原料銀的消耗量
(c)節(jié)省硝酸的用量
(2)步驟B加熱保溫的作用是。
(a)有利于加快反應(yīng)速度
(b)有利于未反應(yīng)的硝酸揮發(fā)
(c)有利于硝酸充分反應(yīng),降低溶液中[H+]
(3)步驟C是為了除去Fe3+、Cu2+等雜質(zhì),沖稀靜置時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是;
(a)置換反應(yīng)(b)水解反應(yīng)(c)氧化還原反應(yīng)
產(chǎn)生的沉淀物化學(xué)式:。
16.硅氧四面體可以用下圖a表示,圖b、c是硅氧四面體結(jié)合成環(huán)狀結(jié)構(gòu)的兩個(gè)例子。請(qǐng)回答下列問題:
(1)若在環(huán)狀結(jié)構(gòu)中硅的原子數(shù)為n,寫出環(huán)狀結(jié)構(gòu)中硅酸根離子的通式。
(2)已知綠柱石是由環(huán)狀硅氧四面體構(gòu)成的硅酸鹽。它是含有鈹、鋁兩種元素的復(fù)鹽,酸根中含有6個(gè)硅原子。寫出綠柱石的化學(xué)式,并在此基礎(chǔ)上寫成氧化物相結(jié)合的形式。
17.自然界存在的碳酸鹽類銅礦(如孔雀石、石青等)的化學(xué)組成為:
aCuCO3?bCu(OH)2(a、b為正整數(shù),且a≤2,b≤2)
(1)將孔雀石、石青礦樣分別加鹽酸至完全溶解,耗用HCl物質(zhì)的量與產(chǎn)生CO2物質(zhì)的量之比:孔雀石為4∶1;石青為3∶1.則它們的化學(xué)組成為:
孔雀石:;石青:。
(2)今有一份碳酸鹽類銅礦樣品,將其等分為A、B兩份。然后,加鹽酸使A樣品完全溶解,產(chǎn)生CO23.36L(標(biāo)準(zhǔn)狀況);加熱B樣品使其完全分解,得到20gCuO.試計(jì)算并確定該礦石的化學(xué)組成。
(3)某碳酸鹽類銅礦樣加酸完全溶液解后,產(chǎn)生CO26.72L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),這份礦樣中CuO含量不低于g.
(4)設(shè)某碳酸鹽類銅礦樣的質(zhì)量為Ag,所含CuO質(zhì)量為Gg.加酸完全溶解后,產(chǎn)生的CO2體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)為VL,則含銅礦樣的A、V、G之間的關(guān)系式為:
A=。
18.純堿是重要化工產(chǎn)品,工業(yè)上的侯氏制堿法是用食鹽、水、氨、二氧化碳為原料制取的。已知①NaCl、NaHCO3、NH3、CO2的溶解度曲線如圖示意;②生產(chǎn)純堿可分兩個(gè)階段:Ⅰ.向飽和食鹽水中導(dǎo)入NH3、CO2,便有小蘇打晶體析出;Ⅱ.煅燒小蘇打晶體便得純堿。問(1)寫出制得純堿的有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。
(2)第Ⅰ階段向飽和食鹽水中通入的兩種氣體應(yīng)先通CO2還是先通NH3,還是兩者同時(shí)通入?為什么?
19.把等物質(zhì)的量的銅粉、鐵粉和鋅粉投入一定量的氯化鐵溶液里充分反應(yīng)。①取出部分溶液,加KSCN溶液顯血紅色,則溶液中有離子,此時(shí)金屬存在(填有、無)。②若溶液顯藍(lán)色,加KSCN不顯紅色,則溶液中有離子,此時(shí)金屬可能存在。③若鐵粉質(zhì)量不變,則溶液和固體各有何種成分?哪些成分的量的關(guān)系可以確定?④若還有鋅粉剩余,則溶液和固體里應(yīng)有何種成分?這些成分的量與開始時(shí)相比有無變化?
20.固體A、B都是由兩種相同元素組成,A、B中兩種元素的原子個(gè)數(shù)分別為1∶1和1∶2.將A和B在高溫時(shí)煅燒,產(chǎn)物都是C(固體)和D(氣體)。由D最終可制得E(酸),E和另一種酸組成混合酸常用于制取有機(jī)炸藥。E的稀溶液和A反應(yīng)時(shí)生成氣體G和溶液F,G通入D的水溶液時(shí)有淺黃色沉淀生成。在F中滴入溴水后再加入苛性鉀溶液有紅棕色沉淀生成,該沉淀加熱時(shí)又能轉(zhuǎn)變?yōu)镃。問:(1)A的化學(xué)式是,B的化學(xué)式是;(2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:①B煅燒生成C和D;②G通入D溶液中;③在F中滴入溴水。(3)寫出A和E反應(yīng)的離子方程式。
21.由A、D、E、G四元素組成的化合物化學(xué)式A?xD?y(E2G4)?z,已知①x、y、z為整數(shù),且x+y+z=7。②取8.74g該物質(zhì)溶于水,加入酸和強(qiáng)氧化劑,化合物中的E、G元素完全轉(zhuǎn)化為氣體EG22.688L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),其密度為1.965g/L,EG2能使澄清石灰水變渾濁。③發(fā)生上述反應(yīng)后,A、D以陽離子存在于溶液中。加入過量Fe粉,其中使D離子全部還原所耗Fe為0.56g.④化合物中D元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12.8%.通過計(jì)算和推理確定E、G、D、A各是何元素,求出x、y、z的值,并寫出該化合物的化學(xué)式。
22.有一種KNO3固體樣品中只含有少量的KH2PO4和NH4Cl雜質(zhì),某學(xué)生只用:①蒸餾水,②KOH溶液,③K2CO3溶液,④AgNO3溶液,⑤BaCl2溶液,⑥稀硝酸等試劑和足夠的儀器提純KNO3.回答下列問題:
(1)先配成溶液,然后依此加入除雜質(zhì)的試劑,所選用試劑的順序是(填序號(hào))。
(2)為簡化操作步驟,應(yīng)當(dāng)在加入(試劑)后一次性過濾;
(3)若定量測定樣品中KNO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),(填“能”或“不能”)一次性過濾。若每次加入的試劑均適量,則需要加入兩種試劑(除水外),這兩種試劑依次為和。過濾后,小心蒸發(fā),用這種方法得到的KNO3的質(zhì)量(填“大于”“小于”“等于”)原樣品中KNO3的實(shí)際質(zhì)量。
23.“氟里昂”是氯氟烴的商品名稱,其有一系列產(chǎn)品均以代號(hào)表示,如F114,“114”的含義是百位數(shù)1代表碳原子數(shù)減1后的值,即該物分子中有2個(gè)碳原子;十位數(shù)的1表示氫原子數(shù)加1后的值,即該物質(zhì)分子中無氫;個(gè)位數(shù)4表示氟原子數(shù)。而氯原子數(shù)不用表示,就是碳原子的剩余價(jià)鍵數(shù),故F114的分子式為F2ClC―CClF2即C2F4Cl2。根據(jù)上述,寫出F111和F134的分子式:。
24.將碳粉與wg氧氣置于密閉容器中,經(jīng)高溫充分反應(yīng)后,恢復(fù)到初始溫度,測得反應(yīng)前后壓強(qiáng)分別為Po、P.已知:P=nPo,加入炭粉質(zhì)量xg與n的變化關(guān)系如圖。
(1)n的最小值為,此時(shí)x的取值范圍為。
(2)n的最大值為,此時(shí)x的取值范圍為。
(3)若實(shí)驗(yàn)測得n值為a,則容器內(nèi)CO和CO2的體積比為。
25.把Cl2通入氨中會(huì)發(fā)生如下反應(yīng):3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl.今將1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)質(zhì)量為3.335g的Cl2和N2的混合氣體通入濃氨水后,體積變?yōu)?.672L(標(biāo)準(zhǔn)狀況,其中Cl2、N2體積分?jǐn)?shù)均為50%),求反應(yīng)中被氧化的氨的質(zhì)量。
(1)下面是幾位同學(xué)從不同角度解答此題時(shí)所列的第一步算式,請(qǐng)根據(jù)這些式子判斷其中未知數(shù)x分別表示什么?(將答案寫在算式后面的橫線上)
;
乙:3∶(x-)=1∶[-(1.12-x)];
丙:(3-1)∶2=()∶x
。71x+28(1-x)=×22.4。
(2)經(jīng)計(jì)算,被氧化的氨的質(zhì)量為g。
26.接觸法制硫酸,最后的產(chǎn)品是98%硫酸或20%發(fā)煙硫酸(H2SO4和SO4的混合物,其中SO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%)。
(1)若98%硫酸可表示為SO3?aH2O,20%發(fā)煙硫酸可表示為H2O?bSO3,則a、b的值(a、b可用分?jǐn)?shù)表示)分別是:a=,b=;
(2)用m(H2O)=k?n(SO3)分別表示SO3轉(zhuǎn)化成上述兩種硫酸時(shí),所用水的質(zhì)量與SO3的物質(zhì)的量的關(guān)系式(即求k值)分別是:
m1(H2O)=n1(SO3),m2(H2O)=n2(SO3);
(3)若工廠同時(shí)生產(chǎn)上述兩種硫酸,則兩種產(chǎn)品的質(zhì)量比x(x=,W1是98%硫酸的質(zhì)量,W2是20%發(fā)煙硫酸的質(zhì)量)與SO3用量之比的關(guān)系式是:
x;
(4)實(shí)際生產(chǎn)時(shí),SO3總的物質(zhì)的量一定,x隨市場需求而變化,則用水總量[m總(H2O)]與x、n總(SO3)的關(guān)系式是。
27.正硅酸根離子和多硅酸根離子結(jié)構(gòu)如下(圖中○表示氧原子,⊙表示“Si―O”)
若多硅酸根中硅原子數(shù)為n,則離子符號(hào)為。
28.NaBH4作為還原劑,在有機(jī)合成中有極為廣泛的應(yīng)用。
(1)NaBH4極易溶于水并與水作用產(chǎn)生H2,反應(yīng)后硼元素以BO形式存在于溶液中,此反應(yīng)的離子方程式為。
(2)NaBH4可使許多金屬離子還原成金屬單質(zhì),例如它可以使含有金離子(Au3+)的廢液中的Au3+還原(堿性條件,此時(shí)硼仍以BO形式存在),反應(yīng)的離子方程式是。
29.將nmol木炭粉與1mol氧化亞鐵在反應(yīng)器中混合,隔絕空氣加強(qiáng)熱
(1)可能發(fā)生的反應(yīng)有:
A.FeO+CFe+CO↑B.2FeO+C2Fe+CO2↑
C.FeO+COFe+CO2↑D.。
(2)若n<1/2,充分反應(yīng)后,反應(yīng)容器中的固體物質(zhì)是,氣體產(chǎn)物是。
(3)若n>1,充分反應(yīng)后,反應(yīng)容器中的固體物質(zhì)是,氣體產(chǎn)物是。
(4)若反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是混合物,n的取值范圍是。
(5)若反應(yīng)后的氣體是混合物,且混合物中的CO和CO2的物質(zhì)的量相等,則n值為。
30.硼的原子序數(shù)為5。硼元素的單質(zhì)常溫時(shí)化學(xué)性質(zhì)不活潑,但能跟熱的濃硝酸反應(yīng),硼被氧化成硼酸。硼在空氣中燃燒成氧化硼和氮化硼,氮化硼是一種大分子化合物,具有跟石墨相似的結(jié)構(gòu)。硼和氫元素能形成一系列化合物,其通式(不穩(wěn)定)和(穩(wěn)定)。硼的最簡單的氣態(tài)氫化物含氫21.74%,標(biāo)準(zhǔn)狀況下密度為1.232g/L。
(1)寫出硼跟濃硝酸的化學(xué)方程式:。
(2)畫出氮化硼的結(jié)構(gòu)示意圖。
(3)推出硼的最簡單氫化物的化學(xué)式(推導(dǎo)過程中不需使用硼的相對(duì)原子質(zhì)量)。
31.Cu2O是不溶于水的堿性氧化物,能溶于酸發(fā)生歧化反應(yīng),生成Cu和Cu2+。測定Cu2O在礦石中含量的方法是:將礦石溶于足量的Fe2(SO4)3和H2SO4的混合液,然后用KMnO4測定。
(1)Cu2O與Fe2(SO4)3和H2SO4反應(yīng)的化學(xué)方程式:
(2)滴入KMnO4發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:
(3)若某次測定中稱取5.0g礦樣,滴定時(shí)消耗0.1%mol/LKMnO4溶液100mL,則礦樣中Cu2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。
32.哥倫比亞航天飛機(jī)曾用金屬鋁粉和高氯酸銨的混合物作為固體燃燒。加熱鋁粉使其氧化并放出大量熱量,提使高氯酸銨分解。高氯酸銨分解時(shí)除產(chǎn)生水蒸氣和氧氣外,其他組成元素均以氣體單質(zhì)形式放出,因而產(chǎn)生巨大的推動(dòng)力。
(1)試寫出其中涉及的化學(xué)方程式:
①
②
(2)根據(jù)此反應(yīng)原理,1mol高氯酸銨分解所產(chǎn)生的氣體有mol.
33.近年來,某些自來水廠在用液氯進(jìn)行消毒處理時(shí)還加入少量液氨。其反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH3+HClOH2O+NH2Cl。NH2Cl較HClO穩(wěn)定,試分析加液氨能延長液氯殺菌時(shí)間的原因:。
34.寫出下列反應(yīng)的離子方程式:
(1)溴單質(zhì)在堿性條件下發(fā)生自身氧化還原反應(yīng),產(chǎn)物之一是BrO―3。
(2)上述反應(yīng)的產(chǎn)物在酸性條件下又可作用生成溴單質(zhì)。
(1)(2)
35.根據(jù)周期律對(duì)角線規(guī)則,金屬Be與鋁單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)相似。又已知AlCl3熔沸點(diǎn)較低易升華。試回答下列問題:
(1)寫出Be與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式(生成Na2BeO2。
(2)Be(OH)2和Mg(OH)2可用試劑鑒別,其離子方程式為
(3)BeCl2是(填離子化合物或共價(jià)化合物),其電子式為;BeCl2水溶液呈酸性,其水解的離子方程式為。
(一)選擇題
1.C2.C3.A4.B5.C6.B7.D8.A、B9.D10.AB11.B、C12.C13.D14.C15.C16.C17.D18.B19.A、D20.A21.B22.D23.B24.C25.D26.C27.B28.D29.A、D30.B
(二)非選擇題
1.有關(guān)反應(yīng)為
Fe+4HNO3Fe(NO3)3+NO+2H2O……(1)
Fe(NO3)3Fe2O3+3NO2+O2……(2)
3NO2+O2+H2O3HNO3……(3)
NO+O2+H2OHNO3……(4)
由逆向推,反應(yīng)(4)中n(NO)=這正好是反應(yīng)(1)中消耗的n(Fe)。故耗鐵的質(zhì)量m(Fe)=0.04mol×56g/mol=2.24gA中溶質(zhì)為(3)、(4)反應(yīng)中生成的HNO3,根據(jù)氮原子守恒規(guī)則,正好是反應(yīng)(1)中消耗的HNO3,所以A中HNO3質(zhì)量:m(HNO3)=0.04mol×4×63g/mol=8.82g答(略)
2.NH3?H2O+SO2=NH4++HSO3―或2NH3?H2O+SO2=2HN4++SO+H2O
2NO2+2OH―=NO3―+NO2―+H2O
CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2?
3.解析題目給予的條件較多,海水中有D物質(zhì)存在,且A、B元素均為常見的元素,可推知D可能為MgCl2。并由此推出A單質(zhì)是Ba,B單質(zhì)是Mg,X為Cl2或HCl,E為BaCl2。
答案:(1)Cl2或HCl
(2)MgCl2+Ba(OH2)BaCl2+Mg(OH)↓(3)Ba2++SOBaSO4↓
4.P4、X:P2O5Y:HPOZ:H3PO4
5.(1)S~CaSO4?2H2O
1mol172g
x
x=76780g=76.78kg
(2)若溶液中溶質(zhì)全為Na2SO3,則Na+=2mol?L-1×0.2L=0.4mol,Na2SO3質(zhì)量為0.2mol×126g/mol=25.2g<33.4g;
若溶質(zhì)是NaHSO3,則質(zhì)量是:
0.4mol×104g/mol=41.6g>33.4g
所以,33.4g溶質(zhì)是Na2SO3和NaHSO3的混合物。
設(shè)Na2SO3的物質(zhì)的量為x,NaHSO3為y
解得:x=0.1mol,y=0.2mol
6.(1)6HCl+KClO3KCl+3Cl2+3H2O(2)0.5mol電子(3)73.3
7.①以防止試管C內(nèi)Na2O2和外界相通時(shí)發(fā)生吸潮現(xiàn)象②濃H2SO4Na2O2與干燥的CO2不反應(yīng)③帶火星的小木條在試管B的液面上劇烈燃燒,同時(shí)黃色粉末變成白色粉末④2Na2O2+2C18O2+2H=2Na2C18O3+2H2O+O2?
8.(1)從周期表位置上下關(guān)系看,金屬性Mg>Li,從周期表位置左右關(guān)系看,金屬性Li>Mg,所以處在以上圖對(duì)角關(guān)系的兩個(gè)元素,化學(xué)性質(zhì)往往相似。
(2)兩性H2BeO2+2OH―BeO+2H2O,Be(OH)2+2H+Be2++2H2O(3)原子
9.(1)球碳分子C60?(2)星際中存在的應(yīng)是球碳分子C60,火山口發(fā)現(xiàn)的應(yīng)是金剛石。
10.(1)含Ba2+、Ca2+離子中的一種或兩種,因BaSO4難溶,CaSO4微溶。(2)Fe(OH)3(3)2AlO―2+CO2+3H2O2Al(OH)3↓+CO或AlO―2+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HCO―3
11.(1)D,3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH2K2CrO4+3K2SO4+8H2O(2)C(3)A
12.(1)Cu+H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+H2O
(2)4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
(3)H2S+H2SO4(濃)S↓+SO2↑+H2O
(4)Na2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+H2O
13.“不另加固體或液體物質(zhì)”說明可以通入氣體試劑。依題意通NH3可使溶液中的Al3+沉淀;通CO2氣可使溶液中的AlO―2沉淀;也可用Al3+和AlO―2在溶液中相混合產(chǎn)生沉淀的方法。
(1)設(shè)往A溶液中至少通入xmolNH3,則
Al3++3NH3+3H2OAl(OH)3?+3NH+4
11
axx=3amol
(2)設(shè)往B溶液中至少通入ymolCO2,則
2AlO―2+CO2+3H2O2Al(OH)3+CO
21
byy=0.5bmol
(3)將A溶液與B溶液混合,則
Al3++3AlO―2+6H2O4Al(OH)3?
13
ab
討論:①若b=3a,則混合后兩溶液中的Al元素正好全部轉(zhuǎn)化為沉淀;
②若b<3a,則只有AlO―2完全轉(zhuǎn)化。
Al3++3AlO―2+6H2O4Al(OH)2?
13
b
則剩余Al3+(a-)mol,還需要通入NH3為3(a-)=(3a-b)mol。
③若b>3a,則只有Al3+完全轉(zhuǎn)化。
Al3++3AO―2+6H2O4Al(OH)3
13
a3a
則剩余AlO―2(b-3a)mol,還需通入CO2氣體為mol。
14.(1)A、C、D(2)Cu++NO―2+2H+Cu2++NO↑+H2O
(3)3NONO2+N2O
(4)生成的NO2又發(fā)生如下反應(yīng):2NO2N2O4,而使壓力略小于原壓力的
15.(1)稀,a、c(2)a、c(3)b,Fe(OH)3,Cu(OH)2
16.解析(1)從圖中可以看出,在由硅氧四面體形成的環(huán)上,每個(gè)硅原子保留了兩個(gè)沒有被共用的氧原子,另外還有兩個(gè)氧原子分別在相鄰的左右兩個(gè)硅氧四面體共用,因此在每個(gè)硅氧四面體內(nèi)占有的氧原子數(shù)為:
即,如果硅原子的數(shù)目為n,則氧原子的數(shù)目為3n.構(gòu)成硅氧四面體內(nèi)的硅原子呈+4價(jià),氧原子呈-2價(jià),據(jù)此可計(jì)算出酸根的化合價(jià),從而寫出通式(2)將n=6代入通式,可知綠柱石的酸根為(Si6O18)12-,因此兩種金屬的化合價(jià)之和應(yīng)為+12。設(shè)綠柱石化學(xué)式為BexAlySi6O18,元素Be為+2價(jià),元素Al為+3價(jià),由此可得2x+3y=12,經(jīng)討論解得x=3,y=2是合理答案,這樣可確定綠柱石的化學(xué)式為Be3Al2Si6O18,最后可寫出氧化物形式:3BeO?Al2O3?6SiO2.
17.(1)孔雀石CuCO3?Cu(OH)2石青2CuCO3?Cu(OH)2
(2)化學(xué)組成:CuCO3?Cu(OH)2與2CuCO3?Cu(OH)2混合物
(3)36g
(4)A=124
18.(1)(略)(2)先通NH3,因其溶解度遠(yuǎn)大于CO2.在通CO2時(shí)發(fā)生NH3+CO2+H2O=NH4HCO3,使[HCO―3]大增,而NaHCO3溶解度不是很大,故析出。若反之由于CO2溶解度小,再通NH3時(shí),不能使[HCO―3]大增,故不析出。若同時(shí)通氣則會(huì)浪費(fèi)CO2.
19.解析Fe3+對(duì)Zn、Fe、Cu均顯氧化性,故有Fe3+就無金屬殘留,溶液中離子為Zn2+、Fe2+、Cu2+、Fe3+。溶液顯藍(lán)色,有Cu2+,則Fe、Zn不能存在,故②中Cu可能剩余,溶液中離子為Cu2+、Fe2+、Zn2+。③有Fe則無Cu2+、Fe3+,F(xiàn)e質(zhì)量不變說明Fe3+恰好和Zn反應(yīng)掉(Fe3+先與還原能力強(qiáng)的Zn反應(yīng)),否則存在如有Zn存在則Zn+Fe2+Fe,會(huì)使Fe質(zhì)量增加,所以固體是Cu、Fe混合物。因Zn+2Fe3+Zn2++2Fe2+,故反應(yīng)后Cu∶Fe∶Fe2+∶Zn2+∶Cl―=1∶1∶2∶1∶6。④還有Zn剩余,則溶液里無Fe3+、Fe2+、Cu2+只有Zn2+。Cu、Fe均未消耗,相反Fe質(zhì)量還要增加。
20.(1)FeS、FeS2(2)(3)略
21.E:C;G:O;D:Fe;A:Kx=3;y=1;z=3K3Fe(C2O4)3
22.①②④③⑥(2)K2CO3溶液(3)不能,KOH溶液,AgNO3溶液,小于
23.C2Cl?5F,C2H2F4
24.(1)1,0<x<w(2)2,x≥w(3)
25.(1)甲:x表示Cl2的物質(zhì)的量
乙:x表示原有Cl2的體積
丙:x表示被氧化的NH3的物質(zhì)的量
。簒表示原混合氣中的Cl2的體積分?jǐn)?shù)
(2)0.34g
26.(1)a=,b==1.306
(2)m1(H2O)=20g?mol-1?n1(SO3)
m2(H2O)=13.8g?mol-1?n2(SO3)
(3)
(4)m總(H2O)=
27.(SinO3n+1)(2n+2)-
28.(1)BH―4+2H2O=BO―2+4H2↑(2)3BH―4+8Au3++24OH―=3BO―2+8Au+18H2O
29.(1)C+CO22CO(2)FeO和Fe,CO2(3)C和Fe,CO(4)1/2<n<1(5)n=2/3
30.(1)B+3HNO3H3BO3+3NO2
(2)
(3)B2H6
31.(1)Cu2O+Fe2(SO4)3+H2SO42CuSO4+2FeSO4+H2O
(2)10FeSO4+2KMnO4+8H2SO45Fe2(SO4)3+2MnSO4+K2SO4+8H2O
(3)Cu2O~Fe2(SO4)3~2FeSO4~KMnO4
mCu2o=
Cu2O%=×100%=72%
32.(1)①4Al+3O22Al2O3+Q
②2NH4ClO42O2↑+N2↑+Cl2↑+4H2O↑
(2)1mol高氯酸銨分解所產(chǎn)生的氣體有4mol.
33.加液氨后HClO與NH3反應(yīng)轉(zhuǎn)化為較穩(wěn)定的NH2Cl,可在水中存在較長時(shí)間,而且隨著HClO的開始消耗,上述平衡向左移動(dòng),產(chǎn)生HClO,又起殺菌作用。
34.(1)3Br2+6OH―BrO―3+5Br―+3H2O
(2)BrO―3+5Br―+6H+3Br2+3H2O
35.(1)Be+2OH―BeO+H2↑
(2)NaOH溶液,Be(OH)2+2OH―+2H2O
(3)共價(jià)化合物,∶Cl∶Be∶∶,Be2++2H2OBe(OH)2+2H+
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