【題目】將等物質(zhì)的量的金屬Na、Mg、Al分別與100 mL 2 mol·L-1的鹽酸反應(yīng),實(shí)驗(yàn)測(cè)得生成氣體的體積V(已折合為標(biāo)準(zhǔn)狀況)與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示,則下列說法錯(cuò)誤的是

A. x=2.24 B. 鋁的物質(zhì)的量為0.2 mol

C. 反應(yīng)時(shí),Na、Mg、Al均過量 D. 曲線C為Al與鹽酸反應(yīng)的圖像

【答案】C

【解析】

按照金屬活動(dòng)性順序:Na>Mg>Al可知鈉是活潑的金屬,極易與水反應(yīng),因此鈉與鹽酸的反應(yīng)速率最快,而鎂或鋁與水不反應(yīng),只能與鹽酸反應(yīng),因此a表示鈉,b表示Mg,c表示Al根據(jù)圖像可知,反應(yīng)中生成的氫氣體積相同,所以參加反應(yīng)的鹽酸是相同,即金屬在與鹽酸反應(yīng)時(shí)鹽酸不足,金屬過量。但過量的金屬鈉會(huì)繼續(xù)與水反應(yīng)放出氫氣,所以根據(jù)方程式2Na+2HCl=2NaCl+H2↑可知鈉的物質(zhì)的量只能是0.1L×2mol/L=0.2mol,則鎂和鋁的物質(zhì)的量也是0.2mol氫氣的物質(zhì)的量是0.2mol÷2=0.1mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是2.24L據(jù)以上分析解答。

按照金屬活動(dòng)性順序:Na>Mg>Al可知鈉是活潑的金屬,極易與水反應(yīng),因此鈉與鹽酸的反應(yīng)速率最快,而鎂或鋁與水不反應(yīng),只能與鹽酸反應(yīng),因此a表示鈉,b表示Mg,c表示Al。根據(jù)圖像可知,反應(yīng)中生成的氫氣體積相同,所以參加反應(yīng)的鹽酸是相同,即金屬在與鹽酸反應(yīng)時(shí)鹽酸不足,金屬過量。但過量的金屬鈉會(huì)繼續(xù)與水反應(yīng)放出氫氣,所以根據(jù)方程式2Na+2HCl=2NaCl+H2↑可知鈉的物質(zhì)的量只能是0.1L×2mol/L=0.2mol,則鎂和鋁的物質(zhì)的量也是0.2mol。氫氣的物質(zhì)的量是0.2mol÷2=0.1mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是2.24L

A.結(jié)合以上分析可知,由于酸不足,所以生成氫氣的量為:n(H2)=1/2n(HCl)=0.1×2÷2=0.1mol,所以標(biāo)況下的體積為2.24L,A項(xiàng)正確;

B.結(jié)合以上分析可知,生成0.1mol的氫氣需0.2mol的鈉,根據(jù)題意可知,鋁的物質(zhì)的量也為0.2 mol,B項(xiàng)正確;

C.結(jié)合以上分析可知Na不可能過量,若Na過量會(huì)與溶劑水反應(yīng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;

D.結(jié)合以上分析可知,則反應(yīng)速率最慢的為鋁用時(shí)最長(zhǎng),則曲線C為Al與鹽酸反應(yīng)的圖像,D項(xiàng)正確;

綜上所述本題選C。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】硼酸(H3BO3)為一元弱酸,已知H3BO3與足量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為:H3BO3+OH- = B(OH)4-,H3BO3可以通過電解的方法制備。其工作原理如下圖所示(陽膜和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過)。下列說法正確的是

A. 電子流向: 電源負(fù)極→b電極→電解液→a 電極→電源正極

B. 陽極的電極反應(yīng)式為:2H2O - 4e- = O2↑+4H+

C. 當(dāng)電路中通過3mol電子時(shí),可得到1mol H3BO3

D. A膜為陽膜,B膜為陰膜,且穿過A膜和B膜的離子數(shù)相同

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】201755日,中國(guó)國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)C919首飛成功。為了減輕機(jī)身重量,飛機(jī)某些部件使用了鎂合金。

(1)基態(tài)鎂原子核外電子的軌道表達(dá)式為___________,其核外有_________種能量不同的電子。

(2)①第二電離能:Na_______Mg(填“>”“<”或“=”),其原因?yàn)?/span>______________

②熱穩(wěn)定性:CaCO3>MgCO3,其原因?yàn)?/span>___________________________。

(3)鎂不僅在工業(yè)生產(chǎn)中用途廣泛,也是動(dòng)植物生命活動(dòng)中必不可少的微量元素,下圖為葉綠素的結(jié)構(gòu)示意圖。

①圖中與Mg形成配位鍵的N原子的標(biāo)號(hào)為________(填寫“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”“Ⅳ”)。

②葉綠素中,碳原子的雜化形式為________。

(4)碳化鎂是一種在化工行業(yè)用途廣泛的金屬碳化物,某種碳化鎂的晶體結(jié)構(gòu)如圖1所示,圖2為其俯視圖。

①晶體中Mg的配位數(shù)為________。

②已知阿伏伽德羅常數(shù)的值為NA,據(jù)圖1中計(jì)算該碳化鎂的密度為________g·cm-3.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列分子的空間構(gòu)型可用sp2雜化軌道來解釋的是(  )

①BF3、贑H2=CH2、、蹸H≡CH ⑤NH3、轈H4

A. ①②③ B. ①⑤⑥ C. ②③④ D. ③⑤⑥

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】香豆素及其衍生物廣泛存在于天然植物之中,是一類香料,也是醫(yī)藥中間體,尤其在抗癌、抗艾滋病領(lǐng)域有無限廣閥的前景,今有一化學(xué)學(xué)習(xí)小組用如下方法合成香豆素:

已知:(I)同一個(gè)碳原子上連兩個(gè)羥基通常不穩(wěn)定易脫水形成羰基

(II)(CH3CO)2O+CH3CHO2CH3CH=CHCOOH+H2O

(III)RCOOR'+ R"OH RCOOR"+ R'OH

回答下列問題:

(1)E分子中只有一種化學(xué)環(huán)境的氫原子,E的名稱為________。

(2)化合物D分子中的官能團(tuán)為___________。

(3)上述合成路徑中B→C的反應(yīng)類型為___________。

(4)C→D中第①步反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________。

(5)滿足下列條件的D的同分異構(gòu)體(不包括D)__________種。

①屬于芳香族化合物 ②能與NaOH溶液反應(yīng)

D的同分異構(gòu)體中苯環(huán)上只有一個(gè)側(cè)鏈且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為______。

(6)利用上述路徑中的D還可以合成香豆素-3-羧酸,請(qǐng)完成其合成路徑,其中①填反應(yīng)條件,④填化學(xué)式或溶液名稱,②③⑤填結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。_______________________

已知:(IV)

。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】C、N、O、Na、Mg、Al、S、Cl是常見的八種元素,根據(jù)元素及其化合物性質(zhì),回答下列問題:

(1)S在周期表中的位置為______;CO2的電子式是_______。

(2)比較O、Na元素常見離子的半徑大小(用化學(xué)式表示,下同)____>____;__________比較S、Cl元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱:____>____ 。_______________

(3)已知:

化合物

MgO

Al2O3

MgCl2

AlCl3

類型

離子化合物

離子化合物

離子化合物

共價(jià)化合物

熔點(diǎn)/℃

2800

2050

714

191

工業(yè)制鎂時(shí),電解MgCl2而不電解MgO的原因是___________制鋁時(shí),電解Al2O3而不電解AlCl3的原因是___________

(4)碳與鎂形成的1mol化合物Q與水反應(yīng),生成2molMg(OH)21mol烴,該烴分子中碳?xì)滟|(zhì)量比為9:1,烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為______;Q的化學(xué)式為_______ 。

(5)熔融狀態(tài)下,鈉和FeCl2能組成可充電電池(裝置示意圖如下),反應(yīng)原理為:2Na+FeCl2Fe+2NaCl.放電時(shí),電池的正極反應(yīng)式為___________;充電時(shí),_______(寫物質(zhì)名稱)電極接電源的負(fù)極;該電池的電解質(zhì)為_______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化學(xué)在能源開發(fā)與利用中起著十分重要的作用。

(1)蘊(yùn)藏在海底的可燃冰是高壓下形成的外觀像冰的甲烷水合物固體。2017年我國(guó)在南海北部進(jìn)行的可燃冰采取試驗(yàn)獲得成功,標(biāo)志著我國(guó)成為第一個(gè)實(shí)現(xiàn)在海域可燃冰試開采中獲得連續(xù)穩(wěn)定燃?xì)獾膰?guó)家。已知:25℃、101kPa下,1g甲烷完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放熱55.6kJ。甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式為_____________相同條件下,356g可燃冰(分子式為CH4·9H2O,Mr=178)釋放的甲烷氣體完全燃燒生成CO2和液態(tài)水,放出的熱量為_____kJ。

(2)二甲醚(CH3OCH3)是無色氣體,可作為一種新型能源,具有清潔、高效的優(yōu)良性能。由合成氣(組成為H2、CO和少量的CO2)直接制備二甲醚,其中的主要過程包括以下四個(gè)反應(yīng)

甲醇合成反應(yīng):(i)CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)H1=-90.1kJ/mol

(ii)CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)H2=-49.0kJ/mol

水煤氣變換反應(yīng)(iii)CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) H3=-41.1kJ/mol

二甲醚合成反應(yīng):(iv)2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) H4=-24.5kJ/mol

①分析二甲醚合成反應(yīng)(iv)對(duì)于CO轉(zhuǎn)化率的影響____________________。

②由H2CO直接制備二甲醚(另一產(chǎn)物為水蒸氣)的熱化學(xué)方程式為______________。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理,分析增加壓強(qiáng)對(duì)直接制備二甲醚反應(yīng)的影響__________________________。

(3)二甲醚直接燃料電池具有啟動(dòng)快、效率高等優(yōu)點(diǎn)。若電解質(zhì)為堿性,二甲醚直接燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為____,一個(gè)二甲醚分子經(jīng)過電化學(xué)氧化,可以產(chǎn)生______個(gè)電子的電量。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】過氧化鈉與水反應(yīng)后滴加酚酞,酚酞先變紅后褪色。某小組欲探究其原因,進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):取反應(yīng)后溶液加入二氧化錳后迅速產(chǎn)生大量氣體;實(shí)驗(yàn)、中紅色均不褪去。下列分析錯(cuò)誤的是

A. 過氧化鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生的氣體為O2

B. 過氧化鈉與水反應(yīng)需要MnO2作催化劑

C. 實(shí)驗(yàn)、證明使酚酞褪色的不是氫氧化鈉和氧氣

D. 過氧化鈉與水反應(yīng)可能生成了具有漂白性的H2O2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)室里需要純凈的NaCl溶液,但手邊只有混有Na2SO4、NaHCO3的NaCl。某學(xué)生設(shè)計(jì)了如圖所示方案提取純凈的NaCl溶液。

如果此方案正確,那么:

(1)操作①為什么不用硝酸鋇溶液,其理由是___________________________________。

(2)進(jìn)行操作①后,如何判斷SO已除盡,方法是___________________________。

(3)操作②的目的是________,為什么不先過濾后加碳酸鈉溶液?理由是________________________________________________________________________

(4)操作③用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外,還需要____________________。

(5)操作④的目的是______________________________________________________。

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