(2011?天津)圖中X、Y、Z為單質(zhì),其他為化合物,它們之間存在如下轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分產(chǎn)物已略去).其中,A俗稱磁性氧化鐵;E是不溶于水的酸性氧化物,能與氫氟酸反應(yīng).

回答下列問題:
(1)組成單質(zhì)Y的元素在周期表中的位置是
第二周期第VIA族
第二周期第VIA族
;M中存在的化學(xué)鍵類型為
離子鍵、共價鍵
離子鍵、共價鍵
;R的化學(xué)式是
H2SiO3(或H4SiO4
H2SiO3(或H4SiO4

(2)一定條件下,Z與H2反應(yīng)轉(zhuǎn)化為ZH4.ZH4的電子式為

(3)已知A與1mol Al反應(yīng)轉(zhuǎn)化為X時(所有物質(zhì)均為固體),放出akJ熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:
8Al(s)+3Fe3O4(s)=9Fe(s)+4Al2O3(s)△H=-8akJ/mol
8Al(s)+3Fe3O4(s)=9Fe(s)+4Al2O3(s)△H=-8akJ/mol

(4)寫出A和D的稀溶液反應(yīng)生成G的離子方程式:
3Fe3O4+28H++NO3-9Fe3++NO↑+14H2O
3Fe3O4+28H++NO3-9Fe3++NO↑+14H2O

(5)向含4mol D的稀溶液中,逐漸加入X粉末至過量,假設(shè)生成的氣體只有一種,請在坐標(biāo)系中畫出n(X2+)隨n(X)變化的示意圖,并標(biāo)出n(X2+)的最大值.
分析:(1)根據(jù)原子核外電子排布來確定元素在周期表中的位置,根據(jù)物質(zhì)中的成鍵元素確定物質(zhì)中的化學(xué)鍵類型,
(2)根據(jù)電子式的書寫方法和物質(zhì)中化學(xué)鍵類型來解答;
(3)根據(jù)熱化學(xué)方程式的含義和書寫規(guī)則來分析;
(4)根據(jù)硝酸的強(qiáng)氧化性和四氧化三鐵為堿性氧化物的性質(zhì)來書寫;
(5)根據(jù)鐵和硝酸反應(yīng)的原理及其反應(yīng)的過程來分析.
解答:解:A俗稱磁性氧化鐵,即為四氧化三鐵;能與氫氟酸反應(yīng)且不溶于水的酸性氧化物是SiO2,即E為SiO2,根據(jù)框圖中的轉(zhuǎn)化關(guān)系,可知X為鐵、Y為O2、Z為Si、D為硝酸、M為硅酸鈉、G為硝酸鐵.
(1)根據(jù)氧原子的核外電子排布,知氧元素在周期表的第二周期第VIA族;硅酸鈉中有離子鍵、共價鍵;R的化學(xué)式是 
H2SiO3(或H4SiO4);故答案為:第二周期第VIA族;離子鍵、共價鍵; H2SiO3(或H4SiO4);
(2)ZH4的分子式為SiH4,其電子式為:
(3)根據(jù)熱化學(xué)方程式的書寫方法和書寫原則,先寫出鋁和四氧化三鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式,再注明狀態(tài)和焓變;故答案為:8Al(s)+3Fe3O4(s)=9Fe(s)+4Al2O3(s)△H=-8a kJ/mol
(4)四氧化三鐵和硝酸反應(yīng)是,鐵元素均被氧化到最高價,硝酸中氮元素被還原到+2價,故答案為:3Fe3O4+28H++NO3-=9Fe3++NO↑+14H2O  
(5)根據(jù)鐵和硝酸反應(yīng)的實質(zhì),開始鐵全部被硝酸氧化為硝酸鐵,故開始階段Fe2+的量為0,隨著鐵的加入,多余的鐵又和Fe3+反應(yīng)而生成Fe2+,故Fe2+的量逐漸會增大直至到最大值,以后不變.故答案為:
點評:本題目是一道框圖推斷題,根據(jù)題干信息推出各種物質(zhì)是答題的前提,然后結(jié)合所學(xué)知識來回答.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2011?天津)某研究性學(xué)習(xí)小組為合成1-丁醇,查閱資料得知一條合成路線:
CH3CH=CH2+CO+H2
一定條件
CH3CH2CH2CHO
H2
Ni,△
 CH3CH2CH2CH2OH;
CO的制備原理:HCOOH
H2SO4
CO↑+H2O,并設(shè)計出原料氣的制備裝置(如圖).
請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)實驗室現(xiàn)有鋅粒、稀硝酸、稀鹽酸、濃硫酸、2-丙醇,從中選擇合適的試劑制備氫氣、丙烯,寫出化學(xué)反應(yīng)方程式:
Zn+2HCl=ZnCl2+H2
Zn+2HCl=ZnCl2+H2
,
(CH32CHOH
催化劑
CH2=CHCH3↑+H2O
(CH32CHOH
催化劑
CH2=CHCH3↑+H2O

(2)若用以上裝置制備干燥純凈的CO,裝置中a和b的作用分別是
恒壓,防倒吸
恒壓,防倒吸
.c和d中盛裝的試劑分別是
NaOH溶液,濃H2SO4
NaOH溶液,濃H2SO4
.若用以上裝置制備H2,氣體發(fā)生裝置中必需的玻璃儀器名稱是
分液漏斗、蒸餾燒瓶
分液漏斗、蒸餾燒瓶
;在虛線框內(nèi)畫出收集干燥H2的裝置圖

(3)制丙烯時,還產(chǎn)生少量SO2、CO2及水蒸氣,該小組用以下試劑檢驗這四種氣體,混合氣體通過試劑的順序是
④⑤①②③(或④⑤①③②)
④⑤①②③(或④⑤①③②)
(填序號).
①飽和Na2SO3溶液    ②酸性KMnO4溶液   ③石灰水   ④無水CuSO4  ⑤品紅溶液
(4)合成正丁醛的反應(yīng)為正向放熱的可逆反應(yīng),為增大反應(yīng)速率和提高原料氣的轉(zhuǎn)化率,你認(rèn)為應(yīng)該采用的適宜反應(yīng)條件是
b
b

a.低溫、高壓、催化劑        b.適當(dāng)?shù)臏囟、高壓、催化?br />c.常溫、常壓、催化劑        d.適當(dāng)?shù)臏囟取⒊、催化?br />(5)正丁醛經(jīng)催化加氫得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品.為純化1-丁醇,該小組查閱文獻(xiàn)得知:①R-CHO+NaHSO3(飽和)→RCH(OH)SO3Na↓;②沸點:乙醚34℃,1-丁醇 118℃,并設(shè)計出如下提純路線:
試劑1為
飽和NaHSO3溶液
飽和NaHSO3溶液
,操作1為
過濾
過濾
,操作2為
萃取
萃取
,操作3為
蒸餾
蒸餾

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2011?天津模擬)如圖所示,圖I是恒壓密閉容器,圖II是恒容密閉容器.當(dāng)其它條件相同時,在Ⅰ、Ⅱ分別加入2mol X和2mol Y,開始時容器的體積均為VL,發(fā)生如下反應(yīng)并達(dá)到平衡狀態(tài):2X(?)+Y(?)?aZ(g)(提示:物質(zhì)X、Y的狀態(tài)均未知,物質(zhì)Z的狀態(tài)為氣態(tài).)此時I中X、Y、Z的物質(zhì)的量之比為1:3:2.下列判斷正確的是( 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2011?天津模擬)肉桂酸甲酯是常用于調(diào)制具有草莓、葡萄、櫻桃、香予蘭等香味的食用香精.它的分子式為C10H10O2,且分子中只含有1個苯環(huán),苯環(huán)上只有一個取代基.已測出肉桂酸甲酯的核磁共振氫譜譜圖有6個吸收峰,其面積之比為1:2:2:1:1:3.利用紅外光譜儀可初步檢測有機(jī)化合物中的某些基團(tuán),現(xiàn)測得其分子的紅外光譜如圖1:

試回答下列問題.
(1)寫出肉桂酸甲酯所有可能的結(jié)構(gòu)簡式

(2)G為肉桂酸甲酯的一種同分異構(gòu)體,其分子結(jié)構(gòu)模型如圖2所示(圖中球與球之間連線表示單鍵或雙鍵).用芳香烴A為原料合成G的路線如圖3:
①寫出化合物E中的官能團(tuán)名稱
羧基和羥基
羧基和羥基

②E→F的反應(yīng)條件是
濃硫酸、加熱
濃硫酸、加熱

A→B的反應(yīng)類型是
加成反應(yīng)
加成反應(yīng)
,B→C的反應(yīng)類型是
取代反應(yīng)
取代反應(yīng)
,
D→E的反應(yīng)類型是
氧化反應(yīng)
氧化反應(yīng)
,F(xiàn)→G的反應(yīng)類型是
酯化反應(yīng)
酯化反應(yīng)

③書寫化學(xué)方程式
C→D
  E→H

④寫出符合下列條件的所有F的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式

i.分子內(nèi)含苯環(huán),且苯環(huán)上只有兩個支鏈:
ii.一定條件下,l mol該物質(zhì)與足量的銀氨溶液充分反應(yīng)生成4mol銀單質(zhì).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2011?天津模擬)燃煤廢氣中的氮氧化物(NOX)、二氧化碳等氣體,常用下列方法處理,以實現(xiàn)節(jié)能減排、廢物利用等.
(1)對燃煤廢氣進(jìn)行脫硝處理時,常利用甲烷催化還原氮氧化物,如:
CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ.mol-l
CH4(g)十4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ.mol-l
則CH4(g)將NO2(g)還原為N2(g)等的熱化學(xué)方程式為
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867KJ/mol
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867KJ/mol

(2)將燃煤廢氣中的C02轉(zhuǎn)化為甲醚的反應(yīng)原理為:2CO2(g)+6H2(g)
催化劑
CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H
已知一定壓強(qiáng)下,該反應(yīng)在不同溫度、不同投料比時,CO2的轉(zhuǎn)化率見下表:
投料比 500K 600K 700K 800K
1.5 45% 33% 20% 12%
2.0 60% 43% 28% 15%
3.0 83% 62% 37% 22%
①若溫度升高,則反應(yīng)的平衡常數(shù)K將
減小
減小
(填“增大”、“減小”或“不變”.下同);若溫度不變,提高投料比,則K將
不變
不變
.該反應(yīng)的△H
0(填“>、<或=”):
②若用甲醚作為燃料電池的原料,請寫出在堿性介質(zhì)中電池負(fù)極的電極反應(yīng)式
CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O
CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O

③利用甲醚燃料電池設(shè)計如圖所示的裝置:則該裝置中Zn極為
極;B中Cu2+
Zn
Zn
極(填Zn或Cu)移動.當(dāng)Zn片的質(zhì)量變化為6.4g時,a極上消耗的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為
1.12
1.12
L.

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