【題目】鈉、鐵及它們的化合物在生產(chǎn)、生活中有著重要的用途。
(1)某汽車安全氣囊的產(chǎn)氣藥劑主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物質(zhì)。當汽車發(fā)生碰撞時,NaN3迅速分解產(chǎn)生N2和Na,同時放出大量的熱。N2使氣囊迅速膨脹,從而起到保護作用。KClO4中氯元素的化合價是_________,具有_________(填“還原性”或“氧化性”);Fe2O3可處理產(chǎn)生的Na,反應(yīng)為6Na + Fe2O3 =3Na2O + 2Fe,反應(yīng)中Na做_________(填“還原劑”或“氧化劑”)。
(2)甲、乙兩同學(xué)欲制取純凈的Fe(OH)2 ,根據(jù)如圖所示的裝置進行試驗。A管中是Fe粉和稀H2SO4 , B管中是NaOH溶液,請回答下列問題:
①同學(xué)甲:先夾緊止水夾a,使A管開始反應(yīng),在B管中觀察到的現(xiàn)象是____________寫出B中發(fā)生反應(yīng)的所有離子方程式:___________________
②同學(xué)乙:打開a,使A管中反應(yīng)一段時間再夾緊止水夾a,實驗中在B管中觀察到的現(xiàn)象是__________ ;
③同學(xué)乙打開a的目的______________,根據(jù)以上實驗判斷___________(填甲或乙)同學(xué)可成功。
【答案】+7 氧化性 還原劑 生成灰白色沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色 Fe+2H+=Fe2++H2↑、Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓ 有白色沉淀生成 使A管中產(chǎn)生的氣體通入B管中趕走空氣 乙
【解析】
(1)KClO4中氯元素的化合價為+7價,具有氧化性;反應(yīng)6Na + Fe2O3 =3Na2O + 2Fe中Na元素化合價升高;
(2)①Fe和稀硫酸反應(yīng)生成氫氣和硫酸亞鐵,生成的氫氣導(dǎo)致溶液通過導(dǎo)管進入B裝置,氫氧化鈉和硫酸亞鐵反應(yīng)生成氫氧化亞鐵,Fe(OH)2不穩(wěn)定易被空氣氧化生成 Fe(OH)3;
②生成的氫氣將空氣排出,發(fā)生反應(yīng):Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓,能防止氫氧化亞鐵被氧化;
③只要沒有空氣就能防止氫氧化亞鐵被氧化,據(jù)此來回答。
(1)KClO4中氯元素的化合價為+7價,為最高價態(tài),具有氧化性,反應(yīng)6Na + Fe2O3 =3Na2O + 2Fe中Na元素化合價升高,被氧化,為還原劑;
(2)①A中反應(yīng)為Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,氫氣的生成導(dǎo)致A中壓強增大,溶液從導(dǎo)管進入B試管,B中反應(yīng)為FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4,Fe(OH)2不穩(wěn)定易被空氣氧化生成 Fe(OH)3,所以看到的現(xiàn)象是有白色沉淀生成,迅速變成灰綠色,最終變成紅褐色,反應(yīng)方程式為4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,整個過程中涉及反應(yīng)的離子方程式有Fe+2H+=Fe2++H2↑、Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓;
②先打開止水夾a,使A管中物質(zhì)反應(yīng)一段時間后,再夾緊止水夾,A中生成的氫氣將空氣排出,生成的硫酸亞鐵和氫氧化鈉混合時氫氧化亞鐵不被氧化,所以看到的現(xiàn)象是:有白色沉淀生成(且不變色);
③通過以上分析知,乙同學(xué)的實驗:先打開止水夾a,使A管中物質(zhì)反應(yīng)一段時間后,再夾緊止水夾,這樣A中生成的氫氣將空氣排出,可制取純凈的Fe(OH)2。
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【題目】下表中的各組物質(zhì)之間通過一步反應(yīng)就能實現(xiàn)如圖所示轉(zhuǎn)化的是( )
編號 | a | b | c | d | |
① | Na2O | Na2O2 | Na | NaOH | |
② | Al2O3 | NaAlO2 | Al | Al(OH)3 | |
③ | FeCl2 | FeCl3 | Fe | CuCl2 | |
④ | MgO | MgCl2 | Mg | Mg(OH)2 |
A.①②④B.①③④C.①②③D.②③④
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【題目】常溫下,分別取濃度不同、體積均為20.00mL的3種HCl溶液,分別滴入濃度為1.000mol·L-1,0.1000mol·L-1和0.01000mol·L-1的NaOH溶液,測得3個反應(yīng)體系的pH隨V(NaOH)的變化的曲線如圖,在V(NaOH)=20.00mL前后出現(xiàn)突躍。下列說法不正確的是
A. 3種HCl溶液的c(HCl):最大的是最小的100倍
B. 曲線a、b、c對應(yīng)的c(NaOH):a>b>c
C. 當V(NaOH)=20.00mL時,3個體系中均滿足:c(Na+)=c(Cl-)
D. 當V(NaOH)相同時,pH突躍最大的體系中的c(H+)最大
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【題目】設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.常溫下100mL0.1mol/L醋酸溶液中含H+為0.01NA
B.1molNa與足量O2反應(yīng)生成Na2O和Na2O2的混合物共失去NA個電子
C.物質(zhì)的量濃度為0.5 mol·L-1的MgCl2溶液,含有Cl-數(shù)為 NA
D.7.8gNa2O2的固體中含有的陰離子數(shù)0.2NA
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【題目】常溫時,向120 mL 0.005 mol·L-1 CaCl2溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液,混合溶液的電導(dǎo)率變化曲線如圖所示。已知25℃時,Ksp(CaCO3)=3.36×10-9,忽略CO32-水解。下列說法正確的是
A.a點對應(yīng)的溶液中Ca2+開始形成沉淀,溶液中c(Ca2+)=c(CO32-)
B.b點對應(yīng)的溶液中Ca2+已完全沉淀,且存在關(guān)系:c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
C.在滴加Na2CO3溶液的過程中,混合溶液的pH先減小后增大
D.右圖可以說明CaCO3在溶液中存在過飽和現(xiàn)象
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【題目】非線性光學(xué)晶體在信息、激光技術(shù)、醫(yī)療、國防等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價值。我國科學(xué)家利用Ca2CO3, XO2(X= Si、Ge)和H3BO3首次合成了組成為CsXB3O7的非線性光學(xué)晶體。回答下列問題:
(1)基態(tài)硼原子的價電子排布圖是____________,與硼處于同周期的非金屬主族元素的第一電離能由大到小的順序為________________。
(2)B的簡單氫化物BH3,不能游離存在,常傾向于形成較穩(wěn)定的B2H6或與其他分子結(jié)合。
①B2H6分子結(jié)構(gòu)如圖,則B原子的雜化方式為____________________。
②氨硼烷(NH3BH3)被認為是最具潛力的新型儲氫材料之一,分子中存在配位鍵,提供孤電子對的成鍵原子是______________,寫出一種與氨硼烷互為等電子體的分子_________(填分子式)。
(3)如圖為H3BO3晶體的片層結(jié)構(gòu),其中B的雜化方式為_______;硼酸在熱水中比在冷水中溶解度顯著增大的主要原因是____________。
(4)以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置,稱為原子分數(shù)坐標。CsSiB3O7屬于正交晶系(長方體形),晶胞參數(shù)為anm、bnm和cnm.如圖為沿y軸投影的晶胞中所有Cs原子的分布圖和原子分數(shù)坐標。據(jù)此推斷該晶胞中Cs原子的數(shù)目為_________;CsSiB3O7的摩爾質(zhì)量為Mg·mol-1,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,則CsSiB3O7晶體的密度為_____g·cm-3(用含字母的代數(shù)式表示)。
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【題目】下圖是通過熱化學(xué)循環(huán)在較低溫度下由水或硫化氫分解制備氫氣的反應(yīng)系統(tǒng)原理。
下列說法不正確的是( )
A. 通過計算,可知系統(tǒng)(Ⅰ)制備氫氣的熱化學(xué)方程式為:H2O(l)= H2(g)+1/2O2(g) ΔH = 286 kJ· mol-1
B. 通過計算,可知系統(tǒng)(Ⅱ)制備氫氣的熱化學(xué)方程式為:H2S(g)=H2(g)+S(s) ΔH =20kJ·mol-1
C. 若反應(yīng)H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ΔH = -a kJ · mol-1 , 則a>286
D. 制得等量H2所需能量較少的是熱化學(xué)硫碘循環(huán)硫化氫分解法
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【題目】在硫酸銅溶液中加入過量KCN,發(fā)生反應(yīng):CuSO4+4KCN=K2[Cu(CN)4]+K2SO4。
回答下列問題:
(1)基態(tài)銅原子的電子排布式為_____________。
(2)N、O、S元素分別與H形成的二元共價化合物中,既含有極性共價鍵,又含有非極性共價鍵的化合物是_____________(填化學(xué)式,寫出兩種)。
(3)N2O5晶體由兩種離子構(gòu)成,已知其陰離子(NO3-)的立體構(gòu)型為平面三角形,則其陽離子(NO2+)的立體構(gòu)型為_____________,陽離子中氮的雜化方式為_____________。
(4)相同條件下,SO2、CO2在水中的溶解度較大的是_______________(填分子式),理由是_________________________________________________________________。
(5)N、O元素第一電離能的大小關(guān)系為__________(用元素符號表示),原因為____________。
(6)銅晶體為面心立方最密堆積,配位數(shù)為_____________,銅的原子半徑為127.8 pm,NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,列出銅晶體的密度計算式:_____________g·cm-3。
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【題目】下列事實中,不能用勒夏特列原理解釋的是
A.氨水應(yīng)密閉保存,放置于低溫處
B.對2HI(g) H2(g)+I2(g)平衡體系,增大平衡體系的壓強可使氣體顏色變深
C.生產(chǎn)硝酸的過程中使用過量空氣以提高氨氣的利用率
D.溴水中有下列平衡Br2+H2OHBr+HBrO,當加入AgNO3溶液后,溶液顏色變淺
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