化學反應(yīng)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用。按要求回答下列問題:
(1)利用化學反應(yīng)可以制備許多物質(zhì)。
①實驗室用銅制備NO的離子方程式為___________________。
②可用Al和Fe2O3制Fe,該反應(yīng)的化學方程式為___________________。
③海水提溴過程中,向濃縮的海水中通入氯氣,再用熱空氣吹出生成的溴,然后用碳酸鈉溶液吸收溴,溴歧化為Br和BrO3。這兩步反應(yīng)的離子方程式分別為__________、___________。
(2)化學反應(yīng)能為人類生產(chǎn)生活提供能源。
①由反應(yīng)CH4 +2O2CO2 +2H2O,可以設(shè)計出以NaOH溶液為電解質(zhì)溶液的燃料電池,該電池工作時負極的電極反應(yīng)式為:______________。
②2011年山東高考化學中曾提到鈉硫高能電池,右圖是該電池的結(jié)構(gòu)示意圖,該電池的工作溫度為320℃左右,電池反應(yīng)為2Na+xS=Na2Sx。該電池負極為________(填化學式),正極的電極反應(yīng)式為                 。用該電池作電源進行粗銅精煉時,當?shù)玫?4g精銅時,理論上該電池負極消耗的質(zhì)量為_____g。

(1)①3Cu+8H++2NO3=3Cu2++2NO↑+4H2O
②2Al+Fe2O32Fe+Al2O3;(缺少條件減1分)
③2Br+Cl2=2Cl+Br2,3Br2+3CO32=5Br+BrO3+3CO2
(2)①CH4+10OH-8e=CO32+7H2O;②Na,xS+2e=Sx2,46

解析試題分析:(1)①硝酸具有強氧化性,能和金屬銅發(fā)生氧化還原反應(yīng),因此可用于稀硝酸與銅反應(yīng)制備NO,反應(yīng)的離子方程式為3Cu+8H++2NO3=3Cu2++2NO↑+4H2O。
②鋁是活潑的金屬,可以通過鋁熱反應(yīng)冶煉金屬,所以可用Al和Fe2O3制Fe,該反應(yīng)的化學方程式為2Al+Fe2O32Fe+Al2O3。
③氯氣氧化性強于單質(zhì)溴的,所以氯氣能把溴離子氧化生成單質(zhì)溴,反應(yīng)的離子方程式為2Br+Cl2=2Cl+Br2。單質(zhì)溴溶于水顯酸性,能和碳酸鈉溶液發(fā)生歧化反應(yīng)生成NaBr、NaBrO3和水,反應(yīng)的離子方程式為3Br2+3CO32=5Br+BrO3+3CO2↑。
(2)①原電池中負極失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng)。正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng),則根據(jù)反應(yīng)CH4 +2O2CO2 +2H2O可知,還原劑是甲烷,氧氣是氧化劑,所以如果設(shè)計成原電池,則氧氣在正極通入,甲烷在負極通入。由于電解質(zhì)溶液是氫氧化鈉溶液,所以負極電極反應(yīng)式為CH4+10OH-8e=CO32+7H2O。
②原電池中負極失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng)。正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng),則根據(jù)電池反應(yīng)為2Na+xS=Na2Sx可知,鈉是還原劑,所以該電池負極為Na。正極是S得到電子,則正極電極反應(yīng)式為xS+2e=Sx2。64g銅的物質(zhì)的量=64g÷64g/mol=1mol,根據(jù)電極反應(yīng)式Cu2+2e=Cu可知,轉(zhuǎn)移2mol電子,所以根據(jù)電子守恒可知,負極消耗金屬鈉的物質(zhì)的量是2mol,質(zhì)量=2mol×23g/mol=46g。
考點:考查物質(zhì)的性質(zhì)、方程式的書寫;電化學原理的有關(guān)判斷、應(yīng)用與計算

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

A、B、W、D、E為短周期元素,且原子序數(shù)依次增大,質(zhì)子數(shù)之和為39,
B、W同周期,A、D同主族,A、W能形成兩種液態(tài)化合物A2W和A2W2,E元素的周期序數(shù)與主族序數(shù)相等。
試回答:
(1)E元素在周期表中的位置為      ,寫出E的最高價氧化物與D的最高價氧化物的水化物反應(yīng)的離子方程式                              。
(2) 由A、B、W三種元素組成的18電子微粒的結(jié)構(gòu)簡式為             。
(3)經(jīng)測定A2W2為二元弱酸,其酸性比碳酸的還要弱,請寫出其第一步電離的電離方程式                   。常用硫酸處理BaO2來制備A2W2,寫出該反應(yīng)的化學方程式               
(4)廢印刷電路板上含有銅,以往的回收方法是將其灼燒使銅轉(zhuǎn)化為氧化銅,再用硫酸溶解。現(xiàn)改用A2W2和稀硫酸浸泡廢印刷電路板既達到上述目的,又保護了環(huán)境,試寫出反應(yīng)的離子方程式             。
(5) 元素D的單質(zhì)在一定條件下,能與A單質(zhì)化合生成一種氫化物DA,熔點為800℃。DA能與水反應(yīng)放氫氣,若將1mol DA和1 mol E單質(zhì)混合加入足量的水,充分反應(yīng)后生成氣體的體積是           L(標準狀況下)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

某含氯化合物A由兩種短周期元素組成,常溫下該物質(zhì)為氣態(tài),測得該氣體對空氣的相對密度為3.0,A溶于水可得只含單一溶質(zhì)B的弱酸性溶液,B溶液在放置過程中其酸性會增強。常溫下,氣體A與NH3反應(yīng)生成離子晶體C、氣體單質(zhì)D和常見液體E,D為空氣中含量最多的物質(zhì)。氣體A可用某一氣體單質(zhì)與潮濕的Na2CO3反應(yīng)制得,同時生成兩種鈉鹽。請回答下列問題:
(1)氣體A的化學式為           ,氣體單質(zhì)D對應(yīng)元素在周期表中的位置為        
(2)用化學方程式表示B溶液酸性增強的原因                                。
(3)氣體A與NH3反應(yīng)的化學方程式為               ,該反應(yīng)體現(xiàn)氣體A具有      性。
(4)試寫出制取氣體A的化學方程式為                          。
(5)設(shè)計實驗探究離子晶體C的成分為                               

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

常見元素A、B、M組成的四種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng):甲+乙=丙+丁,其中甲由A和M組成,乙由B和M組成,丙只含有M。
(1)若甲為淡黃色固體,乙和丙均為常溫下的無色無味氣體。則乙的電子式為         ;生成標準狀況下5.6L丙轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為         ;常溫下丁溶液pH     7,用離子方程式解釋                                                                  。
(2)若丁為能使品紅褪色的無色氣體,丙為常見紅色金屬,化合物甲、乙中原子個數(shù)比均為1:2(M均顯+1價),原子序數(shù)B大于A。則①A在周期表中位置為           ②丁與水反應(yīng)的化學方程式為                 向反應(yīng)后溶液中滴加兩滴紫色石蕊試液的現(xiàn)象為                                 
③正確書寫上述生成丙的化學方程式                                           
④向MCl2的溶液中通入丁,可觀察到白色的MCl沉淀,寫出該反應(yīng)的離子方程式                                                      

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

現(xiàn)有五種可溶性物質(zhì)A、B、C、D、E,它們所含的陰、陽離子互不相同,分別含有五種陽離子Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五種陰離子Cl?、OH?、NO3?、CO、X中的一種。
(1)某同學通過比較分析,認為無需檢驗就可判斷其中必有的兩種物質(zhì)是          
(填化學式);
(2)為了確定X,現(xiàn)將(1)中的兩種物質(zhì)記為A和B,當C與B的溶液混合時,產(chǎn)生紅褐色沉淀和無色無味氣體;當C與A的溶液混合時產(chǎn)生棕灰色沉淀,向該沉淀中滴入稀HNO3,沉淀部分溶解,最后留有白色沉淀不再溶解。則:
①X為           
A.SO       B.SO      C.CH3COO     D.SiO
②A中的化學鍵類型為                ;
③將0.02 mol的A與0.01mol的C同時溶解在足量的蒸餾水中,充分反應(yīng)后,最終所得沉淀的質(zhì)量為             (精確到0.1g);
④利用上述已經(jīng)確定的物質(zhì),可以檢驗出D、E中的陽離子。請簡述實驗操作步驟、現(xiàn)象及結(jié)論                                                          
(3)將Cu投入到裝有D溶液的試管中,Cu不溶解;再滴加稀H2SO4,Cu逐漸溶解,管口附近有紅棕色氣體出現(xiàn),則該反應(yīng)的離子方程式為:                     。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

A、B、C、D是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,A、C在元素周期表中的相對位置如圖,A元素最外層與次外層上的電子數(shù)之差為3,B為地殼中含最最多的金屬元素。

A
 
 
C
 
(1)D原子結(jié)構(gòu)示意圖為_____________。
(2)將C的低價態(tài)氧化物甲通入到D單質(zhì)的水溶液會使之褪色,體現(xiàn)了甲的________性,寫出該反應(yīng)的離子方程式_____________________。
(3)A的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是乙,現(xiàn)將過量Cu加入到100 mL 8.0 mol/L乙的濃溶液中,充分反應(yīng),共收集到6.72L(標準狀況)氣體,則該氣體的成分是_______________,還原劑失電子數(shù)為_________________。
(4)將兩份足量的B單質(zhì)分別加入到等體積等濃度的鹽酸和NaOH溶液中,充分反應(yīng)生成氣體的體積比為____________________,若將反應(yīng)后所得的溶液混合,會生成白色沉淀,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________________________________________________;B單質(zhì)表面的氧化膜可用NaOH溶液除去,寫出該反應(yīng)的化學方程式____________________________________________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

X、Y、Z、Q、W、R六種短周期元素原子序數(shù)依次增大,化合物甲由X、Z、Q三種元素組成,常溫下0.1mol/L甲溶液的pH=13,工業(yè)上常用電解飽和QR溶液生成甲;化合物乙由X、R兩種元素組成。請回答以下問題:

(1)Q的原子結(jié)構(gòu)示意圖為                   。
(2)Y元素的單質(zhì)能發(fā)生如圖所示的轉(zhuǎn)化,則Y元素為            (用元素符號表示)。在甲溶液中通入足量YZ2氣體,所得溶液呈堿性,原因是                                        (用離子方程式和必要的文字說明)。
(3)W的單質(zhì)既能與甲溶液反應(yīng),又能與乙溶液反應(yīng)。
①常溫下,將W的單質(zhì)和甲溶液混合,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:                                  
②Q、W兩種元素金屬性的強弱為Q     W(填“>”、“<”) ;下列表述中證明這一事實的是           。
a.Q的單質(zhì)的熔點比W單質(zhì)低
b.Q的最高價氧化物的水化物的堿性比W的最高價氧化物的水化物的堿性強
c. W的原子序數(shù)大

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

噴泉是一種常見的現(xiàn)象,其產(chǎn)生原因是存在壓強差。

(1)圖Ⅰ為化學教學中常用的噴泉實驗裝置。在燒瓶中充滿干燥氣體,膠頭滴管及燒杯中分別盛有液體。下列組合中能形成噴泉的是        
A. SO2和H2O                   B. CO2和NaOH溶液   
C. Cl2和H2O                    D. NO和H2O
(2)在圖Ⅱ的錐形瓶中,分別加入足量的下列物質(zhì)后,能產(chǎn)生噴泉的是    
A. Cu與稀硫酸     B. Cu與稀硝酸      C. Al與濃硝酸     D. Fe與濃硝酸
(3)比較圖Ⅰ和圖Ⅱ兩套裝置,從產(chǎn)生噴泉的原理來分析,圖Ⅰ是     上部燒瓶內(nèi)氣體壓強;圖Ⅱ是      下部錐形瓶內(nèi)氣體壓強(均填“增大”或“減小”)。
(4)某學生積極思考噴泉原理的應(yīng)用,設(shè)計了如圖Ⅲ所示的裝置。
① 如果關(guān)閉活塞c,打開活塞a、b,再擠壓膠頭滴管。則可能出現(xiàn)的現(xiàn)象為                                                                    。
②在①操作的基礎(chǔ)上,若要在該裝置中產(chǎn)生雙噴泉現(xiàn)象,其操作方法是       。

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科目:高中化學 來源: 題型:單選題

某元素最高價含氧酸的化學式是H2RO4,該元素的氣態(tài)氫化物化學式可表示為

A.HRB.H2RC.RH3D.不能確定

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