【題目】(1)隨原子序數(shù)的遞增,八種短周期元素x、y、z、d、e、f、g、h原子半徑的相對(duì)大小、最高正價(jià)或最低負(fù)價(jià)的變化如圖所示。根據(jù)判斷出的元素回答下列問題:
① 比較y、z、d的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性強(qiáng)弱是:_______>________>________(用化學(xué)式表示)
② 由表中兩種元素的原子按1:1組成的化合物A,A中既含離子鍵又含非極性共價(jià)鍵,其電子式為_____;
③ 下列四種元素的原子序數(shù)如下,其中不是和f同一主族的是____________
a.5 b. 21 c. 49 d. 81
④能表示出g和h元素非金屬性強(qiáng)弱的離子方程式是______________;能表示出y和h最高價(jià)氧化物的水化物的酸性強(qiáng)弱的離子方程式是______________。
(2)F、Cl、Br、I位于周期表的VIIA族。通過下列實(shí)驗(yàn)比較出鹵族氧化性的強(qiáng)弱。實(shí)驗(yàn)如下:
①通過鹵素間置換反應(yīng)比較氧化性強(qiáng)弱的實(shí)驗(yàn)是___________。(填寫1、2、3、4)
②滴加CCl4的目的是_________________。
③上述實(shí)驗(yàn)?zāi)芊裾f明氯的氧化性強(qiáng)于溴?判斷并說明你的依據(jù)__________________。
【答案】H2O NH3 CH4 b S2-+Cl2 =S↓+2Cl- 或 H2S+Cl2 =S↓+2Cl-+2H+ CO32-+2H+=CO2↑ + H2O或HCO3-+H+=CO2↑ + H2O 1、3 萃取、富集,說明I2的存在 能,因Cl2能氧化I2,而Br2不能氧化I2
【解析】
(1)從圖中的化合價(jià)、原子半徑的大小及原子序數(shù)可知,x是H元素,y是C元素,z是N元素,d是O元素,e是Na元素,f是Al元素,g是S元素,h是Cl元素;
(2)氯氣的氧化性大于碘單質(zhì),向碘化鉀溶液中加入氯水,氯水和碘化鉀溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘單質(zhì),滴加CCl4振蕩?kù)o置,溶液分層,下層碘的四氯化碳溶液呈紫色,向反應(yīng)分層后的溶液中繼續(xù)加入氯水,氯水將單質(zhì)碘氧化,振蕩?kù)o置,下層碘的四氯化碳溶液變?yōu)闊o(wú)色;溴單質(zhì)的氧化性大于碘單質(zhì),向KI溶液中滴加溴水,溴水和和碘化鉀溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘單質(zhì),滴加CCl4振蕩?kù)o置,溶液分層,下層碘的四氯化碳溶液呈紫色,向反應(yīng)分層后的溶液中繼續(xù)加入溴水,碘的四氯化碳溶液不褪色說明溴單質(zhì)不能氧化碘單質(zhì)。
(1)①元素非金屬性越強(qiáng),氫化物穩(wěn)定性越強(qiáng),元素非金屬性O>N>C,則氫化物的穩(wěn)定性H2O>NH3>CH4,故答案為:H2O;NH3;CH4;
②由表中兩種元素的原子按1:1組成的化合物A,A中既含離子鍵又含非極性共價(jià)鍵,則A為Na2O2,電子式為,故答案為:;
③f是Al元素,同主族最外層電子數(shù)相同,原子序數(shù)為5、21、49、81的元素分別為B、Sc、In、Tl,B、In、Tl與Al元素均位于周期表ⅢA族,Sc位于周期表ⅢB族,故答案為:b;
④g是S元素,h是Cl元素,氯氣單質(zhì)能夠和氫硫酸或可溶性金屬硫化物發(fā)生置換反應(yīng)說明氯非金屬性強(qiáng)于硫元素,反應(yīng)的化學(xué)方程式為S2-+Cl2 =S↓+2Cl-或H2S+Cl2=S↓+2Cl-+2H+;y是C元素,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物碳酸為弱酸,h是Cl元素,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物高氯酸為強(qiáng)酸,利用強(qiáng)酸制弱酸可以說明最高價(jià)氧化物的水化物的酸性強(qiáng)弱,反應(yīng)的離子方程式為CO32-+2H+=CO2↑+ H2O或HCO3-+H+=CO2↑+ H2O,故答案為:S2-+Cl2 =S↓+2Cl-或H2S+Cl2=S↓+2Cl-+2H+;CO32-+2H+=CO2↑+ H2O或HCO3-+H+=CO2↑+ H2O;
(2)①實(shí)驗(yàn)中,1、3為置換反應(yīng),故答案為:1、3;
②因碘單質(zhì)在CCl4中的溶解度遠(yuǎn)大于水中,向反應(yīng)后的溶液中滴加CCl4萃取、富集溶液中的碘單質(zhì),CCl4層呈紫色說明I2的存在,故答案為:萃取、富集,說明I2的存在;
③向反應(yīng)分層后的溶液中繼續(xù)加入氯水和溴水,氯水將單質(zhì)碘氧化,使下層碘的四氯化碳溶液變?yōu)闊o(wú)色,溴單質(zhì)不能氧化碘單質(zhì),不能使下層碘的四氯化碳溶液變?yōu)闊o(wú)色,則該實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f明氯的氧化性強(qiáng)于溴,故答案為:能,因Cl2能氧化I2,而Br2不能氧化I2。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】若測(cè)得鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成18g水時(shí)放出的熱量為Q,則下列各反應(yīng)在溶液中生成18g水時(shí),放出的熱量也為Q的是
①醋酸和氫氧化鈉溶液; ②氨水和鹽酸 ③氫氧化鉀溶液和硝酸
A.①②③B.①③C.②③D.③
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【題目】(1)高鐵電池是一種新型可充電電池,與普通高能電池相比,該電池能長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應(yīng)式為:3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,原電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為 ______;放電時(shí)正極附近溶液的堿性____(填“增強(qiáng)”!安蛔儭盎颉皽p弱”)。
(2)三元鋰電池是以鎳鈷錳為正極材料的新型電池,鎳鈷錳材料可表示為L(zhǎng)i1-nNixCoyMnzO2,x+y+z=1,通常簡(jiǎn)寫為L(zhǎng)i1-nMO2,Ni、Co、Mn三種元素分別顯+2、+3、+4價(jià)。其充電時(shí)總反應(yīng)為:LiMO2+C6Li1-nMO2+LinC6。
①充放電電時(shí),電解液的主要作用________________________________________。
②在Li1-nMO2材料中,若x︰y︰z=2︰3︰5,則n=______________。
③放電時(shí),正極反應(yīng)為:__________________________。
④充電時(shí),當(dāng)轉(zhuǎn)移0.2amol電子,負(fù)極材料減重_____________g。
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【題目】下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng),又是吸熱反應(yīng)的是:
A.鋁片與稀鹽酸反應(yīng)B.Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)
C.灼熱的碳與CO反應(yīng)D.甲烷在氧氣中燃燒
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【題目】某課外活動(dòng)小組利用如圖所示裝置探究甲烷與氯氣的反應(yīng)。根據(jù)題意,回答下列問題:
(1)CH4與Cl2發(fā)生反應(yīng)的條件是漫射光照射;若用日光直射,可能會(huì)引起______________。
(2)實(shí)驗(yàn)中可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有:量筒內(nèi)壁出現(xiàn)油狀液滴,飽和食鹽水中有少量固體析出,_____,_____等。
(3)實(shí)驗(yàn)中生成的油狀液滴的化學(xué)式為____________________。
(4)請(qǐng)寫出其中生成一氯甲烷的化學(xué)方程式____________________。
(5)用飽和食鹽水而不用水的原因是____________________。
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【題目】(1)利用原電池裝置可以驗(yàn)證Fe3+與Cu2+氧化性相對(duì)強(qiáng)弱,如下圖所示。
該方案的實(shí)驗(yàn)原理是自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)可以設(shè)計(jì)為原電池。寫出該氧化還原反應(yīng)的離子方程式:__________。該裝置中的負(fù)極材料是______(填化學(xué)式),正極反應(yīng)式是_______。
(2)某研究性學(xué)習(xí)小組為證明2Fe3++2I-2Fe2++I2為可逆反應(yīng),設(shè)計(jì)如下兩種方案。
方案一:
取5mL0.1mol/LKI溶液,滴加2mL0.1mol/L的FeCl3溶液,再繼續(xù)加入2mLCCl4,充分振蕩、靜置、分層,再取上層清液,滴加KSCN溶液。
①方案一中能證明該反應(yīng)為可逆反應(yīng)的現(xiàn)象是______。
②有同學(xué)認(rèn)為方案一設(shè)計(jì)不夠嚴(yán)密,即使該反應(yīng)為不可逆反應(yīng)也可能出現(xiàn)上述現(xiàn)象,其原因是(用離子方程式表示)_____。
方案二:
設(shè)計(jì)如下圖原電池裝置,接通靈敏電流計(jì),指針向右偏轉(zhuǎn)(注:靈敏電流計(jì)指針總是偏向電源正極),隨著時(shí)間進(jìn)行電流計(jì)讀數(shù)逐漸變小,最后讀數(shù)變?yōu)榱恪.?dāng)指針讀數(shù)變零后,在右管中加入1mol/L FeCl2溶液。
③方案二中,“讀數(shù)變?yōu)榱?/span>”是因?yàn)?/span>____________.
④“在右管中加入1mol/L FeCl2溶液”后,觀察到靈敏電流計(jì)的指針______偏轉(zhuǎn)(填“向左”、“向右”或“不”),可證明該反應(yīng)為可逆反應(yīng)。
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【題目】乙酰乙酸乙酯是有機(jī)合成中非常重要的原料,實(shí)驗(yàn)室制備乙酰乙酸乙酯的反應(yīng)原理、裝置示意圖和有關(guān)數(shù)據(jù)如下所示:
實(shí)驗(yàn)步驟:
(I)合成:向三頸燒瓶中加入9.8 mL無(wú)水乙酸乙酯,迅速加入0.1 g切細(xì)的金屬鈉。水浴加熱反應(yīng)液,緩慢回流約2h至金屬鈉全部反應(yīng)完。停止加熱,冷卻后向反應(yīng)混合物中加入50%乙酸至反應(yīng)液呈弱酸性。
(II)分離與提純:
①向反應(yīng)混合物中加入等體積的飽和食鹽水,分離得到有機(jī)層。
②水層用5 mL無(wú)水乙酸乙酯萃取,分液。
③將①②所得有機(jī)層合并,洗滌、干燥、蒸餾得到乙酰乙酸乙酯粗產(chǎn)品。
④蒸餾粗產(chǎn)品得到乙酰乙酸乙酯3.9g。
(l)迅速加入金屬鈉的原因是_________(用化學(xué)方程式說明)。
(2)球形冷凝管中冷卻水從_____(填“上”或“下”)口進(jìn)入,上方干燥管中盛有無(wú)水CaCl2,其作用是_______。
(3)實(shí)驗(yàn)室制備乙酰乙酸乙酯時(shí),通常在無(wú)水乙酸乙酯中加入微量的無(wú)水乙醇,其作用是_______。
(4)分離與提純操作①中使用的分離儀器是_______。加入飽和食鹽水的作用是_______。
(5)分離與提純操作③用飽和NaHCO3溶液洗滌的目的是______________。
(6)本實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率為______%(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
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【題目】下列離子方程式中正確的是
A. FeBr2溶液中加入等物質(zhì)的量的Cl2:2Fe2+ + 2Br- + 2Cl2 = 2Fe3++Br2+4Cl-
B. 用氫氟酸在玻璃上“刻字”:SiO2 + 4H+ + 4F- = SiF4↑+ 2H2O
C. 將銅絲投入稀硝酸中:Cu + 4H+ + 2NO3-= Cu2+ + 2NO2↑+ 2H2O
D. NaOH與NH4Cl溶液混合加熱:NH4+ + OH- NH3·H2O
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【題目】實(shí)驗(yàn)室用圖示裝置制備KC1O溶液,再與KOH、Fe(NO3)3溶液反應(yīng)制備髙效凈水劑K2FeO4。
<査閱資料>O2與KOH溶液在20℃以下反應(yīng)生成KC1O,在較高溫度下則生成KC1O3;K2FeO4易溶于水,微溶于濃KOH溶液,在0℃~5℃的強(qiáng)堿性溶液中較穩(wěn)定。
(1)儀器a的名稱是___________;裝置A中反應(yīng)的離子方程式為___________________。
裝置C中三頸燒瓶置于冰水浴中的目的是_______________。
(2)裝置B吸收的氣體是___________,裝置D的作用是____________________。
(3)C中得到足量KC1O后,將三頸燒瓶上的導(dǎo)管取下,依次加入KOH溶液、Fe(NO3)3溶液,水浴控制反應(yīng)溫度為25℃,攪拌1.5 h,溶液變?yōu)樽霞t色(含K2FeO4),該反應(yīng)的離子方程式為________________。再加入飽和KOH溶液,冷卻至0℃~5℃析出紫黑色晶體,過濾,得到K2FeO4粗產(chǎn)品。
(4)K2FeO4粗產(chǎn)品含有Fe(OH)3、KC1等雜質(zhì),其提純步驟為:
①將一定量的K2FeO4粗產(chǎn)品溶于冷的3 mol/LKOH溶液中。
②過濾。
③____________________。
④攪拌、靜置、過濾,用乙醇洗滌2~3次,
⑤在真空干燥箱中干燥。
(5)稱取提純后的K2FeO4樣品0.2200 g于燒杯中,加入強(qiáng)堿性NaCr(OH)溶液,反應(yīng)后再加稀H2SO4調(diào)節(jié)溶液呈強(qiáng)酸性,配成250 mL溶液,取出25.00 mL放入錐形瓶,用0.01000 mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至終點(diǎn),重復(fù)操作2次,平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液30.00 mL。涉及主要反應(yīng)為:
Cr(OH)4-+FeO42- =Fe(OH)3↓+CrO42-+OH-
2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O
Cr2O72-+6Fe2++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O
則該K2FeO4樣品的純度為_________________。
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