(15分)原子序數(shù)由小到大排列的四種短周期元素X、Y、Z、W,四種元素的原子序數(shù)之和為32,在周期表中X是原子半徑最小的元素,Y、Z左右相鄰,Z、W位于同主族。
(1)X元素符號是 ;
(2)Z、W形成的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性_______>_______(寫化學式)。
(3)由X、Y、Z、W四種元素中的三種組成的一種強酸,該強酸的稀溶液能與銅反應,離子方程式為___________。
(4)由X、Y、Z、W四種元素組成的一種離子化合物A,已知①1mol A能與足量NaOH濃溶液反應生成標準狀況下44.8L氣體。②A能與鹽酸反應產生氣體,該氣體能與氯水反應,寫出該氣體與氯水反應的離子方程式_____________________。
(5)由X、Y、Z、W和Fe五種元素組成的相對分子質量為392的化合物B,lmolB中含有6mol結晶水。對化合物B進行如下實驗:
A.取B的溶液加入過量濃NaOH溶液并加熱,產生白色沉淀和無色刺激性氣味氣體;過一段時間白色沉淀變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色。
B.另取B的溶液,加入過量BaCl2溶液產生白色沉淀,加鹽酸沉淀不溶解。
①由實驗a、b推知B溶液中含有的離子為__________________;
②B的化學式為_________________。
(15分)
(1)H(2分)
(2)H2O H2S(2分)
(3)3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4 H2O(3分)
(4)SO2+Cl2+ 2H2O= SO42-+2Cl-+4H+(3分)
(5)①NH4+、Fe2+、SO42-(3分)
②(NH4)2Fe(SO4)2·6 H2O(2分)
解析試題分析:(1)在周期表中X是原子半徑最小的元素,所以X的元素符號是H;
(2)設Z的原子序數(shù)是x,則Y、W的原子序數(shù)分別是x-1、x+8,所以有x+x+8+x-1+1=32,解得x=8,Y、Z、W分別是N、O、S元素。O的非金屬性強于S,所以Z、W形成的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性H2O>H2S;
(3)由X、Y、Z、W四種元素中的三種組成的一種強酸,該強酸的稀溶液能與銅反應,則該強酸是硝酸,銅與稀硝酸反應的離子方程式為3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4 H2O;
(4)由H、N、O、S四種元素組成的一種離子化合物A,能與氫氧化鈉反應產生氣體,說明A中存在銨根離子;A還能與鹽酸反應產生氣體,且該氣體與氯水反應,說明該氣體是還原性氣體,判斷為二氧化硫氣體,A為(NH4)2SO3,則二氧化硫與氯水反應生成鹽酸和硫酸,離子方程式為SO2+Cl2+ 2H2O= SO42-+2Cl-+4H+
(5)①B與濃堿反應產生刺激性氣味的氣體,說明B中存在NH4+;與堿反應產生白色沉淀變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色,說明B中存在Fe2+;加入過量BaCl2溶液產生不溶于鹽酸的白色沉淀,說明B中存在SO42-;
②根據(jù)B中所含離子的種類,判斷由3種離子組成的化學式為(NH4)2Fe(SO4)2,又lmolB中含有6mol結晶水,所以B的化學式中還有6 H2O,所以B的化學式為(NH4)2Fe(SO4)2·6 H2O,與B的相對分子質量是392相符。
考點:考查元素推斷,化學式、離子方程式的判斷及書寫,元素性質應用,離子的判斷
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
化學實驗的微型化可有效地減少污染,實現(xiàn)化學實驗綠色化的要求。某學生按下列操作做一個實驗:在一塊下襯白紙的玻璃片的不同位置分別滴加濃度為0.1 mol/L的KBr、KI(含淀粉溶液)、NaOH(含酚酞)、FeCl2(含KSCN)溶液各1滴,每種液滴彼此分開,圍成半徑小于表面皿的圓形(如下圖所示),在圓心e處放置2粒芝麻粒大小的KMnO4晶體,向KMnO4晶體上滴加一滴濃鹽酸,再立即將表面皿蓋好。(已知:2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O)
(1)e處反應的離子方程式為_____________________,該反應中發(fā)生反應的氧化劑和還原劑的物質的量之比為 。
(2)b處的實驗現(xiàn)象為________________,d處的實驗現(xiàn)象為___________________。
(3)c處反應的化學方程式為_______________________ ______,標準狀況下,當有0.224 L Cl2被NaOH溶液吸收后,轉移電子的物質的量為 mol。
(4)通過該實驗能否比較Cl2、FeCl3、KMnO4三種物質氧化性的強弱? (填“能”或“不能”),若能,其氧化性由強到弱的順序是 。(若不能,此空不填)
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
硅是信息產業(yè)、太陽能電池光電轉化的基礎材料。鋅還原四氯化硅是一種有著良好應用前景的制備硅的方法,該制備過程示意如下:
(1)焦炭在過程Ⅰ中作______劑。
(2)過程Ⅱ中的Cl2用電解飽和食鹽水制備,制備Cl2的化學方程式是 。
(3)整個制備過程必須嚴格控制無水。
①SiCl4遇水劇烈水解生成SiO2和一種酸,反應的化學方程式是 。
②干燥Cl2時,從有利于充分干燥和操作安全的角度考慮,需將約90℃的潮濕氯氣先冷卻至12℃,然后再通入到濃H2SO4中。冷卻的作用是 。
(4)Zn還原SiCl4的反應如下:
反應1: 400℃~756℃ ,SiCl4(g) + 2Zn(l) Si(s) + 2ZnCl2(l) ΔH1 <0
反應2: 756℃~907℃ ,SiCl4(g) + 2Zn(l) Si(s) + 2ZnCl2(g) ΔH2 <0
反應3: 907℃~1410℃,SiCl4(g) + 2Zn(g) Si(s) + 2ZnCl2(g) ΔH3 <0
① 對于上述三個反應,下列說法合理的是_____。
a.升高溫度會提高SiCl4的轉化率 b.還原過程需在無氧的氣氛中進行
c.增大壓強能提高反應的速率 d.Na、Mg可以代替Zn還原SiCl4
② 實際制備過程選擇“反應3”,選擇的理由是 。
③ 已知Zn(l)=Zn(g) ΔH =" +116" KJ/mol 。若SiCl4的轉化率均為90%,每投入1mol SiCl4,“反應3”比“反應2”多放出_____kJ的熱量。
(5)用硅制作太陽能電池時,為減弱光在硅表面的反射,采用化學腐蝕法在其表面形成粗糙的多孔硅層。腐蝕劑常用稀HNO3和HF的混合液。硅表面首先形成SiO2,最后轉化為H2SiF6。用化學方程式表示SiO2轉化為H2SiF6的過程 。
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科目:高中化學 來源: 題型:問答題
(12分)空氣吹出法是最早工業(yè)化海水提溴的方法,適合從低濃度含溴溶液中提取溴。
(1)NaBr的電子式是 。
(2)反應①是將Br—轉化為Br2,反應①的離子方程式是 。
(3)通入空氣吹出Br2,并用Na2CO3吸收的目的是 。
(4)反應②的化學方程式是 。
(5)反應③中每生成3 mol Br2,轉移電子的物質的量是 mol。
(6)為了除去工業(yè)Br2中微量的Cl2,可向工業(yè)Br2中 (填字母)。
a.通入HBrb.加入NaBr溶液 c.加入Na2CO3溶液 d.加入Na2SO3溶液
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科目:高中化學 來源: 題型:問答題
以黃鐵礦為原料生產硫酸的工藝流程圖如下:
(1)已知:(已折算為標況下)SO3氣體與H2O化合時放出的熱量為 (保留兩位有效數(shù)字)。
(2)沸騰爐中發(fā)生反應的化學方程式為 。
(3)依據(jù)工藝流程圖判斷下列說法正確的是(選填序號字母) 。
a.沸騰爐排出的礦渣可供煉鐵
b.過量空氣能提高SO2的轉化率
c.使用催化劑能提高SO2的反應速率和轉化率
d.為使黃鐵礦充分燃燒,需將其粉碎
(4)在吸收塔吸收SO3不用水或稀硫酸的原因 。
(5)吸收塔排出的尾氣先用氨水吸收,再用濃硫酸處理,得到較高濃度的SO2和銨鹽。
①SO2既可作為生產硫酸的原料循環(huán)再利用,也可用于工業(yè)制溴過程中吸收潮濕空氣中的Br2。SO2吸收Br2的離子方程式是 。
②為測定該銨鹽中氮元素的質量分數(shù),將不同質量的銨鹽分別加入到50.00mL相同濃度的NaOH溶液中,沸水浴加熱至氣體全部逸出(此溫度下銨鹽不分解)。該氣體經干燥后用濃硫酸吸收完全,測定濃硫酸增加的質量。部分測定結果如下表(a>0):
計算:該銨鹽中氮元素的質量分數(shù)是 %;若銨鹽質量為15.00g,濃硫酸增加的質量為 。(計算結果保留兩位小數(shù))
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科目:高中化學 來源: 題型:計算題
向銅片中加入115mL某濃度的硫酸,在加熱條件下反應,待銅片全部溶解后,將其溶液稀釋到500mL,再加入足量鋅粉,使之充分反應,收集到2.24L(標準狀況)氣體。過濾殘留固體,干燥后稱量,質量減輕了7.5g。
(1)求參加反應的鋅粉的物質的量
(2)原硫酸的物質的量濃度。
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科目:高中化學 來源: 題型:計算題
碳及其化合物有廣泛的用途。
(1)在電化學中,常用碳作電極:
①在酸性鋅錳干電池中,碳棒作 極。
②若用碳棒和鐵棒做電極電解飽和食鹽水生產燒堿時,碳棒作 極,反應的離子方程式 。
(2)將水蒸氣通過紅熱的碳可產生水煤氣:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) △H=+131.3kJ/mol,達到平衡后,體積不變時,能提高H2O的平衡轉化率的措施是 。
A.升高溫度 | B.增加碳的用量 |
C.加入催化劑 | D.用CO吸收劑除去CO |
溫度/℃ | 起始濃度mol/L | 平衡濃度mol/L | |
CO(g) | H2O(g) | H2(g) | |
900 | 2.0 | 0.8 | 0.4 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
(10分)漂白粉可以和濃鹽酸反應產生氯氣,某課外興趣小組試圖測定氯氣的體積并驗證純凈干燥的氯氣沒有漂白性,現(xiàn)用如圖所示裝置進行實驗,
請回答有關問題:
(1)該裝置的正確連接順序是:a接( )、( )接( )、( )接( )、( )接( )、
( )接( )。
(2)U型管可以用內盛裝__________的洗氣瓶代替
(3)在制取氯氣前,必須進行的一項操作步驟是__________________
(4)按照實驗目的進行之后,干燥有色布條是否褪色 (填是或否)。
(5)該興趣小組在實驗中,發(fā)現(xiàn)量筒中并沒有收集到液體,你認為他們失敗的原因可能是
____________________________________________________
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
某化學興趣小組的同學利用下圖所示實驗裝置進行某些氣體的制備、性質等實驗(圖中夾持裝置有省略)。請按要求填空:
Ⅰ探究氯氣與氨氣的反應
(1)為制取干燥氨氣,可將裝置C與 (填裝置編號)連接;裝置C中的燒瓶內固體宜選用 。
a.堿石灰 b.氯化鈣 c.五氧化二磷 d.生石灰
(2)裝置A、E、E連接可制取純凈、干燥的氯氣,則兩個E裝置內的藥品依次是 。
(3)裝置F可用于探究氯氣與氨氣(已知氯氣與氨氣可發(fā)生反應:3Cl2+2NH3=N2+6HCl)的反應。實驗時打開彈簧夾1、3,關閉2,先向燒瓶中通入 ,然后關閉1、3,打開2,向燒瓶中緩慢通入一定量的另一種氣體。實驗一段時間后燒瓶內出現(xiàn)濃厚的白煙并在容器內壁凝結,請設計一個實驗方案鑒定該固體中的陽離子 。
Ⅱ探究某些物質的性質
(4)利用裝置A、E,可設計實驗比較Cl-和Br-的還原性強弱,能證明結論的實驗現(xiàn)象是 。
(5)若利用裝置A、E進行乙烯與溴水反應的實驗,寫出反應的化學方程式 。
(6)將裝置B、C分別與F相連后,進行H2S與SO2反應的實驗。F的燒瓶中發(fā)生反應的化學方程式為 ;F的燒杯所起的作用是 。
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