14.有H、O、N、Na四種元素:
(1)從上述四種元素中選擇適當(dāng)?shù)脑兀M成符合下列要求的物質(zhì),按要求填空.
①可用作清潔無(wú)污染的燃料的單質(zhì)是(寫化學(xué)式)H2;
②由兩種元素組成的既有離子鍵又有非極性共價(jià)鍵物質(zhì)的電子式是;由兩種元素組成的既有極性鍵又有非極性共價(jià)鍵物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式是(寫一種)H-O-O-H;
③常用的一種氮肥,用離子方程式解釋其水溶液呈酸性的原因NH4++H2O?NH3•H2O+H+
(2)從上術(shù)四種元素中選擇三種元素,組成符合下列要求的強(qiáng)電解質(zhì)A、B,A的水溶液呈堿性,B的水溶液呈酸性,請(qǐng)找出A、B可能的兩種組合.(要求:相同濃度時(shí),A1溶液中水的電離程度小于A2溶液中水的電離程度;相同濃度時(shí),B1溶液中水的電離程度小于B2溶液中水的電離程度.)
①寫出化學(xué)式(填其中三種):A1NaOH,A2NaNO2,B1HNO3,B2NH4NO3;
②相同溫度下,當(dāng)A1、B1的物質(zhì)的量濃度相等時(shí),兩溶液中水電離出的氫離子的物質(zhì)的量濃度之比為1:1;
③B1溶液中水的電離程度小于B2溶液中水的電離程度的原因是硝酸電離出的H+ 抑制了水的電離,NH4+結(jié)合水電離出的OH-,促進(jìn)水的電離.
(3)由于Fe(OH)2極易被氧化,所以采用教材演示實(shí)驗(yàn)難使制得的白色Fe(OH)2沉淀保持較長(zhǎng)時(shí)間觀察.某化學(xué)小組設(shè)計(jì)如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置制取純凈的Fe(OH)2沉淀,兩極材料分別為石墨和鐵.
①a電極材料為鐵,其電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+
②電解液d可以是上述中三種元素組成的NaOH(或NaNO3)溶液(寫一種),則白色沉淀在電極(或兩極之間)生成;
③液體c為苯,其作用是隔絕空氣,防止Fe(OH)2被氧氣氧化,在加入苯之前,對(duì)d溶液進(jìn)行加熱處理;
④為了在較短時(shí)間內(nèi)看到白色沉淀,可以采取的措施是(寫一條)適當(dāng)增大電源的電壓、或適當(dāng)縮小兩極的距離.

分析 (1)①用作清潔無(wú)污染的燃料,燃燒產(chǎn)物無(wú)污染;
②一般金屬元素與非金屬元素形成離子鍵,同種非金屬元素之間形成非極性鍵,不同種非金屬元素之間形成極性共價(jià)鍵;
③硝酸銨是強(qiáng)酸弱堿鹽,銨根離子水解使硝酸銨溶液顯酸性;
(2)根據(jù)給出的元素:H、N、O、Na,其中由三種元素組成的強(qiáng)電解質(zhì),中學(xué)常見物質(zhì)有:強(qiáng)堿(NaOH)、強(qiáng)酸(HNO3);鹽:NaNO3、NaNO2、NH4NO3、NH4NO2等,A的水溶液呈堿性,B的水溶液呈酸性,a、相同濃度時(shí),A1溶液中水的電離程度小于A2溶液中水的電離程度,說明A1為強(qiáng)堿、A2為強(qiáng)堿弱酸鹽,NaOH為強(qiáng)堿,NaNO2為強(qiáng)堿弱酸鹽,所以A1為NaOH、A2為NaNO2;b.相同濃度時(shí),B1溶液中水的電離程度小于B2溶液中水的電離程度,說明B1是酸、B2為含有弱離子的鹽,且B2溶液中只有陽(yáng)離子發(fā)生水解反應(yīng),則B2為強(qiáng)酸弱堿鹽,硝酸為強(qiáng)酸、硝酸銨為強(qiáng)酸弱堿鹽,所以B1是HNO3、B2為NH4NO3;
(3)①制純凈的Fe(OH)2沉淀,則Fe為陽(yáng)極,失去電子,a與電源正極相連,則a為陽(yáng)極;
②純水導(dǎo)電性太差,影響物質(zhì)的制備,可選擇NaNO3、NaOH溶液中氫離子放電,可生成Fe(OH)2沉淀;
③苯的密度水的小,不溶于水,可隔絕空氣,防止氫氧化亞鐵被氧化,并在實(shí)驗(yàn)之前對(duì)溶液煮沸,排出溶液中的氧氣;
④短時(shí)間內(nèi)看到白色沉淀,增大反應(yīng)的速率即可.

解答 解:(1)①H、O、N、Na四種元素形成的單質(zhì)氫氣燃燒生成水,無(wú)污染,所以可用作清潔無(wú)污染的燃料的單質(zhì)是H2,
故答案為:H2
②過氧化鈉為離子化合物,過氧化鈉中鈉離子和過氧根離子間存在離子鍵,過氧根離子中氧原子和氧原子之間存在非極性共價(jià)鍵,電子式為:,過氧化氫為共價(jià)化合物,分子中含有2個(gè)O-H極性鍵和1個(gè)O-O非極性共價(jià)鍵,結(jié)構(gòu)式是H-O-O-H,
故答案為:;H-O-O-H;
③NH4NO3溶于水,溶液顯酸性,是因?yàn)殇@根離子水解使硝酸銨溶液顯酸性,水解離子反應(yīng)為:NH4++H2O?NH3•H2O+H+,
故答案為:NH4++H2O?NH3•H2O+H+;
(2)①A、B代表不同物質(zhì),都是H、N、O、Na中的任意三種元素組成的強(qiáng)電解質(zhì),A的水溶液呈堿性,B的水溶液呈酸性,a、相同濃度時(shí),A1溶液中水的電離程度小于A2溶液中水的電離程度,說明A1為強(qiáng)堿、A2為強(qiáng)堿弱酸鹽,NaOH為強(qiáng)堿,NaNO2為強(qiáng)堿弱酸鹽,所以A1為NaOH、A2為NaNO2;
b.相同濃度時(shí),B1溶液中水的電離程度小于B2溶液中水的電離程度,說明B1是酸、B2為含有弱離子的鹽,且B2溶液中只有陽(yáng)離子發(fā)生水解反應(yīng),則B2為強(qiáng)酸弱堿鹽,硝酸為強(qiáng)酸、硝酸銨為強(qiáng)酸弱堿鹽,所以B1是HNO3、B2為NH4NO3,
故答案為:NaOH;NaNO2;HNO3;NH4NO3
②相同溫度下,當(dāng)氫氧化鈉和硝酸的物質(zhì)的量濃度相等時(shí),兩溶液中氫氧根離子和氫離子濃度相等,對(duì)水的電離抑制程度一樣,所以水的電離程度一樣的,即水電離出的氫離子的物質(zhì)的量濃度之比為1:1,
故答案為:1:1;
③硝酸屬于酸,對(duì)水的電離起抑制作用,硝酸銨屬于鹽,銨根能水解,對(duì)水的電離起到促進(jìn)作用,所以硝酸溶液中水的電離程度小于硝酸銨溶液中水的電離程度,
故答案為:硝酸電離出的H+ 抑制了水的電離,NH4+結(jié)合水電離出的OH-,促進(jìn)水的電離;
(3)①制純凈的Fe(OH)2沉淀,則Fe為陽(yáng)極,失去電子,a與電源正極相連,則a為陽(yáng)極,發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe-2e-=Fe2+,
故答案為:Fe;Fe-2e-=Fe2+;
②純水導(dǎo)電性太差,影響物質(zhì)的制備,而NaNO3、NaOH溶液中氫離子放電,可生成Fe(OH)2沉淀,則電解液b可選擇NaOH(或NaNO3),白色沉淀在電極(或兩極之間)生成,
故答案為:NaOH(或NaNO3);電極(或兩極之間);
③苯的密度水的小,不溶于水,可隔絕空氣,防止氫氧化亞鐵被氧化,為防止氫氧化亞鐵被氧化,并在實(shí)驗(yàn)加入苯之前,對(duì)d溶液進(jìn)行加熱處理的目的是排出溶液中的氧氣,
故答案為:隔絕空氣防止氫氧化亞鐵被氧化;排盡溶液中的氧氣,防止生成的氫氧化亞鐵在溶液中被氧化;
④短時(shí)間內(nèi)看到白色沉淀,適當(dāng)增大電源電壓、適當(dāng)縮小兩電極間距離可增大反應(yīng)的速率,
故答案為:適當(dāng)增大電源的電壓、或適當(dāng)縮小兩極的距離.

點(diǎn)評(píng) 本題考查無(wú)機(jī)物的推斷、鹽的水解、氫氧化亞鐵的制備,為高頻考點(diǎn),側(cè)重于弱電解質(zhì)的電離平衡與影響因素等,解題的關(guān)鍵是理解水的電離程度變小是加入酸或者堿,因?yàn)橐种屏怂碾婋x,水的電離程度變大是加入了能水解的鹽,明確電解原理及Fe為陽(yáng)極是解答氫氧化亞鐵的制備的關(guān)鍵,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

4.Na2O2是常見的氧化劑,某化學(xué)小組的同學(xué)欲通過以下實(shí)驗(yàn)確定炭粉與Na2O2反應(yīng)的產(chǎn)物.
【實(shí)驗(yàn)步驟】
Ⅰ.按圖1所示裝置(部分儀器未畫出)組裝儀器,并檢查裝置氣密性.
Ⅱ.將0.6g炭粉與3.9g Na2O2均勻混合,裝入A裝置中的反應(yīng)容器,在靠近反應(yīng)容器口處放置一張濕潤(rùn)的氯化鈀試紙(濕潤(rùn)氯化鈀試紙遇CO變黑,可用于檢驗(yàn)是否有CO生成).
Ⅲ.用酒精燈微微加熱A裝置中的反應(yīng)容器.
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】
A裝置中發(fā)生劇烈反應(yīng)并產(chǎn)生火花,氯化鈀試紙未變黑,石灰水未變渾濁.
請(qǐng)回答:
(1)在A裝置中方框內(nèi)的儀器(圖2)可以選用②,(從①②③④⑤中選出所需要的裝置,使儀器裝置圖完整)
(2)裝置B的作用是防止倒吸
(3)通過探究發(fā)現(xiàn),裝置A中發(fā)生的反應(yīng)為2Na2O2+C═Na2CO3+X,X物質(zhì)的化學(xué)式是Na2O.
(4)CO在潮濕環(huán)境中可將氯化鈀還原為黑色粉末狀的鈀(Pd),同時(shí)生成另外兩種新物質(zhì).已知反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移6.02×1023個(gè)電子時(shí),生成53g Pd,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl.
(5)將裝置A中充分反應(yīng)后所得產(chǎn)物溶于適量水中.
①所得溶液的溶質(zhì)是NaOH、Na2CO3(填化學(xué)式).
②常溫,若使所得溶液與100mL稀鹽酸恰好完全反應(yīng)至溶液pH=7,該鹽酸的物質(zhì)的量濃度為1 mol/L.
(6)寫出Na2O2的一種重要用途用于呼吸面具中作為O2的來(lái)源.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

5.下列各種物質(zhì)不屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料的是(  )
A.水泥B.氮化硅陶瓷C.磷酸鈣陶瓷D.氧化鋁陶瓷

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

2.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值.下列說法正確的是( 。
A.1 L 1 mol•L-1的NaClO溶液中含有ClO-的數(shù)目為NA
B.常溫常壓下,14 g由N2與CO組成的混合氣體含有的原子數(shù)目為NA
C.常溫常壓下,Na2O2與足量H2O反應(yīng),共生成0.2 mol O2,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.8NA
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24 L已烷含有分子的數(shù)目為0.1NA

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

9.下列離子方程式書寫正確的是( 。
A.MgSO4溶液與Ba(OH)2溶液反應(yīng):SO42-+Ba2+═BaSO4
B.向澄清石灰水中加入過量NaHCO3溶液:HCO3-+Ca2++OH-═CaCO3↓+H2O
C.向Al2(SO43溶液中加入過量NaOH溶液:Al3++4OH-═AlO2-+2H2O
D.向Ca(ClO2)溶液中通入少量SO2:Ca2++2ClO-+H2O+SO2═CaSO3↓+2HClO

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

19.下列敘述正確的是(  )
A.向某溶液中加入Ba(NO32溶液和稀HNO3,有白色沉淀產(chǎn)生,則溶液中一定含有SO42-
B.氯氣和二氧化硫濕潤(rùn)時(shí)均有漂白作用,若將二者等物質(zhì)的量混合溶于水,漂白效果會(huì)增強(qiáng)
C.將稀硫酸滴到淀粉碘化鉀試紙上,一段時(shí)間后變藍(lán),有反應(yīng)4H++4I-+O2=2I2+2H2O發(fā)生
D.將足量的CO2逐漸通入含等物質(zhì)的量的Ba(OH)2和KOH的混合溶液中,生成沉淀的物質(zhì)的量與CO2的關(guān)系如圖:

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

6.如圖所示,裝置1為甲烷燃料電池(電解質(zhì)溶液為KOH溶液),通過裝置II實(shí)現(xiàn)鐵棒上鍍銅.
①b處電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式是O2+2H2O+4e-=4OH-
②電鍍結(jié)束后,裝置I中溶液的pH變小,裝置II中Cu2+的物質(zhì)的量濃度不變.填(“變大”“變小”或“不變”)
③若完全反應(yīng)后,裝置II中陰極質(zhì)量增加12.8g,則裝置I中理論上消耗甲烷1.12I.(標(biāo)準(zhǔn)狀況下).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

3.下列說法正確的是(  )
A.用廣泛pH試紙測(cè)得某溶液的pH為0
B.檢驗(yàn)?zāi)橙芤汉蠳H4+:取試樣少許于試管中,加入足量NaOH溶液加熱,用濕潤(rùn)紅色石蕊試紙檢驗(yàn)變藍(lán)
C.液溴保存時(shí)液面覆蓋一層水,裝在帶橡膠塞的細(xì)口試劑瓶中
D.配制一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液時(shí),NaOH固體溶解后未恢復(fù)到室溫就定容,所配制的溶液濃度偏小

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

4.金屬腐蝕造成很大的經(jīng)濟(jì)損失,甚至超過自然災(zāi)害,其中鋼鐵銹蝕最為嚴(yán)重,尋求防止鋼鐵腐蝕的方法意義重大.
(1)寫出鋼鐵表面吸附的水膜酸性很弱或呈中性時(shí)的正極材料是C,其電極反應(yīng)式為2H2O+O2+4e-=4OH-,列舉幾種常見的金屬防腐蝕的電化學(xué)方法犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法、外加電源的陰極保護(hù)法(寫出兩種).
(2)鋼鐵的表面發(fā)藍(lán)、發(fā)黑處理也是常用的防腐方法.
下列反應(yīng)是主要反應(yīng)之一.請(qǐng)配平方程式:口 Na2FeO2+口 NaNO2+口=口 NaFeO2+口 NH3↑+口 NaOH
(3)鋼鐵的“鈍化”處理也能達(dá)到防腐目的,經(jīng)冷、濃HNO3處理后,其表面有一層致密氧化物保護(hù)膜,但是加熱或在HNO3中就不能“鈍化”.不同濃度的 HNO3 與鐵反應(yīng)的還原產(chǎn)物很復(fù)雜,其分布曲線如圖.
①如圖可知,密度為 1.05g•mL-1的硝酸與鐵反應(yīng)時(shí),其最多的還原產(chǎn)物是NH4+;密度大于1.35g•mL-1的硝酸與鐵反應(yīng)時(shí),其還原產(chǎn)物主要是 NO2;分析HNO3 與鐵反應(yīng)的規(guī)律是:硝酸的濃度越大,其還原產(chǎn)物中氮元素化合價(jià)越高.
②m g 鐵與含 n g HNO3的硝酸溶液恰好完全反應(yīng),若硝酸的還原產(chǎn)物只有 NO,則 m 的取值可能是B、C、D(填字母編號(hào))
A.$\frac{1}{5}$n     B.$\frac{2}{9}$n    C.$\frac{1}{4}$n     D.$\frac{1}{3}$n     E.$\frac{1}{2}$n
③工業(yè)上一般不用冷濃硝酸進(jìn)行鐵表面處理,其可能的原因是:硝酸易揮發(fā),不穩(wěn)定,見光易分解,故不易操作,生成物對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重.

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同步練習(xí)冊(cè)答案