图2-27为短周期元素组成的中学常见A—J 10种物质的转换关系。已知A、B、C、D均为单质,通常状况下只有A、C、D为气态。它们在一定条件下发生图示化学反应,得到E—J等化合物(图中物质的状态均为常温常压下)。
图2-27
有关反应的化学计量关系为:
①A与B按物质的量之比n(A)/n(B)=1/2完全反应生成G
②B与C按物质的量之比n(B)/n(C)=3/1完全反应生成F
③C与D按物质的量之比n(C)/n(D)=1/3完全反应生成E
请填空:
(1)构成上述物质各元素的离子中,电子层结构相同且按其离子半径由大到小排列的顺序是(用离子符号表示)_______________。
(2)物质G的电子式是____________,其化学键类型是____________。
(3)B和C反应生成F的化学方程式为______________________________________________。
(4)实验室中制取E反应的化学方程式为____________________________________________,干燥E时常用干燥剂的名称是____________。
(5)常温下将F投入J中可生成E和一种白色难溶物X,该反应的化学方程式为
______________________________________________;若将I通入J中可生成H和某物质Y,X与Y溶液可发生中和反应,该反应的离子方程式为_________________________________。
(6分)右图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。
Ⅰ.硫酸具有A-D所示的性质,以下过程主要表现了浓硫酸的那些性质?请将选项字母填在下列各小题的括号内:
A强酸性 B 吸水性 C 脱水性 D 强氧化性
(1)浓硫酸可以干燥氢气()
(2)浓硫酸使木条变黑()
(3)热的浓硫酸与铜片反应()
Ⅱ.现用该浓硫酸配制100 mL 1 mol/L的稀硫酸。可供选用的仪器有: ①胶头滴管; ②烧瓶;③烧杯;④药匙;⑤量筒;⑥托盘天平;⑦玻璃棒; ⑧100mL容量瓶。请回答:
(1)配制稀硫酸时,上述仪器中不需要使用的有(选填序号)。
(2)经计算,配制100mL1mol/L的稀硫酸需要用量筒量取上述浓硫酸的体积为 mL。
(3)下列操作会使配制的溶液浓度偏高的是()
A.量取浓H2SO4时,俯视刻度线 | B.定容时,俯视容量瓶刻度线 |
C.配制前,容量瓶中有水珠 | D.定容后摇匀发现液面下降而未向其中再加水 |
下图所示装置可用来制取Fe(OH)2和观察Fe(OH)2在空气中被氧化时的颜色变化。实验时必须使用铁屑、6 mol/L硫酸溶液,其他试剂任选。填写下列空白:
(1)B中盛有一定量的NaOH溶液,D仪器的名称,此实验D仪器中需要
放入溶液,A中应预先加入的试剂是,A中反应的离子方程式
为。
(2)实验开始时应先将活塞E(填“打开”或“关闭”), 在C中收到的气体主要为;当C瓶或A瓶中的气泡时,将活塞E(填“打开”
或“关闭”),此刻B瓶中可能发生的化学反应(用离子方程式表示)是:
_;
(3)拔去装置B中的橡皮塞,使空气进入,写出有关反应的化学方程式:
。
“套管实验”具有装置简洁便利等有优点,结合图示回答有关问题
(1)欲利用图1比较碳酸氢钠和碳酸钠的热稳定性,并检验分解产物。最好应在大试管底部加入(填化学式),石灰水变浑浊的烧杯是(填:甲、乙) 。
请写出试管中反应的化学反应方程式:
(2)使用图2中大小不一的试管,用铝粉和氢氧化钠溶液制取氢气,并收集一试管氢气,
将铝粉和氢氧化钠溶液放入试管内(填:大、小)组成发生装置,请写出该反应的离子
方程式为:为了使得所收集的氢气能较
纯净地充满所收集氢气的试管,应如何操作,写出大致的步骤:
。
(Ⅰ)已知常温下苯酚在水中溶解度不大,为8.2g/100g水,其饱和溶液的物质的量浓度约为0.8mol/L。为了探究苯酚和乙醇分子中羟基上氢原子的活泼性,甲、乙两位同学分别设计了如下实验方案:
甲:向两只试管中,分别注入0.8mol/L的乙醇和苯酚水溶液3mL,各放入一小块金属钠,观察反应产生H2的速率。
乙:在两只试管中,分别放入1 g乙醇和苯酚晶体,各注入3mL蒸馏水,振荡,得到乙醇溶液和苯酚浊液,再向两试管中逐滴加入5molL的NaOH溶液,观察其中的变化。
(1)苯酚溶液与钠反应的离子方程式为_______________________________________。
(2)对于甲、乙两个实验方案,他们能否达到实验目的?理由各是什么?
__________________________________________________________________________。
(Ⅱ)在分析甲、乙两同学实验方案的基础上,丙同学进行了下列对比实验:
在两只试管中,分别放入2 g无水乙醇和苯酚晶体,用约60℃的水浴加热,待苯酚熔成液态后,再向两试管中各放入一小块金属钠。在乙醇中,钠块能与乙醇反应产生气体,约3min后钠块消失,溶液保持澄清;在苯酚中,钠块表面有少量气泡,约2min后出现少量白色悬浮物,10min后白色悬浮物充满苯酚熔融液,振荡后发现钠块尚未完全消失。
(3)丙同学的实验表明,苯酚熔融液与钠的反应速率不如无水乙醇与钠的反应快,其主要原因是_________________________________,因此苯酚熔融液和无水乙醇与钠反应的有关事实_________(填“能”或“不能”)作为判断分子里羟基上氢原子哪个更活泼的依据。
(4)请你设计一个探究苯酚和乙醇分子中羟基上氢原子活泼性的实验方案:
____________________________________________________________________________。
海藻中含有丰富的碘元素(以I-形式存在)。实验室中提取碘的流程如下:
(1)在虚线框内画出实验操作①的仪器装置示意图(见题后说明)。实验操作③的名称是___________,所用主要仪器名称为___________。
(2)提取碘的过程中,可供选择的有机试剂是___________ (填序号)。
A.酒精(沸点78℃) B.四氯化碳(沸点77℃)
C.甘油(沸点290℃) D.苯(沸点80℃)
(3)在操作②中,溶液中生成少量Icl,为消除此杂质,使碘全部游离出来,应加入适量___________ (填序号)溶液,反应的离子方程式为______________________。
A.KIO3B.HClO C.KID.Br2
(4)为使从含碘有机溶液中提取碘并回收溶剂顺利进行,采用水浴加热蒸馏(如上图所示)。请指出图中实验装置中错误之处(有几处填几处,下列空白可不填满,也可补充)。
①___________,②___________,③___________,
④___________,⑤___________,⑥___________。
(5)实验中使用水浴的原因是______________________,最后晶体碘聚集在___________ (填仪器名称)中。
说明:实验装置中仪器用下面方法表示。铁架台、连接胶管等不必画出,如需加热,在仪器下方用“△”表示。下列图示均为玻璃仪器,应标清液面或固体可视界面。