工业上常用铁质容器盛装冷浓酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:
[探究一]
1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,10分钟后移人硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是 。
2)另称取铁钉6.0g放入15.0ml.浓硫酸中,加热,充分应后得到溶液X并收集到气体Y。
①甲同学认为X中除外还可能含有
。若要确认其中的
,应先用 填序号
a.KSCN溶液和氯水 b.铁粉和KSCN溶液 c.浓氨水 d.酸性溶液
②乙同学取336ml(标准状况)气体Y通入足量溴水中,发生反应:
然后加入足量溶液,经适当操作后得干燥固体2.33g。由于此推知气体Y中
的体积分数为 。
[探究二]
分析上述实验中体积分数的结果,丙同学认为气体Y中还可能含有
和Q气体。为此设计了下列探究实验状置(图中夹持仪器省略)。
3)装置B中试剂的作用是 。
4)认为气体Y中还含有Q的理由是 (用化学方程式表示)。
5)为确认Q的存在,需在装置中添加M于 (选填序号)。
a. A之前 b.A-B间 c.B-C间 d.C-D间
6)如果气体Y中含有,预计实验现象应是 。
7)若要测定限定体积气体Y中的含量(标准状况下约有28ml
),除可用测量
体积的方法外,可否选用质量称量的方法?做出判断并说明理由 。
近年来,许多专家对石灰氮重新进行了深入研究,这也使得石灰氮这一古老的肥料又焕发了新的活力。石灰氮是由Ca、N、C等三种元素组成的盐,其含钙、氮的质量分数分别为50%、35%。石灰氮完全水解后的产物是固体A和气体B,其中B是制取氮肥的主要原料。固体A在高温下分解生成D和气体C。B的催化氧化产物为E和F,F继续氧化后的产物G遇到E生成一种工业强酸。将G和F的混合物溶解在接近零度的水中,即生成亚硝酸的水溶液,该反应可表示如下G+F+H2O=2HNO2(已配平)。请回答下列问题:
(1)石灰氮的化学式为。
(2)足量B和C与饱和氯化钠溶液的反应是化工生产中生产某种重要化工产品的重要反应,试写出其化学方程式。
(3)亚硝酸(HNO2)是一种与醋酸酸性相当的弱酸,很不稳定,通常在室温下立即分解。在酸性条件下,当NaNO2与KI按物质的量1:1恰好完全反应,且I— 被氧化为I2时,含氮产物为(填化学式)。要得到稳定HNO2溶液,可以往冷冻的浓NaNO2溶液中加入或通入某种物质,下列物质中不适合使用是(填序号)。
a、磷酸 b、二氧化碳c、稀硫酸d、二氧化硫 e、次氯酸
(4)工业废水中的NO2— 可用铝粉除去。已知此反应体系中包含Al、NaAlO2、NaNO2、NaOH、NH3、H2O六种物质。写出上述反应的离子方程式:。
有一瓶无色干燥的混合气体,可能由HCl、NO、NO2、CO2、NH3、H2、O2、Cl2中的几种混合而成,根据下列实验现象:
①把混合气体通过浓硫酸时,气体体积明显减小;②再通过碱石灰时,体积又明显减小;③剩余气体接触空气时,立即变为红棕色.则:
(1)混合气体中一定存在 ,
(2)一定不存在 ,
(3)可能存在 。
下面是有名的Diels—Alder反应的一个实例:
请认真分析上述变化,回答下列问题:
以某链烃A为起始原料合成化合物G的路径如下(图中Mr表示相对分子质量):
(1)指出反应类型:B→C________,F→G_________。
(2)写出下列物质的结构简式:A______________,F_____________。
(3)写出下列反应的化学方程式:B→C________,D→E___________。
(4)C→D的转化不能一步实现,请设计C→D的合成路线:_____________。
原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W,四种元素的原子序数之和为32,在周期表中X是原子半径最小的元素,Y、Z左右相邻,Z、W位于同主族。
(1)W原子的核外电子排布式为_________。
(2)均由X、Y、Z三种元素组成的三种常见物质A、B、C分别属于酸、碱、盐,其化学式依次为_________、__________、_________,推测盐中阴离子的空间构型为__________,其中心原子杂化方式为__________。
(3)Z、W两种元素电负性的大小关系为____;Y、Z两种元素第一电离能的大小关系为____。
(4)CO的结构可表示为CO,元素Y的单质Y2的结构也可表示为Y
Y。右表是两者的键能数据(单位:kJ·mol-1):
①结合数据说明CO比Y2活泼的原因:_____。
②意大利罗马大学Fulvio Cacace等人获得了极具研究意义的Y4分子,其结构如图所示,请结合上表数据分析,下列说法中,正确的是_____。
A.Y4为一种新型化合物 B.Y4与Y2互为同素异形体
C.Y4的沸点比P4(白磷)高 D.1 mol Y4气体转变为Y2将放出954.6kJ热量
以食盐为原料进行生产并综合利用的某些过程如下图所示:
(1)为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+和SO,得到纯净的NaCl晶体,需加入以下试剂:
A.过量的NaOH溶液; | B.过量的Na2CO3溶液; | C.适量的盐酸; | D.过量的BaCl2溶液。 |
正确的加入顺序是_______,还缺少的操作步骤是__________和___________。
(2)将滤液的pH调至酸性除去的离子是________,发生反应的离子方程式为________。
(3)若用惰性电极电解200mL1.5mol/L食盐水,当电解2min时,两极共收集到448mL气体(标准状况下)。假设电解前后溶液的体积不变,则电解后该溶液的pH为______。
(4)若向分离出NaHCO3晶体后的母液中加入过量生石灰,则可获得一种可以循环使用的物质,其化学式是___________。
(5)纯碱在生产生活中有广泛的应用。
①纯碱可用于除灶台油污。其原因是(结合离子方程式表述)_____________。
②常温下,向某pH=11的Na2CO3溶液中加入过量石灰乳,过滤后所得溶液pH=13。则反应前的溶液中与反应后的滤液中水电离出的(OH-)的比值是_________。