已知由短周期元素组成的A、B、C、D四种常见化合物分子中所含原子数目依次为2、3、4、5,其中A、B含有18个电子,C、D含有10个电子。请回答:
(1)D中含有的化学键类型有 ,已知8gD与O2完全燃烧,生成稳定化合物时放出445kJ的热量,写出反应的热化学方程式 。
(2)室温下,若向一定量C的稀溶液中逐滴加入物质的量浓度相同的A,直至A过量,生成化合物XY4Z(X
、Y、Z表示元素符号)。讨论上述实验过程中离子浓度的大小顺序、对应溶质的化学式和溶液的pH。试填写表中空白(要求填写有关粒子化学式):
| |
离子浓度由大到小的顺序 |
溶质的化学式 |
溶液的pH |
| I |
c(XY+4)>c(Z—)>c(OH—)>c(H+) |
|
pH>7 |
| II |
c(XY+4)=c(Z—) |
XY4Z、XY3·H2O |
|
| III |
|
XY4Z |
pH<7 |
| IV |
c(Z—)>c(H+)>c(XY+4)> >c(OH—) |
|
pH<7 |
(3)B在空气中完全燃烧生成E,在一定条件下发生E与O2反应生成F。
①将0.05molE和0.03molO2放入容积为1L的密闭容器中,达到平衡,测得c(F)=0.04mol·L—1。计算该条件下反应的平衡常数K= 和E的平衡转化率 。
②已知上述反应是放热反应,当该反应处于平衡状态时,下列措施中有利于提高E平衡转化率的有 (填字母)。
A.升高温度 B.降低温度 C.增大压强 D.减小压强
某混合物的水溶液,可能含有以下离子中的若干种:K+、Al3+、Fe3+、Mg2+、Ba2+、NH4+、Cl-、CO32—、SO42—,现分别取100 mL的两等份溶液进行如下实验:
①第一份加过量NaOH溶液后加热,只收集到气体0.02 mol,无沉淀生成,同时得到溶液甲。
②向甲溶液中通入过量CO2,生成白色沉淀,沉淀经过滤、洗涤、灼烧后,得到1.02 g固体。
③第二份加足量BaCl2溶液后,生成白色沉淀,沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后,得到11.65 g固体。
(1)一定不存在的离子是________(填离子符号,下同)。
(2)由①可知存在离子为________,浓度________。由②可知存在离子为________,浓度________。
由③可知存在离子为________,浓度________。
(3)K+是否存在?________(填“是”或“否”),理由是___________________________
化合物A、B是中学常见的物质,其阴阳离子可从下表中选择
| 阳离子 |
K+、Na+、Fe2+、Ba2+、NH4+ |
| 阴离子 |
OH-、NO3—、I-、HCO3—、AlO2—、HSO4— |
(1)若A、B的水溶液均为无色,B的水溶液呈碱性,且混合后只产生不溶于稀硝酸的白色沉淀及能使红色石蕊试纸变蓝的气体。
①B的化学式为__________________。
②A、B溶液混合后加热呈中性,反应的离子方程式为__________________________。
(2)若A的水溶液呈浅绿色,B的水溶液无色且其焰色反应为黄色。向A的水溶液中加入稀盐酸无明显现象,再加入B后溶液变黄,但A、B的水溶液混合亦无明显变化。则
①A为_______________。
②经分析上述过程中溶液变黄的原因可能有两种:
Ⅰ._______ _____________________。Ⅱ.___________ ____________。
③请用一简易方法证明上述溶液变黄的原因__________________________________。
④利用溶液变黄原理,将其设计成原电池,若电子由a流向b,则b极的电极反应式为_______________________________________
在灾后重建中,饮用水安全占有极为重要的地位,某研究小组提取三处被污染的水源进行分析,并给出了如下实验信息:其中一处被污染的水源含有A、B两种物质,一处含有C、D两种物质,一处含有E物质,A、B、C、D、E五种常见化合物都是由下表中的离子形成的:
| 阳离子 |
K+、Na+、Cu2+、Al3+ |
| 阴离子 |
SO42—、HCO3—、NO3—、OH- |
为了鉴别上述化合物,分别完成以下实验,其结果是:
①将它们溶于水后,D为蓝色溶液,其他均为无色溶液。
②将E溶液滴入到C溶液中,出现白色沉淀,继续滴加沉淀溶解。
③进行焰色反应实验,只有B、C含有钾离子。
④在各溶液中加入Ba(NO3)2溶液,再加入过量稀硝酸,A中放出无色气体,C、D中产生白色沉淀。
⑤将B、D两溶液混合,未见沉淀或气体生成。
根据上述实验现象填写下列空白:
(1)写出B、C、D的化学式:B________、C________、D________。
(2)将含1 mol A的溶液与含1 mol E的溶液反应后蒸干,仅得到一种化合物,该化合物为________。
(3)写出实验②发生反应的离子方程式________________________________________
(4)C常用作净水剂,用离子方程式表示其净水原理_______________________________
二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂,其被还原后的单质硒可能成为环境污染物,通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。完成下列填空:
(1)Se和浓HNO3反应的还原产物为NO和NO2,且NO和NO2的物质的量之比为1∶1,写出Se和浓HNO3的反应方程式___________________________________________。
(2)已知:Se+2H2SO4(浓)―→2SO2↑+SeO2+2H2O,2SO2+SeO2+2H2O―→Se+2SO42—+4H+,则SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是______________。
(3)回收得到的SeO2的含量,可以通过下面的方法测定:①SeO2+KI+HNO3―→Se+I2+KNO3+H2O
②I2+2Na2S2O3―→Na2S4O6+2NaI。配平方程式①,标出电子转移的方向和数目。
(4)实验中,准确称量SeO2样品0.150 0 g,消耗了0.200 0 mol/L的Na2S2O3溶液25.00 mL,所测定的样品中SeO2的质量分数为________。
硫酸钠-过氧化氢加合物(xNa2SO4·yH2O2·zH2O)的组成可通过下列实验测定:①准确称取1.770 0 g样品,配制成100.00 mL溶液A。②准确量取25.00 mL溶液A,加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体0.5825 g。③准确量取25.00 mL溶液A,加适量稀硫酸酸化后,用0.020 00 mol·L-1KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液25.00 mL。H2O2与KMnO4反应的离子方程式如下:2MnO4—+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑
(1)已知室温下BaSO4的Ksp=1.1×10-10,欲使溶液中c(SO42—)≤1.0×10-6 mol·L-1,应保持溶液中c(Ba2+)≥________mol·L-1。
(2)上述滴定若不加稀硫酸酸化,MnO4—被还原为MnO2,其离子方程式为______________。
(3)通过计算确定样品的组成(写出计算过程)。