某实验小组欲探究Na2CO3和NaHCO3的性质,发现实验室里盛放两种固体的试剂瓶丢失了标签。于是,他们先对固体A、B进行鉴别,再通过实验进行性质探究。
(1)分别加热固体A、B,发现固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。A受热分解的化学方程式为 。
(2)称取两种固体各2 g,分别加入两个小烧杯中,再各加10 mL 蒸馏水,振荡,测量温度变化;待固体充分溶解,恢复至室温,向所得溶液中各滴入2滴酚酞溶液。
①发现Na2CO3固体完全溶解,而NaHCO3固体有剩余,由此得出结论 。
②同学们在两烧杯中还观察到以下现象。其中,盛放Na2CO3的烧杯中出现的现象是
(填字母序号)。
a.溶液温度下降 b.溶液温度升高
c.滴入酚酞后呈无色 d.滴入酚酞后呈红色
(3)如图所示,在气密性良好的装置I和II中分别放入药品,将气球内的固体同时倒入试管中。
①两试管中均产生气体, (填“I”或“II”)的反应程度更为剧烈。
②反应结束后,气球均有膨胀,恢复至室温,下列说法正确的是 。
a.装置I的气球体积较大 b.装置II的气球体积较大
c.生成气体的体积根据盐酸计算 d.生成气体的体积根据固体计算
(4)同学们将两种固体分别配制成0.5 mol·L-1的溶液,设计如下方案并对反应现象做出预测:
实验方案 |
预测现象 |
预测依据 |
操作1:向2 mL Na2CO3溶液中滴加1 mL 0.5 mol·L-1CaCl2溶液 |
有白色沉淀 |
Na2CO3溶液中的CO32-浓度较大,能与CaCl2发生反应Ca2+ + CO32- = CaCO3↓。 |
操作2:向2 mL NaHCO3溶液中滴加1 mL 0.5 mol·L-1CaCl2溶液 |
无白色沉淀 |
NaHCO3溶液中的CO32-浓度很小,不能与CaCl2反应。 |
实施实验后,发现操作2的现象与预测有差异:产生白色沉淀和气体。则该条件下,NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应的离子方程式为 。
A、B、C、D是短周期元素形成的四种气体单质。E、F均为气体,且F为
红棕色。有关的转化关系如下图所示(反应条件均已略去)。
请回答下列问题:
(1)D的化学式为;
(2)反应③的离子方程式为。
(3)Y和E在一定条件下可反应生成B和Z,这是一个具有实际意义的反应,可消除E对环境的污染,该反应的化学方程式为。
(4)0.1mol/L的X溶液和0.1mol/L的Y溶液等体积混合,溶液呈________性;(填“酸”、“碱”或“中”)原因是: __________________________________
(用离子方程式说明)
(5)常温下0.1mol/L的Y溶液中c(H+)/c(OH-)=1×10-8,下列叙述正确的是()
A.该溶液的pH=11;
B.该溶液中的溶质电离出的阳离子浓度0.1mol/L
C.该溶液中水电离出的c(H+)与c(OH-)乘积为1×10-22
D.pH=3的盐酸溶液V1 L与该0.1mol/L的Y溶液V2 L混合,若混合溶液pH=7,则:V1>V2
E.将以上溶液加水稀释100倍后,pH值为9;
有机物A只含有C.H、O三种元素,常用作有机合成的中间体。16. 8g该有机物经燃烧生成44.0g CO2和14.4g H2O;质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱分析表明A分子中含有O—H键和位于分子端的C≡C键,核磁共振氢谱有三个峰,峰面积为6:1:1。
(1)A的分子式是____。A的结构简式是。
(2)下列物质中,一定条件能与A发生反应的是——。
A.H2 B.Na C.KMnO4 D.Br2
(3)有机物B是A的同分异构体,1mol B可与1mol Br2加成。该有机物所有碳原子在同一个平面,没有顺反异构现象。B中含氧官能团的名称是,B的结构简式是____。
(4)B可以通过下列变化得到四元环状化合物F
请写出反应③化学方程式;
上述转化关系中①、②、④的反应类型是:____,,。
已知A、B、c、D和E都是元素周期表中前36号的元素,它们的原子序数依次增大。A与其他4种元素既不在同一周期又不在同一主族。B原子的L层p轨道中有5个电子;C是周期表中1-18列中的第14列元素;D和E属同一周期,又知E原子的L层电子数与最外层电子数之比为4:1,其d轨道中的电子数与最外层电子数之比为5:1,D跟B可形成离子化合物,其晶胞结构如右图。请回答:
(1)A与c形成的共价化合物的分子式是,杂化轨道是____,分子的立体结构是____。
(2)B与C比较,电负性较小的是(填元素符号);B与c形成的化合物晶体类型是。
(3)E属元素周期表中第周期,第族的元素,其元素名称是,
它的+2价离子的电子排布式为。
(4)从图中可以看出,D踉B形成的离子化合物的化学式为;若设该晶胞的边长为a cm,则该离子化合物晶体的密度是(只要求列出算式)。
CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体,控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。
(1)其中一种途径是将CO2转化成有机物实现碳循环。如:
2CO2(g)+2H2O(l)===C2 H4(g)+3O2(g)△H=十1411.0kJ/mol
2CO2(g) +3H2 O(l)=C2 H5OH(1)十3O2(g)△H = +1366.8kJ/mol
则由乙烯水化制乙醇反应的热化学方程式为。
(2)在一定条件下,6H2(g)+2CO2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)。
![]() CO2转化率(%) n(H2)/n(CO2) |
500 |
600 |
700 |
800 |
1.5 |
45 |
33 |
20 |
12 |
2 |
60 |
43 |
28 |
15 |
3 |
83 |
62 |
37 |
22 |
根据上表中数据分析:
①温度一定时,提高氢碳比[著轰击],CO2的转化率(填“增大”“减小”
“不变”)。
②该反应的正反应为(填“吸”或“放”)热反应。
(3)定条件下,将3 molH2和1molCO2两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中,发生如下反应:3H2(g)+CO2(g) CH3OH(g)+H2O(g)。2min末该反应达到平衡,测得CH30H的浓度为0.2mol/L。下列判断不正确的是____。
a.该条件下此反应的化学平衡常数表达式为
b.H2的平均反应速率为0.3mol/(L.s)
c.CO2的转化率为60%
d.若混合气体的密度不再改变时,该反应一定达到平衡状态
(4)如图是乙醇燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)的结构示意图,则a处通入的是(填“乙醇”或“氧气”),b处电极上发生的电极反应是:。
(5)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为
,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为。
“材料”的发现和使用往往会极大地推动生产、生活的发展,一些材料的出现甚至具有里程碑式划时代的意义。请你回答以下问题:
(1)无机非金属材料。高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料,又称“半导体”材料,它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。这种材料可以按下列方法制备:
①写出步骤①的化学方程式。
②步骤②经过冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0℃)中含有少量的SiCl4(沸点57.6℃)和HCl(沸点—84.7℃),提纯SiHCl3的主要化学操作的名称是。
(2)磁性材料。这种材料一般含有铁元素,铁是用途最为广泛的金属,也较为活泼,所以从它的使用开始就不断实施着对它的防护。最常见的铁制品腐蚀就是电化学腐蚀,请写出最为普遍的电化学腐蚀的负极反应式。
(3)激光材料。我国是激光技术先进的国家,红宝石(Al2O3)是最早用于产生激光的材料,它是一种两性氧化物,请用离子方程式加以说明:,。
(4)纳米材料。胶体是一种物质以“纳米”颗粒的形式分散到另一种物质里形成的分散系,胶体粒子的直经大约是,三氯化铁溶液可以加速伤口止血,请简述原因。
(5)高分子材料。可以分成无机高分子材料和有机高分子材料。一种新型高效净水剂[A1Fe(OH)nCl6—n]m就属于无机高分子材料,广泛应用于生活用水和工业污水处理,其中铁元素的化合价为;一种合成纤维腈纶,又称“人造羊毛”,由丙烯腈(CH2==CH—CN)为原料聚合生成,请写出生成该有机高分子材料的化学方程式。