硫在地壳中主要以硫化物、硫酸盐等形式存在,其单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。
(1)已知:重晶石(BaSO4)高温煅烧可发生一系列反应,其中部分反应如下:
BaSO4(s)+4C(s)=BaS(s)+4CO(g) △H=" +" 571.2 kJ・mol—1
BaS(s)= Ba(s)+S(s) △H=" +460" kJ・mol—1
已知:2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=" -221" kJ・mol—1
则:Ba(s)+S(s)+2O2(g)=BaSO4(s) △H= 。
(2)雄黄(As4S4)和雌黄(As2S3)是提取砷的主要矿物原料。已知As2S3和HNO3有如下反应:
As2S3+10H++ 10NO3-=2H3AsO4+3S+10NO2↑+ 2H2O
当反应中转移电子的数目为2mol时,生成H3AsO4的物质的量为 。
(3)向等物质的量浓度Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸至过量。其中主要含硫各物种(H2S、HS—、S2—)的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与滴加盐酸体积的关系如下图所示(忽略滴加过程H2S气体的逸出)。
①含硫物种B表示 。在滴加盐酸过程中,溶液中c(Na+)与含硫各物种浓度的大小关系为 (填字母)。
a.c(Na+)= c(H2S)+c(HS—)+2c(S2—)
b.2c(Na+)=c(H2S)+c(HS—)+c(S2—)
c.c(Na+)=3[c(H2S)+c(HS—)+c(S2—)]
②NaHS溶液呈碱性,若向溶液中加入CuSO4溶液,恰好完全反应,所得溶液呈强酸性,其原因是 (用离子方程式表示)。
(4)硫的有机物()与甲醛、氯化氢以物质的量之比1:1:1反应,可获得一种杀虫剂中间体X和H2O。
及X的核磁共振氢谱如下图,其中 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)为
的核磁共振氢谱图。写出X的结构简式: 。
试回答下列中学化学实验室中常见仪器的有关问题:
(1)在仪器①分液漏斗、②试剂瓶、③集气瓶、④滴瓶、⑤滴定管、⑥容量瓶、⑦量筒、⑧托盘天平中,标有“0”刻度的是(填序号,下同)________________;标有使用温度的仪器是________________。
(2)“磨砂”是增加玻璃仪器密封性的一种处理工艺。在仪器①试管、②分液漏斗、③细口试剂瓶、④广口试剂瓶、⑤集气瓶、⑥滴瓶、⑦酸式滴定管、⑧碱式滴定管中,用到“磨砂”的有__________________。
(3)在仪器①漏斗、②容量瓶、③蒸馏烧瓶、④分液漏斗、⑤烧杯、⑥蒸发皿中,可用于粗盐提纯实验的有________________;可用于分离两种沸点接近且互不相溶的液态混合物实验的有__________________。
某校进行化学实验考查时,教师给了同学们一小包黑色粉末,这种黑色粉末可能是氧化铜、炭粉或者是这两种的混合物,让同学们通过实验探究来确定。某同学探究过程如下:
(1)提出假设:
假设1:黑色粉末是炭粉;
假设2:_________________________________________________________________;
假设3:_________________________________________________________________。
(2)设计实验方案:
他对实验做了如下设想和分析:取少量黑色粉末于烧杯中,并加入过量的稀硫酸。则实验中可能出现的现象与对应结论如下表,请你完成下表。
实验中可能出现的现象 |
结论 |
① |
假设1成立 |
② |
假设2成立 |
③ |
假设3成立 |
(3)进行实验:通过实验及分析,确定该黑色物质为炭粉和氧化铜的混合物。
(4)拓展:为了进一步探究炭粉和氧化铜的性质,他又利用这种混合物补充做了如下实验,将此黑色粉末隔绝空气加热(若炭完全反应),待冷却到室温后,取剩余固体于烧杯中,再加入过量稀硫酸,反应完全后,静置。请完成下列各题:
①烧杯中________(填“有”或“无”)不溶物;
②若静置后溶液呈无色,则该溶液中溶质是________(写化学式);
③若静置后溶液呈蓝色,该反应的化学方程式为:
________________________________________________________________________。
现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表:
元素编号 |
元素性质或原子结构 |
T |
M层上电子数是K层上电子数的3倍 |
X |
最外层电子数是次外层电子数的2倍 |
Y |
常温下单质为双原子分子,其氢化物水溶液呈碱性 |
Z |
元素最高正价是+7价 |
(1)元素X位于元素周期表的第______________周期第________族,它的一种核素可测定文物年代,这种核素的符号是________。
(2)元素Y的原子结构示意图为______________,与氢元素形成一种离子YH,写出某溶液中含有该微粒的检验方法___________________________________________________。
(3)元素Z与元素T相比,非金属性较强的是________(用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是________。
a.常温下Z的单质和T的单质状态不同b.Z的氢化物比T的氢化物稳定
c.一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应
元素周期表是学习化学的重要工具,它隐含许多信息和规律。下表是元素周期表的一部分,根据周期表知识回答下列问题。
A |
|||||||||||||||||
B |
C |
D |
E |
||||||||||||||
(1)C 和D元素名称分别是__________、__________。
(2)比较这五种元素的原子半径从大到小 (填元素符号);
(3)上述五种元素的最高价氧化物对应水化物酸性最强的是(填化学式);
(4)写出A和C形成的化合物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式:
;
(5)用电子式表示B和E形成化合物的过程:
。
“酒是陈的香”,就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯,在实验室我们也可以用如右图所示的装置制取乙酸乙酯。回答下列问题:
(1)写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式: 。
(2)在大试管中配制一定比例的乙醇、乙酸和浓硫酸的混合液的方法(加入试剂顺序)是:。
(3)浓硫酸的作用是:①;②。
(4)饱和碳酸钠溶液的主要作用是
。
(5)装置中通蒸气的导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上,不能插入溶液中,目的是防止 。
(6)若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作是