(本题共2小题,共18分)Ⅰ.(9分)A、B、C、D、E、X是中学常见的无机物,存在下图所示转化关系(部分生成物和反应条件略去);已知A由短周期非金属元素组成,B具有漂白性且光照易分解。
(1)若A为单质,且常温下0.1 mol·L-1C溶液的pH为1,请回答以下问题:
①组成单质A的元素在元素周期表中的位置为 ;
②A与H2O反应的离子反应方程式为 ;
③X可能为 (填代号)。
a.NaOH b.AlCl3 c.Na2CO3 d.NaAlO2
(2)若A为两种元素形成的化合物,且E与水反应生成G的浓溶液遇C有白烟产生则:
①A的电子式为 ;
②A与H2O反应的化学反应方程式为 。
Ⅱ.(9分)某化合物A是一种易溶于水的不含结晶水盐,溶于水后可完全电离出三种中学化学常见离子,其中有两种是10电子的阳离子。用A进行如下实验:取2.370gA溶于蒸馏水配成溶液;向该溶液中逐滴加入一定量的氢氧化钠溶液,过程中先观察到产生白色沉淀B,后产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体C,气体不再产生时沉淀开始溶解,当沉淀恰好完全溶解时共用去氢氧化钠的物质的量为0.050mol。回答下列问题:
(1)请画出沉淀B中金属元素的原子结构示意图 。
(2)化合物A的化学式为 ;请设计实验方案验证A中阴离子 。
(3)请写出沉淀B溶解在氢氧化钠溶液中的离子方程式 。
(4)请写出气体C与氯气发生氧化还原反应的化学方程式 。
亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:
已知:①NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O。
②纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全。
③160 g/L NaOH溶液是指160 g NaOH固体溶于水所得溶液的体积为1 L,其密度约为1.2g/mL。
(1)160 g·L-1 NaOH溶液的质量分数为 。
(2)发生器中鼓入空气的作用可能是_____________________(选填序号)。
a.将SO2氧化成SO3,增强酸性
b.稀释ClO2以防止爆炸
c.将NaClO3氧化成ClO2
(3)ClO2发生器中的主要反应方程式为 ,吸收塔内的反应的化学方程式为 。
(4)吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl,所用还原剂的还原性应适中。除H2O2外,还可以选择的还原剂是____________(选填序号)。
a.Na2O2b.Na2Sc.FeCl2
(5)从滤液中得到NaClO2·3H2O粗晶体的实验操作依次是____________(选填序号)。
a.蒸馏 b.蒸发 c.灼烧
d.过滤 e.冷却结晶
钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成一个产业链(如图所示),将大大提高资源的利用率,减少环境污染。
请回答下列问题:
(1)Fe位于元素周期表中第________________周期,第_______________族。
(2)写出钛铁矿在高温下与焦炭经氯化得到四氯化钛的化学方程式 。
(3)制备TiO2的方法之一是利用TiCl4水解生成TiO2·x H2O,再经焙烧制得。水解时需加入大量的水并加热,请结合化学方程式和必要的文字说明原因:
(4)反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物,可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti,依据下表信息,需加热的温度略高于 ℃即可。
TiCl4 |
Mg |
MgCl2 |
Ti |
|
熔点/℃ |
-25.0 |
648.8 |
714 |
1667 |
沸点/℃ |
136.4 |
1090 |
1412 |
3287 |
(5)用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数:一定条件下,将TiO2溶解并还原为Ti3+,再以KSCN溶液作指示剂,用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。滴定分析时,称取TiO2(摩尔质量为M g/mol)试样w g,消耗c mol/L NH4Fe(SO4)2标准溶液V mL,则TiO2质量分数为___________________。(用代数式表示)
(6)由CO和H2合成甲醇的方程式是:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。若不考虑生产过程中物质的任何损失,上述产业链中每合成6mol甲醇,至少需额外补充H2 mol。
Ⅰ.氢化亚铜(CuH)是一种难溶物质,用CuSO4溶液和“另一物质”在40~50℃时反应可生成它。CuH具有的性质有:不稳定,易分解;在氯气中能燃烧;与稀盐酸反应能生成气体;Cu+在酸性条件下发生的反应是:2Cu+===Cu2++Cu.根据以上信息,结合自己所掌握的化学知识,回答下列问题:
(1)用CuSO4溶液和“另一物质”制CuH的反应中,用氧化还原观点分析,这“另一物质”在反应中作______________(填“氧化剂”或“还原剂”).
(2)写出CuH在氯气中燃烧的化学反应方程式:________________________
(3)CuH溶解在稀盐酸中生成的气体是_______________(填化学式).
(4)如果把CuH溶解在足量的稀硝酸中生成的气体只有NO,请写出CuH溶解在足量稀硝酸中反应的离子方程式:__________________________
Ⅱ.某强酸性反应体系中,反应物和生成物共六种物质:PbO2、PbSO4(难溶盐)、Pb(MnO4)2(强电解质)、H2O、X(水溶液呈无色)、H2SO4,已知X是一种盐,且0.1 mol X在该反应中失去3.01×1023个电子。
(1)写出该反应的化学方程式:_____________________________________;
(2)若有9.8 g H2SO4参加反应,则转移电子的物质的量为______________;
(3)本反应体系中,若用浓盐酸代替硫酸,用离子方程式表示后果:___________________。
分,每空有四瓶失去标签的溶液A、B、C、D,它们可能分别是硫酸、盐酸、碳酸钠和硝酸钾溶液中的某一种。各取少量分别放入四支试管里,先向各试管中滴加BaCl2溶液,则A、B有白色沉淀,C、D无明显现象,再向A、B白色沉淀中加入稀硝酸,则A试管中白色沉淀溶解,并有无色气体产生,B试管无变化。另取C、D各少量,分别加入AgNO3溶液,则C试管有白色沉淀,D试管无变化。由此判断:(填化学式)
A. B. C. D.
(Ⅰ)在标准状况下,体积为8.96 L的CO和CO2的混合气体共14.4 g。
(1)CO的质量为______________g。
(2)CO的体积为______________L。
(3)混合气体的平均摩尔质量为____________g·mol-1。
(4)混合气体的密度为____________g·L-1。(小数点后保留1位)
(Ⅱ)现要配制1 mol·L-1 Na2CO3溶液250mL,求:
①需要固体Na2CO3____________g;
②需要含结晶水的碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)____________g;
③需要物质的量浓度为4 mol·L-1的Na2CO3溶液____________mL;