(一)(1)钠及其化合物是中学化学常用物质,核潜艇或宇宙飞船常用过氧化钠做供氧剂,其原理是_______________________________、_______________________________(用化学方程式表示),若上述变化过程中消耗过氧化钠的质量为23.4g,则变化过程中转移电子数为_____________个。
(2)下列关于Na2O2的叙述正确的是__________
A.Na2O2中阴、阳离子的个数比为1∶1
B.Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时,需要水和CO2的质量相等
C.取a g某物质在O2中完全燃烧,将生成物与足量Na2O2固体完全反应,反应后,固体质量恰好也增加了a g,该物质可能是C6H12O6
D.Na2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同
E.Na2O2与水反应是水作还原剂的氧化还原反应
F.Na2O2与NaHCO3固体按物质的量之比1:1混合加热充分反应后,所得固体中Na2CO3和NaOH的物质的量之比亦为1:1
(二)切开的金属Na暴露在空气中,其变化过程如下:
(1)反应Ⅰ的反应过程与能量变化的关系如右图:
① 反应Ⅰ 是 反应(填“放热”或“吸热”),判断依据是_________________________________。
②1 mol Na(s)全部氧化成Na2O(s)的热化学方程式是 _________________________________。
(2)白色粉末为Na2CO3。将其溶于水配制为0.1 mol/L Na2CO3溶液,下列说法正确的是 (填字母)。
A.升高温度,溶液的pH降低
B.c(OH-)-c (H+)=c (HCO3-)+2 c (H2CO3)
C.加入少量NaOH固体,c (CO32―)与c (Na+)均增大
D.c (Na+) > c (CO32―) > c (HCO3―) > c(OH―) > c (H+)
(3) 钠电池的研究开发在一定程度上可缓和因锂资源短缺引发的电池发展受限问题。
① 钠比锂活泼,用原子结构解释原因___________________________________。
②ZEBRA 电池是一种钠电池,总反应为NiCl2 + 2Na Ni + 2NaCl。其负极反应式是____________
金属铝在酸性或碱性溶液中均可与NO3-发生氧化还原反应,转化关系如下图所示:
其中,气体D和F反应可生成盐,气体D和A溶液反应生成白色沉淀。
请回答下列问题:
(1)当Al与稀硝酸反应时,稀硝酸表现的性质是
A.只表现强氧化性
B.只表现酸性
C.同时表现强氧化性及酸性
D.表现了强氧化性还表现了还原性
(2)在下列离子方程式的横线上填写产物的化学式(不需要配平)
Al + NO3-+ OH-+ H2O—→ +
(3)过量D的水溶液与A溶液反应的离子方程式是
(4)D—→C反应的化学方程式是
(5)C、E排入大气中会造成大气污染,在催化剂存在下,D可以将C、E转化为无毒的气态单质,该单质是
(6)除去C中的E气体杂质可用的化学方法是:(用化学方程式表示)
(7)Al与NO3-在酸性条件下反应,Al与被还原的NO3-的物质的量之比是 。
(选修—有机化学基础)苯酚是重要的化工原料,通过下列流程可合成阿司匹林、冬青油和一些高分子化合物。已知:
试按要求回答:
(1)由水杨酸A合成阿司匹林C的反应类型是。
(2)写出C、D的结构简式:C,D。
(3)写由水杨酸A合成冬青油B的化学方程式: 。
(4)水杨酸A易溶于冬青油中使产品不纯,用NaHCO3溶液反应后,经过操作得到较纯净的冬青油,写出A与NaHCO3溶液反应的化学方程式:。
(5)阿斯匹林药片需要保存在干燥处,受潮的药片易变质不宜服用;检验受潮药片是否变质的试剂是(写出一种试剂即可)。
(选修—化学与技术)
(1)工业上以粗铜为原料采取如图1所示流程制备硝酸铜晶体:
①在步骤a中,还需要通入氧气和水,其目的是。
②在保温去铁的过程中,为使Fe3+沉淀完全,根据下表数据,溶液的pH值应保持在范围。调节pH值时,可以向溶液中加入的试剂是()
(a) NaOH溶液 (b) 氨水 (c) Cu(OH)2 (d) CuO
氢氧化物开始沉淀时的pH |
氢氧化物沉淀完全时的pH |
|
Fe3+ Cu2+ |
1.9 4.7 |
3.2 6.7 |
③在操作Ⅰ之前,对滤液用HNO3调节pH值至1,其目的是(结合离子方程式说明)。
④从滤液中制取硝酸铜晶体的操作Ⅰ的具体步骤是。
(2)图2是某小组学生查阅资料后所绘出的硝酸铜晶体[Cu(NO3)2 nH2O]的溶解度曲线(温度在300C左右对应不同的晶体),下列说法正确的是()
(a) A点时的溶液为不饱和溶液
(b) B点时两种晶体可以共存
(c)按上述流程最终得到的晶体一定是Cu(NO3)2 3H2O
(d) 若将C点时的溶液降温至300C以下,可以析出Cu(NO3)2 6H2O晶体
如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2引起了全世界的普遍重视。为减小和消除CO2对环境的影响,一方面世界各国都在限制其排放量,另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究。
(1)目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究该反应原理,进行如下实验:某温度下,在容积为2L的密闭容器中,充入1mol CO2和3.25molH2在一定条件下发生反应,测得CO2、CH3OH(g)和H2O(g)的物质的量(n)随时间变化如右图所示:
①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=___________
②下列措施中一定不能使CO2的转化率增大的是______________。
A.在原容器中再充入lmolCO2 |
B.在原容器中再充入1molH2 |
C.在原容器中充入lmol氦气 |
D.使用更有效的催化剂 |
E.缩小容器的容积
F.将水蒸气从体系中分离
(2)常温常压下,饱和CO2水溶液的pH=5.6,c(H2CO3)=1.5×10-5mol/L。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,则H2CO3+H+的电离平衡常数 K=____________。(已知:10-5.6=2.5×10-6)。
(3)标准状况下,将4.48LCO2通入200mLl.5mol/L的NaOH溶液,所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为_______________。
(4)如图是甲醇燃料电池(电解质溶液为H2SO4溶液)的
结构示意图,则a处通入的是___________(填“甲醇”
或“氧气”),其电极上发生的电极反应式为____________。
(5)已知,常温下Ksp(AgCl)=2.0×10-10,Ksp(AgBr)=5.4×10-13.向BaBr2溶液中加入AgNO3和KCl,当两种沉淀共存时,溶液中c(Br-)和c(Cl-)的比值为____________。
物质A有如下图所示转化关系,其中乙为金属单质,常温下,它在G 的浓溶液中发生钝化, F 的溶液中只含有一种溶质(有的反应可能在水溶液中进行,有的反应的生成物未全部给出,反应条件也未注明)。请讨论以下两种情况(注:两种情况下各字母代表的物质可能不同)
回答下列问题:
(l)第一种情况:用两根玻璃棒分别蘸取 A、G的浓溶液并使它们接近时,有大量白烟生成;甲为焰色反应呈黄色的金属单质; D 和 F 的溶液均呈碱性。则:
①反应Ⅲ的化学方程式为______________________。
②D与乙反应的离子方程式为___________________________________。
(2)第二种情况: 甲由两种单质直接化合得到;B 为红棕色固体; C为无色气体,是形成酸雨的大气污染物之一;D 的水溶液加入用硝酸酸化的AgNO3溶液有白色沉淀生成。则:
①工业上,反应 I的化学方程式为______________________________________。
②D和乙反应的离子方程式为____________________________________。
③ 请简述检验D溶液中阳离子的方法。
④ 若A的相对分子质量为120,反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为完全转化。现取m克含A及少量杂质的样品,按上述过程充分反应后(杂质不参与反应),得到密度为ρg/cm3,溶质质量分数为a% 的G溶液n mL。则该样品中A的质量分数=(列出计算式即可)。