题目内容
【题目】A、B、C、D是四种常见气体单质。E的相对分子质量比F小16,且F为红棕色。有关的转化关系如图所示(反应条件与部分反应的生成物略去)。
请回答下列问题:
(1)D的化学式为__,Y的化学式为__,E的化学式为__。
(2)Y与氧化铜反应,每生成1molB消耗3mol氧化铜,该反应的化学方程式为__。
(3)Y与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)气体F和气体SO2在通常条件下同时通入盛有BaCl2溶液的洗气瓶中(如图所示),洗气瓶中是否有沉淀生成?__,理由是__。
【答案】H2 NH3 NO 2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O 6NO+4NH3
5N2+6H2O 有 二氧化氮与水反应生成硝酸,硝酸可将二氧化硫或亚硫酸氧化成硫酸,硫酸与氯化钡反应可生成硫酸钡沉淀
【解析】
A、B、C、D是四种常见气体单质.E的相对分子量比F的小16,且F为红棕色,可推知F为NO2,E为NO,C为O2,B为N2,结合转化关系,气体单质D、A反应得到X,气体单质D与B反应得到Y,X与Y反应冒白烟,应是氨气与HCl反应,可推知D为氢气、A为氯气、X为HCl、Y为氨气,D与C反应生成Z为水,F与Z反应生成G为HNO3,据此解答。
A、B、C、D是四种常见气体单质.E的相对分子量比F的小16,且F为红棕色,可推知F为NO2,E为NO,C为O2,B为N2,结合转化关系,气体单质D、A反应得到X,气体单质D与B反应得到Y,X与Y反应冒白烟,应是氨气与HCl反应,可推知D为氢气、A为氯气、X为HCl、Y为氨气,D与C反应生成Z为水,F与Z反应生成G为HNO3;
(1)由上述分析可知,D的化学式为H2,Y的化学式为NH3,E的化学式为NO;
(2)NH3与氧化铜反应,每生成1molN2消耗3mol氧化铜,还原产物中Cu应是化合价为a,则:3(2-a)=2×3,解得a=0,故生成Cu,该反应的化学方程式为:2NH3+3CuO N2+3Cu+3H2O;
(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4NH3+6NO 5N2+6H2O;
(4)二氧化氮与水反应生成硝酸,硝酸可将二氧化硫或亚硫酸氧化成硫酸,硫酸与氯化钡反应可生成硫酸钡沉淀,故气体NO2和气体SO2在通常条件下同时通入盛有BaCl2溶液的洗气瓶中,洗瓶中有沉淀生成。
【题型】推断题
【结束】
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【题目】硝酸是一种重要的化工原料,用来制取一系列硝酸盐类氮肥,如硝酸铵、硝酸钾等;也用来制取含硝基的炸药等。试回答下列问题:
(1)某同学对铁与稀硝酸的反应进行探究,若HNO3只被还原成NO,则:
①写出铁与过量稀硝酸反应的离子方程式:__。
②写出过量铁与稀硝酸反应的离子方程式:__。
③若28g铁与含1.6mol硝酸的稀硝酸恰好完全反应,则生成的Fe3+和Fe2+的物质的量之比为__。上述反应结束后,向反应后的溶液中加足量氢氧化钠溶液,出沉淀洗涤后,在空气中灼烧至质量不变,最终得到的固体质量为__g。
(2)饮用水中NO3-对人类健康会产生危害,为了降低饮用水中NO3-的浓度,某饮用水研究人员提出,可在碱性条件下用铝粉将NO3-还原为N2。
①配平方程式:__Al+__NO3-+__OH-+__=__[Al(OH)4]-+__N2↑。
②上述反应中,还原剂与还原产物的物质的量之比是__,反应中转移电子0.3mol,生成__mL(标准状况下)N2。
【答案】Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O 3Fe+2NO3-+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O 2∶3 40 10 6 4 18H2O 10 3 10∶3 672
【解析】
(1)①铁与过量稀硝酸反应生成硝酸铁、NO和水,离子方程式为Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O;
②过量铁与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、NO和水,离子方程式为3Fe+2NO3-+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O;
③28g铁的物质的量为0.5mol,与含1.6mol硝酸的稀硝酸恰好完全反应,设生成的Fe3+和Fe2+的物质的量分别是xmol、ymol,即生成xmol硝酸铁和ymol硝酸亚铁,根据N原子守恒知,生成NO的物质的量为(1.6-3x-2y)mol,根据得失电子守恒有3x+2y=3(1.6-3x-2y),又有x+y=0.5,解得x=0.2,y=0.3,则生成的Fe3+和Fe2+的物质的量之比为2∶3;上述反应结束后,向反应后的溶液中加足量氢氧化钠溶液,滤出沉淀洗涤后,在空气中灼烧至质量不变,由于生成的氢氧化亚铁在空气中易被氧化为氢氧化铁,氢氧化铁受热分解最终得到的固体是氧化铁,故其物质的量为0.5mol×=0.25mol,质量为40g;
(2)①根据得失电子守恒、原子守恒及电荷守恒,可知离子方程式为10Al+6NO3-+4OH-+18H2O=10[Al(OH)4]-+3N2↑;
②上述反应中,还原剂是Al,还原产物是N2,其物质的量之比为10∶3;由方程式可知,生成3molN2时转移电子30mol,所以反应中转移电子0.3mol,生成N2的体积(标准状况下)为×22.4L·mol-1=0.672L=672mL。
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【题目】X、Y、Z、W是短周期中的四种常见元素,其相关信息如表:
元素 | 相关信息 |
X | X最外层电子数是次外层电子数的3倍 |
Y | 常温常压下,Y单质是淡黄色固体,常在火山口附近沉积 |
Z | Z和Y同周期,Z的非金属性大于Y |
W | W的一种核素的质量数为23,中子数为12 |
(1)Y位于元素周期表第________周期________族,Y和Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性较强的是________(填化学式)。
(2)Z的简单离子的电子式为________。
(3)W可以与X形成两种化合物,写出这两种化合物的电子式:__________________、____________________。
【题目】汽车发动机工作时会产生包括CO、NOx等多种污染气体,如何处理这些气体,对保护大气环境意义重大,回答下列问题:
(1)已知:2NO2(g) 2NO(g)+O2(g) ΔH1=+115.2 kJ·mol-1;
2O3(g) 3O2(g) ΔH2=-286.6 kJ·mol-1。
写出臭氧与NO作用产生NO2和O2的热化学方程式:___________。恒容密闭体系中NO氧化率随值的变化以及随温度的变化曲线如图所示。NO氧化率随
值增大而增大的主要原因是________________________。
(2)实验测得反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) △H<0的即时反应速率满足以下关系式:v正=k正·c2(NO)·c(O2);v逆=k逆·c2(NO2),k正、k逆为速率常数,受温度影响
①温度为T1时,在1L的恒容密闭容器中,投入0.6 molNO和0.3 molO2达到平衡时O2为0.2 mol;温度为T2时,该反应存在k正=k逆,则T1_______ T2 (填“大于”、“小于”或“等于”)。
②研究发现该反应按如下步骤进行:
第一步:NO+NO N2O2 快速平衡 第二步:N2O2 +O2
2NO2 慢反应
其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡,第一步反应中:v1正=k1正×c2(NO);v1逆=k1逆×c(N2O2)
下列叙述正确的是______
A.同一温度下,平衡时第一步反应的越大反应正向程度越大
B.第二步反应速率低,因而转化率也低
C.第二步的活化能比第一步的活化能低
D.整个反应的速率由第二步反应速率决定
(3)科学家研究出了一种高效催化剂,可以将CO和NO2两者转化为无污染气体,反应方程式为:2NO2(g)+4CO(g) 4CO2(g)+N2(g) △H<0
某温度下,向10L密闭容器中分别充入0.1molNO2和0.2 molCO,发生上述反应,随着反应的进行,容器内的压强变化如下表所示:
时间/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 |
压强/kPa | 75 | 73.4 | 71.95 | 70.7 | 69.7 | 68.75 | 68.75 |
回答下列问题:
①在此温度下,反应的平衡常数Kp=_________kPa-1(Kp为以分压表示的平衡常数,计算结果精确到小数点后2位);若保持温度不变,再将CO、CO2气体浓度分别增加一倍,则平衡_____(填“右移”或“左移”或“不移动”);
②若将温度降低,再次平衡后,与原平衡相比体系压强(p总)如何变化?_______(填“增大”、“减小”或“不变”),原因是_____________________。
【题目】下述实验方案能达到实验结果的是( )
编号 | A | B | C | D |
实验方案 | 片刻后在 | 置于光亮处 | ||
实验结果 | 铁钉发生析氢反应 |
| 左球气体颜色加深; 右球气体颜色变浅 | 甲烷与氯气发生加成反应 |
A.AB.BC.CD.D