题目内容
黑火药爆炸时发生多种化学反应,其中主要化学反应方程式为:
2KNO3+3C+SK2S+N2↑+3CO2↑
(1)上述反应中,原子半径最小的元素其原子结构示意图为________________。
(2)上述反应生成物中,属于非电解质的是________。
(3)上述反应中,每生成1 mol氧化产物,消耗KNO3的质量为 (保留1位小数)。
(4)收集黑火药爆炸后的烟尘和气体产物,分别与酸性高锰酸钾溶液反应,均能使溶液紫红色退去。
①烟尘中能使酸性高锰酸钾溶液退色的物质是 (填化学式)。
②气体产物与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式 。
③利用下图装置检验气体产物中的CO气体,一段时间后,观察到B中出现黑色的Pd沉淀,写出B中发生反应的化学方程式 。
(1)(2分) (2)CO2(2分) (3)67.3(2分)
(4)①K2S(2分)
②5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+(3分)
③CO+PdCl2+H2O=Pd+2HCl+CO2(3分)
解析试题分析:(1)根据同周期元素原子半径随原子序数的递增逐渐减小,同主族元素原子半径随原子序数的递增逐渐增大,原子半径最小的元素是O。(2)在熔融状态下和水溶液中都不导电的化合物为非电解质,故CO2是非电解质。(3)该反应中C化合价升高发生氧化反应,氧化产物为CO2,根据化学方程式可以看出,每生成3mol CO2,消耗2mol KNO3,故生成1mol CO2,消耗2/3mol KNO3,质量为2/3mol×101g/mol=67.3g。(4)①黑火药爆炸后的烟尘中含有K2S,具有还原性;②黑火药爆炸时,S也会与空气中的氧气反应生成SO2,故气体产物中的SO2具有还原性,反应离子方程式为5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+;③利用右图装置检验气体产物中的CO气体,NaOH吸收了酸性气体,CO具有还原性,B中发生反应的化学方程式为CO+PdCl2+H2O=Pd+2HCl+CO2。
考点:考查化学用语的书写、氧化还原反应、物质的性质等内容。
(12分)卤化物和卤酸盐在工业生产中有着重要的作用。某小组为探究其中一些盐的性质,查阅资料并进行实验。
查阅资料如下:
①BrO3-+ 6I-+ 6H+ = 3I2 + Br-+ 3H2O ② 2BrO3-+ I2 = 2IO3-+ Br2
③ IO3-+ 5I-+ 6H+ = 3I2 + 3H2O ④ 2IO3-+ 10Br-+ 12H+ = I2 + 5Br2 + 6H2O
实验如下:
步 骤 | 现 象 |
ⅰ.向盛有30 mL 0.2 mol·L-1 KI溶液的锥形瓶中依次滴入几滴淀粉溶液和足量稀硫酸,再用滴定管逐滴加入KBrO3溶液 | 随着KBrO3溶液滴入,溶液由无色变为蓝色并逐渐加深,最终保持不变 |
ⅱ.继续向上述溶液中滴入KBrO3溶液 | 溶液的蓝色逐渐褪去 |
(1)步骤ⅰ开始时发生的反应如资料①所示,溶液中I-完全被氧化时转移 mol e-,该反应中硫酸表现出的化学性质是 。
(2)上述资料中的反应 (填序号)可表示步骤ⅱ中的反应,通过该反应 (填“能”或“不能”)说明碘的非金属性强于溴,原因是 。
(3)根据资料中的反应①~④并结合所学知识,判断IO3-、BrO3-、I2、Br2的氧化性由强到弱的顺序是 ;KBrO3溶液与KBr溶液在酸性条件下反应的离子方程式是 。
(4)若用y表示锥形瓶中含碘物质的物质的量,用x表示所滴入KBrO3的物质的量,在下图中画出上述整个实验过程中y随x的变化曲线(要求:在图中标出终点坐标)。
(15分)实验探究是学习化学的一个重要方法,某实验小组的同学利用下列装置完成一些常见气体制备以及相关物质性质探究(夹持装置及连接橡胶管已省略,其中装置E有多个供使用)。
可供选择的液体试剂及固体药品:
液体试剂 | 固体药品 |
稀硫酸、稀盐酸、稀硝酸、NaOH溶液、浓氨水、5%H2O2溶液、浓盐酸、饱和食盐水 | CaCO3、CaO、MnO2、KMnO4、CaC2、 碱石灰、Cu、Zn、Na2S |
(1)装置B中a仪器的名称 。
(2)可由A装置制取相对分子质量小于32的气体有 (任意写2种)。
(3)已知氨气和氯气在常温下可以发生氧化还原反应,A、B分别为氨气和氯气的发生装置,C为纯净干燥的氯气与氨气的反应装置,则仪器的连接顺序是A→ →C← ← ←B。写出装置B(无需加热)中反应的离子方程式 。
(4)完成上述实验需选用仪器D和E,D中选用( )、E中选用( )(填写序号)
A.无水氯化钙 B.饱和碳酸氢钠溶液 C.饱和食盐水
D.五氧化二磷 E.碱石灰 F.浓硫酸
(5)C内出现大量白烟,另一种生成物常用作食品包装袋内的保护气,请写出反应的化学方程式 。
(6)请你利用所学化学知识设计一个实验方案检验白烟物质中的离子