题目内容
1.有关物质的转化关系如图所示(部分生成物与反应条件已略去).A是常见的非金属固体单质,F是紫红色的金属单质,B、C是常见的强酸,D、G、I是常见的气体,D与I的组成元素相同,且D的相对分子质量比I的大16.E是最常见的无色液体.请回答下列问题:
(1)A中所含元素位于周期表中第三周期ⅥA族.
(2)D、G、I中属于酸性氧化物的是SO2(填化学式),写出其与过量烧碱溶液反应的离子方程式:SO2+2OH-=SO32-+H2O.
(3)写出反应①的化学方程式:S+6HNO3(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H2SO4+6NO2↑+2H2O;写出反应③的离子方程式:H2O+NO2+SO2=2H++SO42-+NO.
(4)38.4g F跟适量B的浓溶液反应,F全部作用后,共收集到气体22.4L(不考虑N2O4,气体体积已折算为标准状况),反应消耗B的物质的量是2.2.
分析 F是紫红色的金属单质,则F为Cu;B、C是常见的强酸,非金属固体单质与B反应得到C,且C能与Cu反应,可知A为S,B为HNO3,C为H2SO4,E为H2O,而G、D、E反应得到C,D的相对分子质量比I的大16,则D为NO2,G为SO2,I为NO,H为CuSO4,符合转化关系,以此解答该题.
解答 解:(1)A为S,位于周期表第三周期ⅥA族,故答案为:三;ⅥA;
(2)D为NO2,G为SO2,I为NO,SO2为酸性氧化物,可与过量烧碱反应生成亚硫酸钠,反应的离子方程式为SO2+2OH-=SO32-+H2O,
故答案为:SO2;SO2+2OH-=SO32-+H2O;
(3)反应①的化学方程式:S+6HNO3(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H2SO4+6NO2↑+2H2O,反应③的离子方程式:NO2+SO2+H2O=2H++SO42-+NO,
故答案为:S+6HNO3(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H2SO4+6NO2↑+2H2O;H2O+NO2+SO2=2H++SO42-+NO;
(4)铜和硝酸反应,随着进行浓度的减小,铜和浓硝酸反应生成NO2,而与稀硝酸反应时则生成NO,故生成的气体有NO2和NO,则n(NO2)+n(NO)=$\frac{22.4L}{22.4L/mol}$=1mol,
n(Cu)=$\frac{38.4g}{64g/mol}$=0.6mol,则生成n[Cu(NO3)2]=n(Cu)=0.6mol,
根据N原子守恒,反应消耗的HNO3的物质的量=2n[Cu(NO3)2]+n(NO2)+n(NO)=0.6mol×2+1mol=2.2mol,
故答案为:2.2.
点评 本题考查无机物推断,为高频考点,侧重考查学生的分析能力,B、C为强酸为推断突破口,需要学生熟练掌握元素化合物性质,难度中等.
A. | 常温下,pH=3的醋酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后,溶液的pH<7 | |
B. | 1mL浓氨水加水稀释至100 mL后,溶液中n(OH-)减少 | |
C. | NaHCO3完全分解后的固体溶于水,所得溶液中不存在HCO3- | |
D. | 常温下,向NH4Cl溶液中加入氨水至溶液的pH=7,此时溶液中c(NH4+)>c(Cl-) |
H2SO4(浓)+NaBr$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NaHSO4+HBr↑ CH3CH2OH+HBr$\stackrel{△}{→}$CH3CH2Br+H2O
有关数据见下表:
乙醇 | 溴乙烷 | 溴 | |
状态 | 无色液体 | 无色液体 | 深红色液体 |
密度/(g•cm-3) | 0.79 | 1.44 | 3.1 |
沸点/℃ | 78.5 | 38.4 | 59 |
(1)若图甲中A加热温度过高或浓硫酸的浓度过大,均会使C中收集到的粗产品呈橙色,原因是A中发生了副反应,其化学方程式为2HBr+H2SO4(浓)=Br2+SO2+2H2O;F连接导管通入稀NaOH溶液中,其目的主要是吸收SO2,Br2,HBr,防止污染空气;导管E的末端须低于D的水面,其目的是使溴乙烷充分冷却,提高产率.
(2)为了除去粗产品中的氧化性杂质,宜选择下列D (填序号)溶液来洗涤所得粗产品 A.氢氧化钠 B.碘化钾 C.碳酸氢钠 D.亚硫酸钠
(3)粗产品用上述溶液洗涤、分液后,再经过蒸馏水洗涤、分液,然后加入少量的无水硫酸镁固体,静置片刻后过滤,再将所得滤液进行蒸馏,收集到的馏分约10.0 g.从乙醇的角度考虑,本实验所得溴乙烷的产率是53.4%.
2.溴乙烷性质的探究
用如图乙实验装置(铁架台、酒精灯略)验证溴乙烷的性质:
在试管中加入10 mL 6 mol•L-1NaOH溶液和2 mL溴乙烷,振荡、静置,液体分层,水浴加热.
(4)观察到液体分层现象消失,表明溴乙烷与NaOH溶液已完全反应.
(5)为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中反应的气体产物为乙烯,将生成的气体通入如图丙装置.a试管中的水的作用是吸收乙醇,若无a试管,b试管中的试剂应为溴水(或溴的CCl4溶液).
A. | 用石墨电极电解饱和MgCl2溶液:2H2O+2Cl-$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Cl2↑+H2↑+2OH- | |
B. | NH4Al(SO4)2溶液中加入少量的氢氧化钠溶液:Al3++3OH-═Al(OH)3↓ | |
C. | NaAlO2溶液中通入过量的CO2:Al2-+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3- | |
D. | 用CaSO4治理苏打盐碱地:CaSO4(s)+CO32-(aq)?CaCO3(s)+SO42-(aq) |
A. | 乙醇的结构简式为C2H6O | B. | C4H2C18有5种同分异构体 | ||
C. | 乙酸可以电离,属于离子化合物 | D. | 苯乙烯分子中所有原子可能共平面 |
混合物 (括号内为杂质) | 试剂 (足量) | 分离方法 | |
A | 苯(苯酚) | Na2CO3溶液 | 分液 |
B | 乙烷(乙烯) | 酸性KMnO4溶液 | 洗气 |
C | 乙酸乙酯(乙酸) | NaOH溶液 | 分液 |
D | 乙酸(乙醛) | 新制Cu(OH)2 | 过滤 |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |