题目内容

4．在使10毫升试管充满二氧化氮和氧气，将其倒立于盛有水的水槽中，若完全反应后试管内剩余气体的体积为y毫升，原混合气体中二氧化氮体积为x毫升，试写出x的取值范围不同时，y与x的关系式．（1）当0＜x≤8时，则：y=（10-x）-$\frac{x}{4}$=10-$\frac{5x}{4}$；（2）当8＜x＜10时，y=$\frac{5x-40}{3}$．

分析 二氧化氮和氧气，将其倒立于盛有水的水槽中，发生反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3，当两者恰好完全反应，二氧化氮与氧气的物质的量之比为4：1，即二氧化氮的体积为8ml，如果氧气过量，则0＜x≤8时，则：y=（10-x）-$\frac{x}{4}$=10-$\frac{5x}{4}$；如果二氧化氮过量
4NO2+O2+2H2O=4HNO3
4     1
x    10-x
若NO2过量，则剩余的NO2为：x-4（10-x）=5x-40
NO2继续与水反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，由此分析解答．

解答 解：二氧化氮和氧气，将其倒立于盛有水的水槽中，发生反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3，当两者恰好完全反应，二氧化氮与氧气的物质的量之比为4：1，即二氧化氮的体积为8ml，（1）如果氧气过量，则0＜x≤8时，则：y=（10-x）-$\frac{x}{4}$=10-$\frac{5x}{4}$；
（2）如果二氧化氮过量，8＜x＜10时，
4NO2+O2+2H2O=4HNO3
4     1
x    10-x
若NO2过量，则剩余的NO2为：x-4（10-x）=5x-40
NO2继续与水反应：
3NO2+H2O=2HNO3+NO
 3              1
5x-40           y
y=$\frac{5x-40}{3}$；
故答案为：当0＜x≤8时，则：y=（10-x）-$\frac{x}{4}$=10-$\frac{5x}{4}$；8＜x＜10时，y=$\frac{5x-40}{3}$．

点评 本题考查了有关混合物反应的化学计算，题目难度中等，明确反应后剩余气体组成为解答关键，注意掌握二氧化氮与氧气、水转化成硝酸的反应原理，要求学生掌握讨论法在化学计算中的应用．

练习册系列答案
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14．以苯酚为原料合成的路线如下所示，请按要求作答：

（其中E的结构简式为：）
（1）物质A的分子式为C6H12O；写出鉴别苯酚与物质A所需的试剂是FeCl3溶液．
（2）反应②的反应条件是浓硫酸、加热．物质D的官能团名称是碳碳双键．
（3）写出以下物质的结构简式：B，F．
（4）写出反应③、④的化学反应方程式：
③；④．
15．已知，有机化合物A只由C、H两种元素组成且能使溴水褪色，其产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平．A、B、C、D、E有如图转化关系则下列推断错误的是（　　）
A．鉴别A和甲烷可选择使用酸性高锰酸钾溶液
B．D中含有羧基，利用D物质可以清除水壶中的水垢
C．图表涉及的反应类型有加成、取代、氧化
D．B+D→E的化学方程式：C2H5OH+CH3COOH→CH3COOC2H5
12．工业上，可以由下列反应合成三聚氰胺：
CaO+3C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ CaC2+CO↑；
CaC2+N2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaCN2+C；CaCN2+2H2O=NH2CN+Ca（OH）2
NH2CN与水反应生成尿素[CO（NH2）2]，再由尿素合成三聚氰胺．
（1）写出与Ca在同一周期的Cu原子的基态电子排布式[Ar]3d104s1．
（2）写出CaC2中阴离子C22-的一种等电子体的化学式N2、CO、CN-等任写一个．
（3）1mol 尿素分子[CO（NH2）2]中含有的π键与σ键的数目之比为1：7．
（4）三聚氰胺俗称“蛋白精”，其结构为．其中氮原子的杂化方式有sp2、sp3．
（5）CaO晶胞如图所示，CaO晶体中与O2-距离最近的O2-的个数为12．CaO晶体的熔点比NaCl晶体的熔点高的主要原因是CaO晶体中Ca2+、O2-的电荷数比NaCl晶体中Na+、Cl-大，CaO晶体的晶格能大．
19．如图示意图与对应的反应情况正确的是（　　）
A．
向AgNO3和CuCl2的混合溶液中缓慢通入氨水溶液
B．
向NaOH和Ca（OH）2的混合溶液中通入CO2
C．
KAl（SO4）2溶液中逐滴加入Ba（OH）2溶液
D．
NaAlO2溶液中逐滴加入盐酸
9．乙烷和丙烷的混合气体完全燃烧后，先将产物通过浓硫酸，浓硫酸增重2.04g，然后通过Na2O2 ，Na2O2 增重2.24g，混合气体中乙烷和丙烷的体积比为（　　）
A．1：1B．2：3C．3：2D．3：5
16．氯及其化合物在生产，生活中有着广泛的用途，回答下列问题：
（1）砹是氯的同族元素，比氯多3个电子层，砹在周期表中的位置为六周期，第ⅤⅡA族，HAt的稳定性比HCl弱（填“强”或“弱”）．
（2）Cl2与NaOH溶液反应受温度影响较大，如果温度过低，会生成NaClO；温度过高，会生成NaClO3，若NaOH溶液和氯气反应时所得溶液中ClO-与ClO3-的物质的量之比为1：1，则该反应的离子方程式为4Cl2+8OH-=6Cl-+ClO-+ClO3-+4H2O．
（3）工业上采用电解饱和食盐水的方法制取Cl2，其化学方程式为2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑，在一定条件下将Cl2通入NaOH溶液中可制的漂白液，漂白液的有效成分为NaClO（填化学式）．家庭使用漂白液时，不宜直接接触该铁制品，否则铁制品将发生电化学腐蚀，其中正极的电极反应式为2H2O+O2+4e-=4OH-．
（4）如果在NaCl溶液中加入混有少量NaClO3，可加入一定量的铁屑并加热除去，反应的化学方程式为3H2O+2Fe+NaClO3=NaCl+2Fe（OH）3↓，得到的铁的化合物经一系列转化可以得到草酸亚铁晶体（FeC2O4•2H2O），称取3.60g草酸亚铁晶体（相对分子质量为180），用热重法对其进行热分解，得到剩余固体的质量随温度变化的曲线如图所示：
①分析图中数据，根据信息写出过程Ⅰ发生反应的化学方程式FeC2O4•2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$FeC2O4+2H2O．
②300℃时剩余固体只有一种切实铁的氧化物，试通过计算确定该氧化物的化学式Fe2O3．
16．某学生为分离乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混和物设计如下分离操作步骤流程图：

试回答下列问题：
（1）a试剂的化学式Na2CO3，b试剂的名称浓硫酸；
（2）操作Ⅰ的名称是分液，操作Ⅱ的名称是蒸馏；
（3）写出操作Ⅲ过程中发生反应化学方程式2CH3COONa+H2SO4（浓）$\stackrel{△}{→}$2CH3COOH↑+Na2SO4．
17．下列说法不正确的是（　　）
A．结构片段为的高聚物，其单体是甲醛和苯酚
B．按系统命名法，化合物 的名称是2，3，5，5-四甲基-4，4-二乙基己烷
C．科学家发现一种新细菌的DNA链中有砷（As）元素，该As元素最有可能取代了普通DNA链中的P元素
D．和CO2反应生成可降解聚合物，该反应符合绿色化学的原则

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