题目内容
【题目】物质之间的变化体现了化学之美。
(1)一定条件下,含氮元素的物质可发生如图所示的循环转化。
Ⅰ.图中属于“氮的固定”的是_______(填序号,下同);转化过程中发生非氧化还原反应的是_______________。
Ⅱ.反应④是在酸性条件下由NO3-与镁作用实现,则该反应的离子方程式为_______。
(2)H2S气体与CuCl2、FeCl3溶液发生一系列反应如图所示:
①转化图中化合价不变的元素是__________(写名称)。
②转化图中生成S单质的离子方程式为____________。
(3)A、B、C、D、E、F、X是中学常见的无机物,存在如图转化关系(部分生成物和反应条件略去)。
①若A为常见的金属单质,焰色反应呈黄色,B常温下为液态,X能使品红溶液褪色,则C和E反应的离子方程式为________。
②若D为两性氢氧化物,F为非金属单质,则X成分可能为____(写化学式,下同)。
③若A为红棕色气体,X为金属单质,溶液D中加入KSCN溶液变红。则E为______,F为______。
【答案】⑥和 ①和⑦ 4Mg+2NO3-+10H+=4Mg2++N2O↑+5H2O 铜、氢、氯 CuS+2Fe3+=2Fe2++Cu2++S↓ OH-+HSO3-=SO32-+H2O HCl或NaOH Fe(NO3)2 NO
【解析】
(1)I.将游离态的氮(即氮气)转化为化合态的氮(即氮的化合物)的过程,叫做氮的固定,图中属于“氮的固定”的是⑥和;非氧化还原反应是指变化过程中元素化合价不变的反应,转化过程中发生非氧化还原反应的是:①和⑦;
Ⅱ.反应④是在酸性条件下由NO3-与镁作用实现,反应生成Mg2+、N2O、H2O,离子方程式为:4Mg+2NO3-+10H+=4Mg2++N2O↑+5H2O;
(2)①H2S与Cu2+反应得到CuS与H+,Fe3+将CuS氧化得到S、Cu2+,Fe3+被还原变为Fe2+,O2将Fe2+氧化铁为Fe3+,图中O、Fe、S化合价发生变化,而Cu、H、Cl的化合价不变,所以转化关系图中未发生价态变化的元素为铜、氢、氯;
②转化图中,Fe3+将CuS氧化得到S、Cu2+,Fe3+被还原变为Fe2+,反应的离子方程式为:CuS+2Fe3+=2Fe2++Cu2++S↓;
(3)①若A为常见的金属单质,焰色反应呈黄色,则A为Na,B为H2O,X能使品红溶液褪色,且能与C连续反应,C为NaOH、X为SO2、D为Na2SO3、E为NaHSO3,F为H2,C和E反应的离子方程式为:OH-+HSO3-=SO32-+H2O;
②若D为两性氢氧化物,F为非金属单质,A与B的反应可以是Al与盐酸反应或Al与NaOH溶液反应等,故F为H2,C为铝盐,X为碱,D为Al(OH)3,E为偏铝酸盐,或者F为H2,C为偏铝酸盐、X为酸、D为Al(OH)3、E为铝盐,X成分可能为HCl或NaOH等;
③若A为红棕色气体,X为金属单质,溶液D中加入KSCN溶液变红,则D中含有Fe3+,C具有强氧化性,所以A为NO2、B为水、C为HNO3、F为NO、D为Fe(NO3)3、E为Fe(NO3)2。
【题目】在25 ℃时,向AgCl的白色悬浊液中,依次加入等浓度的KI溶液和Na2S溶液,观察到的现象是先出现黄色沉淀,最终出现黑色沉淀。已知有关物质的溶度积Ksp(25 ℃)如表所示:
AgCl | AgI | Ag2S | |
Ksp | 1.8×1010 | 8.3×1017 | 6.3×1050 |
下列叙述错误的是
A.沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动
B.溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀
C.AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶解度相同
D.25 ℃时,在饱和AgCl、AgI、Ag2S溶液中,所含Ag+的浓度不同
【题目】活性氧化锌是一种多功能性的新型无机材料。某小组以粗氧化锌(含铁、铜的氧化物)为原料模拟工业生产活性氧化锌,步骤如图:
已知相关氢氧化物沉淀pH范围如表所示
Zn(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | |
开始沉淀 | 5.4 | 7.0 | 2.3 | 4.7 |
完全沉淀 | 8.0 | 9.0 | 4.1 | 6.7 |
下列说法不正确的是( )
A.“酸浸”中25%稀硫酸可用98%浓硫酸配制,需玻璃棒、烧杯、量简、胶头滴管等仪器
B.“除铁”中用ZnO粉调节溶液pH至4.1~4.7
C.“除铜”中加入Zn粉过量对制备活性氧化锌的产量没有影响
D.“沉锌”反应为2Zn2++4HCO3﹣═Zn2(OH)2CO3↓+3CO2↑+H2O
【题目】七水硫酸镁(MgSO4·7H2O)在印染、造纸和医药等工业上有重要的用途。硼镁泥是硼镁矿生产硼砂的废渣,其主要成分是MgCO3,还含有MgO、CaO、Fe2O3、FeO、MnO2、Al2O3、SiO2等杂质,工业上用硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如图:
已知:①MnO2不溶于稀硫酸。
②CaSO4和MgSO4·7H2O在不同温度下的溶解度(g)数据如下表所示:
温度/℃ 物质 | 10 | 30 | 40 | 50 | 60 |
CaSO4 | 0.19 | 0.21 | 0.21 | 0.21 | 0.19 |
MgSO4·7H2O | 30.9 | 35.5 | 40.8 | 45.6 | —— |
(1)开始用到硫酸的质量分数为70%,密度为1.61g/cm3,则该硫酸溶液的物质的量浓度为___。
(2)滤渣A中除含少量CaSO4·2H2O外,还有___。
(3)加入MgO后,加热煮沸的目的是___。
(4)若滤渣B的主要成分为Al(OH)3和Fe(OH)3。则加入NaClO发生氧化还原反应的离子方程式为___。
(5)流程中操作1为蒸发浓缩、趁热过滤,这样即可得到CaSO4·2H2O,又防止___。
(6)获取MgSO4·7H2O的操作2为:___、___、过滤洗涤。
(7)已知开始硼镁泥样品的质量为ag,制取七水硫酸镁的质量为bg,据此能计算出硼镁泥中镁元素的含量吗?若能,请写出表达式;若不能,请说明理由。___(能或不能),表达式(或理由)为___。