22.(2007·广东汕尾调研)X、Y、Z为短周期元素的单质,X、Y的组成元素为同主族元素,U、V为它们的化合物,这些物质之间的转化关系如右图所示,其中反应条件和某些产物已经略去。

(1)若V是水,则:①X是________、U是________

②由于U有剧毒,工业上产生的U要经过处理变成单质Y后方能排放,以防止大气污染。富玛克斯法治理U的方法和步骤如下:

第一步:用2%-3%的Na2CO3溶液作为吸收剂生成2种酸式盐;

第二步:再加入一种RNO(溶液)(R表示芳香烃基)与生成的一种酸式盐的水溶液反应生成硫、碱和RNHOH;

第三步:第二步生成的碱在溶液中与另一种酸式盐反应生成正盐;

第四步:RNHOH与空气中的氧发生反应又得到RNO。

则:第一步反应的化学方程式为___________________。

总反应的化学方程式为: ____________________。

请对富玛克斯法的优点做一简要评价: ________________。

(2)若U、V均为氧化物,则:①写出反应Ⅰ的化学方程式: _____________________。

②计算机长距离联网使用的传输速度快、信息量大的线路,使用的材料的主要化学成分是U,该材料的名称是:______________________。

③这种材料埋在地下时,如果裸露在碱性土壤中,结果会断路,用离子方程式说明原因________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

解析:因为X、Y是同主族元素,且由题意可推知X+U―→V+Y是一个置换反应。(1)V是水,U有剧毒,可推出U是H2S,X是O2,Y是S。(2)若U、V均为氧化物,则符合它的置换反应是C与SiO2的反应,故X是C,U是SiO2,Y是Si,V是CO。

答案:(1)①O2 H2S

②Na2CO3+H2S===NaHCO3+NaHS 总反应为:2H2S+O22H2O+2S↓;RNO反应前后不变,起到催化剂的作用,是一条绿色工艺流程。

(2)①SiO2+2CSi+2CO↑ ②光导纤维 ③SiO2+2OH===SiO+H2O

21.(2008·烟台期中)往100 mL的NaOH溶液中通入CO2充分反应后,在减压和较低温度下,小心地将溶液蒸干,得到白色固体M。通入的CO2的体积V(标准状况)与M的质量W的关系如下图所示。试解答下列问题:

(1)A点时,白色固体M的化学式为____________________,通入的CO2的体积为________ mL (标准状况下,下同)。

(2)C点时,白色固体M的化学式为____________________,通入的CO2的体积为________ mL。

(3)B点时M的组成成分为________(用化学式表示),通入的CO2的体积为________ mL。

(4)该NaOH溶液的物质的量浓度为________。

解析:CO2通入NaOH溶液中,首先生成Na2CO3和水,继续通入CO2,Na2CO3与CO2和水继续反应生成NaHCO3。这两种情况下,所得产物的质量比为53?84。由此不难判断A点时M的化学式为Na2CO3;据此可以计算通入CO2的量;同理可以判断C点时M为NaHCO3,据此也可计算CO2的用量。从图可知NaOH的质量为4 g,n(NaOH)=0.1 mol。完全转化为Na2CO3时,m(Na2CO3)=5.3 g,完全转化为NaHCO3时,m(NaHCO3)=8.4 g,因B点时M质量为7.16 g,5.3>7.16>8.4,知M为Na2CO3和NaHCO3的混合物。设B点时Na2CO3的物质的量为x mol,NaHCO3的物质的量为y mol,则有:2x+y=0.1,106x+84y=7.16,解得:x=0.02 mol,y=0.06 mol,所以V(CO2)=(0.02+0.06) mol×22.4 L/mol×1000 mL/L=1792 mL。可进一步计算出NaOH溶液的浓度为1.0 mol·L1

答案:(1)Na2CO3 1120 (2)NaHCO3 2240 (3)Na2CO3和NaHCO3 1792 (4)1.0 mol·L1

20.按要求完成下列各题的填空。

(1)若CO2中混有CO,除去的方法是__________________________;

(2)若CO2中混有HCl,要得到纯净的CO2,其方法是_______________________;

(3)将镁条在空气中点燃后伸入装有纯净CO2的集气瓶中,观察到的现象是(不必写产物的名称或分子式)_______ ______________________;

(4)在没有现成的CO2气体发生器的情况下,请选用下图中的部分仪器,装配一个简易的、能随用随开、随关随停的CO2气体发生装置,应选用的仪器是(填入编号)________;

(5)若用上述装置产生CO2气体,而实验室只有稀硫酸、浓硝酸、水、块状大理石,比较合理的方案应选用的药品是________________________

解析:(1)利用CO有还原性,CO2没还原性这一性质差异,将含CO杂质的气体通过灼热的CuO除去CO。

(2)因为CO2是酸性氧化物,因而在除去CO2中的HCl时,既要考虑选择碱性试剂,又要尽量减少CO2在其中的溶解度,同时要注意题目要求得到“纯净的CO2”,所以这里除要用饱和NaHCO3溶液(或水)洗涤外,还要用浓硫酸来干燥(除去水分)。

(3)镁条点燃在纯净的CO2中燃烧,是课堂演示实验,如果学生在实验时仔细观察,回答此问并不困难。

(4)本题实质是考查学生是否掌握启普发生器的原理,用干燥管、烧杯和单孔塞组合,可以取代启普发生器中的“球形漏斗”和“容器”这两个核心部分,从而达到随关随停的目的。

(5)选用试剂时要注意,题目没有提供学生熟悉的盐酸,而硫酸会与大理石生成CaSO4沉淀,包在其表面,阻止CaCO3继续和酸作用产生CO2;块状Na2CO3遇酸会溶解,使制气装置起不到随关随停的作用,本题只能选用大理石、浓硝酸和水。

答案:(1)通过灼热的CuO (2)先用饱和的NaHCO3溶液洗涤(或用水洗),再用浓硫酸干燥 (3)镁条继续燃烧,瓶壁有白色和黑色固体 (4)a、c、d、e (5)浓硝酸、水、块状大理石

 0  7396  7404  7410  7414  7420  7422  7426  7432  7434  7440  7446  7450  7452  7456  7462  7464  7470  7474  7476  7480  7482  7486  7488  7490  7491  7492  7494  7495  7496  7498  7500  7504  7506  7510  7512  7516  7522  7524  7530  7534  7536  7540  7546  7552  7554  7560  7564  7566  7572  7576  7582  7590  447348 

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