题目内容
A、B、C、X是中学化学常见物质，均由短周期元素组成，转化关系如图所示。若A、B、C的焰色反应均呈黄色，水溶液均为碱性。
①A中所含有的化学键是_____________, X属于的晶体类型是_________。
②将4.48 L（标准状况下）X通入100mL 3 mol／L A的水溶液后，溶液中发生的离子反应方程式为______。
③自然界中存在B、C和H2O按一定比例结晶而成的固体。取一定量该固体溶于水配成100mL溶液，测得溶溶中金属阳离子的浓度为0.5 mol／L。若取相同质量的固体加热至恒重，剩余固体的质量为______ g
（1）离子键和共价键 分子晶体
(2)2CO2 + 3OH- = CO32- + HCO3- + H2O
(3)2.65
【解析】
试题分析：（1）A、B、C的焰色反应均呈黄色，水溶液均为碱性，说明A、B、C中均含有Na元素，溶液为碱性的含钠元素的化合物一般是氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠，氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠或碳酸氢钠，碳酸氢钠分解生成碳酸钠，所以A是氢氧化钠，B是碳酸氢钠，C是碳酸钠，X是二氧化碳。所以氢氧化钠中含有离子键、共价键，二氧化碳的晶体类型属于分子晶体；
（2）4.48L标准状况下的二氧化碳的物质的量是0.2mol，与0.3mol氢氧化钠反应，0.2mol万元话题与0.2mol氢氧化钠反应生成0.2mol的碳酸氢钠，剩余0.1mol氢氧化钠再与0.1mol碳酸氢钠反应生成0.1mol碳酸钠所以溶液中既有碳酸钠生成也有碳酸氢钠生成，且二者的物质的量之比是1:1，由此写出离子方程式为2CO2 + 3OH- = CO32- + HCO3- + H2O；
（3）碳酸钠与碳酸氢钠中的阳离子是钠离子，加热至恒重时得剩余固体是碳酸钠，根据钠元素守恒得碳酸钠的物质的量是0.5mol/L×0.1L/2=0.025mol，所以剩余固体的质量是0.025mol×106g/mol=2.65g。
考点：考查物质的推断，混合物的计算，钠元素化合物的化学性质
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＋2H2O （14分）芳香族羧酸通常用芳香烃的氧化来制备。芳香烃的苯环比较稳定，难于氧化，而环上的支链不论长短，在强烈氧化时，最终都氧化成羧基。某同学用甲苯的氧化反应制备苯甲酸。
反应原理：
反应试剂、产物的物理常数：
名称 | 相对分 子质量 | 性状 | 熔点 | 沸点 | 密度 | 溶解度 | ||
水 | 乙醇 | 乙醚 | ||||||
甲苯 | 92 | 无色液体易燃易挥发 | -95 | 110.6 | 0.8669 | 不溶 | 易溶 | 易溶 |
苯甲酸 | 122 | 白色片状或针状晶体 | 122.4 | 248 | 1.2659 | 微溶 | 易溶 | 易溶 |
主要实验装置和流程如下：
实验方法：一定量的甲苯和KMnO4溶液置于图1装置中，在90℃时， 反应一段时间，再停止反应，按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。
（1）无色液体A的结构简式为 。操作Ⅱ为 。
（2）如果滤液呈紫色，要先加亚硫酸氢钾，然后再加入浓盐酸酸化，加亚硫酸氢钾的目的是 。
（3）下列关于仪器的组装或者使用正确的是 。
A．抽滤可以加快过滤速度，得到较干燥的沉淀
B．安装电动搅拌器时，搅拌器下端不能与三颈烧瓶底、温度计等接触
C．图1回流搅拌装置应采用直接加热的方法
D．冷凝管中水的流向是下进上出
（4）除去残留在苯甲酸中的甲苯应先加入 ，分液，水层再加入 ，然后抽滤，干燥即可得到苯甲酸。
（5）纯度测定：称取1.220g产品，配成100ml溶液，取其中25.00ml溶液，进行滴定 ，消耗KOH物质的量为2.4×10-3mol。产品中苯甲酸质量分数为 。
相同温度下,体积均为0.25 L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应：
X2(g) + 3Y2(g)
2XY3(g) △H=-92.6 kJ.mol-1
实验测得反应在起始、达到平衡时的有关数据如下表所示：
容器 编号 | 起始时各物质物质的量/mol | 达到平衡的时间 | 达平衡时体系能量的变化 | ||
X2 | Y2 | XY3 | |||
① | 1 | 3 | 0 | 2分钟 | 放热46.3kJ |
② | 0.4 | 1.2 | 1.2 | / | Q(Q>0) |
下列叙述不正确的是
A．容器①中反应从开始到刚达平衡时用XY3表示的反应速率为v(XY3)=1/30 moI.L-l·s-1
B．平衡时，两个容器中XY3的物质的量浓度相等
C．容器②中反应达到平衡时吸收的热量为Q
D．容器①体积为0.3L，则达平衡时放出的热量大于46.3kJ