题目内容

13．惰性电极电解A的溶液，在一定条件下，B、C、D、E、F有如下反应关系 （部分反应物或生成物略），E随意排放造成对大气的污染，往A的溶液中慢慢滴入一种溶质为短周期元素组成的溶液先产生沉淀，继续滴加沉淀溶解，所得溶液在一定条件下与一种营养物质反应，析出一种单质．

请回答下列问题：
（1）写出下列物质的化学式：AAgNO3，FNO2．
（2）电解400mL0.10mol/LA的溶液时，阳极电极反应式4OH--4e-═H2O+O2↑．
若阴极产生0.224L（标准状况下）的气体后，要恢复到电解前的状态（溶液的质量和浓度）需要加入的物质的质量为4.82g．
（3）将0.22molE和0.10molB放入容积为1L密闭容器中，在一定条件下发生如下可逆反应：2E（g）+B（g）?2F（g）达到平衡时，在一定温度下，反应达到平衡，得到0.10molF则反应的平衡常数K的值 为13.9． 若温度不变，再加入0，.45molB和0.01molF此时V（正）＞V（逆）（填“＞”、“=”或“＜”）重新达到平衡后，E的转化率升高（填“升高”、“不变”或“降低”）F的体积分数减小（填“增大”、“不变”或“减小”）．

分析 往A的溶液中慢慢滴入一种溶质为短周期元素组成的溶液先产生沉淀，继续滴加沉淀溶解，所得溶液在一定条件下与一种营养物质反应，析出一种单质，且电解A的溶液产生三种物质，其中两种产物反应又生成A及另一种能污染空气的物质，可推断A为AgNO3，电解产生Ag、HNO3、O2，其中Ag与HNO3反应生成AgNO3和NO，NO与氧反应生成F为NO2，与水反应生成C为HNO3，所以B为O2，D为Ag，E为NO，硝酸银中加入氨水生成银氨溶液，银氨溶液与葡萄糖反应生成银，符合题意，据此答题．

解答 解：往A的溶液中慢慢滴入一种溶质为短周期元素组成的溶液先产生沉淀，继续滴加沉淀溶解，所得溶液在一定条件下与一种营养物质反应，析出一种单质，且电解A的溶液产生三种物质，其中两种产物反应又生成A及另一种能污染空气的物质，可推断A为AgNO3，电解产生Ag、HNO3、O2，其中Ag与HNO3反应生成AgNO3和NO，NO与氧反应生成F为NO2，与水反应生成C为HNO3，所以B为O2，D为Ag，E为NO，硝酸银中加入氨水生成银氨溶液，银氨溶液与葡萄糖反应生成银，
（1）根据上面的分析可知，A为AgNO3，F为NO2，
故答案为：AgNO3；NO2； 
（2）电解400mL0.10mol/LAgNO3的溶液时，阳极电极反应式为4OH--4e-═H2O+O2↑，阴极电极反应式为Ag++e-=Ag，当银离子放电结束后发生的电极反应为2H++e-=H2↑，所以当阴极产生0.224L（标准状况下）即0.01mol氢气后，溶液中析出的银的物质的量为0.04mol，阳极产生的始终是氧气，所以要恢复到电解前的状态（溶液的质量和浓度）需要加入的物质为0.02molAg2O的和0.01mol的水，其总质量为0.02×232g+0.01×18g=4.82g，
故答案为：4OH--4e-═H2O+O2↑；4.82； 
（3）将0.22molNO和0.10molO2放入容积为1L密闭容器中，在一定条件下发生如下可逆反应：2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）达到平衡时，在一定温度下，反应达到平衡，得到0.10molNO2则平衡时c（NO）=0.12 mol/L，c（O2）=0.05mol/L，c（NO2）=0.10 mol/L，所以反应的平衡常数K=$\frac{0.1{0}^{2}}{0.1{2}^{2}×0.05}$=13.9，若温度不变，再加入0.45molO2和0.01molNO2时，此时c（NO）=0.12 mol/L，c（O2）=0.5mol/L，c（NO2）=0.11 mol/L，Q（c）=$\frac{0.1{1}^{2}}{0.1{2}^{2}×0.5}$=1.68＜13.9，所以平衡向正反应方向移动，V（正）＞V（逆），重新达到平衡后，E的转化率升高，因为增加的氧气的物质的量大于一氧化氮的物质的量，所以二氧化氮的体积分数减小，
故答案为：13.9；＞；升高；减小．

点评 本题考查无机物推断，涉及Na、Cl、Fe、Al元素化合物性质与转化及电解原理等，以B的原子半径为突破口进行推断，需要学生熟练掌握元素化合物知识，难度中等

练习册系列答案
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3．铝是一种重要的金属．
（1）铝在元素周期表中的位置是第三周期ⅢA族．
（2）生产中曾用铝热反应焊接钢轨，铝与氧化铁发生反应的化学方程式为2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe．
（3）铝与NaOH溶液反应的离子方程式为2Al+2OH-+6H2O═2[Al（OH）4]-+3H2↑．
4．麻醉剂的发现和使用是人类医学史上一项了不起的成就．
（1）“笑气”（N2O）是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一．已知N2O分子中氧原子只与一个氮原子相连，则N2O的电子式可表示为，其分子空间构型是直线形．
（2）另一种常用麻醉剂氯仿，常因保存不慎而被氧化，产生剧毒物光气（COCl2）：2CHCl3+O2→2HCl+2COCl2，光气（COCl2） 分子空间构型是平面三角形，为防止中毒事故，使用前可用于检验氯仿是否变质的试剂是D．
A．酚酞试液      B．淀粉碘化钾溶液    C．NaOH溶液     D．硝酸银稀溶液
（3）作为麻醉剂，氙气（Xe）在医学上备受重视，氙能溶于细胞质的油脂里，引起细胞的麻醉和膨胀，从而使神经末梢作用暂时停止，人们曾使用体积分数为80%的氙气和20%的氧气组成混合气体，可作为很好的麻醉剂．
①已知氙属于第五周期的稀有气体元素，氙的外围电子排布式为5s25p6．
②氙的化学性质不活泼，但它在一定条件下可与其他物质反应生成化合物．现取1mol氙气和3.5mol氟气放于密闭容器中，在一定条件下使反应完毕，剩余1.5mol氟气，同时有1mol白色固体生成，此白色固体的化学式为XeF4．
1．1834年德国科学家米希尔里希通过蒸馏苯甲酸和石灰的混合物得到苯．苯是重要的化工原料．结合所学知识完成下列各题．
（1）下列实验结论能够证明凯库勒式（ ）与苯的真实结构不相符的是BCD．
A．在一定条件下1mol苯能与3mol氢气发生加成反应
B．苯不能使酸性KMnO4溶液褪色
C．苯的邻二溴代物没有同分异构体
D．经测定苯为六边形结构，且所有碳碳键完全相同
（2）吉林石化厂苯车间爆炸导致硝基苯泄漏，使松花江遭到严重污染．试写出实验室制取硝基苯的化学方程式．
（3）苯酚也是重要的化工原料，某实验小组以苯为原料制取苯酚，进而合成高分子化合物．请在下列合成反应流程图中填写A、B、C、D、E的结构简式及①、②、③的反应条件．
8．三种常见元素结构信息如下表，试根据信息回答有关问题：
元素ABC
结构信息基态原子核外有两个电子层，最外层有3个未成对的电子基态原子的M层有1对成对的p电子基态原子核外电子排布为[Ar]3s104sx，有+1、+2两种常见化合价
（1）写出B原子的基态电子排布式1s22s22p63s23p4；
（2）用氢键表示式写出A的氢化物溶液中存在的所有氢键N-H…N-N-H…O-O-H…N-O-H…O-；A的氢化物分子结合一个H+形成阳离子后，其键角变大（填写“变大”、“变小”、“不变”）；
（3）往C元素的硫酸盐溶液中逐滴加入过量A元素的氢化物水溶液，可生成的配合物的化学式为[Cu（NH3）4]SO4，
（4）科学家通过X射线推测胆矾中微粒间的作用力，胆矾的结构示意图
可简单表示如图1：

则胆矾晶体中含有ABCE
A．配位键  B．离子键  C．极性共价键   D．金属键   E．氢键F．非极性共价键
（5）下列分子结构图2中的“●”表示上述相关元素的原子中除去最外层电子的剩余部分，“○”表示氢原子，小黑点“•”表示没有形成共价键的最外层电子，短线表示共价键．在以上分子中，中心原子采用sp3杂化形成化学键是①③④（填写序号）．
18．在科学实验中常涉及水溶液．
（1）常温时，在稀溶液中c（H+）和c（OH-）的乘积总是等于10-14．酸性溶液中c（H+）＞c（OH-）（填“＞”、“＜”或“=”，下同），pH＜ 7．
（2）氯化铁水解的离子方程式为Fe3++3H2O≒Fe（OH）3+3H+，配制氯化铁溶液时常加少量盐酸，其作用是抑制氯化铁的水解．
5．下列盛液体的仪器加热时，不需要用石棉网的是（　　）
A．锥形瓶B．蒸馏烧瓶C．烧杯D．蒸发皿
2．用如图所示电解装置分别完成以下要求，请填空：
（1）若a极质量减轻，则y应为负极
（2）若a、b均为石墨棒，Z溶液为稀硫酸，阳极上的电极反应式为4OH--4e-=O2↑+2H2O
（3）若X为负极，a为铁，b为石墨，Z溶液为滴有酚酞的氯化钠溶液，则先变红的是a极（填a或b），该电解池中总反应方程式为2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑
（4）若要在铁片上镀银，且已知Y为负极，则a为银，b为铁，Z为硝酸银溶液
（5）若用此装置制备金属钠，需将Z溶液换为熔融的氯化钠
（6）若用此装置保护b金属，则X应为正极
（7）若用此装置电解AgNO3溶液（a、b为惰性电极），则阴极与阳极电极产物的物质的量比为4：1，电解一段时间后，溶液的pH降低．
14．分子式为C6H12O2的有机物A，能与NaHCO3溶液产生CO2．则有机物A的可能结构有（　　）
A．5种B．6种C．7种D．8种

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