题目内容
【题目】已知固体甲为非金属,I、F均为常见的金属,E为气体单质;固体乙为一种红棕色固体;G为白色胶状沉淀,既能溶解于盐酸,又能溶解于氢氧化钠溶液.A在常温下为气态,与氧气完全反应时的体积比是
.W是由三种处在不同短周期的元素组成的化合物,与水反应生成A和G时的化学计量数之比为
.各物质有如下图所示的转化关系(部分反应的产物未全部表示).试回答下列题:
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(1)B的电子式为______,固体甲、乙的化学式分别是______、______;
(2)上述转化中,①
②
③
④
⑤
⑥
其中属于置换反应的是(填序号)______;
(3)写出W和水反应的化学方程式______,
和
溶液反应的离子方程式______.
【答案】
略 ①③④
【解析】
G为白色胶状沉淀,既能溶解于盐酸,又能溶解于氢氧化钠溶液,则G为Al(OH)3,A在常温下为气态,与氧气完全反应时的体积比是1:2.W是由三种处在不同短周期的元素组成的化合物,则W中含Al、H、C元素,A为CH4,W与水反应生成A和G时的化学计量数之比为
,故W为Al(CH3)3, A为CH4,燃烧生成的B为CO2,C为H2O,甲能与水和二氧化碳反应,则甲为C,则D为CO,E为H2,固体乙是红棕色的Fe2O3,则F为Fe,结合转化图可知,I为Al,H为NaAlO2,然后结合物质的性质及化学用语来解答。
(1)B为CO2,电子式为:
,固体甲为碳,化学式是:C,固体乙是氧化铁,化学式是:Fe2O3;
本题答案为:
,C,Fe2O3。
(2)①C→E为C和水反应生成CO和氢气,属于置换反应,②D→F中反应物均为化合物,不属于置换反应,③E→F为氢气与氧化铁反应生成铁和水,属于置换反应,④I→F为铝热反应,属于置换反应,⑤I→E为铝与NaOH溶液的反应,不属于置换反应,⑥A→B为水解反应,则属于置换反应的为①③④;
本题答案为:①③④。
(3)由上述分析可知W是Al(CH)3,Al(CH)3与水反应生成CH4和Al(OH)3的化学计量数之比为
,故化学方程式为: Al(CH3)3
3H2O=3CH4
Al(OH)3
,I是Al,铝和氢氧化钠反应的离子方程式为:2Al
2OH-
2H2O=2AlO2-
3H2
;
本题答案为:Al(CH3)3
3H2O=3CH4
Al(OH)3
,2Al
2OH-
2H2O=2AlO2-
3H2
。
【题目】铁是重要的金属元素,用途极广。
(1)某高效净水剂可由Fe(OH)SO4聚合得到。工业上以FeSO4、NaNO2和稀硫酸为原料来制备Fe(OH)SO4,反应中有NO生成,化学方程式为__________。
(2)已知:①Fe2O3(s)+3C(石墨) = 2Fe(s)+3CO(g) ΔH1 = + 489.0 kJ/mol
②C(石墨)+CO2(g) = 2CO(g) ΔH2 = + 172.5 kJ/mol
高炉炼铁过程中发生的主要反应为:
1/3Fe2O3(s)+ CO(g)
2/3Fe(s)+CO2(g) ΔH = a kJ/mol,则a =_____kJ/mol。
已知该反应在不同温度下的平衡常数如下表:
温度/℃ | 1000 | 1115 | 1300 |
平衡常数 | 4.0 | 3.7 | 3.5 |
在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol,此时v正 ________v逆(填“等于”、“大于”或“小于”)。经过l0 min,在1000℃达到平衡,则该时间范围内反应的平均反应速率v (CO2)= ______________。欲提高上述反应中CO的平衡转化率,可采取的措施是______________;
A.提高反应温度 B.移出部分CO2 C.加入合适的催化剂 D.减小容器的容积