题目内容

20．A、B、C、D是中学化学的常见物质，其中A、B、C均含有同一种元素．在一定条件下相互转化的关系如图所示（部分反应中的H2O已略去）[A]$→_{①}^{D}$[B]$→_{②}^{D}$[C]
请填空：
（1）若A可用于自来水消毒，D是生产、生活中用量大、用途广的金属单质，写出C转化为B的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe2++2Clˉ；用A制漂白粉的化学方程式为2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O．
（2）若组成A的元素是地壳中含量最多的元素，则C在高炉炼铁中的主要反应的化学方程式为Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．
（3）若A是淡黄色固体，D是由两种元素组成的无色无味气体，则请写出A转化为B的化学方程式2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2↑．
（4）若B、C为氧化物，B转化为C时，质量增加25%，则B转化为C的化学方程式是2SO2+O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$2SO3．
（5）若D为强电解质溶液，A和C在溶液中反应生成白色沉淀B，符合条件的D物质可能是①③（填序号）．
①硫酸    ②醋酸    ③氢氧化钠    ④一水合氨    ⑤氯化钡．

分析 已知A、B、C、D是中学化学的常见物质，且A、B、C均含有同一种元素，
（1）若A可用于自来水消毒，应为Cl2，D是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质，应为Fe，则B为FeCl3，C为FeCl2；
（2）若组成A的元素是地壳中含量最多的元素，则A为O，C在高炉炼铁中的参加主要反应，则C为CO，所以B为CO2，D为C；
（3）若A是淡黄色固体，D是由两种元素组成的无色无味气体，则A为Na2O2，D为CO2，B为Na2CO3，C为NaHCO3；
（4）若B、C为氧化物，B转化为C时，质量增加25%，则A应为S，B为SO2，C为SO3，D为O2；
（5）若D为强电解质溶液，A和C在溶液中反应生成白色沉淀B，则A为偏铝酸盐，B为氢氧化铝，C为铝盐，D为强酸，或A为铝盐，B为氢氧化铝，C为偏铝酸盐，D为强碱，所此答题．

解答 解：已知A、B、C、D是中学化学的常见物质，且A、B、C均含有同一种元素，
（1）若A可用于自来水消毒，应为Cl2，D是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质，应为Fe，则B为FeCl3，C为FeCl2，C转化为B的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe2++2Clˉ，用A制漂白粉的化学方程式为2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O，
故答案为：2Fe2++Cl2=2Fe2++2Clˉ； 2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O；
（2）若组成A的元素是地壳中含量最多的元素，则A为O，C在高炉炼铁中的参加主要反应，则C为CO，所以B为CO2，D为C，C在高炉炼铁中的主要反应的化学方程式为Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2，
故答案为：Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2；
（3）若A是淡黄色固体，D是由两种元素组成的无色无味气体，则A为Na2O2，D为CO2，B为Na2CO3，C为NaHCO3，A转化为B的化学方程式为2Na2O2+2 CO2═2Na2CO3+O2↑，
故答案为：2Na2O2+2 CO2═2Na2CO3+O2↑；
（4）若B、C为氧化物，B转化为C时，质量增加25%，则A应为S，B为SO2，C为SO3，D为O2，B转化为C的化学方程式是2SO2+O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$2SO3，
故答案为：2SO2+O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$2SO3；
（5）若D为强电解质溶液，A和C在溶液中反应生成白色沉淀B，则A为偏铝酸盐，B为氢氧化铝，C为铝盐，D为强酸，或A为铝盐，B为氢氧化铝，C为偏铝酸盐，D为强碱，故选①③．

点评 本题考查盐酸化合物推断，比较为综合，涉及Cl、C、S、Na元素单质化合物的性质及相互转化，需要学生熟练掌握基础知识，中等难度．

练习册系列答案
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10．a、b两试管中分别盛装足量等体积、等浓度的盐酸溶液，向a、b两试管中加少量等质量的铁粉，同时向a中加入少量CuSO4固体粉末，让a、b两试管同时开始反应，则产生H2的量随时间变化的图象如图所示，其中正确的是（　　）
A．B．C．D．
11．常温下，用0.10mol•L-1 NaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.10mol•L-1的CH3COOH溶液和HCN溶液，滴定曲线如图所示．下列说法不正确的是（　　）
A．点①溶液的c（CN-）＜点②溶液的c（CH3COO-）
B．点②溶液中：c（Na+）+c（H+）=c（CH3COO-）+c（OH-）
C．点③溶液中：c（Na+）=c（CH3COO-）+c（CH3COOH）
D．点④溶液中：c（Na+）＞c（CH3COO-）＞c（OH-）＞c（H+）
8．Fe3+的电子排布式是1s22s22p63s23p5或[Ar]3p5．
15．设 NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述正确的是（　　）
A．常温常压下，32gO2和O3的混合气体所含原子数为2NA
B．0.5mol/L MgCl2溶液中，含有Cl-离子数为NA
C．2.24L CO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA
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5．下列是生活中几种常用有机物的结构简式，请观察后回答相关问题．

（1）上述有机物中属于酚类的有①③，属于酯类的有④．（ 填序号 ）
（2）有机物②的分子式为C10H18O．
（3）鉴别有机物②、③可选用的试剂是浓溴水或氯化铁溶液，与③互为同系物的最简单的有机物的结构简式为．
（4）下列对于有机物①的说法不正确的是D．
  A．可发生加聚反应     B．可发生取代反应
C．可发生氧化反应     D．最多可与1molH2 发生加成反应
（5）写出③与足量浓溴水反应的化学方程式．
（6）写出在铜做催化剂条件下有机物②与氧气反应的化学方程式．
12．在1个分子中，处于同一平面上的原子数最多可能有16个．
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I．B2A2是有机合成工业的一种原料．
（1）将B2A2通入[Cu（NH3）2]Cl溶液生成Cu2C2红棕色沉淀．[Cu（NH3）2]Cl中存在的化学键的类型有离子键、共价键和配位键，Cu+基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10．
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II．工业上用EB2与A2D反应生成B2A2．
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（5）EB2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似（如图所示），但EB2晶体中含有的中哑铃形B22-的存在，使晶胞沿一个方向拉长，晶胞的边长分别为0.387nm、0.387nm、0.637nm．EB2晶体中，阳离子的配位数为4，距离最近的两个阳离子之间的距离为0.273nm（保留3位有效数字），EB2的密度$\frac{\frac{64}{{N}_{A}}×4}{（0.387×0.387×0.673）×1{0}^{-21}}$g/cm3（列式即可）．
10．醋酸亚铬水合物[Cr（CH3COO）2]2•2H2O（相对分子质量为376）是一种为红棕色晶体，极易被氧气氧化，微溶于乙醇，不溶于水和乙醚（易挥发的有机溶剂）．
实验原理：
（1）用锌将三价铬还原为二价或将正六价铬还原为二价铬，再与醋酸钠溶液作用制得[Cr（CH3COO）2]2•2H2O．写出下列实验中反应的离子方程式2Cr3++Zn+4CH3COO-+2H2O═Zn2++[Cr（CH3COO）2]2•2H2O（用一个方程式表示）．
实验装置：如图．    
实验步骤：
①检查装置气密性后，往三颈烧瓶中依次加入过量锌粒、适量CrCl3溶液．
②关闭K2打开K1，旋开分液漏斗的旋塞并控制好滴速．
③待三颈烧瓶内的溶液由深绿色（Cr3+）变为亮蓝色（Cr2+）时，把溶液转移到装置乙中，当出现大量红棕色晶体时，关闭分液漏斗的旋塞．
④将装置乙中混合物快速过滤、洗涤和干燥，称量．
实验问题与探究：
（2）仪器b的名称是分液漏斗．导管a的作用是平衡压强，有利于分液漏斗内的液体顺利滴下、并导气．
（3）实现步骤③中溶液自动转移至装置乙中的实验操作为关闭K1，打开K2．
（4）装置丙中导管口水封的目的是防止空气进入装置乙中氧化Cr2+．
（5）若使用该装置制备Fe（OH）2，且能较长时间看到Fe（OH）2白色沉淀现象．则在乙装置中应加入的试剂为NaOH（写化学式）溶液．
（6）已知其它反应物足量，实验时向甲中加50mL 1.2mol•L-1的CrC13溶液；实验后得干燥纯净的[Cr（CH3COO）2]2•2H2O晶体9.4g，则该实验所得产品的产率为83.3%（不考虑溶解的醋酸亚铬水合物）．
（7）已知：常温下Ka（CCl3 COOH）=1.0×10-1mo1•L-1，Ka（CH3COOH）=1.7×10-5•mol•L-1，请设计实验证明三氯乙酸、乙酸的酸性强弱分别测定0.1 mol•L-1两种酸溶液的pH，三氯乙酸的pH较小，证明三氯乙酸的酸性强于乙酸．

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