Question

17．（1）下列实验事实或实验现象，反映了硫酸的哪些性质．
①在工业上可用铁制槽车或铝制槽车运输浓硫酸强氧化性．
②浓硫酸加入蔗糖中搅拌得到黑色固体脱水性．
③实验室用锌粒和稀H₂SO₄反应制备氢气酸性．
④Cu与浓硫酸反应后在试管底部析出有灰白色固体强氧化性、酸性、吸水性．
（2）有①${\;}_{8}^{16}$O、${\;}_{8}^{17}$O、${\;}_{8}^{18}$O    ②H₂、D₂、T₂    ③S₈、S₄、S₂    ④${\;}_{1}^{1}$H、${\;}_{1}^{2}$H、${\;}_{1}^{3}$H四组微粒或物质．互为同位素的是（填序号）①④；互为同素异形体的是（填序号）③；由①和④的微粒可组成18种不同的三原子化合物．
（3）将aml NO、bml NO₂和xml O₂混和于同一试管，将试管口倒插入水中．要使反应后试管内的气体全部消失，则x与a、b之间应满足的关系式是a+b=4x-2a．

Answer 1

分析 （1）依据浓硫酸具有强的氧化性、脱水性、吸水性、酸性解答；
（2）根据同位素、同分异构体的定义判断；利用排列组合判断三原子化合物种类；
（3）若气体能完全溶于水，即NO、NO₂、O₂三种气体恰好完全反应，全部生成了硝酸，根据反应中电子得失守恒，应该有n（NO）×3+n（NO₂）=n（O₂）×4，根据气体的体积之比等于物质的量之比来计算回答．

解答 解：（1）①浓硫酸具有强的氧化性，常温下使铁、铝钝化，在工业上可用铁制槽车或铝制槽车运输浓硫酸；
故答案为：强氧化性；
②浓硫酸具有脱水性，加入蔗糖中搅拌得到黑色固体；
故答案为：脱水性；
③实验室用锌粒和稀H₂SO₄反应制备氢气，反应中氢离子浓度降低，体现硫酸的酸性；
故答案为：酸性；
④Cu与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，体现浓硫酸的强氧化性和酸性，反应后在试管底部析出有灰白色固体，是因为浓硫酸具有吸水性，使五水硫酸铜失去结晶水生成无水硫酸铜；
故答案为：强氧化性、酸性、吸水性；
（2）同位素指同一元素的不同原子，互为同位素的是①④；同素异形体指同一元素的不同单质，互为同素异形体的是③；
水分子是由1个氧原子和2个氢原子构成，从氢的三种同位素中选两个氢原子，两个氢原子可以相同也可不同，所以有6种选法；氧原子有3种选法，所以3×6=18，
故答案为：①④；③；18；
（3）若气体能完全溶于水，即NO、NO₂、O₂三种气体恰好完全反应，全部生成了硝酸，假设气体的物质的量是amolNO，bmolNO₂和xmolO₂在反应中amolNO失去3amol电子，bmolNO₂失去bmol电子，xmolO₂得到4xmol电子生成HNO₃，根据反应中电子得失守恒，应该有3a+b=4x成立，则a+b=4x-2a；
故答案为：4x-2a；

点评 本题为综合题，考查了浓硫酸的性质、同位素、同素异形体判断、氧化还原反应规律的应用，明确浓硫酸的性质及同位素、同素异形体概念、掌握反应中电子得失守恒是解题的关键，题目难度中等．