题目内容
黑火药爆炸时发生多种化学反应,其中主要化学反应方程式为:
2KNO3+3C+S
K2S+N2↑+3CO2↑
(1)上述反应中,原子半径最小的元素其原子结构示意图为________________。
(2)上述反应生成物中,属于非电解质的是________。
(3)上述反应中,每生成1 mol氧化产物,消耗KNO3的质量为 (保留1位小数)。
(4)收集黑火药爆炸后的烟尘和气体产物,分别与酸性高锰酸钾溶液反应,均能使溶液紫红色退去。
①烟尘中能使酸性高锰酸钾溶液退色的物质是 (填化学式)。
②气体产物与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式 。
③利用下图装置检验气体产物中的CO气体,一段时间后,观察到B中出现黑色的Pd沉淀,写出B中发生反应的化学方程式 。
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(1)
(2分) (2)CO2(2分) (3)67.3(2分)
(4)①K2S(2分)
②5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+(3分)
③CO+PdCl2+H2O=Pd+2HCl+CO2(3分)
【解析】
试题分析:(1)根据同周期元素原子半径随原子序数的递增逐渐减小,同主族元素原子半径随原子序数的递增逐渐增大,原子半径最小的元素是O。(2)在熔融状态下和水溶液中都不导电的化合物为非电解质,故CO2是非电解质。(3)该反应中C化合价升高发生氧化反应,氧化产物为CO2,根据化学方程式可以看出,每生成3mol CO2,消耗2mol KNO3,故生成1mol CO2,消耗2/3mol KNO3,质量为2/3mol×101g/mol=67.3g。(4)①黑火药爆炸后的烟尘中含有K2S,具有还原性;②黑火药爆炸时,S也会与空气中的氧气反应生成SO2,故气体产物中的SO2具有还原性,反应离子方程式为5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+;③利用右图装置检验气体产物中的CO气体,NaOH吸收了酸性气体,CO具有还原性,B中发生反应的化学方程式为CO+PdCl2+H2O=Pd+2HCl+CO2。
考点:考查化学用语的书写、氧化还原反应、物质的性质等内容。
(16分)X、Y、Z三种短周期元素,其单质在常温下均为无色气体,它们的原子序数之和为16。在适当条件下三种单质两两化合,可发生如右图所示变化。己知l个B分子中含有Z元素的原子个数比C分子中含有Z元素的原子个数少1个。请回答下列问题:
(1)由 X、Y、Z三种元素共同组成的三种不同种类的常见化合物的化学式为 ,相同浓度上述水溶液中由水电离出的c(H+)最小的是 (填写化学式)。
(2)Allis-Chalmers制造公司发现可以用C作为燃料电池的燃料,以氢氧化钾溶液为介质,反应生成对环境无污染的常见物质,试写出该电池负极的电极反应式 ,溶液中OH-向 极移动(填“正”或“负”)。
(3)Z分别与X、Y两元素可以构成18个电子分子甲和乙,其分子中只存在共价单键,常温下甲、乙均为无色液体,甲随着温度升高分解速率加快。
①乙能够将CuO还原为Cu2O,已知每lmol乙参加反应有4mole- 转移,该反应的化学方程式为 。
②将铜粉末用10%甲和3.0mol?L-1H2SO4混合溶液处埋,测得不同温度下铜的平均溶解速率如下表:
温度(℃) | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
铜的平均溶解速率 (×10-3mol?L-1·min-1) | 7.34 | 8.01 | 9.25 | 7.98 | 7.24 | 6.73 | 5.76 |
由表中数据可知,当温度高于40℃时,铜的平均溶解速率随着温度的升高而下降,其主要原因是
_____________________________________________________。
③实验室可用甲作试剂取X的单质,发生装置可选用下图中的 (填装置代号)。
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