题目内容
【题目】下表为元素周期表的一部分。
碳 | 氮 | Y | |
X | 硫 | Z |
回答下列问题:
(1)X与Z两元素的单质反应生成1molX的最高价化合物,恢复至室温,放热687kJ,已知该化合物的熔、沸点分别为 -69℃和58℃,写出该反应的热化学方程式___________。
(2)碳与镁形成的1mol化合物Q与水反应,生成2molMg(OH)2和1mol烃,该烃分子中碳氢质量比为9∶1,其电子式为______________。
(3)铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应,生成的盐只有硫酸铜,同时生成的两种气体均由表中两种元素组成,气体的相对分子质量都小于50。为防止污染,将产生的气体完全转化为最高价的含氧酸盐,消耗1.0L 2.2molL-1NaOH溶液和1.0molO2,则两种气体中相对分子质量小的气体物质的量为___________。
【答案】Si(s) + 2Cl2(g) === SiCl4(l) ΔH= 687kJmol1
0.90mol
【解析】
根据题给信息及热化学方程式的书写规则书写热化学方程式;根据烃分子的最简式及烯烃的性质分析烃的种类,书写电子式;根据原子守恒,电子守恒进行氧化还原反应的相关计算。
根据元素在周期表中的位置,可知X为Si,Y为O,Z为Cl,
(1)X与Z两元素的单质反应生成1molX的最高价化合物,恢复至室温,放热687kJ,已知该化合物的熔、沸点分别为69℃和58℃,说明常温下为液体,生成SiCl4,反应的热化学方程式为Si(s)+2Cl2(g)=SiCl4(l) △H=687kJ/mol,故答案为:Si(s) + 2Cl2(g) = SiCl4(l) ΔH= 687kJmol1;
(2)该烃分子中碳氢质量比为9:1,则N(C):N(H)=
:
=3:4,最简式应为C3H4,有2个不饱和度,依据碳化钙与水反应推测,其为炔烃,4个H由2个Mg代替(通过带电量来替换),故其电子式为
,Q为Mg2C3,与水反应的方程式为Mg2C3+4H2O=2Mg(OH)2+C3H4↑,故答案为:
;
(3)铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应,生成的盐只有硫酸铜,同时生成两种气体为NO、NO2,最终转化为NaNO3,1mol氧气参与反应转移电子的物质的量为4mol,设出NO、NO2的物质的量分别为xmol、ymol,根据N原子从Cu中得到的电子,之后又都转移给O2,以保持电子数守恒关系;同时气体被氢氧化钠吸收时,N原子一直保持守恒、个根据N与Na原子守恒关系可得:x+y=1.0L×2.2molL-1=2.2mol,根据N元素与氧元素电子转移守恒得:3x+y=2×2×1=4mol,即:
,解得:x=0.9,y=1.3,相对分子质量较小的NO为0.9mol,故答案为:0.90mol。
【题目】硼泥主要由MgO和SiO2组成,含有少量的Fe2O3,FeO、Al2O3等杂质。用硼泥生产氢氧化镁的工艺流程如图所示:
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已知某些氢氧化物沉淀的PH如下表所示:
氢氧化物 | 开始沉淀时的pH | 完全沉淀时的pH |
Mg(OH)2 | 9.3 | 10.8 |
Fe(OH)2 | 7.6 | 9.6 |
Fe(OH)3 | 2.7 | 3.7 |
Al(OH)3 | 3.7 | 4.7 |
(1)MgO的电子式为____。
(2)滤渣2的主要成分是 ____,向滤渣2中继续加入过量的NaOH溶液,发生的离子方程式为______。
(3)加入NaOH调节pH=12.0时,发生的离子方程式为___________。
(4)利用Mg(OH)2与含SO2的烟气反应生成MgSO4,可以使烟气脱硫,该反应的化学方程式为______。
(5)若取a吨硼泥为原料,最后得到b吨Mg(OH)2产品(假设生产过程中镁元素无损失),则硼泥中MgO的质量分数为__(用含有a、b的代数式表示)。