题目内容
6.a、b、c、d、e是含有一种相同元素的五种物质,可发生如下转化:其中:a是单质;b是气体且为含氢化合物;c、d是氧化物;e是最高价含氧酸.
(1)如果a是一种常见气体,写出a的电子式
(2)如果a是一种淡黄色粉末,b比HCl的热稳定性弱(填“强”或者“弱”).在1L溶液中含有Fe(NO3)3和e两种溶质,其浓度分别为0.2mol•L-1和1.5mol•L-1,现向该溶液中加入39.2g铁粉使其充分反应,反应后溶液中Fe3+物质的量为0.6 mol.产生气体的物质的量为0.6mol.
分析 (1)a是一种常见的气体且为单质,b是气体且为含氢化合物,c、d是氧化物,由c→d,可知所含元素是变价元素,则a是N2,c是NO,d是NO2,由a→b→c,可知b是NH3,e是最高价氧化物对应的水化物,所以e是HNO3;
(2)a是一种淡黄色粉末固体且为单质,则a是S,b是气体,c、d是氧化物,结合转化关系可知,b是H2S,c是二氧化硫,d是三氧化硫,e是最高价氧化物对应的水化物,所以e是H2SO4.
解答 解:(1)a是一种常见的气体且为单质,b是气体且为含氢化合物,c、d是氧化物,由c→d,可知所含元素是变价元素,则a是N2,c是NO,d是NO2,b是气体,由a→b→c,可知b是NH3,e是最高价氧化物对应的水化物,所以e是HNO3,
氮气的电子式为
,由氨气生成NO的化学方程式:4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O,
故答案为:
;4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O;
(2)a是一种淡黄色粉末固体且为单质,则a是S,b是气体,c、d是氧化物,结合转化关系可知,b是H2S,c是二氧化硫,d是三氧化硫,e是最高价氧化物对应的水化物,所以e是H2SO4.
由于非金属性S<Cl,故氢化物稳定性H2S<HCl,
Fe(NO3)3和H2SO4的物质的量分别为0.2mol、1.5mol,n(Fe)=$\frac{39.2g}{56g/mol}$=0.7mol,氧化性为HNO3>Fe3+>H+,则:
Fe+4H++NO3-═Fe3++NO↑+2H2O
1 4 1
0.6 2.4 0.6
则硝酸根完全被还原,生成NO为0.6mol,该反应生成0.6molFe3+,溶液中Fe3+为0.6mol+0.2mol=0.8mol,剩余Fe为0.7mol-0.6mol=0.1mol
Fe+2Fe3+═3Fe2+
1 2 3
0.1 0.2 0.3
Fe完全反应,没有剩余,溶液中存在Fe3+为0.8mol-0.2mol=0.6mol
故答案为:弱;0.6;0.6.
点评 本题考查无机物的推断,涉及S、N元素化合物性质与转化,根据物质的颜色、状态和转化关系即可分析解答,需要学生熟练掌握元素化合物性质,注意掌握中学常见连续反应与三角转化关系,(2)中计算明确发生的化学反应及反应的先后顺序是解题的关键.
| 选项 | 实 验 操 作 | 结 论 |
| A | 用容量瓶配制溶液时,若定容摇匀后液面低于刻度线,补加水至与刻度线相平 | 所配溶液浓度不受影响 |
| B | 用湿润的pH试纸测定氯水的pH | 所测溶液的pH偏大 |
| C | 取少量试液于试管中,加入浓NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体 | 若红色石蕊试纸变蓝 则所取溶液含NH4+ |
| D | 用托盘天平称取一定质量的NaCl固体,左盘放砝码,右盘放固体 | 所称NaCl质量一定偏小 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| A. | 碱性:Al(OH)3、Mg(OH)2、NaOH | B. | 酸性:HClO4、H2SO4、H3PO4 | ||
| C. | 还原性:HCl、HBr、HI | D. | 原子半径:S、Na、O |
| A. | 氢气分子内每个氢原子都达到了8电子稳定结构 | |
| B. | 1 mol H2的能量比2 mol H的能量低 | |
| C. | 1 mol H2离解成2 mol H要放出437.6 kJ热量 | |
| D. | 氢原子不如氢分子活泼 |
| A. | C14H30 | B. | C15H32 | C. | C16H34 | D. | C17H36 |
| X | Y | 现象 | 装置 | |
| A | 氯水 | 石蕊 | 溶液先变红后褪色 | |
| B | 氨水 | AgNO3溶液 | 先产生沉淀后逐渐溶解 | |
| C | NaOH溶液 | AlCl3溶液 | 产生白色沉淀且不消失 | |
| D | 双氧水 | 酸性淀粉KI溶液 | 溶液变蓝色 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |