题目内容
13．甲、乙、丙三种化合物均由氢、氮、氧、铜四种元素中的两种组成．常温下，甲是一种含氮质量分数为87.5%的液态化合物，其相对分子质量与空气中某种主要成分的相对分子质量相等；乙和丙是铜的两种常见氧化物，乙是新制氢氧化铜与乙醛反应的还原产物．试回答下列问题：（1）甲的结构式
．（2）甲是一种二元弱碱，则甲与过量硫酸反应的产物为N2H6SO4（写化学式）．
（3）甲和丙反应的产物中含有乙和一种气态单质，写出其化学方程式N2H4+4CuO=2Cu2O+N2↑+2H2O．
（4）向乙的固体中加入过量硫酸酸化的硫酸铁溶液，乙固体完全溶解，得到透明溶液．写出其离子方程式Cu2O+2Fe3++2H+=2Cu2++2Fe2++H2O．
分析 甲、乙、丙三种化合物均由氢、氮、氧、铜四种元素中两种元素组成．常温下，甲是一种含氮质量分数为87.5%的液态化合物，相对分子质量与空气中某种主要成份的相对分子质量相同，而空气的主要成分为氧气和氮气，如为氮气，则相对分子质量为28，没有符合物质，如为氧气，则相对分子质量为32，则该化合物含N的质量为32×87.5%=28，则甲含有N、H两种元素，分子式为N2H4，乙和丙是铜的两种常见氧化物，乙是新制的氢氧化铜与乙醛反应的还原产物，则乙为Cu2O，丙为CuO．
解答 解：甲、乙、丙三种化合物均由氢、氮、氧、铜四种元素中两种元素组成．常温下，甲是一种含氮质量分数为87.5%的液态化合物，相对分子质量与空气中某种主要成份的相对分子质量相同，而空气的主要成分为氧气和氮气，如为氮气，则相对分子质量为28，没有符合物质，如为氧气，则相对分子质量为32，则该化合物含N的质量为32×87.5%=28，则甲含有N、H两种元素，分子式为N2H4，乙和丙是铜的两种常见氧化物，乙是新制的氢氧化铜与乙醛反应的还原产物，则乙为Cu2O，丙为CuO．
（1）甲为N2H4，为共价化合物，其结构式为：
故答案为：
（2）肼是一种二元碱，则可以与2个H+结合，N2H4与硫酸反应的方程式为：N2H4+H2SO4=N2H6SO4，则N2H4与过量硫酸反应的产物为N2H6SO4，
故答案为：N2H6SO4；
（3）甲和丙反应的产物中含有乙和一种气态单质，该气体单质为氮气，反应的化学方程式为：N2H4+4CuO=2Cu2O+N2↑+2H2O，
故答案为：N2H4+4CuO=2Cu2O+N2↑+2H2O；
（4）向Cu2O固体中加入过量硫酸酸化的硫酸铁溶液，Cu2O固体完全溶解，得到透明溶液，应生成硫酸铜和硫酸亚铁，反应的离子方程式为：Cu2O+2Fe3++2H+=2Cu2++2Fe2++H2O，
故答案为：Cu2O+2Fe3++2H+=2Cu2++2Fe2++H2O．
点评 本题考查位置结构与性质关系及综合应用，题目难度中等，推断元素为解答关键，注意掌握原子结构与元素周期律、元素周期表的关系，试题培养了学生的分析能力及灵活应用基础知识的能力．
名校课堂系列答案| A． | ①②③ | B． | ③②① | C． | ②③① | D． | ②①③ |
实验操作和现象：
| 实验序号 | 操作 | 现象 |
| 实验一 | 关闭弹簧夹，滴加一定量浓硫酸，加热 | A中： （I）加热初期，Cu片表面变黑，溶液近乎无色 （II）继续加热，铜片表面产生气泡，形成黑色浊液，三口瓶底部有灰黑色固体沉积 （III）继续加热，有大量白雾生成，浊液变澄清，三口瓶底部有大量白色固体（因含有极少量黑色固体而显灰白色），Cu片消失B中有气泡冒出，溶液褪色 |
| 实验二 | 停止加热，冷却，将三口瓶中的上清液倒入盛有水的烧杯中 | 三口瓶中留有大量白色固体（因含有极少量黑色固体而显灰白色） 烧杯中溶液温度升高，溶液只略带蓝色 |
（2）三口瓶中的白色固体是CuSO4，验证你这一猜想的实验方案是取少量白色固体溶于水，溶液呈蓝色，说明固体中含有铜离子，向溶液中滴加氯化钡溶液并加入稀盐酸，出现白色沉淀，说明固体中含有硫酸根离子．
（3）A中产生该白色固体的化学方程式是2H2SO4（浓）+Cu$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O．
（4）结束实验，拆除装置之前，为避免装置中的气体污染环境，应当采取的操作是向A中大量鼓入氮气或空气．
（5）A中产生的大量白雾，甲同学认为是硫酸沸腾后硫酸蒸气与水形成的酸雾．在不改变实验装置的情况下，甲同学设计实验初步证实其想法可能是正确的．甲同学的方案是将品红溶液换为盐酸酸化的氯化钡溶液，实验前先通入一段时间氮气，然后再加入装置A完成实验，若氯化钡溶液中出现白色沉淀，则甲的想法可能是正确的．
（6）有人认为实验过程中A中的黑色固体是CuO，乙同学认为不正确，其理由是CuO+H2SO4=CuSO4+H2O（用化学方程式表示）．
（7）为研究A中黑色固体的成分，丙同学猜想其可能含有硫化铜或硫化亚铜．
查阅资料：硫化铜和硫化亚铜常温下均不溶于稀硫酸；在氧气气流中煅烧，均转化为氧化铜和二氧化硫．
丙同学收集到足够的黑色固体后，完成下列实验：
①黑色固体的成分及物质的量是CuS0.001mol、Cu2S0.005mol
②若A中黑色固体与浓硫酸反应能得到澄清的溶液，请写出该反应的化学方程式：5Cu2S+CuS+34H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$11CuSO4+29SO2↑+34H2O．
（1）“西气东输”中的“气”指天然气，其主要成分的化学式是CH4，
．一定量的该气体燃烧过程的能量变化如图所示，从图中可以读出E1＞E2（填“＞”或“＜”），该反应放出 （填“放出”或“吸收”）能量．
有机物A是一种含溴的酯，分子式为C6H9O2Br．已知A有如下的转化关系：| 实 验 事 实 | 结 论 | |
| A | A、B两种有机物具有相同的相对分子质量和不同的结构 | A、B互为同分异构体 |
| B | 质量相同的A、B两种有机物完全燃烧生成质量相同的水 | A、B两有机物最简式相同 |
| C | A、B两种有机物结构相似具有相同的通式 | A、B互为同系物 |
| D | 分子式为C6H6的烃A既能使溴的CCl4溶液褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色 | A的结构简式可能是 CH2═CH-C≡C-CH═CH2 |
| A． | A | B． | B | C． | C | D． | D |
| A． | Ca（HCO3）2溶液中加入少量NaOH溶液：Ca2++2HCO3-+2OH-═CaCO3↓+CO32-+H2O | |
| B． | 磁性氧化铁溶于稀硝酸：3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+3H2O | |
| C． | 以铜为电极电解饱和食盐水：2 Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Cl2↑+H2↑+2OH- | |
| D． | 向含有0.4 mol FeBr2的溶液中通入0.3 mol Cl2充分反应：4 Fe2++2 Br-+3Cl2═4Fe3++6Cl-+Br2 |
如图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置．请回答下列问题：