题目内容
1.如图是常见单质、化合物的转化关系,已知:A为活泼金属单质,B、J为无色、无味气体,G为黄绿色气体单质,D在通常状况下为无色无味的液体,I为“84”消毒液的有效成分.请回答下列问题:
(1)写出化学式:FNa2OJCO2KHClO
(2)书写下列反应的化学方程式或离子反应方程式(是离子反应的写离子反应方程式)
①A+B:2Na+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Na2O2
②C+J:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
③E+G:2OH-+Cl2=H2O+Cl-+ClO-;
④M+L (过量):CO32-+2H+=H2O+CO2↑.
分析 G为黄绿色气体单质,则G为Cl2,I为“84”消毒液的有效成分,则I为NaClO,E和G反应生成H、I、D,D在通常情况下为无色无味的液体,则D为H2O,该反应应为氢氧化钠与氯气的反应,所以可以推断得,E为NaOH,H为NaCl,A为活泼金属单质,B为无色、无味气体,根据A、B反应生成C,C与过量的水反应生成氢氧化钠和B,则B为O2,A为Na,C为Na2O2,J为无色、无味气体,能与过氧化钠反应,所以J为CO2,M为Na2CO3,氧气与钠反应生成F为Na2O,D与G反应生成K和L,且I和J反应生成K,所以K为HClO,L为HCl,氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,符合各物质的转化关系,据此答题.
解答 解:G为黄绿色气体单质,则G为Cl2,I为“84”消毒液的有效成分,则I为NaClO,E和G反应生成H、I、D,D在通常情况下为无色无味的液体,则D为H2O,该反应应为氢氧化钠与氯气的反应,所以可以推断得,E为NaOH,H为NaCl,A为活泼金属单质,B为无色、无味气体,根据A、B反应生成C,C与过量的水反应生成氢氧化钠和B,则B为O2,A为Na,C为Na2O2,J为无色、无味气体,能与过氧化钠反应,所以J为CO2,M为Na2CO3,氧气与钠反应生成F为Na2O,D与G反应生成K和L,且I和J反应生成K,所以K为HClO,L为HCl,氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,符合各物质的转化关系,
(1)根据上面的分析可知,F为Na2O,J为CO2,K为HClO,
故答案为:Na2O;CO2;HClO;
(2)①A+B为钠与氧气反应生成过氧化钠,反应的方程式为2Na+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Na2O2,
②C+J为过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应的方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,
③E+G为氢氧化钠与氯气反应生成次氯酸钠和氯化钠,反应的离子方程式为2OH-+Cl2=H2O+Cl-+ClO-,
④M+L (过量)为碳酸钠与过量的盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,反应的离子方程式为CO32-+2H+=H2O+CO2↑,
故答案为:2Na+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Na2O2;2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;2OH-+Cl2=H2O+Cl-+ClO-;CO32-+2H+=H2O+CO2↑.
点评 本题综合考查无机框图物质的推断,侧重考查Na、Cl2及化合物知识,注意根据物质的颜色、性质进行推断,解题的关键是根据各物质的转化关系进行推断,需要学生熟练掌握元素化合物知识,题目难度较大.
| 选项 | 实验操作 | 实验现象 |
| A | 将盛有CH4与Cl2的集气瓶放在光亮处一段时间 | 气体颜色变浅,瓶内壁附有油状物 |
| B | 将乙烯在空气中点燃 | 火焰呈蓝色并伴有黑烟 |
| C | 向盛有苯的试管中加入几滴酸性KMnO4溶液,充分振荡 | 液体分层,溶液紫色褪去 |
| D | 将蔗糖溶液与稀硫酸混合水浴加热,取反应后的溶液少量,加入几滴新制的Cu(OH)2悬浊液加热 | 出现砖红色沉淀 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| 混合液 | A | B | C | D | E | F |
| 4mol•L-1H2SO4/mL | 30 | V1 | V2 | V3 | V4 | V5 |
| 饱和CuSO4溶液/mL | 0 | 0.5 | 2.5 | 5 | V6 | 20 |
| H2O/mL | V7 | V8 | V9 | V10 | 10 | 0 |
(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu、Zn原电池,加快了氢气产生的速率.
(3)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列实验.将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间.
①请完成此实验设计,其中:V1=30,V6=10,V9=17.5.
②反应一段时间后,实验E中的金属呈紫红色.
③该同学最后得出的结论为:当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高.但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降,请分析氢气生成速率下降的主要原因当加入一定量的硫酸铜后,生成的单质铜会沉积在锌的表面,降低了锌与溶液的接触面积.
| A. | 3.0g甲醛和甲酸甲酯的混合物中含有的原子数为0.4NA | |
| B. | 常温下,1L0.1mol•L-1CuSO4溶液中粒子总数小于0.2NA | |
| C. | 1 mol冰醋酸和1 mol乙醇在浓硫酸加热下充分反应生成H2O个数为NA | |
| D. | 5NH4NO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2HNO3+4N2↑+9H2O反应中,生成28g N2时,转移的电子数目为3NA |
| A. | “地沟油”是指从泔水中提取的油脂,它也是一种资源,但不能食用,可用于生产燃料油或用于制肥皂 | |
| B. | 媒体曝光的制造问题胶囊的工业明胶的主要成分是蛋白质 | |
| C. | 塑化剂DEHP是邻苯二甲酸(2─乙基己基)二酯,对人体无害可用作食品添加剂 | |
| D. | PM2.5是指大气中直径≤2.5×10-6m的颗粒物(气溶胶),可通过加水吸收后再用半透膜渗析的方法分离PM2.5微粒与可溶性吸附物 |
Ⅰ.将光亮铜丝插入浓硫酸,加热;
Ⅱ.待产生大量黑色沉淀和气体时,抽出铜丝,停止加热;
Ⅲ.冷却后,从反应后的混合物中分离出黑色沉淀,洗净、干燥备用.
(1)步骤Ⅱ产生的气体是SO2.
(2)步骤Ⅲ中,“从反应后的混合物中分离出黑色沉淀”的操作是将反应后的混合物倒入装有冷水的烧杯中,冷却后过滤.
(3)该同学假设黑色沉淀是CuO.检验过程如下:
查阅文献:检验微量Cu2+的方法是:向试液中滴加K4[Fe(CN)6]溶液,若产生红褐色沉淀,证明有Cu2+.
①将CuO放入稀硫酸中,一段时间后,未见明显现象,再滴加K4[Fe(CN)6]溶液,产生红褐色沉淀.
②将黑色沉淀放入稀硫酸中,一段时间后,滴加K4[Fe(CN)6]溶液,未见红褐色沉淀.
由该检验过程所得结论是黑色沉淀中不含有CuO.
(4)再次假设,黑色沉淀是铜的硫化物.实验如下:
| 实验装置 | 现象 |
| | 1.A试管中黑色沉淀逐渐溶解 2.A试管内上方出现红棕色气体 3.B试管中出现白色沉淀 |
②产生红棕色气体的化学方程式是2NO+O2═2NO2.
③能确认黑色沉淀中含有S元素的现象是B试管中出现白色沉淀,相应的离子方程式是NO2+SO2+Ba2++H2O═BaSO4↓+NO↑+2H+.
④为确认黑色沉淀是“铜的硫化物”,还需进行的实验是取冷却后A装置试管中的溶液,滴加K4[Fe(CN)6]溶液,若产生红褐色沉淀,证明有Cu2+,说明黑色沉淀是铜的硫化物.
(5)以上实验说明,黑色沉淀中存在铜的硫化物.进一步实验后证明黑色沉淀是CuS与Cu2S的混合物.将黑色沉淀放入浓硫酸中加热一段时间后,沉淀溶解,其中CuS溶解的化学方程式为CuS+4H2SO4(浓)═CuSO4+4SO2↑+4H2O.