题目内容
【题目】A、B、D是由常见的短周期非金属元素形成的单质,常温下A是淡黄色粉末,B、D是气体,F、G、H的焰色反应均为黄色,水溶液均显碱性,E有漂白性。它们之间的转化关系如图所示(部分产物及反应条件已略去),回答下列问题:
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(1)A所含元素在周期表中的位置为______________,C的电子式为_______________。
(2)A与H在加热条件下反应的化学方程式为__________________。
(3)将A溶于沸腾的G溶液中可以制得化合物I,I在酸性溶液中不稳定,易生成等物质的量的A和E,I在酸性条件下生成A和E的离子方程式为____________________。I是中强还原剂,在纺织、造纸工业中作为脱氯剂,向I溶液中通入氯气可发生反应,参加反应的I和氯气的物质的量比为1:4,该反应的离子方程式为__________________。
(4)向含有0.4molF、0.1molG的混合溶液中加入过量盐酸,完全反应后收集到aL气体C(标准状况),取反应后澄清溶液,加入过量FeCl3溶液,得到沉淀3.2g,则a=____________________。
【答案】 第三周期 第ⅥA族
3S + 6NaOH
2Na2S + Na2SO3 + 3H2O 2H+ + S2O32-
S↓+ SO2↑+H2O 4Cl2 +S2O32-+ 5H2O
8Cl- + 2SO42- + 10H+ 2.24
【解析】常温下A是淡黄色粉末,且为单质,则A是硫;B、D是气体,A和D生成E,E有漂白性,说明E为SO2,D是O2,则B是H2,C为H2S,F、G、H的焰色反应均为黄色,F、G、H中均含有钠元素,水溶液均显碱性,SO2和H2S均能与H反应,H为NaOH,则F为Na2S,G为Na2SO3,(1)A是硫单质,位于第三周期ⅥA元素,C为H2S,属于共价化合物,其电子式为
;(2)硫单质与热的氢氧化钠溶液发生歧化反应,生成硫化钠和亚硫酸钠,即反应方程式为:3S + 6NaOH
2Na2S + Na2SO3 + 3H2O;(3)S和沸腾Na2SO3得到化合物Na2S2O3,Na2S2O3在酸性条件下生成S和SO2,即离子反应方程式为:2H+ + S2O32-
S↓+ SO2↑+H2O,氯气具有强氧化性,能把S2O32-氧化成SO42-,本身被还原成Cl-,Na2SO3和氯气的物质的量之比为1:4,即两者的系数为1:4,S2O32-+4Cl2→2SO42-+8Cl-,根据化学反应方程式原子个数守恒,反应前少5个O,即缺少5molH2O,则生成物中应有10H+,其离子反应方程式为4Cl2+S2O32-+5H2O=8Cl-+2SO42-+10H+;(4)反应后澄清溶液,加入过量FeCl3溶液,得到沉淀3.2g,根据反应2Fe3++S2-=2Fe2++S↓,该反应中消耗的Na2S为0.1mol;Na2S与Na2SO3的混合溶液中加入过量盐酸,发生反应:2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O,消耗Na2SO3 0.1mol,剩余的Na2S 0.1mol与盐酸反应放出H2S,放出H2S的物质的量为0.1mol,标准状况下的体积为2.24L。
【题目】表是A、B、C、D、E五种有机物的有关信息:
A | B | C | D | E |
①能使溴水褪色 | ①由C、H两 | ①由C、H、O三种元素组成 | ①相对分子质量 | ①由C、H、O三种元素组成 |
根据表中信息回答下列问题:
(1)A与水在一定条件下反应生成的物质C是(填名称);写出在一定条件下,A生成高分子化合物的化学方程式: .
(2)A与氢气发生加成反应后生成分子F,与F在分子组成和结构上相似的有机物有一大类(俗称“同系物”),它们均符合通式 . 当n=时,这类有机物开始出现同分异构体.
(3)B具有的性质是(填序号). ①无色无味液体 ②有毒 ③不溶于水 ④密度比水大
⑤任何条件下不与氢气反应 ⑥可使酸性高锰酸钾溶液和溴水均褪色
写出在浓硫酸作用下,B与浓硝酸反应的化学方程式: .
(4)写出由C氧化生成D的化学方程式: .
(5)C与E反应能生成相对分子质量为100的酯,该反应类型为;其化学方程式为: .
【题目】有三份白色固体分别为碳酸钠、碳酸氢钠及二者的混合物。某化学课外活动小组对其进行相关实验和探究。
I.甲组同学采用加热的方法确定其成分。
(1)除托盘天平、药匙、三脚架、泥三角、玻璃棒和干燥器外,完成本实验还需要的实验仪器有_________。
(2)该小组同学准确称取一定量的样品m1g,多次加热、冷却、称量直至恒重,质量为m2g。依据得出结论,请完成下表。
m2与m1的关系 | 结论 | |
① | 样品为Na2CO3 | |
② | 样品为NaHCO3 | |
③ | 样品为Na2CO3和 NaHCO3的混合物 |
II.乙组同学利用已鉴别出的NaHCO3和Na2CO3,继续进行实验,对于“能否用CaCl2鉴别的NaHCO3和Na2CO3”的问题进行探究。
(3)小组同学先将NaHCO3、Na2CO3、CaCl2固体分别配制成0.5mol/L的溶液。设汁如下实验方案:
表1
实验方案 | 预测现象 | |
实验1 | 向2mL Na2CO3溶液中滴加1mL CaCl2溶液 | 有白色沉淀生成 |
实验2 | 向2mL NaHCO3溶液中滴加1mL CaCl2溶液 | 无白色沉淀生成 |
若已知:①室温下,0.5mol/L NaHCO3溶液pH=8.5,溶液中c(HCO3-)=0.49 mol/L 。
②室温下, H2CO3的二级电离常数K2=5.6×10-11。
③Ksp(CaCO3)=2.8×10-9。
试估算使0.5mol/L NaHCO3溶液中的CO32-沉淀所需的c(Ca2+)应不低于_____mol/L,并由此得出结论:实验2的预测现象_____(填“正确”或“不正确”)。
⑷实际实验过程发现实验2的现象为白色沉淀并有无色气体生成。此现象对应的离子方程式为_____________。
(5)该小组同学继续设计实验对NaHCO3溶液与CaCl2溶液的反应进行探究,利用气体压力传感器得到的部分实验数据如下:(注:CaCl2溶液浓度相同)
表2 容器内气体浓度达到10000ppm所需时间
C(NaHCO3)/(mol/L) | 所需时间/s | |||
v(CaCl2):v(NaHCO3) | ||||
1:5 | 2:5 | 4:5 | 1:1 | |
1.0 | 142 | 124 | 114 | 156 |
0.5 | 368 | 264 | 244 | 284 |
0.25 | 882 | 450 | 354 | 632 |
0.1 | 1126 | 1316 | 816 | 1816 |
由实验数据可得出的结论是:
①当v(CaCl2):v(NaHCO3)一定时,随着_____,气体逸出速率减小;
②NaHCO3浓度在0.1~1.0mol/L,v(CaCl2)与v(NaHCO3)的比值为____时,气体逸出速率最快,可获得理想的实验观察效果。