题目内容
17.已知A、B、C、D、E、F、G、H、I是中学化学中常见的九种化合物,其中B常温下为无色无味透明的液体,C焰色反应火焰呈黄色,E是红棕色的固体;X、Y是两种常见的单质,其中X常温常压下为气体.根据上面框图关系填空.
(1)A的化学式为Na2O2,固体A的颜色为淡黄色;
(2)写出“X+F$→_{△}^{催化剂}$G+B”的化学反应方程式4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O;
(3)写出“实验室中制取F气体”的化学反应方程式2NH4Cl+Ca(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O;
(4)写出“C→D”反应的离子方程式Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓;
(5)写出“E+金属单质$\stackrel{高温}{→}$Y+两性氧化物”的化学反应方程式2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe.
分析 A、B、C、D、E、F、G、H、I是中学化学中常见的九种化合物,C焰色反应火焰呈黄色,则C中含有Na元素,E是红棕色固体,为Fe2O3,则D为Fe(OH)3,Y是单质,应该是Fe;
B常温下为无色无味透明的液体,为H2O,A是化合物且含有Na元素,能和水反应生成气体X,则A为Na2O2,X为O2,F能发生催化氧化反应生成水,同时生成G,G能和氧气反应生成H,H能和水反应生成G和I,X和F反应应该是氨气的催化氧化反应,则F是NH3、G是NO、H为NO2、I为HNO3,经过检验符合转化关系,结合题目分析解答.
解答 解:A、B、C、D、E、F、G、H、I是中学化学中常见的九种化合物,C焰色反应火焰呈黄色,则C中含有Na元素,E是红棕色固体,为Fe2O3,则D为Fe(OH)3,Y是单质,应该是Fe;B常温下为无色无味透明的液体,为H2O,A是化合物且含有Na元素,能和水反应生成气体X,则A为Na2O2,X为O2,F能发生催化氧化反应生成水,同时生成G,G能和氧气反应生成H,H能和水反应生成G和I,X和F反应应该是氨气的催化氧化反应,则F是NH3、G是NO、H为NO2、I为HNO3,经过检验符合转化关系,
(1)通过以上分析知,A为Na2O2,为淡黄色固体,故答案为:Na2O2;淡黄色;
(2)“X+F$→_{△}^{催化剂}$G+B”的反应为氨气的催化氧化反应,反应方程式为4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O,
故答案为:4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O;
(3)F是氨气,实验室用氯化铵和氢氧化钙加热制取,反应方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O,
故答案为:2NH4Cl+Ca(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O;
(4)C是氢氧化钠、D是氢氧化铁,氢氧化钠和铁离子反应生成氢氧化铁沉淀,离子方程式为Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓,
故答案为:Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓;
(5)两性氧化物是氧化铝,则金属单质为Al,高温条件下Al和氧化铁发生铝热反应生成氧化铝和Fe,反应方程式为2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe,
故答案为:2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe.
点评 本题考查无机物推断,为高频可得,侧重考查学生分析推断能力,明确常见物质之间的转化、元素化合物性质、物质特殊颜色或特殊反应是解本题关键,以B和E的状态及颜色、C的焰色反应等信息为突破口进行推断,题目难度不大.
| A. | N2和H2在一定条件下合成氨 | |
| B. | 加热NH4Cl使其分解,可以同时获得NH3和HCl | |
| C. | 加热NH4Cl和Ca(OH)2的固体混合物,获得NH3 | |
| D. | 加热浓氨水,促使其分解制得NH3 |
| A. | 滴加KSCN溶液 | B. | 先加硝酸根,再加硝酸酸化 | ||
| C. | 利用焰色反应 | D. | 先加盐酸酸化,再加氯化钡 |
| A. | 在标准状况下,11.2LNO与11.2LO2混合后气体分子数为0.75NA | |
| B. | 7.8gNa2O2与足量的CO2反应时转移的电子数为0.2NA | |
| C. | 1L 1 mol/L的醋酸溶液中所含离子总数为2NA | |
| D. | 常温常压下,16gO3所含的原子数为NA |
(1)钒触媒(V2O5)能加快SO2的氧化速率,V2O5的催化循环机理可能为:V2O5氧化SO2时,自身被还原为四价钒化合物;四价钒化合物再被氧气氧化.写出该催化循环机理的化学方程式SO2+V2O5═SO3+2VO2,4VO2+O2═2V2O5.
(2)已知:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-196.6kJ•mol-1.
恒温条件下,容积为1L的恒容容器中,硫可以发生如下转化,其反应过程和能量关系如图所示.
①写出能表示硫的燃烧热的热化学方程式为S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-297kJ•mol-1.
②在相同条件下,充入1molSO3和0.5mol的O2则达到平衡时SO3的转化率为20%,此时该反应吸收19.66kJ的能量.
(3)在温度相同、体积均为1L的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下.
已知:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-196.6kJ•mol-1.
| 容 器 | 甲 | 乙 | 丙 |
| 反应物投入量 | 2mol SO2、1mol O2 | 2mol SO3 | 4mol SO2、2mol O2、 |
| 平衡时n(SO3) | 1.6mol | n2 | n3 |
| 能量变化 | 放出a kJ | 吸收b kJ | 放出c kJ |
| SO2或SO3的转化率 | α1 | α2 | α3 |
②计算在该温度下此反应的平衡常数为80.
I.由天然气催化制备二甲醚:
①2CH4(g)+O2(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)△H1
II.由合成气制备二甲醚:
②CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H2=-90.7kJ•mol-1
③2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)△H3
回答下列问题:
(1)若甲烷和二甲醚的燃烧热分别是890.3kJ•mol-1、1453.0kJ•mol-1;1mol液态水变为气态水要吸收44.0kJ的热量.反应③中的相关的化学键键能数据如表:
| 化学键 | H-H | C-O | H-O(水) | H-O(醇) | C-H |
| E/(kJ.mol-1) | 436 | 343 | 465 | 453 | 413 |
(2)反应①的化学平衡常数表达式为$\frac{c(C{H}_{3}OC{H}_{3})•c({H}_{2}O)}{{c}^{2}(C{H}_{3}OH)}$.
制备原理I中,在恒温、恒容的密闭容器中合成,将气体按n(CH4):n(O2)=2:1混合,能正确反映反应①中CH4的体积分数随温度变化的曲线是b.
下列能表明反应①达到化学平衡状态的是bd.
a.混合气体的密度不变
b.反应容器中二甲醚的百分含量不变
c.反应物的反应速率与生成物的反应速率之比等于化学计量数之比
d.混合气体的压强不变
(3)有人模拟制备原理II,在500K时的2L的密闭容器中充入2molCO和6molH2,8min达到平衡,平衡使CO的转化率为80%,c(CH3OCH3)=0.3mol•L-1,用H2表示反应②的速率是0.2mol/(L•min);可逆反应③的平衡常数K3=2.25.
若在500K时,测得容器中n(CH3OH)=n(CH3OCH3),此时反应③v(正)>v(逆),说明原因浓度商Q=$\frac{c(C{H}_{3}OC{H}_{3})•c({H}_{2}O)}{{c}^{2}(C{H}_{3}OH)}$=$\frac{x•x}{{x}^{2}}$=1<2.25,反应正向进行,v(正)>v(逆).
| A. | Ba2+、Na+、NO3-、SO42- | B. | Mg2+、NH4+、NO3-、SO42- | ||
| C. | NH4+、K+、Cl-、OH- | D. | K+、H+、SO32-、ClO- |
| A. | 容量瓶在使用前一定要检漏、洗涤并烘干 | |
| B. | 使用胶头滴管时,特殊情况下也可把滴管插入到溶液中 | |
| C. | 萃取过程中,不需要打开分液漏斗的玻璃塞,以防止其漏气 | |
| D. | 在测量或监测温度时,温度计水银球碰到容器内壁不影响测量结果 |