20.
氮可形成多种氧化物,如NO、NO2、N2O4等.
(1)电解NO制备NH4NO3,其工作原理如图所示,为使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充物质A,A是NH3,理由是:根据反应:8NO+7H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$3NH4NO3+2HNO3,电解产生的硝酸多,需补充NH3.
(2)实验室可用NaOH溶液吸收NO2,反应为2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O.含0.2mol NaOH的水溶液与0.2mol NO2恰好完全反应得1L溶液A,溶液B为0.1mol/L的CH3COONa溶液,则两溶液中c(NO3?)、c(NO2?)和c(CH3COO?)由大到小的顺序为c(NO3-)>c(NO2-)>c(CH3COO-)(已知HNO2的电离常数Ka=7.1×10-4mol/L,CH3COOH的电离常数Ka=1.7×10-5mol/L).可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是bc.
a.向溶液A中加适量水 b.向溶液A中加适量NaOH
c.向溶液B中加适量水 d.向溶液B中加适量NaOH
(3)100℃时,将0.400mol 的NO2气体充入2L抽空的密闭容器中,发生反应2NO2(g)?N2O4(g)△H<0.每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析,得到如下表所示数据.
①在上述条件下,从反应开始直至20s时,二氧化氮的平均反应速率为0.15mol/(L.min);n3=n4(填“>”、“<”或“=”),该反应的平衡常数的值为2.8.
②若在相同条件下,最初向该容器充入的是N2O4气体,达到上述同样的平衡状态,则N2O4的起始浓度是0.1mol/L;假设从放入N2O4到平衡时需要80s,则达到平衡时四氧化二氮的转化率为60%.
(1)电解NO制备NH4NO3,其工作原理如图所示,为使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充物质A,A是NH3,理由是:根据反应:8NO+7H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$3NH4NO3+2HNO3,电解产生的硝酸多,需补充NH3.
(2)实验室可用NaOH溶液吸收NO2,反应为2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O.含0.2mol NaOH的水溶液与0.2mol NO2恰好完全反应得1L溶液A,溶液B为0.1mol/L的CH3COONa溶液,则两溶液中c(NO3?)、c(NO2?)和c(CH3COO?)由大到小的顺序为c(NO3-)>c(NO2-)>c(CH3COO-)(已知HNO2的电离常数Ka=7.1×10-4mol/L,CH3COOH的电离常数Ka=1.7×10-5mol/L).可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是bc.
a.向溶液A中加适量水 b.向溶液A中加适量NaOH
c.向溶液B中加适量水 d.向溶液B中加适量NaOH
(3)100℃时,将0.400mol 的NO2气体充入2L抽空的密闭容器中,发生反应2NO2(g)?N2O4(g)△H<0.每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析,得到如下表所示数据.
| 时间/s | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
| n(NO2)/mol | 0.40 | n1 | 0.26 | n3 | n4 |
| n(N2O4)/mol | 0.00 | 0.05 | n2 | 0.08 | 0.08 |
②若在相同条件下,最初向该容器充入的是N2O4气体,达到上述同样的平衡状态,则N2O4的起始浓度是0.1mol/L;假设从放入N2O4到平衡时需要80s,则达到平衡时四氧化二氮的转化率为60%.
18.金属钛(Ti)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料,被誉为“未来金属”.以钛铁矿(主要成分钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如图1.

请回答下列问题.
(1)钛酸亚铁(用R表示)与碳在高温下反应的化学方程式为2R+C═2Fe+2TiO2+CO2↑,钛酸亚铁的化学式为FeTiO3;钛酸亚铁和浓H2SO4反应的产物之一是TiOSO4,反应中无气体生成,该反应的化学方程式为FeTiO3+2H2SO4═TiOSO4+FeSO4+2H2O
(2)上述生产流程中加入铁屑的目的是防止Fe2+氧化.此时溶液Ⅰ中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等阳离子.常温下,其对应氢氧化物的Ksp如下表所示.
①常温下,若所得溶液中Mg2+的物质的量浓度为0.0018mol/L,当溶液的pH等于10时,Mg(OH)2开始沉淀.
②若将含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀释,立即析出大量白色沉淀,该反应的离子方程式为TiO2++2H2O═TiO(OH)2↓(或H2TiO3)+2H+).
(3)中间产品乙与焦炭、氯气在高温下发生反应制取TiCl4的方程式为TiO2+2C+2Cl2=TiCl4+2CO.Mg还原TiCl4过程中必须在1070K的温度下进行,你认为还应该控制的反应条件是隔绝空气.除去所得金属钛中少量的金属镁可用的试剂是稀盐酸.
(4)在800~1 000℃时电解TiO2也可制得海绵钛,装置如图2所示.图中b是电源的正极,阴极的电极反应式为TiO2+4e-═Ti+2O2-.
请回答下列问题.
(1)钛酸亚铁(用R表示)与碳在高温下反应的化学方程式为2R+C═2Fe+2TiO2+CO2↑,钛酸亚铁的化学式为FeTiO3;钛酸亚铁和浓H2SO4反应的产物之一是TiOSO4,反应中无气体生成,该反应的化学方程式为FeTiO3+2H2SO4═TiOSO4+FeSO4+2H2O
(2)上述生产流程中加入铁屑的目的是防止Fe2+氧化.此时溶液Ⅰ中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等阳离子.常温下,其对应氢氧化物的Ksp如下表所示.
| 氢氧化物 | Fe(OH)2 | TiO(OH)2 | Mg(OH)2 |
| Ksp | 8.0×10-16 | 1.0×10-29 | 1.8×10-11 |
②若将含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀释,立即析出大量白色沉淀,该反应的离子方程式为TiO2++2H2O═TiO(OH)2↓(或H2TiO3)+2H+).
(3)中间产品乙与焦炭、氯气在高温下发生反应制取TiCl4的方程式为TiO2+2C+2Cl2=TiCl4+2CO.Mg还原TiCl4过程中必须在1070K的温度下进行,你认为还应该控制的反应条件是隔绝空气.除去所得金属钛中少量的金属镁可用的试剂是稀盐酸.
(4)在800~1 000℃时电解TiO2也可制得海绵钛,装置如图2所示.图中b是电源的正极,阴极的电极反应式为TiO2+4e-═Ti+2O2-.
17.化学与社会、生活紧密相关.下列说法不正确的是( )
| A. | 化学危险品发生爆炸事故后,人员应该向上风方向撤离 | |
| B. | 含有硫酸的工业废水用硝酸钡处理后再排放有利于减少水体污染 | |
| C. | 用聚苯乙烯代替聚乙烯作食品包装袋,可节约成本,但是不利于人体健康和环保 | |
| D. | “阅兵蓝”的出现说明京津冀实施道路限行和污染企业停工等措施,可以有效地减轻雾霾和保证空气质量 |
16.向某NaOH溶液中通人CO2气体后得溶液M,因CO2通入量的不同,溶液M的组成也不同.若向M中逐滴加人盐酸,产生的气体体积V(CO2)与加人盐酸的体积V(HCl)的关系有下列图示四种情况,且(2).(3).(4)图中分别有OA<AB,OA=AB,OA>AB,则下列分析与判断一定正确的是(不计CO2的溶解)( )

| A. | (1)图显示M中只有一种溶质且为Na2CO3 | |
| B. | (3)图显示M中有两种溶质且为Na2CO3.NaOH | |
| C. | (2)图显示M中有两种溶质且为Na2CO3.NaHCO3 | |
| D. | (4)图显示M中c(NaHCO3)=c(Na2CO3) |
12.X、Y、Z、W是短周期的四种元素,有关他们的信息如下表所示.
填写下列空白:(提示:不能用字母X、Y、Z、W作答)
(1)Z元素在周期表中的位置是第三周期第ⅦA族;Y的一种氧化物能导致温室效应,该氧化物的电子式火
;Z的单质与W的单质一定条件下可发生反应生成化合物A,A中所含化学键类型为共价键.
(2)X、Y、Z三元素的最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序是HClO4>HNO3>H2CO3.
(3)实验室制取Z单质的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O.
(4)实验室制取X的氢化物的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2H2O+2NH3↑;工业上用此氢化物制取X的最高价含氧酸的第一步反应方程式为4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O.
(5)实验室用X的氢化物的水溶液制取W的氢氧化物的离子方程式为Al3++3NH3•H2O═Al(OH)3↓+3NH4+.
0 151829 151837 151843 151847 151853 151855 151859 151865 151867 151873 151879 151883 151885 151889 151895 151897 151903 151907 151909 151913 151915 151919 151921 151923 151924 151925 151927 151928 151929 151931 151933 151937 151939 151943 151945 151949 151955 151957 151963 151967 151969 151973 151979 151985 151987 151993 151997 151999 152005 152009 152015 152023 203614
| 元素 | 部分结构知识 | 部分性质 |
| X | X的单质由双原子分子构成,分子中有14个电子 | X有多种氧化物,如XO、XO2、X2O4等;通常情况下XO2与X2O4共存 |
| Y | Y原子的次外层电子数等于最外层电子数的一半 | Y能形成多种气态氢化物 |
| Z | Z原子的最外层电子数多于4 | Z元素的最高正化合价与最低负化合价代数和等于6 |
| W | W原子的最外层电子数等于2n-3(n为原子核外电子层数) | 化学反应中W原子易失去最外层电子形成Wn+ |
(1)Z元素在周期表中的位置是第三周期第ⅦA族;Y的一种氧化物能导致温室效应,该氧化物的电子式火
(2)X、Y、Z三元素的最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序是HClO4>HNO3>H2CO3.
(3)实验室制取Z单质的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O.
(4)实验室制取X的氢化物的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2H2O+2NH3↑;工业上用此氢化物制取X的最高价含氧酸的第一步反应方程式为4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O.
(5)实验室用X的氢化物的水溶液制取W的氢氧化物的离子方程式为Al3++3NH3•H2O═Al(OH)3↓+3NH4+.