(15分) 某校化学兴趣小组为了探究粗铁粒(含有少量金属铜杂质)与某浓度硝酸反应,设计了如下探究活动:
探究一
(1)将粗铁粒投入某浓度硝酸中,某同学观察该实验现象时发现,反应进行一段时间后,反应开始逐渐加快。请分析反应逐渐加快的可能原因
_______________________________________________________________________。
(2)另称取粗铁粒10 g放入某浓度硝酸中,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。为了探究溶液X中铁元素的价态,同学甲设计如下实验:有药品和仪器:0.1 mol·L-1 KSCN溶液;0.1 mol·L-1 KI溶液;0.2 mol·L-1酸性高锰酸钾溶液;氯水等;试管和滴管
请你设计简单实验,探究上述猜想是否正确,填写下列实验报告:
实验步骤 |
现象 |
结论 |
离子方程式 |
第一步 |
取2-3 mL溶液装于试管,向试管中加入几滴KSCN溶液。 |
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第二步 |
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若溶液紫色褪去,则溶液含有Fe2+; 若无明显变化,则不含Fe3+。 |
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探究二 为了探究气体Y的成分,同学乙设计了如下装置(不考虑NO2转化为N2O4)
(3)装置乙的作用: 。
(4)装置丙收集到满气体后,通过气泡鼓入空气后,有红棕色气体生成,能否确定
气体Y中含NO? 说明理由。
________________________________________________________________________。
(5) 同学丁为了探究气体Y的组成,将224mL气体Y通入足量的NaOH溶液中,气体被完全吸收,所得溶液再用0.15 mol·L-1酸性KMnO4溶液滴定,消耗20 mLKMnO4溶液。
则气体Y中NO、NO2的体积比为 。
(已知2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O和NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O)
(14分)镁及其化合物在生产生活中有重要的作用。以水氯镁石(主要成分为MgCl2·6H2O)为原料生产碱式碳酸镁的主要流程如下:
(1)上述流程中的滤液浓缩结晶,所得主要固体物质的化学式为 。指出该物质在工农业生产中的一种用途: 。
(2)写出预氨化时发生的主要反应的离子方程式: 。
(3)沉淀镁时反应的温度不宜过高,原因是 。
(4)设计一个实验,确定产品碱式碳酸镁aMgCO3·bMg(OH)2·cH2O中a、b、c的值,请完善下列实验步骤(可用试剂:浓硫酸、碱石灰):
①样品称量;②高温分解;③ ;④ ;⑤称量MgO。
18.2g产品完全分解后,产生6.6g CO2和8.0g MgO,由此可知,产品的化学式中:
a= ;b = ;c = 。
(5)从水氯镁石中可以提取无水氯化镁,电解熔融态的无水氯化镁可以得到金属镁。有同学认为:电解熔融的MgO也可制金属镁,在实际生产中可简化生产步骤,体现生产的简约性和经济性原则。你同意该同学的想法吗?为什么?你的观点是 。理由是 。
(15分)下面是某纤维的合成路线(部分反应未注明条件):
根据以上合成路线回答下列问题:
(1)A的名称是 ,苯环上的一氯取代物有 种。
(2)反应②的条件是 ,反应③的条件是 。
(3)写出反应④和⑦的化学反应方程式
④ 、⑦ 。
(4)符合下列条件的D的同分异构体有 种。
①能使FeCl3溶液显紫色 ②含氧官能团的种类相同
(14分)现有前20号的A、B、C、D、E五种元素,相关信息于下表:
元素 |
信息 |
A |
元素的核外电子数和电子层数相等,也是宇宙中最丰富的元素 |
B |
B原子得一个电子后2p轨道全满 |
C |
C原子的p轨道中有3个未成对电子,其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大 |
D |
D的最高化合价和最低化合价的代数和为4,其最高价氧化物中含D的质量分数为40%,且其核内质子数等于其中子数 |
E |
E+和B-具有相同的电子层结构 |
(1)B的核外电子排布式为________ ,CB3的晶体类型为________ 。
(2)B、C、D三元素的电负性大小顺序为________>________>________(填元素符号)。
(3)C的氢化物的空间构型为________,其氢化物在同族元素所形成的氢化物中沸点最高的原因是______________________________________________________。
(4)E2D的水溶液呈 (填“酸性”、“碱性”或“中性”),用离子方程式解释理由:_______________________。
(5)已知:12.8 g液态C2 A4与足量A2O2反应生成C2和气态A2O,放出256.65 kJ的热量。
A2O (l)=== A2O (g) ΔH=+44 kJ·mol-1。
2 A2O2 (l)===2A2O (l)+O2(g) ΔH=-196.4 kJ·mol-1。
则液态C2 A4与足量O2反应生成C2和液态A2O的热化学方程式为: ________________________________________________。
下列有关电解质溶液的推理中正确的是
A.室温下,pH=4的醋酸和pH=10的氢氧化钠溶液等体积混合,其pH> 7
B.pH=3的盐酸与pH=11的氨水等体积混合后,溶液中:
c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
C.物质的量浓度相等的NH4Cl溶液和NH4HSO4溶液中,NH4+浓度相等
D.在有AgI沉淀的上清液中滴加NaCl溶液,可以观察到白色沉淀产生
美日科学家因在研究“钯催化交叉偶联反应”所作出的杰出贡献,获得了2010年诺贝尔化学奖。钯的化合物PdCl2通过化学反应可用来检测有毒气体CO,该反应的反应物与生成物有:CO、Pd、H2O、HCl、PdCl2和一种未知物质X。下列说法不正确的是
A.反应中转移的电子为1 mo1时,生成 2mo1物质X
B.未知物质X为CO2
C.反应中CO作还原剂
D.题述反应条件下还原性:CO> Pd