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某课外活动小组根据Mg与CO2的反应原理,探究Mg与NO2的反应及固体产物。该小...

某课外活动小组根据Mg与CO2的反应原理,探究Mg与NO2的反应及固体产物。该小组通过实验确认Mg能在NO2中燃烧,并对固体产物提出三种假设:

I.同体产物为MgO。

II.假设为______________。

III.假设为:______________。

请回答下列问题:

资料信息:2NO2 + 2NaOH = NaNO3 + NaNO2 + H2O

(1)如图连接好仪器,装药品前如何检验装置的气密性_______。

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(2)装置B中盛装的干燥剂可以是(填序号)_______。

①浓硫酸   ②无水CaCl2    ③碱石灰   ④五氧化二磷

(3)开始打开活塞k,让A中反应进行一段时间,待C中充满红综色气体后,关闭活塞k,再点燃C处酒精灯,同时D中碱液盛的很满,这样做的目的都是______________。

(4)E中收集到的气体对氢气的相对密度是14,该气体是_______。

(5)实验得到固体残留物的质量是实验前Mg粉质量的1.5倍,则假设_______成立。C中发生的化学反应方程式为______________

(6)本实验中存在明显缺陷,改进措施是___________

 

Ⅱ.固体产物为Mg3N2 III.固体产物为MgO和Mg3N2 (1)关闭分液漏斗活塞和活塞K,将导气管末端插入水中,对锥形瓶(或C处反应管)微热,若导气管口有气泡,停止加热,导气管中进入一段水柱,表示气密性良好。 (2)②④ (3)排净装置中空气,防止空气干挠实验。 (4)N2 (5)假设III      4Mg+2NO24MgO+N2    3Mg+N2Mg3N2 (6)活塞K处的导气管插入NaOH溶液中,进行尾气吸收。 【解析】 试题解析:Mg与NO2反应,根据原子守恒,则产物可能是MgO、Mg3N2或MgO和Mg3N2 (1)检验装置气密性通常用加热法,即将各个活塞关闭,将导管末端伸入水中,微热气体发生装置,看是否产生气泡,停止加热后,看导管中是否有一段水柱。 (2)NO2可与浓硫酸、NaOH反应,因此不能用浓硫酸、碱石灰干燥。 (3)为防止Mg与空气中的N2、O2反应对实验产生干扰,需排尽装置中空气。 (4)收集的气体对氢气的相对密度是14,则气体的相对分子质量是2×14=28,气体为N2。 (5)若产物只有MgO,则固体质量是反应前的≈1.7倍,若产物只有Mg3N2,则固体的质量是反应前的≈1.4倍,实验得到的固体质量是反应前的1.5倍,则得到的是MgO和Mg3N2的混合物,故假设III成立。 仿照Mg与CO2的反应,可知Mg与NO2反应生成MgO和N2,产生N2继续和Mg反应得到Mg3N2。 (6)比较明显的缺陷是,排尽装置空气时,产生的NO2在活塞k处直接排入空气中,会污染环境,因此需将活塞k处的导管通入NaOH溶液中。 考点:考查化学实验原理分析,气密性检查,试剂选择,实验装置的作用,实验数据处理,实验装置改进等。
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考点分析:
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A、B、C、D、E为五种元素的单质,其余为化合物。其中只有E为金属元素,五种元素的原子序数按B、D、C、A、E顺序依次增大,D、C元素在周期表中位置相邻,在一定条件下,B可以分别和A、C、D化合生成甲、乙、丙化合物,C和D化合可得丁。已知乙、丙每个分子中均含有10个电子,下图为相互转化关系:

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请回答下列问题:

(1)下面是周期表的一部分,请将A、C、E用元素符号填在相应的位置上。

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(2)写出实验室制取A反应的离子方程式_______________。

(3)戊的分子式为_______。B与D形成的原子个数比为2:1的化合物中,D原子最外层为8电子结构,请写出该化合物的电子式______。

(4)A与丙常温下发生反应生成甲与单质D,该反应的化学方程式_________。

(5)8gE在A中燃烧放出热量QkJ,写出该反应热化学方程式________(热量是常温下测定的)。

(6)实验室配制庚溶液的实验方法是________。

 

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A~F六种有机物的相互转化关系如图所示:

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已知:

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据此回答下列问题:

(1)A是合成天然橡胶的单体,用系统命名法命名,A的名称为                 ,天然橡胶的结构简式为                   

(2)A生成满分5 manfen5.com时,A发生的反应类型为               

(3) E→F的化学方程式为                

(4)A与Br2按物质的量比1:1发生加成反应,生成的产物有____种(考虑顺反异构)。

(5)现有另一种有机物G,已知G与E无论按何种比例混合,只要总质量一定,完全燃烧时生成的CO2、H2O以及消耗的O2均为定值。请写出两种符合下列要求的G的结构简式____、    

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②G的核磁共振氢谱表明其有两种不同化学环境的氢,且峰面积比为1:3。

 

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近来有新闻报道,在“酒鬼”酒中检验出“塑化剂”,“塑化剂”又名“增塑剂”其在工业上用途非常广泛,但其若进人人体则危害健康。“塑化剂”种类很多,其中一种 “塑化剂”的制备流程如下:

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已知:

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请回答下列问题:

(1)写出下列反应的反应类型:①_______②_______⑦_______0

(2)写出下列方程式:

③     _____________________

⑥__________                      ___________

⑧_______                       ______________

(3)D的属于酯类且含有两个甲基的同分异构体有_______种,写出其中一种核磁共振氢谱有3个峰,且氢原子数为6:1:1的结构式_______。

 

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纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域。单位质量的A和B单质燃烧时均放出大量热,可用作燃料。巳知A和B均为短周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:

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(1)某同学根据上述信息,推断B的核外电子排布如图所示,该同学所画的电子排布图违背了_______。

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(2)ACl2分子中A的杂化类型为_______。

(3)氢气作为一种清洁能源,必须解决它的储存问题,C60可用作储氢材料。已知金刚石中的C—C的键长为154.45pm,C60中C—C键长为145〜140pm,有同学据此认为C60的熔点高于金刚石,你认为此说法是否正确_______ (填“正   确”或“不正确”),并阐述理由。

(4)科学家把C60和钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物,其晶胞如图所示,该物质在低温时是一种超导体。写出基态钾原子的价电子排布式                ,该物质中K原子和C60分子的个数比为_______。

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(5)继C60后,科学家又合成了Si60、N60,C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是_______,NCl3分子的价层电子对互斥理论模型为_______。Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键,且每个硅原子最外层都满足 8电子稳定结构,则分子中π键的数目为_______

 

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重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂,工业上常用铬铁矿(主要成份为FeO • Cr2O3)为原料生产,实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下,涉及的主要反应是:

6FeO·Cr2O3+24NaOH+7KClO3 满分5 manfen5.com12Na2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O

 

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请回答下列问题:

(1)在反应器①中,有Na2CrO4生成,同时Fe2O3转变为NaFeO2,杂质SiO2、Ai2O3与纯碱反应转变为可溶性盐,写出氧化铝与碳酸钠反应的化学方程式:________________。

(2) NaFeO2能强烈水解,在操作②生成沉淀而除去,写出该反应的化学方程式: _______________。

(3)简要叙述操作③的目的:________________________。

(4)操作④中,酸化时,CrO42-转化为Cr2O72-,写出平衡转化的离子方程式:___________。

(5)称取重铬酸钾试样2. 5000g配成250mL溶液,取出25.00mL于碘量瓶中,加 入10 mL 2mol/L H2SO4和足量碘化钾(铬的还原产物为Cr3+),放于暗处5min,然后加入100mL水,加入3mL淀粉指示剂,用0.1200mol/LNa2S2O3标准溶液滴定(I2+2S2O32=2I+S4O62),若刚达到滴定终点共用去Na2S2O3标准溶液40.00mL,则所得产品重铬酸钾的纯度________________ (设整个过程中其它杂质不参与反应)。

 

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