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(已知A、B、C、D是中学化学的常见物质,且A、B、C均含有同一种元素。在一定条...

(已知A、B、C、D是中学化学的常见物质,且A、B、C均含有同一种元素。在一定条件下它们之间的相互转化关系如图所示(部分反应中的H2O已略去)。

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请回答下列问题:

若A可用于自来水消毒,D是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质

①加热蒸干B的溶液不能得到B,则B的化学式可能是________________;工业上制取A的离子方程式为__________________________________。

②用A制备漂白粉的化学方程式是________________________________________________。反应②的离子方程式是______________________________________________________,配制C的溶液时可加入少量的______(填物质名称)以抑制水解。

(2)若A是某强酸的稀溶液,则A的化学式可能是________。

(3)若D是氯碱工业的主要产品之一,B有两性,则反应②的离子方程式是________________________。  

(4)若A、B、C的的焰色反应都呈黄色,D是气态酸性氧化物,则D可能是______或______(填化学式),鉴别这两种气态酸性氧化物常可选用________________(填一种试剂名称)。

 

(1) ①FeCl3        (2分)     2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑(2分) ②2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(2分)  Fe+2Fe3+=3Fe2+   (2分)     盐酸(2分) (2)HNO3(2分,只要符合题意都给分) (3)Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]- 或Al(OH)3+OH-=AlO2- + 2H2O (2分) (4)CO2   SO2  品红溶液、溴水或酸性高锰酸钾溶液等(共3分,每空1分。只要符合题意都给分) 【解析】 试题分析:(1)根据D是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质可判断D为Fe。 ①若A可用于自来水消毒,则A为Cl2。氯气与铁反应生成氯化铁,则B是氯化铁。工业上通过电解饱和食盐水制备氯气,所以工业上制取A的离子方程式为2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑。 ②用氯气制备漂白粉的化学方程式是氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;氯化铁与铁反应生成氯化亚铁,则C为FeCl2,所以反应②的离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+。亚铁离子易水解,因此配制FeCl2的溶液时可加入少量盐酸可以防止亚铁离子的水解。 (2)若A是某强酸的稀溶液,实现上述转化必须要求酸是氧化性酸,因此可判断为HNO3。 (3)若D是氯碱工业的主要产品之一,B有两性,所以B为两性氢氧化物为Al(OH)3,因此D是氢氧化钠,所以能确定A、C中肯定含的离子的化学式分别是:AlO2-、Al3+,则反应②的离子方程式是Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]- 或Al(OH)3+OH-=AlO2- + 2H2O。 (4)若A、B、C的焰色反应都呈黄色,证明含有钠元素,D是气态酸性氧化物实现上述变化,D可以是CO2,SO2。SO2具有漂白性和还原性,因此可以用品红溶液、溴水或酸性高锰酸钾溶液等鉴别。 考点:考查物质推断的有关判断
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考点分析:
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现有含CaO杂质的CaC2试样。某研究性学习小组的同学拟用以下三种方案测定CaC2试样的纯度。请填写下列空白:

(1)第一种方案:请从下图中选用适当的装置,设计一个实验,测定CaC2试样的纯度。

所选用装置的连接顺序为(填各接口的字母):                                          满分5 manfen5.com

(2)第二种方案:根据试样和水在锥形瓶中反应前后质量的变化,测定CaC2的质量分数。先称取试样1.50g,并称量锥形瓶和水的质量为195.00g,再将试样加入锥形瓶中,反应过程中每隔相同时间测得的数据如下表。

 

读数次数

质量/g

锥形瓶+水+试样

第1次

196.30

第2次

196.15

第3次

196.05

第4次

196.00

第5次

196.00

 

①计算CaC2的质量分数时,不必作第6次读数的原因是:                               

②此试样中CaC2的质量分数为          。(保留2位有效数字)

(3)第三种方案:称取一定质量的试样(1.60g),操作流程如下:

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①操作Ⅱ的名称是               

②在转移溶液时,如溶液转移不完全,则CaC2质量分数的测定结果            (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。

 

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向明矾[KAl(SO4)2·12H2O]溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量。

(1)写出可能发生的有关反应的化学方程式。                                                   

 (2)在图中,纵坐标表示生成沉淀的物质的量,横坐标表示加入Ba(OH)2的物质的量。试在图中画出当溶液中明矾为1  mol时,生成的每一种沉淀的物质的量随Ba(OH)2物质的量变化的曲线(在曲线上标明沉淀的化学式)。

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(3)向a  L物质的量浓度为M  mol/L的明矾溶液中滴加物质的量浓度为n  mol/L的Ba(OH)2溶液b  L,用含a、M、n的表达式表示:

①当b满足________条件时,沉淀的总物质的量为最大值;

②当b满足________条件时,沉淀的质量为最大值。

 

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有A、B、C、D、E、F六种短周期元素,其元素特征信息如下表:

元素编号       元素特征信息

A                      A的单质是密度最小的物质

B                      B的单质能与冷水剧烈反应,所得强碱性溶液中含有两种电子数相同的阴、阳离子

C                      C的原子最外层电子数是其内层电子数的三倍

D                      D与B同周期,该周期中D的简单离子半径最小

E                      B、C、E组成的36电子的化合物Y是家用消毒剂的主要成分

F                      F元素最高正价与最低负价的代数和为4

(1)写出两种均含A、B、C、F四种元素的化合物在溶液中相互反应的离子方程式                 

(2)D、E、F的简单离子半径由大到小的顺序是(直接用化学式表示)                                 

(3)向Fe和D单质组成的混合物中,加入足量F的最高价氧化物对应水化物的稀溶液,固体全部溶解。向所得的溶液中加入过量的氢氧化钠溶液,将产生的沉淀过滤出来,经洗涤、干燥、灼烧后得到一种固体,经称量发现该固体的质量和原混合物的质量恰好相等。则原混合物中D单质的质量分数

                  

(4)一定量的石灰乳中通入一定量的E单质,两者恰好完全反应,生成物中有三种含E元素的离子,其中两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的曲线如图所示。此时反应的化学方程式为           

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(5)A、B形成的化合物BA在有机合成中用途很广泛。它可以夺取很多化合物中的质子而生成相应的钠的化合物。写出它与乙醇反应的化学方程式               

 

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硬质玻璃管是化学实验中经常使用的一种仪器,请分析下列实验(固定装置略)并回答问题。

Ⅰ、进行微量实验:如图所示,将浓硫酸滴入装有Na2SO3固体的培养皿一段时间后,a、b、c三个棉球变化如下表。请填写表中的空白:

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棉球

棉球上滴加的试剂

实验现象

解释和结论

a

 

                                       

棉球变白,微热后又恢复红色

b

含酚酞的NaOH溶液

棉球变为白色

离子方程式:

                                                                  

c

 

                                     

棉球变为白色

 

结论:该气体具有                      性

Ⅱ、硬质玻璃管与其它装置结合完成定性或定量实验。下图是某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究的装置。

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实验一:铁矿石中含氧量的测定

a.按上图组装仪器(夹持仪器均省略),检查装置的气密性;

b.将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中;

c.从左端导气管口处不断地缓缓通入H2                                                后,点燃A处酒精灯;

d.充分反应后,撤掉酒精灯,再持续通入氢气至完全冷却。

(1)步骤c中填空

(2)测得反应后装置B增重1.35g,则铁矿石中氧的质量分数为______________________。实验二:铁矿石中含铁量的测定

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(3)步骤④中煮沸的目的是_____________________________________________。

(4)步骤②和⑤中都要用到的玻璃仪器是______                            __。

(5)下列有关步骤⑥的操作中说法不正确的是_______________________________。

a.滴定管用蒸馏水洗涤后再用待装液润洗

b.锥形瓶不需要用待测液润洗

c.因为碘水为黄色,所以滴定过程中不需加指示剂

实验结论:推算铁的氧化物的组成

(6)由实验一、二得出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为____________________________。

 

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碘酸钾是一种白色结晶粉末,无臭无味,酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂,与氢碘酸、二氧化硫等还原性物质作用,被还原为单质碘,在碱性介质中,碘酸钾能被氯气、次氯酸盐等氧化为高碘酸钾。碘酸钾在常温下稳定,加热至560℃开始分解。工业生产碘酸钾的流程如下,在反应器中发生反应的化学方程式为:I2+KClO3+H2O--KH(IO3)2+KCl+Cl↑(未配平)

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(1)已知步骤①反应器发生的反应中,两种还原产物所得电子数相同,请配平该反应的化学方程式:______________________________________________________________;

(2)步骤②中,用稀酸酸化的作用是____________________________________________;

不选稀盐酸的原因是                                                                  

(3)步骤③要保持溶液微沸1小时以完全排出氯气,排出氯气的原因为                         

(4)参照下表碘酸钾的溶解度,步骤11得到碘酸钾晶体,你建议的方法是                        

温度/℃

0

10

20

40

60

80

KIO3g/100g水

4.60

6.27

8.08

12.6

18.3

24.8

 

 

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