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如图,用惰性电极电解由四种都为元素周期表原子序数前10号元素组成的A溶液,在两电...

如图,用惰性电极电解由四种都为元素周期表原子序数前10号元素组成的A溶液,在两电极区域分别得到B、C、D、E四种气体。它们之间在一定条件下反应流程如图所示。其中F、D中原子核外电子总数相等,E是常见的导致温室效应的气体。常温下,在F中先通足量E气体,再通足量D气体,生成一种与A元素组成相同的物质G。上述反应流程没有其他物质参与。

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(1)写出G中的化学键类型          ,E的电子式                

(2)写出上述反应流程中生成A的离子反应方程式                                

(3)写出D在纯净C中燃烧的化学反应方程式                                 

(4)通常情况下,D极易溶于F中,其原因                                  

(5)往G的饱和溶液中通入E也能制得A,写出该反应的化学方程式               

(6)写出该题中电解A溶液反应的总离子方程式                     

 

(1)离子键和共价键;; (2)CO2+NH3+H2O=NH4++HCO3- (3)4NH3+3O22N2+6H2O (4):氨气和水反应;氨气分子和水分子形成分子间氢键 (5)(NH4)2CO3+CO2+NH3=2NH4HCO3 (6)2NH4++2HCO3-2H2↑+O2↑+2NH3↑+2CO2↑ 【解析】 试题分析:用惰性电极电解由四种都为元素周期表原子序数前10号元素组成的A溶液,在两电极区域分别得到B、C、D、E四种气体,E是常见的导致温室效应的气体,则E是CO2,电解A能生成二氧化碳,说明电解过程中有氢离子生成,A为碳酸盐或碳酸氢盐,B和C能燃烧生成F,两种气体为氢气、氧气,阴极附近生成的氢氧根离子和铵根离子能反应生成氨气,F、D中原子核外电子总数相等,则D是NH3,常温下,在F中先通足量E气体,再通足量D气体,生成一种与A元素组成相同的物质G,则G是(NH4)2CO3,所以A是NH4HCO3,D能在C中燃烧则,C是O2、B是H2,则 (1)G是(NH4)2CO3,碳酸根离子和铵根离子之间存在离子键、铵根离子中N原子和H原子之间存在共价键、碳酸根离子中C原子和O原子之间存在共价键,所以碳酸铵中的化学键类型为离子键和共价键,E是二氧化碳,二氧化碳的电子式为; (2)二氧化碳、氨气和水以1:1:1反应生成碳酸氢铵,则生成A的离子反应方程式CO2+NH3+H2O=NH4++HCO3-。 (3)D在纯净C中燃烧生成氮气和水,化学反应方程式4NH3+3O22N2+6H2O, (4)通常情况下,D极易溶于F中,氨气和水反应生成一水合氨,氨气分子和水分子之间能形成氢键,导致氨气的溶解性大; (5)碳酸铵、二氧化碳和水反应生成碳酸氢铵,该反应的化学方程式为(NH4)2CO3+CO2+NH3=2NH4HCO3。 (6)电解A溶液生成氨气、氢气、氧气和二氧化碳,离子方程式为2NH4++2HCO3-2H2↑+O2↑+2NH3↑+2CO2↑。 【考点定位】本题主要是考查电解原理的应用、物质推断 【名师点晴】本题以电解原理为载体考查了无机物推断,一般电解质溶液电解时最多生成两种气体,该题电解时生成四种气体,很多同学往往漏掉溶液中电极附近存在的氢离子、氢氧根离子能分别和弱酸根离子、铵根离子反应而导致错误。  
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决定物质性质的重要因素是物质的结构。请回答下列问题:

(1)已知A和B为第三周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:

电离能/kJ·mol-1

I1

I2

I3

I4

A

578

1817

2745

11578

B

738

1451

7733

10540

A通常显    价,A的电负性        B的电负性(填“>”、“<”或“=”)。

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(2)科学家通过X射线探明,KCl、MgO、CaO、TiN的晶体结构与NaCl的晶体结构相似。下表是3种离子晶体的晶格能数据:

离子晶体

NaCl

KCl

CaO

晶格能/kJ·mol-1

786

715

3401

离子键的强弱可以用离子晶体的晶格能来衡量,KCl、CaO、TiN 3种离子晶体熔点从高到低的顺序是       。MgO晶体中一个Mg2+周围和它最邻近且等距离的Mg2+     个。

(3)研究物质磁性表明:金属阳离子含未成对电子越多,则磁性越大,磁记录性能越好。离子型氧化物V2O5和CrO2中,适合作录音带磁粉原料的是              

(4)某配合物的分子结构如图所示,其分子内不含有      (填字母)。

A.离子键      B.共价键    C.配位键     D.氢键

 

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新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位,可用作节能环保电动汽车的动力电池。磷酸亚铁锂(LiFePO4)是新型锂离子电池的首选电极材料,它的制备方法如下:

方法一:将碳酸锂、乙酸亚铁[(CH3COO)2Fe]、磷酸二氢铵按一定比例混合、充分研磨后,在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂,同时生成的乙酸及其他产物均以气体逸出。

方法二:将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液,以铁棒为阳极,石墨为阴极,电解析出磷酸亚铁锂沉淀。沉淀经过滤、洗涤、干燥,在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂。

请回答下列问题:

(1)上述两种方法制备磷酸亚铁锂的过程都必须在惰性气体氛围中进行。其原因是_________________。

(2)在方法二中,阳极生成磷酸亚铁锂的电极反应式为________________。

(3)已知该锂离子电池在充电过程中,阳极的磷酸亚铁锂生成磷酸铁,则该电池放电时正极的电极反应式为                               

 

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为建设美丽浙江,浙江省政府开展“五水共治”。

(1)城市饮用水处理时可用二氧化氯(ClO2)替代传统的净水剂Cl2。工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2。写出该反应的离子方程式,并标出电子转移的方向和数目:_______________。

(2)污水中的有机污染物主要成分是三氯乙烯 (C2HCl3),向此污水中加入KMnO4(高锰酸钾的还原产物为MnO2)溶液可将其中的三氯乙烯除去,氧化产物只有CO2,写出该反应的化学方程式_________________

 

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按下列要求填空

(1)写出过氧化氢和过氧化钠的电子式:                               

(2)已知叠氮酸(HN3)是与醋酸酸性相近的酸。写出其在水溶液中电离的方程式:      

(3)已知水溶液中,YO3n- 3S2- 发生反应离子方程式如下YO3n-+3S2-+6H+Y-+3S↓+3H2O,则微粒YO3n-所带的电荷为           

(4)写出钢铁吸氧腐蚀中正极的电极反应式:                          

(5)在标准状况下,1L水中能溶解a L氯化氢气体,所得溶液密度为ρg/cm3 。请计算出氢化氢的物    质的量浓度(要求化简)                                      

 

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某强酸性溶液X中可能含有Fe2+A13+、NH4+、CO32、SO32、SO42、C1中的若干种,现取X溶液进行连续实验,实验过程及产物如下(          )

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下列说法正确的是   

A.X中肯定存在Fe2+NH4+、SO42―

B.溶液E和气体F不能发生化学反应

C.X中肯定不存在CO32―、SO32―、C1

D.沉淀I是A1(OH)3

 

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