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【题目】某研究小组为了探究一种无机矿物盐仅含四种元素的组成和性质,设计并完成了如下实验:

另取在惰性气流中加热至完全分解,得到固体1。请回答如下问题:

(1)画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图__________,写出气体甲的电子式 __________。

(2)的化学式是__________,在惰性气流中加热X至完全分解的化学反应方程式为__________.

(3)白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是__________用化学反应方程式表示。

【答案】

【解析】

X能和HCl反应生成气体甲,隔绝空气加热X得到气体甲和固体1,且X和HCl(aq)反应也能得到甲,因此猜测X是碳酸盐,因为X加热易分解且能和酸反应生成CO2,那么甲为CO2,固体1溶于水得到溶液1和固体2,溶液1和二氧化碳反应生成白色沉淀1,白色沉淀1和二氧化碳、水反应生成溶液2,则白色沉淀1为碳酸盐、溶液2为碳酸氢盐;固体2和稀盐酸反应生成溶液3,且需要无氧条件,溶液3中加入碱在无氧条件下生成白色沉淀2,白色沉淀2被空气氧化生成红褐色沉淀,则白色沉淀2是Fe(OH)2,溶液3为FeCl2,X仅含4种元素,碳酸盐分解生成二氧化碳气体和两种氧化物,其中一种氧化物能溶于水,结合地壳的成分猜测固体1中成分为CaO、FeO,对应地,X应为CaFe (CO3)2,结合题中信息:10.80g X在惰性气流中加热至完全分解,得到6.40g固体1,经计算,确认X为CaFe(CO3)2,那么,溶液1是Ca(OH)2,白色沉淀1是CaCO3,溶液2是Ca(HCO3)2,再结合题目分析解答。

(1)白色沉淀1是,碳酸钙中金属元素的原子核外有4个电子层、最外层有2个电子,所以原子结构示意图为,气体甲是二氧化碳,二氧化碳的电子式为;

(2)通过以上分析知,X的化学式是,在惰性气流中加热X至完全分解生成二氧化碳和氧化钙、氧化亚铁;

(3)氢氧化亚铁不稳定,易被空气氧化生成红褐色氢氧化铁,所以白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀,反应方程式为;

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】已知高能锂离子电池的总反应式为2Li+FeS===Fe+Li2S,LiPF6·SO( CH3)2为电解质,用该电池为电源电解含镍酸性废水并得到单质Ni的实验装置如图所示。下列说法不正确的是(  )

A.电极Y应为Li

B.电解过程中,b中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减小

C.X极反应式为FeS+2Li++2e-===Fe+Li2S

D.若将图中阳离子膜去掉,将a、b两室合并,则电解反应总方程式发生改变

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】氯气是一种重要的化工原料,从氯气的发现到氯元素的确认,经历了数位科学家30多年的不懈探索,根据相关信息,回答下列问题:

(1)化学家舍勒将软锰矿(主要成分为MnO2)与浓盐酸混合并加热,很快产生有强烈刺激性气味的黄绿色气体,完成该反应的化学方程式:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+___。最合理的氯气发生装置是_______ (填字母)。

(2)化学家贝托莱将Cl2的水溶液露置在阳光下,反应生成一种无色无味气体,该气体为_____。

(3)化学家泰耐特将Cl2通入石灰乳中,得到一种具有漂白作用的混合液。为证明该混合液的漂白作用,进行如下实验(试剂、材料等任选),完成下表中的空白。

实验步骤

实验现象

实验结论

取_____与试管中,滴加适量上述混合液,振荡

________

该混合液具有漂白作用

(4)我国学者近年研究了铜基催化剂作用下的反应:4HCl+O22H2O+2Cl2,保持其他条件不变,温度为T1和T2时,HCl的反应速率v(HCl)随HCl的转化率(HCl)的变化示意图如下图所示,据图回答:

①T1____T2(填“>”、“<”、“=”);

②在同一温度下,(HCl)越大,v(HCl)越_____(填“大”或“小”)。

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【题目】叶蜡石的化学式为X2 [Y4 Z10](ZW)2,短周期元素W、Z、X、Y的原子序数依次增大,X与Y为同一周期相邻元素,Y的最外层电子数为次外层的一半,X的离子与ZW-含有相同的电子数。下列说法错误的是 ( )

A.X的最高价氧化物可作耐火材料

B.常温常压下,Z和W形成的常见化合物均为液体

C.原子半径:X > Y > Z > W

D.可用NaOH溶液分离X单质和Y单质的混合物

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【题目】在实验室中常用二氧化锰和浓盐酸反应来制备氯气,实验装置如图所示。

(1)写出圆底烧瓶中发生反应的化学方程式:___________________。

(2)若将过量的二氧化锰与20mL 12mol/L的盐酸混合加热,充分反应后生成的氯气明显少于0.06mol,请写出两个可能的原因:①______________________________;②______________________________。

(3)为了提高浓盐酸的利用率,请写出两条改进措施:①______________________________;②______________________________。

(4)实验结束清洗仪器时,为了减小烧瓶中残留氯气对环境的污染,可以向烧瓶中加入 _____________ ,所发生反应的离子方程式 _________________________________ 。

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【题目】下列说法正确的是 ( )

A.氢气的燃烧热为 △H =-285.5 kJ·mol-1,则电解水的热化学方程式为2H2O(1)2H2(g)+O2(g) △H =+285.5 kJ·mol-1

B.密闭容器中,9.6 g硫粉与11.2 g铁粉混合加热生成硫化亚铁17.6 g时,放出19.12 kJ热量,则Fe(s)+S(s) ===FeS(s) △H =-95.6 kJ·mol-l

C.500℃、30 MPa下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3 kJ,其热化学方程式为N2 (g)+3H2 (g) 2NH3 (g)△H =-38.6 kJ·mol-l

D.相同条件下,在两个相同的恒容密闭容器中,1 mol N2和3 mol H2反应放出的热量与2 mol NH3分解吸收的热量一定一样多

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【题目】如图所示,A、B、C是实验室常用的三种气体发生装置,现有药品:大理石、浓盐酸、稀盐酸、锌粒、二氧化锰、氯化铵、熟石灰。欲利用这些药品制取NH3、Cl2、H2、CO2四种气体,试回答下列问题。

(1)①写出制取氨气的化学方程式: _____________________ ,氨气可用 _____________________ 进行干燥。

②制取的化学方程式为 _____________________ ,制取应选用装置 _____________________ (填序号)。

(2)①制取应选用装置 _____________________ (填序号)。

②生成的氯气先通过盛有 _____________________ 的洗气瓶,除去 _____________________ 气体。

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【题目】A、B、C、D、E、F、G七种短周期元素的原子序数依次增大,其中仅有一种稀有气体元素。A和E最外层电子数相同,短周期主族元素的原子中,A 原子的半径最小,E元素焰色反应颜色为黄色;B、C、F和G在周期表中相邻,B、C同周期,F、G同周期C、F同主族, C元素是地壳中含量最多的元素;A和C可形成两种常见的液态化合物X和Y(相对分子质量X<Y),D形成的分子为单原子分子。回答问题:

(1)G元素为______(填元素符号), Y的电子式为_______________。

(2)液态化合物Y与稀H2SO4酸化的K2Cr2O7溶液作用可产生一种无色助燃性气体及可溶性的Cr2(SO4)3,则该反应的离子方程式为______________________________________。

(3)用某种金属易拉罐与A、C、E组成的化合物的水溶液反应,产生的气体可充填气球,请写出该反应的离子方程式____________,使用这种气球存在的隐患是________________。

(4)P和Q两种物质都是由A、C、E、F四种元素组成的盐,其水溶液都显酸性,等物质的量的P和Q恰好完全反应。写出该反应的离子方程式:_________________________,这两种盐均含有的化学键类型为________________________。

(5)由A、B两元素形成的化合物W可作为火箭推进器中的强还原剂,已知一个W分子和一个Y分子中都含有18个电子,0.5mol液态W和足量液态Y反应,生成一种无色无味无毒的气体B2和液态X。写出该反应的化学方程式为__________________________。

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【题目】K3[Fe(C2O4)3]· 3H2O(三草酸合铁酸钾晶体)为翠绿色晶体, 溶于水, 难溶于乙醇, 110℃下失去结晶水,230℃分解;是制备负载型活性铁催化剂的主要原料。 实验室利用(NH4)2Fe(SO4)2· 6H2O (硫酸亚铁铵)、H2C2O4(草酸)、K2C2O4(草酸钾)、30%双氧水等为原料制备三草酸合铁酸钾晶体的部分实验过程如下:

已知:沉淀FeC2O4 · 2H2O 既难溶于水又难溶于强酸

6FeC2O4 + 3H2O2 + 6K2C2O4 = 4K3[Fe(C2O4)3] + 2Fe(OH)3↓

2Fe(OH)3 + 3H2C2O4 + 3K2C2O4 = 2K3[Fe(C2O4)3] + 6H2O

(1)检验硫酸亚铁铵是否变质的试剂是_____;溶解时加几滴稀硫酸的目的是______。

(2)硫酸亚铁铵溶液与 H2C2O4溶液反应生成 FeC2O4 · 2H2O 沉淀,写出该反应方程式_______________;沉淀过滤后,洗涤 1 的操作方法是_______________________________。

(3)在沉淀中加入饱和 K2C2O4 溶液,并用 40 ℃ 左右水浴加热,再向其中慢慢滴加足量的 30% H2O2溶液,不断搅拌。此过程需保持温度在 40 ℃ 左右,可能的原因是_______。加入30%过氧化氢溶液完全反应后,煮沸的目的是______________。

(4)洗涤 2 中所用洗涤试剂最合适的是_______(填选项字母)。

A.草酸钠溶液 B.蒸馏水 C.乙醇 D.KCl溶液

(5)为了不浪费药品,95%乙醇水溶液进行回收的方法是________,所用的主要玻璃仪器有__________(任写两种)等。

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