14.(1)鋁熱反應(yīng)在工業(yè)生產(chǎn)中的重要用途之一是焊接鋼軌或冶煉難熔金屬等;用化學(xué)方程式表示出其中的原理2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al2O3+2Fe(舉一例).鋁制品因?yàn)楸砻嬉仔纬芍旅艿难趸X薄膜而經(jīng)久耐用,但是該氧化膜易被酸、堿破壞,若將表面有一層氧化鋁薄膜的鋁條和氫氧化鈉溶液作用,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑.
(2)常溫、常壓下X2、Y2、Z2三種氣體有如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系:
①三種氣體的化學(xué)式分別是X2:H2、Y2:O2、Z2:Cl2
②Z2與X2Y能發(fā)生反應(yīng),該反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)(填“是”或“不是”).
③Z2與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2OH=Cl-+ClO-+H2O.

分析 (1)鋁熱反應(yīng)中放出大量的熱,可冶煉難熔金屬等,如Al與氧化鐵反應(yīng)生成氧化鋁和Fe;氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水;
(2)根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系,X2、Z2點(diǎn)燃火焰呈蒼白色,應(yīng)為氫氣在氯氣中燃燒,X2、Y2、點(diǎn)燃生成液態(tài)物質(zhì),且X、Y原子個(gè)數(shù)比為2:1,可知X2Y為水,所以X2 為H2,Y2為O2,Z2為Cl2,據(jù)此答題.

解答 解:(1)鋁熱反應(yīng)中放出大量的熱,可用來(lái)焊接鋼軌或冶煉難熔金屬等,如Al與氧化鐵反應(yīng)生成氧化鋁和Fe,該反應(yīng)為2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al2O3+2Fe,氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水,該離子反應(yīng)為Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O,鋁與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,故答案為:焊接鋼軌或冶煉難熔金屬等;2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al2O3+2Fe;Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O;2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;
(2)根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系,X2、Z2點(diǎn)燃火焰呈蒼白色,應(yīng)為氫氣在氯氣中燃燒,X2、Y2、點(diǎn)燃生成液態(tài)物質(zhì),且X、Y原子個(gè)數(shù)比為2:1,可知X2Y為水,所以X2 為H2,Y2為O2,Z2為Cl2,
(1)根據(jù)上面的分析可知,X2、Y2、Z2分別是H2、O2、Cl2,
故答案為:H2、O2、Cl2;
(2)氯氣與水反應(yīng)生成氯化氫和次氯酸鈉,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2+H2?HCl+HClO,是氧化還原反應(yīng),
故答案為:是;
(3)氯氣與NaOH溶液反應(yīng)生成氯化鈉和次氯酸鈉,反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2OH=Cl-+ClO-+H2O,
故答案為:Cl2+2OH=Cl-+ClO-+H2O.

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查是H2、O2、Cl2  的性質(zhì),內(nèi)容比較簡(jiǎn)單,注重基礎(chǔ)知識(shí)的考查,答題時(shí)注意根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象和物質(zhì)的組成、狀態(tài)等進(jìn)行推斷,注意化學(xué)用語(yǔ)的正確表達(dá).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

4.鋁雖為金屬,但可與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng):2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,現(xiàn)將27g的鋁粉投入到足量的NaOH溶液中,充分反應(yīng)后,計(jì)算:
(1)鋁粉的物質(zhì)的量;          
(2)消耗氫氧化鈉溶質(zhì)的質(zhì)量為多少克?
(3)得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣的體積是多少升?

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

5.在一定條件下,硫酸銨的分解反應(yīng)為:4(NH42SO4=N2↑+6NH3↑+3SO2↑+SO3↑+7H2O,當(dāng)有nmol電子轉(zhuǎn)移時(shí),下列說(shuō)法正確的是( 。
A.有2nmol(NH42SO4分解B.有$\frac{n}{2}$molS原子被氧化
C.生成$\frac{n}{6}$mol氧化產(chǎn)物D.生成7nmolH2O

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

2.下列有關(guān)物質(zhì)用途的說(shuō)法中,錯(cuò)誤的是( 。
A.硅膠常用作袋裝食品的干燥劑,也可用作催化劑的載體
B.過(guò)渡元素金屬作半導(dǎo)體材料
C.考古時(shí)利用14C測(cè)定一些文物的年代
D.純凈的SiO2是現(xiàn)代光學(xué)及光纖制品的基本原料

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

9.用NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法不正確的是( 。
A.28gCO與N2的混合物中含有的分子總數(shù)為NA
B.常溫、常壓下,22.4LO2中含有的O2分子數(shù)為NA
C.1L1mol•L-1K2SO4溶液中含有的鉀離子數(shù)為2NA
D.過(guò)量的鐵1molCl2充分反應(yīng)時(shí),鐵失去的電子數(shù)為2NA

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

19.用NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值.下列敘述正確的是( 。
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LO2中一定含有NA個(gè)氧原子
B.將80gNaOH溶于1L水中,所得溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度為2mol/L
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,NA個(gè)H2O分子的體積是22.4L
D.3.4gNH3含有的分子數(shù)為0.2NA

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

6.為了測(cè)定工業(yè)純堿中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(含少量NaCl),甲、乙兩位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了一套實(shí)驗(yàn)方案.
學(xué)生甲的實(shí)驗(yàn)流程如圖所示:

學(xué)生乙設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①稱(chēng)取樣品,為1.150g;
②溶解后配成250mL溶液;
③取20mL上述溶液,加入甲基橙2~3滴;
④用0.1140mol/L的標(biāo)準(zhǔn)鹽酸進(jìn)行滴定;
⑤數(shù)據(jù)處理.
回答下列問(wèn)題:
(1)甲同學(xué)設(shè)計(jì)的方案中試劑A可以選用ab(填編號(hào))
a.CaCl2 b.BaCl2   c.AgNO3
(2)操作Ⅱ后還應(yīng)對(duì)濾渣依次進(jìn)行①洗滌、②烘干兩個(gè)實(shí)驗(yàn)操作步驟.其中,證明前面一步的操作已經(jīng)完成的方法是取最后一次洗滌液,加入AgNO3無(wú)沉淀證明洗滌干凈;
(3)學(xué)生乙某次實(shí)驗(yàn)開(kāi)始滴定時(shí),鹽酸溶液的刻度在0.00mL處,當(dāng)?shù)沃咙S色至橙色,半分鐘不褪色時(shí)達(dá)到滴定終點(diǎn),此時(shí)鹽酸溶液的刻度在14.90mL處,乙同學(xué)以該次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算此樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是0.98或97.85%(保留兩位小數(shù)).乙同學(xué)的這次實(shí)驗(yàn)結(jié)果與老師給出的理論值非常接近,但老師最終認(rèn)定他的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)不合格,你認(rèn)為可能的原因是什么?沒(méi)有做平行試驗(yàn)取平均值.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

3.汽車(chē)尾氣排放的一氧化碳、氮氧化物等氣體已成為大氣污染的主要來(lái)源.德國(guó)大眾汽車(chē)尾氣檢測(cè)造假事件引起全世界震驚.根據(jù)下列示意圖(如圖1)回答有關(guān)問(wèn)題:

(1)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)引發(fā)N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180kJ•mol-1,其能量變化示意圖如下:

則NO中氮氧鍵的鍵能為632kJ•mol-1
(2)空燃比過(guò)小易產(chǎn)生CO.有人提出可以設(shè)計(jì)反應(yīng)2CO(g)=2C(s)+O2(g)來(lái)消除CO的污染.判斷該設(shè)想是否可行,并說(shuō)出理由不合理,該反應(yīng)焓增、熵減,任何條件下都不能自發(fā)進(jìn)行或該反應(yīng)△H>0,△S<0則△G>0.
(3)利用活性炭涂層排氣管處理NOx的反應(yīng)為:xC(s)+2NOx(g)?N2(g)+xCO2 (g)△H=-b kJ•mol-1.若使NOx更加有效的轉(zhuǎn)化為無(wú)毒尾氣排放,以下措施理論上可行的是AD.
A.增加排氣管長(zhǎng)度      B.增大尾氣排放口
C.升高排氣管溫度      D.添加合適的催化劑
(4)催化裝置中涉及的反應(yīng)之一為:2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g).

①探究上述反應(yīng)中NO的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)、溫度的關(guān)系,得到圖2所示的曲線(xiàn).催化裝置比較適合的溫度和壓強(qiáng)是400K,1MPa.
②測(cè)試某型號(hào)汽車(chē)在冷啟動(dòng)(冷啟動(dòng)指發(fā)動(dòng)機(jī)水溫低的情況下啟動(dòng))時(shí)催化裝置內(nèi)CO和NO百分含量隨時(shí)間變化曲線(xiàn)如圖3所示.則前10s 內(nèi),CO和NO百分含量沒(méi)明顯變化的原因是尚未達(dá)到催化劑工作溫度(或尚未達(dá)到反應(yīng)的溫度).
③研究表明:在使用等質(zhì)量催化劑時(shí),增大催化劑比表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率.為了分別驗(yàn)證溫度、催化劑比表面積對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律,某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下三組實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)編號(hào)T(K)NO初始濃度
(mol•L-1
CO初始濃度
(mol•L-1
催化劑的比表面積(m2/g)
4001.00×10-33.60×10-382
4001.00×10-33.60×10-3124
4501.00×10-33.60×10-3124
根據(jù)坐標(biāo)圖4,計(jì)算400K時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為5000L•mol-1;并在圖中畫(huà)出上表中的實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ條件下混合氣體中NO濃度隨時(shí)間變化的趨勢(shì)曲線(xiàn)圖(標(biāo)明各條曲線(xiàn)的實(shí)驗(yàn)編號(hào)).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

4.按要求完成下列問(wèn)題:
(1)羥基的電子式;
(2)某直鏈烷烴分子中有m個(gè)氫原子,則含有的碳原子數(shù)為$\frac{m-2}{2}$(用m表示);
(3)甲烷分子中的4個(gè)氫原子全部被苯基取代得如同所示的鍵線(xiàn)式:該化合物分子式為C25H20

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同步練習(xí)冊(cè)答案