(14分)鎂是海水中含量較多的金屬,鎂合金及其鎂的化合物用途非常廣泛。
(1)Mg2Ni是一種儲氫合金,已知:
Mg(s)+H2(g)=MgH2(S) △H1=- 74.5kJ·mol-1
Mg2Ni(s)+2H2(g)=Mg2NiH4(s) △H2=- 64.4kJ·mol-l
則:Mg2Ni(s)+2MgH2(s)=2Mg(s)+Mg2NiH4(s)的△H3= .
(2)某科研小組用水氯鎂石(主要成分為MgCl2·6H2O)制備金屬鎂工藝的關(guān)鍵流程如下:
科研小組將MgCl2·6H2O在氬氣氣氛中進行熱重分析,結(jié)果如下圖(TG表示殘留固體質(zhì)量占原樣品總質(zhì)量的百分數(shù))。
①圖中AB線段為“一段脫水”,試確定B點對應(yīng)固體物質(zhì)的化學式____ ;圖中BC線段為“二段脫水”,在實驗中通入H2和Cl2燃燒產(chǎn)物的目的是 。
②該工藝中,可以循環(huán)使用的物質(zhì)有___ 。
(3)CH3MgCl是一種重要的有機合成劑,其中鎂的化合價是 ,該化合物水解時生成甲烷、氯化鎂和氫氧化鎂,請寫出該反應(yīng)的化學方程式 。
(4)儲氫材料Mg(AIH4)2在110~200℃的反應(yīng)為:Mg(AIH4)2=MgH2+2Al+3H2↑;每轉(zhuǎn)移3 mol電子生成Al的質(zhì)量為____ 。
(5)“鎂一次氯酸鹽”燃料電池的裝置如右圖所示,該電池的正極反應(yīng)式為 。
本題共14分,除注明以外,每空2分 (1)+84.6kJ/mol
(2)①MgCl2·2H2O;為防止MgCl2·2H2O脫水過程中發(fā)生水解反應(yīng)(1分) ②HCl,Cl2
(3)+2(1分),2CH3MgCl +2H2O→Mg(OH)2+MgCl2+2CH4↑(寫等號也可)
(4)27g (5)ClO-+2e-+H2O=Cl-+2OH-
【解析】
試題分析:(1)已知:①Mg(s)+H2(g)=MgH2(S) △H1=—74.5kJ·mol-1,②Mg2Ni(s)+2H2(g)=Mg2NiH4(s) △H2=—64.4kJ·mol-l,則根據(jù)蓋斯定律可知②—①×2即可得到Mg2Ni(s)+2MgH2(s)=2Mg(s)+Mg2NiH4(s)的△H3=+84.6kJ/mol。
(2)①設(shè)原樣品是1mol,質(zhì)量是203g,B點剩余固體的質(zhì)量是203g×0.646=131g,即固體減少了72g,恰好是4mol水的質(zhì)量,所以此時固體的化學式為MgCl2·2H2O。由于鎂氯化水解生成氫氧化鎂和氯化氫,加熱能促進鎂離子水解,所以為防止MgCl2·2H2O脫水過程中發(fā)生水解反應(yīng),需要在實驗中通入H2和Cl2燃燒產(chǎn)物氯化氫。
②二段脫水時產(chǎn)生氯化氫,以及電解時生成的氯氣均可以循環(huán)使用。
(3)CH3MgCl是一種重要的有機合成劑,其中C、H、Cl的化合價分別是—4價、+1價和—1價,所以根據(jù)化合物中化合價代數(shù)和為0可知鎂的化合價是+2價。該化合物水解時生成甲烷、氯化鎂和氫氧化鎂,因此該反應(yīng)的化學方程式為2CH3MgCl +2H2O→Mg(OH)2+MgCl2+2CH4↑。
(4)根據(jù)方程式Mg(AIH4)2=MgH2+2Al+3H2↑可知鋁元素的化合價從+3價降低到0價,失去3個電子,則每轉(zhuǎn)移3 mol電子生成1molAl,其質(zhì)量為27g。
(5)原電池中正極得到電子,發(fā)生還原反應(yīng),則根據(jù)裝置圖可知負極鎂失去電子,正極次氯酸根得到電子,因此該電池的正極反應(yīng)式為ClO-+2e-+H2O=Cl-+2OH-。
考點:考查蓋斯定律、鹽類水解、氧化還原反應(yīng)、原電池以及制備流程圖分析
科目:高中化學 來源:2014-2015學年江蘇省鎮(zhèn)江市高三第一學期期末調(diào)研測試化學試卷(解析版) 題型:選擇題
瑞典ASES公司設(shè)計的曾用于驅(qū)動潛艇的液氨—液氧燃料電池示意圖如下圖所示,有關(guān)說法正確的是
A.電極2發(fā)生氧化反應(yīng)
B.電池工作時,Na+ 向負極移動
C.電流由電極1經(jīng)外電路流向電極2
D.電極1發(fā)生的電極反應(yīng)為:2NH3+6OH—-6e-=N2↑+6H2O
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科目:高中化學 來源:2014-2015學年湖北省荊州市部分縣市高三上學期期末統(tǒng)考理綜化學試卷(解析版) 題型:填空題
[化學——選修5有機化學基礎(chǔ)](15分)
某芳香烴A,分子式為C8H10;某烴類衍生物X,分子式為C15H14O3,能使FeCl3溶液顯紫色;J分子內(nèi)有兩個互為對位的取代基。在一定條件下有如下的轉(zhuǎn)化關(guān)系(無機物略去):
(1)屬于芳香烴類的A的一種同分異構(gòu)體(不包括A)中,在同一平面的原子最多有 個;
(2)J中所含的含氧官能團的名稱為 。
(3)E與H反應(yīng)的化學方程式是 ;反應(yīng)類型是 。
(4)B、C的混合物在NaOH乙醇溶液中加熱可以生成同一種有機物M,以M為單體合成的高分子化合物的名稱是
(5)已知J有多種同分異構(gòu)體,寫出一種符合下列性質(zhì)的J的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:
①與FeCl3溶液作用顯紫色;
②與新制Cu(OH)2懸濁液作用產(chǎn)生紅色沉淀;
③苯環(huán)上的一鹵代物有2種。
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科目:高中化學 來源:2014-2015學年河南省南陽市高三上學期期末理綜化學試卷(解析版) 題型:選擇題
將11.2g的Mg—Cu混合物完全溶解于足量的硝酸中,收集反應(yīng)產(chǎn)生的x氣體。再向所得溶液中加入過量的NaOH溶液,產(chǎn)生21.4g沉淀.推斷氣體x的成分可能是
A.0.3molNO2
B.0.2molNO2和0.1molN2O4
C.0.1molNO、0.2molNO2和0.05molN2O4
D.0.6molNO
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科目:高中化學 來源:2014-2015學年河北省唐山市高三上學期期末理綜化學試卷(解析版) 題型:選擇題
【化學——選修5有機化學基礎(chǔ)】(15分)
乙苯是一種重要的化工原料。以乙苯為原料通過以下轉(zhuǎn)化可得多種化工產(chǎn)品。
己知:
I.
II.
III.A中苯環(huán)上的一氯代物只有2種
(1)寫出物質(zhì)A的分子式 ,M的結(jié)構(gòu)簡式: 。
(2)C中苯環(huán)側(cè)鏈所含官能團的名稱是 。
(3)E→F的反應(yīng)類型是 。
(4)關(guān)于B的說法正確的是 。(填選項字母)
a.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
b.能發(fā)生消去反應(yīng)
c.遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
d.能與H2發(fā)生加成反應(yīng)
(5)寫出D→E反應(yīng)的化學方程式: 。
(6)符合下列條件的A的同分異構(gòu)體有____ 種(不考慮立體異構(gòu)),寫出任意一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式: 。
①苯環(huán)上有3個取代基
②遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
③能與溴水發(fā)生加成反應(yīng)
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科目:高中化學 來源:2014-2015學年河北省唐山市高三上學期期末理綜化學試卷(解析版) 題型:選擇題
有機物C4H8Cl2的結(jié)構(gòu)中只含有一個甲基的同分異構(gòu)體有幾種(不考慮立體異構(gòu))
A.3 B.4 C.7 D.8
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科目:高中化學 來源:2014-2015學年福建省泉州市高三上學期期末化學試卷(解析版) 題型:簡答題
(11分)LiAlH4由Li+、A1H4一構(gòu)成,是有機合成中常用的還原劑。
(1)Al元素在周期表的位置是第__________周期__________族。
(2)比較離子半徑大小:Li+__________ H一(選填“>"、“<”或“=”)。
(3)LiAlH4中含有的化學鍵類型為____________________________________。
(4)LiAlH4中氫元素的化合價為__________,它與水反應(yīng)生成的單質(zhì)氣體為__________。
(5)LiCl溶液顯酸性,用離子方程式說明原因____________________________________。
(6)如圖所示,已知75%A的水溶液常用于醫(yī)療消毒,則A的結(jié)構(gòu)簡式為__________;CH3COOH與A在濃硫酸催化下生成B的有機反應(yīng)類型為__________。
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科目:高中化學 來源:2014-2015學年福建省泉州市高三上學期期末化學試卷(解析版) 題型:選擇題
下列關(guān)于有機化合物的說法正確的是
A.糖類、油脂、蛋白質(zhì)都屬于天然高分子化合物
B.分子式為C2 H6 O、C4 H10的有機物都有2種同分異構(gòu)體
C.乙烯和苯都能使酸性KMnO4溶液褪色
D.可用熱的NaOH溶液除去乙酸乙酯中的乙酸雜質(zhì)
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科目:高中化學 來源:2014-2015學年福建省寧德市高三上學期期末化學試卷(解析版) 題型:選擇題
短周期元素X、Y、Z,其中X、Z同主族,Y、Z同周期,Z原子最外層電子數(shù)是X原子內(nèi)層電子數(shù)的3倍,是Y原子最外層電子數(shù)的2倍。下列說法錯誤的是
A.Y位于第3周期 B.含X、Z的酸不只一種
C.原子半徑:Y > Z D.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:Z > X
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