17.現(xiàn)有A、B、C、D、E五種中學(xué)教材中常見的金屬單質(zhì),其單質(zhì)和最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的有關(guān)信息如表所示:
單質(zhì)ABCDE
最高價(jià)氧化物
對(duì)應(yīng)水化物的穩(wěn)定性
難分解能分解能分解能分解能分解
單質(zhì)性質(zhì)與水劇烈反應(yīng)緩慢溶于熱水溶于強(qiáng)堿性溶液難溶于冷的濃硝酸溶于濃、稀硝酸
已知A、B、C的組成元素位于同一短周期,D和E的組成元素位于同一周期,D的低價(jià)氫氧化物在空氣中會(huì)發(fā)生顏色變化,E在空氣中生銹呈綠色.
根據(jù)要求,回答下列問題:
(1)C元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物既能與酸反應(yīng),又能與堿反應(yīng),原因分別是:Al(OH)3?Al3++3OH-;Al(OH)3?H++AlO2-+H2O(用電離方程式表示)
(2)以B、C為電極,A的氫氧化物的水溶液為電解質(zhì)溶液,構(gòu)成原電池.寫出C極的電極反應(yīng)式:Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O.
(3)用離子方程式表示D的單質(zhì)能與D的化合物在水溶液中發(fā)生化合反應(yīng):Fe+2Fe3+=3Fe2+
(4)E的單質(zhì)在加熱條件下能與濃硫酸反應(yīng),其反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+H2O.

分析 A的氫氧化物難分解,單質(zhì)可與水劇烈反應(yīng),應(yīng)為Na,B能與熱水緩慢反應(yīng),為Mg,C單質(zhì)可與強(qiáng)堿溶液反應(yīng),為Al,D單質(zhì)難溶于冷的濃硝酸,為Fe,E單質(zhì)溶于濃、稀硝酸,常見為Cu,結(jié)合對(duì)應(yīng)單質(zhì)、化合物的性質(zhì)以及題目要求解答該題.

解答 解:由題給信息可知A為Na、B為Mg、C為Al、D為Fe、E為Cu,
(1)C元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為Al(OH)3,為兩性氫氧化物,既能與酸反應(yīng),又能與堿反應(yīng),原因分別是可發(fā)生酸式電離和堿式電離:Al(OH)3?Al3++3OH-;Al(OH)3?H++AlO2-+H2O,
故答案為:Al(OH)3?Al3++3OH-;Al(OH)3?H++AlO2-+H2O;
(2)Al可與氫氧化鈉溶液反應(yīng),而鎂不反應(yīng),鎂、鋁形成原電池,電解質(zhì)溶液呈堿性時(shí),負(fù)極發(fā)生Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O,
故答案為:Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O;
(3)鐵可與鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng),離子方程式為Fe+2Fe3+=3Fe2+,故答案為:Fe+2Fe3+=3Fe2+;
(4)銅在加熱條件下可與濃硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+2H2SO4 (濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+H2O,
故答案為:Cu+2H2SO4 (濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+H2O.

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查無機(jī)物的推斷,為高頻考點(diǎn),側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查,中等難度,物質(zhì)的推斷是解題的關(guān)鍵,答題時(shí)注意常見元素化合物知識(shí)的掌握.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

19.已知拆開1mol H-H鍵,1molN-H鍵,1molN≡N鍵分別需要的能量是akJ、bkJ、ckJ,則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-6b+c+3a kJ•mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.下列說法正確的是( 。
A.氯化鈉的晶體不能導(dǎo)電的原因是氯化鈉晶體中不含陰、陽(yáng)離子
B.在電流作用下氯化鎂在水溶液中電離成鎂離子和氯離子,表示為MgCl2=Mg2++2Cl-
C.NH4NO3電離時(shí)產(chǎn)生了NH4+、NO3-,無金屬離子,所以NH4NO3不是鹽
D.金屬銅能夠?qū)щ,但不屬于電解質(zhì)也不屬于非電解質(zhì)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.空氣和水的污染是人類生存的重大問題.國(guó)家擬于“十二五”期間,將二氧化硫(SO2)排放量減少8%,氮氧化物(NOx)排放量減少10%,2006年的新標(biāo)準(zhǔn)修訂水中硝酸鹽的含量為10毫克/升(與美國(guó)相同),考慮到全國(guó)各地的具體情況,又特別規(guī)定在使用地下水等條件受限時(shí)可放寬至20毫克/升.目前,消除大氣和水中的污染有多種方法.
(1)NOx是汽車尾氣的主要污染物之一.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)引發(fā)N2和O2反應(yīng),其能量變化示意圖1:

①寫出N2和O2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=-120kJ•mol-1
②氧化還原法消除氮氧化物的轉(zhuǎn)化如下:NO$→_{反應(yīng)Ⅰ}^{O_{3}}$NO2$→_{反應(yīng)Ⅱ}^{CO(NH_{2})_{2}}$N2,反應(yīng)Ⅱ中,當(dāng)n(NO2):n[CO(NH22]=3:2時(shí),反應(yīng)的化學(xué)方程式是6NO2+4CO(NH22=7N2+8H2O+4CO2
(2)利用I2O5消除CO污染的反應(yīng)為:5CO(g)+I2O5(s)?5CO2(g)+I2(s);不同溫度下,向裝有足量
I2O5固體的2L恒容密閉容器中通入2mol CO,測(cè)得CO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(CO2)隨時(shí)間t變化曲線如圖2.請(qǐng)回答下列問題:
①T2溫度下,0.5min 內(nèi)CO2的平均速率為0.8mol•L-1•min-1,T1時(shí)化學(xué)平衡常數(shù)K=1024.
②d點(diǎn)時(shí),向恒容容器中充入2mol CO,再次平衡后,CO2的百分含量不變(增大、減小或不變)
(3)碘循環(huán)工藝不僅能吸收SO2降低環(huán)境污染,同時(shí)又能制得氫氣,具體流程如圖3:
①用離子方程式表示反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-+4H+
②用化學(xué)平衡移動(dòng)的原理分析,在HI分解反應(yīng)中使用膜反應(yīng)器分離出H2的目的是HI分解為可逆反應(yīng),及時(shí)分離出產(chǎn)物氫氣,有利于反應(yīng)正向進(jìn)行.
(4)催化反硝化法和電化學(xué)沉解法可用于治理水中硝酸鹽的污染.
①催化反硝化法中,用H2將NO3-還原N2,一段時(shí)間后,溶液的堿性明顯增強(qiáng).則反應(yīng)離子方程式為.
②電化學(xué)降解NO3-的原理如圖4,電源正極為A(填“A”或“B),陰極反應(yīng)式為.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.二氧化碳的捕集、利用與封存(CCUS)是我國(guó)能源領(lǐng)域的一個(gè)重要戰(zhàn)略方向.
(1)CO2經(jīng)催化加氫可合成低碳烯烴:
2CO2(g)+6H2(g)?C2H4(g)+4H2O(g)
在0.1MPa時(shí),按n(CO2):n(H2)=1:3投料,不同溫度(T)下,平衡時(shí)的四種氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量(n)的關(guān)系如圖1所示.則該反應(yīng)的焓變△H<0(填“>”、“=”或“<”=;曲線c表示的物質(zhì)為C2H4;隨著溫度的升高,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)變化趨勢(shì)是減小(填寫“增大”、“不變”或“減小”).
(2)在強(qiáng)酸性的電解質(zhì)水溶液中,惰性材料做電極,電解CO2可得到多種燃料,其原理如圖2所示.則太陽(yáng)能電池的負(fù)極為a(填“a”或“b”)極,電解時(shí),生成丙烯的電極反應(yīng)式是3CO2+18H++18e-=C3H6+6H2O.
(3)以CO2為原料制取碳黑(C)的太陽(yáng)能工藝如圖3所示.則過程2中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為6FeO(S)+CO2$\frac{\underline{\;700K\;}}{\;}$2Fe3O4(S)+C;過程l中每消耗1mol Fe3O4轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2mol.
(4)一定量CO2溶于NaOH溶液中恰好得到25mL0.1000mol/LNa2CO3溶液,在常溫下用0.1000mol/L的鹽酸對(duì)其進(jìn)行滴定,所得滴定曲線如圖4所示.C點(diǎn)所得溶液中各種離子的物質(zhì)的量濃度由大到小的排列順序是c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+).
(5)以NH3與CO2為原料合成尿素[化學(xué)式為CO(NH22]的主要反應(yīng)如下:
①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s)△H=-159.5kJ/mol
②NH2CO2NH4(s)?CO(NH22(s)+H2O(g)△H=+116.5kJ/mol
③H2O(l)=H2O(g)△H=+44.0kJ/mol
則CO2與NH3合成尿素和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH22(s)+H2O(l)△H=-87.0KJ/mol;

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

2.高爐煉鐵是冶煉鐵的主要方法,發(fā)生的主要反應(yīng)為Fe2O3(s)+3CO(g)?2Fe(s)+3CO2(g)△H
(1)已知:Fe2O3(s)+3C(石墨,s)═2Fe(s)+3CO(g)△H1
C(石墨,s)+CO2(g)═2CO(g)△H2
則△H=△H1-3△H2(用含△H1、△H2代數(shù)式表示)
(2)在T℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=64,在2L恒容密閉容器甲和乙中,分別按下表所示加入物質(zhì),反應(yīng)經(jīng)過一段時(shí)間后達(dá)到平衡.
Fe2O3COFeCO2
甲/mol1.01.01.01.0
乙/mol1.01.51.01.0
①甲容器中CO的平衡轉(zhuǎn)化率為60%.
②下列說法正確的是B(填字母).
A.若容器壓強(qiáng)恒定,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
B.若容器內(nèi)氣體密度恒定,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
C.甲容器中CO的平衡轉(zhuǎn)化率大于乙的
D.增加Fe2O3就能提高CO的轉(zhuǎn)化率.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.(1)已知下列熱化學(xué)方程式:
2Zn(s)+O2(g)═2ZnO(s)△H1
Hg(l)+1/2O2(g)═HgO(s)△H2
由此可知反應(yīng)Zn(s)+HgO(s)═ZnO(s)+Hg(l) 的焓變?yōu)?\frac{1}{2}$×△H1-△H2
(2)已知298K和101KPa條件下:
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H2
4NH3(g)+O2(g)=2N2H4(l)+2H2O(I)△H3
則N2H4(l)完全燃燒的熱化學(xué)方程式N2H4(l)+O2(g)═N2(g)+2H2O(l),△H=-$\frac{1}{2}$△H3-△H1+$\frac{3}{2}$△H2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

6.甲醇是21世紀(jì)應(yīng)用最廣泛的清潔燃料之一,通過下列反應(yīng)可以制備甲醇:
CO ( g )+2H2( g )?CH3OH ( l )△H
(1)已知:
化學(xué)式H2(g)CO(g)CH3OH(l)
標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱(25℃)
△H/kJ•mol-1
-285.8-283.0-726.5
計(jì)算上述反應(yīng)的△H=-128.1 kJ•mol-1
(2)在容積可變的密閉容器中充入1mol CO ( g )和2molH2( g )生成CH3OH( g ),H2的平衡轉(zhuǎn)
化率隨溫度(T)、壓強(qiáng)(P)的變化如圖1所示.
①該反應(yīng)的△S<0,圖中的T1<T2(填“<”、“>”或“=”).
②當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)A 時(shí),容器的體積為2L,此時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為4,若達(dá)到平衡狀態(tài)B 時(shí),則容器的體積V(B)=0.4L.
(3)在容積固定為2L的密閉容器中充入2molCO( g )和6molH2( g )生成CH3OH( g ),反應(yīng)時(shí)間與物質(zhì)的量濃度的關(guān)系如圖2所示,則前10分鐘內(nèi),氫氣的平均反應(yīng)速率為0.16mol•L-1•min-1;若15分鐘時(shí)升高體系溫度,在20分鐘時(shí)達(dá)到新平衡,此時(shí)氫氣的轉(zhuǎn)化率為33.3%,請(qǐng)?jiān)趫D2中畫出15-25分鐘c(CO)的變化曲線.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:推斷題

7.W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的同一短周期元素,W、X是金屬元素,Y、Z是非金屬元素.
(1)W、X各自的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可以反應(yīng)生鹽和水,該反應(yīng)的離子方程式為Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,
(2)W與Y 可形成化合物W2Y,該化合物的電子式為
(3)X的硝酸鹽水溶液顯酸性,用離子方程式解釋原因Al3++3H2O═Al(OH)3+3H+
(4)Y的低價(jià)氧化物通入Z單質(zhì)的水溶液中,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2+C12+2H2O═H2SO4+2HCl
(5)Z的最高價(jià)氧化物為無色液體,0.25mol該物質(zhì)與一定量水混合得到一種稀溶液,并放出Q kJ的熱量.寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式Cl2O7(l)+H2O(l)═2HClO4(aq)△H=-4QkJ•mol-1
(6)寫出質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)少3的Z元素的核素符號(hào)3717Cl
(7)寫出W的最高價(jià)氧化物的水化物中的化學(xué)鍵離子鍵、極性共價(jià)鍵(填寫完整化學(xué)鍵類型)

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同步練習(xí)冊(cè)答案