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3.下列各组物质中,物质之间通过一步反应就能实现图所示转化的是
编号abcd
Na2ONa2O2NaNaOH
Al2O3NaAlO2AlAl(OH)3
FeCl2FeC13FeCuCl2
NONO2N2HNO3
(  )
A.②③B.③④C.①②③D.①③④

分析 根据各组物质的化学性质及变化规律,分析各组物质间能按转化关系图完全物质间转化的一组;a→b→d→a;c→a  c→b;通过列出具体的反应,可以使分析和判断变得直观、简单;
①NaOH不能通过一步反应生成氧化钠;
②铝与氧气反应得到氧化铝,与氢氧化钠反应得到偏铝酸钠,氧化铝与氢氧化钠反应得到偏铝酸钠,偏铝酸钠与酸反应得到氢氧化铝,氢氧化铝加热分解生成氧化铝.
③氯化亚铁和氯气反应一步得到氯化铁、氯化铁和铜反应生成氯化亚铁,铁和氯气反应生成氯化铁,铁和盐酸反应生成氯化亚铁;
④氮气不能一步反应得到二氧化氮.

解答 解:依据转化关系为:a→b→d→a;c→a c→b;
①NaOH不能通过一步反应生成氧化钠,故不符合;
②铝与氧气反应得到氧化铝,与氢氧化钠反应得到偏铝酸钠,氧化铝与氢氧化钠反应得到偏铝酸钠,偏铝酸钠与酸反应得到氢氧化铝,氢氧化铝加热分解生成氧化铝,Al2O3 $\stackrel{NaOH}{→}$NaAlO2$\stackrel{HCl}{→}$Al(OH)3 $\stackrel{△}{→}$Al2O3 ;Al$\stackrel{O_{2}}{→}$Al2O3 、Al$\stackrel{NaOH}{→}$NaAlO2,故符合;
③氯化亚铁和氯气反应一步得到氯化铁、氯化铁和铜反应生成氯化亚铁,铁和氯气反应生成氯化铁,铁和盐酸反应生成氯化亚铁,FeCl2$\stackrel{Cl_{2}}{→}$FeCl3$\stackrel{Cu}{→}$CuCl2 $\stackrel{Fe}{→}$FeCl2;Fe$\stackrel{Cl_{2}}{→}$FeCl3、Fe$\stackrel{HCl}{→}$FeCl2,故符合;
④氮气与氧气反应得到NO,NO与氧气反应得到二氧化氮,二氧化氮与水反应得到硝酸,稀硝酸与Cu反应得到NO,但氮气不能一步反应得到二氧化氮,NO$\stackrel{O_{2}}{→}$NO2$\stackrel{H_{2}O}{→}$HNO3$\stackrel{Cu}{→}$NO;N2$\stackrel{O_{2}}{→}$NO、N2不能一步转化NO2,故不符合;
故选A.

点评 本题难度较大,根据常见化学物质的性质,通过列举具体反应,判断物质间是否可以实现一步反应的转化,采用排除法(即发现一步转化不能实现,排除该选项)是解答本题的捷径.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.含有氨基(-NH2)的化合物通常能够与盐酸反应,生成盐酸盐,如R-NH2+HCl→R-NH2•HCl(R代表烷基、苯基等).现有两种化合物A和B,它们互为同分异构体.已知:①它们都是对位二取代苯;②它们的相对分子质量都是137;③A既能被NaOH溶液中和,又可以跟盐酸成盐,但不能与 FeCl3溶液发生显色反应;B既不能被NaOH溶液中和,也不能跟盐酸成盐;④它们的组成元素只可能是C、H、O、N、Cl中的几种.请按要求填空:
(1)A和B 的分子式是C7H7NO2
(2)A的结构简式是;B的结构简式是

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.298K时,在FeCl3酸性溶液中加少量锌粒后,Fe3+立即被还原成Fe2+.据此某学习小组设计如图所示的原电池装置.下列有关说法正确的是(  )
A.正极反应为:Zn-2e-→Zn2+B.盐桥中K+向右池移动
C.Pt电极上有气泡出现D.左烧杯中溶液的红色变浅

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.下列实验操作中数据合理的是(  )
A.用10 mL 量筒量取5.25 mL盐酸
B.用广泛pH试纸测得某溶液的pH值为12.5
C.用托盘天平称取25.12g NaCl固体
D.配制70mL 0.1 mol/L的稀硫酸选用100 mL容量瓶

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

18.将0.4mol/L的NH4Cl溶液与0.2mol/L的NaOH溶液等体积混合,则混合溶液中下列离子的浓度关系正确的是(  )
A.c ( NH4+)+c ( Na+)=c ( Cl-)+c ( OH-
B.c ( NH4+)+c ( NH3•H2O )=0.4mol/L
C.c ( Cl-)>c ( NH4+)>c ( Na+)>c ( OH-)>c ( H+
D.c ( Cl-)>c ( Na+)>c ( NH4+)>c ( H+ )>c ( OH-

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.世界能源消费的90%以上依靠化学技术.

(1)工业制氢的一个重要反应是利用CO还原H2O(g).已知:
C(石墨)+O2(g)=CO2(g)△H1=-394kJ/mol
2C(石墨)+O2(g)=2CO(g)△H2=-222kJ/mol
H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=H2O (g)△H3=-242kJ/mol
则CO还原H2O(g)的热化学方程式为CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=-41kJ/mol.
(2)氢能被视为最具发展潜力的绿色能源,写出碱式氢氧燃料电池工作时的负极电极反应:H2-2e-+2OH-═2H2O.
(3)一种新型锂离子二次电池--磷酸铁锂(LiFePO4)电池,作为正极材料的磷酸铁锂在充、放电时的局部放大示意图如图1,写出该电池充电时阳极电极反应:LiFePO4-xe-═Li(1-x)FePO4+xLi+
(4)LiOH是制备锂离子电池正极材料的重要原料,其电解法制备的装置如图2.气体a通入淀粉KI溶液中,发现溶液变蓝,持续一段时间后,蓝色逐渐褪去.则M极为电源的负(填“正”或“负”)极,B极区电解液为LiCl溶液(填化学式),该离子交换膜是阳(填“阳”或“阴”)离子交换膜.解释蓝色褪去的原因气体a(Cl2)将I2氧化成更高价态的碘的化合物.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

15.设nA为阿伏伽德罗常数的数值,下列说法正确的是(  )
A.1molFe2+与足量的H2O2溶液反应,转移2nA
B.1L0.1mol•L-1的氨水含有0.1nA个OH-
C.常温常压下,22.4LCCl4含有个nA个CCl4分子
D.常温下,23g NO2含有nA个氧原子电子

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.为了探究AgNO3的氧化性和热稳定性,某化学兴趣小组设计了如下实验.
Ⅰ.AgNO3的氧化性.
将光亮的铁丝伸入AgNO3溶液中,一段时间后将铁丝取出.为检验溶液中Fe的氧化产物,将溶液中的Ag+ 除尽后,进行了如下实验.可选用的试剂:KSCN溶液、KMnO4(H+)溶液、氯水.
(1)请完成下表:
操作现象结论
取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入KSCN溶液,
振荡
存在Fe3+
取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入 ②,
振荡
存在Fe2+
[实验结论]Fe的氧化产物为Fe2+和Fe2+
①溶液呈血红色;②酸性的KMnO4溶液;③溶液紫色褪去.
Ⅱ.AgNO3的热稳定性
用如图所示的实验装置A加热AgNO3固体,产生红棕色气体,在装置D中收集到无色气体.当反应结束后,试管中残留固体为黑色.
(2)装置B的作用是防倒吸.
(3)经小组讨论并验证该无色气体为O2,其验证方法是用带火星的木条深入集气瓶中,木条复燃证明无色气体为氧气.
(4)[查阅资料]Ag2O和粉末状的Ag均为黑色; Ag2O可溶于氨水.
[提出设想]试管中残留的黑色固体可能是:ⅰAg;ⅱAg2O;ⅲAg和Ag2O.
[实验验证]该小组为验证上述猜想,分别取少量黑色固体放入试管中,进行了如下实验.
实验编号操作现象
a加入足量氨水,振荡黑色固体不溶解
b加入足量稀硝酸,振荡黑色固体溶解,并有气体产生
[实验评价]根据上述实验,不能确定固体产物成分的实验是b(填实验编号).
[实验结论]根据上述实验结果,该小组得出AgNO3固体热分解的产物有Ag、NO2、O2

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

13.Na2FeO4和Na2O2溶于水都能释放出能使带火星木条复燃的气体,在一定条件下,23.4gNa2O2与5.6g铁粉恰好完全反应生成Na2FeO4和12.4gA.已知A由两种元素组成,原子个数比为2:1,且能与水反应,反应后溶液呈碱性.
(1)A的化学式为Na2O
(2)在Na2O2与铁粉的反应中,若消耗5.6g铁粉,则被还原的元素的质量是9.6g
(3)已知Na2FeO4溶于水产生气体的同时还生成红褐色胶体,写出发生反应的化学方程式:4Na2FeO4+10H2O=8NaOH+4Fe(OH)3+3O2
(4)铁粉和化合物Na2FeO4在高温下可能(填“可能”或“不能”)发生氧化还原反应,判断理由是可能;金属铁中Fe元素是零价,具有还原性,Na2FeO4中铁元素的化合价是+6价,强氧化剂,二者可以发生氧化还原反应.

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