【题目】有4种钠的化合物W、X、Y、Z,它们之间存在如下关系:
①W X + H2O + CO2↑
②Z +CO2 → X + O2
③Z+H2O → Y + O2↑
④X + Ca(OH)2 → Y + CaCO3↓
试回答下列问题:
(1)W、X、Y、Z的化学式分别是:W________,X________,Y________,Z________。
(2)以上4个化学反应,属于氧化还原反应的是________(填反应序号)。
(3)若④反应在溶液中进行,写出其离子方程式以及能用该离子方程式表示的另一个化学反应的化学方程式:
①离子方程式:_____________________________________________________。
②化学方程式:______________________________________________________。
【答案】NaHCO3 Na2CO3 NaOH Na2O2 ②③ CO32-+Ca2+=CaCO3↓ K2CO3 +CaCl2=CaCO3↓+2KCl
【解析】
W受热分解生成X、水和二氧化碳,则W是碳酸氢钠,X是碳酸钠。Z和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,则Z是过氧化钠,过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,则Y是氢氧化钠,据此解答。
根据以上分析可知X是碳酸钠,Y是氢氧化钠,Z是过氧化钠,W是碳酸氢钠,则
(1)W、X、Y、Z的化学式分别是NaHCO3、Na2CO3、NaOH、Na2O2;
(2)以上4个化学反应中,反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2和2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑中化合价变化的均是过氧化钠中的氧元素,所以过氧化钠既是氧化剂又是还原剂,属于氧化还原反应;
(3)碳酸钠和氢氧化钙反应的离子方程式为CO32-+Ca2+=CaCO3↓,此外该离子反应还可以表示氯化钙和碳酸钾之间的反应,化学反应方程式为K2CO3 +CaCl2=CaCO3↓+2KCl。
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【题目】我国利用合成气直接制烯烃获重大突破,其原理是( )
反应①:C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH1
反应②:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH2
反应③:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH3=-90.1 kJ·mol-1
反应④:2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH4,能量变化如下图所示
反应⑤:3CH3OH(g)=CH3CH=CH2(g)+3H2O(g) ΔH5=-31.0 kJ·mol-1
下列说法正确的是( )
A. 反应③使用催化剂,ΔH3减小
B. 反应④中正反应的活化能大于逆反应的活化能
C. ΔH1-ΔH2<0
D. 3CO(g)+6H2(g)→CH3CH===CH2(g)+3H2O(g) ΔH=-121.1 kJ·mol-1
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【题目】某混合溶液中,可能大量含有的离子如下表:
阳离子 | H+、K+、Al3+、NH、Mg2+ |
阴离子 | OH-、SO42—、CO32—、AlO2— |
将Na2O2逐渐加入上述混合溶液中并微热,产生沉淀和气体如图所示。
下列说法不正确的是:
A. 上述混合溶液中一定大量含有H+、NH4+、Al3+、Mg2+、SO42—
B. 图中a=4
C. b=7;c=9
D. 此溶液还需要用焰色反应继续检验,才能确定溶液准确组成
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【题目】CO2既是温室气体,也是重要的化工原料,二氧化碳的捕捉和利用是我国能源领域的一个重要战略方向。
(1)用活性炭还原法可以处理汽车尾气中的氮氧化物,某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO,发生反应C(s)+ 2NO(g) N2(g)+CO2(g) △H,在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的量浓度如下:
浓度/(mol/L)/\时间/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 |
NO | 2.0 | 1.16 | 0.40 | 0.40 | 0.6 |
N2 | 0 | 0.42 | 0.80 | 0.80 | 1.2 |
CO2 | 0 | 0.42 | 0.80 | 0.80 | 1.2 |
①若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为2:3:3,则达到新平衡时NO的转化率____(填“升高”或“降低”),△H____0(填“>”或“<”)。
②根据图表数据分析T1℃时,该反应在0~10min内的平均反应速率v(N2)=__mol·L-1·min-1;计算该反应的平衡常数K=___。
③若30min后只改变某一条件,据上表中的数据判断改变的条件可能是____________(填字母编号)。
A.加入合适的催化剂 B.适当缩小容器的体积
C.通入一定量的NO D.加入一定量的活性炭
(2)工业上用CO2和H2反应合成二甲醚(CH3OCH3)。二甲醚燃料电池具有能量转化率高、电量大的特点而被广泛应用,一种二甲醚氧气电池(电解质为KOH溶液)的负极反应式为:______________。
(3)常温下,用NaOH溶液作CO2捕捉剂不仅可以降低碳排放,而且可得到重要的化工产品Na2CO3。若某次捕捉后得到pH=10 的溶液,则溶液c(CO32-)∶c(HCO3-)=____________。[常温下K1(H2CO3)=4.4×10-7、 K2(H2CO3)=5×10-11]。
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【题目】某红色固体粉末样品可能含有Fe2O3和Cu2O中的一种或两种,某校化学自主探究实验小组拟对其组成进行探究。查阅资料:Cu2O在酸性溶液中会发生反应:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O。
实验探究一:学生甲利用如图所示装置进行实验,称量反应前后装置C中样品的质量,以确定样品的组成。回答下列问题:
(1)仪器组装完成后,夹好止水夹,__________________________________,则说明装置A的气密性良好。
(2)下列实验步骤中,正确的操作顺序是____________(填序号)。
①打开止水夹;②熄灭C处的酒精喷灯;③C处冷却至室温后,关闭止水夹;④点燃C处的酒精喷灯;⑤收集氢气并验纯
实验探究二:
(3)学生乙取少量样品于烧杯中,加入过量稀硫酸,并作出如下假设和判断,结论正确的是 ______。
A.若固体全部溶解,说明样品中一定含有Fe2O3,一定不含有Cu2O
B.若固体部分溶解,说明样品中一定含有Cu2O,一定不含有Fe2O3
C.若固体全部溶解,再滴加KSCN溶液,溶液不变红色,说明样品一定含有Fe2O3和Cu2O
D.若固体全部溶解,再滴加KSCN溶液,溶液变红色,说明样品一定含有Fe2O3
另取少量样品于试管中,加入适量的浓硝酸,产生红棕色气体,证明样品中一定含有________,写出产生上述气体的化学方程式:____________________。
实验探究三:
(4)学生丙取一定量样品于烧杯中,加入足量的稀硫酸,反应后经过滤得到固体6.400g,测得滤液中Fe2+有2.000mol,则样品中n(Cu2O)=________________________mol。
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【题目】下列各组离子,在强酸性溶液中能大量共存的是
A.Na+、K+、Ca2+、HCO3- B.NO3-、Cl-、Na+、Ag+
C.Cu2+、Fe2+、SO42-、Cl- D.Mg2+、Na+、Cl-、CH3COO-
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【题目】价电子式为4s24p1的元素,在周期表中的位置是( )
A. 第四周期第ⅠA族B. 第四周期第ⅢA族
C. 第五周期第ⅠA族D. 第五周期第ⅢA族
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【题目】下图是中学化学中常见物质的转化关系,部分物质和反应条件略去。
请回答下列问题:
(1)物质A的化学式为____________________。
(2)写出单质B与强碱溶液反应的离子方程式_______________,氧化物D与NaOH溶液反应的化学方程式________________________________。
(3)溶液E中加入氨水时,先生成白色沉淀L,L最终变为红褐色沉淀G,写出L变为G的化学反应方程式__________________________________。
(4)溶液E敞口放置容易变质,写出检验溶液E是否变质的实验操作、现象及结论__________,为了防止溶液E的变质,可往溶液中加入___________________。
(5)溶液I中所含金属离子是____________。
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【题目】近年来,硫化铜矿的湿法冶炼技术已经取得了很大的发展。现有一种催化氧化酸浸硫化铜矿的冶炼法,其工艺流程如图所示:
反应温度、固液比、反应时间、氯离子浓度都对铜的浸出率有较大的影响,下面是实验得出的这几种因素对铜的浸出率影响的变化曲线图(如图~如图所示)。
回答下列问题:
(1)火法炼铜的主要反应:①2CuFeS2+4O2Cu2S+3SO2+2FeO(炉渣);
②2Cu2S+3O22Cu2O+2SO2;③2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑;则在反应①、②、③中被氧化的元素为_______(填元素符号);若生成的SO2在标准状况下体积为4.48L,则发生转移的电子数目为________NA;由amolCuFeS2生成amolCu,共消耗________molO2。
(2)写出反应1的化学方程式:________________。经查,硫黄、FeSO4·7H2O均可入药,用途广泛,湿法炼铜与火法炼铜相比,优点是_____________________。
(3)从溶液中得到FeSO4·7H2O晶体的操作是_______________________________。
(4)根据实验以及工业生产的实验要求,从下表中得出的最佳工艺条件为________(填字母代号)。
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