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11.现有五种可溶性物质A、B、C、D、E,它们所含的阴、阳离子互不相同,分别含有五种阳离子Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五种阴离子Cl-、OH-、NO3-、CO${\;}_{3}^{2-}$、X中的一种.
(1)某同学通过分析,认为无需检验就可判断必有的两种物质是Na2CO3、Ba(OH)2
(2)为了确定X,现将(1)中的两种物质记为A和B,当C与B的溶液混合时,产生红褐色沉淀和无色无味气体;当C与A的溶液混合时产生棕灰色沉淀,向该沉淀中滴入稀HNO3,沉淀部分溶解,最后留有白色沉淀不再溶解.则:
①X为B; A.SO32-  B.SO42-C.CH3COO-  D.SiO32-
②A中的化学键类型为离子键、共价键;
③将0.02mol的A与0.01mol的C同时溶解在足量的蒸馏水中,充分反应后,最终所得沉淀的质量为6.1g(精确到0.1g);
④利用上述已经确定的物质,可以检验出D、E中的阳离子.
请简述实验操作步骤、现象及结论取少量D的溶液与试管中,逐渐进入Ba(OH)2溶液至过量,先出现白色沉淀后溶解,则D中含有Al3+,若生成的白色沉淀不溶解,则E中含有Mg2+
(3)将Cu投入到装有D溶液的试管中,Cu不溶解;再滴加稀H2SO4,Cu逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现,则该反应的离子方程式为:3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O.

分析 (1)现有五种可溶性物质A、B、C、D、E,它们所含的阴、阳离子互不相同,碳酸根离子只有和钠离子结合物质为可溶性物质,所以一定含有Na2CO3;因为它们所含阴阳离子互不相同,所以氢氧根离子只有和钡离子结合生成的物质具有可溶性,所以一定含有Ba(OH)2; 
(2)①C与B的溶液混合时,产生红褐色沉淀和无色无味气体,沉淀为氢氧化铁、气体为二氧化碳;C与A的溶液混合时产生混合物沉淀,向该沉淀中滴入稀盐酸,沉淀部分溶解,最后留有白色沉淀不再溶解,则B为Na2CO3,A为Ba(OH)2,C为硫酸铁,另两种物质为氯化铝、硝酸镁或氯化镁、硝酸铝;
②A为氢氧化钡,根据氢氧化钡的化学式判断含有的化学键类型;
③已知C为Fe2(SO43,A为Ba(OH)2,将0.02molA与0.01molC同时溶解在足量的蒸馏水中,反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化铁沉淀,根据反应方程中的关系求出沉淀的量;
④D中含有NO3-,则E中含有Cl-,剩余Al3+、Mg2+,利用氢氧化铝溶液强碱的性质检验;
(3)酸性条件下,硝酸根离子和铜发生氧化还原反应而导致Cu溶解.

解答 解:(1)现有五种可溶性物质A、B、C、D、E,它们所含的阴、阳离子互不相同,碳酸根离子只有和钠离子结合物质为可溶性物质,所以一定含有Na2CO3;因为它们所含阴阳离子互不相同,所以氢氧根离子只有和钡离子结合生成的物质具有可溶性,所以一定含有Ba(OH)2,所以无需检验就可判断必有的两种物质是Na2CO3、Ba(OH)2
故答案为:Na2CO3;Ba(OH)2
(2)①根据C与B的溶液混合时,产生红褐色沉淀和无色无味气体,可知沉淀为氢氧化铁、气体为二氧化碳,则B为Na2CO3,A为Ba(OH)2;C与A的溶液混合时产生混合物沉淀,向该沉淀中滴入稀盐酸,沉淀部分溶解,最后留有白色沉淀不再溶解,则C为硫酸铁,另两种物质为氯化铝、硝酸镁或氯化镁、硝酸铝,因C为Fe2(SO43,则阴离子有SO42-,则X为SO42-
故选B;
②根据以上分析可知A为氢氧化钡,氢氧化钡中的氢氧根中含H-O共价键,钡离子与氢氧根离子之间形成了离子键,所以氢氧化钡中的化学键为离子键和共价键,
故答案为:离子键、共价键;
③已知C为Fe2(SO43,A为Ba(OH)2,将0.02molA与0.01molC同时溶解在足量的蒸馏水中,反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化铁沉淀,Fe2(SO43+3Ba(OH)2═2Fe(OH)3↓+3BaSO4↓,根据方程式可知,硫酸铁过量,按照Ba(OH)2计算,
则n(BaSO4)=0.02mol,n(Fe(OH)3)=$\frac{2}{3}$×0.02mol,
所以沉淀的质量为m(BaSO4)+m(Fe(OH)3)=0.02mol×233g/mol+$\frac{2}{3}$×0.02mol×107g/mol=6.1g,
故答案为:6.1g;
④D中含有NO3-,则E中含有Cl-,剩余Al3+、Mg2+,Al(OH)3能溶于过量Ba(OH)2溶液,检验方案为:取少量D的溶液与试管中,逐渐进入Ba(OH)2溶液至过量,先出现白色沉淀后溶解,则D中含有Al3+,若生成的白色沉淀不溶解,则E中含有Mg2+
故答案为:取少量D的溶液与试管中,逐渐进入Ba(OH)2溶液至过量,先出现白色沉淀后溶解,则D中含有Al3+,若生成的白色沉淀不溶解,则E中含有Mg2+
(3)D为硝酸盐,加入稀硫酸后,相当于含有硝酸,硝酸和Cu发生氧化还原反应生成铜离子和NO,离子方程式为3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O,故答案为:3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O.

点评 本题考查物质检验实验方案设计,为高频考点,明确常见物质的性质、物质的溶解性、物质物质的量关系是解本题关键,注意离子检验方法及现象,易错点是(3)题,铜和稀硫酸不反应,但酸性条件下铜和硝酸根离子发生氧化还原反应,题目难度不大.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.写出下列物质的电子式
(1)H2H:H
(2)H2O
(3)CO2
(4)N2

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.相同温度下,在体积相等的三个密闭容器甲、乙、丙中发生可逆反应:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol
其中甲为恒温恒容容器,乙为恒温恒压容器、丙为恒容绝热容器;实验测得起始、平衡时的有关数据如下表:

容器编号起始时各物质物质的量/mol平衡时反应中的能量变化
N2H2NH3
130放出热量a kJ
130放出热量b kJ
260放出热量c kJ
下列叙述正确的是(  )
A.N2的转化率:丙是甲的二倍
B.三个容器内反应的平衡常数:甲=乙>丙
C.达平衡时氨气的体积分数:甲>乙>丙
D.放出热量关系:b<a<92.4

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.重庆一中某化学兴趣小组,欲在常温常压下,用一定质量的铜镁合金与足量稀盐酸反应,利用如图装置,测定样品中铜的质量分数.

(1)实验反应原理:写出镁与稀盐酸发生反应的化学方程式Mg+2HCl=MgCl2+H2
(2)仪器识别:写出上图中仪器①、②的名称:①分液漏斗②量筒
(3)装置连接:a→b→c→d
(4)A中反应已经进行完毕的现象为溶液中没气泡产生
(5)实验中,该兴趣小组同学测得以下数据
a.反应前样品铜镁合金的质量,记为m1 g
b.反应结束后,经过处理后的残余固体的质量,记为m2 g
c.经过一系列正确的操作后,读取量筒中的水的体积,记为V mL
d.查阅资料,常温常压下,H2的密度为ρ g/L四位同学分成甲、乙两个小组,甲组同学利用重量法为思路,请合理选择以上数据,列式求铜的质量分数:$\frac{m{\;}_{2}}{m{\;}_{1}}$×100%;乙组同学利用排水法测量气体体积为思路,请合理选择以上数据,列式求铜的质量分数:($1-\frac{3ρV}{250{m}_{1}}$)×100%
(6)误差分析环节中指导教师提出,甲、乙两组同学的思路中,会有很多因素导致测得的铜的质量分数出现误差,现将可能导致误差的因素罗列如下,并回答相关问题
a.读取量筒中水的体积时,未等装置中气体恢复至室温
b.读取量筒中水的体积时,俯视量筒
c.实验开始前,没有检查装置气密性,然而装置实际是漏气的
d.B瓶中残留的空气的干扰
e.未除去样品铜镁合金表面的氧化膜便进行称量
f.未对反应中挥发出的HCl气体进行除杂处理
g.未对反应后剩余的残余物进行洗涤
h.未考虑B、C装置间连接导管中残留的水
导致铜的质量分数大于理论值的原因可能是cegh(填符号a~h)
导致铜的质量分数小于理论值的原因可能是ab(填符号a~h)

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

6.晶体硅是一种重要的非金属材料,制备纯硅的主要步骤如下:
①高温下用过量的碳还原二氧化硅制得粗硅;
②粗硅与干燥的HCl气体反应制得SiHCl3 (Si+3HCl═SiHCl3+H2
③SiHCl3与过量的H2在1000℃~1100℃反应制得纯硅,已知SiHCl3能与水强烈反应,在空气中易
自燃.请回答:
(1)第一步制取粗硅的化学方程式2C+SiO2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO+Si.
(2)粗硅与HCl反应完全后,经冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0℃)中含有少量SiCl4(沸点57.6℃)和HCl(沸点-84.7℃),提纯SiHCl3可采用蒸馏的方法.
(3)实验室用SiHCl3与过量的H2反应制取纯硅的装置如图所示(加热器和夹持装置略去):
①装置B中的试剂是浓硫酸,装置C需水浴加热,目的是使SiHCl3气化,与氢气反应.
②反应一段时间后,装置D中可观察到有晶体硅生成,装置D不能采用普通玻璃管的
原因是SiHCl3与过量的H2在1000℃~1100℃反应制得纯硅,温度太高,普通玻璃管易熔化,D中发生的反应的
化学方程式是SiHCl3+H2=Si+3HCl.
③为保证实验的成功,操作的关键除题中已告知的之外,你认为最重要的还有:验前要检查装置气密性;加热前要先排尽空气;分液漏斗上口应与圆底烧瓶用橡胶管连通;加热温度要适当等(说出一点即可).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.某烃不与溴水反应,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,在Fe存在下与Cl2反应,能生成两种一氯代物,该烃是(  )
A.CH≡C-CH3B.对二甲苯C.对甲乙苯D.邻甲乙苯

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.写出下列反应的离子方程式:
①硫酸氢钠溶液中加入碳酸氢钠溶液:HCO3-+H+=CO2↑+H2O;
②向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至恰好中和:2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O.

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20.下列叙述正确的是(  )
①久置于空气中的氢氧化钠溶液,加盐酸时有气体产生
②用过量的氨水除去Fe3+溶液中的少量Al3+
③Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2,SO2和Na2O2反应生成Na2SO3和O2
④铝粉与氧化镁共热可制取金属镁
⑤蔗糖炭化的演示实验中,浓硫酸既体现了其强氧化性又体现了其脱水性
⑥氢氧化铁胶体与氯化铁溶液分别蒸干灼烧得相同的物质.
A.①④⑤B.①⑤⑥C.②③④D.④⑤⑥

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.某学习小组需0.10mol/L的Na2CO3溶液450mL.下列有关说法正确的是(  )
A.称量前应将Na2CO3•xH2O灼烧至恒重
B.配制时需用托盘天平称取4.8 g无水Na2CO3
C.100 mL上述溶液含离子总数为0.03NA
D.配制好的Na2CO3溶液应转移到带玻璃塞的试剂瓶中

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