【题目】某无色溶液X,由Na+、Mg2+、Ba2+、Al3+、AlO2-、MnO、CO、SO中的若干种离子组成,取溶液进行如下连续实验:
(1)气体A的成分是_______(填电子式),气体B的成分是_______(填结构式)
(2)X溶液中一定不存在的离子是______________。
(3)写出步骤①中发生反应的所有离子方程式:________________。
(4)写出步骤②中形成白色沉淀的离子方程式:________________。
(5)通过上述实验,溶液X中不能确定是否存在的离子是______________;只要设计一个简单的后续实验就可以确定该离子是否存在,该方法是__________________。
【答案】 Mg2+、Ba2+、Al3+、MnO4- CO32-+2H+=H2O+CO2↑ AlO2-+4H+=Al3++2H2O,Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑ SO42- 在沉淀乙中加入足量盐酸,若白色沉淀能完全溶解,则X中不存在SO42-;若不完全溶解,则X中存在SO42-
【解析】
溶液呈无色,则一定不含MnO4-,溶液X中加入过量盐酸,有气体A生成,并得到溶液I,说明原溶液中含有CO32-,气体A为CO2,CO32-与Mg2+、Ba2+、Al3+不能大量共存,则原溶液一定不含Mg2+、Ba2+、Al3+;反应①中加入盐酸过量,反应②中加入过量的NH4HCO3,产生的气体为CO2,白色沉淀甲只能为Al(OH)3,则X溶液中一定含有AlO2-,碳酸氢铵过量,与过量Ba(OH)2反应并加热,得到气体为NH3,白色沉淀乙一定含有BaCO3,可能含有BaSO4,所以溶液X中一定不存在的离子有:MnO4-、Mg2+、Ba2+、Al3+,不能确定原溶液中是否含有SO42-,根据溶液电中性原则可知含有Na+,溶液X中一定含有CO32-、AlO2-、Na+,以此分析解答。
(1)由分析可知,气体A为CO2,CO2为共价化合物,碳原子和每个氧原子之间有两个共用电子对,电子式为:;气体B为NH3,氮原子和每个氢原子之间有一个共用电子对,结构式为:;
(2)由分析可知,X溶液中一定不存在的离子是Mg2+、Ba2+、Al3+、MnO4-;
(3)步骤①X溶液中加入过量盐酸,碳酸根与盐酸反应生成二氧化碳气体,离子方程式为:CO32-+2H+=H2O+CO2↑;
(4)由分析可知X中有AlO2-,与盐酸反应生成Al3+,铝离子和碳酸氢根离子水解相互促进生成二氧化碳气体和氢氧化铝白色沉淀,有关的离子方程式:AlO2-+4H+=Al3++2H2O,Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑;
(5)由分析可知,不能确定溶液X中是否含有SO42-,要验证SO42-的存在,根据BaCO3不溶于水但能溶于酸、BaSO4既不溶于水也不溶于酸的性质,可在沉淀乙中加入足量盐酸,若白色沉淀能完全溶解,则X中不存在SO42-;若不完全溶解,则X中存在SO4-,答案为:SO42-;在沉淀乙中加入足量盐酸,若白色沉淀能完全溶解,则X中不存在SO42-;若不完全溶解,则X中存在SO4-。
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【题目】根据有机物在化学反应中断键的位置,可以准确分析产物结构并判断反应类型。有机物A中只含有C、H、O三种元素,它的球棍模型如下:
(1)A的分子式为_______,写出碳原子数比A少的A的一种同系物的结构简式____。
(2)工业中采取烯烃水化法制取A,该烯烃的结构简式为_______。
(3)A与乙酸、浓硫酸共热反应,断裂的化学键为_______(填序号,下同),该反应的有机产物中官能团的名称为_______。
(4)在Cu催化和加热条件下,A与O2反应断裂①、③两处共价键,写出该反应的化学方程式_______。
(5)A与亚硫酞氯(SOCl2)在一定条件下反应生成一种一氯代烃,A 断裂的共价键为_______,该反应类型为_______。
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【题目】(改编)在稀硫酸与锌反应制取氢气的实验中,探究加入硫酸铜溶液的量对氢气生成速率的影响。实验中Zn粒过量且颗粒大小相同,饱和硫酸铜溶液用量0~4.0mL,保持溶液总体积为100.0mL,记录获得相同体积(336mL)的气体所需时间,实验结果如图所示(气体体积均转化为标况下)。据图分析,下列说法不正确的是
A.饱和硫酸铜溶液用量过多不利于更快收集氢气
B.a、c两点对应的氢气生成速率相等
C.b点对应的反应速率为v(H2SO4) = 1.0×10-3 mol·L-1·s-1
D.d点没有构成原电池,反应速率减慢
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【题目】已知Diels-Alder 反应的原理: 。化合物Z可通过如下反应制备:
下列说法正确的是
A.化合物X中所有的碳原子共平面
B.化合物Z也可以用 和 来制备
C.1mol化合物Z可与3mol H2发生加成反应
D.化合物X的同分异构体中含有羧基的芳香族化合物有3种
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【题目】实验室用燃烧法测定某种氨基酸(CxHyOzNm)的分子组成,取W g该种氨基酸放在纯氧中充分燃烧,生成二氧化碳、水和氮气,按图所示装置进行实验。
下列说法错误的是
A.实验开始时,首先通入一段时间的氧气,其目的是将装置中的N2排净
B.操作时应先点燃D处的酒精灯
C.D装置的作用是吸收未反应的氧气,保证最终收集的气体为N2
D.实验测得N2的体积(标准状况下)、二氧化碳和水的质量,便可确定此氨基酸的分子式
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【题目】已知A为某种聚甲基丙烯酸酯纤维(M)的单体,其转化关系如图:
回答下列问题:
(1)B中含氧官能团的结构简式为_______;C用系统命名法命名为___________________。
(2)反应A→M的反应类型为___________;M的结构简式为___________________________。
(3)反应C→D的化学方程式为_______________________________。F与银氨溶液反应的化学方程式为________________________。
(4)关于E的下列说法正确的是________________(填写序号)。
①分子中所有碳原子都在同一平面上;
②能与H2反应;
③能与NaOH的醇溶液反应;
④能与溴水反应。
(5)写出满足下列条件的A的同分异构体的结构简式:______________________。
①与A具有相同的官能团;
②水解产物之一(相对分子质量为108)遇FeCl3溶液显紫色;
③核磁共振氢谱有5种峰。
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【题目】分别调节0.01mol·L-1HCOOH溶液、0.01mol·L-1氨水的pH,系统中微粒浓度的负对数值(-lgc)与pH的关系分别如下图所
下列说法错误的是
A. 25℃时,NH3·H2ONH4++OH-的lgK=-4.7
B. 25℃时,0.01mol·L-1HCOOH溶液的pH为3.7
C. HCOONa溶液中加入NH4Cl至溶液呈中性:c(Cl-)>c(Na+)>c(HCOO-)
D. HCOONa溶液中加入KHSO3至溶液呈中性:c(HCOOH) +c(H2SO3) = c(SO32-)
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【题目】为探究某固体化合物X(仅含四种元素)的组成和性质,设计并完成如下实验。请回答:
(1)蓝色溶液中的金属阳离子是________。
(2)黑色化合物→砖红色化合物的化学方程式是________________________。
(3)X的化学式是________。
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【题目】用试纸检验气体性质是一种重要的实验方法.如表所示的实验中可加热,下列试纸的选用、现象、对应结论都正确的一项是
序号 | 试剂B | 湿润的试纸A | 结论 |
A | 碘水 | 淀粉试纸变蓝 | 碘具有氧化性 |
B | 浓氨水、生石灰 | 蓝色石蕊试纸变红 | 氨气为碱性气体 |
C | 、硫酸 | 品红试纸褪色 | 具有漂白性 |
D | Cu、浓硝酸 | 淀粉KI试纸变蓝 | 为酸性气体 |
A.AB.BC.CD.D
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