【题目】在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应,可以得到铁的氧化物。该氧化物又可以经过此反应的逆反应生成颗粒很细的铁粉。这种铁粉俗称“引火铁”。请分别用下图中示意的两套装置制取上述铁的氧化物和“引火铁”。(装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去)
请填写下列空白:
(1)①左图中试管A中应加入的试剂是_____。
②需要加热的装置是_______,当实验结束时应该先熄灭____处的酒精灯。
③试管D中收集得到的是____,C的作用是________。
(2)①右图中G中应加入的试剂是_________。
②试管E中发生反应的化学方程式是_______。
【答案】铁粉ABAH2防倒吸碱石灰Fe3O4+4H23Fe+4H2O
【解析】
(1)①根据题干信息可知A中发生的反应为铁在高温下和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式为3Fe+4H2O(g)4H2+Fe3O4,试管A是铁与水蒸气反应的装置,故在A中装的应该是铁粉;
②反应需要在高温下进行,则A装置需要加热。又因为需要提供水蒸气,所以B装置还需要加热,当实验结束时应该先熄灭A处的酒精灯,在水蒸气的氛围中冷却;
③在反应过程中要生成氢气,氢气不溶于水,所以D是用来收集氢气的,为了防止向试管中通入水蒸气使试管骤冷,引起水的倒流从而在试管和收集气体的试管中间加上了烧瓶,保证实验安全,即C为安全瓶,起防止倒吸的作用;
(2)①装置I是用来制取氢气的装置,由于使用的是稀盐酸来制取氢气,所以在产生氢气的同时可能带出部分水蒸气和氯化氢气体,故在U型管中加入固体来干燥气体,吸收氯化氢和水蒸气,所以G中应加入的试剂是碱石灰;
②依据装置和实验目的分析,试管E中发生反应是氢气还原四氧化三铁的反应,反应的化学方程式是Fe3O4+4H23Fe+4H2O。
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【题目】最近,科学家研发了“全氢电池”,其工作原理如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 放电时,两极电解质溶液的酸碱性均降低
B. 负极的电极反应是H2-2e-+2OH- ==== 2H2O
C. 电池的总反应是2H2+O2 ==== 2H2O
D. 电解质溶液中Na+向右移动,ClO向左移动
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【题目】下列事实与元素周期律相关知识无关的是
A. 向淀粉KI 溶液中滴入溴水,溶液变蓝
B. NaOH 、Mg(OH)2、Al(OH)3的碱性依次减弱
C. 金属钠燃烧呈现黄色火焰,金属钾燃烧呈现紫色火焰
D. F2和H2暗处化合爆炸,而Cl2和H2化合需光照或点燃
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【题目】分子式为C9H18O2的有机物A有下列转化关系
其中B、C的相对分子质量相等,则A的可能结构有( )
A.8种 B.10种 C.16种 D.6种
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【题目】前四周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,基态A原子核外电子占据3个轨道,基态B原子核外电子占据3个能级且每个能级上电子数相等,C的双原子单质分子中σ键和π键数目之比为1:2,D的最高正化合价和最低负化合价之和等于4;基态E原子核外有6个未成对电子。
(1)基态E原子的核外电子排布式为______;基态D原子核外电子占据的能量最高的能级符号为_____________。
(2)A元素的各级电离能如下:
能级(I) | I1 | I2 | I3 | I4 | I5 |
电离能/kJ·mol-1 | 800.6 | 2427 | 3660 | 25026 | 32827 |
分析上表数据知,相邻两个电子的电离能中,I3和I4之间差异最大,其主要原因是__________。
(3)A、B、C元素的最高价氧化物对应的水化物酸性依次增强,其原因是________。
(4)氯元素与A、B、C元素组成的共价分子ACl3、BCl4、CCl3中,中心原子采用sp3杂化、立体构型为三角锥形的是_______(填分子式)。
(5)(DC)4为热色性固体,且有色温效应。低于-30℃时为淡黄色,室温下为橙黄色,高于100℃时为深红色。在淡黄色→橙黄色→深红色的转化中,破坏的作用力是____;在常压下,(DC)4高于130℃分解为相应的单质,这一变化中破坏的作用力是_______。在B、C、D的简单气态氢化物中,属于非极性分子的是______(填分子式,下同),常与Cu2+、Zn2+、Ag+等形成配离子的是_______________。
(6)A、C形成立方晶体,晶体结构类似金刚石,如图所示。已知:该晶体密度为ρg·㎝-3,NA代表阿伏伽德罗常数的值。
①该晶体的化学式为__________。
②在该晶体中,A与C形成共价键的键长(d)为_____pm。
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【题目】下图为H2与O2反应生成H2O(g)的能量变化示意图,下列有关叙述不正确的是
A. 1 mol H2分子断键需要吸收436 kJ的能量
B. H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ΔH=-241.8 kJ/mol
C. 反应物的总能量高于生成物的总能量
D. 形成化学键释放的总能量比断裂化学键吸收的总能量小
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【题目】短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示,其中W的单质是空气的主要成分,化学性质稳定,不易参加化学反应,则下列有关说法中错误的是
A. Z元素的最高价氧化物水化物的酸性强于Y
B. 要使由Y元素形成的YO2晶体融化,需要破坏共价键
C. 四种元素常见的氢化物:YH4、WH3、H2X、HZ中,YH4最稳定
D. 氢化物WH3与HZ反应生成的离子化合物中存在10e-、18 e-两种微粒
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【题目】1923年,在汉阳兵工厂工作的我国化学家吴蕴初先生研制出了廉价生产味精的方案,并于1926年向英、美、法等化学工业发达国家申请专利。这也是历史上,中国的化学产品第一次在国外申请专利。以下是利用化学方法合成味精的路线:
请回答下列问题:
(1)下列有关氨基酸的说法正确的是_______(填字母标号)。
A.氨基酸是组成蛋白质的基本结构单位 B.氨基酸都是α—氨基酸
C.氨基酸都有两性 D.氨基酸都难溶于水
(2)化合物I的化学名称为___________。
(3)F中官能团的名称为__________;由B生成C的反应类型___________。
(4)写出由A生成B的化学方程式___________。
(5)符合下列要求的B的同分异构体共有20种。写出任意两种的结构简式为____________。
①结构中含有六元环
②能在NaOH溶液中发生水解反应
③lmol该物质与足量金属Na反应能够生成0.5molH2
(6)参照上述合成路线,写出以丙酸(CH3CH2COOH)和甲醇为原料(其他无机试剂任选),合成丙氨酸()的线路。_____________
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