【題目】淺綠色鹽X僅含四種元素，不含結(jié)晶水，M(X)<908gmol-1，某小組為了探究X的組成和性質(zhì)，設(shè)計(jì)并完成了如下實(shí)驗(yàn)

上述實(shí)驗(yàn)中，得到23.3g白色沉淀 E、28.8g紅色固體G和12.8g紅色固體H。

已知：①X分解成A、B、C的反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)；

②常溫下B呈液態(tài)且1個(gè)B分子含有10個(gè)電子。

請(qǐng)回答如下問(wèn)題：

(1)寫(xiě)出B分子的電子式_______________；X的化學(xué)式是__________。

(2)在隔絕空氣、570℃溫度下加熱X至完全分解的化學(xué)反應(yīng)方程式為：__________。

(3)請(qǐng)寫(xiě)出G溶于D溶液的離子方程式：_________________。

(4)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)固體C中是否仍含有X：___________________。

【答案】 Cu4(OH)6SO4 Cu4(OH)6SO44CuO+SO3↑+3H2O↑ Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O 取少量樣品于試管中，加入足量稀鹽酸溶解，再加入少量BaCl2溶液，若產(chǎn)生白色沉淀則樣品中含有X，反之則沒(méi)有。

【解析】

淺綠色鹽X在570℃、隔絕空氣條件下受熱分解為非氧化還原反應(yīng)，得到A、B和黑色固體C，常溫下B呈液態(tài)且1個(gè)B分子含有10個(gè)電子，B為H2O，A和水反應(yīng)生成的D能和氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀E，E只能為BaSO4，則D為H2SO4，A是SO3；23.3g白色沉淀E的物質(zhì)的量為0.1mol，黑色固體C可能為Fe3O4、CuO、C等，黑色固體C隔絕空氣在1000℃反應(yīng)生成氣體F和紅色固體G，G能和H2SO4反應(yīng)生成紅色固體和藍(lán)色溶液應(yīng)為Cu2O在酸性溶液中的歧化反應(yīng)，Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O，所以黑色固體C為CuO，G為Cu2O，氣體F為O2，紅色H為Cu，藍(lán)色溶液I為CuSO4，然后結(jié)合反應(yīng)產(chǎn)生的物質(zhì)的質(zhì)量計(jì)算物質(zhì)的量，利用物質(zhì)的量的比等于原子個(gè)數(shù)比，結(jié)合其不含有結(jié)晶水，確定X的化學(xué)式，并進(jìn)行有關(guān)解答。

根據(jù)上述分析可知A是SO3，B是H2O，C是CuO，D是H2SO4，E是BaSO4，F是O2，G為Cu2O，H為Cu，I為CuSO4，X是含有Cu、H、O、S四種元素的化合物。

(1)B為H2O，水分子中H、O原子之間以共價(jià)鍵結(jié)合，電子式為：；根據(jù)元素守恒可知，在淺綠色鹽X中n(Cu)=2n(Cu2O)=2×=0.4mol，n(CuO)=0.4mol，n(S)=n(BaSO4)==0.1mol，n(CuO)：n(SO3)=0.04mol：0.01mol=4：1，僅含四種元素，不含結(jié)晶水，設(shè)化學(xué)式為：Cu4(OH)mSO4，Cu4(OH)mSO44CuO+SO3↑+H2O↑，根據(jù)氧元素守恒得：m=6，符合M(X)<908g/mol，所以X化學(xué)式為Cu4(OH)6SO4；

(2)X在隔絕空氣、570℃溫度下加熱發(fā)生Cu4(OH)6SO44CuO+SO3↑+3H2O↑；

(3)磚紅色固體G是Cu2O，與足量稀H2SO4發(fā)生氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)生Cu、CuSO4、H2O，反應(yīng)的離子方程式為：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O；

(4)黑色固體C為CuO，如含有X，則可用檢驗(yàn)SO42-的方法檢驗(yàn)，方法是：取少量樣品于試管中，加入足量稀鹽酸溶解，再加入少量氯化鋇溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則樣品中含有X，反之則沒(méi)有。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】“低碳經(jīng)濟(jì)”已成為全世界科學(xué)家研究的重要課題。為減小和消除 CO2對(duì)環(huán)境的影響，一方面世界各國(guó)都在限制其排放量，另一方面科學(xué)家加強(qiáng)了對(duì) CO2 創(chuàng)新利用的研究。

(1)已知：①CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g) △H=-41kJ/mol

②C(s)+2H2(g)CH4(g) △H=-73kJ/mol

③2CO(g)C(s)+CO2(g) △H=-17kJ/mol

寫(xiě)出CO2與H2反應(yīng)生成CH4和H2O(g)的熱化學(xué)方程式：_____。

(2)目前工業(yè)上有一種方法是用 CO2來(lái)生產(chǎn)燃料甲醇。為探究該反應(yīng)原理，在容積為 2L密閉容器中，充入1molCO2和 3.25molH2在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，測(cè)得 CO2、CH3OH(g)和 H2O(g)的物質(zhì)的量(n)隨時(shí)間的變化如圖所示：

①?gòu)姆磻?yīng)開(kāi)始到平衡，氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)＝ ____。

②下列措施一定不能使CO2的平衡轉(zhuǎn)化率增大的是____ (填字母)。

A.在原容器中再充入1molCO2

B.在原容器中再充入1molH2

C.在原容器中充入1mol氦氣

D.使用更有效的催化劑

E.縮小容器的容積

F.將水蒸氣從體系中分離

(3)煤化工通常研究不同條件下CO轉(zhuǎn)化率以解決實(shí)際問(wèn)題。已知在催化劑存在條件下反應(yīng)：CO(g)＋H2O(g)H2(g)+CO2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率隨p(H2O)/p(CO)及溫度變化關(guān)系如圖所示：

①上述反應(yīng)的正反應(yīng)方向是 ____(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)；

②對(duì)于氣相反應(yīng)，用某組分(B)的平衡壓強(qiáng)(pB)代替物質(zhì)的量濃度(cB)也可以表示平衡常數(shù)(記作 Kp)，則在恒溫密閉容器中，該反應(yīng)的Kp與Kc的關(guān)系是 _______，如果提高p(H2O)/p(CO)，則Kp_______ （填“變大”“變小”或“不變”）；使用鐵鎂催化劑的實(shí)際工業(yè)流程中，一般采用400℃左右，p(H2O)/p(CO) =3～5，采取此條件的原因可能是 _________ 。

(4)科學(xué)家用氮化鎵材料與銅組裝成如圖所示的人工光合系統(tǒng)，利用該裝置實(shí)現(xiàn)了用CO2和H2O合成CH4。下列關(guān)于該電池的敘述正確的是 ____(填字母)。

A.該裝置能量轉(zhuǎn)化形式僅存在太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能

B.銅電極為正極，電極反應(yīng)式為CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O

C.電池內(nèi)部H＋透過(guò)質(zhì)子交換膜從左向右移動(dòng)

D.反應(yīng)結(jié)束后，理論上溶液的 pH 值保持不變

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于下列有機(jī)化合物的說(shuō)法正確的是（ ）

A.、、互為同系物

B.有機(jī)化合物的名稱(chēng)是2，3，5，5-四甲基-4-乙基己烷

C.有機(jī)化合物中最多有16個(gè)原子共面

D.含有5個(gè)碳原子的飽和鏈烴，其一氯取代物有8種

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】某工業(yè)廢渣的主要成分為 SiO2、FeO、MgO，對(duì)其進(jìn)行處理以回收廢渣中的金屬元素。25℃時(shí)，金屬離子的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對(duì)數(shù)(-lg c)與溶液pH的關(guān)系如圖所示(一般離子濃度 c≤10-5mol/L時(shí)，即認(rèn)為該離子在溶液中不存在)。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是

A.分離廢渣中的SiO2，可以用過(guò)量的鹽酸充分反應(yīng)后過(guò)濾

B.可以用氯水將Fe2+氧化成Fe3+以便于鐵元素與鎂元素的分離

C.沉淀金屬元素的順序是先沉淀鎂元素再沉淀鐵元素

D.用 NaOH 調(diào)節(jié)pH沉淀鐵元素時(shí)，pH應(yīng)控制略大于3.7

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】疊氮化鈉(NaN3)是汽車(chē)安全氣囊最理想的氣體發(fā)生劑原料。下面是工業(yè)水合肼法制備疊氮化鈉的工藝流程：

已知 NaN3 能與 AgNO3 反應(yīng)生成白色難溶于水的 AgN3；有關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)如表：

物質(zhì)

熔點(diǎn)℃

沸點(diǎn)℃

溶解性

CH3OH

-97

64.7

與水互溶

水合肼(N2H4H2O)

2

113.5

與水、醇互溶，不溶于乙醚和氯仿

亞硝酸甲酯(CH3ONO)

-17

-12

溶于乙醇、乙醚

疊氮化鈉(NaN3)

410(易分解)

——

易溶于水，難溶于醇，不溶于乙醚

請(qǐng)回答：

(1)步驟Ⅰ中NaNO2與稀硫酸發(fā)生副反應(yīng)生成兩種氣體的離子方程式為：________；步驟Ⅱ中生成NaN3的化學(xué)方程式為：____________。

(2)實(shí)驗(yàn)室模擬步驟II 實(shí)驗(yàn)裝置如圖(裝置中冷卻水省略，下同)：

①根據(jù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)溫度在20℃左右反應(yīng)的選擇性和轉(zhuǎn)化率最高，但是該反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，因此可以采取的措施是_______________________。

②圖中X處連接的最合適裝置應(yīng)為下圖中的______ 。

(3)步驟Ⅳ對(duì)溶液 B 加熱蒸發(fā)至溶液體積的，NaN3 結(jié)晶析出。

①步驟Ⅴ可以______________洗滌晶體。

A.水 B.乙醇 C.乙醇水溶液 D.乙醚

②沉淀滴定法測(cè)定產(chǎn)品純度，是以淡黃色K2CrO4溶液作指示劑，將AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴入樣品溶液，至少量Ag2CrO4出現(xiàn)，即溶液呈淡紅色為終點(diǎn)。AgNO3溶液要裝在棕色的酸式滴定管里進(jìn)行滴定，理由是_________________________。

③下列操作或判斷合理的是__________。

A．滴定管和移液管管尖不可接觸錐形瓶?jī)?nèi)壁

B．滴定時(shí)滴液速度應(yīng)先快后慢，接近終點(diǎn)時(shí)一滴一搖

C．滴定過(guò)程中可用蒸餾水將錐形瓶壁上粘附的溶液沖下

D．滴定終點(diǎn)時(shí)，若未等滴定管液面穩(wěn)定就讀數(shù)會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】濃硫酸分別和三種鈉鹽反應(yīng)，下列分析正確的是

A. 對(duì)比①和②可以說(shuō)明還原性Br－>Cl－

B. ①和③相比可說(shuō)明氧化性Br2>SO2

C. ②中試管口白霧是HCl遇水蒸氣所致，說(shuō)明酸性H2SO4>HCl

D. ③中濃H2SO4被還原成SO2

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】草酸是一種重要的化工產(chǎn)品．實(shí)驗(yàn)室用硝酸氧化淀粉水解液制備草酸的裝置如圖所示(加熱、攪拌和儀器固定裝置均已略去)。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：

①將一定量的淀粉水解液加入三頸瓶中；

②控制反應(yīng)液溫度在55～60℃條件下，邊攪拌邊緩慢滴加一定量含有適量催化劑的混酸(65%HNO3與98%H2SO4的質(zhì)量比為2∶1.5)溶液；

③反應(yīng)3h左右，冷卻，抽濾后再重結(jié)晶得草酸晶體；

硝酸氧化淀粉水解液過(guò)程中可發(fā)生下列反應(yīng)：

C6H12O6+12HNO3→3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O

C6H12O6+8HNO3→6CO2+8NO↑+10H2O

3H2C2O4+2HNO3→6CO2+2NO↑+4H2O

(1)檢驗(yàn)淀粉是否水解完全所需用的試劑為________；

(2)實(shí)驗(yàn)中若混酸滴加過(guò)快，將導(dǎo)致草酸產(chǎn)率下降，其原因是_________；

(3)裝置C用于尾氣吸收，當(dāng)尾氣中n(NO2)∶n(NO)=1∶1時(shí)，過(guò)量的NaOH溶液能將NO，全部吸收，原因是_________(用化學(xué)方程式表示)；

(4)與用NaOH溶液吸收尾氣相比較，若用淀粉水解液吸收尾氣，其優(yōu)、缺點(diǎn)是________；

(5)草酸重結(jié)晶的減壓過(guò)濾操作中，除燒杯、玻璃棒外，還必須使用屬于硅酸鹽材料的儀器有_________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】實(shí)驗(yàn)室用酸性蝕刻廢液（含等）和堿性蝕刻廢液[NH4+、Cu（NH3）42+ 、NH3·H2O等]制備CuI（白色固體）的實(shí)驗(yàn)流程如下:

（1）步驟Ⅰ中發(fā)生了多個(gè)反應(yīng),其中與鹽酸反應(yīng)生成Cu（OH）Cl的離子方程式為____。

（2）步驟Ⅳ需控制pH為1~2,80 ℃下進(jìn)行,合適的加熱方式是____。

（3）步驟Ⅴ的具體步驟是蒸發(fā)濃縮、______、____。

（4）步驟Ⅵ在下列裝置（夾持及加熱裝置已省略）中進(jìn)行。

①裝置a中盛裝濃硫酸的儀器的名稱(chēng)是___,圓底燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。

②裝置c中反應(yīng)完成的現(xiàn)象是_____。

③用裝置d中的溶液洗滌制得的CuI的目的是____,然后再用無(wú)水乙醇洗滌的目的是___。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】某固體混合物中可能含有： K+、 Na+、Clˉ、CO32ˉ、SO42ˉ等離子，將該固體溶解所得到的溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

下列說(shuō)法正確的是

A. 該混合物一定是K2CO3和 NaCl B. 該混合物可能是 Na2CO3和 KCl

C. 該混合物一定是Na2CO3和 NaCl D. 該混合物可能是 Na2SO4和 Na2CO3

【答案】B

【解析】焰色反應(yīng)呈黃色，說(shuō)明一定含有Na+；加入過(guò)量硝酸鋇生成能溶于鹽酸的沉淀，原溶液一定含有CO32ˉ，一定不含SO42ˉ；加入過(guò)量硝酸鋇后的濾液中加入硝酸酸化的硝酸銀，生成白色沉淀，則原溶液一定含有Clˉ；根據(jù)以上分析，一定含有Na+、Clˉ、CO32ˉ，一定不含SO42ˉ，可能含有K+；所以該混合物可能是 Na2CO3、 KCl或K2CO3、NaCl，故B正確。

【題型】單選題
【結(jié)束】
20

【題目】一定量的鈉和鋁的混合物與足量的水充分反應(yīng)，沒(méi)有金屬剩余，收到2.24L氣體，下列說(shuō)法一定正確的是

A. 所得氣體為氫氣 B. 所得氣體的物質(zhì)的量為 0.1 mol

C. 上述過(guò)程只發(fā)生一個(gè)化學(xué)反應(yīng) D. 所得溶液中只有一種溶質(zhì)

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