【題目】某化學研究性學習小組擬對一種焰火原料(由兩種短周期的常見金屬單質Li,Na,Mg,Al組成的合金粉末)進行探究.請完成下列探究報告.
【探究目的】探究該焰火原料的組成
【資料檢索】①Mg2+檢驗方法:取2滴待檢液,加入2滴2molL﹣1NaOH溶液,再加入1滴鎂試劑(Ⅰ)染料(對硝基苯偶氮苯二酚).若出現(xiàn)沉淀并吸附鎂試劑(Ⅰ)染料呈天藍色,表示待檢液中含有Mg2+.但Ag+、Cu2+、Fe3+、NH4+會妨礙Mg2+檢出
②Mg(OH)2可溶于濃的氯化銨溶液,其他的常見不溶堿難溶于氯化銨
③很多合金是金屬互化物,有確定的化學組成
【探究思路】①確定焰火原料所含金屬種類;②測定焰火原料的化學式
【實驗探究】(1)甲同學進行了初步試驗,實驗步驟和實驗現(xiàn)象如下.請?zhí)顚懴卤恚?/span>
試驗序號 | 實 驗 步 驟 | 實 驗 現(xiàn) 象 | 結 論 |
① | 取少量該焰火原料加入冷水 | 無明顯現(xiàn)象 |
|
② | 取少量該焰火原料加入稀鹽酸 | 完全溶解,有大量氣體產生,溶液呈無色 |
|
(2)乙同學取甲第②組實驗的溶液,加入鎂試劑(Ⅰ)染料,得出合金中不含鎂.乙的結論 (選填“正確”或“錯誤”),你的理由是 .
(3)丙同學設計實驗方案,確定焰火原料中的金屬種類,實驗記錄如下.
由丙的實驗記錄可知,該焰火原料是由 和 兩種金屬組成的合金;實驗中濾液加入足量氫氧化鈉溶液后需煮沸,煮沸的理由是 .
(4)丁同學利用丙同學的結論,設計如下圖所示的實驗步驟,確定合金組成.
問題討論:
①能確定合金組成的數(shù)據(jù)組有 (填寫選項字母);
A.m、n B.m、y C.n、y
②若合金中相對原子質量較小的金屬的物質的量分數(shù)為x,金屬總物質的量為7mol,試在右圖中作出y隨x變化的曲線;
③當y=8.5mol時,該合金是一種金屬互化物,其化學式為 .
【答案】(1)①可能含鈹(Be)、鎂(Mg)、鋁(Al)三種金屬中的任意兩種;
(2)錯誤;由資料知,反應必須在堿性條件下進行;
(3)Mg和Al;將NH4+轉化為NH3,煮沸促進氨氣逸出,防止NH4+干擾Mg2+的檢驗;
(4)①a、b、c;
②
;
③Mg4Al3.
【解析】
試題分析:(1)①Na、Li等活潑金屬和與水反應;
②能與鹽酸反應為較活潑的金屬;
(2)第②組實驗所得的溶液含有過量鹽酸,加入2滴NaOH溶液則不會產生沉淀;
(3)由題給信息可知Mg(OH)2可溶于濃的氯化銨溶液,應排除NH4+的干擾;
(4)①鎂和鋁都能與鹽酸反應生成氫氣,根據(jù)氫氣的體積結合合金總質量可確定合金的組成,加入過量氫氧化鈉得到的沉淀為氫氧化鎂,灼燒后可得到氧化鎂,根據(jù)氧化鎂的質量可知鎂的質量,則可知鋁的質量;
②利用端值法判斷;
③當y=8.5mol時,該合金是一種金屬互化物,設合金中Mg為m mol,Al為n mol,則m+n=7 m+1.5n=8.5,解得m=4,n=3.
解:(1)①原料加入冷水無現(xiàn)象表明不含Li、Na等活潑金屬,
故答案為;不含Li、Na等活潑金屬;
②原料與鹽酸反應產生氣體表明含有能與鹽酸反應的較活潑的金屬,可能含鈹(Be)、鎂(Mg)、鋁(Al)三種金屬中的任意兩種;
故答案為:可能含鈹(Be)、鎂(Mg)、鋁(Al)三種金屬中的任意兩種;
(2)第②組實驗所得的溶液含有過量鹽酸,加入2滴NaOH溶液則不會產生沉淀,從而不能吸附鎂試劑(I)染料呈天藍色,由資料知,反應必須在堿性條件下進行;
故答案為:錯誤;由資料知,反應必須在堿性條件下進行;
(3)由圖結合題意知該合金含鎂、鋁(不溶于足量飽和氯化銨溶液的白色沉淀既能溶液鹽酸又能溶液氫氧化鈉),由于Mg(OH)2可溶于濃的氯化銨溶液,因此用鎂試劑(Ⅰ)染料檢驗Mg2+時要排除NH4+的干擾,所以濾液加入足量氫氧化鈉溶液將NH4+轉化為NH3,煮沸將氨氣趕出,
故答案為:Mg和Al;將NH4+轉化為NH3,煮沸促進氨氣逸出,防止NH4+干擾Mg2+的檢驗;
(4)①鎂和鋁都能與鹽酸反應生成氫氣,根據(jù)氫氣的體積結合合金總質量可確定合金的組成,加入過量氫氧化鈉得到的沉淀為氫氧化鎂,灼燒后可得到氧化鎂,根據(jù)氧化鎂的質量可知鎂的質量,則可知鋁的質量,已知鎂的質量和鎂鋁生成氫氣的體積可知鋁的質量,則a、b、c都可測定合金的組成,
故答案為:a、b、c;
②若合金中相對原子質量較小的金屬的物質的量分數(shù)為x,金屬總物質的量為7mol,相對分子質量較小的為鎂,如x=0,則全被為鋁,7mol鋁反應生成10.5mol氫氣,如全被為鎂,即x=7,則生成氫氣7mol,則圖象為,
故答案為:;
③當y=8.5mol時,該合金是一種金屬互化物,設合金中Mg為m mol,Al為n mol,則m+n=7 m+1.5n=8.5,解得m=4,n=3,
則化學式為Mg4Al3,
故答案為:Mg4Al3.
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有以下物質,其中屬于電解質的是( )
①NaCl溶液
②干冰(固態(tài)的二氧化碳)
③冰醋酸(純凈的醋酸)
④銅
⑤BaSO4固體
⑥蔗糖
⑦酒精
⑧熔融的KNO3
A.①③⑤⑧ B.②③④⑤⑥⑦ C.③⑤⑧ D.①②③④⑤⑥⑦⑧
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列關于化學鍵的各種敘述中,正確的是
A.在離子化合物里,只存在離子鍵
B.在共價化合物里,一定不存在離子鍵
C.非金屬元素之間只能形成共價鍵
D.由不同種元素組成的多原子分子里,一定只存在極性鍵
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】Ⅰ.某烴A的質譜圖表明其相對分子質量為84,紅外光譜表明分子中含有碳碳雙鍵,核磁共振譜表明分子中只有一種類型的氫.
(1)寫出A的結構簡式 .
(2)A中的碳原子是否都處于同一平面? (填“是”或者“不是”).
Ⅱ.2006年5月,齊齊哈爾第二制藥廠生產的假藥“亮菌甲素注射液”導致多名患者腎功能衰竭.“亮菌甲素”的結構簡式為:
它配以輔料丙二醇溶成針劑用于臨床.假藥中使用廉價的二甘醇作為輔料,二甘醇為工業(yè)溶劑,有很強的毒性.請回答下列問題:
(3)下列有關“亮菌甲素”的敘述正確的是 (填字母).
A.“亮菌甲素”能與H2發(fā)生加成反應
B.不能使酸性KMnO4溶液褪色
C.“亮菌甲素”的分子式是C12H10O5
D.“亮菌甲素”分子中含氧官能團只有2種
(4)丙二醇的分子式是C3H8O2,已知兩個羥基連在同一個碳原子上的物質不存在.寫出其所有屬于醇類的同分異構體的結構簡式.
(5)依據(jù)核磁共振氫譜分析,二甘醇分子中有3個吸收峰,其峰面積之比為2:2:1.又知二甘醇中含碳、氧元素的質量分數(shù)相同,且氫元素的質量分數(shù)為9.4%,1mol二甘醇與足量金屬鈉反應生成1mol H2.寫出二甘醇的結構簡式. .
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某有機物A的紅外光譜和核磁共振氫譜圖如圖所示,下列說法中錯誤的是( )
A.由紅外光譜可知,該有機物中至少有三種不同的化學鍵
B.若A的化學式為C2H6O,則其結構簡式為CH3﹣O﹣CH3
C.僅由其核磁共振氫譜圖無法得知其分子中的氫原子總數(shù)
D.由核磁共振氫譜圖可知,該有機物分子中有三種不同的氫原子
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列措施中,不能增大化學反應速率的的是
A. Zn與稀硫酸反應制取H2時,加入蒸餾水
B. Al在O2中燃燒生成Al2O3時,用鋁粉替代鋁片
C. CaCO3與稀鹽酸反應生成CO2時,適當升高溫度
D. 用KClO3固體分解制取O2時,固體中添加少量MnO2
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(17分)A、B、D、E、F為短周期元素,非金屬元素A 最外層電子數(shù)與其周期數(shù)相同,B 的最外層電子數(shù)是其所在周期數(shù)的2 倍。B在D中充分燃燒能生成其最高價化合物BD2。E+與D2-具有相同的電子數(shù)。A 在F中燃燒,產物溶于水得到一種強酸;卮鹣铝袉栴}:
(1)A在周期表中的位置是________,寫出一種工業(yè)制備單質F 的離子方程式_______。
(2)B、D、E組成的一種鹽中,E 的質量分數(shù)為43%,其俗名為_____,其水溶液與F單質反應的化學方程式:_______。在產物中加入少量KI,反應后加入CCl4并振蕩,有機層顯___色。
(3)由這些元素組成的物質,其組成和結構信息如下表:
物質 | 組成和結構信息 |
a | 含有A的二元離子化合物 |
b | 含有非極性共價鍵的二元離子化合物,且原子數(shù)之比為1:1 |
c | 化學組成為BDF2 |
d | 只存在一種類型作用力且可導電的單質晶體 |
a的化學式為 ;b的化學式為 ;c的電子式為 。
(4)由A和B、D元素組成的兩種二元化合物形成一類新能源物質。一種化合物分子通過 鍵構成具有空腔的固體;另一種化合物(沼氣的主要成分)分子進入該空腔,這種新能源物質在海底和冰川儲童豐富,是巨大的潛在能源。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列反應的有機產物,肯定是一種的是( )
A. 異戊二烯()與等物質的量的Br2發(fā)生加成反應
B. 2﹣氯丁烷()與NaOH溶液共熱發(fā)生反應
C. 甲苯在一定條件下發(fā)生硝化生成一硝基甲苯的反應
D. 等物質的量的甲烷和氯氣的混和氣體長時間光照后的產物
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