單質(zhì)A與粉末化合物B組成的混合物相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示:

請回答下列問題:
(1)用碳棒,稀硫酸,氣體E和氣體F組成燃料電池,該電池的正極反應(yīng)式為
 

(2)組成A單質(zhì)的元素在周期表中處于第
 
周期
 
族.
(3)化合物B的電子式為
 

(4)D與G兩溶液混合后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
 

(5 )常溫下,D溶液的pH
 
7(填“>”或“<”或”=”),其原因是
 
(用離子方程式表示)
(6)10.8g A單質(zhì),與足量的NaOH溶液反應(yīng),消耗氧化劑的質(zhì)量為
 
g.
考點(diǎn):無機(jī)物的推斷,常見金屬元素的單質(zhì)及其化合物的綜合應(yīng)用
專題:推斷題,幾種重要的金屬及其化合物
分析:單質(zhì)A與粉末化合物B組成的混合物與酸反應(yīng)生成CD溶液和氣體EF,單質(zhì)A與粉末化合物B組成的混合物與足量水反應(yīng)生成氣體EF和G溶液;說明單質(zhì)A和酸堿反應(yīng)生成氣體,判斷A為Al;B為能與水反應(yīng)生成生成堿和氣體的物質(zhì),推斷為Na2O2,轉(zhuǎn)化關(guān)系中H可以和酸硫酸反應(yīng)和堿氫氧化鈉反應(yīng),說明H為兩性物質(zhì)判斷為Al(OH)3;G為NaAlO2,D為Al2(SO43;C為Na2SO4,綜合推斷可知EF為氧氣和氫氣;依據(jù)判斷出的物質(zhì)回答問題.
(1)原電池中燃料在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng);
(2)依據(jù)推斷和周期表確定位置;
(3)B為過氧化鈉為離子化合物依據(jù)結(jié)構(gòu)書寫電子式;
(4)D與G兩溶液混合是鋁鹽和偏鋁酸鹽發(fā)生的雙水解反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀;
(5)D為硫酸鋁溶液中鋁離子水解顯酸性;
(6)依據(jù)氯和氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式和氧化還原反應(yīng)定量關(guān)系計(jì)算得到;
解答: 解:單質(zhì)A與粉末化合物B組成的混合物與酸反應(yīng)生成CD溶液和氣體EF,單質(zhì)A與粉末化合物B組成的混合物與足量水反應(yīng)生成氣體EF和G溶液;說明單質(zhì)A和酸堿反應(yīng)生成氣體,判斷A為Al;B為能與水反應(yīng)生成生成堿和氣體的物質(zhì),推斷為Na2O2,轉(zhuǎn)化關(guān)系中H可以和酸硫酸反應(yīng)和堿氫氧化鈉反應(yīng),說明H為兩性物質(zhì)判斷為Al(OH)3;G為NaAlO2,D為Al2(SO4)3;C為Na2SO4,綜合推斷可知EF為氧氣和氫氣;
(1)用碳棒、稀硫酸、氣體E和氣體F組成燃料電池是氫氧燃料電池,電解質(zhì)是酸,原電池中 負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng),所以該電池的正極是氧氣得到電子發(fā)生還原反應(yīng),由于是酸性電池,所以電極反應(yīng)式為:O2+4H++4e-=2H2O,故答案為:O2+4H++4e-=2H2O;
(2)A為鋁周期表中在第三周期 IIIA族,故答案為:第三周期 IIIA族; 
(3)B為過氧化鈉,是離子化合物,過氧根離子和鈉離子構(gòu)成,依據(jù)結(jié)構(gòu)書寫電子式為:
故答案為:;
(4)D與G兩溶液混合后發(fā)生反應(yīng)是偏鋁酸鈉和硫酸鋁混合發(fā)生雙水解生成氫氧化鋁沉淀,反應(yīng)的離子方程式為:Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓,
故答案為:Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓;
(5)常溫下,D溶液是硫酸鋁溶液,鋁離子水解顯酸性,溶液的pH<7,原因是Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+,
故答案為:<;Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+;
(6)10.8g A單質(zhì)為Al,物質(zhì)的量=
10.8g
27g/mol
=0.4mol,與足量的NaOH溶液反應(yīng),依據(jù)電子守恒寫出反應(yīng)的定量關(guān)系為:2Al+2NaOH+6H2O=2NaAlO2+3H2↑+2H2O,消耗氧化劑水的質(zhì)量=1.2mol×18g/mol=21.6g;
故答案為:21.6;
點(diǎn)評:本題考查了物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系的判斷應(yīng)用,物質(zhì)性質(zhì)的分析應(yīng)用,主要考查鋁及其化合物性質(zhì)的應(yīng)用,水解反應(yīng)應(yīng)用,離子方程式的書寫原則,原電池的原理應(yīng)用和電極書寫,題目難度中等.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某研究小組為探究弱酸性條件下鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕類型的影響因素,將混合均勻的新制鐵粉和碳粉置于錐形瓶底部,塞上瓶塞(如圖1).從膠頭滴管中滴入幾滴醋酸溶液,同時測量容器中的壓強(qiáng)變化.
(1)請完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表(表中不要留空格):
編號實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/TD>碳粉/g鐵粉/g醋酸/%
為以下實(shí)驗(yàn)作參照0.52.090.0
醋酸濃度的影響0.536.0
0.22.090.0
(2)編號①實(shí)驗(yàn)測得容器中壓強(qiáng)隨時間變化如圖2.t2時,容器中壓強(qiáng)明顯小于起始壓強(qiáng),其原因是鐵發(fā)生了
 
腐蝕,請?jiān)趫D3中用箭頭標(biāo)出發(fā)生該腐蝕時電子流動方向
 
;此時,碳粉表面發(fā)生了
 
(填“氧化”或“還原”)反應(yīng),其電極反應(yīng)式是
 


(3)該小組對圖2中0-t1時壓強(qiáng)變大的原因提出了如下假設(shè),請你完成假設(shè)二::
假設(shè)一:發(fā)生析氫腐蝕產(chǎn)生了氣體;
假設(shè)二:
 
;

(4)為驗(yàn)證假設(shè)一,某同學(xué)設(shè)計(jì)了檢驗(yàn)收集的氣體中是否含有H2的方案,請你再設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證假設(shè)一,寫出實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)論.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

將3.66g BaCl2?xH2O晶體溶于水配成100mL溶液,取出10mL此溶液與100mL 0.03mol/L AgNO3溶液反應(yīng),恰好使Cl-沉淀完全.求:
(1)計(jì)算原溶液中Ba2+的物質(zhì)的量濃度為
 
mol/L.
(2)計(jì)算x的值,X=
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在氯氧化法處理含CN-的廢水過程中,液氯在堿性條件下可以將氰化物氧化成氰酸鹽(其毒性氰化物的千分之一),氰酸鹽進(jìn)一步被氧化成無毒物質(zhì).
(1)某廠廢水中含有KCN,其濃度為650mg/L.現(xiàn)用氯氧法處理,發(fā)生如下反應(yīng)(其中N均為-3價):KCN+2KOH+Cl2=KOCN+2KCl+H2O,被氧化的元素是
 

(2)加入過量液氯,可將氰酸鹽進(jìn)一步氧化成氮?dú)猓瘜W(xué)方程式:2KOCN+4KOH+3Cl2=2CO2+N2↑+6KCl+2H2O.若處理上述廢水20L,使KCN完全轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì),至少需要液氯
 
g.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

已知某反應(yīng)在不同條件下的反應(yīng)歷程可以表示成如圖所示,E1表示反應(yīng)物分子變成原子所吸收的熱量,E2表示這些原子重新成鍵形成生成物放出的熱量,請回答下列問題:
(1)據(jù)圖判斷該反應(yīng)是
 
(填“吸”或“放”)熱反應(yīng),如該反應(yīng)可逆,則其達(dá)到平衡后,其他條件不變,升高溫度,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率
 
(填“增大”、“減小”或“不變”),其中B歷程表明此反應(yīng)改變的條件為
 
(填字母).
A.增大反應(yīng)物的濃度    B.降低溫度    C.增大壓強(qiáng)    D.使用催化劑
(2)下表給出了一些化學(xué)鍵的鍵能:
化學(xué)鍵 H-H Cl-Cl O=O O-H H-Cl
鍵能(kJ?mol-1 436 247 x 463 431
①若圖中表示反應(yīng)H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)△H=-241.8kJ?mol-1,則x=
 
kJ?mol-1(保留一位小數(shù)).
②催化劑、加熱條件下可用氧氣與氯化氫氣體反應(yīng)置換出氯氣,同時生成另一種氣態(tài)化合物,利用上表數(shù)據(jù)寫出該熱化學(xué)方程式
 
,當(dāng)該反應(yīng)中有1mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時,圖象中歷程A的E1=
 
kJ(保留一位小數(shù)).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用,減少氮的氧化物在大氣中的排放是環(huán)境保護(hù)的重要內(nèi)容之一.

(1)圖1是1mol NO2氣體和1mol CO氣體反應(yīng)生成CO2氣體和NO氣體過程中能量變化示意圖,請寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:
 
;
已知:N2 (g)+2NO2 (g)?4NO(g)△H=+292.3kJ?mol-1,則反應(yīng):2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g) 的△H=
 
;
(2)一定溫度下,在體積為2L的恒容密閉容器中充入20mol NO2和5mol O2發(fā)生反應(yīng):4NO2(g)+O2(g)?2N2O5(g);已知體系中n(NO2)隨時間變化如下表:
t(s) 0 500 1000 1500
n(NO2)(mol) 20 13.96 10.08 10.08
①寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式:K=
 
,
已知:K3000C>K3500C,則該反應(yīng)是
 
反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”);
②反應(yīng)達(dá)到平衡后,NO2的轉(zhuǎn)化率為
 
,若要增大NO2的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施有
 

A.降低溫度
B.充入氦氣,使體系壓強(qiáng)增大
C.再充入NO2
D.再充入4mol NO2和1mol O2
③圖2中表示N2O5的濃度的變化曲線是
 
,用O2表示從0~500s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v=
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

汽車尾氣里含有NO氣體是由于內(nèi)燃機(jī)燃燒的高溫引起氮?dú)夂脱鯕夥磻?yīng)所致:
N2(g)+O2(g)?2NO(g)△H>0
已知該反應(yīng)在2404℃時,平衡常數(shù)K=64×10-4.請回答:
(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為
 

(2)該溫度下,向2L密閉容器中充入N2和O2各1mol,平衡時,N2的轉(zhuǎn)化率是
 
%(保留整數(shù)).
(3)該溫度下,某時刻測得容器內(nèi)N2、O2、NO的濃度分別為2.5×10-1mol/L、4.0×10-2mol/L和3.0×10-3mol/L,此時反應(yīng)
 
填“處于化學(xué)平衡狀態(tài)”、“向正反應(yīng)方向進(jìn)行”或“向逆反應(yīng)方向進(jìn)行”)
(4)將N2、O2的混合氣體充入恒溫恒容密閉容器中,如圖甲所示變化趨勢正確的是
 
(填字母序號).

(5)該反應(yīng)的反應(yīng)過程中能量變化如圖乙所示(圖中E1表示正反應(yīng)的活化能,E2表示逆反應(yīng)的活化能).下列有關(guān)敘述正確的是
 

A.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)
B.催化劑能降低該反應(yīng)的活化能
C.催化劑能改變該反應(yīng)的焓變
D.逆反應(yīng)的活化能小于正反應(yīng)的活化能
(6)三效催化轉(zhuǎn)化器可減少汽車尾氣中的主要污染物(CO、NOx等),反應(yīng)如下:2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g)
已知:
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ/mol
2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221.kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/mol
則該反應(yīng)的△H=
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

Ⅰ.①微粒AXn-核外有18個電子,則它的核電荷數(shù)為
 
,核內(nèi)中子數(shù)為
 
;②由1H216O與
2H217O所代表的物質(zhì)中,共有
 
種元素,
 
種原子.
Ⅱ.有A、B、C三種元素,已知A元素原子的K層和M層電子數(shù)相同;B元素原子的L層比K層電子數(shù)多5個;C元素的+3價陽離子和氖原子具有相同的電子數(shù).
①寫出A的原子結(jié)構(gòu)示意圖
 
;元素C的原子核組成符號
 

②B的陰離子結(jié)構(gòu)示意圖
 
;A、B組成的化合物的化學(xué)式
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

 如圖為實(shí)驗(yàn)室某濃鹽酸試劑瓶上的標(biāo)簽,試根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)回答下列問題:
(1)該濃鹽酸中HCl的物質(zhì)的量濃度為
 
mol/L.
(2)某學(xué)生欲用上述濃鹽酸和蒸餾水配制500mL物質(zhì)的量濃度為0.30mol/L稀鹽酸.在量取時宜選用下列量筒中的
 

A.5mL     B.10mL     C.25mL     D.50mL
(3)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將
 
L HCl氣體溶于1000mL水中(水的密度為1g/cm3),所得鹽酸的密度為1.2g/cm3,溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%.(保留小數(shù)點(diǎn)后一位)
(4)將一定量的Fe溶于100mL 4mol/L的過量稀鹽酸中,完全反應(yīng)后收集到H2 3.36L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下).若反應(yīng)前后溶液的體積不變,則參加反應(yīng)的鐵的質(zhì)量為
 
;反應(yīng)后的溶液中H+的物質(zhì)的量濃度為
 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案