【題目】合理應用和處理氮的化合物,在生產生活中有重要意義。
(1)尿素[CO(NH2)2]是一種高效化肥,其分子中各原子的原子半徑大小關系為______,碳原子核外有___種運動狀態(tài)不同的電子。
(2)氰化鈉(NaCN)中,N元素顯-3價,則非金屬性N___________C(填“<”、“=”或“>”),寫出氰化鈉的電子式_______________。
(3)氰化鈉屬于劇毒物質,可用雙氧水或硫代硫酸鈉處理。
(a)用雙氧水處理,發(fā)生的反應為:NaCN+H2O2+H2O→A+NH3↑,則A的化學式為___。
(b)NaCN與Na2S2O3二者等物質的量反應可得到兩種含硫元素的離子,其中一種遇到Fe3+顯血紅色。寫出該反應的離子方程式____________。
(4)NO2會污染環(huán)境,可用Na2CO3溶液吸收NO2并放出CO2。已知9.2 g NO2和Na2CO3溶液完全反應時轉移電子0.1 mol,此反應的離子方程式是______;恰好反應后,所得溶液呈弱堿性,則溶液中各離子濃度大小關系是__________。
【答案】C > N> O > H 6 > NaHCO3 S2O32-+CN-→SCN-+SO32- 2NO2 + CO32- → CO2 + NO2-+NO3- c(Na+)> c(NO3-)> c(NO2-)> c(OH-)> c(H+)
【解析】
(1)根據元素周期律及核外電子運動狀態(tài)分析解答;
(2)根據化合物中元素的化合價比較非金屬性強弱,根據成鍵情況書寫電子式;
(3)根據題給信息及元素守恒書寫相關反應方程式;
(4)根據氧化還原反應原理及水解原理分析解答。
(1)CO(NH2)2分子中含有C、N、O、H四種元素,電子層數分別為2、2、2、1,所以H原子半徑最小,C、N、O屬于同周期,同周期自左而右原子半徑減小,電子層越多原子半徑越大,故原子半徑C>N>O>H,碳原子核外有6個電子,所以有6種不同運動狀態(tài)的電子,故答案為:C>N>O>H;6;
(2)CN-中N元素顯-3價,C元素顯+2價,說明N非金屬性強,NaCN為離子化合物,電子式為:,故答案為:>:;
(3)(a)由反應NaCN+H2O2+H2O=A+NH3↑,根據質量守恒定律可知,元素守恒、原子守恒,則A的化學式為NaHCO3,故答案為:NaHCO3;
(b)氰化鈉中毒,可用Na2S2O3緩解,二者反應得到兩種含硫元素的離子,其中一種遇到Fe3+可變?yōu)檠t色,即反應生成SCN-、SO32-,離子方程式為S2O32-+CN-=SCN-+SO32-,故答案為:S2O32-+CN-=SCN-+SO32-;
(4)9.2gNO2的物質的量為,每0.2molNO2和Na2CO3溶液反應時轉移電子0.1mol,則N的化合價分別由+4價變化為+5價和+3價,在堿性溶液中應生成NO3-和NO2-,反應的離子方程式為:2NO2 + CO32- =CO2 + NO2-+NO3-,若生成的CO2完全逸出,NO2-水解溶液呈堿性,則所得溶液中的離子濃度大小關系為:c(Na+)> c(NO3-)> c(NO2-)> c(OH-)> c(H+),故答案為:2NO2 + CO32-= CO2 + NO2-+NO3-;c(Na+)> c(NO3-)> c(NO2-)> c(OH-)> c(H+)。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】二氧化鈦廣泛應用于各類結構表面涂料、紙張涂層等,二氧化鈦還可作為制備鈦單質的原料,F在工業(yè)由以下兩種方法制備二氧化鈦:
方法1:可用含有Fe2O3、SiO2的鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3,其中Ti元素化合價為+4價)制取,其主要工藝流程如下:
已知有關反應包括:
酸溶FeTiO3(s)+2H2SO4(aq)→FeSO4(aq)+TiOSO4(aq)+2H2O(l)
水解TiOSO4(aq)+2H2O(l)→H2TiO3(s)+H2SO4(aq)
(1)試劑A為____,鈦液Ⅰ需冷卻至70℃左右,若溫度過高會導致產品收率降低,原因____;
(2)取少量酸洗后的H2TiO3,加入鹽酸并振蕩,滴加KSCN溶液后無明顯現象,再加H2O2后出現紅色,說明H2TiO3中存在的雜質離子是__________。這種H2TiO3即使用水充分洗滌,煅燒后獲得的TiO2會略發(fā)黃,發(fā)黃的雜質是_____________(填化學式)。
方法2:
Ⅰ.將干燥后的金紅石(主要成分TiO2,主要雜質SiO2)與碳粉混合裝入氯化爐中,在高溫下通入Cl2反應制得混有SiCl4雜質的TiCl4;
II.將SiCl4分離,得到純凈的TiCl4;
III.在TiCl4中加水、加熱,水解得到沉淀TiO2·xH2O,洗滌和干燥;
IV.TiO2·xH2O高溫分解得到TiO2。
(1)TiCl4水解生成TiO2x H2O的化學方程式為____________________;
(2)檢驗TiO2x H2O中Cl-是否被除凈的方法是____________________;金屬鈦被稱為“21世紀金屬”,工業(yè)制備金屬鈦是在800~900℃及惰性氣體的保護下,在密閉反應器中,將TiCl4以一定的流速通入熔化的鎂即可。主要涉及以下反應:
①TiO2+2Cl2+C→TiCl4+CO2
②TiCl4+2Mg → 2MgCl2+Ti
(3)下列推斷不合理的是________
A.鈦在高溫下可能易與氧氣反應
B.鎂的熔點比鈦的熔點高
C.鈦的金屬活動性比鎂的金屬活動性強
D.反應②產生的MgCl2可作為電解法制取鎂的原料
(4)請完成以TiO2、Cl2和焦炭為原料制取金屬Ti和Mg的流程圖,并用箭頭標明物料循環(huán)。___________________
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】如圖中,甲是電解飽和食鹽水,乙是銅的電解精煉,丙是電鍍,回答:
(1)b極上的電極反應式為__,甲電池的總反應化學方程式是__。
(2)在粗銅的電解過程中,圖中c電極的材料是__(填“粗銅板”或“純銅板”);在d電極上發(fā)生的電極反應為__;若粗銅中還含有Au、Ag、Fe等雜質,則沉積在電解槽底部(陽極泥)的雜質是__,電解一段時間后,電解液中的金屬離子有__。
(3)如果要在鐵制品上鍍鎳(二價金屬,相對原子質量59),則f電極的材料是__(填“鐵制品”或“鎳塊”,下同),e電極的材料是__。
(4)若e電極的質量變化118 g,則a電極上產生的氣體在標準狀況下的體積為__。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列與金屬腐蝕有關的說法正確的是( ).
A.圖1中,鐵釘易被腐蝕
B.圖2中,滴加少量K3[Fe(CN)6]溶液,沒有藍色沉淀出現
C.圖3中,形成了原電池,加速了鐵鍋、鐵鏟的腐蝕
D.圖4中,用犧牲鎂塊的方法來防止地下鋼鐵管道的腐蝕,鎂塊相當于原電池的正極
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】氯化硫(S2C12)的結構式為Cl—S—S—Cl,常溫下為淺黃色油狀液體,遇水即分解:2S2Cl2+2H2O→4HCl+SO2↑+3S↓。下列有關此反應的說法正確的是
A.S2C12做氧化劑,H2O做還原劑
B.每生成l mol SO2轉移4 mol電子
C.氧化產物與還原產物的物質的量之比為l:3
D.每生成48g硫會斷裂2mol氫氧鍵
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】按要求完成:
(1)已知25℃,NH3·H2O的Kb=1.8×10-5,H2SO3的Ka1=1.3×10-2,Ka2=6.2×10-8。若氨水的濃度為2.0 mol·L-1,若忽略氨水濃度的變化,溶液中的c(OH-)約為_______mol·L-1;0.1 mol ·L-1的(NH4)2SO3溶液顯________(填“酸”“堿性”或“中性”)。
(2)某研究性學習小組將下列裝置按如圖連接,C、D、E、F、X、Y都是惰性電極,甲、乙、丙中電解質溶液含溶質均為1 mol。將電源接通后,向乙中滴入酚猷溶液,在F極附近顯紅色。試回答下列問題:
①電源A極的名稱是__________。
②乙裝置中電解反應的總化學方程式:___________。
③當電路中通過4 mole-時,要使甲中溶液種類和濃度均復原,可向電解后溶液中加入_______(填某一種物質的化學式和物質的量)。
④裝置丁中的現象是_______。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下圖是部分短周期主族元素原子半徑與原子序數的關系。下列說法錯誤的是
A.X、R的最高化合價相同
B.電解熔融的X與Z構成的化合物可以得到單質Z
C.X、Y形成的化合物中陽離子與陰離子的個數比一定是2:1
D.Y、Z、R對應的最高價氧化物的水化物相互之間可以發(fā)生反應
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】一定條件下發(fā)生反應:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。恒容條件下,下列能使增大的有
A.升高溫度B.充入CO氣體
C.再充入1 mol CO和2 mol H2D.使用催化劑
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】現有1950g發(fā)煙硫酸(用a SO3H2O 表示),SO3和H2SO4的質量分數分別為0.2和0.8,加b g水稀釋成某濃度的硫酸(用H2SO4H2O 表示),則以下正確的是(允許最后一位數字不同)( )
A.a=1.38B.a=1.31C.b=174D.b=129
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