高中化学苏教版 (2019)必修 第二册第三单元 含氮化合物的合理使用同步测试题
展开一、选择题
1.如图所示,在注射器里吸入,然后吸入5mL水。若再吸入30mL空气(按体积占计算),夹住弹簧夹,观察现象(不考虑摩擦力,即所有操作都在常温常压下进行)。已知常温常压下,气体摩尔体积为,下列说法错误的是
A.最终剩余气体中NO体积为12mL
B.可观察到注射器的活塞缓缓向左移动,最终活塞最左端停在约36mL刻度处
C.可观察到注射器内气体由无色变成红棕色,最后变成无色
D.若反应前后液体体积不变,所得硝酸溶液的浓度约为
2.硝酸铵()是一种用途广泛的炸药,受猛烈撞击或者受热发生剧烈爆炸。爆炸时硝酸铵按下式分解(未配平):,下列说法不正确的是
A.配平后的系数是2
B.该反应的氧化产物和还原产物都是
C.该反应是氧化还原反应,反应物既作氧化剂,又作还原剂
D.反应中被氧化和被还原的N原子比值为
3.氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是
A.实验室探究浓硝酸与铜反应的气态产物:浓
B.侯氏制碱法中的物质转化:饱和NaCl溶液固体
C.实验室制备氨气的原理:
D.NaOH溶液吸收处理NO2尾气:
4.下列实验操作及现象与实验结论不相符的一组是
A.AB.BC.CD.D
5.溴化钾KBr可作为分析试剂、感光剂等,实验室模拟工业制备KBr的方法如下:先将尿素H2NCONH2(其中N的化合价为-3)加到K2CO3溶液中,然后在不断搅拌下缓慢注入液溴(易挥发),发生反应:。下列有关此反应的说法正确的是
A.尿素作还原剂,CO2、N2是氧化产物
B.为加快反应速率,本实验可以采取高温加热
C.制取0.2ml KBr,转移电子数目为0.2NA
D.实验室中KBr固体应密封保存在无色广口瓶中
6.“高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务”。下列做法不符合“高质量发展”理念的是
A.“火力发电”,将煤炭直接燃烧进行火力发电
B.“煤炭气化”,将固体煤转化为、等可燃气体
C.“二氧化碳合成淀粉”,将二氧化碳转化为淀粉
D.“变废为宝”,将农作物秸秆转化为基本化工原料
7.某未知溶液X可能含有、、、、、中的若干种,取该溶液进行如下实验,若实验过程中所加试剂均过量,产生的气体全部逸出。下列说法正确的是
A.原溶液中一定存在、、、,可能存在
B.原溶液中可能存在,
C.可通过向滤液中加入溶液来确定原溶液中是否含有
D.原溶液中一定不存在、
8.下列离子方程式正确的是
A.单质钠加入水中:Na+H2O═Na++OH﹣+H2↑
B.氨水和醋酸反应:NH3•H2O+H+═NH+H2O
C.将少量NO2通入NaOH溶液:2NO2+2OH-=++H2O
D.漂白粉溶液通入过量二氧化硫气体:Ca2++SO2+H2O+3ClO−═CaSO4+Cl−+HClO
9.对于某些离子的检验及结论一定正确的是
A.加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,一定有
B.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加入盐酸,沉淀不消失,一定有
C.加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,一定有
D.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加入盐酸白色沉淀消失,一定有
10.某化学学习小组模拟侯德榜制碱法制取Na2CO3的过程如下:
已知:①反应Ⅰ的化学方程式为:NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl;
②反应Ⅱ的条件为加热。下列说法正确的是
A.过滤后所得滤液中,溶质只有NH4Cl
B.验证滤液中含的方法是:取少量滤液于试管中,加入足量NaOH溶液,加热试管,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口附近,试纸变蓝,说明滤液中含
C.反应Ⅱ的产物只有Na2CO3和H2O
D.检验反应Ⅱ中NaHCO3是否完全分解的方法是:取少量反应Ⅱ后的固体,加水溶解,向其中加入澄清石灰水,若有白色沉淀生成,说明反应Ⅱ中NaHCO3完全分解
11.对于下列实验,能正确描述其反应的离子方程式是
A.向溶液中通入:
B.向溶液中滴加少量:
C.同浓度同体积溶液与溶液混合:
D.用溶液吸收少量:
12.如图是某同学鉴别三种化肥的过程,其中试剂甲和乙分别可能是
A.甲:NaOH;乙:稀盐酸
B.甲:水;乙:氢氧化钠溶液
C.甲:氢氧化钠溶液;乙:水
D.甲:稀盐酸;乙:氯化钠溶液
13.硫酸亚铁铵俗称摩尔盐,其化学式可表示为。为测定其结晶水含量并进一步探究其在惰性气体氛围中的热分解反应过程,现取一定质量的摩尔盐晶体做热重分析,绘制出如图的热重曲线:
已知:①。
②摩尔盐在580℃下完全分解,得到红棕色固体。
下列说法正确的是
A.摩尔盐稀溶液与足量的氢氧化钡溶液反应的离子方程式为
B.148℃左右时,残留固体的组成为
C.在120~205℃范围内,可用润湿的红色石蕊试纸检验生成的气体产物
D.
14.今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K+、NH、Cl—、Ca2+、Ba2+、、,现取三份100mL溶液进行如下实验:
(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生。
(2)第二份加足量NaOH溶液加热后,收集到气体0.04ml(NH全部转变为NH3)。
(3)第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀6.27g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g。根据上述实验,以下推测正确的是
A.K+一定存在B.100mL溶液中含0.01mlCO
C.Cl—一定存在D.Ba2+一定不存在,Ca2+可能存在
15.研究氮及其化合物的性质,可以有效改善人类的生存环境。氮元素化合价-物质类别关系如图,以下说法不正确的是
A.物质A转化为NO发生氧化还原反应
B.标准状况下,3.36 L物质B与水完全反应,电子转移0.1 ml
C.物质C的浓溶液与Cu反应的离子方程式为
D.的检验方法是取少量溶液于试管中,加NaOH后加热,生成气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
二、填空题
16.“环境就是民生,青山就是美丽、蓝天也是幸福”。回答下列问题:
(1)化肥、炼油、稀土、钢铁等工业都会排放出高浓度的氨氮废水。
①某氮肥厂产生的氨氮废水中的氮元素多以和形式存在,为达到变废为宝回收利用的目的。可采取的方法是 。
②某团队设计处理流程如下:
过程Ⅱ为硝化过程,在微生物的作用下实现的转化,在碱性条件下被氧气氧化成NO的总反应离子方程式为 ;
过程Ⅲ为反硝化过程,向一定条件下的废水中加入甲醇CH3OH被氧化为CO2)实现的转化,反应的化学方程式为,氧化产物是 ,当有1ml硝酸完全转化时,转移的电子数目为 。
(2)磷酸生产及煤燃烧产生的废气SO2等会对大气造成污染。
①为防止工业煤燃烧产生SO2,常向燃煤中加入CaCO3浆状物进行脱硫,脱硫的产物用于制造石膏。脱硫反应的化学方程式为 。也可用NaClO2在酸性条件下氧化处理SO2,反应的离子方程式是 。
②某兴趣小组对取得的酸雨样品进行pH测定,随着时间的推移,得到以下数据(pH越小,酸性越强)。
引起雨水pH变化的主要原因是 (用化学方程式表示)。
(3)碳捕集技术是减少二氧化碳排放的一种途径,基本思路是将工业排放的二氧化碳分离出来。若用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳,反应后碳酸盐和碳酸氢盐的物质的量比为1∶1,反应的离子方程式为 。
17.(一)工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:
(1)工业上用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热到1600℃-1800℃生成粗硅的化学方程式为: 。
(2)在流化床反应的产物中,SiHCl3大约占85%,还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等,粗硅生成SiHCl3的化学反应为:Si+3HClSiHCl3+H2,生成物SiHCl3的结构式为: 。
(二)某化学兴趣小组利用下列图示装置探究氨气的性质。
(3)①中湿润的红色石蕊试纸变蓝的原因: (用化学方程式表示)。
(4)向②中滴入浓盐酸,现象为: 。
(5)将灼热的铂丝伸入③中锥形瓶,可观察到铂丝保持红热,有红棕色气体及少量白烟生成。该过程会同时发生多个反应,写出NH3和O2催化氧化的化学方程式: ,瓶中红棕色气体为 (填化学式)。
(三)某氨氮废水(、)的生物法处理流程如图所示:
(6)检验氨氮废水中含有的方法是: 。
(7)过程Ⅱ在硝化细菌作用下实现的转化,称为硝化过程。在碱性条件下实现上述硝化过程的总反应的离子方程式为: 。
三、解答题
18.某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱,按如图装置进行实验(夹持仪器已略去)。实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。
可选药品:浓硝酸、3 m·L-1稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳。
已知:氢氧化钠溶液不与NO反应,能与NO2反应2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
(1)滴加浓硝酸之前的操作是检验装置的气密性,加入药品,打开弹簧夹后通入CO2一段时间,关闭弹簧夹,将装置⑤中导管末端伸入倒置的烧瓶内。
①通入CO2气体的目的是 。
②检验该装置气密性的方法是 。
(2)装置①中发生反应的化学方程式是 。
(3)装置②的作用是 ,发生反应的离子方程式是 。
(4)实验应避免有害气体排放到空气中,装置③、④、⑥中盛放的药品依次是3m·L-1稀硝酸、 、 。
(5)该小组在寻找得出实验结论依据的实验现象时,发现装置③液面上方气体仍为无色,∙∙∙装置①中溶液呈绿色,而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致;而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。请你设计实验操作验证乙同学的观点是否正确 。
19.下表为元素周期表的一部分,表中列出12种元素在周期表中的位置,回答下列各题:
(1)元素⑫的氢化物的化学式是 ;该元素的一种氧化物是红棕色气体,请写出该气体溶干水时发生反应的离子方程式 。
(2)原子半径:① ③(填“>”“<”或“=”),元素的非金属性:⑦ ⑨(填“>”或“<”)。
(3)元素⑥⑦⑧气态氢化物中 最稳定(填“化学式”);⑦⑨两种元素最高价氧化物对应水化物中酸性强的是 (填“化学式”)。
(4)写出④的原子结构示意图 ;写出⑩在元素周期表中的位置 。
(5)写出①和⑤两种元素最高价氧化物对应的水化物相互反应的离子方程式为 。
(6)写出②和⑨两种元素最高价氧化物对应的水化物相互反应的离子方程式为 。
选项
实验操作
现象
实验结论
A
常温下,将铁片浸入浓硫酸中
无明显现象
铁在浓硫酸中钝化
B
电解饱和食盐水时,向形管两端溶液中都滴加1~2滴酚酞溶液
与电源负极相连的一端的溶液变红
负极附近生成了碱性物质
C
向某溶液中加入溶液,加热,并在试管口放置湿润红色石蕊试纸
红色石蕊试纸变蓝
该溶液中一定含有
D
向某溶液中依次加入稀盐酸和溶液,充分振荡
先后观察到无色气泡和白色沉淀生成
该溶液中含有和
时间/h
开始
8
16
24
32
40
48
pH
5.0
4.8
4.5
4.3
4.2
4.0
4.0
族
周期
IA
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
0
2
⑥
⑫
⑧
⑪
3
①
③
⑤
⑦
⑨
4
②
④
⑩
参考答案:
1.B
【详解】A.30mL空气中氧气体积为30mL×=6mL,根据方程式:2NO+O2=2NO2,20mLNO消耗12mL,生成NO2的体积为12mL,NO2再与水反应,3NO2+H2O=2HNO3+NO,生成NO为12mL×=4mL,所以最后剩余NO为(20-12+4)mL=12mL,故A正确;
B.注射器内气体减少,所以注射器的活塞缓缓向左移动,故B错误;
C.NO是无色气体,NO2是红棕色气体,所以注射器内气体由无色变成红棕色,最后变成无色,故C正确;
D.根据A中分析可知,若反应前后液体体积不变,生成硝酸的物质的量浓度为:,故D正确;
故选:B。
2.D
【分析】由未配平的方程式可知,反应的化学方程式为,反应中铵根离子中氮元素的化合价升高被氧化,硝酸根离子中氮元素的化合价部分降低被还原,硝酸铵既作氧化剂,又作还原剂,氮气即是氧化产物也是还原产物。
【详解】A.由分析可知,配平后硝酸的系数为2,故A正确;
B.由分析可知,氮气即是氧化产物也是还原产物,故B正确;
C.由分析可知,硝酸铵受热分解的反应是氧化还原反应,硝酸铵既作氧化剂,又作还原剂,故C正确;
D.由分析可知,硝酸铵受热分解的反应中被氧化和被还原的氮原子的比值为5:3,故D错误;
故选D。
3.C
【详解】A.浓硝酸和铜发生氧化还原反应生成二氧化氮,二氧化氮和水生成硝酸和NO,A正确;
B.饱和食盐水吸收氨气再吸收二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠晶体析出,碳酸氢钠受热生成纯碱碳酸钠,B正确;
C.氯化铵受热分解为氨气和氯化氢气体,两者遇冷又生成氯化铵晶体,不适合制取氨气,C错误;
D.氢氧化钠吸收二氧化氮生成硝酸钠和亚硝酸钠,能处理NO2尾气,D正确;
故选C。
4.D
【详解】A.常温下将铁片放入浓硝酸即发生钝化,阻碍了反应的进行,无明显现象,操作及现象与实验结论相符,A不符合题意;
B.电解饱和食盐水时,与电源负极相连的一端为阴极,水放电发生还原反应生成氢气和氢氧根离子,使得溶液变红,操作及现象与实验结论相符,B不符合题意;
C.铵离子和氢氧根离子共热释放氨气、氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,故实验中试纸变蓝能得出结论:该溶液中一定含,操作及现象与实验结论相符,C不符合题意;
D.溶液中若含有碳酸氢根离子和硫酸根离子,也会出现同样的现象,操作及现象与实验结论不相符,D符合题意;
故选D。
5.C
【详解】A.C元素反应前后均为+4价,CO2不是氧化产物,A错误;
B.液溴易挥发,本实验不能采取高温加热,B错误;
C.根据反应方程式可得关系:,故制取0.2ml KBr,转移电子数目为0.2NA,C正确;
D.KBr具有感光性,应保存在棕色广口瓶中,D错误;
故选C。
6.A
【详解】A.将煤炭直接燃烧进行火力发电产生硫氮污染物,不符合“高质量发展”理念,故A符合题意;
B.“煤炭气化”,将固体煤转化为、等可燃气体,可以提高燃料的利用率减少直接燃烧产生的污染,符合“高质量发展”理念,故B不符合题意;
C.以CO2为原料人工合成淀粉,既满足了人们对材料的利用,减少了废气等物质的排放,也降低了大气中CO2的浓度,符合“高质量发展”理念,故C不符合题意;
D.将秸秆进行加工转化为乙醇燃料,变废为宝,有利于资源的高效转化,符合“高质量发展”理念,故D不符合题意;
故选A。
7.B
【分析】根据流程可知,溶液中加入氯化钡生成沉淀,再加入盐酸,部分沉淀溶解,则沉淀为碳酸钡质量为1.97g,物质的量为0.01ml,的物质的量为0.01ml;硫酸钡为2.33g,物质的量为0.01ml,的物质的量为0.01ml;滤液中加入烧碱,产生氨气,标况下1.12L,物质的量为0.05ml,的物质的量为0.05ml,加入的物质为烧碱,焰色反应为黄色,不能判断原溶液中是否含有钠离子;根据离子共存,有,一定不含钙离子;根据溶液呈电中性,可判断一定含有氯离子,根据电荷守恒可知,氯离子的物质的量为0.01ml,若溶液中含有钠离子的话,氯离子会更多,以此解题。
【详解】A.由分析可知,一定含有氯离子,A错误;
B.由分析可知,原溶液中可能存在,,B正确;
C.由于开始加入氯化钡的时候,已经引入的氯离子,则不能通过向滤液中加入溶液来确定原溶液中是否含有,C错误;
D.由分析可知,一定含有氯离子,D错误;
故选B。
8.C
【详解】A.该离子方程式不符合元素守恒,正确离子方程式为:2Na+2H2O=2Na++2OH﹣+H2↑,故A错误;
B.醋酸为弱酸,不能拆成离子,正确离子方程式为:NH3•H2O+CH3COOH=NH+CH3COO-+H2O,故B错误;
C.将少量NO2通入NaOH溶液发生反应生成NaNO3、NaNO2和H2O,离子方程式为:2NO2+2OH-=++H2O,故C正确;
D.次氯酸钙溶液中通入过量的二氧化硫气体,次氯酸根离子会将二氧化硫氧化成硫酸根,正确的离子方程式为:2ClO-+Ca2++2H2O+2SO2=2Cl-+CaSO4↓+4H++SO,故D错误;
故选C。
9.C
【详解】A.加入稀盐酸再将气体通入石灰水中,有气体产生并生成白色沉淀,则溶液中一定含碳酸根离子或碳酸氢根离子,故A错误;
B.加入的物质不一定含有硫酸根,也可能含有银离子,形成氯化银白色沉淀,故B错误;
C.湿润红色石蕊试纸遇碱性物质变蓝,加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝,一定有,故C正确;
D.碳酸钠能与含可溶性钙离子或钡离子的物质结合生成沉淀,故D错误;
故选C。
10.B
【分析】反应Ⅰ是先氨化的饱和食盐水中通入二氧化碳发生反应NaCl+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓,过滤得到碳酸氢钠晶体,煅烧碳酸氢钠分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,据此分析解题。
【详解】A.NaHCO3在水中的溶解度较大,故过滤后所得滤液中,溶质有NH4Cl和未析出的NaHCO3,A错误;
B.已知+OH-NH3↑+H2O,氨气溶于水呈碱性,故验证滤液中含的方法是:取少量滤液于试管中,加入足量NaOH溶液,加热试管,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口附近,试纸变蓝,说明滤液中含,B正确;
C.由分析可知,碳酸氢钠分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,即反应Ⅱ的产物除Na2CO3和H2O,还有CO2,C错误;
D.Na2CO3和NaHCO3均能与Ca(OH)2溶液反应生成白色沉淀CaCO3,故取少量反应Ⅱ后的固体,加水溶解,向其中加入澄清石灰水,若有白色沉淀生成,不能说明反应Ⅱ中NaHCO3完全分解,D错误;
故答案为:B。
11.D
【详解】A.盐酸酸性强于碳酸,故CO2并不与CaCl2溶液反应,A错误;
B.少量FeCl3与H2O2溶液反应,过量的H2O2不与Fe2+共存,继续氧化Fe2+,相当于Fe3+催化H2O2的分解,B错误;
C.同体积同浓度的溶液与溶液混合,OH-优先与H+反应,C错误;
D.Cl2具有强氧化性,将氧化至,生成的H+与过量的结合生成,离子方程式为,D正确;
答案选D。
12.A
【分析】加入试剂甲生成氨气,甲应为氢氧化钠溶液,碳酸氢铵可与酸反应生成气体,以此解答该题。
【详解】结合鉴别过程分析可知:甲物质能和碳酸氢铵、氯化铵反应生成有氨味的气体,说明甲物质显碱性,应为氢氧化钠,乙物质能和碳酸氢铵反应生成气体,同时不能和氯化铵反应,说明乙物质显酸性,题中盐酸符合,只有A正确。故选A。
13.D
【分析】摩尔盐在580℃下完全分解,得到红棕色固体氧化铁,设为1ml,则根据铁元素守恒可知,氧化铁为0.5ml,质量为80g,由图可知,最终TG=1-9.2%-9.2%-9.2%-52%=20.4%,则最初摩尔盐质量为=392g,摩尔质量为392g/ml,则x=6,该摩尔盐为:
【详解】A.摩尔盐稀溶液与足量的氢氧化钡溶液反应,则铵根离子完全和氢氧根离子生成一水合氨,亚铁离子完全和氢氧根离子生成氢氧化亚铁沉淀,硫酸根离子完全和钡离子生成硫酸钡沉淀,离子方程式为,A错误;
B.加热过程中物质首先失去结晶水;148℃左右时,失重9.2%,则392g/ml×9.2%=36g/ml,则失去2分子结晶水,残留固体的组成为,B错误;
C.在120~205℃范围内,又失重9.2%,则又失去2分子结晶水,残留固体的组成为,故此过程中没有生成氨气,不可用润湿的红色石蕊试纸检验生成的气体产物,C错误;
D.由分析可知,,D正确;
故选D。
14.A
【分析】第一份加入硝酸银溶液有沉淀产生说明溶液中可能含有氯离子、碳酸根离子、硫酸根离子中的一种或几种;第二份加足量氢氧化钠溶液加热后,收集到气体0.04ml说明溶液中含有0.04ml铵根离子;第三份加足量氯化钡溶液后,得干燥沉淀6.27g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g说明溶液中含有碳酸根离子和硫酸根离子,不含有钡离子和钙离子,由原子个数守恒可知,溶液中含有的硫酸根离子的物质的量为=0.01ml、含有的碳酸根离子的物质的量为=0.02ml;由实验现象无法确认是否含有氯离子;由电荷守恒可知,溶液中含有的钾离子的物质的量至少为0.01ml×2+0.02ml×2—0.04ml=0.02ml,综上分析可知,溶液中一定含有钾离子、铵根离子、碳酸根离子、硫酸根离子,一定不含有钙离子、钡离子,可能含有氯离子。
【详解】A.由分析可知,溶液中一定含有钾离子,故A正确;
B..由分析可知,溶液中含有的碳酸根离子的物质的量为0.02ml,故B错误;
C.由分析可知,溶液中可能含有氯离子,故C错误;
D.由分析可知,溶液中一定不含有钙离子、钡离子,故D错误;
故选A。
15.C
【详解】A.A为氨气转化成NO,N的化合价升高,发生氧化还原反应,故A正确;
B.标准状况下,3.36 L物质二氧化氮与水完全反应,根据化学方程式:67.2LNO2~2mle-,电子转移为(3.36÷67.2×2)ml=0.1 ml,故B正确;
C.硝酸浓溶液被铜还原为二氧化氮,方程式为:,故C错误;
D.的检验需要将其转化为氨气再检验:取少量溶液于试管中,加NaOH后加热,生成气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,故D正确;
故选C。
16.(1) 加碱加热气体收集法或生物脱氮法 CO2
(2)
(3)
【详解】(1)①氮肥厂产生的氨氮废水中的氮元素多以和NH3·H2O形式存在,为达到变废为宝回收利用的目的。可采取的方法是加碱加热气体收集法或生物脱氮法;
②根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒,在碱性条件下被氧气氧化实现的转化的总反应离子方程式为;反应中CH3OH被氧化为CO2,CO2为氧化产物;1ml硝酸反应时,转移电子5NA;
(2)①根据信息生成硫酸钙可写出反应:;NaClO2在酸性条件下氧化处理SO2,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒,反应的离子方程式是;
②亚硫酸容易被氧化成硫酸,pH减小,引起雨水pH变化,反应的化学方程式为;
(3)根据氢氧化钠溶液吸收二氧化碳,反应后碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量比为1∶1,可判断二氧化碳与钠之比为2∶3,写出反应。
17.(1)SiO2+2CSi+2CO↑
(2)
(3)
(4)产生白烟
(5) 4NH3+5O24NO+6H2O NO2
(6)取少量试液于试管中,加入氢氧化钠溶液并加热,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,观察到试纸变蓝,说明含有
(7)
【详解】(1)工业上用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热到1600℃-1800℃生成粗硅和一氧化碳,反应的化学方程式为SiO2+2CSi+2CO↑。
(2)Si能形成4个共价键,SiHCl3的结构式为。
(3)①氨气和水生成一水合氨,一水合氨电离出铵根离子和氢氧根离子,所以湿润的红色石蕊试纸变蓝,。
(4)向②中滴入浓盐酸,氨气和氯化氢反应生成氯化铵,现象为产生白烟;
(5)NH3和O2发生催化氧化生成一氧化氮和水,反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O;NO和氧气反应生成红棕色二氧化氮,瓶中红棕色气体为NO2。
(6)取少量试液于试管中,加入氢氧化钠溶液并加热,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,观察到试纸变蓝,说明含有;
(7)在碱性条件下实现上述硝化过程,氮元素化合价由-3升高为+5,氧气中氧元素化合价由0降低为-2,根据得失电子守恒,总反应的离子方程式为。
18.(1) 排净装置内的空气 关闭弹簧夹及分液漏斗活塞,用水浴给装置①加热,②③④⑤⑥的导管有液柱上升
(2)Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
(3) 将NO2转化为NO 3NO2+H2O=2H++2+NO
(4) 浓硝酸 氢氧化钠溶液
(5)向该绿色溶液中通入氮气,观察颜色变化或向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体,观察颜色变化
【分析】装置①中反应产生NO2,NO2进入装置②,和其中的水反应,得到NO。NO分别进入装有浓硝酸的装置④和装有稀硝酸的装置⑤。浓硝酸氧化NO为NO2,用NaOH吸收尾气。稀硝酸不能氧化NO,用排水法收集NO尾气。
【详解】(1)①通入CO2气体的目的是排净装置内的空气,防止NO被氧气氧化;
②检验该装置气密性的方法是:关闭弹簧夹及分液漏斗活塞,用水浴给装置①加热,②③④⑤⑥的导管有液柱上升;
(2)装置①中Cu和浓硝酸反应生成NO2,化学方程式为Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;
(3)NO2进入装置②和其中的水反应得到NO,装置②的作用是将NO2转化为NO,化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,离子方程式为3NO2+H2O=2H++2+NO;
(4)装置③中装有稀硝酸,不能氧化NO,装置④内溶液可氧化NO为NO2,装置④中为浓硝酸,NO2尾气用装置⑥中的NaOH溶液吸收,故答案为:浓硝酸、氢氧化钠溶液;
(5)要证明是Cu(NO3)2浓度过高或是溶解了NO2导致装置①中溶液呈绿色,一是可设计通入氮气将溶解的NO2赶走再观察颜色变化,二是增大溶液中NO2浓度,通过观察颜色变化可以判断,故答案为:向该绿色溶液中通入氮气,观察颜色变化或向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体,观察颜色变化。
19.(1)
(2) > <
(3) HF
(4) 第四周期VIIA族
(5)
(6)
【分析】由元素在周期表中的相对位置可知,①为Na元素、②为K元素、③为Mg元素、④为Ca元素、⑤为Al元素、⑥为C元素、⑦为P元素、⑧为F元素、⑨为Cl元素、⑩为Br元素、⑪为Ne元素、⑫为N元素。
【详解】(1)氮元素的氢化物是分子式为NH3的氨分子;氮元素的红棕色氧化物为二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,反应的离子方程式为,故答案为:NH3;;
(2)同周期元素,从左到右原子半径依次减小、非金属性依次增强,则钠原子的原子半径大于镁原子,磷元素的非金属性弱于氯元素,故答案为:>;<;
(3)元素的非金属性越强,氢化物的稳定性越强,碳元素、磷元素和氟元素中氟元素的非金属性最强,所以氟化氢的稳定性最强;同周期元素,从左到右非金属性依次增强,最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强,所以高氯酸的酸性强于磷酸,故答案为:HF;;
(4)钙原子的核电荷数为20,核外有4个电子层,最外层电子数为2,原子结构示意图为;溴元素的原子序数为35,位于元素周期表第四周期VIIA族,故答案为:;第四周期VIIA族;
(5)氢氧化铝是两性氢氧化物,能与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠,反应的离子方程式为,故答案为:;
(6)氢氧化钾溶液与高氯酸溶液反应生成高氯酸钾和水,反应的离子方程式为,故答案为:。
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