为氢元素。Z与W同主族,确定Z为第二周期元素、W为第三周期元素,则Y也为第二周期元素。由YX3确定X为氮元素,由X2Z和X2Z2确定Z为氧元素,进而确定W为硫元素。(4)N2H4与氧气发生氧化还原反应,通入N2H4的一极为负极失去电子,通入氧气的一极为正极得到电子,铜电极作阳极,发生氧化反应。铜片质量减少3.2 g时,转移电子0.1 mol,整个电路中得失电子相等,因此参加反应的氧气为mL/mol=560 mL。
答案:(1)极性
(2)HSO3+OH===SO3+H2O (3)N2(g)+3H2(g)===2NH3(g) ΔH=-10(a+b) kJ·mol
(4)阳 560 N2H4-4e+4OH===N2↑+4H2O
20.(10分)无机物A~J能发生如图所示的转化,其中A、B、C、D、G含有同一种元素,H是目前世界上用量最大的金属单质,E是气态单质,F可作磁性材料,J为红棕色固体。
-
--1
-
-
2-
0.10.1
mol,标准状况下的体积为 mol×22400 44
根据图示回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:B________、G________。
(2)反应③叫做________反应,该反应原理可用在生产上,如________。 (3)反应④的化学方程式为_______________________。
(4)写出下列反应的离子方程式:①__________________________,②__________________________。
解析:由H是目前世界上用量最大的金属,可知H为Fe;F可作磁性材料,那么F为Fe3O4;J为红棕色固体,J为Fe2O3;Fe与I经反应④生成Fe3O4和E,则I为H2O,E为H2;A与J在高温条件下经反应③得到Fe,那么反应③为铝热反应,A是Al,该反应原理可用于冶炼钒、铬、锰等金属;电解熔融态的G生成Al,那么G为Al2O3。Al与Cl2反应生成B,那么B为AlCl3。Al与氢氧化钠溶液反应生成C和H2,那么C为NaAlO2溶液。NaAlO2溶液与
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AlCl3反应生成D,那么D为Al(OH)3。
答案:(1)AlCl3 Al2O3
(2)铝热 冶炼钒、铬、锰等金属 高温
(3)3Fe+4H2O(g)=====Fe3O4+4H2 (4)①2Al+2OH+2H2O===2AlO2+3H2↑ ②Al+3AlO2+6H2O===4Al(OH)3↓
21.(8分)有机物M、N中都只含有C、H、O三种元素,它们的分子结构如图所示。
3+
--
-
已知N是M在浓硫酸存在下加热反应后的产物之一。M在浓硫酸存在条件下加热可得到一种遇FeCl3溶液显紫色的有机物A。试回答下列问题:
(1)有机物M的化学式为________。
(2)下列有关有机物M、N、A的说法不正确的是________(填字母)。 A.有机物N分子中含有羧基、碳碳双键、酚羟基、醇羟基等 B.有机物N能发生加成反应、酯化反应、消去反应、卤代反应 C.有机物N与有机物M互为同分异构体
D.有机物N能使溴的四氯化碳溶液褪色,也能使紫色石蕊试液变红色 E.有机物M、N、A都能发生缩聚反应形成高分子化合物
(3)有机物A有多种同分异构体,其中有一种同分异构体B的苯环上的一氯代物只有两种,B能发生水解反应,且1 mol B与足量NaOH溶液反应时,最多可消耗3 mol NaOH。则有机物B的结构简式为________。
(4)A能与有机物D在一定条件下反应生成一种相对分子质量为166的酯类物质。D可能的结构简式为________。
解析:根据C、H、O元素的成键原则可知,M分子结构中含有一个羧基、四个醇羟基、一个六元环,故M的化学式为C7H12O6,M在浓硫酸存在下脱水生成N,故N与M不是同分异
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构体;N分子结构中除含有羧基、醇羟基外,还含有碳碳双键,可发生加成反应、酯化反应、消去反应和卤代反应;A(138)+D―→酯(166)+H2O(18),M(D)=166+18-138=46,由于A中含有羧基和酚羟基,在一定条件下可以与醇发生酯化反应,也可以与羧酸发生酯化反应,故D为CH3CH2OH或HCOOH。B与A互为同分异构体,又能发生水解反应,则B为酯,又因其苯环上的一氯代物只有两种,则另一个羟基在对位,故
B
为
答案:(1)C7H12O6 (2)AC
(3)
(4)CH3CH2OH或HCOOH
22.(7分)将标准状况下4.48 L的CO2通入适量的NaOH溶液中充分反应后,溶液中生成盐的质量为19.0 g。
(1)若要使生成的盐的质量变为25.2 g,则应继续向溶液中通入CO2________g。 (2)向生成的19.0 g的盐溶液中加入一定量某物质,充分反应后,减压低温蒸发得到纯净的21.2 g Na2CO3固体。则:
①若只能加入0.05 mol某物质,则加入的物质可以是________或________。 ②若只能加入0.10 mol某物质,则加入的物质可以是________或________。
解析:4.48 L标准状况下的CO2与NaOH溶液反应,若恰好生成Na2CO3,则应为21.2 g,若恰好生成NaHCO3,则应为16.8 g,而19.0 g介于二者之间,故19.0 g盐应为Na2CO3与NaHCO3的混合物,不难计算出Na2CO3为0.1 mol,NaHCO3为0.1 mol。
(1)Na2CO3+H2O+CO2===2NaHCO3 Δm(增重) 1 mol
44 g
62 g
0.1 mol 4.4 g 25.2 g-19.0 g
故需通入4.4 g CO2,使0.1 mol Na2CO3全部转化为NaHCO3。
?0.1 mol Na2CO3?
(2)依题意,19.0 g?
??0.1 mol NaHCO3
某物质
――→0.2 mol Na2CO3。
即要将0.1 mol NaHCO3变为0.1 mol Na2CO3,加入的某物质需满足3个条件:a.显碱性或能生成碱,b.含有Na元素;c.不引进其他杂质。①中根据Na守恒,0.05 mol某物质中需有0.10 mol Na,故符合条件的只有Na2O或Na2O2,②中根据Na守恒,0.10 mol某物质中
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需有0.10 mol Na,故符合条件的可有Na、 NaOH、NaH。 答案:(1)4.4 (2)①Na2O Na2O2 ②Na NaOH(或NaH)
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