4、( 2012·浙江宁波八校高三下学期期初)中学化学中几种常见物质的转化关系如图所示,且已知将 F的饱和溶液滴入沸水中,煮沸可得到以 H为分散质的红褐色胶体。
请回答下列问题:
( 1)红褐色胶体中 H粒子的直径大小范围________;
( 2)写出 D的一种工业用途:_________;
( 3)①写出 H 2 O 2的电子式:__________;
②写出 B→ G的离子方程式_______
( 4)若 A、 B恰好完全反应,将产物 C与足量盐酸反应得到 a mol气体,另取等质量 B与足量盐酸反应得到 b mol气体, a: b= 5:7,则 A的化学式为_________;
( 5)用石墨作电极,电解 G加入过量盐酸后的溶液(如图),两极产生气泡。持续电解一段时间,在 X极附近的溶液中还可观察到的现象是_____,解释此现象的离子方程式是__________。断开电源,将电解后的溶液倒入烧杯中充分搅拌,现象是 ________,原因是___________ 。
答案:( 1) 1 nm~ 100 nm;
( 2)电解冶炼铝、耐高温材料等(其他合理答案也可);
( 3)①
② 2 Al+ 2 OH—+ 2 H 2 O= 2 AlO 2—+ 3 H 2↑;
( 4) Fe 5 O 7;
( 5)先出现白色浑浊,后又澄清; Al 3++ 3 OH—= Al( OH) 3↓, Al( OH) 3+ OH—= AlO 2—+ 2 H 2 O;
出现白色沉淀;阳极区的 Al 3+与阴极区生成的 AlO 2—恰好反应生成 Al( OH) 3。
解析:“将 F的饱和溶液滴入沸水中,煮沸可得到以 H为分散质的红褐色胶体”,则 F为 FeCl 3、 H为 Fe (OH) 3(胶粒形式存在,粒子直径 1 nm~ 100 nm),逆推知 C是铁、 E是 FeCl 2。 B、 D都能够与 NaOH反应,则 A、 B应为铝热剂, B是铝。
( 4)由相关反应可知:,,故 A的化学式为 Fe 5 O 7。
( 5) G溶于过量的盐酸溶液得到的是 AlCl 3,故阴极放电的是 H+: 2 H++ 2 e-= H 2↑,该极区溶液呈碱性,发生反应: Al 3++ 3 OH-= Al (OH) 3↓,过量的 NaOH继续反应: Al (OH) 3+ OH-= AlO 2-+ 2 H 2 O。阳极 Cl-放电, Al 3+不变。断开电源,阴极的 AlO 2-与阳极区的 Al 3+反应生成 Al (OH) 3。
5、( 2012·西安八校联考)已知 A是治疗胃酸过多症的一种药剂, B是一种淡黄色固体, A、 B以物质的量之比 1∶ 1混合加热生成 C、 D、 E三种物质, E、 F、 J是常见的气体单质,有如下转化关系:
( 1)写出 A与 D反应的离子方程式___________________________________________;
( 2)写出反应②的化学方程式_______________________________________________。
( 3)电解③时阳极产生气体 168m L(标准状况),电解后溶液的体积为 150m L,此时溶液的 pH为________________。
( 4)将等物质的量的 A和 C溶于 100 mL水中,下列溶液说法不正确的是_________。
A. 2 c( Na+)= 3 c( HCO 3-)+ 3 c( CO 3 2-)+ 3 c( H 2 CO 3)
B. c( Na+)+ c( H+)= c( HCO 3-)+ 2 c( CO 3 2-)+ c( OH-)
C. c( CO 3 2-)+ 2 c( OH-)= 3 c( H 2 CO 3)+ c( HCO 3-)+ 2 c( H+)
D. c( Na+)> c( CO 3 2-)> c( HCO 3-)> c( OH-)> c( H+)
( 5)若 A、 B混合后加热得到纯净物,反应的方程式为_________________________
答案:( 1) HCO 3-+ OH-= CO 3 2-+ H 2 O
( 2) 2 NaOH+ Cl 2= NaCl+ NaClO+ H 2 O
( 3) 13
( 4) D
( 5) 4 NaHCO 3+ 2 Na 2 O 2 4 Na 2 CO 3+ O 2↑+ 2 H 2 O↑
解析:由“ B是一种淡黄色固体”推断 B为 Na 2 O 2,由 H+ I电解生成三种物质,且 E、 F、 G为三种常见气体,推测该反应为电解饱和食盐水,结合前面的物质变化,可推得 F为 Cl 2, D为 NaOH, J为氢气, H、 I为水和 NaCl, G为 NaClO, E为 O 2, C为 Na 2 CO 3, K为 CO 2, A为 NaHCO 3。
6、( 2012·济南 2月调研)下图各物质是中学化学中常见的物质,甲、乙均是离子化合物,且阴、阳离子个数比为 1∶ 1。甲是发酵粉的主要成分,乙是一种常用的化肥。 B、 D常温常压下是气体。请回答下列问题:
( 1)甲的俗名是____________________________。
( 2) A、 D物质的水溶液分别滴入酚酞试液后,溶液均显红色,说明溶液均显性,其原理是否相同?请用必要的文字加以解释并写出离子方程式:
___________________________________________________________________。
( 3)向饱和氯化钠溶液中通入气体 D至饱和后,再通入足量的气体 B可制得物质甲,写出该反应的化学方程式:__________________________________________。
答案:( 1)小苏打
( 2)碱;不相同。碳酸钠水解显碱性 CO 3 2 -+ H 2 O HCO 3- + OH-;
氨气溶于水生成的 NH 3· H 2 O电离显碱性 NH 3· H 2 O NH 4+ + OH-,所以加入酚酞后溶液显红色(其它合理答案同样给分)。
( 3) NaCl+ CO 2+ H 2 O+ NH 3= NaHCO 3↓+ NH 4 Cl
解析:由“甲是发酵粉的主要成分”可推知甲为 NaHCO 3,则 A为 Na 2 CO 3;由物质间变化关系及“乙是一种常用的化肥”可推知乙为 NH 4 HCO 3。
7、( 2012·海南琼海一模)已知 A为中学化学中的一种盐, B、 C为日常生活中常见的金属。通常条件下 D为无色无味气体,无色气体 G遇空气变红棕色。已知用惰性电极电解 A溶液一段时间后,产物只有 C、 D和 E的稀溶液。各物质之间的转化关系如下图(部分反应产物已略去)。
请回答下列问题:
( 1) A的化学式为________。
( 2) A溶液与 Na 2 O 2反应的总化学方程式为_______ 。
( 3) E的稀溶液与 F溶液反应的离子方程式为________。
( 4)电解 100 mL盐 A的溶液一段时间后,断开电路,取出电极,测得所得到的气体 D在标准状况下的体积为 5.6 mL,则电解后溶液的 pH为_______。(假设溶液体积不变)
( 5)若向 100 mL盐 A的溶液中加入 10 g金属单质 B的粉末,充分搅拌后,过滤,烘干得 10.16 g固体,则滤液中溶质的物质的量浓度为_________。(假设溶液体积不变)
答案:( 1) Cu( NO 3) 2;
( 2) 2 Cu( NO 3) 2+ 2 Na 2 O 2+ 2 H 2 O= 2 Cu( OH) 2↓+ 4 NaNO 3+ O 2↑;
( 3) 3 Fe 2++ 4 H++ NO 3—= 3 Fe 3++ NO↑+ 2 H 2 O;
( 4) 2;
( 5) 0.2 mol/ L。
解析:由“无色气体 G遇空气变红棕色”可知 G为 NO,因 C为常见金属,推测 E为硝酸,由 F可与 E反应且可将 C置换出,可知 B为 Fe。由“ A为中学化学中的一种盐, B、 C为日常生活中常见的金属”可推知 A为 Cu( NO 3) 2,则 D为 O 2。