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A、B、C、D均为中学化学中常见的单质或化合物,它们之间的关系如图所示(部分产物...

A、BCD均为中学化学中常见的单质或化合物,它们之间的关系如图所示(部分产物已略去)。

 

1)若A为金属单质,D是某强酸的稀溶液,则反应C+D→B的离子方程式为                 

2)若AB为盐,D为强碱,A的水溶液显酸性,则

C的化学式为          

反应B+A→C的离子方程式为                                                 

3)若A为强碱,D为气态氧化物。常温时,将B的水溶液露置于空气中,其pH随时间t变化可能如上图的图b或图c所示(不考虑D的溶解和水的挥发)。

若图b符合事实,则D的化学式为          

若图c符合事实,则其pH变化的原因是                         (用离子方程式表示);

4)若A为非金属单质,D是空气的主要成分之一。它们之间转化时能量变化如上图a,请写出A+D→C的热化学方程式                                           

 

(1)3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O (2)①Al(OH)3 ②Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓ (3)①CO2 ②2HSO3-+O2=2H++2SO42- (4)C(s)+O2(g)=CO(g) ⊿H=-110.6kJ/mol 【解析】(1)A为金属单质,随D酸的稀溶液的量的不同而产物不同,故A是变价金属,故是Fe,D酸具有氧化性,稀溶液具有氧化性的酸是HNO3,故C+D→B反应为3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O; (2)A、B为盐,A随强碱D溶液的量的不同而产物不同,A的水溶液显酸性,则是Al3+,C为Al(OH)3,B+A→C为Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓; (3)A为强碱,D为气态氧化物,D为二元酸酸酐,可以是CO2或SO2,b图是pH不变,为CO2;pH减小的是SO2,因为亚硫酸在空气中易氧化为硫酸使pH减小,即2HSO3-+O2=2H++2SO42-; (4)A为非金属单质,空气主要成分D易反应是O2,能量关系看出反应计量:A+O2→C,C+O2→B,A元素有+2、+4价,故A是碳,A+D→C的热化学方程式是C(s)+O2(g)=CO(g) ⊿H=-110.6kJ/mol。  
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工业上以黄铜矿(主要成分是CuFeS2,杂质不溶于水和酸)为原料,制备蓝色晶体G,其化学式为[Cu(NH3)4]SO4·H2O,涉及流程如下:

已知25时,几种金属氢氧化物的溶度积常数和完全沉淀的pH范围如下表:

 1)黄铜矿在空气中焙烧能生成铁和铜的低价硫化物,写出其反应的化学方程式                   

2)试剂X的化学式为               ,双氧水的作用是           

3)常温下,0.1 molL试剂YpH=11,则该温度下,试剂Y的电离常数为                ,用pH试纸测该溶液pH值的方法是                           

4)在溶液N中加入乙醇的目的是                                               

 

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某同学在探究废干电池内的黑色固体回收利用时,进行如图所示实验:

查阅教材可知,普通锌锰电池的黑色物质主要成分为MnO2NH4ClZnCl2等物质。请回答以下问题:

1)操作的名称是        

2)操作灼烧滤渣时所用主要仪器有酒精灯、玻璃棒、        、泥三角和三脚架;操作灼烧滤渣中的黑色固体时,产生一种无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体,由此推测灼烧前的滤渣中存在的物质有           

3)往操作的试管中加入操作灼烧后所得黑色固体,试管中迅速产生能使带火星的木条复燃的气体,据此可初步认定灼烧后的黑色固体为          , 操作相关的化学方程式为               

4)该同学要对滤液的成分进行检验,以确认是否含有NH4+,该同学取少许滤液于试管中                 (填写操作与现象),则证实滤液中含有NH4+

5该同学利用在废旧干电池中回收的Zn片和石墨电极,设计一个原电池实验,比较铜与锌的金属活动性强弱。

限用材料:铜片、锌片、石墨电极、稀硫酸、CuSO4溶液、ZnSO4溶液;

限用仪器:直流电源、电流计、导线、烧杯、试管、盐桥等中学化学常见的药品和仪器

请画出实验装置图,并作相应标注,同时写出正极方程式               

 

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【化学与技术】

电镀厂镀铜废水中含有CN-Cr2O72-离子,需要处理达标后才能排放。该厂拟定下列流程进行废水处理,回答下列问题:

 

1)上述处理废水流程中主要使用的方法是______

2中反应后无气体放出,该反应的离子方程式为           

3)步骤中,每处理0.4mol Cr2O72-时转移电子2.4mol,该反应离子方程式为             

4)取少量待测水样于试管中,加入NaOH溶液,观察到有蓝色沉淀生成,再加Na2S溶液, 蓝色沉淀转化成黑色沉淀,请使用化学用语和文字解释产生该现象的原因            

5)目前处理酸性Cr2O72-废水多采用铁氧磁体法。该法是向废水中加入FeSO4·7H2OCr2O72-还原成Cr3+,调节pHFeCr转化成相当于FeII[FeCr]O4(铁氧磁体,罗马数字表示元素价态)的沉淀。处理1mol Cr2O72-,需加入a mol FeSO4•7H2O,下列结论正确的是_______

Ax =0.5 a =8     Bx =0.5 a = 10    

Cx = 1.5 a =8    Dx = 1.5 a = 10

 

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【物质结构与性质】

某配位化合物为深蓝色晶体,由原子序数依次增大的ABCDE五种元素

组成,其原子个数比为l4:4:5:1:1。其中CD元素同主族且原子序数DC

二倍,E元素的外围电子排布为(n-1)dn+6nsl,回答下列问题。

1)元素BCD的第一电离能的由大到小排列顺序为   。(用元素符号表示)

2D元素原子的最外层电子排布图为                    

3)该配位化合物的化学式为______,配体的中心原子的杂化方式为     

4C元素可与A元素形成两种常见的化合物,其原子个数比分别为11l2,两种化合物可任意比互溶,解释其主要原因为                  

5A元素与B元素可形成分子式为A2B2的某化合物,该化合物的分子具有平面结构,则其结构式为     ,分子中含有     σ键,    π键。

6A元素与E元素可形成一种红色化合物,其晶体结构单元如图。则该化合物的化学式为       。该化合物可在氯气中燃烧,生成一种棕黄色固体和一种气体,写出该反应的化学方程式         

 

 

 

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弹性涤纶是一种新型聚酯纤维,具有优异性能,能作为工程塑料、纺织纤维和地毯等材料而得到广泛应用。其合成路线可设计为:

其中ABC均为链状化合物,A能发生银镜反应,C中不含甲基,1mol C可与足量钠反应生成22.4 L H2(标准状况)。请回答下列问题:

1A的结构简式为         B中所含官能团的名称为           

2)由物质CD反应生成弹性涤纶的化学方程式为               

3)由物质BC的化学反应类型为                             

4)写出C与足量钠反应的化学方程式                            

 

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