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(14分)某化学兴趣小组为了探究AgNO3的性质,通过查阅资料和老师指导设计了如...

(14分)某化学兴趣小组为了探究AgNO3的性质,通过查阅资料和老师指导设计了如下实验:

.探究AgNO3的氧化性

实验方法:将光亮的铁丝伸新配制的AgNO3溶液中,一段时后将铁丝取。为检验溶液中Fe的氧化产物,先将溶液中的Ag除尽后,进行了如下实验。可选用的试剂:蒸馏水、稀氨水、KSCN溶液、高锰酸钾酸性溶液、新制氯水。

(1)请完成下表:

实验操作

现象

结论

取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,____________________,充分振荡

_____________________

_____________________

存在Fe3+

取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,____________________,充分振荡

_____________________

_____________________

存在Fe2+

【实验结论】Fe的氧化产物为Fe3+

Ⅱ.探究AgNO3的热稳定性

用下图所示的实验装置A加热AgNO3固体,产生红棕色气体,在装置D中收集到无色气体。

当反应结束后,试管中残留同体为黑色。

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(2)装置B的作用是________________________

(3)经小组讨论并验证该无色气体为O2,其验证方法是___________________________________。

(4)【查阅资料】Ag2O和粉末状的Ag均为黑色;Ag2O可溶于氨水和稀硝酸。

【提出设想】试管中残留的黑色同体可能是:i.Ag;ii.Ag2Oiii__________________。

【实验验证】该小组为验证上述设想iii是否成立,进行了如下实验(仪器和药品任选)

实验操作

现象和结论

 

 

【实验结论】若假设i成立,该小组得出AgNO3体热分解反应的化学方程式为______________。

 

I.(1) 操作 现象 结论 加入少量KSCN溶液(1分) 溶液呈红色(1分)   加入少量高锰酸钾酸性溶液(1分) 无现象(1分)   II.(2)防倒吸装置(1分);(3)用带火星的木条伸入集气瓶内,木条复燃,证明无色气体为氧气(2分); (4)【提出设想】iii.Ag和Ag2O(1分); 【实验验证】 实验操作 现象和结论 取少量黑色固体称量后放入试管中,加入足量氨水,充分振荡后过滤、洗涤、干燥、称量(2分) 黑色固体质量减小部分溶解则假设iii成立,反之,不成立(2分) 【实验结论】2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑(2分) 【解析】 试题分析:I.(1)取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入少量KSCN溶液,充分振荡,若溶液呈红色,则存在Fe3+;取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入少量高锰酸钾酸性溶液,充分振荡,若溶液的紫色未褪去,或者说溶液的颜色无变化,则证明在溶液中不存在Fe2+。Ⅱ.(2)装置B的作用是安全瓶,防倒吸现象的发生的装置。(3)经小组讨论并验证该无色气体为O2,其验证方法是用带火星的木条伸入集气瓶内,木条复燃,证明无色气体为氧气。(4)【提出设想】试管中残留的黑色同体可能是:i.Ag;ii.Ag2O;iii.Ag和Ag2O的混合物。【实验验证】该小组为验证上述设想iii是否成立,可以利用Ag2O可溶于氨水和稀硝酸,而Ag只能与硝酸反应进行实验,操作步骤是:取少量黑色固体称量后放入试管中,加入足量氨水,充分振荡后过滤、洗涤、干燥、称量,若黑色固体质量减小,部分溶解则假设iii成立,反之,不成立。【实验结论】若假设i成立,即硝酸银分解产生Ag单质。根据原子守恒、电子守恒,可得AgNO3固体热分解反应的化学方程式为2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑。 考点:考查AgNO3的性质的探究实验的设计的知识。  
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考点分析:
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(15分)亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂,常用于水的消毒杀菌和织物的漂白。它在碱性环境中稳定存在。某同学查阅资料后设计生产NaClO2 的主要流程如下:

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(1)反应I中的Na2SO3长期存放通常含有Na2SO4杂质,可用滴定法测定Na2SO3的纯度,向Na2SO3溶液中滴加酸性KMnO4溶液,酸性KMnO4溶液应使用_________滴定管,滴定前,若该滴定管尖嘴处有气泡存在,赶除气泡的操作方法为____________________。

(2)Ⅱ中反应的离子方程式是_____________________________________________。

(3)A的化学式是________________,装置Ⅲ中b在极区产生______________________。

(4)已知ClO2对污水中CN等有明显的去除效果,某工厂污水中含CNamg/L,现用ClO2将CN氧化生成两种无毒的气体,自身被还原为Cl;该反应离子方程式为_____________;处理100m3这种污水,至少需要ClO2的质量为_______g(保留到小数点后一位)。

(5)印染工业常用亚氯酸钠(NaClO2)漂白织物,漂白织物时真正起作用的是HClO2。下表是25℃时HClO2及几种常见弱酸的电离平衡常数:

弱酸

HClO2

HF

HCN

H2S

Ka

1×10-2

6.3×10-4

4.9×10-10

K1=9.1×10-8

K2=1.1×10-12

常温下,物质的量浓度相等的NaClO2、NaF、NaCN、Na2S四种溶液的pH由大到小的顺序为__________;体积相等、物质的量浓度相同的NaClO2、NaCN两溶液中所含阴阳离子总数的大小关系为________(填“前者大”、“相等”或“后者大”)。

 

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(15分)“心得安”是治疗心脏病的药物,下面是它的一种合成路线(具体反应条件和部分试剂略)。

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回答下列问题:

(1)试剂b的名称(系统命名法)是_________,B中官能团的名称是_________________。

(2)反应③的类型是反应_____________________。

(3)试剂b可由丙烷经三步反应合成:

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反应l的试剂与条件为___________________________。X的分子中含有2种氢原子,且所含元素种类与b相同。

反应2的化学方程式为___________________________________________________。

若一次取样,检验X中所含官能团,按使用的先后顺序写出所用试剂化学式:_______________。

(4)芳香化合物D是1-萘酚的同分异构体,其分子中有两个官能团,能发生银镜反应,D分子在核磁共振氢谱图中显示4组吸收峰,则D的结构简式为_________________。

(5)以下关于心得安的说法正确的是_______________。

a.分子式为C16H20O2N   

b.通常状况下为体,易溶于水

c.能使酸性高锰酸钾溶液褪色     

d.能发生消去、加成、酯化、氧化反应

 

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(14分)W、X、Y、Z是元素周期表中前四周期的元素,它们的原子序数依次增加。请结合下表中的信息,回答下列问题

W

态原子核外有三个能级,p能级电子处在半充满状态

X

是所有元素电负性最大的元素

Y

气态化物及其最高价氧化物对应的水化物均为强酸

Z

原子序数为22,被称为未来金属

(1)Z位于元素周期表第_______族;该元素的基态原子价电子排布式为_____________

(2)W与其同周期相邻的元素的第一电离能大到小的顺序为________(填元素符号);X、Y两种元素与氢元素形成的共价键键能较大的是___________(请用元素符号表示)。

(3)X的气态氢化物的沸点在同族元素形成的气态氢化物中最_______(填);已知WX3是微电子业中优良的等离子刻蚀气体,沸点:129℃,其态时的晶体类型为________,WX3在潮湿的空气中能与水蒸气发生氧化还原反应,反应生成的无色气体遇到空气变为红棕色,写该反应的化学方程________

(4)业上制取Z的方法是:

第一步,在高温时,将金红石(ZO2)、炭粉混合并通人Y2制得ZY4和一种可燃性气体,已知(下列除Z、Y外其他都为实际元素符号)

ZO2(s)+2Y­(g)=ZY4(1)+O2(g) △H=-410.0kJ·mol-1

CO(g)=C(s)+1/2O2(g) △H=+110.5 kJ·mol-1

则书写上述反应的热化学方程式是_________________________________________

第二步,在氩气做保护气的环境中,用过量的金属镁在加热条件下与ZY4反应制得金属Z

 

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常温下,将CO2通人2LpH=12的KOH溶液中。溶液中水电离OH离子浓度(φ)与通的CO2的体积(V)的关系如下图所示。下列叙述不正确的是

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A.a点溶液中:水电离出的c(H+)=1×10-12mol/L

B.b点溶液中:c(H+)=1×10-7mol/L

C.c点溶液中:c(K+)=2[c(CO32-)+c(HCO3)+c(H2CO3)]

D.d点溶液中:c(K+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)

 

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下列有关物质性质、结构的表述均正确,且存在因果关系的是

 

表述I

表述Ⅱ

A

同一主族元素原子的最外层电子数相同

在形成化合物时,同一主族元素的化合价都相同

B

在水,KCl的溶解度比I2的溶解度大

KCl晶体中Cl与Na+间的作用力大于碘晶体分子的作用力

C

P4O10、C6H12O6(葡萄糖)均属于非电解质

P4O10、C6H12O6的水溶液均不导电

D

Si的原子半径比C的大,Si与H之间的键能比C与H的小

通常条件下,CH4分子比SiH4分子稳定性高

 

 

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