【題目】堿金屬元素按原子序數(shù)增大,依次為:鋰()、鈉()、鉀()、銣()、銫()、鈁(,放射性元素)。請(qǐng)回答:
(1) 鈉鉀合金許多特殊反應(yīng)中有著非常重要的應(yīng)用。取鈉鉀合金和一定量四氯化碳在一定條件下恰好完全反應(yīng),制造出納米級(jí)金剛石粉末。則該鈉鉀合金中鈉元素和鉀元素的質(zhì)量比為______。
(2)將一定量的鋁和過(guò)氧化鈉混合物投入一盛有蒸餾水的燒杯中,反應(yīng)終止時(shí)得到一澄清溶液,所得溶液的質(zhì)量比反應(yīng)前上述三種物質(zhì)總質(zhì)量之和減少,再向所得溶液中滴加鹽酸直至產(chǎn)生的沉淀剛好溶解,消耗鹽酸。求原混合物中和各多少克?____、____
(3)一定條件下,銣與氧氣和臭氧的混合氣體(已折算為標(biāo)況,且該混合氣體對(duì)相同狀況下氫氣的相對(duì)密度為20.8)恰好完全反應(yīng),得到兩種離子化合物和的固體混合物。和中,陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比均為且均在兩種微粒間作用力。已知的含氧量為0.3596。推斷化合物、的化學(xué)式分別為:____________、____________。
【答案】
【解析】
(1)發(fā)生反應(yīng)有:CCl4+4Na C(金剛石)+4NaCl、CCl4+4K C(金剛石)+4KCl,設(shè)出金屬鈉和鉀的物質(zhì)的量,然后分別根據(jù)合金總質(zhì)量、生成金剛石的量列式計(jì)算;
(2)設(shè)生成氧氣物質(zhì)的量為x,生成氫氣物質(zhì)的量為y,結(jié)合化學(xué)方程式定量計(jì)算得到原混和物中Al和Na2O2的物質(zhì)的量;
(3)根據(jù)含氧量計(jì)算出A的化學(xué)式,再結(jié)合銣與氧原子個(gè)數(shù)比,結(jié)合B中陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比均為,且均在兩種微粒間作用力確定B的化學(xué)式。
(1)鈉、鉀與四氯化碳反應(yīng)的方程式為:CCl4+4Na C(金剛石)+4NaCl、CCl4+4K C(金剛石)+4KCl,設(shè)合金中鈉、鉀的物質(zhì)的量分別為x、y,則根據(jù)總質(zhì)量可得:①23x+39y=59.80g,根據(jù)反應(yīng)方程式可知,生成金剛石的總量為:②12×(x+y)×=5.40g,聯(lián)立①②解得:x=0.65、y=1.15,則合金中鈉、鉀的質(zhì)量比為:(23g/mol×0.65mol)∶(39g/mol×1.15mol)=1∶3,故答案為:1∶3;
(2)根據(jù)題意,所得溶液的質(zhì)量比反應(yīng)前上述三種物質(zhì)總質(zhì)量之和減少3.5g,是反應(yīng)放出的氫氣和氧氣。設(shè)生成氧氣物質(zhì)的量為x,生成氫氣物質(zhì)的量為y,則有①x×32+y×2=3.5g
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,
2 4 1
2x 4x x
2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑,
2 2 2 3
y yy y
再向所得溶液中滴加3.5mol/L鹽酸直至產(chǎn)生的沉淀剛好溶解,
NaAlO2+4HCl=AlCl3+2H2O+NaCl
1 1
y y
最終溶液中的溶質(zhì)為氯化鈉和氯化鋁,根據(jù)鈉、鋁和氯元素守恒有②4x+y×3=0.2L×3.5mol/L,聯(lián)立①和②解得:x=0.1mol,y=0.15mol,原混和物中,Al物質(zhì)的量=0.15mol×=0.1mol,質(zhì)量為2.7g,Na2O2物質(zhì)的量=2×0.1mol=0.2mol,質(zhì)量為0.2mol×78g/mol=15.6g,故答案為:2.7g;15.6g;
(3)A中銣和氧的物質(zhì)的量之比為:∶=1∶3,故A的化學(xué)式為:RbO3;標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L氧氣和臭氧的混合氣體的物質(zhì)的量為1mol,混合氣體對(duì)相同狀況下氫氣的相對(duì)密度為20.8,則混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為41.6g/mol,因此含有氧原子的物質(zhì)的量為=2.6mol,85.5g銣的物質(zhì)的量==1mol,設(shè)B的化學(xué)式為RbOy,因?yàn)?/span>B中陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比均為1∶1,故B中若含有1個(gè)B+離子,則含有一個(gè)陰離子,且均在兩種微粒間作用力,因此陰離子中至少2個(gè)氧原子,又因?yàn)?/span>A為RbO3,則B中含有氧原子數(shù)少于2.6,只能為2,因此B的化學(xué)式為RbO2,故答案為:RbO3;RbO2。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】Deacon法制備Cl2的反應(yīng)為4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)。如圖為恒容容器中,進(jìn)料濃度比c(HCl)∶c(O2)分別等于1∶1、4∶1、7∶1時(shí)HCl平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的關(guān)系。下列說(shuō)法正確的是( )
A.反應(yīng)4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH>0
B.Z曲線對(duì)應(yīng)進(jìn)料濃度比c(HCl)∶c(O2)=7∶1
C.400 ℃,進(jìn)料濃度比c(HCl)∶c(O2)=4∶1時(shí),O2平衡轉(zhuǎn)化率為19%
D.400 ℃,進(jìn)料濃度比c(HCl)∶c(O2)=1∶1時(shí),c起始(HCl)=c0 mol·L-1,平衡常數(shù)K=
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予在開(kāi)發(fā)鋰離子電池方面做出卓越貢獻(xiàn)的三位化學(xué)家。鋰離子電池的廣泛應(yīng)用要求處理電池廢料以節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境。鈷酸鋰電池正極材料主要含有LiCoO2、導(dǎo)電劑乙炔黑、鋁箔及鍍鎳金屬鋼殼等,處理該廢舊電池的一種工藝如下圖所示:
回答下列問(wèn)題:
(1)Li原子結(jié)構(gòu)示意圖為_______,LiCoO2中Co的化合價(jià)是__________。
(2)用NaOH溶液處理正極材料的離子方程式為____________________________。
(3)“酸浸”過(guò)程中LiCoO2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________________________。保持其他因素不變的情況下,“酸浸”時(shí)Co、Li元素的浸出率隨溫度的變化如右圖所示,當(dāng)溫度高于80℃時(shí)Co元素浸出率下降的原因有:
①Co2+水解加;②________________________________。
(4)調(diào)節(jié)pH的目的是使Ni2+和_______________(填離子符號(hào))全部沉淀。
(5)“萃取”環(huán)節(jié),鈷、鋰萃取率與平衡時(shí)溶液pH的關(guān)系如下圖所示,為了實(shí)現(xiàn)鈷、鋰分離效果較好,pH一般選擇______________(填整數(shù))左右。
(6)“萃取”和“反萃取”可簡(jiǎn)單表示為,則反萃取過(guò)程中加入的試劑X是___________________________(填名稱)。
(7)取CoC2O4固體4.41g在空氣中加熱至300℃,得到鈷的氧化物2.41g和一種無(wú)毒無(wú)污染的氣體,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí),硝酸的濃度越稀,對(duì)應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價(jià)越低,F(xiàn)一定量的鐵鋁合金與很稀的硝酸充分反應(yīng),反應(yīng)過(guò)程中無(wú)氣體放出。在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中,逐滴加入的氫氧化鈉溶液,所加氫氧化鈉溶液的體積()與產(chǎn)生的沉淀的物質(zhì)的量(mol)的關(guān)系如下圖所示,則下列有關(guān)計(jì)算和判斷正確的是( )
A.溶液中所含的陽(yáng)離子有:、、、
B.在段,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
C.無(wú)法求出點(diǎn)對(duì)應(yīng)的沉淀的物質(zhì)的量
D.點(diǎn)對(duì)應(yīng)的氫氧化鈉溶液的體積為
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下圖所示裝置可用來(lái)制取和觀察在空氣中被氧化時(shí)的顏色變化,實(shí)驗(yàn)時(shí)必須使用鐵屑、稀硫酸、溶液,其他試劑任選。
完成下列填空:
(1)中盛有一定量的溶液,燒瓶中應(yīng)預(yù)先加入的試劑是______。中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________。
(2)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前應(yīng)先將活塞______(填“打開(kāi)”或“關(guān)閉”),其目的是______。
(3) 簡(jiǎn)述生成的操作過(guò)程____________。
(4)若拔掉裝置中的橡膠塞,使空氣進(jìn)入,寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________。
請(qǐng)描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:____________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】現(xiàn)有①氯化鋇、②金剛石、③氯化銨、④硫酸鈉、⑤干冰、⑥碘片六種物質(zhì),按下列要求回答:
(1)熔化時(shí)不需要破壞化學(xué)鍵的是________,熔化時(shí)需要破壞共價(jià)鍵的是________,熔點(diǎn)最高的是________,熔點(diǎn)最低的是________。
(2)屬于離子化合物的是________,只有離子鍵的物質(zhì)是________,以分子間作用力結(jié)合的是________。
(3)①的電子式是____________,⑥的電子式是____________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)來(lái)探究元素周期律。
甲同學(xué)根據(jù)元素非金屬性與對(duì)應(yīng)最高價(jià)含氧酸之間的關(guān)系,設(shè)計(jì)了如圖1裝置來(lái)一次性完成同主族元素非金屬性強(qiáng)弱比較的實(shí)驗(yàn)研究;
乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2裝置來(lái)驗(yàn)證鹵族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,A、B、C三處分別是蘸有溴化鈉溶液的棉花、濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙、濕潤(rùn)的紅色紙條。
已知常溫下濃鹽酸與高錳酸鉀能反應(yīng)生成氯氣;
可選擇的試劑有:大理石、碳酸鈉粉末、濃鹽酸、稀硝酸、硅酸鈉溶液。
(1)甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)中(圖1):
①?gòu)慕o出試劑中選出最佳物質(zhì)(填化學(xué)式):A________,B________。
②燒杯C中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________________。
(2)乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)中(圖2):
①寫出A處反應(yīng)的離子方程式________________________。
②B處實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________________________。
③若高錳酸鉀的還原產(chǎn)物為Mn2+,當(dāng)有0.04 mol高錳酸鉀參加反應(yīng)時(shí),則可生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氯氣的體積為______________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】用下圖所示裝置進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>
A. 瓶中盛滿水,從B口進(jìn)氣,用排水法收集HCl氣體
B. 瓶中盛適量濃硫酸,從A口進(jìn)氣來(lái)干燥NH3
C. 從B口進(jìn)氣,用排空氣法收集CO2
D. 瓶中盛滿水,A口連導(dǎo)管并伸入量筒中,從B口進(jìn)氣,用排水法測(cè)量生成H2的體積
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】錐形瓶中裝有部分變質(zhì)的漂粉精粉末和紅色紙花,向其中注射濃鹽酸,觀察到紙花褪色,并有黃綠色氣體生成,該實(shí)驗(yàn)可以得到的結(jié)論是( )
A.說(shuō)明具有漂白性B.實(shí)驗(yàn)中只發(fā)生了氧化還原反應(yīng)
C.濃鹽酸被氧化D.反應(yīng)中生成的氣體只有
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