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    6．X、Y、Z、W四种化合物均由短周期元素组成，其中X含有四种元素，X、Y、Z的焰色反应均为黄色，W为无色无味气体．这四种化合物具有下列转化关系（部分反应物、产物及反应条件已略去）．

    请回答：
    （1）W的电子式是．
    （2）X与Y在溶液中反应的离子方程式是HCO3-+OH-═CO32-+H2O．
    （3）X含有的四种元素之间（二种、三种或四种）可组成多种化合物，选用其中某些化合物，利用如图2装置（夹持固定装置已略去）进行实验，装置Ⅲ中产生白色沉淀，装置Ⅴ中可收集到一种无色气体．
    ①装置Ⅰ中反应的化学方程式是Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2O或2NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+2CO2↑+2H2O，
    装置Ⅱ中物质的化学式是Na2O2．
    ②用X含有的四种元素中的两种组成的某化合物，在催化剂存在下制备并收集纯净干燥的装置Ⅴ中气体，该化合物的化学式是H2O2，所需仪器装置是I、IV、V（从图中选择必要装置，填写编号）．
    （4）向Z溶液中通入氯气，可制得某种生产和生活中常用的漂白、消毒的物质，同时有X生成，该反应的化学方程式是2Na2CO3+C12+H2O=NaClO+NaCl+2NaHCO3．

    分析 X、Y、Z、W四种化合物均由短周期元素组成，X、Y、Z的焰色反应均为黄色，说明X、Y、Z中都含有Na元素，W为无色无味气体，其中X含有四种元素，且能和含有Na的物质反应生成Z，Z能反应生成无色气体，则X为NaHCO3、Y为NaOH、Z为Na2CO3、W为CO2，
    （1）W是二氧化碳，二氧化碳分子中碳原子和每个O原子形成两个共用电子对；
    （2）X是碳酸氢钠、Y是氢氧化钠，二者反应生成碳酸钠和水；
    （3）NaHCO3含有的四种元素之间（二种、三种或四种）可组成多种化合物，根据装置Ⅲ中Ba（OH）2饱和溶液产生白色沉淀，且图示中装置I、Ⅱ中的物质均为固体，推测装置I中的物质为NaHCO3或Na2CO3固体，因为装置Ⅴ中收集到一种无色气体，说明装置I中产生的CO2与装置Ⅱ中的物质反应生成了另一种无色气体，进而推测出装置Ⅱ中的物质为Na2O2，装置Ⅴ中收集的气体是O2；
    ①装置Ⅰ中反应为碳酸钠或碳酸氢钠与稀硫酸的反应；
    装置Ⅱ中物质是过氧化钠；
    ②用X含有的四种元素中的两种组成的某化合物，在催化剂存在下制备并收集纯净干燥的装置Ⅴ中气体，该化合物是双氧水，I为发生装置，Ⅳ进行干燥，Ⅴ进行收集；
    （4）向Z溶液中通入氯气，可制得某种生产和生活中常用的漂白、消毒的物质NaCl，同时有碳酸氢钠生成．

    解答 解：X、Y、Z、W四种化合物均由短周期元素组成，X、Y、Z的焰色反应均为黄色，说明X、Y、Z中都含有Na元素，W为无色无味气体，其中X含有四种元素，且能和含有Na的物质反应生成Z，Z能反应生成无色气体，则X为NaHCO3、Y为NaOH、Z为Na2CO3、W为CO2，
    （1）W为CO2，电子式为，故答案为：；
    （2）碳酸氢钠与氢氧化钠的溶液反应生成碳酸钠和水，离子方程式为HCO3-+OH-═CO32-+H2O，故答案为：HCO3-+OH-═CO32-+H2O；
    （3）NaHCO3含有的四种元素之间（二种、三种或四种）可组成多种化合物，根据装置Ⅲ中Ba（OH）2饱和溶液产生白色沉淀，且图示中装置I、Ⅱ中的物质均为固体，推测装置I中的物质为NaHCO3或Na2CO3固体，因为装置Ⅴ中收集到一种无色气体，说明装置I中产生的CO2与装置Ⅱ中的物质反应生成了另一种无色气体，进而推测出装置Ⅱ中的物质为Na2O2，装置Ⅴ中收集的气体是O2，
    ①装置Ⅰ中反应的化学方程式：Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2O或2NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+2CO2↑+2H2O，装置Ⅱ中物质的化学式为Na2O2，
    故答案为：Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2O或2NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+2CO2↑+2H2O；Na2O2；
    ②O2的制取也可以用2H2O2 $\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑制备，I为发生装置，Ⅳ进行干燥，Ⅴ进行收集，
    故答案为：H2O2；Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ；
    （4）将Cl2通入Na2CO3溶液中，制得某种生产和生活中常用的漂白、消毒的物质，同时有NaHCO3生成，说明部分产物为NaClO和NaHCO3，其余的产物可根据元素守恒得出，并配平反应的化学方程式为：2Na2CO3+C12+H2O=NaClO+NaCl+2NaHCO3，
    故答案为：2Na2CO3+C12+H2O=NaClO+NaCl+2NaHCO3．

    点评 本题考查无机物推断，涉及钠元素化合物的相互转化，要求学生对元素化合的知识非常熟练，把握常见气体的制备方法，注意（4）中反应产物成分，题目难度中等．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    13．容量瓶是一种定量仪器，其瓶身上标有：①温度、②浓度、③容量、④压强、⑤刻度线、⑥密度
    这六项中的（　　）
    A．②④⑥B．③⑤⑥C．①②④D．①③⑤

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    17．三个密闭容器中进行同样的可逆反应：aX（g）+Y（g）═2Z（g）；△H＜0，均维持T℃和容器体积不变，2min时，甲容器达到平衡．以下描述正确的是（　　）
    甲乙丙
    容积1L1L0.5L
    起始加入物质X：2mol，Y：1molZ：2molX：0.5mol，Y：0.25mol
    平衡时c（Z）=1.2mol•L-1c（Z）=1.2mol•L-1
    A．T℃时该反应的平衡常数K为3.75
    B．平衡时，X转化率：甲＜丙
    C．若乙是绝热容器，则平衡时，c（Z）＞1.2mol•L-1
    D．前2min内，丙容器中用X表示的平均反应速率v（X）=0.6mol•L-1

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    14．已知①Fe（s）+CO2（g）?FeO（s）+CO（g）?K1
    ②Fe（s）+H2O（g）?FeO（s）+H2（g）?K2
    ③H2（g）+CO2（g）?H2O（g）+CO（g）?K3
    又已知在不同的温度下，K1、K2数值如表：
    温度℃K1K2
    5001.003.15
    7001.472.26
    9002.401.60
    （1）若500℃时进行反应①，CO2起始浓度为2mol/L，2分钟后建立平衡，则CO2的转化率为50%，用CO表示反应速率为0.5mol/（L•min）．
    （2）反应②的平衡常数表达式为K=$\frac{[H{\;}_{2}]}{[H{\;}_{2}O]}$，此反应在恒温恒容的密闭装置中进行，能充分说明此反应已达到平衡的标志是AB．
    A．气体的平均相对分子质量不再改变     B．气体的总质量不再改变
    C．气体的总分子数不再改变                 D．容器内压强不随时间变化而变化
    （3）若900℃时进行反应 ③，其平衡常数K3为1.5（求具体数值），焓变△H＞0（填“＞”、“＜”、“=”）．若已知该反应仅在高温时自发进行，则△S＞0（填“＞”、“＜”、“=”）．
    （4）若500℃时进行反应 ③，在某时刻时C（H2）=C（CO2）=C（H2O）=C（CO），则此时否（填“是”、“否”）达到平衡状态；若没有达到平衡状态，则此时该反应正在向逆（填“正”、“逆”）方向进行，理由为：浓度商=$\frac{[CO]•[H{\;}_{2}O]}{[H{\;}_{2}]•[CO{\;}_{2}]}$=1＞K3，所以此时平衡向逆反应方向移动．

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    1．高炉炼铁是冶炼铁的主要途径，发生的主要反应为：
    ①Fe2O3（s）+3CO（g）?2Fe（s）+3CO2（g）△H=aKJ•mol-1
    ②Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H1=+489.0kJ•mol-1
    ③C（石墨）+CO2（g）=2CO（g）△H2=+172.5kJ•mol-1
    则a=-28.5kJ•mol-1．

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    11．Ⅰ．某学生用0.2000mol•L-1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作可分为如下几步：
    ①用蒸馏水洗涤碱式滴定管，并注入NaOH溶液至“0”刻度线以上
    ②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体
    ③调节液面至“0”或“0”刻度线稍下，并记下读数
    ④量取20.00mL待测液注入润洗过的锥形瓶中，并加入1或2滴酚酞溶液
    ⑤滴入一滴标准液后，溶液颜色由无色变为红色立即停止滴定，记录液面读数
    请回答：
    （1）以上步骤有错误的是（填编号）①④⑤．
    （2）用标准NaOH溶液滴定时，应将标准NaOH溶液注入乙中．（从图中选填“甲”或“乙”）
    （3）下列操作会引起实验结果偏大的是：DE（填编号）
    A．酸式滴定管未润洗
    B．滴定前，滴定管尖嘴无气泡，滴定后有气泡
    C．锥形瓶先用蒸馏水洗涤后，未用待测液润洗
    D．滴定结束时仰视滴定管，并记录数据
    E．滴定过程中有一滴标准液飞溅出锥形瓶
    （4）滴定时，左手控制滴定管，右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色变化．
    II．利用中和滴定的原理，在工业生产中还可以进行氧化还原滴定测定物质含量．
    制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2•xH2O，经过滤、水洗除去其中的Cl-，再烘干、焙烧除去水分得到粉状TiO2．
    用现代分析仪器测定TiO2粒子的大小．用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数：一定条件下，将TiO2溶解并还原为Ti3+，再以KSCN溶液作指示剂，用NH4Fe（SO4）2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+．
    请回答下列问题：
    （5）除去TiCl4含有的杂质A3+可选用调节pH的方法使其转化为A（OH）3沉淀除去．，已知A（OH）3的ksp≈1×10-32，若想将A3+完全沉淀（不考虑钛离子的沉淀），则溶液的pH一定不能小于5．（c（A3+）≤1×10-5时，即可认为完全沉淀）
    （6）TiCl4水解生成TiO2•xH2O的化学方程式为TiCl4+（x+2）H2O=TiO2•xH2O↓+4HCl．
    （7）滴定终点的现象是滴入最后一滴标准液后，锥形瓶内溶液由无色变为（血）红色，且半分钟不褪色．
    （8）滴定分析时，称取TiO2（摩尔质量为M g•mol-1）试样w g，消耗c mol•L-1NH4Fe（SO4）2标准溶液V mL，则TiO2质量分数表达式为$\frac{cvM}{10w}%$．

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    18．某研究小组拟用定量的方法测量Al和Fe分别与酸反应的快慢，设计了如图1所示的装置．

    （1）检查图1所示装置气密性的方法是用手捂住锥形瓶，观察乙中长导管内液面是否上升．
    （2）若要比较产生气体的快慢，可以测量相同时间段内产生气体的体积，也可以测量产生相同体积的气体所需时间．
    （3）实验测得铝丝产生气体的速率（v）与时间（t）的关系如图2所示，则t1～t2时间段内反应速率逐渐加快的主要原因是反应放热，溶液温度升高使反应速率加快．
    （4）已知：①Fe（s）+$\frac{1}{2}$O2（g）=FeO（s）△H1=-272.0kJ•mol-1；
    ②2Al（s）+$\frac{3}{2}$O2（g）═Al2O3（s）△H2=-1675.7kJ•mol-1．
    Al和FeO发生铝热反应的热化学方程式是2Al（s）+3FeO（s）═Al2O3（s）+3Fe（s）△H=-859.7 kJ•mol-1．
    某同学认为，铝热反应可用于工业炼铁，你的判断是不能（填“能”或“不能”），
    你的理由是成本太高，无经济利益．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    15．如图所示，若电解5min时铜电极质量增加2.16g，试回答：

    （1）电源电极X名称为负极．
    （2）电解池中溶液pH变化（选填“增大”、“减小”、“不变”）：A池增大，B池减小，C池不变．
    （3）B中阳极的电极反应式为4OH--4e-=O2↑+2H2O；通电5min时，B中共收集224mL气体（标 况），溶液体积为200mL，则通电前硫酸铜溶液的物质的量浓度为0.0025mol/L．
    （4）A中发生反应的离子方程式为2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2OH-+H2↑+Cl2↑；室温若A中KCl溶液的体积也是200mL，电解后溶液的pH=13．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    16．洪灾过后，饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性疾病爆发的有效方法之一．漂白粉是常用的消毒剂，工业上将氯气通入石灰乳[Ca（OH）2]制取漂白粉．
    （1）写出氯碱工业制取氯气的化学反应方程式2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑
    （2）工业上将氯气通入石灰乳[Ca（OH）2]制取漂白粉的化学反应方程式为2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O．
    （3）漂白粉的有效成分是（填化学式）Ca（ClO）2．
    （4）漂白粉溶于水后，受空气中的CO2作用，即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸，化学反应方程式为Ca（ClO）2+CO2+H2O═CaCO3↓+2HClO．
    （5）反应（1）、（2）和反应（4）中，不属于氧化还原反应的是（填编号）（4）．

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