【题目】某学生对Na2SO3与AgNO3在不同pH下的反应进行探究。
(1)测得Na2SO3溶液pH=11,AgNO3溶液pH=5,二者水解的离子分别是 。
(2)调节pH,实验记录如下:
实验 | pH | 现象 |
A | 10 | 产生白色沉淀,稍后溶解,溶液澄清 |
B | 6 | 产生白色沉淀,一段时间后,沉淀未溶解 |
C | 2 | 产生大量白色沉淀,一段时间后,产生海绵状棕黑色物质X |
查阅资料得知:
Ⅰ.Ag2SO3:白色,难溶于水,溶于过量Na2SO3的溶液
Ⅱ.Ag2O:棕黑色,不溶于水,能和酸反应
①推测a中白色沉淀为Ag2SO3,离子方程式是 。
②推测a中白色沉淀为Ag2SO4,推测的依据是 。
(3)取b、c中白色沉淀,置于Na2SO3溶液中,沉淀溶解。该同学设计实验确认了白色沉淀不是Ag2SO4,实验方法是:另取Ag2SO4固体置于 溶液中,未溶解。
(4)将c中X滤出、洗净,为确认其组成,实验如下:
Ⅰ.向X中滴加稀盐酸,无明显变化
Ⅱ.向X中加入过量浓HNO3,产生红棕色气体
Ⅲ.用Ba(NO3)2溶液、BaCl2溶液检验Ⅱ中反应后的溶液,前者无变化,后者产生白色沉淀
①实验Ⅰ的目的是 。
②根据实验现象,分析X的性质和元素组成是 。
③Ⅱ中反应的化学方程式是 。
(5)该同学综合以上实验,分析产生X的原因,认为随着酸性的增强,还原性增强。通过进一步实验确认了这种可能性,实验如图所示:
①气体Y是 。
②白色沉淀转化为X的化学方程式是 。
【答案】(1)SO32-、Ag+
(2)①2Ag++SO32-=Ag2SO3↓②SO32-有还原性,可能被氧化为SO42-,与Ag+反应生成Ag2SO4白色沉淀
(3)过量Na2SO3
(4)①检验X是否为Ag2O(②还原性; 含有Ag元素,不含S元素③Ag+2HNO3(浓)═AgNO3+NO2↑+H2O
(5)①SO2②Ag2SO3+H2O=2Ag+H2SO4
【解析】
试题分析:(1)Na2SO3为强碱弱酸盐,在溶液中水解显碱性,则溶液的pH=10,其水解离子方程为:SO32-+H2O HSO3-+OH-,AgNO3为强酸弱碱盐,在溶液中pH=5,其水解离子方程为:Ag++H2OH++AgOH,故答案为:SO32-、Ag+;
(2)①推测a中白色沉淀为Ag2SO3,Ag+与SO32-反应生成Ag2SO3,Ag2SO3溶于过量的Na2SO3溶液,生成沉淀的离子方程式为:2Ag++SO32-=Ag2SO3↓,故答案为:2Ag++SO32-=Ag2SO3↓;
②推测a中白色沉淀为Ag2SO4,其依据为:SO32-有还原性,可能被氧化为SO42-,与Ag+反应生成Ag2SO4白色沉淀,故答案为:SO32-有还原性,可能被氧化为SO42-,与Ag+反应生成Ag2SO4白色沉淀;
(3)Ag2SO3白色,难溶于水,溶于过量Na2SO3的溶液,取B、C中白色沉淀,置于Na2SO3溶液中,沉淀溶解,说明B、C中白色沉淀为Ag2SO3,另取Ag2SO4固体,同样条件置于足量Na2SO3溶液中,进行对照试验,发现沉淀不溶解,故答案为:Na2SO3;
(4)①氧化银能和盐酸生成白色氯化银沉淀和水,溶液的pH=2,产生大量白色沉淀,一段时间后,产生海绵状棕黑色物质X,向X中滴加稀盐酸,无明显变化,说明X不是Ag2O,故答案为:检验X是否为Ag2O;
②向X中加入过量浓HNO3,产生红棕色气体为NO2,X与浓硝酸发生氧化还原反应,X具有还原性,X只能为金属单质,只能为银,含有Ag元素,不含S元素,故答案为:有还原性; 含有Ag元素,不含S元素;
③向X中加入过量浓HNO3,产生红棕色气体为NO2,银和硝酸反应,氮元素从+5变为+4价,同时生成硝酸银和水,反应方程式为:Ag+2HNO3(浓)═AgNO3+NO2↑+H2O,故答案为:Ag+2HNO3(浓)═AgNO3+NO2↑+H2O;
(5)①海绵状棕黑色物质X为Ag,产生Ag的原因,可能为随着酸性的增强.+4价硫的还原性增强,能被+1价银氧化,实验确认,可通+4价硫的氧化物二氧化硫进行实验确认,通入二氧化硫后,瓶中白色沉淀Ag2SO3转化为棕黑色Ag,故答案为:SO2;
②X为Ag,白色沉淀转化为X,为在酸性条件下,亚硫酸银中+4价的硫,被+1价银氧化生成银和硫酸,反应为:Ag2SO3+H2O=2Ag+H2SO4,故答案为:Ag2SO3+H2O=2Ag+H2SO4。
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【题目】锂锰电池的体积小、性能优良,是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示,其中电解质LiClO4,溶于混合有机溶剂中,Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中,生成LiMnO2。 回答下列问题:
(1)外电路的电流方向是由________极流向________极。(填字母)
(2)电池正极反应式为__________________________。
(3)是否可用水代替电池中的混合有机溶剂?________(填“是”或“否”),原因是___________。
(4)MnO2可与KOH和KClO3在高温下反应,生成K2MnO4,反应的化学方程式为_______________。
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【题目】CuSO4是一种重要的化工原料,其有关制备途径及性质如图所示。下列说法不正确的是( )
A.途径①所用的混酸中H2SO4与HNO3的物质的量之比最好为3∶2
B.相对于途径①、③,途径②更好地体现了绿色化学思想
C.1 mol CuSO4在1100 ℃所得混合气体X中O2一定为0.75 mol
D.Y可以是葡萄糖溶液
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【题目】某烃有两种或两种以上的同分异构体,其同分异构体中的某一种的一氯代物只有一种,则这种烃可能是:①分子具有7个碳原子的芳香烃②分子中具有4个碳原子的烷烃③分子中具有12个氢原子的烷烃④分子中具有8个碳原子的烷烃( )
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
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【题目】下列鉴别方法不可行的是( )
A. 用水鉴别乙醇、甲苯和溴苯
B. 用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳
C. 用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯
D. 用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、环已烯和环已烷
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【题目】已知:①A是石油裂解气的主要成份,A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平;2CH3CHO+O22CH3COOH。现以A为主要原料合成乙酸乙酯,其合成路线如下图所示。
回答下列问题:
(1)写出A生成的高分子的结构简式 。
(2)B、D分子中的官能团名称分别是 、 。
(3)写出下列反应的反应类型: ① ② 。
(4)写出下列反应的化学方程式:
① ;
④ 。
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【题目】25℃时,有c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1 mol·L-1的一组醋酸、醋酸钠混合溶液,溶液中c(CH3COOH)、c(CH3COO-)与pH的关系如图所示。下列有关溶液中离子浓度关系的叙述不正确的是
A.由题给图示可求出25℃时醋酸的电离平衡常 数Ka=10-4.75
B.W点所表示的溶液中:c(Na+)+c(H+) =c(CH3COOH)+c(OH-)
C.pH=3.5的溶液中:c(Na+)+c(H+)-c(OH-)+c(CH3COOH)=0.1 mol·L-1
D.向W点所表示的1.0L溶液中通入0.05mol HCl气体(溶液体积变化可忽略):c(H+) = c(CH3COOH) + c(OH-)
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【题目】综合利用CO2、CO对构建低碳社会有重要意义。
(1)利用H2 和CO在一定条件下发生如下反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)(放热反应)。对此反应进行如下研究:在恒温,体积为2L的密闭容器中分别充入1.2mol CO和1mol H2,10min后达到平衡,测得含有0.4mol CH3OH(g)。
①10min后达到平衡时CO的浓度为 ;
②10min内用H2表示的平均反应速率为 ;
③若要加快CH3OH的生成速率,可采取的措施有 (填一种合理的措施)
(2)利用H2 和CO2在一定条件下可以合成乙烯:6H2+2CO2 CH2=CH2+4H2O
①已知:4.4gCO2与H2完全转化为CH2=CH2和水(气态)共放出6.39kJ的热量,写出该反应的热化学方程式 。
②不同温度对CO2的转化率及催化剂的催化效率的影响如图甲所示。
下列有关说法不正确的是 (填序号)。
A.不同条件下反应,N点的速率最大
B.温度在约250℃时,催化剂的催化效率最高
C.相同条件下,乙烯的产量M点比N高
③若在密闭容器中充入体积比为 3∶1的 H2和CO2,则图甲中M点时,产物CH2=CH2的体积分数为 。(保留两位有效数字)
(3)利用一种钾盐水溶液作电解质,CO2电催化还原为乙烯,如图乙所示。在阴极上产生乙烯的电极反应方程式为 。
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