【题目】某学习小组探究铁与氯气的反应途径及产物。
(问题提出)
(1)资料1:液氯能在钢瓶中储存。
资料2:铁与氯气在加热条件下能发生反应
资料3:铁与氯水能反应。实验:将铁粉放入氯水中,铁粉溶解,无气泡产生。
①经检验氯水呈酸性,原因是________(用化学方程式表示)。
②依据实验现象,判断氯水中与Fe反应的微粒可能为_________。
据此,小组认为Fe与Cl2的反应与温度、湿度有关,探究如下。
(实验探究) 资料:高于300℃时FeCl3升华
(2)湿润的Cl2与Fe的反应:
实验 | 装置 | 操作及现象 |
Ⅰ | 常温时将铁丝伸入A中,铁丝迅速变黑 | |
Ⅱ | 将红热的铁丝伸入A中,铁丝剧烈燃烧,产生大量棕黄色烟。 |
①实验Ⅰ,向A中加水,经检验产物中有FeCl2,推测其形成的可能途径:
途径一: Fe + Cl2 = FeCl2
途径二: 2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3,_________。
②实验Ⅱ,_________(填操作和现象),A中产物含+3价铁。
(3)干燥的Cl2与Fe的反应:
实验 | 装置 | 操作及现象 |
Ⅲ | 常温时将铁丝伸入A中, 铁丝慢慢变 黑,大量气体剩余。 | |
Ⅳ | 将红热的铁丝伸入A中,铁丝剧烈燃烧,产生大量棕黄色烟。 |
实验Ⅲ中有大量Cl2剩余,实验Ⅳ几乎无Cl2剩余,原因是________。
【答案】Cl2+H2OHCl+HClO Cl2或HClO Fe+2FeCl3=3FeCl2 取少量生成物于试管中,加蒸馏水溶解,然后滴加KSCN溶液,若溶液显血红色,说明含有+3价Fe; 在常温下铁与干燥氯气反应缓慢
【解析】
(1)①根据氯气与水反应进行分析;
②根据实验现象以及氯水中的微粒进行分析;
(2)①产物是FeCl2,从Fe与Fe3+反应进行分析;
②检验Fe3+一般用KSCN溶液进行;
(3)从实验现象进行分析;
(1)①氯气溶于水,发生Cl2+H2OHCl+HClO,使溶液显酸性;
答案:Cl2+H2OHCl+HClO;
②铁粉放入氯水中,铁粉溶解,无气泡产生,可能是Fe与Cl2反应,也可能是Fe与HClO反应生成FeCl3和H2O;
答案Cl2或HClO;
(2)①实验I中产物是FeCl2,途径二,发生2Fe+3Cl2=2FeCl3,Fe能与FeCl3发生Fe+2FeCl3=3FeCl2;
答案:Fe+2FeCl3=3FeCl2;
②取少量生成物于试管中,加蒸馏水溶解,然后滴加KSCN溶液,若溶液显血红色,说明含有+3价Fe;
答案:取少量生成物于试管中,加蒸馏水溶解,然后滴加KSCN溶液,若溶液显血红色,说明含有+3价Fe;
(3)对比实验III和IV的实验现象,实验III:干燥的氯气中铁丝慢慢变黑;实验IV中,铁丝剧烈燃烧,说明铁与干燥氯气在常温下反应缓慢;
答案:在常温下铁与干燥氯气反应缓慢。
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【题目】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,Y和Z位于同一主族。m、n、p均为由这些元素组成的二元化合物,甲、乙、丙为其中三种元素对应的单质,丙为淡黄色固体,易溶在XZ2中,n是一种二元弱酸。上述物质的转化关系如图所示(反应条件省略)。下列说法正确的是
A. 原子半径:W<X<Y B. 非金属性:Y>Z>X
C. Y与Z组成的化合物一定有漂白性 D. W与X组成的化合物中只有极性键
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【题目】铟(In)是一种非常贴近我们生活的主族元素,手机、电脑、电视屏幕使用的都是含铟的导电玻璃。的最外层电子数是3,下列说法不正确的是
A.In的原子核外有49个电子
B.与互为同位素
C.In与Al处于同一主族
D.的中子数为113
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【题目】某温度下,向一定体积0.1mol/L氨水中逐滴加入相同浓度的盐酸,溶液中pH与pOH的变化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.此温度下,水的离子积常数为1.0×10-2a
B.N点溶液加水稀释,增大
C.M、Q、N三点所示的溶液中均存在:c(NH)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)
D.Q点消耗的盐酸的体积等于氨水的体积
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【题目】测定CuSO4·xH2O 晶体的x值,数据如表中所示,已知x的理论值为5.0,产生误差的可能原因是( )
A.晶体中含不挥发杂质B.未做恒重操作
C.加热前晶体未研磨D.加热时有晶体溅出
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【题目】砷(As)是第四周期ⅤA族元素,可以形成As2S3、H3AsO3、H3AsO4等化合物,用途广泛。完成下列填空:
(1)砷原子核外有____个电子层,最外层有_____个电子。
(2)将砷与ⅤA族所有短周期元素的原子半径,按从小到大的顺序排列_____(用元素符号表示)
(3)溴位于ⅦA族且与砷同周期,比较溴、砷最高价氧化物对应水化物酸性的强弱:_____强于____(填物质的化学式)
(4)周期表中,铝和砷都在金属和非金属过渡线附近。若向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液,先生成沉淀,然后沉淀逐渐消失,请用电离平衡移动的原理解释沉淀会消失的原因______。
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【题目】2020年5月5日晚18时00分,我国载人空间站货物返回舱试验舱在我国文昌航天发射场点火升空,5月8日飞船试验船返回舱在东风着陆场预定区域成功着陆,试验取得圆满成功。金属铍(Be)是火箭、航空、宇宙航行的重要材料,工业上以含铍废渣(主要成分是Be和MgF2)为原料制备金属铍的工艺流程。如图:
已知:MgF2和CaF2难溶于水。回答下列问题:
(1)提高浸出速率的方法有___、__(任写两项);已知滤液Ⅰ中铍元素的存在形式为H2BeF4,写出“浸出”过程中发生反应的化学方程式:__。
(2)该流程中可循环利用的物质是__;滤渣Ⅱ与浓硫酸发生反应的化学方程式为___;已知(NH4)2BeF4易溶于水,且其在水中的溶解度随温度的升高而大幅度增大,从NH4F与滤液Ⅱ发生反应后所得溶液中获得(NH4)2BeF4晶体的“一系列操作”具体是指__过滤、洗涤、干燥。
(3)“分解”过程中产生的BeF2在熔融状态下不能导电,其电子式为___;“还原”过程可以用金属镁制备金属铍的原因是__。
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【题目】门捷列夫发现化学元素的周期性,依照原子量,制作出世界上第一张元素周期表,并据以预见了一些尚未发现的元素。
完成下列填空:
(1)上表中的实线是元素周期表部分边界,请在表中用实线补全元素周期表边界。___
(2)在上表标出的①一⑦号元素中,可以形成化合物种类最多的是___(请填写元素符号,下同),通常情况下不易与其他物质发生反应的是___。
(3)元素1与元素2金属性较强的是___(填元素符号),请解释理由__。
(4)下列事实可以用来判断元素5与6的非金属性强弱的是____。(填序号)
A.两种元素气态氢化物的沸点高低
B.两种元素形成的化合物中元素5显正价
C.两种元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱
D.元素6单质能将元素5从它的氢化物中置换出来
(5)锡(Sn)是很早便被发现和使用的金属,其原子结构示意图见图。
请在上表相应位置填入锡的元素符号。___。
(6)SnO2能与NaOH反应生成钠盐,写出反应的化学方程式___,这个反应可以说明锡元素具有____(填“金属性”或“非金属性”)。锡溶于盐酸得到溶液A,向A中通入氯气,氯气被还原。写出在A中反应的化学方程式____。
(7)解释表中卤化锡的熔、沸点的变化规律___。
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【题目】可逆反应 N2(g)+3H2(g)2NH3(g),在500℃时,将2molN2和2molH2冲入容积为10L的密闭容器中进行反应,达到平衡时,NH3不可能达到的浓度是( )
A.0.01mol·L-1B.0.02mol·L-1
C.0.05mol·L-1D.0.15mol·L-1
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