过量NH3·H2O生成白色胶状沉淀D,过滤得沉淀D,加入过量NaOH得澄清溶液E;在E中通入CO2气体又得沉淀D;D能溶解在乙醚中并保持不变,该溶液和LiH反应生成F。LiH过量,F转化为G。回答下列问题:
(1)确定A是何物质
(2)写出各步骤的化学反应方程式,并确定B至G的各物质是什么?
16.用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。
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方法一:用不含Fe3的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。 (1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入 。 (2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用 的方法。
(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是 。
方法二:在如图装置中,用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。 (1)在试管Ⅰ里加入的试剂是 。 (2)在试管Ⅱ里加入的试剂是 。
(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀,在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂,打开止水夹,塞紧塞子后的实验步骤是 。
(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色,其理由是 。
17.为了推断某种铁的氧化物的化学式,把某些具有一定质量的铁的氧化物样本放入H2
流中加热,直至它转变成金属铁为止,称量所生成的每份铁的质量,所得结果见下表。
铁的氧化物质量/g 1.02 1.50 2.06 2.73 3.25 3.95 生成铁的质量/g 0.75 1.10 1.50 2.00 2.37 2.87 (1)实验中有如下药品和试剂:①纯Zn粒;②浓H2SO4;③浓盐酸;④水;⑤稀HNO3。要使该实验能顺利、有效地进行,最好选用以上药品或试剂的是 (填序号)。
(2)画出该反应的核心实验装置图。注:“-”或“┐”表示导气管;□表示可加热的密闭反应器;“△”表示加热;♀表示分液漏斗;Y表示长颈漏斗,其他支持装置不必画出。
(3)根据以上实验,回答下列问题:
①绘出生成铁的质量和铁的氧化物质量的关系图。
②从图上找出要产生1.68g铁所需要的铁的氧化物质量为 。 ③推导出该铁的氧化物的化学式是 。 (4)写出该实验中所涉及到的化学方程式。
18.无机固体化学是一门新兴学科,其教学内容包括固体材料合成、组成和结构、固体
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热力学和相平衡以及结构与物性表征等。其研究对象为实际固体,而从近代的晶体结构理论和实验的研究结果来看,具有化学整比和非整比的化合物都是普遍存在的,特别是非整比化合物更为普遍。可以认为,非整比化合物是有缺陷的化合物,其缺陷的类型以及偏离整比的量均对晶体材料性质产生很大的影响。对非整比研究得较多的化合物是Fe1-yO,该体系可以看成是FeO和Fe2O3的固溶体,y值为偏离整比值。以此为例,从各个不同提示角度考虑当Fe1-yO体系中三价铁离子与二价铁离子摩尔分数比值为0.1时求解偏离整比值y。
(1)氧化数代数和考虑:
(2)从整比Fe2O3部分被Fe还原角度考虑:
(3)你还有什么其他解法?(再写出一种方法即可)
19.某金属元素M,其常见化合价是+2、+3、+6;其单质呈银白色,延展性强;密度7.86g/cm3,熔点1535℃,沸点2750℃;立方体心晶格;M溶于稀盐酸、稀硫酸和稀硝酸,但不溶于浓硝酸或冷的浓硫酸;M是一种优良还原剂;含有杂质的M在潮湿空气中能被缓慢腐蚀;在酸雾或含卤素蒸气的湿空气中极易腐蚀;M在150℃时与干燥空气中的氧不发生作用,灼烧至500℃则形成氧化物A,温度再高时可形成氧化物B;在570℃左右与水蒸气作用生成氧化物A和氢;加热时M能同卤素、硫、磷、硅、碳等非金属反应,但同氮不能直接化合;M可缓慢与一氧化碳作用形成化合物C(含28.51%的M);M有多种矿石;M可由氧化物B用氢气还原制得;M在经济建设中占有重要地位。
(1)银白色金属M的元素符号是 。
(2)M的氧化物A是 ,B是 ,化合物C是 。 (3)M原子子半径是 。
(4)列举三种M的重要矿石:
20.金属M溶于稀盐酸时生成MCl2,其磁偶极矩为5.0Wb·m。在无氧操作条件下,MCl2溶液遇NaOH溶液,生成一白色沉淀A。A接触空气就逐渐变成绿色,最后变成棕色沉淀B。灼烧时,B生成了红棕色粉末C,C经不彻底还原而生成了铁磁性的黑色物D。
B溶于稀盐酸生成溶液E,它使KI溶液氧化成I2,但在加入KI前先加入NaF,则KI将不被E所氧化。
若向B的浓NaOH悬浮液中通入Cl2可得到紫红色溶液F,加入BaCl2时就会沉淀出红棕色固体G,G是一种强氧化剂。
试确认各字母符号所代表的化合物,并写出反应的化学方程式。
21.某元素N的高价含氧酸盐A中,氧元素的质量百分含量为32.31%;A是深紫色晶体,
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易溶于水,在酸性溶液中不稳定,具有强氧化性;其酸根与高锰酸根、铬酸根、硒酸根很相似,遇钡离子即产生沉淀B;B中氧元素的质量百分含量为24.89%。
(1)N的元素符号是 ,A的化学式是 ,B的化学式是 。 (2)列举A在实际生产生活中的应用一例,并说明该物质在应用中的原理和优点。
22.有一种白色的物质A,能溶于水,现配成它的溶液,往A溶液中加入Fe(Ⅲ)盐的溶液B,得到有色沉淀C,C不溶于稀H2SO4,也不溶于NaOH溶液,但能溶于一种钠盐的溶液D,且又见光易分解,故在生产生活中有重要用途,往滤去C的滤液中加入几滴KSCN溶液,不见有血红色出现。往A的溶液中加入Ca(OH)2溶液,产生大量略带棕色的沉淀E,加热过滤后的沉淀,棕色消失,再用稀HNO3处理残余固体物质,仍有大量不溶物质F,F能溶于热的浓H2SO4得到一种无色气体,测得该气体密度为2.4g/L(27℃、101kPa)。取少量残留液用水稀释,并用Ca(OH)2滴定至中性,过滤除去不溶物,所得滤液中加入大量乙醇,溶液变浑浊,静置不久后,在底部沉淀出一层固体物质G。
(1)写出A、B的化学式和E物质的主要成分。 (2)写出C、D反应的化学方程式。
(3)写出HNO3处理残余固体物时发生的反应方程式。
(4)试解释为什么加入KSCN后溶液不显血红色。
(5)G是什么?为什么加入乙醇后能析出来?
23.K4[Fe(CN)6]可由FeSO4与KCN直接在溶液中制备,但K3[Fe(CN)6]却不能由Fe2(SO4)3
和KCN直接在水溶液中制备,为什么?应如何制备K3[Fe(CN)6]
24.在化工实验中,要除去某些杂质离子,往往采用在一定条件下使之析出MxAy(DE4)z(OH)12浅黄色复盐晶体。M、A、D、E代表四种元素。已知:
①x+y+Z=12(x、y、Z均为正整数);
②取9.7g该化合物溶于水中,滴加用稀硝酸酸化的硝酸钡溶液,D、E两元素完全转化成白色沉淀。将沉淀过滤、洗涤、干燥称量其质量为9.32g;
③滤液中A、M以阳离子形式存在(未被硝酸氧化),用胶头滴管取滤液2~3滴于白色点滴板(一种瓷质化学仪器,由于背景为白色,故称白色点滴板,便于观察生成的有色物质)上,再加1~2滴硫氰化钾溶液,滤液变成血红色;
④往滤液中通人足量的H2S气体,使A离子完全被还原后,得到0.96g浅黄色沉淀。 (1)D是 ,E是 ,理由是 ; (2)A是 ,理由是 ; (3)通过计算和推理确定x、y、z的值。
25.在标准状况下将cmol Cl2通入含amol FeBr2、bmol FeI2的溶液中,当c取不同值时,反应后所得溶液中有不同溶质(不考虑生成物与水的反应)。
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将下表中空格填满
c的取值(用含a、b的代数式表示) b=c b<c<1/2(a+3b) 反应后溶液中溶质的化学式 (只要求写盐类化合物) FeBr2、FeI2、FeCl2 FeBr3、FeCl3 FeCl3 (2)若a=b=1 、c=2时,反应后溶液中属于盐类的溶质是 (写化学式),这些溶质的物质的量之比是 ;
(3)若a=b=1 、c=2.5时,写出Cl2通入溶液中总的离子方程式(限写一个,但需包括所有的离子反应) 。
26.FeCl3的浓溶液溶解铜粉的离子方程式如下:2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2。现向FeCl3
溶液中加入ag铜粉使之完全溶解,再向其中加入bg铁粉,经充分反应后过滤得到滤渣cg,若已知a>b>c,试推断出cg滤渣是什么物质?由此推断出上述滤液中存在哪些阳离子?写出简要的推断过程。
27.常温时,将amol Fe和amol Cu投入含bmol HNO3的浓硝酸中,经一段时间后,使
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它们恰好完全反应,已知反应后溶液中Fe3、Fe2的物质的量相等,HNO3的还原产物为NO、NO2,且不考虑NO2转化为N2O4。反应中可产生气体560mL,将该气体溶于水,充分反应后,气体体积减少224mL(气体体积均为标准状况下体积),求a、b的值。
28.自然界存在的碳酸盐类铜矿(如孔雀石、石青等)的化学组成为aCuCO3·bCu(OH)2
(a、b为正整数,且a≤2,b≤2)。
(1)将孔雀石、石青矿等分别加盐酸至完全溶解,耗用HCl物质的量与产生CO2的物质的量之比是孔雀石4︰1,石青3︰1,则它们的化学组成为:孔雀石 ,石青 。
(2)今有一份碳酸类铜矿样品,将其等分为A、B两份。然后,向A样品中加入使其完全溶解,产生CO2 3.36L(标准状况);加热B样品,使其完全分解,得20g CuO,试计算并确定该矿石的化学组成 。
(3)某碳酸盐类铜矿样品加酸完全溶解后,产生CO26.72L(标准状况),这份矿样中CuO含量不低于 g。
(4)设某碳酸盐类铜矿样品的质量为Ag,所含CuO的质量为Gg。加酸完全溶解后,产生CO2的体积为VL(标准状况),则含铜矿样品中的A、V、G之间的关系式为A= 。
29.某不活泼金属 X在氯气中燃烧的产物Y溶于盐酸得黄色溶液,蒸发结晶,得到黄色晶体Z,其中 X的质量分数为50%。在500mL浓度为0.10mol/L的Y水溶液中投入锌片,
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