
第1課時 醇
【即時訓(xùn)練】
一、元素或物質(zhì)推斷題
1.已知A為淡黃色固體,T、R為兩種常見的用途很廣的金屬單質(zhì),D是具有磁性的黑色晶體,C是無色無味的氣體,H是白色沉淀,且在潮濕空氣中迅速變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色固體。
(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:A:______,D:______,R:______。
(2)按要求寫出下列反應(yīng)方程式:
①H在潮濕空氣中變成M的過程中的化學(xué)方程式:______;
②向N中通足量CO2時反應(yīng)的離子方程式:______;
③D與鹽酸反應(yīng)的離子方程式:______。
(3)簡述檢驗氣體C的方法:______。
2.已知A、B、C、D、E、F、G、H、X、Y是中學(xué)化學(xué)常見物質(zhì),E、F、H、X、Y中含有同種元素,F(xiàn)是一種紅棕色氣體;反應(yīng)①是置換反應(yīng),A是一種活潑金屬,D是一種黑色固體。它們之間在一定條件下存在下列轉(zhuǎn)化關(guān)系:
根據(jù)圖,完成下列問題:
(1)寫出指定物質(zhì)的化學(xué)式:C___,E___,H___。
(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為___,實驗現(xiàn)象為___。
(3)反應(yīng)②中每轉(zhuǎn)移2mle-,標(biāo)況下產(chǎn)生的還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的體積差為___L。
(4)D和G在高溫下反應(yīng)可制取工業(yè)原料氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。
(5)要確定反應(yīng)④的生成物,在反應(yīng)后的溶液中加入過量NaOH濃溶液,看到有白色沉淀出現(xiàn),其成分是___;然后過濾出沉淀并對濾液加熱,聞到有刺激性氣味氣體產(chǎn)生,為確定氣體的成分用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗,發(fā)現(xiàn)試紙變藍(lán)。根據(jù)上述現(xiàn)象寫出反應(yīng)④的化學(xué)方程式:__。
3.某興趣小組對化合物A開展探究實驗。
其中:A由三種元素組成;氣體B(純凈物)是黃綠色氣體;溶液C和F均為中性溶液且均只含一種溶質(zhì),焰色反應(yīng)為黃色。
請回答:
(1)組成A的3種元素是___________(填元素符號),A的化學(xué)式是___________。
(2)固體A與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________。
(3)過量的氣體B與氨氣反應(yīng)可得一種黃色液體X(),X與中相同元素的化合價也相同,該液體遇水會強烈水解,寫出水解的化學(xué)方程式___________。
(4)將氣體B與同時通入足量水中發(fā)生氧化還原反應(yīng),離子方程式為___________。設(shè)計實驗證明該反應(yīng)為不可逆反應(yīng)___________。
4.某小組對固體化合物甲開展探究實驗。甲和氣體乙以物質(zhì)的量之比恰好反應(yīng)生成固體化合物丙和無色液體丁,甲和丙均由兩種元素組成,實驗中所加鹽酸和NaOH溶液均足量。
請回答:
(1)組成甲的元素是___________(填元素符號),甲的化學(xué)式是___________。
(2)甲與乙反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________。
(3)丙與鹽酸反應(yīng)的離子方程式是___________。
(4)向溶液B中滴加氯水至過量,溶液先變血紅色最后褪去。褪色的原因是___________,請設(shè)計實驗方案證明之___________。
5.化合物X是一種黃色晶體(含結(jié)晶水),無水X由四種元素組成,X晶體的摩爾質(zhì)量在400~500。取12.66gX晶體完成如圖實驗,其中A為無色有毒氣體,B、C、D是三種酸根相同的鹽,B溶液保存時需加酸和F,C鹽溶液的焰色反應(yīng)是紫色,H是能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體。(氣體體積已轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)
請回答:
(1)組成無水X的四種元素是_______(填元素符號),X晶體的化學(xué)式是_______。
(2)X晶體與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。
(3)無水X可被氧化成一種紅色晶體Y,X與Y的組成元素相同,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。
(4)可利用X來鑒別和,原因是_______。
(5)設(shè)計實驗方案檢驗B在空氣中灼燒的產(chǎn)物:_______。
6.I.物質(zhì)X是由4種短周期元素組成的化合物,某興趣小組對其開展探究實驗。
已知:①氣體F在燃燒時產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰;
②濾液1與濾液2成分相同,且只含單一溶質(zhì)。
請回答:
(1)組成X的非金屬元素是__(填元素符號),X的化學(xué)式是___。
(2)步驟I,發(fā)生的化學(xué)方程式是__。
(3)寫出白色粉末B與NaOH溶液發(fā)生的離子方程式是__。
II.某同學(xué)用NaOH溶液同時吸收Cl2和SO2。經(jīng)分析吸收液(強堿性)中存在Cl-和SO。該同學(xué)認(rèn)為溶液中還可能存在SO、ClO-,請設(shè)計實驗方案證明該同學(xué)的猜想:___。
參考答案
1.Na2O2 Fe3O4 Al 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O 用帶火星的木條伸入試管口,若帶火星的木條復(fù)燃,說明有氧氣生成
【詳解】
A為淡黃色固體,且A能和水反應(yīng),則A是Na2O2,A和水反應(yīng)生成NaOH和O2,C是無色無味的氣體,則C是O2、B是NaOH;D是具有磁性的黑色晶體,是Fe3O4,F(xiàn)e在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵,則T是Fe,R和氧氣反應(yīng)生成氧化物Q,Q能和NaOH溶液反應(yīng),則Q是Al2O3、R是Al,N是NaAlO2,H是白色沉淀,且在潮濕空氣中迅速變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色固體M,則H是Fe(OH)2、M是Fe(OH)3,F(xiàn)e3O4和HCl、足量Fe反應(yīng)后得到E,E為FeCl2,F(xiàn)e(OH)3和HCl反應(yīng)生成W,則W是FeCl3。
(1)根據(jù)以上分析可知: A:Na2O2,D:Fe3O4,R:Al。
(2)①H是請氧化亞鐵,在潮濕空氣中變成氫氧化鐵的化學(xué)方程式:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;
②向偏鋁酸鈉中通足量CO2時反應(yīng)生成氫氧化鋁和碳酸氫鈉,離子方程式:AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO;
③四氧化三鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和氯化亞鐵和水,離子方程式:Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O。
(3)氣體C為氧氣,檢驗的方法:用帶火星的木條伸入試管口,若帶火星的木條復(fù)燃,說明有氧氣生成。
2.MgO HNO3 NO 2Mg+CO22MgO+C 劇烈燃燒,發(fā)出耀眼白光放出大量熱,生成白色固體和黑色固體 33.6 C+H2OCO+H2 Mg(OH)2 4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O
【分析】
推斷F是紅棕色氣體NO2,A是一種活潑金屬,并且A在B中燃燒屬于置換反應(yīng),D是一種黑色固體,能與E反應(yīng)產(chǎn)生NO2,則E應(yīng)該是濃HNO3,D是碳;故A是Mg,B是CO2,C是MgO。C和濃HNO3反應(yīng),產(chǎn)生CO2、NO2和H2O,故G是H2O,又由于E、F、H、X、Y中含有同種元素,故H是NO。
【詳解】
(1)根據(jù)分析可知C是MgO,E是濃HNO3,H是NO;
(2)鎂在CO2中劇烈燃燒,發(fā)出耀眼的白光并放出大量的熱,生成黑色的碳和白色的MgO,化學(xué)方程式為2Mg+CO22MgO+C;
(3)反應(yīng)②為:C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O,根據(jù)反應(yīng)可知,每轉(zhuǎn)移4mle-生成5ml氣體;則轉(zhuǎn)移2ml電子生成2.5ml氣體,且n(NO2)=2ml,n(CO2)=0.5ml;其中NO2是還原產(chǎn)物,CO2是氧化產(chǎn)物,故二者的體積差ΔV=(2.0ml-0.5ml)×22.4L·ml-1=33.6L;
(4)C和H2O在高溫下生成水煤氣,反應(yīng)為:C+H2OCO+H2;
(5)Mg和HNO3反應(yīng)肯定生成Mg(NO3)2,故加入NaOH產(chǎn)生的白色沉淀是Mg(OH)2;將沉淀過濾后加熱產(chǎn)生NH3,說明HNO3被還原成,故反應(yīng)為:4Mg+10HNO3==4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O。
3.Na、O、Cl 向氯水中通入過量,充分反應(yīng)后再加入淀粉碘化鉀溶液,不變藍(lán)色,說明該反應(yīng)為不可逆反應(yīng)
【分析】
固體A和鹽酸反應(yīng)生成溶液C,溶液C為中性溶液且只含一種溶質(zhì),焰色反應(yīng)為黃色,則含有Na元素,則C中溶質(zhì)為NaCl,A中含有Na元素;氣體B(純凈物)是黃綠色氣體,氣體B為Cl2,,電解NaCl溶液生成NaOH、Cl2、H2,生成的溶液D和硫酸反應(yīng)生成F溶液,溶液F為中性溶液且只含一種溶質(zhì),則溶液F為Na2SO4溶液,溶液D為NaOH溶液,硫酸中含有溶質(zhì)0.015ml,則NaOH的物質(zhì)的量為0.03ml,則A中Na元素的物質(zhì)的量為0.03ml,根據(jù)Na元素守恒,則溶液C中NaCl的物質(zhì)的量為0.03ml,鹽酸中溶質(zhì)的物質(zhì)的量為0.14ml,根據(jù)Cl元素守恒,則A中Cl元素的物質(zhì)的量為,A由三種元素組成,其中兩種元素為Na元素、Cl元素,則另一種元素為O元素,A中含有Na、Cl的總質(zhì)量為,則A中含有O元素的物質(zhì)的量為,則A的化學(xué)式為。
【詳解】
(1)由分析可知,組成A的3種元素是Na、O、Cl,A的化學(xué)式為;
(2)2.875g固體A和0.14ml HCl反應(yīng)生成0.07mlCl2、0.03mlNaCl和H2O,由此得出化學(xué)方程式為;
(3)過量的Cl2和氨氣反應(yīng)可得一種黃色液體X(),X與中相同元素的化合價也相同,由此推測X為NCl3,NCl3水解生成和HClO,水解方程式為:;
(4)Cl2與同時通入足量水中反應(yīng)生成HCl和H2SO4,離子方程式為:;若該反應(yīng)為可逆反應(yīng),反應(yīng)中會有Cl2的存在,因此只需檢驗是否含有Cl2,即可證明該反應(yīng)是否為可逆反應(yīng),檢驗方法為:向氯水中通入過量,充分反應(yīng)后再加入淀粉碘化鉀溶液,不變藍(lán)色,說明該反應(yīng)為不可逆反應(yīng)。
4.Fe、O 過量的氯水將氧化 向溶液中加入足量的KSCN溶液,若溶液變成血紅色即證明
【分析】
根據(jù)轉(zhuǎn)化的框圖可知,紅棕色固體為Fe2O3,n(Fe)=2n(Fe2O3)=2×=0.1ml,A1中加入KSCN溶液無現(xiàn)象,說明溶液中只含F(xiàn)e2+,故說明丙中含有Fe元素,其物質(zhì)的量為0.2ml,淡黃色沉淀為S,其物質(zhì)的量為:n(S)=,說明化合物丙中含有S元素,故推測乙氣體為H2S,物質(zhì)的量為n(H2S)=,故丙中含有的S為0.25ml,故丙中n(Fe):n(S)=0.2ml:0.25ml=4:5,其化學(xué)是為:Fe4S5,無色液體常見的有H2O,故丁為H2O,則甲中含有Fe和O元素,根據(jù)甲和氣體乙以物質(zhì)的量之比恰好反應(yīng)生成固體化合物丙和無色液體丁,其反應(yīng)方程式為:,據(jù)此分析解題。
【詳解】
(1)由分析可知,組成甲的元素是Fe、O,甲的化學(xué)式是Fe4O5,故答案為:Fe、O;Fe4O5;
(2)由分析可知,甲與乙反應(yīng)的化學(xué)方程式是,故答案為:;
(3)由分析可知,丙的化學(xué)式為Fe4S5,生成的H2S和S的物質(zhì)的量之比為:0.2ml:0.05ml=4:1,且溶液中無Fe3+,故其與鹽酸反應(yīng)的離子方程式是,故答案為:;
(4)向溶液B中滴加氯水至過量,溶液先變血紅色最后褪去,由于Cl2能將亞鐵離子氧化為鐵離子,故顯血紅色,但由于Cl2有強氧化性,能將SCN-氧化,故又褪色,要想驗證猜想只需向反應(yīng)后的溶液中加入足量的KSCN看是否重新變?yōu)檠t色,若變則說明猜想正確,若不變則猜想錯誤,故答案為:過量的氯水將氧化;向溶液中加入足量的KSCN溶液,若溶液變成血紅色即證明。
5.K、、C、N 能與反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀,不能與反應(yīng)生成沉淀 取少量灼燒后的固體粉末溶于足量稀硫酸中,滴加幾滴溶液,若溶液變成血紅色,說明有產(chǎn)生,反之則無;把灼燒過程中產(chǎn)生的氣體依次通過裝有鹽酸酸化的溶液、品紅溶液的洗氣瓶,如果鹽酸酸化的溶液變渾濁,則說明有產(chǎn)生,反之則無;若品紅褪色,取少量褪色后的溶液加熱后又恢復(fù)品紅的顏色,則說明有產(chǎn)生,反之則無
【分析】
題中信息顯示,C鹽溶液的焰色反應(yīng)呈紫色,則含有K+,C中滴加鹽酸、BaCl2后,有白色沉淀生成,則G為BaSO4,C為K2SO4;B溶液保存時需加酸和F,而B為硫酸鹽,在空氣中灼燒生成紅棕色固體E,則E為Fe2O3、F為Fe、A為CO、B為FeSO4;白色固體D中滴加NaOH溶液,產(chǎn)生的無色氣體H能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán),則其為NH3,所以D為(NH4)2SO4,從而得出由四種元素組成的無水X中含有K、Fe、C、N元素。n(FeSO4)=,n(BaSO4)=,n(NH3)=,n(CO)=,從而得出無水X中含有Fe2+、CN-、K+,依據(jù)電荷守恒,可求出n(K+)=0.18ml-0.03ml×2=0.12ml,n(K+): n(Fe2+): n(CN-)=0.12:0.03:0.18=4:1:6,從而得出X的無水鹽的化學(xué)式為K4[Fe(CN)6];n(H2O)=,故X的化學(xué)式為。
【詳解】
(1)由分析可知,組成無水X的四種元素是K、、C、N,X晶體的化學(xué)式是。答案為:K、、C、N;;
(2)由框圖推知,晶體與濃硫酸反應(yīng),生成FeSO4、CO、(NH4)2SO4、K2SO4,化學(xué)方程式為。答案為:;
(3)無水K4[Fe(CN)6]可被氧化成一種紅色晶體Y,X與Y的組成元素相同,則X中[Fe(CN)6]4-被氧化為[Fe(CN)6]3-,從而得出其反應(yīng)的化學(xué)方程式為。答案為:;
(4)可利用來鑒別和,則只能與Fe3+發(fā)生反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀,原因是能與反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀,不能與反應(yīng)生成沉淀。答案為:能與反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀,不能與反應(yīng)生成沉淀;
(5) B在空氣中灼燒的產(chǎn)物為Fe2O3,可能有SO2、SO3等,檢驗Fe2O3時,可先加酸溶液,再加入KSCN溶液;檢驗SO2時,可通入品紅溶液中;檢驗SO3時,可通入BaCl2溶液中。實驗方案為:取少量灼燒后的固體粉末溶于足量稀硫酸中,滴加幾滴溶液,若溶液變成血紅色,說明有產(chǎn)生,反之則無;把灼燒過程中產(chǎn)生的氣體依次通過裝有鹽酸酸化的溶液、品紅溶液的洗氣瓶,如果鹽酸酸化的溶液變渾濁,則說明有產(chǎn)生,反之則無;若品紅褪色,取少量褪色后的溶液加熱后又恢復(fù)品紅的顏色,則說明有產(chǎn)生,反之則無。答案為:取少量灼燒后的固體粉末溶于足量稀硫酸中,滴加幾滴溶液,若溶液變成血紅色,說明有產(chǎn)生,反之則無;把灼燒過程中產(chǎn)生的氣體依次通過裝有鹽酸酸化的溶液、品紅溶液的洗氣瓶,如果鹽酸酸化的溶液變渾濁,則說明有產(chǎn)生,反之則無;若品紅褪色,取少量褪色后的溶液加熱后又恢復(fù)品紅的顏色,則說明有產(chǎn)生,反之則無。
【點睛】
檢驗SO2時,通入品紅溶液,品紅褪色還不能說明氣體為SO2,還應(yīng)加熱無色溶液,看溶液是否恢復(fù)紅色。
6.Si、H、Cl 3MgH2·SiCl4 3MgH2·SiCl4+6H2O=Mg(OH)2+2MgCl2+6H2↑+H4SiO4(或3MgH2·SiCl4+5H2O=Mg(OH)2+2MgCl2+6H2↑+H2SiO3) SiO2+2OH-=SiO+H2O 取一定量吸收液,加入足量氯化鋇溶液,過濾;往濾渣中加入稀鹽酸,若沉淀的量減少且產(chǎn)生刺激性氣味的氣體,則說明含有SO,反之則無;往濾液中加入足量的稀鹽酸呈酸性,再加入紫色石蕊試液,先變紅后褪色,則說明有ClO-,反之則無
【分析】
根據(jù)題給信息可知:氣體F在燃燒時產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰,F(xiàn)為氫氣;物質(zhì)的量為=0.6ml;固體混合物中加入1ml/L鹽酸200mL恰好反應(yīng),過濾得到白色膠狀沉淀A,A為硅酸沉淀,灼燒后得到二氧化硅粉末,物質(zhì)的量的為=0.1ml;濾液2中(只含單一溶質(zhì))加入足量的硝酸銀和稀硝酸產(chǎn)生氯化銀白色沉淀,物質(zhì)的量為=0.2ml;短周期元素形成的離子中,不溶于強堿的白色沉淀為氫氧化鎂,濾液1(只含單一溶質(zhì)),加入足量的氫氧化鈉溶液,產(chǎn)生白色沉淀,所以白色沉淀D為氫氧化鎂,灼燒后得到氧化鎂E,物質(zhì)的量為=0.2ml;根據(jù)②濾液1與濾液2成分相同,且只含單一溶質(zhì),所以濾液1與濾液2的溶質(zhì)為MgCl2,濾液2為氫氧化鎂與鹽酸反應(yīng)所得,說明固體混合物中含有氫氧化鎂和硅酸兩種物質(zhì),且硅酸的量為0.1ml,根據(jù)鹽酸與氫氧化鎂的反應(yīng)關(guān)系可知,氫氧化鎂的量為0.1ml;根據(jù)鎂原子守恒及氯化鎂的組成可知,濾液1中氯化鎂的量為0.2ml,氯離子的量為0.4ml;
結(jié)合以上分析可知,物質(zhì)X中含有元素鎂的物質(zhì)的量為:0.2ml+0.1ml=0.3ml;含有硅元素的物質(zhì)的量為0.1ml;氯元素的量為0.4ml;根據(jù)質(zhì)量守恒可知,含有氫元素的質(zhì)量為24.8-0.3×24-0.1×28-0.4×35.5=0.6g,則含有氫元素的物質(zhì)的量0.6ml;所以四種元素的量之比:n(Mg):n(Si):n(H):n(Cl)=0.3ml:0.1ml:0.6ml:0.4ml=3:1:6:4,所以X的化學(xué)式為:3MgH2·SiCl4;據(jù)以上分析解答。
【詳解】
(1)結(jié)合以上分析可知,組成X的非金屬元素是Si、H、Cl;X的化學(xué)式是3MgH2·SiCl4;
(2)結(jié)合以上分析可知,步驟I中,X與水發(fā)生反應(yīng),生成氫氧化鎂、氫氣、硅酸、氯化鎂四種物質(zhì),反應(yīng)的化學(xué)方程式為:3MgH2·SiCl4+6H2O=Mg(OH)2+2MgCl2+6H2↑+H4SiO4(或3MgH2·SiCl4+5H2O=Mg(OH)2+2MgCl2+6H2↑+H2SiO3);
(3)白色粉末B為二氧化硅,與NaOH溶液反應(yīng)生成硅酸鈉與水,離子方程式是:SiO2+2OH-=SiO+H2O;
II.亞硫酸鋇與硫酸鋇均為白色沉淀,但是亞硫酸鋇能夠溶于稀鹽酸,產(chǎn)生刺激性氣味的二氧化硫氣體;次氯酸具有強氧化性,能夠漂白酸堿指示劑,而鹽酸沒有漂白性;如果吸收液(強堿性)中除了存在Cl-和SO外,還可能存在SO、ClO-,為證明猜想,設(shè)計實驗方案如下:取一定量吸收液,加入足量氯化鋇溶液,過濾;往濾渣中加入稀鹽酸,若沉淀的量減少且產(chǎn)生刺激性氣味的氣體,則說明含有SO,反之則無;往濾液中加入足量的稀鹽酸呈酸性,再加入紫色石蕊試液,先變紅后褪色,則說明有ClO-,反之則無。
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