填空题专练(四)
1.解析:(1)①氮元素为-3价,硅元素为+4价,氮化硅的化学式为Si3N4;②硬脂酸甘油酯是硬脂酸(C17H35COOH)和甘油形成的酯,结构简式为。
(2)NaCN中C和N之间形成3对共用电子对,NaCN的电子式为Na+C ]-。
答案:(1)①Si3N4 ②
(2)Na+C ]-
2.解析:烃A是一种重要的化工原料,A的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平,则A为乙烯。由图知,乙烯与氧气在一定条件下反应生成B,B分子中含有醛基,则B为乙醛,A即乙烯与水在一定条件下反应生成C,乙醛和C能相互转化,则C为乙醇, F为有浓郁香味、不溶于水的油状液体,能与NaOH溶液反应生成乙醇,则F为乙酸乙酯,E为乙酸钠,D为乙酸。
(1)F为乙酸乙酯,含有的官能团为酯基。
(2)A与D分别为乙烯和乙酸,也可在一定条件下生成F即乙酸乙酯,该反应的反应类型为加成反应。
(3)A即乙烯在催化剂、加热条件下转化为B即乙醛,则化学方程式是2CH2CH2+O22CH3CHO。
(4)a.F为乙酸乙酯,与NaOH溶液的反应并不是皂化反应,油脂在碱性条件下的水解反应为皂化反应,错误;b.C和D分别为乙醇和乙酸,乙醇不显酸性,不能与饱和NaHCO3溶液反应,错误;c.B、C和D分别为乙醛、乙醇和乙酸,各取少量加入新制碱性氢氧化铜会产生不同现象,在加热条件下乙醛中会出现砖红色沉淀,乙醇中没有发生反应故得到含蓝色沉淀的悬浊液,乙酸中发生中和反应,沉淀溶解得蓝色溶液,故可以区分,正确;d.A为乙烯,一定条件下可发生加聚反应生成聚乙烯,正确。
答案:(1) 酯基 (2)加成反应
(3)2CH2CH2+O22CH3CHO (4)cd
3.解析:向工业废水中加入足量氢氧化钠溶液,将溶液中铝离子转化为四羟基合铝酸根离子,铜离子和亚铁离子转化为氢氧化铜、氢氧化铁沉淀;过滤得到滤渣和滤液;向滤液中通入过量二氧化碳,将四羟基合铝酸根离子转化为氢氧化铝沉淀,过滤得到氢氧化铝和滤液;向氢氧化铝中加入稀硫酸溶解,再加入硫酸钾,经一系列操作得到明矾;向滤渣中加入过量硫酸溶液得到硫酸铜和硫酸铁混合溶液,向溶液中加入过量铁,过滤得到硫酸亚铁溶液,硫酸亚铁溶液经冷却结晶得到绿矾。
(1)工业废水到滤液A发生的反应为溶液中的铝离子与过量氢氧根离子反应生成四羟基合铝酸根离子,反应的离子方程式为Al3++4OH-[Al(OH)4]-。
(2)生成沉淀B的反应为溶液中的四羟基合铝酸根离子与二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢根离子,反应的离子方程式为[Al(OH)4]-+CO2Al(OH)3↓+HC。
(3)溶液B中加入过量铁发生的反应为溶液中铁离子与铁反应生成亚铁离子,反应的离子方程式为Fe+2Fe3+3Fe2+。
(4)鉴别滤液D中含有亚铁离子的操作为取适量溶液于洁净试管中,滴加几滴酸性高锰酸钾溶液,若紫红色褪去,证明溶液中含有Fe2+,否则无。
答案:(1)Al3++4OH-[Al(OH)4]-
(2)[Al(OH)4]-+CO2Al(OH)3↓+HC 蒸发浓缩、冷却结晶 (3)Fe+2Fe3+3Fe2+ (4)取适量溶液于洁净试管中,滴加几滴酸性高锰酸钾溶液,若紫红色褪去,证明溶液中含有Fe2+,否则无
4.解析:Zn与浓硫酸反应产生ZnSO4、SO2、H2O,随着反应的进行,硫酸变稀,发生反应产生ZnSO4、H2。在烧瓶中Zn与硫酸反应,在分液漏斗上连接一个橡胶管,其作用是平衡气压,便于硫酸顺利滴落,在U形管中无水氯化钙作用是干燥气体,在洗气瓶中NaOH溶液可以吸收反应产生的SO2,不能反应的H2进入量气管。
(4)NaOH溶液增重为SO2气体的质量,量气管得到气体为H2,可测量H2的体积,根据电子守恒,可得关系式 =+。
(5)反应结束后,为了准确测量气体体积,读数时视线应与液面最低处相平,若量气管右侧液面高于左侧液面,则H2的体积偏小,n(H2)偏小,最终导致 的数值偏小。
答案:(1)平衡气压,便于液体顺利滴下
(2)往右侧球形管中加入水,使球形管的液面高于量气管,一段时间后,若球形管和量气管之间的液面差保持不变,则装置的气密性良好
(3)Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O、Zn+H2SO4(稀)ZnSO4+H2↑
(4)=+
(5)偏小
5.解析:结合表格数据,盐酸浓度、体积一定,甲中合金质量小于乙中合金质量,且甲中生成气体体积小于乙中生成气体体积,说明甲中盐酸过量、金属完全反应,乙中合金质量小于丙中合金质量,且乙、丙生成气体体积相等,说明乙、丙中盐酸完全反应,生成336 mL氢气需要金属的质量为0.255 g×=0.306 g,故乙中金属剩余,盐酸不足。
(1)盐酸完全反应生成氢气336 mL,氢气的物质的量为=0.015 mol,根据氢元素守恒可知n(HCl)=2n(H2)=2×0.015 mol=0.03 mol,故盐酸的物质的量浓度为=
0.6 mol/L。
(2)甲中盐酸有剩余,金属完全反应,此时生成氢气280 mL,故可以根据甲组数据计算金属的物质的量之比,设镁、铝的物质的量分别为x mol、y mol,根据二者质量可知24x+27y=0.255,根据电子转移守恒有2x+3y=×2,解得x=0.005、y=0.005,故合金中镁与铝的物质的量之比为0.005 mol∶0.005 mol=1∶1。
(3)丙实验之后,向容器中加入NaOH溶液,恰好使合金中的铝元素全部转化为[Al(OH)4]-,并使Mg2+刚好沉淀完全,反应后溶液中溶质为氯化钠、四羟基合铝酸钠,由(2)中计算Mg、Al的物质的量可知丙中Al的物质的量为0.005 mol×=0.015 mol,根据铝元素守恒可知n{Na[Al(OH)4]}=n(Al)=0.015 mol,根据氯离子守恒可知n(NaCl)=n(HCl)=0.03 mol,根据钠离子守恒可知n(NaOH)=n(NaCl)+n{Na[Al(OH)4]}=0.03 mol+0.015 mol=0.045 mol,
n(Na+)=n(NaOH)=0.045 mol。
答案:(1)0.6 mol/L (2)1∶1 (3)0.045填空题专练(四)
1.(1)①写出高温结构陶瓷氮化硅的化学式: 。
②写出硬脂酸甘油酯的结构简式: 。
(2)已知NaCN中碳、氮原子最外层均满足8电子结构,写出NaCN的电子式: 。
2. 烃A是一种重要的化工原料,A的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平。B分子中含有醛基。F为有浓郁香味、不溶于水的油状液体。它们之间的转化关系如图所示。
请回答下列问题。
(1)F中含有的官能团名称是 。
(2)A与D也可在一定条件下生成F,该反应的反应类型为 。
(3)A在催化剂、加热条件下转化为B的化学方程式是 。
(4)下列说法正确的是 (填字母)。
a.F与NaOH溶液的反应称为皂化反应
b.向饱和NaHCO3溶液中滴加C或D,均有气泡产生
c.用新制碱性氢氧化铜可以区分B、C和D
d.在一定条件下,A可发生加聚反应生成高分子化合物
3.某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4和较多的Cu2+、Al3+,为减少污染并促进废物利用,工厂计划从该废液中回收FeSO4和金属铜并制得明矾,请根据以下流程图,回答下列问题。
(1)工业废水到滤液A的离子方程式: 。
(2)生成沉淀B的离子方程式为 ;一系列操作a包含 、过滤、洗涤、干燥。
(3)溶液B中加入过量试剂Y发生化合反应的离子方程式为 。
(4)鉴别滤液D中金属阳离子的方法是 (任写一种)。
4.不同浓度的硫酸与锌反应时,硫酸可以被还原为SO2,也可被还原为氢气。某校研究性学习小组拟设计实验验证这一事实,并进行数据测定和相关计算。
请回答下列问题。
(1)橡胶管的作用是 。
(2)按图组装完装置后,在加药品前欲检查装置的气密性,操作是 。
(3)写出圆底烧瓶中可能发生反应的化学方程式: 。
(4)若烧瓶中投入a g锌且完全反应,氢氧化钠溶液洗气瓶增重b g,量气管中收集到V mL气体(标准状况),请用一个代数式表示出a、b、V之间的关系: 。
(5)反应结束后,为了准确测量气体体积,读数时视线应与液面最低处相平,若量气管右侧液面高于左侧液面,则的数值 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
5.在标准状况下进行甲、乙、丙三组实验。三组实验各取同浓度的盐酸50 mL,加入同一种镁铝合金粉末,产生气体。有关数据如列表所示(气体体积均为标准状况下测得)。
实验序号 甲 乙 丙
合金质量/g 0.255 0.385 0.765
生成气体/mL 280 336 336
(1)该盐酸的物质的量浓度为 。
(2)合金中Mg、Al的物质的量之比为 。
(3)在丙组实验后,向容器中加入1 mol/L的NaOH溶液,恰好使合金中的铝元素全部转化为[Al(OH)4]-,并使Mg2+刚好沉淀完全,溶液中Na+的物质的量为 mol。
