高二化学暑假作业练习19～练2.doc

高二化学暑假作业练习19练习22 硫、氮 关键提示建议：参考暑假作业中金属元素部分的知识总结，自己建构以硫元素和氮元素为核心的反应网络图！P84 8提示：100 g 98%（质量分数）的浓H2SO4中有H2SO4 98 g，H2O 2 g。而H2SO4 的相对分子质量为98，H2O 的相对分子质量为18，故可以表示为H2SO4H2OSO3H2O。（此题可以和P87第19题一起来做。）P84 9提示：已知被还原的硫酸为0.9 mol，所以参与反应的硫酸为20.91.8 mol。只有浓硫酸才能与Cu反应（稀硫酸不行），因此硫酸的物质的量必然大于1.8 mol，故其体积 1.8/180.1 L。P84 10提示：w(NaH、Mg)a%32240.75a%，故w(O)1a%0.75a%11.75a%。P84 12提示：稀硝酸有强氧化性，可以将BaSO3氧化为BaSO4，后者是不溶于强酸的白色沉淀。P85 13提示：此题选项B超纲（H2O2是二元弱酸，酸性极弱，分两步电离）。P85 15提示：ASO32Cl2H2OSO422H2Cl，SO42Ba2BaSO4，BaSO4不溶于稀硝酸；BCl2通入水中会产生Cl，AgClAgCl；CS2Cl2S2Cl；DCaCl2一直无明显现象。P85 16提示：一半H2SO4被还原为SO2，体现（E）；一半H2SO4形成CuSO4，体现（A）。稀硫酸在烘干过程中，水分挥发掉，被浓缩为浓硫酸，体现（B）；纸变黑是由于浓硫酸将纤维素脱水变为碳，体现（D）；最后形成一个洞，是由于在加热的情况下，C+2H2SO4(浓)CO2+2SO2+2H2O，体现（E）。浓硫酸吸水会放出大量热，这些热量可以促进脱水反应及形成的碳单质与浓硫酸的反应，因此体现（C）（F）（D）（E）。P87 19提示：含20%(质量分数)SO3的“发烟硫酸”指的是100的纯硫酸中含有20的SO3。H2SO4相当于SO3H2O。若纯硫酸的质量为98 g，则SO3的质量为0.280104.5 g，故可以表示为SO3H2O209SO3160H2O。P87 20提示：此题属于难度较大的题目，可以根据自己的实力选做此题。答案已经比较详尽，这里主要说明一下反应配平的技巧。氧化剂 (x1)个SO2 4 2 S2O32 还原产物 共降低2(x1)价还原剂 Sx2可以看作 1个S2 2 2 S2O32 氧化产物 共升高(2x2)价 (x1)个S 0 2 S2O32 氧化产物反应物合计：(x1)1(x1)(2x1)个S原子，是奇数个；而生成物中的S原子是偶数个，因此反应物的系数要统一扩大为2倍；S2O32的系数即为(2x1)。根据反应前后的负电荷守恒，可以确定OH的系数；再根据H原子守恒，可以确定H2O的系数。 P89 2提示：此题可以通过排除法解决：水的沸点为100，乙醇的沸点比水低（78），盐酸易挥发（纯HCl在常温下是气体，故沸点会很低）。排除的结果就剩下浓硫酸。硫酸是难挥发酸，沸点较高（浓硫酸的沸点为338）。 OP89 4提示：依题意，硫酸的分子结构为HOSOH。两分子硫酸之间脱一分子水形 O O O成焦硫酸HOSOSOH。 O OP89 6提示：设FeSO4有x mol，Fe2(SO4)3有y mol，则32(x+3y)/(152x+400y)0.2273，解得x/y2/1。（不知道对于这道题目有没有巧算的方法，如果有同学发现请告诉我。）P90 9提示：设混合气体为100 g，则，对氢气的相对密度为22.22/211.11。P90 10提示：ABaSO3；BH2S是弱酸；CHNO3具有强氧化性，能将Fe2氧化为Fe3。P90 11提示：ASO2与H2S不共存：SO22H2S3S2H2O；H2S与Cl2不共存：H2SCl22HClS。且H2S会被浓硫酸氧化为S。CHBr和HI分别会被浓硫酸氧化为Br2和I2。P90 12提示：A只产生H2S气泡；B产生CO2气泡和Ag2CO3沉淀；C产生SO2气泡和BaSO4沉淀；D产生H2S气泡和S沉淀。P90 13提示：AFeS不溶于水，不可拆；B硝酸有强氧化性，会把Na2S为S，故方程式书写有误；DH2S为二元弱酸，酸式根离子HS不可拆。P91 16提示：（1）钝化是由于强氧化性形成的特殊致密氧化膜造成的；（2）HCOOH在浓硫酸、加热条件下可以生成COH2O；（5）H2SO4(浓)NaClHClNaHSO4，H2SO4(浓)2NaCl2HClNa2SO4，反应原理为用难挥发酸制易挥发酸（熵增原理）；（6）H2SO4(浓)NaNO3HNO3NaHSO4，反应原理同上。P91 18提示：本题为根据信息书写陌生方程式。刺激性气味气体可推测出SO2，红色固体可推测出Fe2O3。根据Fe元素化合价升高和S元素化合价降低相等，配平方程式即可，为了满足S原子守恒，生成物中必须有SO3，这也满足了题目中对于“油状液体”的描述。P92 20提示：将其溶液稀释到500 mL得到稀硫酸，因此2.24 L（标准状况）气体为0.1 mol H2。Zn H2SO4 ZnSO4 H2； ZnCuSO4ZnSO4Cum； 65 g 1 mol 1 mol 1 mol 65641 g 6.5 g 0.1 mol 0.1 mol 1 mol 7.56.51 gCu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2 2 mol 1 mol 2 mol 1 molc(H2SO4)(20.1)/0.11518.3 mol/LP93 3提示：挥发酸才能遇氨气生成铵盐小颗粒（即白烟）。其中HX（X为卤素）、HNO3是挥发酸，H3PO4、H2SO4是难挥发酸。P93 4提示：本题涉及反应：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2和2NO+O2=2NO2。20 mL剩余气体可能为：NO2、NO2和O2、NO2和NO。下面分类进行讨论：剩余气体只有NO2：通过上述两个方程式计算得到原混合气体中NO为20 mL，CO2为20 mL。剩余气体为NO2和O2：设原混合气体中NO为x mL，2NO+O2=2NO2； x 0.5x x则原混合气体中CO2为(40x) mL，2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。 40x 200.5x剩余气体体积V(NO2)V(O2)x(200.5x0.5x)20 mL，恒成立。故原混合气体中NO的体积可以取(0，20 mL。剩余气体为NO2和NO：设原混合气体中CO2为x mL，2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2； x 0.5x则原混合气体中NO为(40x) mL，2NO+O2=2NO2。 x 0.5x x剩余气体体积V(NO2)V(NO)x(40xx)20 mL，解得x20 mL，同第种情况，即剩余气体中不会存在NO。综上，原混合气体中NO的体积的合理取值范围是(0，20 mL。第二种解法：当生成的O2适量时（即上述情况），可将上述两个方程式迭加，消去O2：（1）Na2O2+CO2 + NO =Na2CO3+NO2 V 1 1 1 1111 20 mL 20 mL 20 mL可见：NO不能过量，否则原混合气体的总体积将大于40 mL。当生成的O2过量时（即上述情况）：（2）2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 V 2 1 211观察发现反应（1）、（2）都是气体体积减少一半的反应，因此生成O2过量的情况是符合题意的。综上，原混合气体中NO的体积的合理取值范围是(0，20 mL。P95 12提示：4NO2+O2 + 2H2O=4HNO3 2 mL剩余气体为O2，则参与反应的O2为(122)/52 mL，原混合气体中O2的体积为224 mL；2 mL剩余气体为NO，3NO2+H2O=2HNO3+NO， 6 mL 2 mL则参与反应的O2为(126)/51.2 mL，原混合气体中O2的体积为1.2 mL。P95 14提示：HH2OH2OH；NH4OHNH3H2O总反应：NH4HNH3H2。 由反应可知：H为还原剂，H2O为氧化剂，生成OH，溶液为强碱性。 NH4在强碱性溶液中要放出NH3。P96 18提示：（1）A为S，B为H2S，C为H2SO4，D为SO3，E为SO2。AB：SH2H2S，AE：SO2SO2，BE：2H2S3O22SO22H2O，ED：2SO2O22SO3，DC：SO3+H2O=H2SO4，CE：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2或Na2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2+H2O。（2）A为N2，B为NH3，C为HNO3，D为NO2，E为NO。AB：N23H22NH3，AE：N2+O2放电或高温2NO，BE：4NH35O24NO6H2O，ED：2NO+O2=2NO2，DC：3NO2+H2O=2HNO3+NO，CE：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+4H2O+2NO。P96 19提示：3NO2+H2O=2HNO3+NO 3 2 1NaHCO3HNO3NaNO3CO2H2O 2 22Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 2 12NO+O2=2NO2 1 0.5 1 （O2剩0.5）4NO2+O2 + 2H2O=4HNO3 1 0.25 （O2剩0.25）P96 20提示：气体通过浓硫酸后，体积减少，说明有NH3（体积为30 mL），则肯定不存在HCl；再通过Na2O2后，体积减少且气体变为红棕色，则说明有CO2气体和NO气体（总体积为70 mL）。若20 mL剩余气体为O2：（1）2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 x 0.5x（2）2NO + O2 = 2NO2 70x 350.5x 70xV(O2)V(NO2)0.5x(350.5x)(70x)35 7030与题设矛盾，故剩余气体不可能是O2。若20 mL剩余气体为NO：将上述方程式（1）（2）迭加，消去O2：Na2O2+CO2 + NO =Na2CO3+NO2 V 1 1 1 1111 30 mL 30 mL 30 mL 30 mLCO2适量：V(CO2)30 mL，NO过量：V(NO)703040 mL，剩余10 mL。3NO2+H2O=2HNO3+NO30 mL 10 mL故剩余无色气体为NO，体积为101020 mL，符合题意。综上，原混合气体中含有NH3：30 mL、CO2：30 mL、NO：40 mL。P98 1提示：酸性干燥剂会与NH3反应（P2O5吸水生成H3PO4）；CuSO4中的Cu2会与NH3形成铜氨络离子Cu(NH3)42（类似于银氨络离子）；只能用碱性干燥剂干燥NH3。P98 2提示：常识题：氮氧化物（NOx）和烃类（CxHy）会造成光化学烟雾。具体机制可以在网上搜索相关资料。P98 7提示：设原混合气体中NO的体积为x，NO2的体积为y。3NO2+H2O=2HNO3+NO y y/3 x : y 1 : 3P99 10提示：A加热：NH4ClNH3+HCl，冷却：NH3+HCl=NH4Cl； B加热：2KMnO4K2MnO4MnO2O2，冷却：无化学变化； C此选项超纲：白磷和红磷可在一定条件下互相转化：白磷隔绝空气加热到260转变为红磷，红磷加热到416升华后冷凝转变为白磷。 D加热：CuSO45H2OCuSO4+5H2O，冷却：CuSO4+5H2O = CuSO45H2O。P100 15提示：某些铵盐受热分解不生成NH3，例如NH4NO3热分解会发生自氧化还原反应（由于N元素一半处于最高价5，一半处于最低价3），具体方程式不要求掌握。P100 16提示：NO极易被空气中的O2氧化，故实验中必须保证NO不与空气接触，因此采用排水集气法收集NO气体。P101 19提示：设用水吸收之前混合气体中含有NO2 x mmol，N2O4 y mmol，NO z mmol。xyz156.8/22.47 mmol24248随反应的进行，浓硝酸逐渐变稀：2NO2N2O42y yCu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2H2O+2NO20.5(x2y) x2y3Cu