化学竞赛金属练习题 联系客服

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反应结束时固体的质量比反应前增加4.95g。

X是 ;Y是 ;Z是 。 推理过程如下:

30.化合物A为白色固体,不溶于水。A受热剧烈分解,生成固体B和气体C。固体B不溶于水或盐酸,但溶于热的稀硝酸得无色溶液D和无色气体E,E在空气中变棕色。向溶液D中加人盐酸时得到白色沉淀F。气体C与普通试剂不起反应,但与热的金属镁作用生成白色固体G。G与水作用得到白色沉淀H及气体I,I能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。H可溶于稀硫酸,得到溶液J。化合物A以H2S溶液处理时得到黑色沉淀K、无色溶液L和气体C。过滤后,固体K溶于浓硝酸得到气体E、黄色沉淀M和溶液D。用NaOH溶液处理滤液L,又得到气体I。

请指出A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L、M所代表的物质的化学式,并写出有关反应的化学方程式。

31.周期表中汞与锌、镉等元素同族,试回答以下问题: (1)写出汞原子的核外电子排布式;

(2)化合物中汞常为+1价或+2价,而+1价汞以二聚体形式存在,如Hg2Cl2,Hg2(NO3)2等。试用电子式表示Hg2Cl2和Hg2(NO3)2的结构,并说明Hg2Cl2分子的形状;

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(3)已知下列电对的标准电极电势。Φ?Hg2/Hg22=0.905V,Φ?Hg22/Hg=0.799,Φ?Ag

+?2+

/Ag=0.800V,ΦCu/Cu=0.340V。试判断:Ag与Hg(NO3)2溶液能否反应?若能,则写出反应的离子方程式。若不能,则说明理由;

(4)写出过量汞与稀硝酸反应的化学方程式;

32.过渡元素Co有多种可变化合价,将11.9gCoCO3置于纯氧中强热,完全反应后得某钴的氧化物8.3g,根据此实验数据,写出CoCO3在纯氧中强热的化学方程式。

33.蓝色化合物A溶于水得到粉红色溶液B。向B中加入过量氢氧化钠溶液得到粉红色沉淀C。用次氯酸钠溶液处理C则转化为黑色沉淀D。洗涤、过滤后将D与浓盐酸作用得到蓝色溶液E。将E用水稀释后又得到粉红色溶液B。请确定A、B、C、D、E所代表的物质。

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34.混合溶液A为紫红色。向A中加入浓盐酸并微热得到蓝色溶液B和气体C。向A中加入NaOH溶液则得到棕黑色沉淀D和绿色溶液E。向A中通入过量SO2则溶液最后变为粉红色溶液F。问F中加入过量氨水得到白色沉淀G和棕黄色溶液H。G在空气中缓慢转变为棕黑色沉淀。将D与G混合后加入硫酸又得到溶液A。请确定A、B、C、D、E、F、G、H所代表的化合物或离子,并写出有关反应的化学方程式。

35.将黄色晶体A溶于水后通入SO2得到绿色溶液B。向B中加入过量的NaOH溶液得到绿色溶液C。向C中滴加H2O2得到黄色溶液D。将D酸化至弱酸性后加入Pb(NO3)2有黄色沉淀E生成。向B中加入氨水至过量有沉淀F生成。过滤后将F与KClO3和KOH共熔又得到A。请确定各字母所代表的物质。

36.完成下列各题反应方程式:

(1)氯化铬酰CrO2Cl2是红色液体,它的制备可由固体红矾K2Cr2O7与KCl混合物和浓硫酸小心加热下制得,写出制备CrO2Cl2的反应方程式。

(2)钢铁分析中为消除铬对测定锰含量的干扰,利用其生成CrO2Cl2加热挥发而除去。将气体通入亚硫酸钠溶液吸收。写出吸收反应方程式。

(3)Cr(Ⅵ)的化合物是有毒物,严禁在环境中滞留。已知Cr(Ⅲ)盐的毒性只有Cr(Ⅵ)盐的0.5%,所以将废水中Cr(Ⅵ)转化为Cr(Ⅲ)是处理Cr(Ⅵ)废水的方向。其方法有化学方法和电解法。电解法:将含Cr(Ⅵ)废水调至酸性,加些NaCl以提高导电率,用铁作电极材料进行电解。

阳极反应式: 。 阴极反应式: 。

溶液中发生反应的离子方程式: 。 随着电解和溶液中反应的进行,溶液pH值不断提高,所以在阴极区再发生的沉淀反应:①. ;②. 。

37.用FeSO4·7H2O处理含铬有毒废水是目前工业上常用的方法,它的优点是经过加配

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料比后可使最终的固体产物成为制备铁氧体复合氧化物(可用Crx3Fe2-x3Fe2O4表示)的原料,此原料经烧结后就得到铁氧体复合氧化物。这是一种变害为利的方法。

(1)在pH<4的含铬(VI)废水中,加入FeSO4·7H2O的质量应为废水中CrO3质量的多少倍,才能使得到的固体产物符合铁氧体复合氧化物的组成?

(2)要使这些金属离子完全沉淀下来(当溶液中某种离子浓度小于105mol/L时,就认为该种离子已沉淀完全),对溶液的pH值有什么要求?(提示:难溶金属氢氧化物在水

+-

中存在如下沉淀一溶解平衡:M(OH)nMn+nOH,在平衡时,溶液中离子浓度的乘

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积是一个常数,叫溶度积常数。溶度积常数Ksp=[M n][OH]n。当溶液中组成沉淀的离子

--

浓度的乘积大于Ksp时,就会有固体析出。(已知:Ksp[Fe(OH)3]=1037.4;Ksp[Fe(OH)2]=1015)

(3)若pH过大,会有什么现象?

38.某棕褐色粉末A不溶于水。当A和KOH在空气中熔融,可得一绿色熔块B。把B溶于水,调节溶液至弱碱性,即生成紫红色溶液C和棕褐色沉淀A。过滤后把沉淀A和浓盐酸共热,产生一种黄绿色气体。在弱碱性溶液中加入K2SO3溶液,紫红色褪去。由此可知各物质的化学式:

A是 ,B是 ,C是 ;

由A→B的化学方程式是 , 由B→C、A的化学方程式是 , C和K2SO3反应的离子方程式是 。 39.将固体MnC2O4·2H2O放在一个可以称出质量的容器里加热,固体质量随温度变化的关系如图所示:

纵坐标是固体的相对质量。 说出在下列五个温度区间各发生什么变化,并简述理由:

0~50℃:

50~100℃:

100~214℃:

214~280℃: 280~943℃:

40.棕黑色粉末A不溶于水。将A与稀硫酸混合后加入H2O2并微热得无色溶液B。向酸性的B中加入一些NaBiO3粉末后得到紫红色溶液C。向C中加入NaOH溶液至碱性后滴加Na2SO3溶液有绿色溶液D生成。向D中滴加稀硫酸又生成A和C。少量A与浓盐酸作用在室温下生成暗黄色溶液E,加热E后有黄绿色气体F和近无色的溶液G生成。向B中滴加NaOH溶液有白色沉淀H生成,H不溶于过量的NaOH溶液。但在空气中H逐渐变为棕黑色。请确定各字母所代表的物质,并写出有关反应的化学方程式。

41.钛和钛的合金被认为是21世纪的重要材料,它们具有很多优良的性能。如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工,钛合金与人体有很好的“相容性”。下列用途不切合实际的是

A 用来做保险丝 B 用于制造航天飞机

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C 用来制造人造骨 D 用于制造汽车、船舶

42.所谓合金,就是不同种金属(也包括一些非金属)在熔化状态下形成的一种熔合物或冷却后的固体,下表中金属难与表中其他金属形成二元合金的元素是 Fe Cu Zn 907 Ag Au W 熔点/℃ 1535 1083 419.5 960.8 1063 3380 沸点/℃ 3000 2595 2212 2707 5627 A Fe、Ag B Au、Ag C Au、Cu D Zn、W

43.单质钛的机械强度高,抗蚀能力强,有“未来金属”之称,工业上常用硫酸分解钛铁矿(FeTiO3)的方法制取TiO2,再由TiO2制金属钛,主要反应有

①FeTiO3+3H2SO4=Ti(SO4)2+FeSO4+3H2O②Ti(SO4)2+3H2O=H2TiO3↓+2H2SO4 ③H2TiO3TiO2+H2O④TiO2+2C+Cl2TiCl4+2CO ⑤TiCl4+2Mg=2MgCl2+Ti 下列叙述错误的是

A 反应①是非氧化还原反应 B 反应②是水解反应 C 反应④中TiO2是氧化剂 D 反应⑤是置换反应 44.V2O3和V2O5按不同摩尔比混合可按计量发生完全反应。 试问:为制取V6O13、V3O7及V8O17,反应物摩尔比各是多少?

45.金属钛的强度大,密度小,外观像钢,被誉为“太空金属”和“未来钢铁”。其单质和化合物的许多性质和金属铝很相似。请根据以上叙述回答下列问题:

(1)常温下,钛在空气中具有很好的抗腐蚀性,是因为 。 (2)常温下TiCl4是一种无色液体,能发生强烈水解故可以作烟雾弹,请用化学方程式来表示其原理 。

(3)TiO2的水化物不溶于水,但在一定条件下既能溶于强酸,又能溶于强碱。请用电离方程式解释TiO2的水化物既能溶于强酸又能溶于强碱的原因 。

(4)常温下,钛不与水、稀盐酸、稀H2SO4或稀HNO3作用,但易溶于氢氟酸,推测其原因是

A 氢氟酸的酸性比其他酸强 B 氢氟酸的氧化性比其他酸强 C 氢氟酸的还原性比其他酸强

D 钛离子易与氟离子形成可溶性难电离物质

46.V2O5是两性氧化物,在强酸性溶液中以钒酸离子(VO2)的形式存在;在强碱性溶

-+-

液中以钒酸根(VO3)的形式存在。VO2具有强氧化性。能将Cl氧化为Cl2,本身被还原

为VO。试写出V2O5溶于下列介质中时发生反应的化学方程式。

(1)溶于硫酸 ; (2)溶于盐酸 ; (3)溶于氢氧化钠溶液 。 46.化合物A为无色液体,A在潮湿的空气中冒白烟。取A的水溶液加入AgNO3溶液则有不溶于硝酸的白色沉淀B生成,B易溶于氨水。取锌粒投入A的盐酸溶液中,最终得到紫色溶液C。向C中加入NaOH溶液至碱性则有紫色沉淀D生成。将D洗净后置于稀硝酸中得到无色溶液E。将溶液E加热得到白色沉淀F。请确定各字母所代表的物质。

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