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14． 固體硝酸鹽加熱易分解且產(chǎn)物較復(fù)雜，某學(xué)習(xí)小組以Fe（NO₃）₂為研究對象，通過實驗探究其熱分解的產(chǎn)物，查閱資料，根據(jù)硝酸鹽受熱分解的規(guī)律，提出如下4種猜想：
甲：Fe₂O₃、NO₂ 乙：Fe₂O₃、NO₂、O₂丙：Fe₃O₄、NO₂、O₂ �。篎eO、NO₂、N₂
（1）實驗前，小組成員經(jīng)討論認(rèn)定猜想丁不成立，理由是不符合氧化還原反應(yīng)原理．
針對上述猜想，設(shè)計如圖16所示的實驗裝置（圖中加熱、夾持儀器等均省略）：
（2）實驗過程
①儀器連接后，放人固體試劑之前，應(yīng)檢驗裝置的氣密性
②稱取Fe（NO₃）₂固體3.6g置于A中，加熱前先打開K，通入N₂充滿整個裝置，后再關(guān)閉K，用酒精燈加熱
③觀察到A中有紅棕色氣體出現(xiàn)，C、D中未見明顯變化．
④待樣品完全分解，A裝置冷卻至室溫、稱量，測得剩余固體的質(zhì)量為1.6g
⑤取少量剩余固體于試管中，加人適量水，未見明顯現(xiàn)象．
（3）實驗結(jié)果分析討論：
①根據(jù)實驗現(xiàn)象和剩余固體的質(zhì)量經(jīng)分析，可初步確認(rèn)分解產(chǎn)物中有Fe₂O₃、NO₂．
②根據(jù)D中無明顯現(xiàn)象，一位同學(xué)認(rèn)為不能確認(rèn)分解產(chǎn)物中有O₂，因為若有O₂，D中溶液顏色會退去；另一個同學(xué)認(rèn)定分解產(chǎn)物中有O₂存在，未檢側(cè)到的原因是O₂在通過裝置B時已參與反應(yīng)．
③為了驗證是否有O₂，某同學(xué)另稱Fe（NO₃）₂固體3.6g，充分加熱，收集氣體，假設(shè)產(chǎn)生的氣體全部收集，將集滿氣體的試管倒放在水槽中，觀察到的現(xiàn)象是紅棕色消失，液面上升，進(jìn)入試管中的溶液大于$\frac{2}{3}$，通入一定量的O₂后，氣體全部被吸收，請寫出Fe（NO₃）₂受熱分解的化學(xué)方程式4Fe（NO₃）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe₂O₃+8NO₂↑+O₂↑，通入O₂的物質(zhì)的量為0.0025mol．
④小組討論后達(dá)成的共識是上述實驗設(shè)計仍不完善，需改進(jìn)裝置進(jìn)一步研究．寫一點不足之處：在A和B處加一個防倒吸的裝置或者產(chǎn)生的氣體不易收集．

13．化合物A（X₂YZ₄）由三種元素組成．已知：
①Z的主族序數(shù)是X的主族序數(shù)的6倍；
②A的摩爾質(zhì)量為198g•mol^-1，A中Z的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.323；
③A可氧化水而自身分解生成一種紅棕色物質(zhì)，該紅棕色物質(zhì)與鹽酸反應(yīng)后，再滴加KSCN溶液呈紅色．
回答下列問題：
（1）X在周期表中的位置是第四周期ⅠA族．
（2）A中Y元素呈現(xiàn)的價態(tài)為+6．
（3）X與Z形成一種化合物B，其陰陽離子個數(shù)比為1：2，1mol B中含54mol電子，則B的電子式為．
（4）A是一種強(qiáng)氧化劑，可作為水處理劑和高容量電池材料．YCl₃與XClZ在強(qiáng)堿性條件下反應(yīng)可制取A，其反應(yīng)的離子方程式為2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+5H₂O+3Cl^-；與MnO₂-Zn電池類似，A-Zn也可以組成堿性電池，A在電池中作為正極材料，其電極反應(yīng)式為FeO₄^2-+3e^-+4H₂O=Fe（OH）₃↓+5OH^-．

12．t℃時，將3 mol A和1 mol B氣體通入體積為2 L的密閉容器中（容積固定不變），發(fā)生如下反應(yīng)：3A（g）+B（g）?xC（g），△H＜0；在2 min時反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)（溫度不變） 剩余了0.8 mol B，并測得C的濃度為0.4 mol/L，請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）從開始反應(yīng)至達(dá)到平衡狀態(tài)，生成B的平均反應(yīng)速率為0.05mol/（L．min）．
（2）x=4．
（3）若繼續(xù)向原平衡混合物的容器中通入少量氦氣（假設(shè)氦氣和A、B、C都不反應(yīng)）后，化學(xué)平衡（填字母）C．
A．向正反應(yīng)方向移動   B．向逆反應(yīng)方向移動      C．不移動．

11．已知X、Y、Z、W、M、N是短周期中的六種元素，它們的原子序數(shù)依次增大．X和Y可形成常見化合物YX₄，一個YX₄分子中電子總數(shù)為10．Z單質(zhì)在通常狀況下為無色無味氣體．W原子的最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的$\frac{3}{4}$．M的焰色反應(yīng)為黃色，N是地殼中含量最高的金屬元素．X的單質(zhì)和Z的單質(zhì)在一定條件下可生成化合物E．試回答：
（1）六種元素中半徑最大的元素為Na（填元素符號），該元素在周期表中位于第三周期第IA族．
（2）Z的單質(zhì)的電子式為，所含化學(xué)鍵類型為共價鍵．
（3）工業(yè)上制取E的化學(xué)方程式為（注明反應(yīng)條件）：N₂+3H₂$\frac{\underline{\;\;催化劑\;\;}}{高溫高壓}$2NH₃．實驗室制取E的化學(xué)方程式為2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，收集E時使用的干燥劑為堿石灰．
（4）N的最高價氧化物的水化物與M的最高價氧化物的水化物反應(yīng)的離子方程式為Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O．

10．A、B、C、D、E、F六種短周期元素，其原子序數(shù)依次增大，其中B與C同周期，D與E和F同周期，A與D同主族，C與F同主族，F(xiàn)元素的原子最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的二倍，D是所在周期原子半徑最大的主族元素．又知六種元素所形成的常見單質(zhì)在常溫常壓下有三種是氣體，三種是固體．
請回答下列問題：
（1）元素F在周期表中的位置是第3周期第ⅥA族．
（2）C、D、F三種元素形成的簡單離子的半徑由大到小的順序是（用離子符號表示）S^2-＞O^2-＞Na⁺．
（3）由A、B、C三種元素以原子個數(shù)比4：2：3形成化合物X中所含化學(xué)鍵類型有離子鍵、共價鍵．
（4）由A、B兩種元素以原子個數(shù)比2：1形成的液態(tài)化合物Y含有18個電子，則Y的電子式為；Y是火箭發(fā)動機(jī)的燃料，已知3.2g Y與足量A₂C₂反應(yīng)生成兩種氣態(tài)產(chǎn)物，其中一種產(chǎn)物是空氣的主要成分，同時放出Q kJ的熱量，寫出其熱化學(xué)反應(yīng)方程式N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-10QkJ/mol．
（5）若E是金屬元素，其單質(zhì)與氧化鐵反應(yīng)常用于焊接鋼軌，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃．
若E是非金屬元素，其單質(zhì)在電子工業(yè)中有重要應(yīng)用，寫出其氧化物溶于強(qiáng)堿溶液的離子方程式SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O．

9．能源短缺是人類社會面臨的重大問題．甲醇是一種可再生能源，具有廣泛的開發(fā)和應(yīng)用前景．工業(yè)上合成甲醇的反應(yīng)原理為：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H．
表所列數(shù)據(jù)是該反應(yīng)在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)（K）：

溫度	250℃	300℃	350℃
K	2.041	0.270	0.012

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可判斷△H＜0　（填“＞”、“=”或“＜”）．
（2）300℃時，將2molCO、3molH₂和2molCH₃OH充入容積為1L的密閉容器中，此時反應(yīng)將A（填序號）：
A．正向移動 B．逆向移動  C．處于平衡狀態(tài)  D．無法判斷
（3）下列能說明上述反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是C
A．恒溫恒容下，混合氣體的密度不在變化
B．達(dá)平衡時，v（CO）：v（H₂）：v（CH₃OH）=1：2：1
C．達(dá)平衡時，CH₃OH濃度不再變化
D．單位時間內(nèi)生產(chǎn)nmolCO同時生成2nmolH₂．

8．已知X、Y、Z、M、G是五種短周期主族元素，且原子序數(shù)依次增大，X原子核內(nèi)只有1個質(zhì)子；Y的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，Y與G同主族；Z的一種單質(zhì)能吸附對人體有害的紫外線；M是地殼中含量最高的金屬元素．
請回答下列問題：
（1）G在元素周期表中的位置為第三周期ⅣA族．
（2）按原子個數(shù)N（X）：N（Y）：N（Z）=6：2：1組成化合物R，寫出R的分子式：C₂H₆O，若R能與金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生H₂，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2CH₃CH₂OH+2Na→2CH₃CH₂ONa+H₂↑．
（3）常溫下，下列物質(zhì)不能與M的單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的是d（填字母）．
a．CuSO₄溶液   b．O₂   c．濃硝酸   d．Na₂CO₃固體
（4）用硫酸酸化的X₂Z₂溶液完成下列實驗：
實驗現(xiàn)象：試管Ⅰ中產(chǎn)生氣泡，試管Ⅱ中溶液變藍(lán)．
寫出試管Ⅰ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：2MnO₄^-+6H⁺+5H₂O₂═2Mn²⁺+5O₂↑+8H₂O．
由實驗可知，O₂、KMnO₄、I₂的氧化性由大到小的順序為KMnO₄＞O₂＞I₂．

7．氫能是發(fā)展中的新能源，它的利用包括氫的制備、儲存和應(yīng)用三個環(huán)節(jié)．回答下列問題：
（1）氫氣可用于制備H₂O₂．已知：
H₂（g）+A（l）=B（l）△H₁            O₂（g）+B（l）=A（l）+H₂O₂（l）△H₂
其中A、B為有機(jī)物，兩反應(yīng)均為自發(fā)反應(yīng)，則H₂（g）+O₂（g）=H₂O₂（l）的△H＜0（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）在恒溫恒容的密閉容器中，某儲氫反應(yīng)：MH_x（s）+yH₂（g）?MH_x+2y（s）△H＜0達(dá)到化學(xué)平衡．下列有關(guān)敘述正確的是ac．
a．容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)保持不變
b．吸收y mol H₂只需1mol MH_x
c．若降溫，該反應(yīng)的平衡常數(shù)增大
d．若向容器內(nèi)通入少量氫氣，則v（放氫）＞v（吸氫）
（3）化工生產(chǎn)的副產(chǎn)氫也是氫氣的來源．電解法制取有廣泛用途的Na₂FeO₄，同時獲得氫氣：Fe+2H₂O+2OH^-$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$FeO₄^2-+3H₂↑，工作原理如圖1所示．裝置通電后，鐵電極附近生成紫紅色的FeO₄^2-，鎳電極有氣泡產(chǎn)生．若氫氧化鈉溶液濃度過高，鐵電極區(qū)會產(chǎn)生紅褐色物質(zhì)．已知：Na₂FeO₄只在強(qiáng)堿性條件下穩(wěn)定，易被H₂還原．
①電解一段時間后，c（OH^-）降低的區(qū)域在陽極室（填“陰極室”或“陽極室”）．
②電解過程中，須將陰極產(chǎn)生的氣體及時排出，其原因是防止Na₂FeO₄與H₂反應(yīng)使產(chǎn)率降低．
③c（ Na₂FeO₄）隨初始c（NaOH）的變化如圖2，任選M、N兩點中的一點，分析c（Na₂FeO₄）低于最高值的原因：M點：c（OH^-）低，Na₂FeO₄穩(wěn)定性差，且反應(yīng)慢（或N點：c（OH^-）過高，鐵電極上有氫氧化鐵生成，使Na₂FeO₄產(chǎn)率降低．

6．現(xiàn)有周期表中部分元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如表：

元素編號	原子結(jié)構(gòu)或元素性質(zhì)
X	單質(zhì)在常溫下為黃綠色氣體，水溶液具有漂白性
Y	短周期主族元素中原子半徑最大
Z	常見的金屬，既能與強(qiáng)酸反應(yīng)又能與強(qiáng)堿反應(yīng)
M	最高正價與最低負(fù)價代數(shù)和為4
N	N是一種生命元素，人體缺少該元素會發(fā)生貧血，使人臉色萎黃 有三種氧化物，其中一種氧化物具有磁性

（1）Y在元素周期表中的位置第三周期IA族；Y與氧原子個數(shù)1：1的化合物的電子式；
（2）寫出Z單質(zhì)與Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)的離子方程式2Al+2OH^-+6H₂O=2[Al（OH）₄]^-+3H₂↑（或2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑）；
（3）X單質(zhì)的水溶液與M的常見氧化物可用作漂白劑，寫出兩者之間反應(yīng)的化學(xué)方程式Cl₂+SO₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl；
（4）請寫出判斷Y、Z金屬性強(qiáng)弱的一個事實氫氧化鈉的堿性強(qiáng)于氫氧化鋁堿性．
（5）在沸水中加入N的某高價鹽飽和溶液可以得到一種紅褐色的液體，向該液體中逐滴加入含M的最高價氧化物的水化物溶液直至過量的過程中發(fā)生的現(xiàn)象是：先出現(xiàn)沉淀，然后沉淀溶解．
（6）已知：298K時固體Z在氧氣中燃燒生成1mol Z₂O₃固體時，放出熱量1676.2kJ；固體N在氧氣中燃燒生成1mol N₃O₄固體時，放出熱量1118.4kJ．請寫出298K時，由Z單質(zhì)與N₃O₄反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：8Al（s）+3Fe₃O₄（s）=9Fe（s）+4Al₂O₃（s）△H=-3349.6KJ/mol．

5．化學(xué)興趣小組的同學(xué)為測定某Na₂CO₃和NaCl的固體混合物樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行了以下實驗，請你參與并完成對有關(guān)問題的解答．

（1）甲同學(xué)用圖1所示裝置測定CO₂的質(zhì)量．實驗時稀硫酸是與樣品中的Na₂CO₃（填“Na₂CO₃”或“NaCl”）發(fā)生反應(yīng)．儀器b的名稱是分液漏斗．洗氣瓶c中盛裝的是濃硫酸，此濃硫酸的作用是除去CO₂中的水蒸氣．如果省略通氮氣的步驟，實驗測得二氧化碳的質(zhì)量將會偏�。ㄆ�大、偏小、無影響）
（2）乙同學(xué)用如圖2所示方法和步驟實驗：
①操作I涉及的實驗名稱有過濾、洗滌；操作Ⅱ涉及的實驗名稱有干燥、稱量．
②乙測得的樣品中Na₂CO₃質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算式為$\frac{106y}{197x}$．
（3）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將672mL CO₂氣通入50mL1mol/LKOH溶液中，完全反應(yīng)后，所得溶液中K₂CO₃和KHCO₃的物質(zhì)的量之比為（設(shè)反應(yīng)前后溶液體積變化忽略不計）2：1．