小倩同学了解到:外国人把中国称为"China",在英文中与瓷器是同一个单词。"青花瓷"又是在中国瓷器中最具代表性的。绘制青花瓷纹饰的原料中主要含有氧化钴(CoO)。
她查阅元素周期表发现钴[读音:gǔ]元素符号为Co,在周期表中与铁元素同位于第4周期、第Ⅷ族。
【提出问题】
小倩同学产生疑问:为什么钴和铁都在第Ⅷ族呢?
【寻求帮助】
(1)[咨询老师]得知:因为铁与钴两种元素原子的结构具有相同点(见图2),使得二者的化学性质相似。因此把这两种元素放在一起。
请你帮助小倩完成下列问题:
①钴元素在元素周期表中的原子序数为 ;一个钴原子比一个铁原子多一个 (填序号)。
A.中子 B.电子 C.质子 D.电子层
②铁原子与钴原子具有相同的 (填序号,下同)。元素的化学性质主要与原子的 有关,因此二者的化学性质相似。
A.核电荷数 B.核外电子数 C.电子层数 D.最外层电子数
③在化学反应中,金属钴和铁一样,也能与稀盐酸发生反应放出氢气,反应的化学方程式为 ;钴在氧气中燃烧生成Co 3O 4,化学方程式为 。
(2)[查阅资料]钴元素有着广泛的用途:钴及其化合物在材料生产、化工生产、医疗中都有着广泛的应用。钴在电池制造中需求量增长很快,钴酸锂(已知:化学式为LiCoO 2,锂元素化合价为+1)常用作手机电池的正极材料,其中钴元素的化合价为 。
【深入探讨】
[产生问题]既然钴与铁的单质具有相似的性质,那么两种元素的化合物是否也有相似的化学性质?
[设计并实验验证]
(1)根据所学知识,同学们已知下列反应可以进行,并进行实验:
FeO a.稀盐酸→ FeCl 2 b.氢氧化钠溶液→ Fe(OH) 2
观察记录实验现象:氧化亚铁为黑色固体;实验a中,随着稀盐酸的加入,黑色固体逐渐溶解,溶液呈现浅绿色;实验b中,加入氢氧化钠溶液后出现白色沉淀,静置在空气中,沉淀物颜色发生变化,最后变为红褐色。[查阅资料得知:原因是溶液中的Fe(OH) 2遇空气中的氧气生成Fe(OH) 3]
(2)同学们欲探究钴元素化合物的性质。设计并进行了如下实验:
CoO ①盐酸→ CoCl 2 ②氢氧化钠溶液→ Co(OH) 2
请你依据实验现象,完成下列问题:
Ⅰ.实验①中,取少量灰黑色的氧化钴放入试管中,加入稀盐酸,固体被溶解,溶液呈红色,写出反应的化学方程式 。另取一支试管加入少量氧化钴,滴入浓盐酸,固体被溶解,溶液呈绿色。说明反应后钴离子在溶液中呈现的颜色与加入酸的 有关。
Ⅱ.实验②中,加入氢氧化钠溶液,出现青蓝色沉淀。将试管静置在空气中,沉淀物颜色发生变化,最终变为棕色,试推测沉淀物颜色变化可能与空气中的 有关。
通过实验探究,同学们得出结论:铁和钴两种元素的化合物化学性质相似。
面对疫情,全国人民众志成城,团结一心,科学预防抗击病毒。
(1)作为新时代中学生,科学预防,从我做起。
首先是均衡营养,提高免疫力。妈妈给小滨制定如下食谱:大米饭、炒白菜、萝卜汤、苹果。这些食品中主要含有的营养素有:糖类、 、油脂、无机盐和水。从合理膳食,均衡营养的角度出发,你建议食谱中应当增加的食物是 (填“红烧牛肉”或“油炸馒头干”);
其次科学防疫,合理消毒。84消毒液[有效成分是次氯酸钠(NaClO)和酒精(CH3CH2OH)溶液是常用的消毒剂。
①次氯酸钠中氯元素显 价;
②酒精属于 (填“无机物”或“有机物”),其溶液的溶剂是 (填化学式);
再次我们要自我防护,合理佩戴口罩并养成良好的卫生习惯。
(2)武汉火神山医院,从方案设计到建成交付仅用10天,被誉为中国速度。
①施工过程中,为了不让一滴污水进入地下,工人师傅铺设了HDPE防渗膜,HDPE是一种高密度聚乙烯塑料,它属于 (填字母序号);
A.金属材料 B.复合材料 C.有机合成材料 D.无机非金属材料
②施工完毕后剩余的塑料要集中回收再利用,否则会引起环境问题中的 污染。
“84消毒液”的有效成分次氯酸钠(NaClO)中,氯元素的化合价为( )
A.﹣1B.+1C.+5D.+7
阅读下面的短文,回答有关问题。
新型灭菌消毒剂﹣﹣ClO2
目前,新冠肺炎疫情肆虐全球。为抑制新冠病毒传播,“含氯消毒剂”被广泛使用,其中就包含一种新型灭菌消毒剂﹣﹣ClO2.在通常情况下,ClO2是一种有刺激性气味的黄绿色,气体,熔点﹣59℃,沸点11℃.在常温下,1L水中大约能溶解2.9g ClO2.ClO2受热或者见光易分解,具有强氧化性和很强的腐蚀性。含有2%的ClO2和0.085% Na2CO3的水溶液无色、无臭、无腐蚀性,常温下稳定,不易分解;该溶液用于杀菌、消毒的同时,还有除臭、防霉、保鲜等作用,是特性优良、高效安全的消毒剂。我国从2000年起就逐渐用ClO2取代氯气(Cl2)对饮用水进行消毒。
(1)ClO2的名称是 ,分子中氯元素的化合价是 。
(2)下列消毒剂中,不属于“含氯消毒剂”的是 (填字母序号)。
A.84消毒液(含NaClO)
B.双氧水
C.氯气
D.过氧乙酸(C2H4O3)
(3)ClO2的化学性质有 (写出两点即可)。
(4)下列有关ClO2的说法正确的是 (填字母序号)。
A.0℃时,ClO2为黄绿色气体
B.常温下,100g水中大约能溶解0.29g ClO2
C.用棕色试剂瓶盛装ClO2并置于冷暗处保存
D.ClO2溶液浓度越小杀菌效果越差
(5)ClO2遇热水生成次氯酸(HClO)和两种气态单质。完成该反应的化学方程式:8C1O2+2H2O △¯ + + 。
高锰酸钾是一种重要的化工产品,在化学、生产、生活等场境中都有重要的用途。某工厂生产高锰酸钾的流程如图所示。
请回答下列问题:
(1)写出高锰酸钾的一种用途 。
(2)“Ⅰ混合加热”发生的主要是 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)请将“Ⅱ氧化反应”发生反应的化学方程式补充完整(在横线上填化学式)。
(4)“Ⅲ电解”反应中,反应前后化合价发生变化的元素有 (写元素符号)。
(5)生产流程中可循环利用的物质是 (写化学式)。
电动汽车使用的锂离子电池中含有LiFePO4,其中锂元素和磷元素的化合价分别为+1和+5,则铁元素的化合价为( )
A.0B.+2C.+3D.+6
构建知识网络能提高学习的效率。如图为有关CO2的知识网络图,以下判断错误的是( )
A.物质①中碳元素的化合价为+4价
B.物质②中阳离子符号为Ca+2
C.物质③由2种元素组成
D.物质①和⑤发生反应转化为④的化学方程式为:C+CO2 高温¯2CO
过氧化氢能极缓慢分解,可看成分解为水和氧原子:H2O2→H2O+O,其水溶液显弱酸性。过氧化氢是实验室中重要化学试剂,在生产生活中有重要用途。回答下列问题:
(1)过氧化氢中氧元素的化合价为 。
(2)MnO2能加快过氧化氢分解,氧原子再结合成氧分子而制得氧气,MnO2在反应中作 剂,下列装置可用于制取氧气的是 (选填字母编号,下同),可用于收集氧气的装置有 。
(3)氧原子容易与许多有机物反应而破坏其结构,所以过氧化氢溶液能杀死新冠病毒,这个过程叫做蛋白质的 。
(4)向氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液,再滴加过氧化氢溶液,观察到溶液先变红后褪色,猜想其褪色原因可能有两种:
①H2O2显酸性消耗了NaOH,而使红色褪去;
②H2O2分解产生的氧原子与酚酞反应破坏其结构,而使红色褪去。究竟哪种猜想合理?请用本次实验用过的试剂设计实验 (补充完实验方案)。有兴趣的同学可在后续学习中通过实验得出结论。
下列关于化肥NH4H2PO4(磷酸二氢铵)的说法错误的是( )
A.P元素的化合价是+3价
B.N元素的化合价是﹣3价
C.NH4H2PO4属于复合肥料
D.NH4H2PO4不能与草木灰混合使用
新冠疫情期间,我们通常用84消毒液对教室、寝室、食堂等场所进行消毒杀菌。84消毒液的主要成分是次氯酸钠,化学式为NaClO,下列物质中的氯元素与NaClO里的氯元素化合价相同的是( )
A.KClO4B.KClO3C.CaCl2D.Cl2O
在2019年年底开始,我国爆发了新冠肺炎,给国家和人民的财产带来巨大的损失,给人民的生命带来严重的威胁,全国人民在党中央的领导下众志成城抗击新冠肺炎。抗疫中用到了许多消毒剂,84消毒液【有效成分为次氯酸钠和二氧化氯(ClO2)】是常用消毒剂。
(1)将氯气通入氢氧化钠溶液中可以得到次氯酸钠,根据反应原理推断次氯酸钠的化学式,其反应原理:Cl2+2NaOH═NaCl+H2O+ 。
(2)二氧化氯(ClO2)中氯元素的化合价 ,二氧化氯(ClO2)属于 (填字母序号)。
A.酸 B.碱 C.盐 D.氧化物
(3)84消毒液不能与洁厕灵混合使用,原因是84消毒液中的次氯酸钠与洁厕灵中的盐酸会发生化学反应,生成氯化钠、水和有毒气体氯气,写出其化学反应方程式 。
钴(Co)的化合物在锂电池中有很好的应用,LiCoO2(钴酸锂)在酸性介质中有强氧化性,其化学方程式为:2LiCoO2+H2O2+3H2SO4═Li2SO4+2CoSO4+4H2O+O2↑,已知锂与钠有相似的化学性质,且反应中只有钴和氧元素的化合价发生了改变,则下列说法正确的是( )
A.该反应是复分解反应
B.该反应中钴的化合价由+3价变为+2价
C.该反应中氧的化合价降低
D.钴酸根离子式CoO32﹣
ClO2是一种高效的水处理剂,其制备反应为2NaClO3+X+H2SO4═2ClO2+2NaHSO4,下列说法正确的是( )
A.X的化学式是SO3
B.该反应属于复分解反应
C.ClO2中氧元素的化合价为﹣1价
D.ClO2的名称为二氧化氯
端午节是我国的传统节日,有赛龙舟、吃粽子、喝雄黄酒的习俗。回答下列问题:
(1)包粽子用到的材料有箬竹叶、糯米、食盐、瘦肉等,其中富含蛋白质的是 。
(2)泡制雄黄酒所用到的白酒中的乙醇(C2H5OH)属于 物(填“无机”或“有机”)。
(3)《本草纲目》记载:“雄黄,乃治疮杀毒要药也,而入肝经气分,故肝风,肝气,惊痫,痰涎,头痛眩晕,暑疟泄痢,积聚诸病,用之有殊功;又能化血为水。而方士乃炼治服饵,神异其说,被其毒者多矣。”雄黄又名鸡冠石,主要成分为As4S4,在空气中加热到一定温度可以被氧化成剧毒成分三氧化二砷。反应方程式为:As4S4+7O2═2As2O3+4SO2.As2O3中As的化合价为 ,硫(俗称硫黄)在空气中燃烧的现象为 。
试题篮
()