【题目】下表给出五种短周期元素的相关信息。
元素 | 相关信息 |
A | 常温、常压下,其单质是最轻的气体,它将成为备受青睐的清洁燃料 |
B | 工业上通过分离液态空气获得其单质,其某种同素异形体是保护地球地表环境的重要屏障 |
C | 植物生长三要素之一,它能形成多种氧化物,某些氧化物会造成光化学污染 |
D | 室温下其单质为淡黄色粉末状固体,加热易熔化。该单质在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰 |
E | 常温下其单质为黄绿色气体,其单质水溶液有漂白、杀菌作用 |
请按要求回答下列问题:
(1)D元素核外电子排布 ;
(2)A、B两元素形成的含有非极性键的化合物的结构式 ;A、B两元素形成的具有相同电子数的离子有(填化学式):______________、_____________。
(3)C与A形成的某一化合物能和C与B形成的另一无色化合物(这两种化合物分子中原子个数比皆为1∶2)一起用作火箭助推剂,两者发生反应生成无毒物质,写出上述化学反应方程式: 。
(4)一定条件下,在水溶液中1 mol E-、EO(x=1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如右图所示。n是 (填离子符号)。离子反应y→x+m的热化学方程式为 。
(5)Na2DB3水溶液中各离子浓度的大小顺序是 (填离子符号)
【答案】(1)
(2)H-O-O-H; OH-、H3O+
(3)2N2H4+N2O4==3N2+4H2O
(4)ClO4-;3ClO-(aq)= 2Cl-(aq) +ClO3-(aq) ΔH=-117 kJ·mol-1
(5)Na+>SO32->OH->HSO3->H+
【解析】试题分析:A、B、C、D为短周期元素,氢气的燃烧产物为水,是倍受青睐的清洁燃料,则A为H;分离液态空气可得到氮气和氧气,臭氧能保护地球地表环境,则B为O;C是植物生长三种必需元素之一,它能形成多种氧化物,它能形成多种氧化物,其氢化物是中学化学里学习的唯一的碱性气体,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则C为N;室温下D的单质呈粉末状固体,加热易熔化,该单质在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,则D为S;E常温下其单质为黄绿色气体,其单质水溶液有漂白、杀菌作用,则E为Cl;(1)D为S,核外电子排布。(2)A、B两元素形成的含有非极性键的化合物过氧化氢,其结构式为H-O-O-H;氢、氧两元素形成的具有相同电子数的离子有OH-、H3O+。(3)氮与氢形成的某一化合物N2H4能和氮与氧形成的另一无色化合物N2O4,两者发生反应生成无毒物质是氮气,反应方程式为:2N2H4+N2O4═3N2+4H2O。(4)n是氯+7价的离子符号为:ClO4-;离子反应y→x+m,y自身发生氧化还原反应生成x和m,根据转移电子守恒得该反应方程式为3ClO-=ClO3-+2Cl-,反应热=(63kJ/mol+2×0kJ/mol)-3×60kJ/mol=-117kJ/mol。(5)Na2SO3水溶液呈碱性,溶液中各离子浓度的大小顺序是Na+>SO32->OH->HSO3->H+。
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【题目】硫单质及其化合物在工农业生产中有着重要的应用。请回答下列问题:
(1)一种煤炭脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形成固定下来,但产生的CO又会与CaSO4发生化学反应,相关的热化学方程式如下:
①CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)△H = +210.5kJmol-1
②1/4CaSO4(s)+CO(g)1/4CaS(s)+CO2(g) △H = - 47.3kJmol-1
反应CaO(s)+3CO(g)+SO2(g) CaS(s)+3CO2(g) △H= kJmol-1;
平衡常数K的表达式为 。
(2)图1为在密闭容器中H2S气体分解生成H2和S2(g)的平衡转化率与温度、压强的关系。
图1中压强p1、p2、p3的大小顺序为 ,理由是 ;该反应平衡常数的大小关系为K(T1) K(T2) (填“>”、“<”或“=”),理由是 。
(3)在一定条件下,二氧化硫和氧气发生如下反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H<0
①600℃时,在一密闭容器中,将二氧化硫和氧气混合,反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图2,反应处于平衡状态的时间段是 。
②据图2判断,反应进行至20min时,曲线发生变化的原因是 (用文字表达);10min到15min的曲线变化的原因可能是 (填写编号)。
A.加了催化剂 B.缩小容器体积
C.降低温度 D.增加SO3的物质的量
(4)烟气中的SO2可用某浓度NaOH溶液吸收得到Na2SO3和NaHSO3混合溶液,且所得溶液呈中性,该溶液中c(Na+)= (用含硫微粒浓度的代数式表示)。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】50ml0.50mol·L-1盐酸与50mL0.55mol·L-1NaOH溶液在如下图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
(1)箭头所指仪器的名称是 。作用是 。
(2)实验所用的NaOH溶液体积与盐酸相同,但浓度却比盐酸大的原因是 。
(3)用相同浓度和体积的醋酸代替HCl溶液进行上述实验,放出的热量会 。(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。测得的△H会 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(4)上图所示实验装置存在着一处错误,这处错误是 。
(5)实验测得中和热△H =" -" 57.3 kJ·mol–1若忽略能量的损失,请你计算出实验前后温度的差值△t (保留一位小数,水的比热容c=4.18J/(g·℃)两种溶液的密度近似取1g/ml )
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】A~G是前四周期除稀有气体之外原子序数依次增大的七种元素。A与其他元素既不同周期又不同族;B、C的价电子层中未成对电子数都是2;E核外的s、p能级的电子总数相等;F与E同周期且第一电离能比E小;G的+1价离子(G+)的各层电子全充满。回答下列问题:
(1)B的核外电子有 种空间运动状态;写出F的外围电子排布图: 。
(2)根据等电子体原理,写出B22-离子的电子式: 。
(3)根据价层电子对互斥理论(VSEPR)推测:A2C的VSEPR模型名称: 。
(4)在测定A、D形成的化合物的相对分子质量时,实验测定值一般高于理论值的主要原因是 。
(5)C、Si为同一主族的元素,CO2和SiO2化学式相似,但结构和性质有很大不同。CO2中C与O原子间形成 δ键和 π键。SiO2中Si与O原子间不形成上述π键。从原子半径大小的角度分析,为何C、O原子间能形成,而Si、O原子间不能形成上述π键 。
(6)E的一种晶体结构如图甲,则其一个晶胞中含有 个E;G与D形成的化合物的晶胞结构如图乙,若晶体密度为ag/cm3,则G与D最近的距离为 pm。(阿伏加德罗常数用NA表示,列出计算表达式,不用化简;乙中○为G,●为D。)
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【题目】原子序数依次增大的X、Y、Z、G、Q、R、T七种元素,核电荷数均小于36。已知X、Y、Z三元素的基态原子2p能级都有单电子,单电子个数分别是2,3,2;G与T原子序数相差18,T元素是周期表中ds区的第一种元素;Q原子s能级与p能级电子数相等;R单质是制造各种计算机、微电子产品的核心材料。
(1)Y原子核外共有________种不同运动状态的电子,T元素基态原子有________种不同能级的电子。________种形状不同的原子轨道。
(2)X、Y、Z的电负性由大到小的顺序为________,G、Q、R第一电离能由小到大的顺序为________(用元素符号表示)。
(3)Y元素基态原子的电子排布图________,T元素基态原子的价电子排布式________。
(4)XZ2的电子式为________,用电离方程式表示Y的最简单氢化物的水溶液呈碱性的原因________。
(5)+1价气态阳离子再失去一个电子形成+2价气态基态阳离子所需要的能量称为第二电离能I2,依次还有I3、I4、I5···,推测G元素的电离能突增应出现在第________电离能。
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【题目】绿矾(FeSO47H2O)是治疗缺铁性贫血的特效药。某化学兴趣小组对绿矾进行了如下的探究:
I .【制备产品】
该小组由废铁屑(含少量氧化铜、氧化铁等杂质),用上图所示装置制备FeSO4·7H2O晶体,步骤如下:
(1)预处理:先将废铁屑加入到饱和Na2CO3溶液中洗涤,目的是 ,然后将废铁屑用水洗涤2~3遍。
(2)将洗涤后的废铁屑加入到圆底烧瓶中,并持续通入N2,N2的作用是 。
(3)再加入足量稀硫酸,控制温度50℃~80℃之间,充分反应后,圆底烧瓶中剩余的固体为 。
(4)获取产品:先向步骤(3)中反应后的混合物中加入少许蒸馏水,趁热过滤, _______________。滤出晶体,用少量冰水洗涤2~3次,再用滤纸将晶体吸干,密闭保存。
II.【测定FeSO47H2O含量】
(1)称取上述样品10.0g,溶于适量的稀硫酸中,配成100mL溶液,需要的仪器除天平、胶头滴管、烧杯、量筒外,还需要的仪器有(填仪器名称)____________________、_______________________。
(2)准确量取25mL该液体于锥形瓶中,用0.1000mol/L KMnO4标准溶液滴定,则滴定终点的判断方法是______________________________________________。
(3)用同样的方法滴定3次,平均消耗10.00mL标准液,该样品中FeSO4·7H2O的质量分数为 。
(已知Mr(FeSO4·7H2O)=278)
(4)若测量结果偏小,则可能是在定容时_________________(填“俯视”或“仰视”)读数。
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【题目】某小组利用以下装置制取并探究氨气的性质。
(1)A中反应的化学方程式是 。
(2)B中的干燥剂是 。
(3)C中的现象是 。
(4)实验进行一段时间后,挤压D装置中的胶头滴管,滴入1-2滴浓盐酸,可观察到的现象是 。
(5)为防止过量氨气外逸,需要在上述装置的末端增加一个尾气处理装置,应选用的装置是 (填“E”或“F”)。
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【题目】i.利用下图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律
(1)仪器A的名称为______,干燥管D的作用是______。
(2)若要证明非金属性:C1>I,则A中加浓盐酸,B中加______(填名称),C中加淀粉-碘化钾溶液,观察到C中溶液______的现象,即可证明。从环境保护的观点 ,此装置的不足之处是_________。
(3)若要证明非金属性:C>Si,则在A中加盐酸,B中加CaCO3,C中加_________(填试剂)即可证明。乙同学认为此方案有不足之处,应在B、D两装置间加装有_________(填试剂)的洗气瓶。
ii.金属Na、Mg、Al有广泛的应用
(4)金属Na、Mg、Al的金属性,进行了如下实验:
实验1:各取1.0g金属钠和镁,分别加入到5mL水中,钠与谁反应剧烈,镁与水反应缓慢。
实验2:各取1.0g的镁条和铝条,分别加入到5mL1.0mol/L盐酸中,镁与盐酸反应剧烈,铝与盐酸反应较剧烈。
实验1和实验2得出的结论是_________,用原子结构理论解释;同周期元素从左到右,_________。
(5)Na、Mg、Al都可用于制备储氢的金属氢化物。
① NaH是离子化合物,其电子式为_________。能与水发生氧化还原反应生成H2,该反应的还原剂是_________。NaH在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3),脱锈过程发生反应的化学式为_________。
② NaAlH4是一种良好的储氢材料。NaAlH4与水反应的化学方程式是_________。
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