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4.W、X、Y、Z四种短周期元素,原子序数依次增大,在周期表中W与X相邻、Y与Z相邻.已知W元素的氢化物与Z元素的氢化物反应只生成一种盐a;X、Y位于同一族,它们能组成YX2,YX3两种常见化合物.请回答下列问题:
(1)X元素位于周期表的位置为第二周期VIA族
(2)X、Y、Z三种元素形成的单质中,氧化性最弱的是_S(填化学式).
(3)a溶液的pH<7(填“>”、“<”或“=”),用离子方程式解释为:NH4++H2O?NH3•H2O+H+
(4)Y与Z可形成共价化合物Y2Z2,分子中Y与Z均满足8电子稳定结构,则Y2Z2的电子式为.Y2 Z2遇水很易反应,产生的气体能使品红溶液褪色,则其与水反应的化学方程式为2S2Cl2+2H2O═SO2↑+3S↓+4HCl
(5)工业上用氧化WH3法制取WO,该反应的热化学方程式为:
4WH3(g)+5O2(g)═4WO(g)+6H2O(g)△H=-905.8kJ•mol-1
已知W2(g)+O2(g)═2WO(g)△H=+180kJ•mol-1,则WH3与氧气反应产生两种无污染物质的热化学方程式为4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)△H=-1265.8kJ•mol-1

分析 W、X、Y、Z四种短周期元素,原子序数依次增大,X、Y位于同一族,它们能组成YX2,YX3两种常见化合物,则X为O元素、Y为S元素,在周期表中W与X相邻、Y与Z相邻,结合原子序数可知W为N元素、Z为Cl,W元素的氢化物与Z元素的氢化物反应只生成一种盐a为NH4Cl,据此解答.

解答 解:W、X、Y、Z四种短周期元素,原子序数依次增大,X、Y位于同一族,它们能组成YX2,YX3两种常见化合物,则X为O元素、Y为S元素,在周期表中W与X相邻、Y与Z相邻,结合原子序数可知W为N元素、Z为Cl,W元素的氢化物与Z元素的氢化物反应只生成一种盐a为NH4Cl.
(1)X为O元素,在周期表中的位置为:第二周期VIA族,故答案为:第二周期VIA族;
(2)X、Y、Z三种元素形成的单质中,氧化性最弱的是S,故答案为:S;
(3)NH4Cl溶液中铵根离子水解:NH4++H2O?NH3•H2O+H+,溶液呈酸性,故pH<7,
故答案为:<;NH4++H2O?NH3•H2O+H+
(4)Y与Z可形成共价化合物S2Cl2,分子中Y与Z均满足8电子稳定结构,则S2Cl2的电子式为.S2Cl2遇水很易反应,产生的气体能使品红溶液褪色,反应有SO2生成,由电子转移守恒可知应有S生成,则其与水反应的化学方程式为:2S2Cl2+2H2O═SO2↑+3S↓+4HCl,
故答案为:; 2S2Cl2+2H2O═SO2↑+3S↓+4HCl;
(5)已知:①4NH3(g)+5O2(g)═4NO(g)+6H2O(g)△H=-905.8kJ•mol-1
②N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180kJ•mol-1
根据盖斯定律,①-②×2可得:4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)△H=-1265.8kJ•mol-1
故答案为:4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)△H=-1265.8kJ•mol-1

点评 本题考查结构性质位置关系应用,推断元素是解题关键,侧重考查学生对知识的迁移应用,难度中等.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点.
已知:CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)△H=+206.2kJ•mol-1
CH4(g)+CO2(g)═2CO(g)+2H2(g)△H=-247.4kJ•mol-1
(1)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法.
CH4(g)+2H2O(g)═CO2(g)+4H2(g)△H=+659.8kJ•mol-1
(2)实验室用Zn和稀硫酸制取H2,若向反应体系中加入少量下列试剂能加快产生H2速率的是D.
A.HNO3(浓)B.CH3COONa(固体)
C.Na2SO4 (固体) D.CuSO4(固体)
(3)有一种燃料电池,利用细菌将有机酸转化成氢气,氢气进入有氢氧化钾溶液的燃料电池中发电.电池负极反应式H2+2OH--2e-═2H2O.燃料电池与普通燃烧过程相比,优点是燃料电池的能量转化率远高于普通燃烧过程.
(4)微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置,其工作原理如图所示.请写出
①负极电极方程式C6H12O6-24e-+6H2O=6CO2+24H+
②电池总反应方程式C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

15.用高岭土(主要成分是Al2O3•2SiO2•2H2O,并含有少量CaO、Fe2O3)研制新型净水剂(铝的化合物).其步骤如下:将土样和纯碱混合均匀,加热熔融,冷却后加盐酸分别得到沉淀和溶液,溶液即为净水剂.
(1)写出熔融时主要成分与纯碱反应的化学方程式(Al2O3与强碱反应相似)Na2CO3+Al2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2NaAlO2+CO2↑.
(2)最后的沉淀是H2SiO3,生成沉淀的离子方程式是SiO32-+2H+=H2SiO3↓.
(3)实验室中常用的有瓷坩埚、氧化铝坩埚和铁坩埚,本实验应选用铁坩埚.

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12.某化工厂以软锰矿、闪锌矿(主要成分为MnO2、ZnS,还含有少量的FeS、CuS、Al2O3等物质)为原料制取Zn和MnO2
(1)在一定条件下,将这两种矿粉在硫酸溶液中相互作用,可得到含有Mn2+、Fe3+、Cu2+、Al3+、Zn2+的酸性溶液,其中发生的主要反应之一如下,请配平此反应方程式:3MnO2+2FeS+6H2SO4=3MnSO4+1Fe2(SO43+2S+6H2O
(2)将所得溶液按以下的工业流程(如图I)进行操作处理得溶液(IV),电解溶液(IV)即得MnO2和Zn.

a.操作①中加Zn粉后发生反应的离子方程式为Zn+Cu2+=Zn2++Cu;Zn+2Fe3+=Zn2++2Fe2+
b.操作②中加入适量X的作用是将Fe2+氧化成Fe3+
c.工业上用惰性电极电解溶液(IV)获得产品,请写出电解过程中的阳极反应式Mn2+-2e-+2H2O=Mn+4H+
(3)为了从上述流程中产生的Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀混合物中回收Al(OH)3,工厂设计了如下的有关流程如图(Ⅱ).
a.AlCl3溶液和NaAlO2溶液反应生成AI(OH)3的离子方程式为Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓;
b.若得到n molAl(OH)3,则理论上消耗的NaOH和HCl的物质的量分别为$\frac{3n}{4}$mol、$\frac{3n}{4}$mol.

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19.A、B、C、D、E、F六种短周期元素,其原子序数依次增大,其中B与C同周期,D与E和F同周期,A与D同主族,C与F同主族,C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍,D是所在周期原子半径最大的主族元素.又知六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体,三种是固体.
请回答下列问题.
(1)元素D在周期表中的位置第三周期第IA族
(2)C、D、F三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是(用离子符号表示)S 2->O 2->Na+
(3)若E是非金属元素,其单质在电子工业中有重要应用,请写出其氧化物溶于强碱溶液的离子方程式:SiO2+2OH-=SiO3 2-+H2O
(4)若E是金属元素,其单质与氧化铁反应常用于焊接钢轨,请写出反应的化学方程式:2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe,冶炼金属E时,用石墨做电极.E在(填“阴”或“阳”)阴极得到,电解过程中,阳极石墨需要不断补充,结合电极反应说明其原因是阳极反应:2O2--4e-=O2↑,碳与O2反应消耗碳
(5)由A、B、C三种元素以原子个数比4:2:3形成化合物X,X中所含化学键类型有离子键、共价键.土壤中含有X中的阳离子在硝化细菌的催化作用下被氧气氧化为其阴离子,写出其离子方程式:NH4++2O2 $\frac{\underline{\;硝化细菌\;}}{\;}$NO3-+H2O+2H+

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9.I.下表是A、B、C、D、E五种短周期元素的某些性质:
ABCDE
化合价-4-2-1-2-1
电负性2.52.53.03.54.0
(1)E原子的外围电子排布式为2s22p5
(2)与AD2互为等电子体的分子化学式为N2O(写出一种).
(3)BD2分子中B原子的杂化方式为sp2杂化,分子的立体构型为V形.
Ⅱ.下表是部分金属元素的电离能.
XYZ
第一电离能/(kJ/mol)520.2495.8418.8
(4)已知X、Y、Z的价层电子构型为ns1,则三种金属的氯化物( RCl)的熔点由低到高的顺序为ZCl<YCl<XCl.
(5)氯化亚铜常用作有机合成催化剂,并用于颜料,防腐等工业.氯化亚铜的晶体结构如图所示.与同一个Cl-相连的Cu+有4个.若晶胞的边长为a cm,则该品体的密度为$\frac{398}{{N}_{A}×{a}^{3}}$g•cm-3.(设NA为阿伏加德罗常数的值)

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.下列分散系能产生丁达尔效应的是(  )
A.稀豆浆B.稀硫酸C.氢氧化钠溶液D.食盐水

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.加热装有1mol NH3气体的定容密闭容器,在T1℃时,2NH3(g)?N2(g)+3H2 △H>0.
反应达到平衡时.N2的物质的量分数为X1;若起始时,在该容器中加热2mol NH3,在T2℃达到平衡时.N2的物质的量分数为x2,则下列关系一定正确的是(  )
A.若T1=T2,则x1>x2B.若T1=T2,则x1<x2C.若T1<T2,则x1=x2D.若T1<T2,则x1<x2

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14.下列关于物质或离子检验的叙述正确的是(  )
A.向某溶液中加入BaCl2溶液,出现白色沉淀,再加稀硝酸溶液,若沉淀不溶解,则该溶液中肯定有SO42-
B.灼烧某白色粉末,火焰呈黄色,则证明原粉末中肯定有Na+,无K+
C.向某溶液中滴加AgNO3溶液后,出现白色沉淀,再加稀盐酸,若沉淀不溶解,则证明溶液中肯定有Cl-
D.在某盐溶液中加入氢氧化钠浓溶液,加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则该溶液中肯定有NH4+

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