【題目】短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如圖所示,其中T所處的周期序數(shù)與主族序數(shù)相等,請回答下列問題:
(1)T的原子結構示意圖為__,Q元素用于考古學的一種同位素的符號為__,T離子的半徑__(填“>”、“<”、“=”)短周期最活潑金屬元素的離子半徑。
(2)元素Q的最高價氧化物對應水化物的__性(填“酸”、“堿”或“中”)__(填“強于”或“弱于”)W的最高價氧化物對應水化物,故元素的非金屬性:Q__W(填“強于”或“弱于”)。
(3)R的氫化物電子式為__,其水溶液呈__性(填“酸”、“堿”或“中”性),實驗室常用兩種固體共熱制取它,其化學方程式為__。
(4)原子序數(shù)比R多1的元素的一種氫化物屬于四核化合物,該物質屬于__(填“離子化合物”、“共價化合物”),用電子式表示其形成過程__。
(5)R有多種氧化物,其中氧化物甲的相對分子質量最小。在一定條件下,2L的甲氣體與0.5L的氧氣相混合,若該混合氣體被足量的NaOH溶液完全吸收后沒有氣體殘留,所生成的R的含氧酸鹽的化學式是___。
【答案】 14C < 酸 弱于 弱于 堿 共價化合物 2H+2→ NaNO2
【解析】
由圖可知,T處于第三周期,結合T所處的周期序數(shù)與主族序數(shù)相等,可知則T為Al,Al上邊是B,B右邊是C,C右邊是N,所以Q、R分別為:C、N,N右邊是O,O下邊是S,所以W為S,綜上所述:Q為C,R為N,T為Al,W為S。
(1)Al是13號元素,它的原子結構示意圖為,14C常用于同位素示蹤法來考古,短周期最活潑金屬元素為Na,鈉離子和鋁離子電子層數(shù)相同,鈉離子序數(shù)更小,半徑更大,故答案為:;14C;<;
(2)C的最高價氧化物對應水化物為碳酸,碳酸是弱酸,顯酸性,S的最高價氧化物對應水化物為硫酸,硫酸是強酸,顯酸性,碳酸的酸性弱于硫酸,最高價氧化物對應的水化物酸性越強,非金屬性越強,所以Q的非金屬性弱于W,故答案為:酸;弱于;弱于;
(3)N的氫化物為NH3,氨氣的電子式為:,氨氣與水反應生成氨水,氨水顯堿性,實驗室制取氨氣的原理為:,故答案為:;堿;;
(4)原子序數(shù)比R多1的元素為O,O的四核氫化物是過氧化氫,過氧化氫只含共價鍵,屬于共價化合物,其形成過程可表示為:2H+2→,故答案為:共價化合物;2H+2→;
(5)N的相對分子質量最小的氧化物為NO,NO和O2的體積比為4:1恰好被完全吸收,則反應中NO和O2的物質的量之比=4:1,反應中O2作氧化劑,化合價從0價降低為-2價,1molO2得4mol電子,根據(jù)電子得失守恒,4molNO失去4mol電子,這樣的話N元素化合價只能升高1,所以產(chǎn)物中N元素化合價為+3價,N元素顯+3價,其含氧酸酸根為NO2-,所以該含氧酸鹽為NaNO2,故答案為:NaNO2。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】SiC、GaN、GaP、GaAs等是人工合成半導體的材料,具有高溫、高頻、大功率和抗輻射的應用性能而成為半導體領域研究熱點。試回答下列問題:
(1)碳的基態(tài)原子L層電子軌道表達式為__,砷屬于__區(qū)元素。
(2)N與氫元素可形成一種原子個數(shù)比為1:1的粒子,其式量為60,經(jīng)測定該粒子中有一正四面體構型,判斷該粒子中存在的化學鍵__。
A.配位鍵 B.極性共價鍵 C.非極性共價鍵 D.氫鍵
(3)CaC2晶體的晶胞結構與NaCl晶體的相似(如圖1所示),但CaC2晶體中含有的啞鈴形C22-的存在,使晶胞沿一個方向拉長。CaC2晶體中1個Ca2+周圍距離最近的C22-數(shù)目為__。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】335℃時,在恒容密閉反應器中1.00mol催化脫氫的反應過程如下:
反應1:
反應2:
測得和的產(chǎn)率和(以物質的量分數(shù)計)隨時間的變化關系及反應過程中能量的變化如圖所示。下列說法錯誤的是( )
A. 使用催化劑能改變反應歷程
B. 更換催化劑后、也會隨之改變
C. 8h時,反應1、2都未處于平衡狀態(tài)
D. 顯著低于,是由于反應2的活化能比反應1的小,反應1生成的很快轉變成
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】鐵氰化鉀(化學式為K3[Fe(CN)6])主要應用于制藥、電鍍、造紙、鋼鐵生產(chǎn)等工業(yè)。其煅燒分解生成KCN、FeC2、N2、(CN)2等物質。
(1)基態(tài)Fe2+核外電子排布式為___。
(2)在[Fe(CN)6]3-中不存在的化學鍵有__。
A.共價鍵 B.金屬鍵 C.配位鍵 D.離子鍵
(3)已知(CN)2性質類似Cl2:
(CN)2+2KOH=KCN+KCNO+H2OKCN+HCl=HCN+KCl
HC≡CH+HCN→H2C=CH-C≡N
①KCNO中非金屬元素原子的第一電離能由小到大排序為__。
②丙烯腈(H2C=CH-C≡N)分子中碳原子軌道雜化類型是__;分子中σ鍵和π鍵數(shù)目之比為__。
(4)配合物Fe(CO)5的熔點-20℃,沸點103℃,可用于制備純鐵。Fe(CO)5的結構如圖所示。
關于Fe(CO)5,下列說法正確的是__。
A.Fe(CO)5是非極性分子,CO是極性分子
B.Fe(CO)5中Fe原子以sp3雜化方式與CO成鍵
C.1molFe(CO)5含有10mol配位鍵
D.反應Fe(CO)5=Fe+5CO沒有新化學鍵生成
(5)與C22-互為等電子體的微粒__(寫出一種),CaC2晶體的晶胞結構與NaCl晶體的相似(如圖甲所示),但CaC2晶體中啞鈴形的C22-使晶胞沿一個方向拉長,晶體中每個Ca2+周圍距離最近的C22-數(shù)目為__。
(6)圖乙是Fe單質的晶胞模型。已知晶體密度為dg·cm-3,鐵原子的半徑為__nm(用含有d、NA的代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】X、Y、Z、W四種短周期主族元素在周期表中的相對位置如圖,下列說法不正確的是( )
A.Y的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性一定比W的強
B.W的原子序數(shù)可能是Y的原子序數(shù)的2倍
C.Y原子形成的簡單離子半徑一定比X原子形成的簡單離子半徑大
D.若Z元素最高價氧化物的水化物是強酸,則W元素的單質具有強氧化性
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(15分)煤是重要的能源,也是生產(chǎn)化工產(chǎn)品的重要原料。試用所學知識,解答下列問題:
(1)煤的轉化技術包括煤的氣化技術和液化技術。煤的液化技術又分為 和
(2)在煤燃燒前需對煤進行脫硫處理。煤的某種脫硫技術的原理如下圖所示:
這種脫硫技術稱為微生物脫硫技術。該技術的第一步反應的離子方程式為 ;第二步反應的離子方程式為 。
(3)工業(yè)煤干餾得到的產(chǎn)品有焦炭、 、 等。
(4)濕式石灰石—石膏法脫硫工藝是煙氣脫硫技術中最成熟的一種方法。其工藝流程是:煙氣經(jīng)鍋爐預熱器出來,進入電除塵器除掉大部分粉煤灰煙塵,再經(jīng)過一個專門的熱交換器,然后進入吸收塔,煙氣中的SO2與含有石灰石的漿液進行氣液接觸,通入空氣后生成石膏,經(jīng)脫硫的煙氣,應用循環(huán)氣體加熱器進行再加熱,進入煙囪,排入大氣。
①寫出濕法石灰石—石膏法脫硫所涉及的化學反應方程式:______________________。
②用石灰石漿液作SO2吸收劑而不用熟石灰吸收SO2的原因是:_________________________
③上述過程中得到的石膏,如果含氯化合物(主要來源于燃料煤)超過雜質極限值,則石膏產(chǎn)品性能變壞。工業(yè)上消除可溶性氯化物的方法是____________________________________ 。
(5)某化學興趣小組為了測定煙氣脫硫所得石膏的組成(CaSO4·xH2O)即測定x值,做如下實驗:將石膏加熱使之脫水,加熱過程中固體的質量與時間的變化關系如圖所示。數(shù)據(jù)表明當固體的質量為2.72g后不再改變。①石膏的化學式為_______________。②圖像中AB段對應化合物的化學式為_________________。
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【題目】圖Ⅰ是實驗室中常用于制備和干燥氣體的裝置:
(1)甲同學用圖Ⅰ裝置、銅和稀硝酸制備并收集干燥的NO氣體:
①B中反應的離子方程式為___;
②收集NO氣體的方法為___。
(2)乙同學用圖Ⅰ裝置制取NH3和O2的混合氣體,用圖Ⅱ裝置驗證氨的某些性質:
往A中加入濃氨水,B中加入Na2O2固體,C中加入堿石灰,D內(nèi)放置催化劑(鉑石棉),按氣流方向a→b→c→h連接各儀器:
①實驗中觀察到D內(nèi)有紅棕色氣體出現(xiàn),證明氨氣具有___(填“氧化性”或“還原性”)。
②D中反應的化學方程式為___、___。
③為防止NO2污染環(huán)境,E裝置中裝的試劑可以是___。
(3)丙同學用圖1、銅和濃硫酸制取SO2,則需要增加___(填儀器名稱)。實驗中他們?nèi)?/span>6.4g銅片和3mL8mol/L濃硫酸放在圓底燒瓶,反應結束后發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余,該小組中的同學認為還有一定量的硫酸剩余。
①寫出銅與濃硫酸反應的化學方程式:___。實驗中若有mg銅參加了反應,轉移電子的數(shù)目為___。
②實驗結束后發(fā)現(xiàn)銅片未完全溶解但硫酸剩余的原因是___。
③下列試劑中,能證明反應停止后燒瓶中有硫酸剩余的是___(填字母)。
a.硫酸鈉溶液 b.氯化鋇溶液 c.銀粉 d.碳酸氫鈉固體
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】液氨作為一種潛在的清潔汽車燃料,它在安全性、價格等方面較化石燃料和氫燃料有著較大的優(yōu)勢。請回答下列問題:
Ⅰ.已知反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的活化能Ea1=akJ/mol,相關化學鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:
化學鍵 | H-H | N≡N | N-H |
鍵能/kJ·mol-1 | 436 | 946 | 391 |
(1)反應2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的活化能Ea2=______kJ/mol(用含a的代數(shù)式表示);
(2)已知:
① 4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l) △H1
② 4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l) △H2
③ 4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l) △H3
則△H1、△H2、△H3三者之間的關系為:△H3= ______________ ;
Ⅱ.利用生物燃料電池原理研究室溫下氨的合成,電池工作時MV2+/MV+在電極與酶之間傳遞電子,工作原理如圖所示。
(3)負極的電極反應式為_______________;
(4)當電路中通過3mol電子時,可產(chǎn)生氨氣的體積(標況下)為_______L;正極區(qū)中n(H+)______(填“增加”、“減少”或“不變”);
(5)該裝置在高溫下不能正常工作,原因是_____。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]是一種用于污水處理的新型高效絮凝劑。工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁、氧化鐵等)生產(chǎn)堿式硫酸鐵的工藝流程如下:
已知:部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 |
開始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 |
完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 |
回答下列問題:
(1)加入少量NaHCO3的目的是調節(jié)pH在_____________________范圍內(nèi)。
(2)反應Ⅱ中加入NaNO2的目的是氧化亞鐵離子,寫出該反應的離子方程式為_____________________________________________________________。
(3)堿式硫酸鐵溶于水后生成的Fe(OH)2+離子可部分水解生成Fe2(OH)42+ 聚合離子,該水解反應的離子方程式為_________________________________。
(4)在醫(yī)藥上常用硫酸亞鐵與硫酸、硝酸的混合液反應制備堿式硫酸鐵。根據(jù)我國質量標準,產(chǎn)品中不得含有Fe2+及NO3-。為檢驗所得產(chǎn)品中是否含有Fe2+,應使用的試劑為_________。
A.氯水 B.KSCN溶液 C.NaOH溶液 D.酸性KMnO4溶液
(5)為測定含Fe2+和Fe3+溶液中鐵元素的總含量,實驗操作如下:準確量取20.00mL溶液于帶塞錐形瓶中,加入足量H2O2,調節(jié)pH<2,加熱除去過量H2O2;加入過量KI充分反應后,再用 0.1000 mol·L-1 Na2S2O3標準溶液滴定至終點,消耗標準溶液20.00mL。
已知:2Fe3++2I-=2Fe2++I2 2S2O32-+I2=2I-+S4O62-
則溶液中鐵元素的總含量為_________g·L-1。若滴定前溶液中H2O2沒有除盡,所測定的鐵元素的含量將會_______ (填“偏高” “偏低” “不變”)
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