【題目】周期表前四周期的元素A、B、C、D、E、F,原子序數(shù)依次增大,A是周期表中原子半徑最小的元素,B的基態(tài)原子中只有1個未成對電子,C基態(tài)原子中有7種不同運動狀態(tài)的電子,D的最外層電子數(shù)是其所處周期數(shù)的3倍,E與D同主族,F的一價陽離子最外層有18個電子;卮鹣铝袉栴}:
(1)F在周期表中的位置是_____________
(2)A元素與其他元素形成的含氧酸中,酸根呈三角錐結(jié)構(gòu)的酸是_________,該酸的中心原子的雜化方式為_________
(3)CA3極易溶于水,試從下圖中判斷CA3溶于水后形成CA3·H2O的合理結(jié)構(gòu)為_____(填字母代號),推理依據(jù)是___________
(4)元素B可形成H3BO3,已知H3BO3的電離方程式為H3BO3+2 H2O[B(OH)4]一+H3O+
①基態(tài)B、D原子的第一電離能由小到大的順序為__________(用元素符號表示)
②[B(OH)4]一中B原子的雜化類型為_______________
③寫出一種與H3O+互為等電子體的分子的化學式:___________
④H3BO3晶體在熱水中的溶解度大于冷水中的溶解度的原因為__________________
【答案】第四周期IB族 H2SO3 sp3 (b) 一水合氨電離產(chǎn)生銨根離子和氫氧根離子 B<O sp3 NH3、PH3、AsH3等 H3BO3晶體中H3BO3分子間存在氫鍵,加熱可以打破該氫鍵,使得H3BO3分子與水分子間形成氫鍵,從而溶解度更大
【解析】
A是周期表中原子半徑最小的元素,即A為H;C基態(tài)原子中7種不同運動狀態(tài)的電子,即C為N;D的最外層電子數(shù)是其所處周期數(shù)的3倍,即D為O;因為E與D同主族,且原子序數(shù)增大,即D為O、E為S;F的一價陽離子最外層有18個電子,即F的價電子為3d104s1,即F為Cu。B的基態(tài)原子中只有1個未成對電子,原子序數(shù)小于氮元素,則B為硼,據(jù)此解答。
根據(jù)以上分析可知A、B、C、D、E、F分別是H、B、N、O、S、Cu。則:
(1)F為Cu,位于第四周期IB族;
(2)能與H形成含氧酸的是B、N、S,酸根呈三角錐結(jié)構(gòu),應有3個σ鍵,1個孤電子對,即符合條件的是H2SO3;雜化軌道數(shù)等于價層電子對數(shù),SO32-中心原子S的價層電子對數(shù)為4,S的雜化類型為sp3;
(3)CA3為NH3,NH3溶于水后,形成NH3·H2O,NH3·H2O為弱堿,其電離方程式為NH3·H2ONH4++OH-,因此合理結(jié)構(gòu)為選項(b);
(4)①同周期從左向右第一電離能增大,因此B的第一電離能小于O;
②根據(jù)其離子結(jié)構(gòu)可知,B有4個σ鍵,無孤電子對,因此B的雜化類型為sp3;
③根據(jù)等電子體的定義,H3O+原子總數(shù)為4,價電子總數(shù)為8,因此符合條件的分子為NH3、PH3、AsH3等;
④H3BO3晶體中H3BO3分子間存在氫鍵,加熱可以打破該氫鍵,使得H3BO3分子與水分子間形成氫鍵,從而溶解度更大。
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【題目】實驗室需要0.5mol/L CuSO4溶液450mL和0.5mol/L硫酸溶液500mL,根據(jù)這兩種溶液的配制情況回答下列問題:
(1)如圖所示的儀器中配制溶液肯定不需要的是 _____(填序號),配制上述 CuSO4溶液需用到的玻璃儀器除了燒杯、玻璃棒、量筒還有_______(填儀器名稱)。
(2)下列操作中,容量瓶所不具備的功能有_________(填序號)。
A.配制一定體積準確濃度的標準溶液 B.貯存溶液
C.測量容量瓶規(guī)格以下的任意體積的液體 D.用來加熱溶解固體溶質(zhì)
(3)配制CuSO4溶液時,如果用CuSO4固體,應該稱量固體的質(zhì)量為________;如果用CuSO4· 5H2O固體配制,應該稱量固體的質(zhì)量為__________。配制硫酸溶液時,需要取質(zhì)量分數(shù)為98%、密度為1.84g/cm3的濃硫酸的體積為__________。
(4)下列操作對溶液的濃度有何影響?(填“偏大”、“偏小”、“無影響”)
①沒有對溶解固體時用到的燒杯洗滌_______________。
②使用前容量瓶用蒸餾水洗滌,且沒有干燥_______________。
③配制的過程中有少量的液體迸濺出來_______________。
④定容時不小心加水過量,馬上用膠頭滴管吸出_______________。
⑤定容時俯視刻度線_______________。
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【題目】環(huán)保、安全的鋁—空氣電池的工作原理如下圖所示,下列有關(guān)敘述錯誤的是
A. NaCl的作用是增強溶液的導電性
B. 正極的電極反應式為: O2+4e-+2H2O=4OH-
C. 電池工作過程中,電解質(zhì)溶液的pH不斷增大
D. 用該電池做電源電解KI溶液制取1molKIO3,消耗鋁電極的質(zhì)量為54g
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【題目】已知X、Y和Z三種元素的原子序數(shù)之和等于48。X的一種1∶1型氫化物分子中既有σ鍵又有π鍵。Z是金屬元素,Z的單質(zhì)和化合物廣泛的用途。已知Z的核電荷數(shù)小于28,且次外層有2個未成對電子。工業(yè)上利用ZO2和碳酸鋇在熔融狀態(tài)下制取化合物M(M可看做一種含氧酸鹽)。M有顯著的“壓電性能”,應用于超聲波的發(fā)生裝置。經(jīng)X射線分析,M晶體的最小重復單元為正方體(如圖),邊長為4.03×10-10 m,頂點位置為Z4+所占,體心位置為Ba2+所占,所有棱心位置為O2-所占。
(1) Y在周期表中位于______________;Z4+的核外電子排布式為___________________。
(2)X的該種氫化物分子構(gòu)型為________,X在該氫化物中以_______方式雜化。X和Y形成的化合物的熔點應該_______(填“高于”或“低于”)X氫化物的熔點。
(3)①制備M的化學方程式是_____________。
②在M晶體中,若將Z4+置于正方體的體心,Ba2+置于正方體的頂點,則O2-處于正方體的________。
③在M晶體中,Z4+的氧配位數(shù)為________。
④已知O2-半徑為1.40×10-10 m,則Z4+半徑為____ m。
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【題目】銅及其化合物在生產(chǎn)生活中有廣泛應用
(1)工業(yè)上以黃銅礦(CuFeS2)為原料,采用火法熔煉工藝生產(chǎn)銅的中間過程會發(fā)生反應:2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑該反應的氧化劑是________________,驗證SO2的方法是________________。
(2)將少量銅絲放入適量的稀硫酸中,溫度控制在50℃,加入H2O2,反應一段時間后,升溫到60℃,再反應一段時間后可制得硫酸銅。溫度控制在50℃~60℃的原因有:①加快反應速率;②___________。在CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液加熱,可生成CuC1沉淀,寫出生成CuCl的離子方程式______________。
(3)堿式碳酸銅在有機催化劑、煙火制造和顏料、農(nóng)藥生產(chǎn)中有廣泛的應用。某工廠以輝銅礦(主要成分為Cu2S,含少量Fe2O3、SiO2等雜質(zhì))為原料制備堿式碳酸銅的流程如下:
①輝銅礦在浸取前要富集與粉碎,粉碎的好處是___________。
②浸取過程中可得到一種黃色單質(zhì),寫出浸取時主要反應的化學方程式___________。
③“除鐵”這一步反應在25℃進行,加入氨水調(diào)節(jié)溶液pH為4后,溶液中銅離子最大濃度不超過_________mol/L。(已知Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20)
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【題目】A、X、Y、B、C、D、E、M是前30號元素,原子序數(shù)依次增加。A原子是周期表中半徑最小的原子;X的基態(tài)原子次外層有2個電子,最外層有3個未成對電子;Y原子的2p軌道上有1個電子的自旋方向與其它電子相反;B的價層電子排布式為ns1,C和Y形成的化合物是引起酸雨的主要大氣污染物,常溫下,D的單質(zhì)是一種黃綠色的氣體;E的+3價離子的3d軌道為半充滿狀態(tài),M與E元素位于同一周期,且為ⅠB族元素。
(1)B、Y、C分別形成的簡單離子的半徑由大到小順序為(填離子符號)_________
(2)元素D基態(tài)原子的核外電子排布式為________,其同周期元素中,第一電離能最大的是______(寫元素符號)。
(3)M與D形成的一種化合物的立方晶胞如圖所示。
①該化合物的化學式為_______
②此化合物的氨水溶液遇到空氣則被氧化為深藍色,深藍色溶液中陽離子的化學式為_______,其中配位體為_______分子(填“極性”或“非極性”),
(4)基態(tài)C原子電子占據(jù)最高能級的電子云輪廓圖為_______形。將A2C通入ED3溶液中反應的離子方程式為_______
(5)用200mL1mol·L-1的BYA溶液吸收4.48L(標準狀況)CY2所得溶液的pH<7,溶液中離子濃度由大到小的順序為___________________________。
(6)工業(yè)上用電化學法治理酸性廢液中XY3的原理如圖,陰極的電極反應式為_______。
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【題目】(1)在標準狀況下,取甲、乙、丙各30.0mL相同濃度的鹽酸,然后分別慢慢加入組成相同的鎂鋁合金粉末,得下表中有關(guān)數(shù)據(jù)(假設(shè)反應前后溶液體積不發(fā)生變化):請回答:
①甲組實驗中,鹽酸(選填“過量”、“適量”或“不足量”,下同)___,乙組實驗中鹽酸___。
②鹽酸的物質(zhì)的量濃度為___。
③合金中Mg、Al的物質(zhì)的量之比為___。
(2)甲、乙兩燒杯中各盛1L0.6mol/L的鹽酸和NaOH溶液,向兩燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉,反應結(jié)束后測得生成的氣體的體積比V(甲):V(乙)=3:4,則加入鋁粉的質(zhì)量為___。
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【題目】對于同溫同壓下等質(zhì)量的CO和CO2,下列敘述正確的是( )
A. 體積之比為2∶1 B. 體積之比為7∶1
C. 所含原子數(shù)之比為22∶21 D. 密度之比為11∶7
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【題目】某學習小組用圖示裝置測定鋁鎂合金中鋁的質(zhì)量分數(shù)和鋁的相對原子質(zhì)量。
(1)A中試劑為__________________
(2)實驗前,先將鋁鎂合金在稀酸中浸泡片刻,其目的是_______________________________
(3)檢查氣密性,將藥品和水裝入各儀器中,連接好裝置后,需進行的操作還有:①記錄C的液面位置;②將B中剩余固體過濾,洗滌,干燥,稱重;③待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復至室溫后,記錄C的液面位置;④由A向B滴加足量試劑。上述操作的順序是_______________________(填序號)。
(4)B中發(fā)生反應的化學方程式為_____________________________________________________
(5)若實驗用鋁鎂合金的質(zhì)量為ag,測得氫氣體積為bmL(已換算為標準狀況),B中剩余固體的質(zhì)量為cg,則鋁的相對原子質(zhì)量為____________________。
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