【題目】下表中的實線表示元素周期表的部分邊界。①~⑤分別表示元素周期表中對應位置的元素。
(1)元素③④⑤的氫化物的穩(wěn)定性由強到弱的順序是____________________ (用氫化物的化學式表示)。
(2)元素③一般在化合物中顯________價,但在與______形成化合物時,所顯示的價態(tài)正好相反。
(3)M、N兩種化合物均由①②③④四種元素組成,寫出此兩種化合物在水溶液中發(fā)生反應的離子方程式:____________________________________。
(4)X、Y、Z代表原子序數依次增大的三種短周期元素。在周期表中,Y與X相鄰,Y與Z也相鄰;X、Y和Z三種元素原子的最外層電子數之和為17;X、Y、Z三種元素有的是上表中編號①~⑤的元素,有的不是,請在上表中用元素符號標出不是①~⑤元素的相應位置。___________
(5)某同學受鑭系、錒系元素排列方式的啟發(fā),將元素周期表設計成下列更簡明的形式,把118種元素全部排列在內,表中除A、B、C、D外每個位置只表示一種元素。則該表中的A位置包含________(填數字)種元素。C位置中的元素是否全部是金屬元素________(填“是”或“否”)。
【答案】 HF>H2O>H2S 負(或-2) F(或氟或⑤) H++HSO===SO2↑+H2O 在表中相應的位置寫出“N” 11 是
【解析】試題分析:根據元素在周期表的位置,①②③④⑤分別是H、Na、O、S、F。
(1) 非金屬性越強氫化物的穩(wěn)定性越強;(2)氧化性強的元素在化合物中易顯負價;(3)M、N兩種化合物均由①②③④四種元素組成,則M、N是NaHSO3、NaHSO4;(4) X、Y、Z可能同一周期或X和Y同一周期X和Z同一主族或X和Y同一周期Y和Z同一主族XY和Z三種元素的原子最外層電子數之和為17,①若三種元素位于同一周期則三種元素最外層電子數之和為Y最外層電子數的3倍17不是3的倍數,所以該假設錯誤;②若X和Y同一周期X和Z同一主族,設x的最外層電子數是a則Y在最外層電子數是a+1,Z的最外層電子數為a,所以三種元素最外層電子數之和=a+a+a+1=17,a不等于正整數,所以該假設錯誤;③若X和Y同一周期Y和Z同一主族設X的最外層電子數是b,Y和Z的最外層電子數是b+1所以三種元素最外層電子數之和=b+b+1+b+1=17,b=5,所以X是N元素Y是O元素Z是S元素; (5)若把元素周期表設計成簡明的形式,第4周期共有18種元素,而表中共有8個縱行,故A位置包含11種元素,C位置所含元素均為金屬元素。
解析:根據以上分析(1) 非金屬性越強氫化物的穩(wěn)定性越強,元素③④⑤的氫化物的穩(wěn)定性由強到弱的順序是HF>H2O>H2S;(2)氧化性強的元素在化合物中易顯負價,氧元素一般在化合物中顯負價,氟元素氧化性大于氧元素,在與氟形成化合物時,所顯示的價態(tài)正好相反;(3) NaHSO3、NaHSO4反應的離子方程式為H++HSO===SO2↑+H2O;(4) 根據以上分析X是N元素、Y是O元素、Z是S元素,所以N元素的相應位置是。
(5)若把元素周期表設計成簡明的形式,第4周期共有18種元素,而表中共有8個縱行,故A位置包含11種元素,C位置所含元素均為金屬元素。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(選修三——物質結構與性質)氮和磷元素的單質和化合物在農藥生產及工業(yè)制造業(yè)等領域用途非常廣泛,請根據提示回答下列問題:
(l)科學家合成了一種陽離子為“N5n+”、其結構是對稱的,5個N排成“V”形,每個N原子都達到8電子穩(wěn)定結構,且含有2個氮氮三鍵;此后又合成了一種含有“N5n+”化學式分“N8”的離子晶體,其電子式為__________________,其中的陰離子的空間構型為_________。
(2)2001年德國專家從硫酸錢中檢出一種組成為N4H4(SO4)2的物質,經測定,該物質易溶于水,在水中以SO42-和N4H44+兩種離子的形式存在。N4H44+根系易吸收,但它遇到堿時會生成類似白磷的N4分子,不能被植物吸收。1個N4H44+中含有______個σ鍵。
(3)氨(NH3)和膦(PH3)是兩種三角錐形氣態(tài)氫化物,其鍵角分別為107°和93.6°,試分析PH3的鍵角小于NH3的原因_________________________。
(4)P4S3可用于制造火柴,其分子結構如圖l所示。
①P4S3分子中硫原子的雜化軌道類型為_______。
②每個P4S3分子中含孤電子對的數月為_______。
(5)某種磁性氮化鐵的晶胞結構如圖2所示,該化合物的化學式為______。若晶胞底邊長為a nm,高為c nm,則這種磁性氮化鐵的晶體密度為_______g/㎝3(用含a c和NA的式子表示)
(6)高溫超導材料,是具有高臨界轉變溫度(Te)能在液氮溫度度條件下工作的超導材料。高溫超導材料鑭鋇銅氧化物中含有Cu3+。基態(tài)時Cu3+的電子排布式為[Ar]______;化合物中,稀土元素最常見的化合價是+3 ,但也有少數的稀土元素可以顯示+4價,觀察下面四種稀土元素的電離能數據,判斷最有可能顯示+4價的稀土元素是_____________。
幾種稀土元素的電離能(單位:KJ/mol)
元素 | I1 | I2 | I3 | I4 |
Se(鈧) | 633 | 1235 | 2389 | 7019 |
Y(銥) | 616 | 1181 | 1980 | 5963 |
La(鑭) | 538 | 1067 | 1850 | 4819 |
Ce(鈰) | 527 | 1047 | 1949 | 3547 |
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】如果用0.3 mol·L1的亞硫酸鈉溶液16mL,恰好將3.2×103mol的強氧化劑[RO(OH)2]2+溶液的溶質還原到較低價態(tài)。則反應后R的最終價態(tài)為
A. 0 B. +1 C. +2 D. +3
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】天津港“8.12”爆炸事故中,因爆炸沖擊導致氰化鈉有少量泄漏,可通過噴灑硫代硫酸鈉溶液來處理,以減輕污染。某化學興趣小組在實驗室制備硫代硫酸鈉,并探究硫代硫酸鈉的性質及氰化鈉廢水的處理。
【實驗一】實驗室通過如下圖(a)所示裝置制備Na2S2O3·5H2O
已知:Na2S2O3在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在,有關物質的溶解度曲線如圖(b)所示,
步驟1:如圖連接好裝置后,檢查A、C裝置氣密性的操作是__________。
步驟2:加入藥品,打開K1、關閉K2,加熱。裝置B、D中的藥品可選用下列__________(填編號)
A. NaOH溶液 B.濃H2SO4 C.酸性KMnO4溶液 D.飽和NaHCO3溶液
步驟3:C中混合液被氣流攪動,反應一段時間后,硫粉的量逐漸減少。當C中溶液的pH在7至10時,打開K2、關閉K1并停止加熱,C中溶液要控制pH的原因是__________。
步驟4:先將C中的混合液過濾,再將濾液經過加熱濃縮,趁熱過濾,最后將濾液__________得到產品。
【實驗二】Na2 S2O3的性質及廢水處理:
(1)向足量的新制氯水中滴加少量Na2 S2O3溶液,氯水顏色變淺,檢查反應后溶液中含有硫酸根,寫出該反應的離子方程式__________。
(2)氰化鈉與硫代硫酸鈉的反應為:NaCN + Na2S2O3=NaSCN + Na2SO3;已知:NaSCN中S為-2價,處理掉lmolNaCN,碳原子失去電子的物質的量為__________。
(3)廢水中的CN-也可在催化劑作用下先用NaClO氧化成CNO-,再在酸性條件下繼續(xù)用NaClO將CNO-氧化成兩種對環(huán)境無污染的氣體。則后一步反應的離子方程式為:
__________。
三、計算題
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】五種短周期元素的部分性質數據如下:
元素 | T | X | Y | Z | W |
原子半徑(nm) | 0.037 | 0.075 | 0.099 | 0.102 | 0.143 |
最高或最低化合價 | +1 | +5,-3 | +7,-1 | +6,-2 | +3 |
請回答下列問題:
(1)Z離子的結構示意圖為________________。
(2)關于Y、Z兩種元素,下列敘述正確的是________(填序號)
a.簡單離子的半徑Y>Z
b.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性Y比Z強
c.最高價氧化物對應水化物的酸性Z比Y強
(3)甲是由T、X兩種元素形成的10e-分子,乙是由Y、W兩種元素形成的化合物。
某同學設計了如圖所示裝置(夾持儀器省略)進行實驗,將甲的濃溶液逐滴加入到NaOH固體中,燒瓶中立即有甲放出,原因是______________________。
一段時間后,觀察到試管中的現象是______________________________,發(fā)生反應的離子方程式是______________________________________________。
(4)XO2是導致光化學煙霧的“罪魁禍首”之一。它被NaOH溶液吸收的化學方程式是:2XO2+2NaOH===M+NaXO3+H2O(已配平),產物M中元素X的化合價為____________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】向某體積固定的密閉容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C和一定量(未知)的B三種氣體,一定條件下發(fā)生反應,各物質濃度隨時間變化如圖所示。已知在反應過程中混合氣體的平均相對分子質量沒有變化。請回答:
(1)密閉容器的體積是_____L;
(2)若t1=15時,則t0~t1 s內以C物質濃度變化表示的反應速率v(C)=_______;
(3)寫出反應的化學方程式:________________________;
(4)t1 s時,A的轉化率為__________,此時v(A)正______v(B)逆(選填“>”、“<”或“=”);
(5)B的起始的物質的量是_____;
(6)平衡時體系內的壓強為初始狀態(tài)的___________倍。
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【題目】完成下列填空
(1)決定物質體積的因素有 ①構成物質的粒子數;②粒子大;③粒子間的距離。對固體、液體物質而言,它主要是由上述______決定(填寫編號,下同);對氣體物質而言,它主要由上述_____決定。
(2)標準狀況下,體積為11.2 L 的CO2的 質量______g,其所含原子的總數是______ 個。
(3)配制100 mL2 molL-1的H2SO4溶液,需要某98%H2SO4溶液(密度為1.8g/cm-3)的體積為________ml(保留三位有效數字)。取配制后的溶液20ml,SO42-的物質的量為______,加入足量的鋅,生成標況下氫氣的體積為:______ L。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】常溫下,用0.1000 mol/L NaOH溶液分別滴定20.00mL 0.1000 mol/L鹽酸和20.00 mL 0.1000 mol/L醋酸溶液,得到2條滴定曲線,如下圖所示:
以HA表示酸,下列說法正確的是
A.滴定鹽酸的曲線是圖2
B.達到B、D狀態(tài)時,兩溶液中離子濃度均為c(Na+)=c(A—)
C.達到B、E狀態(tài)時,反應消耗的n(CH3COOH)>n(HCl)
D.當0mL< V(NaOH)<20.00mL時,對應混合溶液中各離子濃度由大到小的順序均為c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】2017年春節(jié),京津冀及周邊區(qū)域遭遇“跨年”霧霾,二氧化硫、氮氧化物以及可吸入顆粒物這三項是霧霾主要組成,消除氮氧化物污染是研究方向之一。
(1)用CH4催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574.0 kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160.0 kJ·mol-1
③H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44.0 kJ·mol-1
請寫出CH4(g)與NO2(g)反應生成N2(g) ,CO2(g)和H2O(l)的熱化學方程式_______________________ 。
(2)用活性炭還原法處理氮氧化物。有關反應為:C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g),某研究小組向恒容密閉容器加入一定量的活性炭和NO,恒溫(T0C)條件下反應,反應進行到不同時間測得各物質的濃度如下:
物質 濃度(mol/L) 時間(min) | NO | N2 | CO2 |
0 | 0.100 | 0 | 0 |
10 | 0.058 | 0.021 | 0.021 |
20 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
30 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
40 | 0.032 | 0.034 | 0.017 |
50 | 0.032 | 0.034 | 0.017 |
①下列說法不能作為判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)標志的是_______
A.活性炭的質量 B.v 正(N2) = 2v逆 (NO)
C.容器內壓強保持不變 D.容器內混合氣體的密度保持不變
E.容器內混合氣體的平均相對分子質量保持不變
F.容器內CO2的濃度保持不變
②在T0C時,該反應的平衡常數為______________(小數點后保留兩位有效數字);
③在30 min時,若只改變某一條件,反應重新達到平衡,則改變的條件是___________;
④在50 min時保持溫度和容器體積不變再充入NO和N2,使二者的濃度均增加至原來的兩倍,則化學平衡_______(填“正向移動”、“逆向移動”或“不移動”)
(3)利用反應6NO2+8NH3= 7N2+12H2O構成電池的方法,既能實現有效消除氮氧化物的排放,減輕環(huán)境污染,又能充分利用化學能,裝置如圖所示。
①A電極的電極反應式為______________
②下列關于該電池的說法正確的是(_____)
A.電子從右側電極經過負載后流向左側電極
B.為使電池持續(xù)放電,離子交換膜需選用陰離子交換膜
C.電池工作一斷時間,溶液的pH不變
D.當有4.48LNO2被處理時,轉移電子物質的量為0.8mol
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