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精英家教网A、B、C、D、E、F六种物质的相互转化关系如图所示(反应条件及部分产物均未列出).
(1)若A、D、E是短周期的非金属单质,且A、D所含元素同主族,A、E含元素同周期,已知D单质在电子工业中有重要作用,则D的原子结构示意图为
 
;F的分子构型为
 
;反应①的化学方程式为
 

(2)若A、D为常见金属单质,且加热时A、D才能溶解在E的浓溶液中,写出反应③的化学方程式
 
;足量的A与B溶液充分反应后,生成物C中金属阳离子的检验方法为
 
;若以惰性电极电解B的水溶液,当阴极增重9.6g时,阳极生成气体在标准状况下的体积为
 
,写出电解B的水溶液的离子方程式
 
分析:(1)由转化关系可知A和B的反应为置换反应,D单质在电子工业中有重要作用,应为Si,A、D所含元素同主族,则可知A为C,则B为SiO2,C为CO,E为O2,F为CO2
(2)A、D为常见金属单质,可知A和B的反应为置换反应,加热时A、D才能溶解在E的浓溶液中,如为铝热反应,则A为Al,B为氧化物,E为硝酸或硫酸,D与酸反应生成的B应为盐,二者矛盾,说明A和B的反应应为活泼金属与盐溶液的置换反应,结合加热时A、D才能溶解在E的浓溶液中,可推断A为Fe,D为Cu,E为H2SO4,B为CuSO4,F应为硫酸铁,以此解答.
解答:解:(1)由转化关系可知A和B的反应为置换反应,D单质在电子工业中有重要作用,应为Si,A、D所含元素同主族,则可知A为C,则B为SiO2,C为CO,E为O2,F为CO2,Si的原子结构示意图为精英家教网,F为CO2,为直线形分子,反应①的化学方程式为2C+SiO2
 高温 
.
 
2CO↑+Si,
故答案为:精英家教网;直线形;2C+SiO2
 高温 
.
 
2CO↑+Si;

(2)A、D为常见金属单质,可知A和B的反应为置换反应,加热时A、D才能溶解在E的浓溶液中,如为铝热反应,则A为Al,B为氧化物,E为硝酸或硫酸,D与酸反应生成的B应为盐,二者矛盾,说明A和B的反应应为活泼金属与盐溶液的置换反应,结合加热时A、D才能溶解在E的浓溶液中,可推断A为Fe,D为Cu,E为H2SO4,B为CuSO4,F应为硫酸铁,反应③为浓硫酸和铜的反应,方程式为Cu+2H2SO4(浓)
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O,检验亚铁离子,可取少量C溶液于试管中,滴加KSCN溶液无明显颜色变化,再滴加氯水呈血红色,说明含有亚铁离子,若以惰性电极电解CuSO4的水溶液,阴极反应为Cu2++2e-=Cu,4OH--4e-=2H2O+O2↑,
n(Cu)=
9.6g
64g/mol
=0.15mol,则由电极方程式可知生成n(O2)=0.075mol,V(O2)=0.075mol×22.4L/mol=1.68L,
电解的总方程式为2Cu2++2H2O
 电解 
.
 
2Cu+O2↑+4H+
故答案为:Cu+2H2SO4(浓)
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O;取少量C溶液于试管中,滴加KSCN溶液无明显颜色变化,再滴加氯水呈血红色;1.68 L;2Cu2++2H2O
 电解 
.
 
2Cu+O2↑+4H+
点评:本题以无机框图题的形式考查Si、Cu、Fe等元素单质及其化合物之间的相互转化关系和逻辑推理能力、化学用语的书写、硫酸工业等,难度较大,本题中LD单质在电子工业中有重要作用、加热时A、D才能溶解在E的浓溶液中等为解题突破口,对学生的逻辑推理能力提出较高要求.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

[化学--选修物质结构与性质]
已知A、B、C、D、E、F、G位于元素周期表的前四周期,且元素原子序数依次增加,A焰色反应呈黄色;工业常用电解B的熔融的氯化物来制备B,C是一种能被HF和NaOH溶液溶解的单质,D的电负性比磷大,第一电离能却比磷小,E单质是制备漂白液的原料,F能形成红色(或砖红色)和黑色的两种氧化物,G是一种主族金属.
(1)前四周期所有元素中,基态原子中未成对电子与其所在周期数相同的元素有
 
种.
(2)元素A、B、C分别与氟气化合形成物质X、Y、Z熔点见下表:
氟化物 X Y Z
熔点/K 1266 1534 183
解释表中氟化物熔点差异的原因:
 

(3)已知常温条件下,极性分子DOE2是一种液态化合物,中心原子D的杂化方式是
 
.向盛有10mL水的锥形瓶中滴加少量的DOE2溶液,生成两种有刺激性气味的气体.请书写此反应的化学方程式
 

(4)G与氮原子可1:1化合,形成人工合成的新型半导体材料,其晶体结构与单晶硅相似.G原子的价电子排布式为
 
.在该合成材料中,与同一个G原子相连的N原子构成的空间构型为正四面体.在四种基本晶体类型中,此晶体属于
 
晶体.
(5)F晶体的堆积方式是
 
(填堆积名称),其配位数为
 
. 向F的硫酸盐溶液中滴加氨水直至过量,写出此过程所涉及的两个离子方程式
 
根据价层电子对互斥理论,预测SO42-的空间构型为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

精英家教网[化学/选修/物质结构与性质]A、B、C、D、E五种短周期元素,原子序数依次增大,各元素对应的单质均为固体.A、C、E三元素的原子核外均只有2个未成对电子.B、E元素的原子序数之和等于C、D元素的原子序数之和.
(1)A、B、C、D、E元素最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为(用化学式表示)
 
.A、C两元素对应的气态氢化物沸点
 
 
.(用化学式表示)
(2)E元素的常见阴离子的核外电子排布式为
 
,A、C两种元素形成的化合物的晶体类型为
 
,D元素的最高价含氧酸根离子中,中心原子的杂化方式为
 
杂化.
(3)右图是E和Fe形成的晶体FeE2的最小单元“晶胞”,FeE2晶体中阴、阳离子数之比为
 
,FeE2物质中含有的化学键类型为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

A、B、C、D、E是五种原子序数依次递增的短周期主族元素,已知:其中只有一种是金属素;A和D元素的原子最外层电子数相同,C、E同主族,且E元素原子质子数是C元素的原子质子数的2倍;B的最外层电子数是电子层数的2倍;C、A可形成二种常见的液态化合物甲和乙,且相对分子质量乙比甲大16.
(1)E元素的名称:
 
;D的原子结构示意图:
 

(2)化合物乙中含有的化学键:
 

(3)A单质与B、C的一种化合物可合成一种新型汽车动力燃料甲醇,从原子经济角度,应选用B、C的化合物是
 
(填化学式);
已知CO(g)+
1
2
O2(g)═CO2(g);△H=-283KJ/mol
H2(g)+
1
2
O2(g)═H2O(g)△H=-242KJ/mol
CH3OH(g)+
3
2
O2+2H2O(g)═CO2(g)+2H2O;△H=-651KJ/mol 写出A与所选化合物合成甲醇的热化学方程式:
 

(4)EC2与C、D形成化合物发生氧化一还原反应的化学方程式:
 

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大,前五种元素为短周期元素,F元素为第四周期元素,且D、F为常见金属元素.A元素原子核内只有一个质子,元素A与B形成的气态化合物甲在标准状况下的密度为0.759g?L-1,C元素原子的最外层电子数是其电子层数的3倍,E与C同主族,由D或F元素组成的单质或某些离子(或化合物)在溶液中均有下列转化关系(其它参与反应的物质未列出):
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其中,均含D元素的乙(金属阳离子)、丙、丁微粒间的转化全为非氧化还原反应;均含F元素的乙、丙、丁微粒间的转化全为氧化还原反应;无论是含有D元素还是含有F元素,相邻的乙与丙或丙与丁两两间互不发生化学反应.请回答下列问题:
(1)写出化合物甲的电子式:
 

(2)写出化合物甲的水溶液与D元素对应的金属阳离子反应的离子方程式
 
;写出均含有F元素的乙与丁在溶液中发生反应的离子方程式
 

(3)复盐是指由2种或2种以上阳离子和一种阴离子组成的盐.请写出由A、B、C、E、F元素组成的一种具有还原性的复盐戊的化学式
 
.化合物己是制备复盐戊的必须物质之一,工业上常用氧气、水和FE2来制取,并得到E的高价态化合物,请写出工业上由FE2制取化合物己的化学方程式
 

(4)EC2是啤酒中含量较低而又重要的组分,大部分是在发酵过程中产生的,是啤酒内源抗氧化物的一种,它的存在量与啤酒的抗氧化性有很大的关系.图2是某啤酒样品不同时间段总EC2的变化情况,请运用所学的知识解释啤酒样品中总EC2随时间变化的主要原因是
 

(5)由A、C元素组成化合物庚和A、E元素组成的化合物辛,式量均为34.其中庚的熔沸点高于辛,其原因是:
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

A、B、C、D、E为前20号元素,原子序数依次增大,其中A、D同主族,B、C、D同周期,B、C、D最高价氧化物对应的水化物均能相互反应生成盐和水.A、B、E的单质均能和水剧烈反应,E+与D的阴离子具有相同的电子层结构.
(1)A、B、C、D四种元素的原子半径由小到大的顺序是
 
(用元素符号表示).
(2)A和D的氢化物中
 
(用化学式表示)的沸点较高,原因是
 

(3)写出E单质与水反应的离子方程式
 

(4)B和D形成的晶体中,每个阳离子与它最近且等距的阳离子共有
 
个.

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