【题目】如图是元素周期表的一部分:
(1)元素⑩原子结构示意图为__________.
(2)元素③④的第一电离能大小关系为_______(填化学用语,下同),原因是__________________。④-⑧中最高价氧化物对应水化物酸性最强的是_______.
(3)写出元素⑦的最高价氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式_________。
(4)元素⑤ 与⑧ 元素相比,非金属性较强的是__________(用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是__________。
A.气态氢化物的挥发性和稳定性
B.两元素的电负性
C.单质分子中的键能
D.含氧酸的酸性
E.氢化物中X—H键的键长
F.两单质在自然界中的存在形式
(5)根据下列五种元素的第一至第四电离能数据(单位:KJ·mol﹣1),回答下面各题:
元素代号 | I1 | I2 | I3 | I4 |
Q | 2080 | 4000 | 6100 | 9400 |
R | 500 | 4600 | 6900 | 9500 |
S | 740 | 1500 | 7700 | 10500 |
T | 580 | 1800 | 2700 | 11600 |
U | 420 | 3100 | 4400 | 5900 |
①T元素最可能是________(填“s”、“p”、“d”、“ds”等)区元素;
在周期表中,最可能处于同一主族的是_________.(填元素代号),
②下列离子的氧化性最弱的是______________。
A.S2+ B.R2+ C.U+ D.T3+
【答案】 O<N N的2P轨道处于半充满较稳定 HClO4 Al2O3+2OH-===2AlO+H2O F BE p R 和U C
【解析】由元素在周期表中位置,可以知道①为C、②为Be、③为N、④为O、⑤为F、⑥为Na、⑦为Al、⑧为Cl、⑨为Ti、⑩为Fe;
(1)元素⑩为铁,核电荷数为26,原子结构示意图 ;正确答案:。
(2)③为N、④为O,非金属性越强,第一电离能越大,但由于氮元素的2p轨道电子处于半充满状态,稳定性强,第一电离能比较大;④为O、⑤为F、⑥为Na、⑦为Al、⑧为Cl,由于氟元素没有正价,因此氯元素的最高价氧化物对应水化物酸性最强,化学式为HClO4;正确答案:O<N ;N的2P轨道处于半充满较稳定;HClO4。
(3)元素⑦的最高价氧化物为氧化铝,它与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水;反应的离子方程式:Al2O3+2OH-===2AlO+H2O;正确答案:Al2O3+2OH-===2AlO+H2O。
(4)元素⑤为氟 ,⑧为氯,同一主族从上到下,非金属性减弱,因此非金属性较强的是F ;气态氢化物的挥发性为物理性质,而非金属指的是化学性质,A错误;同一主族,从上到下,电负性减弱,非金属性减弱,可以证明结论,B正确;因为氟原子半径太小,原子核之间的斥力较大,导致氟原子间键能较小,因此不能通过单质分子中的键能大小判断二元素的非金属性的强弱,C错误;氟元素无正价,没有最高价含氧酸,不能证明结论,D错误;氢化物中X—H键的键长,氢化物稳定性越差,非金属性越弱,可以证明结论,E正确;两单质在自然界中均以化合态存在形式,物理性质,不能比较非金属强弱,F错误;只有BE符合题意;正确选项BE。
(5)①Q的电离能较大,且其第一电离能较大,应该为稀有气体元素;R第一电离能远远小于第二电离能,则R元素原子最外层电子数为1,属于第IA族元素; S第二电离能远远小于第三电离能,则S元素原子最外层电子数是2,属于第IIA族元素; T元素第三电离能远远小于第四电离能,则T元素原子最外层电子数是3,属于第IIIA族元素; U元素第一电离能远远小于第二电离能,则U元素原子最外层电子数是1,属于第IA族元素;根据以上分析可知:T的第一、第二、第三电离能较小,最外层电子数为3,则T元素最可能是p区元素;R和U的第一电离能较小,最外层电子数为1,二者位于同一主族;正确答案 :p;R 和U。
②氧化性指的是物质得电子能力,离子的氧化性最弱,其单质的还原性最强,因此据以上电离能数据分析可知:R为钠,U为钾,S为镁,T为铝,这几种元素形成的金属单质中,金属最强的为钾,所以其离子的氧化性最弱,C正确;正确选项C。
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【题目】二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土化合物。以氟碳铈矿(主要含CeCO3F)为原料制备CeO2的一种工艺流程如下:
已知:i.Ce4+能与Fˉ结合成[CeFx](4-x)+,也能与SO42-结合成[CeSO4]2+;
ⅱ.在硫酸体系中Ce4+能被萃取剂[(HA)2]萃取,而Ce3+不能
ⅲ.常温下,Ce2(CO3)3饱和溶液浓度为1.0×10-6mol·L-1。
回答下列问题:
(1)“氧化焙烧”过程中可以加快反应速率和提高原料利用率的方法是__________、__________ (写出2种即可)。
(2)写出“氧化焙烧”产物CeO2与稀H2SO4反应的离子方程式:__________。
(3)“萃取”时存在反应:Ce4++n(HA)2Ce(H2n-4A2n)+4H+。D表示Ce4+分别在有机层中与水层中存在形式的浓度之比(D=)。保持其它条件不变,在起始料液中加入不同量的Na2SO4以改变水层中的c(SO42-),D随起始料液中c(SO42-)增大而减小的原因是_____________。
(4)浸渣经处理可得Ce(BF4)3,加入KCl溶液发生如下反应:
Ce(BF4)3(s)+ 3K+(aq) 3KBF4(s)+ Ce3+(aq)。
若一定温度时,Ce(BF4)3、KBF4的Ksp分别为a、b,则该反应的平衡常数K=__________(用a、b表示)。
(5)“反萃取”中加H2O2的主要反应离子方程式为__________。在“反萃取”后所得水层中加入1.0mol·L-1的NH4HCO3溶液,产生Ce2(CO3)3沉淀,当Ce3+沉淀完全时[c(Ce3+)=1×10-5mol·L-1],溶液中c(CO32-)约为__________。
(6)CeO2是汽车尾气净化催化剂的关键成分,它能在还原气氛中供氧,在氧化气氛中耗氧。在尾气消除过程中发生着CeO2CeO2(1-x)+xO2↑(0≤x≤0.25)的循环。写出CeO2消除CO尾气的化学方程式:___________。
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【题目】下列各数值表示有关元素的原子序数,其所表示的各原子组中能相互结合成AB2型稳定共价化合物的是( )
A.18和12
B.7和8
C.11和16
D.12和9
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【题目】现有四种元素的基态原子的电子排布式如下:①1s22s22p63s23p2;②1s22s22p63s23p3;③1s22s22p4;④1s22s22p3。则下列有关比较中正确的是( )
A. 电负性:④>③>②>①
B. 原子半径:③>④>②>①
C. 第一电离能:④>③>②>①
D. 最高正化合价:③>④=②>①
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【题目】如图表示某种有机物的结构,关于它的性质叙述中正确的是
A. 1mol该有机物在一定条件下,能与7molH2发生加成反应
B. 能与NaHCO3反应放出气体
C. 不能与FeCl3溶液作用发生显色反应
D. 1mol该有机物在一定条件下,能与7molNaOH反应
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【题目】三氯化六氨合钴(Ⅲ)是一种重要的配合物原料,实验室制备实验流程如下:
已知:[Co(NH3)6]Cl3在水中电离为[Co(NH3)6]3+和Cl-,[Co(NH3)6]Cl3的溶解度如下表:
温度(℃) | 0 | 20 | 47 |
溶解度(g) | 4.26 | 6.96 | 12.74 |
(1)第①步需在煮沸NH4Cl溶液中加入研细的CoCl2·6H2O晶体,加热煮沸与研细的目的是__
(2)实验室制备三氯化六氨合钴(III)的化学方程式为:____________
(3)实验操作1为 _________[Co(NH3)6]Cl3溶液中加入浓盐酸的目的是_____
(4)现称取0.2675g[Co(NH3)6]Cl3(相对分子质量为267.5),在A中发生如下反应:[Co(NH3)6]Cl3+3NaOHCo(OH)3↓+6NH3↑+3NaCl(装置见右下图),C中装0.5000mol·L-1的盐酸25.00mL,D中装有冰水。加热烧瓶,使NH3完全逸出后,用少量蒸馏水冲洗导管下端外壁上粘附的酸液于C中,加入2-3滴甲基红指示剂,用0.5000mol·L-1的NaOH滴定。
已知:
①当滴定到终点时,共需消耗NaOH溶液___mL(准确到0.01mL)。
②当用上述原理测定某[Co(NH3)x]Cl3晶体中x值,实验过程中未用少量蒸馏水冲洗导管下端内外壁上粘附的酸液于C中,则x值将______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
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【题目】下列各选项中,各类物质依次表示为X、Y、Z,其中与图中三个圆所示的从属关系不相符的是:
A. 氧化物、化合物、纯净物
B. 碱性氧化物、金属氧化物、氧化物
C. 胶体、分散系、混合物
D. 复分解反应、置换反应、化学反应
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【题目】(1)今有反应2H2+O2===2H2O,要构成燃料电池,则负极通入的应是________,正极通入的应是 ________,电极反应式分别为负极:__________________________、正极:________________。
(2)如把KOH改为稀H2SO4作电解液,则电极反应式分别为负极:__________、正极:______。
(3)如把H2改为甲烷,KOH溶液作电解液,则负极反应式为:______________________________。
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