【题目】现有A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素,其原子序数依次增大。A能分别与B、C、D三种元素形成电子数相同的分子,且B的最外层电子数是次外层电子数的2倍。E的阳离子、D的阴离子均与氖原子的电子层结构相同,且E的单质与D的单质反应能生成E2D和E2D2两种化合物。F所在主族序数与所在周期序数之差为4。(答题时,请用具体的化学用语表示)
(1)元素B在周期表中的位置__________周期________族;C元素的原子结构示意图_________________。
(2)写出由E、F两种元素形成的离子化合物的电子式________________,C2A4的结构式为:_______________,用电子式表示E2D的形成过程:_____________________。
(3)C、D、E形成的简单离子的半径由大到小的顺序为:_____________________。(用离子符号表示)
(4)E的最高价氧化物对应的水化物与F的最高价氧化物对应的水化物之间发生的化学反应方程式为:______________________________________________________________。
(5)向KI溶液中通入适量的F单质后,再滴加一定量的CCl4,振荡静置后的现象为_____________________________________,继续通入F单质并充分振荡,混合溶液逐渐褪为无色,若1mol还原剂转移10NA电子,上述反应的化学方程式为:___________________。
【答案】二 ⅣA N3->O2->Na+ NaOH+HClO4=NaClO4+H2O 溶液分层下层为紫色 5Cl2+I2+6H2O=10HCl+2HIO3
【解析】
A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素,其原子序数依次增大,B的最外层电子数是次外层电子数的2倍,则B为C元素;E的阳离子、D的阴离子均与氖原子的电子层结构相同,且E的单质与D的单质反应能生成E2D和E2D2两种化合物,则可以确定E为Na元素,D为O元素;A能分别与B、C、D三种元素形成电子数相同的分子,可推断A为H元素,C为N元素;由于F原子序数在以上六种元素中最大,且E为Na元素,则F为第三周期元素,F所在主族序数与所在周期序数之差为4,则F为第三周期第ⅦA族的Cl元素,据此分析结合元素性质解答。
根据分析,A、B、C、D、E、F分别为H、C、N、O、Na、Cl;
(1) B为C元素,在周期表中的位置第二周期第ⅣA族;C为N元素,N原子结构示意图为;
(2) E为Na元素,F为Cl元素,由E、F两种元素形成的离子化合物为NaCl,NaCl的电子式为;A为H元素,C为N元素,C2A4为N2H4,结构式为:;D为O元素,E为Na元素,E2D为Na2O,用电子式表示Na2O的形成过程为:;
(3) C为N元素,D为O元素,E为Na元素,C、D、E形成的简单离子具有相同的电子层结构,电子层结构相同的微粒,核电荷数越大,半径越小,则离子半径由大到小的顺序为:N3->O2->Na+;
(4) E为Na元素,最高价氧化物对应的水化物为氢氧化钠,F为Cl元素,最高价氧化物对应的水化物高氯酸,二者发生酸碱中和反应,化学反应方程式为:NaOH+HClO4=NaClO4+H2O;
(5)F为Cl元素,其单质为氯气,向KI溶液中通入适量的氯气后,氯气与碘化钾反应生成碘单质和氯化钠,再滴加一定量的CCl4,振荡静置后,由于碘单质在四氯化碳中的溶解度远大于其在水中的溶解度,四氯化碳将生成的碘萃取到四氯化碳中,四氯化碳密度比水大,在下层,则现象为溶液分层,下层为紫色;继续通入氯气并充分振荡,混合溶液逐渐褪为无色,氯气和碘单质发生氧化还原反应,氯气的氧化性大于碘单质,氯气作氧化剂,碘单质作还原剂,若1molI2完全反应转移10NA电子,即一个碘原子失去5个电子,碘元素由0价变为+5价,Cl元素的化合价应降低,得到电子只能变为氯离子,则由此推断,氯气和碘单质在溶液中反应生成HCl和HIO3,发生反应的化学方程式为:5Cl2+I2+6H2O=10HCl+2HIO3。
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【题目】指出下列原子的杂化轨道类型及分子的结构式、空间构型。
(1)CO2分子中的C采取______杂化,分子的结构式为______,空间构型呈______;
(2)CH2O中的C采取______杂化,分子的结构式为______,空间构型呈______;
(3)H2S分子中的S采取______杂化,分子的结构式为______,空间构型呈______。
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【题目】I.金属矿物资源以及海水资源的利用有着非常重要的意义。
Ⅰ(1)金属铁常用的冶炼方法是____________(填序号);
A.热分解法 B.热还原法 C.电解法 D.湿法冶金
(2)利用冶炼得到的铁屑和海带中提取的碘可以用于生产KI,其工艺流程如图所示:
①操作A包括________________、_____________、过滤。
②用冰水洗涤的目的是:a除去附着在KI表面的可溶性杂质:b._________________。
③反应Ⅰ生成了铁与碘的化合物X,若X中铁元素与碘元素的质量比为21∶127,则X的化学式为__________________;反应Ⅱ中1molX完全反应生成89.6L(标准状况)CO2,写出反应Ⅱ的化学方程式:______________________________________________。
Ⅱ.工业上由黄铜矿(主要成分CuFeS2)冶炼铜的主要流程如下:
(3)气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的____________吸收。
a.浓HSO4 b.稀HNO3 c.NaOH溶液 d.氨水
(4)用稀H2SO4浸泡熔渣B,取少量所得溶液,滴加KSCN溶液后呈红色,说明溶液中存在_____(填离子符号),检验溶液中还存在Fe2+的方案是:____________________________。
(5)在一定量的精铜中加入足量的稀HNO3溶液,该反应的离子方程式为________________。
(6)由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为______________________________________。
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【题目】海水中有非常丰富的化学资源,从海水中可提取多种化工原料。某工厂对海水资源综合开发利用的部分工艺流程图如下。回答下列问题:
(1)精制食盐水时下列物质中,用到的有______________________(填序号)。
①NaOH溶液 ②盐酸 ③K2CO3溶液 ④BaCl2溶液 ⑤硫酸 ⑥Na2CO3溶液 ⑦Ba(NO3)2溶液
(2)工业上经过②、③、④制备Ba2。步骤②中Cl2氧化Br-应在________(填酸性或碱性)条件下进行;步骤③Br2可用热空气吹出,其原因是_____________________。
(3)为了除去工业Br2中微量的Cl2,可向工业Br2中____________________。
a.通入HBr b.加入Na2CO3溶液 c.加入NaBr溶液 d.加入Na2SO3溶液
(4)若步骤⑤所得Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2杂质,写出除去杂质的实验步骤 ________________(写出加入的试剂和操作)。
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【题目】溴、碘主要存在于海水中,有“海洋元素”的美称。海水中的碘主要富集在海带中,我国海带产量居世界第一位,除供食用外,大量用于制碘。提取碘的途径如下图所示,下列有关叙述正确的是
A.此装置进行操作①
B.②③操作中所用到的玻璃仪器有:玻璃棒、烧杯、分液漏斗
C.④中当1molH2O2氧化I-时,转移电子数为2NA
D.溶剂X可选用酒精或苯
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【题目】工业合成氨的反应是在高温、高压和有催化剂存在的条件下,用氢气和氮气直接化合制取:3H2+N22NH3,这是一个正反应放热的可逆反应。如果反应在密闭容器中进行,下述有关说法中错误的是
A.为了提高H2的转化率。应适当提高N2的浓度
B.达到平衡时,c(NH3)一定是c(H2)的三分之二
C.使用催化剂是为了加快反应速率,提高生产效率
D.达到平衡时,氨气分解速率是氮气消耗速率的两倍
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【题目】无机化合物可根据其组成和性质进行分类。
(1)如图所示的物质分类方法的名称是______________。
(2)
物质类别 | 酸 | 碱 | 盐 | 氧化物 | 氢化物 |
化学式 | ①HCl ②______ | ③________ ④Ba(OH)2 | ⑤Na2CO3 ⑥_______ | ⑦CO2 ⑧Na2O | ⑨NH3 ⑩H2O2 |
以Na、K、H、O、C、S、N中任两种或三种元素组成合适的物质,分别填在上表中②③⑥后面。
(3)写出⑦转化为⑤的化学方程式_______。
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【题目】已知HX的酸性比HY弱,在物质的量浓度均为0.1molL﹣1的NaX和NaY混合溶液中,下列排序正确的是( )
A. c(OH﹣)>c(HX)>c(HY)>c(H+)
B. c(OH﹣)>c(X﹣)>c(Y﹣)>c(H+)
C. c(OH﹣)>c(Y﹣)>c(X﹣)>c(H+)
D. c(OH﹣)>c(HY)>c(HX)>c(H+)
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【题目】硫代硫酸钠()可用于照相业作定影剂。工业上可用反应:
制得。实验室模拟该工业过程制备硫代硫酸钠溶液(装置如图)。
(1)装置A中反应的化学方程式___。
(2)装置B和D的作用是___。
(3)E中的试剂是___。
(4)反应一段时间后,装置C中得到产品是,其中还含有少量的。为测定装置C溶液中与的物质的量浓度之比,现进行如下实验:
步骤Ⅰ:取装置C烧瓶内的溶液置于锥形瓶中,加入足量的溶液后再加入足量溶液,充分反应后,过滤,洗涤,干燥,得到固体的质量为。
步骤Ⅱ:另取装置C烧瓶内的溶液置于锥形瓶中,以淀粉作指示剂,用碘标准溶液滴定,滴定至终点消耗碘的标准溶液体积为。该步骤中发生的反应为;计算装置C溶液中与的物质的量浓度之比___(写出计算过程)。
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