【题目】已知有A、B、C、D、E五种短周期的主族元素,它们的原子序数依次递增,A是所有元素中原子半径最小的元素,B、C组成的某一种化合物能引起温室效应。常温下,金属D单质投入水中能与水剧烈反应。常温下E单质是常见的气体。请按要求回答下列几个问题:
(1)B、D的元素名称分别为:________、________。
(2)E在周期表中的位置为:________。
(3)C离子的结构示意图为:________。
(4)B、C、D三种元素的原子半径从大到小的顺序为________(用元素符号表示)。
(5)B、E的最高价氧化物对应水化物的酸性从强到弱的顺序为:________(用对应的化学式表示)。
(6)写出C、D两种元素组成的阴、阳离子个数比为1:2且只含离子键的化合物的电子式:________。
【答案】碳 钠 第三周期第ⅤⅡA族 Na>C>O HClO4>H2CO3
【解析】
A、B、C、D、E五种短周期的主族元素,它们的原子序数依次递增,A是所有元素中原子半径最小的元素,则A为氢元素,B、C组成的某一种化合物能引起温室效应,则B为碳元素,C为氧元素,常温下,金属D单质投入水中能与水剧烈反应,且为短周期元素原子序数大于O,则D为钠元素,常温下E单质是常见的气体,E的原子序数大于钠,则E为氯元素。
(1)由上述分析可知,B、D的元素名称分别为碳元素和钠元素;
(2)E是氯元素,在周期表中第三周期第ⅤⅡA族;
(3)C为氧元素,氧离子的结构示意图为;
(4)电子层数越多原子半径越大,电子层数相同原子序数越小半径越大,所以B、C、D三种元素的原子半径从大到小的顺序为Na>C>O;
(5)元素非金属性越强,对应的最高价氧化物对应水化物的酸性就越强,由于氯的非金属性强于碳,所以HClO4的酸性强于H2CO3;
(6)O和Na元素可以形成氧化钠,属于离子化合物,阴、阳离子个数比为1:2,只含有离子键,其电子式为。
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【题目】常温下,向20 mL 0.2 mol/L H2A溶液中滴加0.2 mol/L NaOH溶液。有关微粒的物质的量变化如图(其中I代表H2A,II代表HAˉ,III代表A2ˉ)。根据如图图示判断,下列说法正确的是
A. 当V(NaOH)=20mL时,溶液中离子浓度大小关系:c(Na+)>c(A2ˉ)>c(H+)>c(HAˉ)>c(OHˉ)
B. 等体积等浓度的NaOH溶液与H2A溶液混合后,其溶液中水的电离程度比纯水的大
C. 当V(NaOH)=30 mL时,溶液中存在以下关系:2c(H+)+3c(H2A)+c(HAˉ)= c(A2ˉ)+2c(OHˉ)
D. 向NaHA溶液加入水的过程中,pH可能增大也可能减小
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【题目】由甲醇、氧气和溶液构成的新型手机电池,可使手机连续使用一个月才充一次电。
(1)写出该电池负极电极反应式______
(2)若以该电池为电源,用石墨作电极电解含有如下离子的溶液。
离子 | ||||
电解一段时间后,当两极收集到相同体积(相同条件)的气体时(忽略溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象),阳极上发生的电极反应为______;阴极收集到的气体体积为(标准状况)______。
(3)若用该电池做电源,用石墨做电极电解硫酸铜溶液,当电路中转移时,实际上消耗的甲醇的质量比理论上大,可能原因是______。
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【题目】为探究铝片(未打磨)与Na2CO3溶液的反应,实验如下:
下列说法不正确的是( )
A. Na2CO3溶液中存在水解平衡:CO32-+H2OHCO3-+OH-
B. 对比Ⅰ、Ⅲ,推测Na2CO3溶液能破坏铝表面的氧化膜
C. Ⅳ溶液中可能存在大量Al3+
D. 推测出现白色浑浊的可能原因:AlO2-+HCO3-+H2O=Al(OH)3↓+CO32-
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【题目】红磷(P)和Cl2发生反应生成PCl3和PCl5,反应过程和能量的关系如图所示,图中的ΔH表示生成1 mol产物的数据。可知PCl5分解生成PCl3和Cl2,该分解反应是可逆反应。下列说法正确的是
A. 其他条件不变,升高温度有利于PCl5的生成
B. 反应2P(s)+5Cl2(g)===2PCl5(g)对应的反应热 ΔH=-798 kJ·mol-1
C. P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式为:2P(s)+3Cl2(g)===2PCl3(g)ΔH=-306 kJ·mol-1
D. 其它条件不变,对于2PCl5(g)===2P(s)+5Cl2(g) ΔH反应,增大压强,PCl5的转化率减小,ΔH减小
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【题目】(10分)铝元素在自然界中主要存在于铝土矿(主要成分为Al2O3,还含有Fe2O3、FeO、SiO2)中。工业上用铝土矿制备铝的某种化合物的工艺流程如下。
(1)在滤液A中加入漂白液,目的是氧化除铁,所得滤液B显酸性。
①检验滤液B中是否还含有铁元素的方法为: (注明试剂、现象)。
②将滤液B中的铝元素以沉淀形式析出,可选用的最好试剂为 (填代号)。
a.氢氧化钠溶液 b.硫酸溶液 c.氨水 d.二氧化碳
③由滤液B制备氯化铝晶体涉及的操作为:边滴加浓盐酸边蒸发浓缩、冷却结晶、
(填操作名称)、洗涤。
④该过程中涉及某氧化还原反应如下,请完成配平:
Fe2++ ClO-+ = Fe(OH)3↓+ C1-+
(2)SiO2和NaOH焙烧制备硅酸钠,可采用的装置为 (填代号)。
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【题目】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。m、n、r为这些元素组成的化合物,常温下,0.1 mol·L-1 m溶液的pH=13,组成n的两种离子的电子层数相差1。p、q为其中两种元素形成的单质。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是 ( )
A. 原子半径:X<Y<Z<W
B. X、Z既不同周期也不同主族
C. 简单氢化物的沸点:Y<W
D. Y、Z、W形成的一种化合物具有漂白性
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【题目】“循环经济”和“低碳经济”是目前备受关注的课题,因而对碳和硫的化合物的综合利用成为研究的热点。请回答下列问题:
(1)下列事实中,不能用来比较碳元素和硫元素非金属性强弱的是______(填选项字母)。
A.有漂白性而没有
B.少量能与反应生成
C.能使酸性溶液褪色而不能
D.溶液显碱性而溶液显中性
(2)下图是通过热循环进行能源的综合利用和污染治理的反应系统原理。
系统(Ⅱ)制氢气的热化学方程式为_________;两个系统制得等量的H2所需能量较少的是________。
(3)向10 L恒容密闭容器中充入2 mol CO和1 mol ,发生反应2CO(g)+SO2 (g)S(g)+2CO2 (g)。CO和CO2的平衡体积分数(φ)与温度(T)的关系如图所示。
①图中能表示CO的平衡体积分数与温度关系的曲线为______(填“L1”或“L2”)。
②T1 ℃时,的平衡转化率α1=_______,反应的平衡常数_________。
③只改变下列条件,既能加快该反应速率,又能增大CO的平衡转化率的是_____(填选项字母)。
A.增大压强 B.充入一定量
C. 充入一定量 D.加入适当催化剂
④向起始温度为 ℃的10 L绝热容器中充入2 mol CO和1 mol ,重复实验,该反应的平衡常数_____(填“>”“<”或“=”),理由为_____。
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【题目】中国政府承诺到2020年单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应:,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化如图所示。
(1)3~9min内,v(H2)=_________mol·L-1·min-1。
(2)能说明上述反应达到平衡状态的是________(填序号)。
A.反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为l:1(即图中交点)
B.混合气体的密度不随时间的变化而变化
C.单位时间内消耗3mol H2,同时生成1mol CO2
D. CO2的体积分数在混合气体中保持不变
(3)平衡时CO2的转化率为________
(4)平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数为________。
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