下表为元素周期表的一部分,表中列出11种元素在周期表中的位置,按要求回答下列各题。
族 周期 |
ⅠA |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
0 |
2 |
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|
⑥ |
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⑧ |
⑩ |
3 |
① |
③ |
⑤ |
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⑦ |
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⑨ |
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4 |
② |
④ |
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11 |
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(1)这11种元素中,化学性质最不活泼的元素是 (用元素符号或化学式表示,下同),得电子能力最强的原子对应的单质是 ,失电子能力最强的原子对应的单质与水反应的化学方程式是 。常温下为液态的非金属单质是 。
(2)元素④的离子结构示意图为 。
(3)⑥、⑦、⑧气态氢化物的化学式分别为 、 、 ,其中以 最稳定。⑦、⑨两种元素最高价氧化物对应水化物的化学式分别为: 、 ;其中以 酸性最强。
(4)③和⑨两种元素形成的化合物属于 (填“离子化合物”或“共价化合物”),请用电子式表示其形成过程 。
(5)写出③的单质置换出⑥的单质的化学方程式 。
(15分) 硼和铝位于同一主族,它们可以形成许多组成和性质类似的化合物,一种用硼镁矿(Mg2B2O5·H2O)制取单质硼的工艺流程图如下:
回答下列问题:
(1)Mg2B2O5·H2O中B的化合价为_____________。
(2)溶液a、溶液b中溶质的化学式分别为_________、_________。
(3)写出步骤①的化学方程式_______________________________。
(4)写出步骤⑤的化学方程式_______________________________。
(5)步骤③中化学反应可以发生的原因是______________________。
(6)BF3是有机化学中常用的酸性催化剂,BF3分子中B和F最外层的电子数分别为_____、______个。
(7)乙硼烷(B2H6)是一种气态高能燃料,写出乙硼烷在空气中燃烧的化学方程式____。
(18分)通过对模型、图形、图表的观察,获取有关信息是化学学习的一种重要能力。
(1)如图是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系图。按要求回答问题:
①Y元素在元素周期表中的位置为__________。
②气态氢化物的稳定性:X_____(填“>”“<”)Y。
③这五种元素形成的简单离子中,离子半径最大的是_______(填离子符号)。
④Z的氢化物ZH可以和水发生氧化还原反应,其反应方程式为_____________。
(2)X、Y、Z三种物质有以下转化关系:
①如果三种物质中均含Mg元素,且X为镁单质,则Y、Z可能是_____、_______(填化学式,只填一种物质即可,下同);
②如果三种物质中均含Cl元素,且X为Cl2,则Y、Z可能是_____、______;
③如果三种物质中均含Si元素,且X为SiO2,则Y、Z可能是_____、______。
(3)向用盐酸酸化的MgSO4溶液中加入Ba(OH)2溶液,生成沉淀质量m与Ba(OH)2体积V之间的关系,则oa段生成的沉淀为____(填化学式,下同),ab段生成的沉淀为_____;bc段生成的沉淀为_________。
(15分)要准确掌握化学基本概念和研究方法。按要求回答下列问题:
(1)下列是某同学对有关物质进行分类的列表:
每组分类均有错误,其错误的物质分别是_______(填化学式,下同)、_______、______。
(2)胶体和溶液的本质区别是______;鉴别胶体和溶液所采用的方法是观察是否能发生__________现象。
(3)下列3个反应,按要求填写相关量。
①2Na2O2 + 2H2O == 4NaOH + O2↑反应中,每消耗1mol Na2O2生成_______g O2;
②2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑反应中,每消耗168g NaHCO3,标况下生成___L CO2;
③Cl2+H2O=HCl+HClO反应中,标况下每消耗22.4L Cl2,转移_____mol电子。
(4)在一个密闭容器中放入M、N、Q、P四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如下表,按要求回答下列问题:
①该变化的基本反应类型是________反应; ②物质Q在反应中起的作用是_______。
(8分)标准状况下,进行甲、乙、丙三组实验,各取30.0 mL相同浓度的盐酸,然后分别慢慢地加入不同质量的同一种镁铝合金粉末,得下列有关数据(假设反应前后溶液的体积不发生变化):
根据实验数据,计算:
(1)盐酸中HCl的物质的量浓度为_____________。
(2)合金中镁的质量分数(计算结果保留至0.1%,有必要的计算步骤和语言叙述,只写答案不得分,下同)。
(3)甲组实验后,还需向容器中加入lmol·L-1的NaOH溶液多少毫升恰好使铝元素以[Al(OH)4]-存在,并使Mg2+刚好沉淀完全?
(9分)A、B、C、D均为中学化学常见的纯净物,A是单质。它们之间有如下的反应关系:
(1)若A是淡黄色固体,C、D是氧化物,且C是造成酸雨的主要物质。其中D与水反应生成酸的名称为______________。
(2)若B是气态氢化物,C、D是氧化物且会造成光化学烟雾污染。写出③反应的化学方程式__________。
(3)若D物质具有两性,②③反应均要用强碱溶液,④反应是通入过量的一种引起温室效应的气体。写出④反应的离子方程式_______________。
(4)若A是制造整流器和太阳能电池的材料。C、D为钠盐,两种物质中除钠、氧外的另一种元素为同一主族,且溶液均显碱性。写出②反应的化学方程式__________。
(5)若A是应用最广泛的金属。④反应用到A,②⑤反应均用到同一种非金属单质。写出④反应的离子方程式___________。