四种短周期元素的性质或结构信息如下表。请根据信息回答下列问题。
元素 |
T |
X |
Y |
Z |
性质 结构 信息 |
人体内含量最多的元素,且其单质是常见的助燃剂。 |
单质为双原子分子,分子中含有3对共用电子对,常温下单质气体性质稳定,但其原子较活泼。 |
单质质软、银白色固体、导电性强。 单质在空气中燃烧发出黄色的火焰。 |
第三周期元素的简单离子中半径最小 |
(1)写出元素T的离子结构示意图 ;写出元素X的气态氢化物的电子式 。
(2)Z单质与Y最高价氧化物的水化物的水溶液反应的离子方程式 。
(3)Z的最高价氧化物对应水化物的电离方程式 。
(4)元素T与氟元素相比,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.常温下氟气的颜色比T单质的颜色深
b.氟气与T的氢化物剧烈反应,产生T的单质
c.氟与T形成的化合物中T元素呈正价态
d.比较两元素的单质与氢气化合时得电子的数目
下列物质中:①NaCl ②Na2O ③CH3COOH ④CO2 ⑤NaHCO3 ⑥NH3·H2O ⑦Fe ⑧金刚石 ⑨Cl2 ⑩澄清石灰水 ⑪NaOH属于强电解质的有 ;属于弱电解质的有: 。(填序号)
PC是一种可降解的聚碳酸酯类高分子材料,由于其具有优良的耐冲击性和韧性,因而得到了广泛的应用。以下是某研究小组开发的生产PC的合成路线:
已知以下信息:
①A可使溴的CCl4溶液褪色;
②B中有五种不同化学环境的氢;
③C可与FeCl3溶液发生显色反应:
④D不能使溴的CCl4褪色,其核磁共振氢谱为单峰。
请回答下列问题:
(1)A的化学名称是;
(2)B的结构简式为;
(3)C与D反应生成E的化学方程式为;
(4)D有多种同分异构体,其中能发生银镜反应的是(写出结构简式);
(5)B的同分异构体中含有苯环的还有种,其中在核磁共振氢谱中出现丙两组峰,且峰面积之比为3:1的是(写出结构简式)。
①25℃,难溶电解质的溶度积常数:Ksp[CaF2]=1.5×10-10,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp [Cu(OH)2]=2.2×10-20
②弱电解质在水溶液中存在电离常数:例如一元弱酸HAH++A-,其电离常数表达式 Ka= c(H+)·c (A-)/ c (HA)(各浓度为平衡时浓度)。该常数与浓度、压强无关,只是温度的函数。25℃,醋酸的Ka=1.76×10-5
③25℃时,2.0×10-3mol·L-1氢氟酸水溶液中,调节溶液pH(忽略体积变化),得到
c(HF)、c(F-)与溶液pH的变化关系,如下图所示:
请根据以上信息回答下列问题:
(1)25℃时,向浓度均为0.1 mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成__________沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式为。
(2)25℃时,HF电离常数的数值Ka,列式并说明得出该常数的理由。
(3)25℃时,向浓度均为0.1 mol·L-1的相同体积的HF和醋酸两种溶液中分别加入相同的足量锌粒,初始时产生氢气的速率关系为(填“>”“=”或“<”,下同)。反应结束后,产生氢气的物质的量的关系为,两溶液中c (F-)c (CH3COO-)。
(4)25℃时,4.0×10-3mol·L-1HF溶液与4.0×10-4 mol·L-1 CaCl2溶液等体积混合,调节混合液pH为4.0(忽略调节混合液体积的变化),通过列式计算说明是否有沉淀产生。
向2L密闭容器中通入amol 气体A和bmol气体B,在一定条件下发生反应:xA(g)+yB(g) pC(g)+qD(g)。
已知:平均反应速率vC=1/2vA;反应2min 时,A的浓度减少了1/3,B的物质的量减少了a/2mol,有a mol D生成。
回答下列问题:
(1)化学方程式中,x=、y=、p=、q=;
(2)反应2min内,vA =;
(3)反应平衡时,D为 2amol,则B的转化率为;
(4)已知该反应在不同温度下的平衡常数如下:
温度℃ |
1000 |
1150 |
1300 |
平衡常数 |
4.0 |
3.7 |
3.5 |
该反应的平衡常数表达式K=_____________,ΔH ________0(填“>”、“<”或“=”);
(5)如果其他条件不变,将容器的容积变为1L,进行同样的实验,则与上述反应比较:
①反应速率(填“增大”、“减小”或“不变”) ;
②平衡时反应物的转化率(填“增大”、“减小”或“不变”),理由是
。
请将氧化还原反应:2Fe3++2I-2Fe2++I2设计成带盐桥原电池。
试剂:FeCl3溶液,KI溶液;其它用品任选。
请回答下列问题。
(1)请画出设计的原电池装置图,并标出电极材料,电极名称及电解质溶液。
(2)发生还原反应的电极为电池的极,其电极反应式为。
(3)反应达到平衡时,外电路导线中(填“有”或“无”)电流通过。
(4)平衡后向FeCl3溶液中加入少量FeCl2固体,当固体全部溶解后,则此溶液中电极变为(填“正”或“负”)极。
(5)请设计简单实验,证明溶液中同时存在Fe3+、Fe2+。