水是自然界中普遍存在的一种物质,也是维持生命活动所必需的一种物质。
信息一:水的性质存在许多反常现象,如固态密度小于液态密度使冰浮在水面上,沸点相对较高使水在常温常压下呈液态等。
信息二:在20℃、1个大气压下,水可以结成冰,称为“热冰”(如下图):
试根据以上信息回答下列问题:
(1)s轨道与s轨道重叠形成的共价键可用符号表示为δs-s,p轨道以“头碰头”方式重叠形成的共价键可用符号表示为δp-p,则H2O分子中含有的共价键用符号表示为: 。
(2)位于第四周期,与氧元素同主族的元素名称是: ;其外围电子排布式是: 。
(3)下列物质熔化时,所克服的微粒间的作用与“热冰”熔化时所克服的作用类型完全相同的是: 。
A.金刚石 | B.干冰 | C.食盐 | D.固态氨 |
(4)已知:2H2O H3O++OH-,H3O+的立体构型是 ,H3O+中含有一种特殊的共价键叫做 。
(5)根据等电子原理,写出短周期元素原子形成的与H3O+互为等电子体的分子或离子________。
(6)水的分解温度远高于其沸点的原因是:
________________________________________________________________________
把NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水后,产生1.16g白色沉淀,再向所得浊液中逐渐加入1.00mol/LHCl溶液,加入HCl溶液的体积与生成沉淀的关系如图所示。
(1)A点的沉淀物的化学式为。
(2)写出A点至B点发生反应的离子方程式:。
(3)原混合物中NaOH的质量是g,C点(此时沉淀恰好完全溶解)HCl溶液的体积为mL。
实验室可以用KMnO4固体和浓盐酸反应制取氯气,反应方程式如下:
2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。
①请用“双线桥”标出电子转移的方向和数目;
②该反应中被氧化和未被氧化的HCl的物质的量之比是 _______。
将0.1 mol的MnO2和40 mL 10 mol·L-1的浓盐酸混合后加热,充分反应后,向所得溶液中加入足量的AgNO3溶液。在此过程中:
(1)产生的Cl2在标准状况下的体积V(Cl2)为______(填写体积范围);
(2)产生的AgCl沉淀的物质的量为______ (假设盐酸不挥发,且产生的Cl2的物质的量为a mol)。
A、B、C、D、E是短周期的五种主族元素。A元素的某种原子,其核内没有中子;B元素的基态原子2p轨道上只有一对成对电子;C与B处于同一周期,且原子半径小于B;D与C是同主族元素;E元素的一价阳离子和C元素的阴离子具有相同的电子层结构。根据上述信息回答下列问题:
(1)B元素的原子结构示意图是 ;C元素原子的电子排布图是 ;D元素原子的价电子排布式是 ;
(2)A元素分别与C、D两元素形成的化合物的稳定性由强到弱的顺序是(用化学式表示) ;(3)由B、D、E三种元素组成的某种化合物的水溶液能使pH试纸先变蓝后褪色,写出该化合物的化学式 ;用一个离子方程式表明该化合物水溶液使pH试纸先变蓝后褪色的原因 。
根据下列五种元素的第一至第四电离能数据(单位: kJ·mol-1),回答下列各题:
元素代号 |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
Q |
2 080 |
4 000 |
6 100 |
9 400 |
R |
496 |
4 562 |
6 912 |
9 543 |
S |
738 |
1 451 |
7 733 |
10 540 |
T |
578 |
1 817 |
2 745 |
11 575 |
U |
420 |
3 100 |
4 400 |
5 900 |
(1)在周期表中,最可能处于同一族的是________。
A.Q和R B.S和TC.T和UD.R和T E.R和U
(2)下列离子的氧化性最弱的是________。
A.S2+B.R2+C.T3+D.U+
(3)下列元素中,化学性质和物理性质最像Q元素的是____。
A.硼B.铍 C.氦 D.氢
(4)每种元素都出现相邻两个电离能的数据相差较大的情况,这一事实从一个侧面说明:______,如果U元素是短周期元素,你估计它的第2次电离能飞跃数据将发生在失去第_____个电子时。
(5)如果R、S、T是同周期的三种主族元素,则它们的原子序数由小到大的顺序是________,其中元素________的第一电离能异常高的原因是__________________。