某研究性学习小组在CO还原Fe2O3的实验中,用磁铁吸出生成的黑色粉末X,他们认为X不一定是Fe,若温度不均时会生成Fe3O4,也能被磁铁吸引。为了探究X的组成,他们进行了如下实验。
I、定性检验
| 实验编号 |
实验操作 |
实验现象 |
| ① |
取少量黑色粉末X放入试管1中,注入浓盐酸,微热 |
黑色粉末逐渐溶解,溶液呈黄绿色,有少量气泡产生 |
| ② |
另取少量黑色粉末X放入试管2中,注入足量硫酸铜溶液,振荡,静置 |
有极少 量红色物质析出,仍有较多黑色固体未溶解 |
由上述实验现象推断,黑色粉末X的成分是 。
II、定量测定
⑴ 操作Z的名称是 ,如图19的仪器中,在灼烧沉淀时必须用到的是 (填字母)。
⑵ 写出溶液Y中滴加H2O2溶液时发生反应的离子方程式:
。
⑶ 将沉淀物加热,并置于干燥器中冷却至室温,用托盘天平称量其质量为b1 g,再次加热并冷却至室温称量其质量为b2 g,若b1- b2= 0.3 g,则接下来还应进行的操作是
。
⑷ 有同学认为:上述流程若不加入H2O2,其它步骤不变,只要在空气中充分放置仍可达到目的。他的理由是(用化学方程式表示):
。
⑸ 通过以上数据,得出2.376 g黑色粉末中各成分的物质的量为 。
Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知:
①Z的原子序数为29,其余的均为短周期主族元素;
②Y原子价电子(外围电子)排布msnmpn
③R原子核外L层电子数为奇数;
④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。
请回答下列问题:
(1)Z2+ 的核外电子排布式是,Z原子基态时简化电子排布式为。
(2)Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙,下列判断正确的是。
| A.稳定性:甲>乙,沸点:甲>乙 | B.稳定性:甲>乙,沸点:甲<乙![]() |
C.稳定性:甲<乙,沸点:甲<乙 | D.稳定性:甲<乙,沸点:甲>乙 |
(3)Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为(用元素符号作答)。
(4)五种元素中,电负性最大与最小的两种非金属元素形成的化合物的化学式为。
(5)Q的一种氢化物相对分子质量为28,其中分子中的σ键与π键的键数之比为,该氢化物与氧气形成的燃料电池在碱性电解质中负极反应为。
1994年度诺贝尔化学奖授予为研究臭氧作出特殊贡献的化学家。O3能吸收有害紫外线,保护人类赖以生存的空间。O3分子的结构如图,呈V型,键角116.5℃。三个原子以一个O原子为中心,与另外两个O原子分别构成一个非极性共价键;中间O原子提供2个电子,旁边两个O原子各提供1个电子,构成一个特殊的化学键——三个O原子均等地享有这4个电子。请回答:
(1)臭氧与氧气的关系是。
(2)分子中某原子有1对没有跟其他原子共用的价电子叫孤对电子,那么O3分子有对孤对电子。
(3)选出下列分子与O3分子的结构最相似的的是()
| A.H2O | B.CO2 | C.SO2 | D.BeCl2 |
氮可以形成多种离子,如N3-,NH2-,N3-,NH4+,N2H5+,N2H62+等,已知N2H5+与N2H62+是由中性分子结合质子形成的,类似于NH4+,因此有类似于 NH4+的性质。
(1)NH4+的电子式为,N采用杂化方式,NH4+粒子空间构型为,键角为。
(2)写出二种由多个原子组成的含有与N3-价电子数相同的物质的化学式。
(3)等电子体的微粒往往具有相似的结构,试预测N3-的构型。
请根据表格回答问题:
(ⅰ)根据下列五种元素的电离能数据(单位:kJ/mol),回答下面各题。
| 元素代号 |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
| E |
500 |
4600 |
6900 |
9500 |
| F |
740 |
1500 |
7700 |
10500 |
| H |
580 |
1800 |
2700 |
11600 |
| I |
420 |
3100 |
4400 |
5900 |
(1)在周期表中,最可能处于同一族的是()
A.F和H B.H和I C.E和H D.E和I
(2)它们的氯化物的化学式,最可能正确的是()
A.ECl B.FCl3 C.HCl D.ICl4
(3)F元素最可能是()
A.S区元素 B.稀有气体元素 C.p区元素D.准金属 E.d区元素
(ⅱ)右表是元素周期表的一部分:
(4)某元素原子的核外p电子数比s电子数少1,则该元素的元素符号是
其原子的结构示意图是。
(5)已知某些不同族元素的性质也有一定的相似性,如元素③与元素⑧的氢氧化物有相似的性质。这种现象被称为。
(6)又如表中与元素⑦的性质相似的不同族元素是(填元素符号)。
已知元素的某种性质“X”和原子半径、金属性、非金属性等一样,也是元素的一种基本性质。下面给出13种元素的X的数值:
| 元素 |
Al |
B |
Be |
C |
Cl |
F |
Li |
| X的数值 |
1.5 |
2.0 |
1.5 |
2.5 |
2.8 |
4.0 |
1.0 |
| 元素 |
Mg |
Na |
O |
P |
S |
Si |
|
| X的数值 |
1.2 |
0.9 |
3.5 |
2.1 |
2.5 |
1.7 |
试结合元素周期律知识完成下列问题:
(1)经验规律告诉我们:当形成化学键的两原子相应元素的X差值大于1.7时,所形成的一般为离子键;当小于1.7时,一般为共价键。试推断BeCl2中的化学键类型是。
(2)根据上表给出的数据,简述主族元素的X的数值大小与元素的金属性之间的关系;简述第二周期元素(除惰性气体外)的X的数值大小与原子半径之间的关系。
(3)某化合物分子中含有S—N键,你认为该共用电子对偏向于原子(填元素符号)。
(4)写出O原子的电子排布图
(5)Cl元素的最高正价为,其最高价氧化物的水化物的化学式为。
(6)若要鉴定某化合物中是否含有S元素,需用的方法;若要确定C2H6O的结构,需用的方法,分子式为C2H6O的两种不同的结构简式分别为,,这两种结构互为。