A、B、C、D都是短周期元素,原子半径D>C>A>B。其中A、B处于同一周期,A、C处于同一主族。C原子核内的质子数等于A、B原子核内质子数之和,C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的4倍。
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(1)写出C元素在周期表的位置:第 周期 族
(2)画出元素D的离子结构示意图: 。B存在同素异形现象,其中常用作消毒剂的是 。(填化学式)
(3)这四种元素中的非金属气态氢化物的稳定性由大到小的顺序: (填化学式)
(4)A与B形成的三原子分子的结构式: ,B与D形成的原子个数比为1:1的化合物的电子式: 。
(5)C的氧化物和D的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式为: 。
(原创)含氮化合物对人类生活有十分重大的意义。
(1)目前广泛使用的工业合成氨方法是用氮气和氢气在一定条件下化合。
已知:N2(g)+O2(g) =2NO(g)△H=+180.5kJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H=-905kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol
①写出工业合成氨的热化学方程式:。
②实验室模拟合成氨,在2L密闭容器中投入1molN2 和3mol H2,容器中氨气的体积分数随时间变化如图所示。则0~10min,NH3的平均速率为;达平衡时,N2的转化率为。
③若在②达平衡后,保持容器体积及温度不变,移走0.5molNH3,再达平衡时,N2的体积分数将,平衡常数(填“增大”“减小”或“不变”)
(2)科学家一直致力于研究常温常压下“人工固氮”的方法。据报道:在常温常压条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水反应,生成NH3和一种单质。进一步研究NH3生成量与温度关系,部分实验数据如下(反应时间3h,其余条件一样)
T/℃ |
30 |
40 |
50 |
NH3生成量/10-6mol |
4.8 |
5.9 |
6.0 |
①写出常温下“人工固氮”反应的化学方程式:
此反应△H0(填“>”、“<”或“=)。
②该反应中的催化剂TiO2的制取方法之一是将TiCl4气体导入氢氧火焰中(700~1000℃)进行水解。写出TiCl4水解的化学方程式:
③在上述固氮过程中,除加入催化剂外,能提高生产速率,但不降低产率的措施还可以是。
A.适当升高温度 B.将氨气液化分离
C.增大反应物N2的浓度 D.增大压强
查文献知,CH3COOH、H3PO3、H3PO4三种酸所有的逐级电离常数如下:
酸 |
电离常数(Ka) |
酸 |
电离常数(Ka) |
CH3COOH |
1.8×10-5 |
H3PO4 |
K1=7.11×10-3 |
H3PO3 |
K1=3.7×10-2 |
K2=6.23×10-8 |
|
K2=2.9×10-7 |
K3=4.5×10-13 |
用化学用语回答下列问题:
(1)上述三种酸中,酸性最强的是__________ ;
(2)常温下,在NaH2PO3稀溶液中:c(H3PO3) < c(HPO32—),则该溶液pH_______7;(填“>”“<”或“=”)
(3)等温度、等浓度的NaH2PO4溶液与Na2HPO4溶液比较,c(H3PO4)较大的是:_____;
(4)25℃时,浓度均为0.01 mol/L 的CH3COONa、Na2HPO3、Na3PO4溶液,pH最大的是:_________________;
(5)写出少量H3PO4溶液与CH3COONa溶液混合后,反应的离子方程式:_________
________________________________;
等温度、等浓度的NaH2PO3溶液与NaH2PO4溶液中,粒子间存在等量关系:c(H3PO3)+________ _____= 3c(PO43—) +_____________________—c(H+)。(用对应溶液中其它粒子浓度补充完整)
(原创)X、Y、Z、P、Q是5种原子序数依次增大的短周期元素,其中X的原子半径最小,Y、Z位于同一周期,Z、Q位于同一主族;Z原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,X、Y能形成YX3型共价化合物,Pn+与Zn-具有相同的核外电子排布。请回答下列问题:
(1)写出下列元素符号:X __________ Q ____________
(2)写出Zn-的离子结构示意图:__________
(3)Y、Z、Q的最低价氢化物中,热稳定性最好的是:______(填化学式,下同),沸点最高的是_____
(4)由Y形成的酸HY3酸性与醋酸相似,写出其电离方程式:____________,其钠盐NaY3中各离子浓度相对大小关系:_______________
(5)P的氯化物溶液,加热蒸干并灼烧后所得固体物质为________________。
(6)由Y、P构成的化合物溶于水生成2种碱,写出该反应的化学方程式:_________________
实验室里需要纯净的氯化钠溶液,但手边只有混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠。
某学生设计了如下方案:已知:NH4HCO3 NH3↑+H2O+CO2↑
如果此方案正确,那么:
(1)操作②是否可改为加硝酸钡溶液?______理由是。
(2)进行操作②后,如何判断SO42-已除尽,方法是___________________
(3)操作③的目的是________________________
(4)操作④的目的是_________________________________
计算以下两小题时,除必须应用所有给出的数据外,还各缺少一个数据,指出该数据的名称(分别以a和b表示),并列出计算式。
(1)在标准状况下,19.5g A与11.0g B恰好完全反应,生成固体C和3.00L的D气体,计算生成的C的质量(m)。缺少的数据是,
计算式为m=。
(2)足量金属镁与10mL盐酸反应,计算生成的H2在标准状况下的体积[V(H2)]。缺少的数据是,计算式为