某化学兴趣小组在实验室制取漂白粉,并探究氯气与石灰乳反应的条件和产物。已知:氯气和碱的反应为放热反应。温度较高时,氯气和碱还能发生如下反应:
3C12+ 6OH—5C1—+ ClO3+3H2O。该兴趣小组设计了下列实验装置,进行实验。
请回答下列问题:
(1)甲装置中发生反应的化学方程式是 , 乙装置的作用是 。
(2)小组成员发现,产物中Ca( ClO)2的质量明显小于理论值。他们讨论后认为,部分氯气未与石灰乳反应而逸出,以及温度升高是可能原因。为了探究反应条件对产物的影响,他们另取一定量的石灰乳,缓慢、匀速地通入足量氯气,得出了ClO—、ClO3—两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的关系曲线,粗略表示为右图(不考虑氯气和水的反应)。
①图中曲线I表示 离子的物质的量随反应时间变化的关系。
②所取石灰乳中含有Ca(OH)2的物质的量为 mol。
(3)为了提高Ca( ClO)2的产率,可对丙装置作适当改进。请你给出一种改进方法:
。
(8分,每空1分)已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子,Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3,Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题:
(1)X元素原子基态时的电子排布式为__________________,该元素的符号是________
(2)Y元素原子的价层电子的轨道表示式为 ______________,
(3)X与Z可形成化合物XZ3,该分子的VSEPR模型名称__________该分子的立体构型名称_______
(4) Z原子的电子云是形,电子云图上的黑点稠密,表明单位体积内电子
(5)比较X的氢化物与同族第三周期元素所形成的氢化物稳定性并从键能角度说明理由
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(9分,每空1分)元素A—D是元素周期表中短周期的四种元素,请根据表中信息回答下列问题。
元素 |
A |
B |
C |
D |
性质或结构信息 |
单质制成的高压灯,发出的黄光透雾力强、射程远。 |
工业上通过分离液态空气获得其单质。原子的最外层未达到稳定结构。 |
单质常温、常压下是气体,原子的L层有一个未成对的p电子。 |
+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同。 |
⑴上表中与A属于同一周期的元素是___(填元素符号),写出D离子的电子排
布式
⑵用电子式表示D和C形成的化合物的形成过程
写出C单质与水反应的化学方程式_____________________________________
⑶对元素B的单质或化合物描述正确的是_________ 。
a.B元素的最高正价为+6
b.常温、常压下单质难溶于水
c.单质分子中含有18个电子
⑷A在一定条件下发出黄光是A原子的电子从能量跃迁到能量
所释放的能量
(5)A和D量元素金属性较强的是(写元素符号)_______ 。写出能证明该结论的一个实验事实______________________________
(8分,每空1分)某元素的原子序数为24,试问:
⑴此元素原子的电子总数是个。
⑵它有个电子层,有个能级。
⑶它的价电子构型是,它的价电子数是。
⑷它属于第周期,是(填主族或副族)
⑸它的未成对电子有个
(1)第四周期元素的基态原子中,4p轨道半充满的是,3d轨道半充满的是,4s轨道半充满的是。
(2)元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn+1,原子中能量最高的是轨道上的电子,其电子云在空间有伸展方向;元素X的氢化物的电子式是。元素Y的原子最外层电子排布式为nsn—1npn+1,元素Y的氢化物的结构式,Y的电负性比X(填大、小)。在X的单质分子中,X的原子之间存在着______个σ键和______个π键。X分子中X与X形成键的键长比白磷(P4)分子中磷磷键的键长________(填长或短);X分子中的键能比白磷(P4)分子中的键能(填大或小)
(3)氯化溴(BrCl)的化学性质类似于卤素单质,氯化溴的电子式是,它是由键(填σ键或π键)形成的。氯化溴和水反应生成了一种三原子分子,该分
子的电子式为。氯化溴中溴显价,原因是
标准状况下,由CO和CO2组成的混合气体13.44L,质量为20g,则该混合气体中,CO的质量为g,CO2的体积为L