天宫一号(Tiangong-1)是中国第一个目标飞行器,于2011年9月29日21时16分3秒在酒泉卫星发射中心发射,它的发射标志着中国迈入中国航天“三步走”战略的第二步。天宫一号是由长征二号大推力火箭发射升空的,火箭推进剂是成功发射火箭的重要因素,推进剂的发展经历了一个漫长的过程。
(1)20世纪前,黑火药是世界上唯一的火箭用推进剂,黑火药是由硝酸钾、硫磺、木炭组成,黑火药爆炸的化学方程式为2KNO3+ S + 3C ="=" K2S + N2 ↑+ 3CO2 ↑。
①写出K2S的电子式: ;
②某化学兴趣小组进行了如下实验:
实验一:取适量黑火药溶于水,过滤,将滤液蒸发浓缩,冷却后慢慢加入浓硫酸,将混合液置于试管中并放入铜片,产生大量红棕色气体,写出该反应的离子方程式:
;
实验二:取黑火药爆炸后的残留固体,加水溶解过滤,取滤液向其中滴加新制氯水至过量,
一开始溶液变浑浊后又变澄清。请设计实验方案证明该澄清溶液中含有Cl-: ;
(2) 1947年,研制出第二代聚硫橡胶、高氯酸铵、铝粉复合推进剂。高氯酸铵受撞击会引发剧烈爆炸,其爆炸产物有4种,2种产物是空气中的主要成分,另一种气体产物能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,写出该反应的化学方程式: ;
(3)20世纪60年代,美国大推力火箭使用的是液体推进剂,常用的氧化剂有双氧水、四氧化二氮、液氧;可燃物有肼(N2H4)、一甲肼、偏二甲肼、液氢等。火箭发射时将两种液体分别注入火箭发动机的燃烧室中燃烧。偏二甲肼的系统命名为1,1-二甲基联氨,它的结构简式为 ;
(4)以上的火箭推进剂一般都含有氮元素,含氮化合物种类丰富,科学家从化肥厂生产的硫酸铵中检出组成为N4H4(SO4)2的物质,该物质为易溶于水的强电解质,遇烧碱会生成N4气体,该反应的离子
方程式: ;另一含氮化合物N4H4也是易溶于水的强电解质,和烧碱
反应生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,而与盐酸反应生成的产物之一具有极强烈的爆炸性,写出该产物爆炸的化学反应方程式: 。
下表为元素周期表的一部分,a、b、c…为部分元素。回答下列问题:
a |
|||||||||||||||||
f |
y |
h |
i |
||||||||||||||
b |
e |
j |
|||||||||||||||
c |
d |
[ |
d |
g |
l |
||||||||||||
[ |
(1)请写出h元素的价电子排布图;
(2)ya3分子的电子式是,其分子的空间构型是,分子中y原子的杂化轨道类型是, g2+可以与ya3以键形成 [g (ya3)4]2+离子;
(3)请写出上述元素d3+的核外电子排布式,实验室常用形成一种红色配离子的方法检验该离子,该反应的离子方程式为
。
(4)请比较b、e、j三种元素的第一电离能由大到小的顺序(写元素符号),其原因是
A、B、C、D、E、F都是短周期元素,原子序数依次增大,B、C、D同周期,A、E同主族。A、C能形成两种液态化合物甲和乙,原子个数比分别为2∶1和1∶1。B元素基态原子有两个未成对电子,D是周期表中电负性最大的元素,F是地壳中含量最多的金属元素。根据以上信息回答下列问题:
(1)D元素的名称为,E的电子排布式为;
(2)C、D、F的简单离子中,半径最小的是(填离子符号);
(3)BA4的空间构型为,B、C两元素形成的非极性分子的结构式为;
(4)由这六种元素形成的单质和化合物中,可以相互反应生成H2的化学方程式为
,可以相互反应生成O2的化学方程式为
;
(5)下列关于甲和乙的说法中,错误的是(填序号)
①乙分子中含有非极性键,一定是非极性分子
②甲的沸点较高与分子间形成氢键有关
③甲中中心原子采取sp2杂化
④乙在一定条件下可以分解生成甲
⑤甲分子中极性键的极性向量和为零
(1)以基态硅原子为例,如果电子排布式写作ls22s22p63s13p3则违反了原理,如写作ls22s22p63s33p1则违反了原理;
(2)已知H、C、Si三种元素的电负性依次为2.1、2.5、1.8,则CH4、SiH4中C、Si的化合价依次为、;
(3)在我们现今使用的元素周期表中,元素种类最多的族是族,共种元素;元素种类最多的周期是第周期,共种元素;
(4)熔点: F2Cl2(填“<”或“=”“或>”,下同),沸点:HFHCl,一定压强下HF和HCl的混合气体降温时(填HF或HCl)先液化;
(5)前三周期元素中,基态原子中未成对电子数与其所在周期序数相同的元素:
(用元素符号按原子序数由小到大排列)。
室温下,单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体,在合适的反应条件下,它们可以按下面的框图进行反应。又知E溶液是无色的。
请回答:
(1)写出A、B、C的化学式。
A:B:C:
(2)反应①的化学方程式为:
(3)反应③的化学方程式为:
(4)反应④的离子方程式为:
某可逆反应从0—2分钟进行过程中,在不同反应时间各物质的量的变化情况如图
所示。
⑴则该反应的的反应物,生成物是,化学方程式为;
⑵能否计算反应开始至2分钟时,用C表示的反应速率?若能,其反应速率为,
若不能,则其原因为 __;
⑶2分钟后A、B、C各物质的量不再随时间的变化而变化,说明在这个条件下,反应已达到了_________状态。