A、B、C、D、E、F是六种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,其中C、F分别是同一主族元素,A、F两种元素的原子核中质子数之和比C、D两种元素原子核中质子数之和少2,F元素的最外层电子数是次外层电子数的0.75倍。又知B元素的最外层电子数是内层电子数的2倍,E元素的最外层电子数等于其电子层数。请回答:
(1)1 mol由E、F二种元素组成的化合物跟由A、C、D三种元素组成的化合物反应生成两种盐和水,完全反应后消耗后者的物质的量为 。
(2)A、C、F间可以形成甲、乙两种负一价双原子阴离子,甲有18个电子,乙有10个电子,则甲与乙反应的离子方程式为 ;
(3)科学研究证明:化学反应热只与始终态有关,与过程无关。单质B的燃烧热为a kJ/mol。由B、C二种元素组成的化合物BC 14g完全燃烧放出热量b kJ,写出单质B和单质C反应生成BC的热化学方程式: ;
(4)工业上在高温的条件下,可以用A2C与BC反应制取单质A2。在等体积的I、II两个密闭容器中分别充入1 molA2C和1mol BC、2 mol A2C和2 mol BC。一定条件下,充分反应后分别达到平衡(两容器温度相等)。下列说法正确的是。
A.达到平衡所需要的时间:I>II B.达到平衡后A2C的转化率:I=II
C.达到平衡后BC的物质的量:I>II D.达到平衡后A2的体积分数:I<II
(5)用B元素的单质与E元素的单质可以制成电极浸入由A、C、D三种元素组成化合物的溶液中构成电池,则电池负极反应式为 。
已知-NH2连在苯环上显碱性,-CONH2连在苯环上显中性。现有分子式为C7H7O2N的有机物,分子结构中有一个苯环和互为对位的两个侧链,试写出该分子式对应的符合下列条件的四种同分异构体的结构简式:
甲:既有酸性,又有碱性________________________________;
乙:只有酸性________________________________;
丙:既无酸性,又无碱性________________________________;
丁:只有碱性________________________________。
A、B是相对分子质量不相等的两种烃,无论二者以何种比例混合,只要混合物的总质量不变,完全燃烧后所产生的CO2的质量就不变。
(1)试写出两组符合上述情况的烃的结构简式:
________________和________________;________________和________________。
(2)A、B应满足的条件是________________________________________________。
(16分)科学家发现在特殊条件下,水能表现出许多有趣的结构和性质。
(1)一定条件下给水施加一个弱电场,常温常压下水结成冰,俗称“热冰”,其计算机模拟图如下。
水热冰
采用“弱电场”的条件使水结成“热冰”,说明水分子是________分子(填“极性”或“非极性”)。请你展开想象,给“热冰”设计一个应用实例____________。
(2)用高能射线照射液态水时,一个水分子能释放出一个电子,同时产生一种阳离子。
① 释放出来的电子可以被若干水分子形成的“网”捕获而形成水合电子,你认为水分子间能形成“网”的原因是___________________。
② 由水分子释放出电子时产生的一种阳离子具有较强的氧化性,试写出该阳离子与SO2的水溶液反应的离子方程式___________;该阳离子还能与水分子作用生成羟基,经测定此时的水具有酸性,写出该过程的离子方程式_______。
(3)写出元素组成与水相同的物质W的电子式, 写出W与FeCl2在酸性溶液中反应的离子方程式。
(4)水溶液中存在H3O+离子,写出该微粒的结构式(标出配位键)。
(12 分)X、Y、Z、W、Q五种元素其核电荷数依次增大。X原子只有1个s电子,Y、Z、W属于同周期,Y原子L层中s电子和p电子数目相同,Z原子p轨道为半充满,W原子第一电离能比Z原子的小,Q原子内层均饱和,N层上只有两个电子。
(1)Q2+离子的核外电子排布式为。
(2)XYZ分子中Y原子轨道的杂化类型为,
1molXYZ分子中含有σ键的数目为。
(3)写出YZW-离子的两种等电子体的化学式:。
(4)QW的熔点比Q的硫化物的熔点高,其原因是
。
(5)Q晶体属于六方堆积,其晶胞结构见下图,则P点原子
被个晶胞所共用。
常温下,将某一元酸HA(甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸)和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的物质的量浓度和混合溶液的pH如表所示:
实验 编号 |
HA的物质的量 浓度(mol·L-1) |
NaOH的物质的量 浓度(mol·L-1) |
混合后溶 液的pH |
甲 |
0.1 |
0.1 |
pH=a |
乙 |
0.12 |
0.1 |
pH=7 |
丙 |
0.2 |
0.1 |
pH>7 |
丁 |
0.1 |
0.1 |
pH=10 |
(1) 从甲组情况分析,从a值大小如何判断HA是强酸还是弱酸?
____________________________________________________________。
(2) 乙组混合溶液中c(A-)和c(Na+)的大小关系是_______。
A.前者大B.后者大 C.二者相等 D.无法判断
(3) 从丙组实验结果分析,该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
(4) 分析丁组实验数据,写出该混合溶液中下列算式的精确结果(列式):
c(Na+)-c(A-)=_______ mol·L-1。
(5) 某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是:H2B===H++HB-
HB-H++B2-。
在0.1 mol·L-1的Na2B溶液中,下列粒子浓度关系式正确的是 。
A.c(B2-)+c(HB-)=0.1 mol·L-1
B.c(B2-)+c(HB-)+c(H2B)=0.1 mol·L-1
C.c(OH-)=c (H+)+c(HB-)
D.c(Na+)+c(OH-)=c(H+)+c(HB-)