X、Y、Z、W是短周期的四种元素,有关他们的信息如下表所示。
元素 |
部分结构知识 |
部分性质 |
X |
X的单质由双原子分子构成,分子中有14个电子 |
X有多种氧化物,如XO、XO2、X2O4等;通常情况下XO2与X2O4共存 |
Y |
Y原子的次外层电子数等于最外层电子数的一半 |
Y能形成多种气态氢化物 |
Z |
Z原子的最外层电子数多于4 |
Z的最高正化合价与最低负化合价代数和为6 |
W |
W原子的最外层电子数等于2n-3(n为原子核外电子层数) |
化学反应中W原子易失去最外层电子形成Wn+ |
填写下列空白:(提示:不能用字母X、Y、Z、W作答)
(1)X的气态氢化物分子的电子式是 ,Z元素在周期表中的位置是 。
(2)X、Y、Z三元素的最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序是 。
(3)常温时,W的硫酸盐溶液的pH 7(填“=”、“>”或“<”),理由是: (用离子方程式表示)。
(4)实验室用X的氢化物的水溶液制取W的氢氧化物的方法是(用离子方程式表示)
。
(5)25℃、101 kPa时,32 g Y的最低价气态氢化物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出1780.6 kJ的热量,写出该反应的热化学方程式 。
U、V、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的六种常见元素。Y的单质在W2中燃烧的产物可使品红溶液褪色。Z和W元素形成的化合物Z3W4具有磁性。U的单质在W2中燃烧可生成UW和UW2两种气体。X的单质是一种金属,该金属在UW2中剧烈燃烧生成黑、白两种固体。请回答下列问题:
(1)V的单质分子的结构式为_______;XW的电子式为________;Y元素在周期表中的位置是___。
(2)U元素形成的同素异形体的晶体类型可能是(填序号)。
① 原子晶体② 离子晶体③ 分子晶体④ 金属晶体
(3)U、V、W形成的10电子氢化物中,U、V的氢化物沸点较低的是(写化学式)___________;
V、W的氢化物分子结合H+能力较强的是(写化学式)______________。
(4)YW2气体通人BaCl2和HNO3的混合溶液,生成白色沉淀和无色气体VW,有关反应的离子方程式为_________;由此可知VW和YW2还原性较强的是(写化学式)__________________。
银器皿日久表逐渐变成黑色,这是由于生成了Ag2S,有人设计了用原电池原理加以除去,其处理方法为:将一定浓度的食盐溶液放入一铝制容器中,再将变黑的银器浸入溶液中与容器接触,放置一段时间,黑色就会褪去而不会损失。试回答:
在此原电池反应中,负极发生的反应为:__________________,正极反应为:________,反应过程中产生臭鸡蛋气味的气体,则原电池总反应方程式为:____________。
(1)铅蓄电池放电时发生下列反应负极:Pb+SO42--2e-=PbSO4正极:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O,用该电池电解CuSO4溶液,当有纯铜1.6g析出时,铅蓄电池内消耗硫酸物质的量为_______。
(2)锌、溴蓄电池的充、放电的电池总反应为Zn+Br2Zn2++2Br-。下列各反应①Zn-2e-====Zn2+②Br2+2e-====2Br-③2Br--2e-====Br2④Zn2++2e-====Zn,其中充电时的阳极反应式为,放电时负极的反应式是。
(3)目前人们正研究开发一种高能电池一—钠硫电池,它是以熔融的钠、硫为两极,以Na+导电的β,,——Al2O3陶瓷作固体电解质,反应如下:2Na+xS Na2Sx,其正极反应式为,当外电路转移4mol电子时消耗硫单质的质量为。
工业上处理含Cr2O72-的酸性工业废水用以下方法:①往工业废水中加入适量的NaCl,搅拌均匀;②用Fe为电极进行电解,经过一段时间有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀产生;③过滤回收沉淀,废水达到排放标准。试回答:
(1)电解时的电极反应:阳极阴极:;
(2)写出Cr2O72-转变成Cr3+的离子反应方程式;
(3)电解过程中Cr(OH)3、Fe(OH)3沉淀是怎样产生的?。
从H+、Na+、Cu2+、Ba2+、Cl—、SO42—离子中,选出恰当的离子组成一种电解质,将电解质溶液按下列要求进行电解(均是惰性电极):
(1)电解时电解质含量减小,水量不变,则所采用的电解质是;
(2)电解时电解质的质量保持不变,水量减小,则所采用的电解质是;
(3)电解时电解质和水的质量都发生变化,则所采用的电解质是;