新型高能钠硫电池以熔融的钠、硫为电极,以钠离子导电的陶瓷为固体电解质。该电池放电时为原电池,充电时为电解池。反应原理为:2Na+ xS = Na2Sx。
请回答下列问题:
(1)放电时S发生________反应,Na为______极。
(2)充电时Na所在电极与直流电源________极相连。
(3)充电时阳极反应为_________________;放电时负极反应为_______________。
(4)用此电池电解饱和NaCl溶液,当阳极产生11.2 L(标准状况下)气体时,消耗金属钠_____g。
下表列出前20号元素中的某些元素性质的一些数据:
元素 性质 |
A |
B |
C |
D |
E |
F |
G |
H |
I |
J |
原子半径 (10-10m) |
1.02 |
2.27 |
0.74 |
1.43 |
0.77 |
1.10 |
0.99 |
1.86 |
0.75 |
1.17 |
最高价态 |
+6 |
+1 |
- |
+3 |
+4 |
+5 |
+7 |
+1 |
+5 |
+4 |
最低价态 |
-2 |
- |
-2 |
- |
-4 |
-3 |
-1 |
- |
-3 |
-4 |
试回答下列问题:
(1)以上10种元素中第一电离能最小的是______(填编号)。
(2)写出下列有关反应的化学方程式:
①E的单质与I元素的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液在加热条件下的反应:____________________;
②H2C2与EC2反应:_____________________________________________ 。
(3)上述E、F、G三种元素中的某两种元素形成的化合物中,每一个原子都满足8电子稳定结构的是________(写分子式)。比元素B原子序数大5的元素基态原子电子排布式是__________________。
(4)元素E与C及氢元素可形成一种相对分子质量为60的一元羧酸分子。其分子中E元素原子以____________和__________杂化成键,分子中共形成____________个σ键,__________个π键。
(5)C和I相比较,非金属性较弱的是________(填元素名称),可以验证你的结论的是下列中的________(填编号)。
a.气态氢化物的稳定性和挥发性
b.单质分子中的键能
c.两元素的电负性
d.含氧酸的酸性
e.氢化物中X—H键的键长(X代表C和I两元素)
f.两单质在自然界的存在
A、B、C、D四种元素处于同一短周期,在同族元素中,A的气态氢化物的沸点最高,B的最高价氧化物对应的水化物的酸性在同周期中是最强的,C的电负性介于A、B之间,D与B相邻。
请填空:
(1)在B的单质分子中存在________个π键,________个σ键。
(2)已知B的气态氢化物很容易与H+结合,B原子与H+间形成的键叫________,形成的离子立体构型为________,其中B原子采取的杂化方式是________。
(3)在A、B、C、D四种元素形成的电子数相同的四种氢化物中,沸点最低的是________(写分子式),其沸点显著低于其他三种氢化物的原因是:________________________。
(4)A的氢化物易溶于水,而D的氢化物难溶于水,原因是___________________________。
下图是Na、Cu、Si、H、C、N等元素单质的熔点高低的顺序,其中c、d均是热和电的良导体。
(1)请写出上图中d单质对应元素原子的电子排布式_________________________。
(2)单质a、b、f对应的元素以原子个数比1∶1∶1形成的分子中含__________个σ键,__________个π键。
(3)a与b的元素形成的10电子中性分子X的空间构型为__________;将X溶于水后的溶液滴入到含d元素高价离子的溶液中至过量,生成的含d元素离子的化学式为____________,其中X与d的高价离子之间以____________键结合。
(4)上述六种元素中的一种元素形成的含氧酸的结构为,请简要说明该物质易溶于水的原因________________________________。
已知N、P同属元素周期表的第ⅤA族元素,N在第二周期,P在第三周期,NH3分子呈三角锥形,N原子位于锥顶,三个H原子位于锥底,N—H键间的夹角是107.3°。
(1)PH3分子与NH3分子的构型关系是____________(填“相同”、“相似”或“不相似”)______________(填“有”或“无”)P—H键,PH3分子是______________(填“极性”或“非极性”)分子。
(2)NH3与PH3相比,热稳定性更强的是____________,原因是_____________。
(3)NH3和PH3在常温、常压下都是气体,但NH3比PH3易液化,其主要原因是________________。
A.键的极性N—H比P—H强 |
B.分子的极性NH3比PH3强 |
C.相对分子质量PH3比NH3大 |
D.NH3分子之间存在特殊的分子间作用力 |
如图所示每条折线表示周期表ⅣA~ⅦA族中某一族元素氢化物的沸点变化,每个小黑点代表一种氢化物,其中a点代表的是____________,b点代表的是__________。