(16分。每空格2分)已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素,它们的原子序数依次增大。其中A、C原子的L层有2个未成对电子。D与E同主族,D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。F3+离子M层3d轨道电子为半满状态。请根据以上情况,回答下列问题:(答题时,用所对应的元素符号表示)
(1)写出A、B、C三种元素电负性由大到小的顺序 。
(2)由A、B、C和氢四种元素组成的某种离子晶体,1mol该晶体含有配位键2mol,该晶体的化学式是 。
(3)F和Mn(锰)两元素的部分电离能数据列于下表:预测a b(填“大于”、“小于”、“等于”)
理由是
元素 |
Mn |
F |
|
电离能 ( ![]() |
I1 |
717 |
759 |
I2 |
1509 |
1561 |
|
I3 |
a |
b |
(4)AC2分子中键和
键数目比为 ;
AC2分子中A原子的杂化方式是 。
(5)H2S和C元素的氢化物(分子式为H2C2)的主要物理性质比较如下:
|
熔点/K |
沸点/K |
标准状况时在水中的溶解度 |
H2S |
187 |
202 |
2.6 |
H2C2 |
272 |
423 |
以任意比互溶 |
H2S和H2C2的相对分子质量基本相同,造成上述物理性质差异的主要原因是:
①熔点、沸点差异的主要原因
②在水中的溶解度差异的主要原因
(9分)元素周期律是指导我们学习元素及其化合物知识的重要工具。已知氧族元素(不含Po)的部分知识如下表所示,
元素 |
8O |
16S |
34Se |
52Te |
单质熔点(℃) |
-218.4 |
113 |
450 |
|
单质沸点(℃) |
-183 |
444.6 |
685 |
1390 |
元素主要化合价 |
-2 |
-2,+4,+6 |
-2,+4,+6 |
|
原子半径 |
逐渐增大 |
|||
单质与H2反应情况 |
点燃时易化合 |
加热化合 |
加热难化合 |
不能直接化合 |
请总结表中知识规律,并依据元素周期律回答下列问题:
(1)单质硒的熔点范围可能是________________。
(2)元素碲的主要化合价可能有________________。
(3)硫、硒、碲的氢化物水溶液的酸性由强至弱的顺序是________________(用化学式表示)。
(4)氢硒酸有较强的__________(填“氧化性”或“还原性”),因此露置在空气中长期保存易变质,其可能发生反应的化学方程式为_________________________________。
(5)下图所示为氧族元素单质与H2反应过程中的能量变化示意图,其中a、b、c、d分别表示氧族元素中某一元素的单质,纵坐标为相同物质的量的单质与H2反应过程中的能量变化(能量变化>0表示放热,能量变化<0表示吸热)。则:b代表________________, d代表(均写单质名称)。
(6分)中学化学常见的物质A、B、C、D、E、X有如图所示转化关系。已知A、D是单质,B为氧化物,反应①在高温下发生。
(1)若A、D、X为非金属单质,E是常见的温室气体,则A为____________,X为___________(用化学式填空)。
(2)若A为金属单质,D为非金属单质,X为盐酸,则反应①的化学方程式为________________;反应②的离子方程式________________________________。
(7分)(1)某温度下,2L恒容密闭容器中,X、Y、Z三种气体发生化学反应时,物质的量随时间变化的关系曲线如图所示,则
①此反应的化学方程式为________________;
②0~10s内,用Z表示的化学反应速率为________________;
③X的转化率为________________;
(2)恒温恒容时,某密闭容器中发生反应:C(s)+CO2(g)2CO(g),下列描述中能说明该反应已达到化学平衡状态的是________________。
①C(s)的浓度不再改变②CO2的体积分数不再改变
③气体的质量不再改变④气体的密度不再改变
⑤单位时间内消耗1molCO2,同时生成2molCO
⑥n(CO2):n(CO)=1:2⑦v正(CO2)=2v逆(CO)
(8分)根据下列提供的一组物质回答下列问题:
HCl、NH4Cl、N2、NaOH、CaCl2、Cl2、NaF、CO2
(1)只含有离子键的离子化合物有_____________________(填化学式,下同),属于共价化合物的有_______________________________________________。
(2)既含有离子键,又含有极性键的物质有____________________________。
(3)含有非极性键的物质有________________。
已知在250C、1.013×105Pa下,1mol氢气完全燃烧生成液态水放出285kJ的热量,请回答下列问题(H2O相对分子质量为18):
(1)若2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气,则放出的热量 ___570 kJ(填“>”、“<”或“=”)。
(2)现有250C、1.013×105Pa下的H2和CH4的混合气体0.5mol,完全燃烧生成一定质量的CO2气体和10.8gH2O(l),放出203kJ的热量,则1molCH4完全燃烧生成CO2气体和H2O(l)的热化学方程式为。
(3)美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置,其构造如图所示:A、B两个电极均由多孔的碳块组成。
该电池的正极为:______(填A或B)。电极反应式为 ________ ____ 。
(4)若将上述装置中通入H2的改成CH4气体,也可以组成一个原电池装置,电池的总反应为:CH4+2O2+2KOH = K2CO3+3H2O ,则该电池的负极反应式为:______ __ 。