A、B、C、D、E是元素周期表中前四周期常见元素,其原子序数依次增大。已知:
A |
单质在自然界中硬度最大 |
B |
原子中s能级与p能级电子数相等且有单电子 |
C |
C同在B的下一周期,C的电离能数据(kJ ·mol-1)为:I1=738 I2=1451 I3=7732 I4=10540 |
D |
单质密度小,较好的延展性,广泛用于食品包装,D的氧化物是两性氧化物 |
E |
单质是一种常见金属,与O元素能形成黑色和砖红色两种氧化物 |
(1)写出A元素基态原子的价电子排布图 。当C单质、D单质和NaOH溶液形成原电池时,该原电池的负极的电极反应式为:
(2)常温下,某气态单质甲分子与AB分子核外电子数相等,则一个甲分子中包含 个π键,在A—H、B—H两种共价键中,键的极性较强的是 (用元素符号表示)。D元素原子核内中子数比质子数多1,则D原子可以表示为 ,其原子核外有 种运动状态不同的电子。
(3)B的氢化物的熔沸点比与它同主族的下一周期元素的氢化物的熔沸点高,原因是
。
(4)通常情况下,A的燃烧热为a kJ ·mol-1,C的燃烧热为b kJ ·mol-1,则C与AO2反应生成A的热化学方程式为 。
某强酸性溶液X,含Ag+、Al3+、SiO2-3、NH+4、Fe2+、Fe3+、CO2-3、Cl-、NO-3中的一种或几种离子,取X溶液进行连续实验,能实现如下转化:
依据以上信息,回答下列问题:
(1)上述离子中,溶液x中肯定含有的是:;不能肯定的是:;对不能确定是否存在的离子,可以另取x溶液于一支试管中,选择下列试剂中的某一种加入X溶液,根据现象就可判断,则试剂可以选(若多种选法中间加“或"字间隔):。
①酚酞试剂,②石蕊试剂,③pH试纸,④KSCN溶液,⑤KMnO4溶液,⑥苯酚溶液
(2)气体G的化学式为:;沉淀E的化学式为:;沉淀J的化学式为:。
(3)实验中,产生的气体A为无色,但如果暴露在空气中可以观察到的现象是:;写出步骤①中生成气体A的离子方程式。
(4)要使步骤②中,A、H2O、O2三种物质恰好发生化合反应,则A、H2 O、O2物质的量之比是:。
丁基橡胶可用于制造汽车内胎,合成丁基橡胶的一种单体A的分子式为C4H8,A与H2加成后得到2—甲基丙烷。完成下列填空:
(1)写出A的结构简式
(2)写出将A通入下列两种溶液后出现的现象。
A通入溴水,A通入溴的四氯化碳溶液
(3)写出分子式为C4H8的烯烃除A以外的同分异构体。
(4)A与某烷烃发生反应生成分子式为C8H18的物质B,B的一卤代物只有4种,且碳链不对称。写出B的结构简式
能源问题是人类社会面临的重大课题,甲醇是未来重要的能源物质之一。
(1)合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);下图表示某次合成实验过程中甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度的关系曲线,则该反应的△H0。(填“>、<或=”下同)
(2)在某温度下,向一个容积不变的密闭容器中通入2.5mol CO和7.5mol H2,达到平衡时CO的转化率为90%,此时容器内的压强为开始时的倍。
(3)利用甲醇燃料电池设计如图所示的装置:
①则该装置中b为极,写出装置中电解池内发生反应的离子方程式,
②当锌片的质量变化为12.8 g时,a极上消耗的O2 在标准状况下的体积为L。
(4)低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,其中一种技术是将CO2转化成有机物实现碳循环。如:
2CO2(g)+2H2O(l)="=" C2H4(g)+3O2(g) ΔH=+1411.0 kJ/mol
2CO2(g)+3H2O(l)="=" C2H5OH(1)+3O2(g) ΔH=+1366.8 kJ/mol
则由乙烯水化制乙醇反应的热化学方程式。
物质A有如下图所示转化关系,其中乙为金属单质,常温下,它在G 的浓溶液中发生钝化, F 的溶液中只含有一种溶质(有的反应可能在水溶液中进行,有的反应的生成物未全部给出,反应条件也未注明)。请讨论以下两种情况(注:两种情况下各字母代表的物质可能不同)
回答下列问题:
(l)第一种情况:用两根玻璃棒分别蘸取 A、G的浓溶液并使它们接近时,有大量白烟生成;甲为焰色反应呈黄色的金属单质; D 和 F 的溶液均呈碱性。则:①反应Ⅲ的化学方程式为___________________________________。
②D与乙反应的离子方程式为____________________________________
(2)第二种情况:甲由两种单质直接化合得到;B 为红棕色固体; C为无色气体,是形成酸雨的大气污染物之一;D 的水溶液加入用硝酸酸化的AgNO3溶液有白色沉淀生成。则:
①工业上,反应 I的化学方程式为______________________________________
生产设备名称为:
②D和乙反应的离子方程式为____________________________________
③请简述检验D溶液中阳离子的方法。
④若A的相对分子质量为120,反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为完全转化。现取m克含A及少量杂质的样品,按上述过程充分反应后(杂质不参与反应),得到密度为ρg/cm3,溶质质量分数为a% 的G溶液n mL。则该样品中A的质量分数=(列出计算式即可)。
A、B、C、D、E、F六种短周期元素,原子序数依次增大,A、E同主族,D、F同主族,A元素的原子半径是所有原子中最小的,B元素原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,C元素的最高价氧化物的水化物X与其氢化物反应生成一种盐Y,A、B、C、E、F五种元素都能与D元素形成原子个数比不相同的常见化合物。回答下列问题:
(1)F元素在周期表中的位置,
在以上元素最高价氧化物的水化物中,碱性最强的化合物的电子式是:。
(2)D、F的气态氢化物,沸点较高的是(填分子式)。
(3)A单质与C单质在一定条件下可化合为Z,常温下,向pH=a的Z的水溶液中加入等体积pH=b的X的水溶液,且a+b=14,充分作用后,溶液pH7(填“>”“<”或“=”),原因是。