VA族的氮、磷、砷(As)等元素在化合物中常表现出多种氧化态,含VA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途.请回答下列问题:
(1)白磷单质的中P原子采用的轨道杂化方式是 ;
(2)原子的第一电离能是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量,N、P、As原子的第一电离能由大到小的顺序为 ;
(3)As原子序数为 ,其核外M层和N层电子的排布式为 ;
(4)NH3的沸点比PH3 (填“高”或“低”),原因是 .PO43-离子的立体构型为 ;
(5)H3PO4的K1、K2、K3分别为7.6×10-3、6.3×10-8、4.4×10-13.硝酸完全电离,而亚硝酸K=5.1×10-4,请根据结构与性质的关系解释:
①H3PO4的K1远大于K2的原因 ;
②硝酸比亚硝酸酸性强的原因 ;
(6)NiO晶体结构与NaCl晶体类似,其晶胞的棱长为a cm,则该晶体中距离最近的两个阳离子核间的距离为 cm(用含有a的代数式表示).在一定温度下NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”(如图),可以认为氧离子作密致单层排列,镍离子填充其中,列式并计算每平方米面积上分散的该晶体的质量为 g (氧离子的半径为1.40×10-10m)
下图为周期表中的一部分。已知A、B、C、D均为短周期元素,
A与D原子序数之和为C原子序数的1.5倍。
(1)B元素符号是: _______、D在元素周期表中第_______族。
(2)四种元素中原子半径最大的是(填元素符号)_______,B、C、D三种离子中半径最大的是(填离子符号)_______。
(3)B比C的氢化物的沸点高是因为_______;A、D两元素的气态氢化物相互反应的生成物的电子式:,其中存在_______键、_______(填“极性”或“非极性”)共价键。
(4)写一个离子方程式证明C和D的非金属性相对强弱:。
(6分)请从下图中选出必要的装置进行电解饱和食盐水的实验,要求测定产生的H2的体积(大于25 mL),并检验Cl2的氧化性。
(1)A极发生的电极反应式是______________,B极发生的电极反应式是_____________。
(2)设计上述气体实验装置时,各接口的正确连接顺序为:______接______、______接A、B接______、______接______。(填气体接口字母)
(6分) 在一定温度下,将4mol SO2与2molO2放入4L的密闭容器中,在一定条件下反应,10分钟时达到平衡: 2SO2+ O22SO3测得平衡时混合物总物质的量为5mol,求:
(1)10分钟时O2的反应速率为mol/(L·min)(2)平衡时SO2的转化率
(3) 平衡常数K为多少
在固定容积的密闭容器中,有可逆反应nA(g)+mB(g)pC(g)处于平衡状态(已知n+m>p,△H>0)。升高温度时c(B)/c(C)的比值,混合气体的密度;降温时,混合气体的平均相对分子质量;加入催化剂,气体的总物质的量;充入C,则A、B的物质的量。(填增大、减小、不变、不确定)
将0.08mol KMnO4固体(质量为12.64g)加热一段时间后,收集到a molO2;向反应后残留的固体中加入足量的浓盐酸,又收集到b molCl2,此时Mn元素全部以Mn2+的形式存在于溶液中。
(1)请配平下列方程式:
KMnO4+HCl - KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O
(2)上式反应中的还原剂是,当还原剂失去1mol电子时,氧化产物的物质的量为。
(3)a +b的最大值为,a +b最小值为。
(4)当 a +b =0.18时,残留固体的质量为。