A、B、C、D、E、F六种短周期元素,其原子序数依次增大,其中B与C同周期,D与E和F同周期,A与D同主族,C与F同主族,C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍,D是所在周期中原子半径最大的主族元素。又知六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体,三种是固体。
请回答下列问题。
(1)元素D在周期表中的位置________。
(2)C、D、F三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是(用离子符号表示)________________。
(3)由A、B、C三种元素以原子个数比4∶2∶3形成化合物X,X中所含化学键类型有________。
(4)①若E是金属元素,其单质与氧化铁反应常用于焊接钢轨,请写出反应的化学方程式:________________________________________________________________________。
②若E是非金属元素,其单质在电子工业中有重要应用,请写出其氧化物溶于强碱溶液的离子方程式:________________________________________________________________。
③FC2气体有毒,排放到大气中易形成酸雨,写出FC2与氧气和水蒸气反应的化学方程式________________________________________________________________________。
随着世界粮食需求量的增长,农业对化学肥料的需求量越来越大,其中氮肥是需求量最大的一种化肥。而氨的合成为氮肥的生产工业奠定了基础,其原理为:N2+3H2
2NH3
(1)在N2+3H2
2NH3的反应中,一段时间后,NH3的浓度增加了0.9mol·L-1。用N2表示其反应速率为0.15 mol·L-1·s-1,则所经过的时间为;
A.2 s B.3 s C.4 s D.6 s
(2)下列4个数据是在不同条件下测得的合成氨反应的速率,其中反应最快的是;
A.v(H2)=0.1 mol·L-1·min-1 B.v(N2)=0.1 mol·L-1·min-1
C.v(NH3)=0.15 mol·L-1·min-1 D.v(N2)=0.002mol·L-1·min-1
(3)在一个绝热、容积不变的密闭容器中发生可逆反应:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)△H<0。下列各项能说明该反应已经达到平衡状态的是。
A.容器内气体密度保持不变
B.容器内温度不再变化
C.断裂1mol N≡N键的同时,断裂6 mol N—H键
D.反应消耗N2、H2与产生NH3的速率之比1︰3︰2
2008年北京奥运会所用火炬燃料为丙烷(C3H8),悉尼奥运会所用火炬燃料为65%丁烷(C4H10)和35%丙烷(C3H8),已知常温下1mol丙烷燃烧放出2220kJ热量,1mol正丁烷燃烧放出2878kJ热量,1mol异丁烷燃烧放出2869.6kJ热量。试回答下列问题:
(1)表示正丁烷燃烧的热化学反应方程式;
(2)下列有关说法正确的是;
| A.奥运火炬燃烧时的能量转化主要是由化学能转变为热能 |
| B.相同条件下,正丁烷的热值比丙烷大 |
| C.正丁烷比异丁烷不稳定 |
| D.异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多 |
(3)已知1mol H2燃烧生成液态水放出热量是285.8 kJ,现有5mol 氢气和丙烷的混合气体,完全燃烧时放热3847kJ,则氢气和丙烷的体积比为。
(Ⅰ)A、B、C和D代表原子序数依次增大的四种短周期元素,它们满足以下条件:
①C的原子序数是A、B的原子序数之和,A、C、D的最外层电子数和为13;
②D的原子序数是C的2倍,D的最高价氧化物对应的水化物是二元强酸。
试根据以上叙述回答:
(1)B单质的电子式为,画出C元素的原子结构示意图;
(2)下列环境问题与B与C形成的化合物有关的是;
A.温室效应 B.光化学烟雾 C.酸雨 D.PM2.5
(3)A、B、C和D四种元素可形成一化合物,其原子个数之比为8∶2∶4∶1。该化合物属于(填晶体类型)。
(Ⅱ)现有下列短周期元素相关性质的数据:
| 元素编号 元素性质 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
| 原子半径(10-10m) |
0.74 |
1.60 |
1.52 |
1.10 |
0.99 |
1.86 |
0.75 |
| 最高正化合价 |
+2 |
+1 |
+5 |
+7 |
+1 |
+5 |
|
| 最低负化合价 |
-2 |
-3 |
-1 |
-3 |
试回答下列问题:
(1)元素⑤在周期表中的位置;元素②的单质与CO2反应的化学方程式,该单质可通过电解法制得,下列金属中人类最早开发和利用的是;
A.铁 B.铝 C.金 D.铜
(2)元素④与元素⑦相比较,气态氢化物较稳定的是(填结构式);
(3)元素④形成的+3和+5价的氯化物中,各原子均达到8电子稳定结构的化合物是。(写化学式)
下图每一个字母代表一种反应物或生成物。已知在常温下A是固体,B、C、E、F、G均为气态化合物,其中B、E为气态氢化物,X为空气中的常见成分之一。根据下列反应框图填空(有些反应条件已略去)。
(1)工业上C→D的设备名称是;
(2)当小心加热H与E化合生成的物质时,分解得到一种与CO2具有相同原子数目和相同电子数目的气体,同时还有一种无色无味的液体生成。试写出相应的化学方程式
__________;
(3)I的浓溶液有许多重要的性质,在与含有水分的蔗糖作用过程中不能显示的性质是;
A.酸性 B.脱水性 C.强氧化性 D.吸水性
(4)在铁和铜的混合物中,加入一定量的H的稀溶液,充分反应后剩余m1 g金属,再向其中加入一定量的I的稀溶液,充分振荡后,剩余m2 g金属,则m1 与m2之间的关系是。
A.m1一定大于m2 B.m1 可能等于m2
C.m1一定等于m2 D.m1 可能大于m2
某有机物A由C、H、O三种元素组成,现取21.6g A在足量氧气中完全燃烧,将燃烧产物全部依次通过无水氯化钙和碱石灰后,固体质量的增加依次为14.4g和61.6g。用质谱法分析得知A的相对分子质量为108。试回答:
(1)A的分子式是。
(2)经红外光谱测定,A分子结构中含有苯环和羟基;则A所有可能的结构简式是
。
(3)若A能与烧碱反应,且苯环上有二种环境的氢,则A与氢氧化钠反应的化学方程式是。