组同学发现84消毒液与洁厕剂(主要成分为盐酸)室温下混和有Cl2生成,于是尝试在实验室利用该反应原理制取Cl2。
(1)若用次氯酸钙、浓盐酸为原料,利用下图装置制取Cl2。装置中仪器a的名称为 。甲同学想证明Cl2溶于水有酸性物质生成,将发生装置产生的气体直接通入适量水中,并加入NaHCO3粉末,有无色气泡产生。乙同学认为不合理,理由是 。又知:室温下H2CO3的电离常数K1=4.2×10-7,K2=5.6×10-11,则pH为8.0的NaHCO3溶液中[CO32-]:[HCO3-]= 。
(2)经查阅资料得知:无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。设计如下装置制备无水FeCl3。
①下列操作步骤的正确排序为 (填字母)。
A.体系冷却后,停止通入Cl2 |
B.通入干燥的Cl2赶尽装置中的空气 |
C.在铁屑下方加热至反应完成 |
D.用干燥的H2赶尽Cl2 |
E.检验装置的气密性
②该实验装置存在的明显缺陷是 。
(3)世界环保联盟要求ClO2逐渐取代Cl2作为自来水消毒剂。
已知:NaCl+3H2ONaClO3+3H2
,
2NaClO3+4HCl=2C1O2+Cl2
+2NaCl+2H2O。
有关物质性质:
物质 |
熔点/℃ |
沸点/℃ |
C1O2 |
-59 |
11 |
Cl2 |
-107 |
-34.6 |
ClO2的生产流程示意图:
该工艺中,需要补充的物质X为 (填化学式),能参与循环的物质是 (填化学式)。从ClO2发生器中分离出ClO2可采用的方法是 。
将2 mol A和2 mol B充入某密闭容器中发生反应:2A(g)+B(g)xC(g) △H>0,达到化学平衡后,C的体积分数为a。
⑴此反应的化学平衡常数是K=(用含x、c(A)、c(B)、c(C)的代数式表示)。
⑵假设该反应的条件分别和下列各选项的条件相同,选填“甲”、“乙”或“丙”:
甲.大于a乙.小于a丙.等于a
①若在恒温恒容下,当x = 1时,按1 mol B、l mol C作为起始物质,达到平衡后,C的体积分数为;
②若在恒温恒容下,当x = 3时,2 mol B、6 mol C作起始物质,达到平衡后,C的体积分数为;
③若在恒温恒压下,按3 mol A、3 mol B作起始物质,达到平衡后,C的体积分数为。
在一定条件下,可逆反应A(g)+B(g)mC(g);变化如下图所示。已知坐标表示在不同温度和压强下生成物C在混合物中的质量分数,P为反应在T2温度时达到平衡后向容器加压的变化情况,问:
⑴T1T2(填“大于”、“等于”或“小于”。
⑵正反应是反应(填“吸热”或“放热”),m2(填“大于”、“等于”或“小于”)。
⑶某温度下,反应物的起始浓度分别为:c(A)="1" mo1/L,c(B)=" 2.4" mo1/L;达到平衡后,A的转化率为0.60,此时B的转化率为。
X、Y、W、M、N五种元素分别位于周期表中三个紧邻的周期,且原子序数逐渐增大,X和Y的氢化物都比同族元素氢化物的沸点高,但在同周期中却不是最高的。W是同周期元素中离子半径最小的元素。M原子的最外能层上有两个运动状态不同的电子。N是一种“明星金属”,广泛应用于航天、军事等工业领域。请回答下列问题:
⑴X、Y两种元素的元素符号是:、。X、Y可以形成一种共价化合物,其中两种元素最外层电子数都达到8,则其分子的空间构型是:;中心原子的杂化方式是:。
⑵X的氢化物易溶于水的其原因是:。
⑶M与Y形成的化合物的其晶胞如图所示,其中M离子平均个数是:。
Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知:
①Z的原子序数为29,其余的均为短周期主族元素;
②Y原子价电子(外围电子)排布msnmpn
③R原子核外L层电子数为奇数;
④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。
请回答下列问题:
(1)Z2+ 的核外电子排布式是。
(2)向ZSO4溶液中逐滴滴入R的氢化物的水溶液至过量,用离子方程式表示该过程的变化:
(3)在下图中画出[Z(NH3)4]2+离子中,Z2+与NH3分子形成的配位键。
(4)Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙,下列判断正确的是。
a.稳定性:甲>乙,沸点:甲>乙 b.稳定性:甲>乙,沸点:甲<乙
c.稳定性:甲<乙,沸点:甲<乙 d.稳定性:甲<乙,沸点:甲>乙
(5)Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由大到小的顺序为(用元素符号作答)
(6)Q的一种氢化物相对分子质量为28,其中分子中的σ键与π键的键数之比为。
现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表:
元素编号 |
元素性质或原子结构 |
T |
M层上有2对成对电子 |
X |
最外层电子数是次外层电子数的2倍 |
Y |
常温下单质为双原子分子,其氢化物水溶液呈碱性 |
Z |
元素最高正价是+7价 |
(1)元素T的原子最外层共有种不同运动状态的电子。元素X的一种同位素可测定文物年代,该同位素含有8个中子,这种同位素的符号是。
(2)元素Z与元素T相比,非金属性较强的是(用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是_____。
a.常温下Z的单质和T的单质状态不同
b.Z的氢化物比T的氢化物稳定
c.一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应