现有六种元素,其中A、B、C、D为短周期主族元素,E、F为第四周期元素,它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息,回答问题.
A原子核外电子分占3个不同能级,且每个能级上排布的电子数相同 |
B元素原子的核外p电子总数比s电子总数少1 |
C原子p轨道上成对电子数等于未成对电子数,且与A同周期 |
D元素的主族序数与周期数的差为4,且不与A元素在同一周期 |
E是第七列元素 |
F是第29号元素 |
(1)A的基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有 个方向,原子轨道呈 形。
(2)E2+的基态核外电子排布式为 。
(3)A、B、C三种元素的最简单氢化物的熔点由低到高的顺序是 。由B、C二种元素组成的分子与AC2互为等电子体的分子的结构式为 。(用化学式表示)
(4)BD3中心原子的杂化方式为 ,其分子空间构型为 。
(5)用晶体的x射线衍射法对F的测定得到以下结果:F的晶胞为面心立方最密堆积(如图),又知该晶体的密度为9.00g/cm3,晶胞中该原子的配位数为 ;F的原子半径是 cm;(阿伏加德罗常数为NA,要求列式计算)。
某兴趣小组同学在实验室用加热l-丁醇、浓H2SO4和溴化钠混合物(可产生HBr)的方法来制备1-溴丁烷,设计了如下图所示的实验装置(其中的夹持仪器没有画出)。
AB
请回答下列问题:
(1)A装置中,在烧杯里的液面倒扣一个漏斗吸收,这样做的目的是。
(2)制备操作中,加入的浓硫酸事先必须进行稀释,其目的是。(填字母)
a.减少副产物烯和醚的生成 b.减少Br2的生成 c.水是反应的催化剂
(3)有同学拟通过红外光谱仪鉴定所得产物中是否含有“-CH2CH2CH2CH3”,来确定副产物中是否存在丁醚(CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3)。该同学设计的鉴定方案(填“合理” 或“不合理”), 理由是:。
(4)为了进一步提纯1-溴丁烷,该小组同学查得相关有机物的有关数据如下表:
物质 |
熔点/℃ |
沸点/℃ |
1-丁醇 |
-89.5 |
117.3 |
1-溴丁烷 |
-112.4 |
101.6 |
丁醚 |
-95.3 |
142.4 |
1-丁烯 |
-185.3 |
-6.5 |
则用B装置完成此提纯实验时,实验中要迅速升高温度至收集所得馏分。
(6分)一定条件下,在l L密闭容器中C12(g)、S(g)发生反应(产物只有一种),三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示,请回答下列问题:
(1)生成物的化学式为。
(2)反应进行2 min时达到平衡,此时Cl2的平均反应速率v(Cl2)=。
(3)反应达到平衡时,S(g)的转化率为。
(8分)2009年“六·五”世界环境日,中国主题是“减少污染——行动起来”,这向世界传达了建设环境友好型社会的理念。已知反应:
①
②
请回答下列问题:
(1)反应①的熵变S(填“>”或“<”)0。
(2)有人建议,汽车尾气中的CO可用催化加热分解的方法来消除(反应①),这一方案在理论上是否可行?(填“可行”或“不可行”)。
(3)反应②中的是不是CO的燃烧热?(填“是”或“
不是”)。
(4)煤炭的充分燃烧也是建设环境友好型社会的一个重要方面,12 g C(s)完全燃烧生成CO2(g)时,放出的热量为kJ(依据反应①、②计算)。
常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表:
实验编号 |
HA物质的量浓度 (mol·L-1) |
NaOH物质的量浓度 (mol·L-1) |
混合溶液的pH |
甲 |
0.2 |
0.2 |
pH=a |
乙 |
C1 |
0.2 |
pH=7 |
丙 |
0.1 |
0.1 |
pH>7 |
丁 |
0.1 |
0.1 |
pH=10 |
请回答下列问题:
(1)不考虑其他组的结果,单从甲组情况分析,如何用a(混合溶液的pH)来说明HA是强酸还是弱酸。
(2)不考虑其他组的结果,单从乙组情况分析,c1是否一定等于0.2 mol·L-1?(填“是”或“否”)。混合溶液中c(A-)与c(Na+)离子浓度的大小关系是(填序号)。A.前者大 B.后者大 C.一样大 D.无法判断
(3)从丙组结果分析,HA是酸(填“强”或“弱”)。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是。
(4)丁组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH-)=mol·L-1。
在密闭容器中加入2molA和1molB发生反应2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g),达到平衡时C的体积分数为ω。若保持容器体积和温度不变,以下配比作为起始物质: ① 4mol A+2mol B ② 2mol A+1mol B+3mol C+1mol D
③ 3mol C+1mol D ④ 1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol D
⑤ 3mol A+1mol B
(1)达平衡后,C的体积分数仍为ω的是________________。
(2)达平衡后,C的体积分数小于ω的是________________。
(3)若发生的反应为2A(s)+B(g) 3C(g)+D(g),即A的状态,由气态改为固态,
其他条件不变,则C的体积分数为ω的是________________。
(4) 若将题中“保持体积和温度不变”改为“保持压强和温度不变”,则C的体积分数为ω的是___________。