【化学——选修3:物质结构与性质】已知A、B、C、D、E五种元素的核电荷数依次增大,除E为第四周期元素外,其余都是短周期元素。其中A、B、C是同一周期的非金属元素,A元素最外层电子数是内层电子数的2倍,B元素基态原子的最外层有3个未成对电子,化合物DC的晶体为离子晶体,D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构,E元素的正三价离子的3d亚层为半充满状态。请根据上述情况,回答下列问题(答题时,A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示):
(1)元素B、C的第一电离能的大小关系是 (用元素符号填写),其原因为 。
(2)A的的某种氢化物A2H2分子的空间构型是 ,其中心A原子采取的杂化形式为 ,分子中含有 个键, 个
键。
(3)写出E原子的核外电子排布式是 ,用电子式表示化合物DC的形成过程 。
(4)由E元素形成的金属的晶胞结构如图,已知该晶胞边长为a厘米,该晶体的密度为 。(用NA表示阿伏伽德罗常数的值)
(5)配合物E(CO)5常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,据此判断E(CO)5晶体属于 (填晶体类型)。
我国对中药中重金属元素和有毒元素的含量等各项指标检查是非常严格的。下面是分析实验室对中草药中可能的残余有毒元素As的检验方法和步骤(As在中草药中主要以As2O3的形式存在):
① 取1000g中草药样品进行前期处理制得待测溶液,此时样品中可能含有的As元素将转化为H3AsO3;
② 将待测溶液转移到250mL锥形瓶中,并加入2-3滴0.2%的淀粉溶液;
③ 用0.001mol/L标准碘溶液滴定待测溶液至终点,消耗20.00mL标准I2溶液,发生的反应为:H3AsO3+ I2+ H2O→H3AsO4+ I-+ H+(未配平)
试回答下列问题:
(1)简述如何对中草药样品进行前期处理制得待测溶液?。
(2)配平离子反应方程式:__H3AsO3+__I2+__H2O— __H3AsO4+__I-+__H+
(3)如何判断滴定到达终点?。
(4)我国《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》中规定:绿色中药的砷含量不能超过
2.000mg/kg,试计算该草药样品中砷含量为mg/kg,则该草药样品(填
“合格”或“不合格”)。
A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大。B原子的最外层电子数是其次外层电子数的2倍;C的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物反应生成一种盐X;E与A同主族;A、B、C这三种元素中,每一种与D都能形成原子个数比不相同的若干种化合物。请回答下列问题:
(1)写出B的元素符号:__________。
(2)D在周期表中位于第__________周期,第__________纵行。
(3)C与E可形成离子化合物E3C,试写出它的电子式:__________。
(4)写出一个E和D形成的化合物与水反应的化学方程式:_______________________。
(5)盐X的水溶液显________(填“酸”“碱”或“中”)性,其原因用离子方程表示:_____________________________________。
在下列物质转化关系中,反应的条件和部分产物已略去。
回答下列问题:
(1)若甲、乙是两种常见金属,反应Ⅲ是工业制盐酸的反应。
①反应I中,甲在通常条件下和水剧烈反应,除丙外,还生成一种焰色反应为黄色的物质,则工业上生产甲的一般方法是_________________。
A.热分解法 B.热还原法 C.电解法
②反应Ⅱ中,乙与H2O在高温下反应,除丙外,还生成一种有磁性的物质,则反应Ⅱ的化学方程式是___________________。
③通过比较反应Ⅰ、Ⅱ的反应条件,可得出甲的金属性比乙的金属性_________(填“强”或“弱”)。
(2)若甲、乙是化合物,且反应Ⅲ是工业制漂白粉的反应。
①反应Ⅲ的化学方程式是________________________________。
②反应Ⅱ是化合反应。乙可与硫酸铵共热反应制氨气,则此反应的化学方程式是___________________。
③在饱和氯水中加块状石灰石,能制得较浓HClO溶液,同时放出一种气体。其反应的离子方程式是___________________。
工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g);△H=+180.5kJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g); △H=-905kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g); △H=-483.6kJ/mol
则N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的△H=_______________。
(2)(NH4)2SO3和NH4HSO4是两种化工原料。
①对于(NH4)2SO3溶液,某同学写出了如下的正确关系式:
2[c()+c(
)+c(H2SO3)]=c(
)+c(NH3·H2O)
该同学的依据是:_________________________________________
⑦写出NH4HSO4溶液中离子浓度由大到小的顺序:______________________。
(3)甲烷——空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%-30%的KOH溶液。现用甲烷——空气燃料电池进行下图所示实验(其中a、b均为碳棒):
①Zn片上发生的电极反应式:_____________________。
②a电极的电极反应式_______________________________。
(1)某一反应体系中有反应物和生成物共5种物质:S、H2S、HNO3、NO、H2O,
写出该反应的化学方程式并配平_________________________________。若反应过程中
转移了0.3mol电子,则氧化产物的质量是____________g。
(2)同一物质呈气态的熵值最大,液态的熵值次之,固态的熵值最小。若同温同压下一个化学反应生成物气体的体积等于反应物气体的体积就可以粗略认为该反应的熵变为0。某化学兴趣小组,专门研究了氧族元素及其某些化合物的部分性质。所查资料如下:
a.碲(Te)为固体,H2Te为气体,Te和H2不能直接化合生成H2Te
b.等物质的量氧气、硫、硒、碲与H2反应的焓变情况如图l所示:
请回答下列问题:
H2与硫化合的反应______________热量(填“放出”或“吸收”)。根据题目所给信息,请解释为什么Te和H2不能直接化合____________________________________
_____.
(3)在复杂的反应中,要考虑反应的先后顺序。已知+
+2H2O
Al(OH)3↓ +NH3·H2O,向含有等物质的量的
、Al3+、H+混合溶液中,慢慢滴加NaOH溶液,直至过量,并不断搅拌,依次发生了数个离子反应;其中:
第二个离子反应的离子方程式是__________________________________.
最后—个离子反应的离子方程式是________________________________.
(4)将1mol I2(g)和2mol H2(g)置于某2L密闭容器中,在一定温度下发生反应:H2(g)+I2(g)2HI(g);△H<0。并达平衡。HI的体积分数HI%随时问变化曲线如图2所示:
①达到平衡时,I2(g)的物质的量浓度为________mol/L.
②保持加入的反应物的物质的量不变,若改变反应条件,在某一条件下HI%的变化如曲线l所示,则该条件可能是(写出所有的可能性)___________________________________________________________在这种条件下,平衡常数K值____________(填“增大”、“变小”、。不变”或“可能变大也可能变小”)
③若保持温度不变,在另一相同的2L密闭容器中加入1molH2(g)和2molHI(g),发生反应达到平衡时,H2的体积分数为________。