Ⅰ. A、B、C、D、E、F、G七种元素,试按下列所给条件推断,
①A、B、C是同一周期的金属元素,原子核外有三个电子层,A的原子半径在所属周期中最大,且原子半径A>B>C;
②D、E是非金属元素,它们跟氢气化合可生成气态氢化物HD和HE,室温时,D的单质是液体,E的单质是固体
③F在常温下是气体,性质稳定,是除氢气外最轻的气体
④G是除氢外原子半径最小的元素
(1)A 的名称是 ,B位于周期表中第 周期第 族。
(2)C的原子结构示意图是 ,
A元素与D元素形成化合物的电子式是 。
(3)F的元素符号是 。
(4)在上述七种元素中,最高价氧化物对应的水化物碱性最强的化学式是 ,酸性最强的化学式是 ,气态氢化物最稳定的化学式是 。
(5)将C的氧化物对应的水化物投入到A的氧化物对应的水化物中,反应的化学方程式是
。
Ⅱ、(1)下表中的实线表示元素周期表部分边界,请用实线画出周期表未完成的边界及金属元素与非金属元素的分界线。
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(2)把符合下列要求的元素的元素符号标在表中对应位置处。
① 最高价氧化物的水化物碱性最强(放射性元素除外)
② 气态氢化物最稳定的非金属元素
(12分)分子式为C3H6O3的物质有多种同分异构体,请写出符合下列要求的各种同分异构体的结构简式(不考虑同一碳原子上连两个羟基),并回答相关问题:
(1)甲分子中没有甲基,且1 mol甲与足量金属Na反应生成1 mol H2,还能与NaHCO3溶液反应,则甲的结构简式为 ,该物质 溶于水(填“难”或“易”), 原因是 ,该物质的熔点明显高于相对分子质量相接近的烃类化合物的熔点,原因是 。
(2)乙分子中碳与氧分别有两种化学环境,氢的化学环境相同,且乙与金属Na不反应,则乙结构简式为 ,该物质属于 类化合物(填“醇”、“醛”、“羧酸”或“酯”),它的液体密度应比水 。
燃料电池具有广阔的发展前途,科学家近年研制出一种微型的燃料电池,采用甲醇取代氢气做燃料可以简化电池设计,该电池有望取代传统电池。某学生在实验室利用碱性甲醇燃料电池电解Na2SO4溶液。
请根据图示回答下列问题:
(1)图中a电极是(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”)。该电极上发生的电极反应式为。
(2)碱性条件下,通入甲醇的一极发生的电极反应式为。
(3)当消耗3.36 L氧气时(已折合为标准状况),理论上电解Na2SO4溶液生成气体的总物质的量是。
(4)25℃、101kPa时,燃烧16g甲醇生成CO2和H2O(l),放出的热量为363.26kJ,写出甲醇燃烧的热化学方程式:。
在100℃时,将0.200 mol的四氧化二氮气体充入2L抽空的密闭容器中,每隔一定时间对该容器内的物质进行分析,得到如下表格:
时间 |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
c(N2O4) |
0.100 |
c1 |
0.050 |
c3 |
a |
b |
c(NO2) |
0.000 |
0.060 |
c2 |
0.120 |
0.120 |
0.120 |
试填空:
(1)该反应的化学方程式为_________________________________,达到平衡时四氧化二氮的转化率为________,该温度时,平衡常数值为________。
(2)80s时四氧化二氮的浓度a=________,在0~20s时间段内,四氧化二氮的平均反应速率为________。
(3)若在相同情况下最初向容器中充入的是二氧化氮气体,要达到上述同样的平衡状态,二氧化氮的初始浓度为________。
在常温下,下列五种溶液:①0.1mol/L NH4Cl②0.1mol/L CH3COONH4③0.1mol/L NH4HSO4④0.1mol/L NH3·H2O和0.1mol/L NH4Cl混合液(pH>7) ⑤0.1mol/L NH3·H2O。
请根据要求填写下列空白:
(1)溶液①呈 性(填“酸”、“碱”或“中”),其原因是(用离子方程式表示)。
(2)在上述五种溶液中,pH最大的是;c(NH4+)最大的是﹝填序号﹞。
(3)比较溶液②、③中c(NH4+)的大小关系是②③﹝填“>”、“<”或“=”)。
(4)在溶液④中NH3·H2O和的物质的量浓度之和为0.2 mol/L。
(5)常温下,测得溶液②的pH=7,则说明CH3COO-的水解程度_____(填“>”、“<”或“=”) NH4+的水解程度。
下列各组物质①O2和O3② H2、D2、T2 ③12C和14C④CH3CH2CH2CH3和 (CH3)2CH2CH3 ⑤乙烷和丁烷⑥CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3和CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5
互为同系物的是_______,(填序号,下同);互为同分异构体的是______,互为同位素的是__。