工业上生产氯气,常用电解槽中电解饱和食盐水,为了避免电解产物之间发生反应,常用阳离子交换膜将电解槽隔成两部分。下图(左图)为电解槽的示意图。
⑴这种阳离子交换膜,只允许溶液中的 通过。(填下列微粒的编号)
① ②
③
④
⑤
⑥
⑵写出在电解过程中阳极发生的电极方程式: 。
⑶已知某电解槽每小时加入10%的氢氧化钠溶液10kg,每小时能收集到标况下的氢气896L,而且两边的水不能自由流通。则理论上计算,电解后流出的氢氧化钠溶液的质量分数为 。
⑷某化学课外兴趣小组设计了用电解法制取乙醇钠的工业方法,所用的电解槽如上右图所示,设计要求:①所用的交换膜不能让分子自由通过;②电解过程中消耗的原料是氢氧化钠和乙醇。回答下列问题:
写出在电解过程中阳极发生的电极方程式 。
②最后从乙醇钠的乙醇溶液中分离得到纯净乙醇钠固体的方法是: 。
(5)如图所示的是一个燃料电池的示意图,当此燃料电池工作时,
①如果a极通入H2,b极通入O2,NaOH溶液作电解质溶液,则负极发生的电极方程式:
②如果a极通入CH4,b极通入O2,NaOH作电解质溶液,则负极发生的电极方程式:
有A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大,其中B是地壳中含量最多的元素.已知A、C及B、E分别是同主族元素,且B、E两元素原子核内质子数之和是A、C两元素原子核内质子数之和的2倍.处于同周期的C、D、E元素中,D是该周期金属元素中金属性最弱的元素.
(1)试比较C、D两元素最高价氧化物对应水化物碱性的强弱(填化学式)。
(2)A、B、C形成的化合物的晶体类型为,电子式为。
(3)写出D单质与C元素最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式。
(4)写出两种均含A、B、C、E四种元素的化合物在溶液中相互反应、且生成气体的离子方程式。
(5)通常条件下, C的最高价氧化物对应水化物2mol与E最高价氧化物对应水化物1mol的稀溶液间反应放出的热量为114.6KJ,试写出表示该热量变化的热化学方程式。
(6)含有元素C的盐的焰色反应为________色.许多金属盐都可以发生焰色反应,其原因是_______________________________________________________.
请完成下列各题:
(1)前四周期元素中,基态原子中未成对电子数与其所在周期数相同的元素有种。
(2)请写出Cr元素的核外电子排布式。
(3)某元素的正三价离子的3d能级为半充满,该元素的元素名称为,其单质在一定条件下能与S反应,试写出该反应的化学方程式。
(4)某元素基态原子的M层全充满,N层没有成对电子,只有一个未成对电子,其基态原子的电子排布图为。
(11分) (1)有A、B、C三种晶体,分别由C、H、Na、Cl四种元素中的一种或几种形成,对这三种晶体进行实验,结果见下表。
项目 |
熔点/℃ |
硬度 |
水溶性 |
导电性 |
水溶液与Ag+反应 |
A |
811 |
较大 |
易溶 |
水溶液(或熔融)导电 |
白色沉淀 |
B |
3 500 |
很大 |
不溶 |
不导电 |
不反应 |
C |
-114.2 |
很小 |
易溶 |
液态不导电 |
白色沉淀 |
① 晶体的化学式及晶体类型分别为:
A____________;B__________;C____ ____。
② 晶体中粒子间的作用分别为:
A_________;B________;C________。
(2)水是生命之源,它与我们的生活密切相关。在化学实验和科学研究中,水也是一种常用的试剂。
①写出与H2O分子互为等电子体的微粒__________(填一种即可)。
②水分子在特定条件下容易得到一个H+,形成水合氢离子(H3O+)。下列对上述过程的描述不合理的是()
A.氧原子的杂化类型发生了改变 B.微粒的形状发生了改变
C.微粒的化学性质发生了改变 D.微粒中的键角发生了改变
③下列是钠、碘、金刚石、干冰、氯化钠晶体的晶胞图(未按顺序排序)。与冰的晶体类型相同的是______(请用相应的编号填写)
在下列物质中:①K2SO4②H2O2 ③(NH4)2S ④Na2O2 ⑤C2H2 ⑥SiC
⑦Na2S⑧单晶硅⑨Cu。(填序号)其中含有极性共价键的原子晶体是;其中既含有离子键又含有共价键的离子晶体是;其中含有极性共价键和非极性共价键的非极性分子是;直接由原子构成的晶体是;受热融化后化学键不发生变化的是。
(12分) 短周期的三种元素X、Y、Z,原子序数依次减小,原子核外电子层数之和是5。X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素最外电子层上的电子数的和;Y元素原子最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍,X和Z可以形成XZ3的化合物。请完成下列问题:
(1)X元素的名称是___ __;Y元素的名称是______;Z元素的名称是___ ____;
(2)XZ3化合物的化学式是______ _______,Y元素所形成的最高价氧化物的电子式是___ ____;
(3) X、Y的最高价氧化物的水化物的酸性强弱:__________(用化学式表示);
⑷将铜片投放到X的最高价氧化物的水化物的稀溶液中,观察到铜片上有气泡产生,写出该反应的离子方程式:。