(12分)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)排布为msn mpn;
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)在[Z(NH3)4]2+离子中,Z2+的空轨道接受NH3分子提供的______形成配位键。
(3)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
(4)Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小至大的顺序为___________ (用元素符号作答)。
(5)Q的一种氢化物相对分子质量为26,其分子中σ键与π键的键数之比为______。
(6)五种元素中,电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于______(填晶体类型)。
[化学一基础有机化学]下列是某有机物合成反应的流程图:
已知甲溶液遇石蕊溶液变红。请回答下列问题:
(1)③的反应类型是________,目标产物中官能团的名称是__________;丙的分子式为_________。
(2)写出生成甲的化学方程式________________________________。
(3)→丙实际需要两步才能完成,写出第一步反应的化学方程式________
_______________,第二步所用试剂及目的是________________________,
(4)丙有多种同分异构体,其中符合下列条件的同分异构体共有______种,写出其中核磁共振氢谱有6种峰的物质的结构简式_____________________________。
①遇FeCl3溶液呈紫色;②能发生银镜反应及水解反应;③苯环上只有2个取代基
[化学一物质结构与性质]已知A、B、R、D都是周期表中前四周期的元素,它们的原子序数依次增大。其中A元素基态原子第I电离比B元素基态原子的第I电离能大,B的基态原子的L层、R基态原子的M层均有2个单电子,D属于VIII族原子序数最小的元素。
(1)写出基态D原子的电子排布式 。
(2)已知高纯度R在现代信息技术与新能源发展中具有极为重要的地位、工业上生产高纯度R过程如下:
写出③的反应方程式_______________________________,已知RHCl3的沸点是31.5℃,则该物质的晶体类型是____________,中心原子的轨道杂化类型为_________,该物质的空间构型是_________。
(3)A的第I电离能比B的第I电离能大的原因是____________________,A、B两元素与R形成的共价键中,极性较强的是_________。A、B两元素间能形成多种二元化合物,其中与A3-互为等电子体的物质化学式为___________
[化学一化学与技术]
金属钛(Ti)因为具有许多神奇的性能越来越引起人们的关注,被誉为“未来金属”。常温下钛不和非金属、强酸反应,加热至红热时,能与常见的非金属反应。工业上由钒钛磁铁矿经“选矿”得到的钛铁矿(主要成分为FeTiO3)制取金属钛的主要工艺过程如下:
(1)从金属矿石中提炼金属一般需要经过三个阶段,上述工艺溶度积中涉及的有矿石中金属元素的还原、矿石的富集、金属的精炼;没有涉及的一个阶段是______________;生铁实际上属于铁______等元素形成的合金。若生产中碳的氧化产物主要为一种可燃性气体,请写出反应②的化学方程式__________________________。
(2)生产中碳除了用还原剂还原还原金属矿物外,还有一个重要作用是______________;反应③是在氩气的环境中进行,目的是_____________________,如何从反应③后的固体中获得金属钛_______________________________。
(3)已知在氯化过程中还有一种副产物VOCl3生成,实际生产中常在409K时用铜还原VOCl3,得到不溶于TiCl4的VOCl2,当有1molCu参加反应时转移的电子数为NA,试写出该反应的化学方程式为___________________。
使用化石燃料的汽车在给人类带来便利的同时,其排放出的尾气也会污染环境,降低汽车尾气有害成份是减轻大气污染的重要途径;研制开发使用新型能源的汽车更具有现实意义。
(1)已知下列热化学方程式:
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-566 kJ·mol-1
N2 (g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+27kJ·mol-1
加装有催化转化器的汽车尾气排放时反应方程式为:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ,该反应的ΔH为________;假设此变化过程热量变化共有59.3kJ,则转移的电子为______NA(NA表示阿伏加德罗常数)。
(2)某科研机构在实验室中对NO、CO之间的反应进行了探究:他们将2molNO、1molCO充入一个1L固定容积的容器中,测出反应过程中各物质的浓度变化并绘制成右图(0~15min内)
①此温度下该反应的平衡常数为__________;15min时,改变某种条件后c(N2)变化如下图(15min~35min)所示,则改变的条件可能是____
a.降低温度 b.缩小容器容积
c.增加CO2的量d.升高温度
②若N2在0~5分钟、10~15分钟、15~30、30~35分钟的平均反应速率分别记为(0~5)、
(10~15)、
(15~30)、
(30~35)。四者之间的大小关系为________________,
③若保持温度不变,在12min时再向容器中充入CO、N2各0.6mol,则平衡将___________移动(填“向左”、“向右”、“不”)。
(3)高铁电池具有能量密度高、原料丰富成本低廉,绿色无污染不需要回收等特点,它己成为电动汽车首选的电池,其工作原理为:3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+4KOH
+2Fe(OH)3。则放电时,负极材料是________,正极上的电极反应式为_________________充电时阴极附近溶液pH_______(填增大、减小、不变)。
(2012年济南模拟)(1)事实证明,能设计成原电池的反应通常是放热反应,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是________。
A.C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH>0
B.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH<0
C.NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l) ΔH<0
(2)以KOH溶液为电解质溶液,依据所选反应设计一个原电池,其正极的电极反应式为____________________________________________________。
(3)熔融盐燃料电池具有高发电效率,因而受到重视。某燃料电池以熔融的K2CO3(其中不含O2-和)为电解质,以丁烷为燃料,以空气为氧化剂,以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。该燃料电池负极电极反应式为:2
+26
-52e-===34CO2+10H2O。试回答下列问题:
①该燃料电池的化学反应方程式为_______________________________。
②为了使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定。为此,必须在通入的空气中加入一种物质,加入的物质是________,它来自________。
(4)如图是一个电化学过程的示意图。
当乙池中B(Ag)极质量增加5.4 g,甲池中理论上消耗O2的体积为________L(标准状况下),此时丙池中某电极析出1.6 g某金属,则丙池中的某盐溶液可能是________。
A.MgSO4溶液 B.CuSO4溶液
C.NaCl溶液 D.AgNO3溶液