(13分)有一包白色固体粉末,可能含有CuSO4、Ba(NO3)2、Na2SO4、K2CO3、KCl中的一种或几种,按以下步骤进行实验:
①将该固体粉末溶于足量水中得无色溶液和白色沉淀
②加入足量稀硝酸,沉淀部分溶解并有气体产生
根据以上实验现象推断:
(1)该白色粉末中一定含有 ;一定不含有 ;可能含有 (写化学式)
(2)生成白色沉淀的离子方程式为: 、
(3)沉淀加入稀硝酸反应的离子方程式为:
(4)要确定可能含有的物质,还需要进行的实验操作是
X、Y、Z、W、R为前四周期原子序数依次增大的五种元素,X、Y、Z、W为同一周期相邻元素,Z元素原子核外电子的运动状态共有8种;R元素与比它核电荷数大的另外两种元素位于第四周期同一族。
(1)X的一种核素用于鉴定文物年代,该核素的符号为____。
(2)X、Y、Z、W四种元素第一电离能由大到小的顺序为____(用元素符号表示)。
(3)用氢键表示式写出W的气态氢化物水溶液中不同种分子间存在的氢键____。
(4)Y的一种氢化物分子中共有18个电子,该分子中存在的共价键类型有____(填选项字母)。
A.非极性键;B.极性键;C.键;D.
键;E.p—p
键;F.
键;G.
键;H.
键
(5)R的基态原子的价层电子排布式为____,R元素位于周期表的____区。
(6)R单质的晶体在不同温度下有两种原子堆积方式,晶胞分别如下图所示:
图A中原子堆积方式为,A、B中R原子的配位数之比为____。A、B晶胞的棱长分别为a cm和b cm,则A、B两种晶体的密度之比为____。
单质X、Y与化合物甲、乙有如图所示的转化关系(必要的反应条件未标出),回答下列问题:
(1)若该反应用于工业上制取粗硅,写出化学方程式________。
(2)若X、Y为日常生活中常见的两种金属,且甲为红棕色粉末,相应的化学方程式为___。乙分别溶解于适量的盐酸和NaOH溶液中,将所得两种溶液加热蒸干并灼烧,最终所得固体的化学式分别是____、____。
(3)若X、乙焰色反应均呈黄色,甲是一种常见的无色无味的液体,则乙物质中所含的化学键类型有____。
(4)若X是黄绿色气体,甲、乙两种气体相遇会产生白烟。甲与X反应的化学方程式为。
(5)若该反应为Cu+2H2O=Cu(OH)2+H2↑,请在答题纸中将下图补画完整,构成闭合回路,使该装置能够发生该置换反应。你所画出的装置中实现的主要能量转化形式为转化为。
已知:A、B、C、D、E、F、G七种元素的核电荷数依次增大,属于元素周期表中前四周期的元素。其中A原子在基态时p轨道半充满且电负性是同族元素中最大的;D、E原子核外的M层中均有两个未成对电子;G原子核外最外层电子数与B相同,其余各层均充满。B、E两元素组成化合物B2E的晶体为离子晶体。C、F的原子均有三个能层,C原子的第一至第四电离能(kJ/mol)分别为:578、1817、2745、ll575;C与F能形成原子数目比为1:3、熔点为190℃的化合物Q。
(1)B的单质晶体为体心立方堆积模型,其配位数为;E元素的最高价氧化物分子的立体构型是。F元素原子的核外电子排布式是,F的高价离子与A的简单氢化物形成的配离子的化学式为.
(2)试比较B、D分别与F形成的化合物的熔点高低并说明理由。
(3)A、G形成某种化合物的晶胞结构如图所示。若阿伏伽德罗常数为NA,该化合物晶体的密度为 a g/cm3,其晶胞的边长为 cm。
(4)在1.0l×105 Pa、t1℃时,气体摩尔体积为53.4 L/mol,实验测得Q的气态密度为5.00g/L,则此时Q的组成为(写化学式)。
氧氮杂环是新药研制过程中发现的一类重要活性物质,具有抗惊厥、抗肿瘤、改善脑缺血等性质。下面是某研究小组提出的一种氧氮杂环类化合物H的合成路线:
(1)原料A的同分异构体中,含有苯环、且核磁共振氢谱中有4个峰的是______(写出其结构简式)。
(2)③的反应类型是______。原料D中含有的官能团名称是______、______。
(3)反应②的化学方程式是______________________________。
(4)原料B俗名“马来酐”,它是每来酸(顺丁烯二酸:)的酸酐,它可以经下列变化分别得到苹果酸(
)和聚合物Q:
①半方酸是原料B的同分异构体,分子中含1个环(四元碳环)和1个羟基,但不含 -O-O-键。半方酸的结构简式是____________。
②写出反应I和反应II的化学方程式_____________、____________。
已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增,A、B、C、D位于短周期。A是原子半径最小的元素;B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相同;D原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍;E有“生物金属”之称,E4+和氩原子的核外电子排布相同。A、B、D三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体,A、B两种元素组成的原子个数之比为1 : 1的化合物N是常见的有机溶剂。
请回答下列问题(答题时,A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示):
(1)A2D2分子的电子式为______,E的基态原子的外围电子排布式为______。
(2)B、C、D三种元素的第一电离能由小到大的顺序为______。
(3)单质B与C的最高价氧化物的水化物的浓溶液微热反应,其化学方程式为______
(4)下列叙述正确的是______(填序号)。
a. M是极性分子,N是非极性分子b. M和BD2分子中的中心原子均采用sp2杂化
c. N分子中含有6个σ键和1个π键d. BD2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低
(5)已知:①E的一种氧化物Q,其晶胞结构如图所示
①Q(s)+2Cl2(g)=ECl4(l)+D2(g)△H=+140kJ/mol
②2B(s)+D2(g)=2BD(g) △H=-221kJ/mol
写出物质Q和焦炭、氯气反应生成液态ECI4和BD气体的热化学方程式:__________________________
(6)在0.5 L的密闭容器中,一定量的C2和A2进行如下化学反应:C2(g) +3 A2(g)=2CA3(g)△H<0,其化学平衡常数K与温度t的关系如下表。请回答下列问题。
①试比较K1,K2的大小,K1________K2(填写“ >”、“=”或“<”)。
②在400℃时,当测得CA3和C2、A2的物质的量分别为3mol和1 mol、2 mol时,则该反应的 V(C2)正_________(C2)逆(填写“>”、“=”或“<”)。