按以下装置图进行实验,填写有关现象及化学方程式。
(1)A中现象是____________________,
(2)B中浓硫酸的作用是_______________,
(3)C中发生反应的化学方程式为______________,
(4)D中现象是_______________;反应的离子方程式是_______________________,
(5)E中收集的气体是____________。
某金属(A)在TK以下晶体的基本结构单元如左下图所示,T K以上转变为右下图所示结构的基本结构单元,在两种晶体中最邻近的A原子间距离相同
(1)在T K以下的纯A晶体中,与A原子等距离且最近的A原子数为______个;在T K以上的纯A晶体中,与A原子等距离且最近的A原子数为___________;
(2)纯A晶体在晶型转变前后,二者基本结构单元的边长之比为(TK以上与TK以下之比)___________。
(3)左上图的的堆积方式为 , TK以下经测定其结构和性质参数如下表所示
金属 |
相对原子质量 |
分区 |
原子半径/pm |
密度/g·㎝-3 |
原子化热/kJ·mol-1 |
Na |
22.99 |
s区 |
186 |
0.960 |
108.4 |
A |
60.20 |
d区 |
r |
7.407 |
7735 |
则r= pm,试解释该晶体金属原子化热很高的原因
。
(已知,7.407≈
,1pm=10
m)
决定物质性质的重要因素是物质的结构。请回答下列问题:
(1)已知A和B为第三周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:
电离能/kJ·mol-1 |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
A |
578 |
1817 |
2745 |
11578 |
B |
738 |
1451 |
7733 |
10540 |
A通常显 价,A的电负性 B的电负性(填“>”、“<”或“=”)。
(2)已知:波长为300 nm的紫外光的光子,光子的能量与光的频率的关系为E=hv,式中h=6.63×10-34J·s,光的波长与光的频率v的关系为
,其中光速c=3×108m·s-1。根据下表有关蛋白质分子中重要化学键的信息,求波长为300 nm的紫外光的光子所具有的能量 kJ·mol-1,说明人体长时间照射紫外光后皮肤是否会受伤害的原因:
。(未说明原因不给分)
共价键 |
C—C |
C—N |
C—S |
键能/kJ·mol-1 |
347 |
305 |
259 |
(3)科学家通过X射线探明,KCl、MgO、CaO、TiN的晶体结构与NaCl的晶体结构相似。下表是3种离子晶体的晶格能数据:
离子晶体 |
NaCl |
KCl |
CaO |
晶格能/kJ·mol-1 |
786 |
715 |
3401 |
离子键的强弱可以用离子晶体的晶格能来衡量,KCl、CaO、TiN 3种离子晶体熔点从高到低的顺序是 。MgO晶体中一个Mg2+周围和它最邻近且等距离的Mg2+有 个。
(4)研究物质磁性表明:金属阳离子含未成对电子越多,则磁性越大,磁记录性能越好。离子型氧化物V2O5和CrO2中,适合作录音带磁粉原料的是 。
(5) [Cu(NH3)4]SO4中存在的化学键类型有(填序号)。
A.共价键 B.氢键 C.离子键 D.配位键 E.分子间作用力
NH3分子的空间构型为 ,属于 分子(填“极性”或“非极性”)
A、B、C都是元素周期表中的短周期非金属元素,它们的核电荷数依次增大。A原子的核外成对电子数是未成对电子数的2倍,B原子的最外层p轨道的电子为半满结构,C是地壳中含量最多的元素。D、E是第四周期元素,D原子核外最外层电子数有1个电子,其余各层电子均充满;E原子核外未成对电子数在同周期中最多。请用对应的元素符号或化学式填空:
(1)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为 。 A和C的氢化物沸点大小关系为 ,原因为
(2)D与E的原子化热分别为340 kJ·mol-1和400kJ·mol-1,则它们的熔点:D E(填“>”、“<”、“="”" )。
(3)分子A2B2中键与键之间的夹角为180°,并有对称性,为非极性分子,每个原子最外层电子数均满足八电子,其结构式为_____________,1mol该分子中含有键的数目为 。
(4)基态E原子的外围电子排布式为 。EO2Cl2熔点:-96 .5℃,沸点:117℃,则固态EO2Cl2属于晶体。
(5)D的氢化物的晶体结构如图所示,其化学式是 。
(1)合成氨工业中氢气可由天然气和水反应制备,其主要反应为:
CH4(g)+ 2H2O(g) CO2(g)+4H2(g)
反应过程中能量变化如图所示,
则该反应为反应(填“吸热”或“放热”)
若已知,破坏1mol化学键需要吸收的热量如下表所示:
化学键 |
C—H |
O—H |
C=O |
H—H |
吸收热量(kJ/mol) |
a |
b |
c |
d |
则该反应吸收或放出热量为kJ(用含a b c d字母的代数式表示)
(2)某温度下,10L密闭容器中充入2mol CH4和3mol H2O(g),发生
CH4(g)+ 2H2O(g) CO2(g)+4H2 (g)反应, 反应进行到4s时CO2的浓度为0.08mol/L,再过一段时间反应达平衡,平衡时容器的压强是起始时的1.4倍。
则 ① 前4s以H2O(g)浓度变化表示的平均反应速率为多少?②4s时,混合气体中H2的体积分数为多少?③ 平衡时,CH4的浓度是多少?
(要求:写出计算过程)
2009年《自然》杂志报道了我国科学家通过测量SiO2中26Al和10Be两种元素的比例确定“北京人”年龄的研究结果,这种测量方法叫“铝铍测年法”。请完成下列填空:
(1)10Be和9Be。(填序号)
a.具有相同的化学性质 b.Be 元素的近似相对原子质量是9.5
c.具有相同的中子数 d.通过化学变化可以实现10Be和9Be间的相互转化
(2)研究表明26Al可以衰变为26Mg,可以比较这两种元素金属性强弱的方法是。(填序号)
a.比较这两种元素的单质的硬度和熔点
b.将空气中放置已久的这两种元素的单质分别和热水作用
c.将打磨过的镁带和铝片分别和热水作用,并滴入酚酞溶液
d.在氯化铝和氯化镁的溶液中分别滴加过量的氢氧化钠溶液
(3)目前还有一种测量方法叫“钾氩测年法”。写出和Ar核外电子排布相同的阴离子的半径由大到小的顺序(用化学符号表示);其中一种离子与钾相邻元素的离子所形成的化合物可用做干操剂,此化合物的电子式为。