碳、氮、氧、氟都是位于第二周期的重要的非金属元素。请回答下列问题:
(1)基态氟原子的核外电子排布式是______________ 。
(2)C、N、O、F四种元素第一电离能从大到小的顺序是_________________。
(3)①碳和另外三种元素均可形成化合物。四氟化碳的空间构型为____________,CF4可以利用甲烷与Cl2和HF在一定条件下反应来制备,其反应化学方程式为__ __ ___。
②CO是__________分子(填“极性”或“非极性”),CO的常见等电子体为N2、CN-,已知CN-与N2结构相似,推算HCN分子中σ键与π键数目之比为___________。
③C3N4是一种新型材料,它的硬度比金刚石还高,可做切割工具,可推测出C3N4属于_________晶体。
(4)N4分子结构和白磷一样都是正四面体。又已知断裂1molN-N键吸收167kJ热量,生成1 molN≡N键放出942kJ热量,0.1 molN4转变为N2将放出____________热量:
(5)CaF2和CaC2都属于离子晶体。CaF2晶体的密度为a g·cm-3,则晶胞(如图)的体积是_______________(只要求列出算式)。
(6)CaC2晶体的晶胞与氯化钠相似,但由于CaC2晶体中的C22-存在,使晶胞沿一个方向拉长,则CaC2晶体中1个C22-周围距离最近且相等的Ca2+数目为__________,C22-与O22+互为等电子体,O22+的电子式为____________。
(8分)(1)肼(N2H4)是发射航天飞船常用的高能燃料。将NH3和NaClO按一定物质的量比混合反应,生成肼、NaCl和水,该反应的化学方程式是_____________________________。
(2)在火箭推进器中装有强还原剂肼(N2H4)和强氧化剂过氧化氢,当它们混合时,即产生大量气体,并放出大量热。已知:H2O(l)H2O(g)ΔH=" +44" kJ/mol。12.8 g液态肼与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气,放出256.65 kJ的热量。
①请写出液态肼与过氧化氢反应生成液态水的热化学方程式______________________。
②则16 g液态肼与足量过氧化氢反应生成液态水时放出的热量是___________________。
分别用一种试剂将下列物质中混入的少量杂质除去(括号内为混入的杂质)
物质 |
需加入的试剂 |
有关离子方程式 |
(1)HNO3(H2SO4) |
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(2)Cu(Fe) |
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(3)NaCl(Na2CO3) |
有三瓶标签脱落的无色透明溶液,分别是稀盐酸、稀硫酸和稀硝酸。请你帮助实验老师设计两种方法鉴别它们。
操作步骤 |
现象及结论 |
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方法一 |
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方法二 |
对一瓶无色、澄清的稀溶液作初步分析后发现,其中可能含有SO42-、Na+、CO32-、H+、NO3-、HCO3-、Cl-等离子中的若干种。进一步的分析结果如下:
(1)用pH试纸测定溶液的pH,试纸呈红色(酸性色)
(2)取2mL溶液滴加少量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,再滴加少量稀HNO3,沉淀不消失
(3)对(2)中所得的混合物,充分静置后,取上层清液滴加少量AgNO3溶液,又有白色沉淀生成,再滴加少量稀HNO3,沉淀不消失
则:(1)溶液中一定存在的离子是,一定不存在的离子是。
(2)能否判断原溶液中是否含有Cl-(“是” 或“否” ),其原因为;若要确定溶液中是否含有Cl-,其正确的操作是。
一学生设计了如下实验方法分离NaCl和CaCl2两种固体混合物
填空和回答下列问题:
(1)B物质是 (写化学式)
(2)按此实验方案分离得到的NaCl,经分析含有杂质,是因为上述方案中某一步设计有毛病,这一步的正确设计方案应是。
(3)若要测定该样品中NaCl和CaCl2的质量比,可称量干燥的B物质和另一物质的质量,这种物质是。
(4)请写出从B到C的离子方程式。