短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,A元素阳离子的原子核外没有电子,B是空气中含量最多的元素;C元素原子最外层电子数是其电子层数的三倍;C与D可形成两种常见的离子化合物;工业上常用电解C与E的化合物来制备E单质。
(1)C、D、E的简单离子半径由小到大的顺序 (用离子符号表示)。
(2)工业上常用A和B的单质合成一种常见气体,该气体的电子式 。检验该气体的常用方法是 。
(3)D2C2与H2O反应的化学方程式是 ,D2C2与CuSO4溶液反应的现象是 。(4)A、B、C三种元素可组成一种常见离子化合物,其水溶液呈酸性,该溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
(5)电动汽车的某种燃料电池,通常用NaOH作电解质,用E单质、石墨作电极,在石墨电极一侧通入空气,该电池的负极反应: 。
下面是用98%的浓H2SO4(ρ=1.84g/cm3)配制成0.5mol/L的稀H2SO4 500 mL的操作,请按要求填空:
(1)需量取浓H2SO4的体积为
(2)如果实验室有20mL、50mL、100mL量筒,应选用mL量筒最好。量取时发现量筒不干净,用水洗净后直接量取,所配溶液浓度将(偏高、偏低、无影响)。
(3)将稀释并冷却后的硫酸溶液沿注入中,并用蒸馏水洗涤__________2~3次,洗涤液要中,并摇匀。
(4)加水至距刻度处,改用加水,使溶液的凹液面正好跟刻度相平。
某课外小组同学用下图所示装置进行实验(夹持装置已省略)。
(1)用该装置制备NO2并研究其性质。
①收集一试管NO2,取下试管B倒立在水中,观察到的现象是________________。
②该反应的化学方程式是________________________________。
③C中NaOH溶液吸收NO2,生成两种盐,且被氧 化与被还原的NO2的物质的量之比是1:1,请写出该反应的离子方程式________________________________。
(2)该装置也可用于制备Cl2并研究其性质。
①若A中固体为漂白粉,滴入浓盐酸,则A中发生反应的化学方程式是___________。
②在B中放一小块湿润的淀粉碘化钾试纸,可观察到试纸变蓝,请结合离子方程式解释原因________________________________________。
③硫代硫酸钠(Na2S2O3)可替代NaOH溶液吸收氯气,已知25.0mL 0.1 mol·L-1的Na2S2O3溶液恰好把标准状况下224 mL Cl2完全转化为Cl-时,S2O32-转化成_____(填选项)。
a. S2- b. S c. SO32- d. SO42-
有一无色透明溶液,欲确定是否含有下列离子:Na+、Mg2+、Ba2+、NO3-、SO42-、Cl-、CO32-,实验如下:
| 实验步骤 |
实验现象 |
| ①取少量原溶液,加入几滴酚酞试液 |
溶液变成红色 |
| ②取少量原溶液加热浓缩,加入Cu片和一定浓度的H2SO4 |
有无色气体产生,该气体遇空气变成红棕色 |
| ③取少量原溶液,加入BaCl2溶液 |
有白色沉淀生成 |
| ④取③中上层清液,先加入稀硝酸,再加入AgNO3溶液 |
有白色沉淀生成 |
由此判断:
(1)溶液中肯定存在的离子是________________________,肯定不存在的离子是________________,可能存在的离子是________________。
(2)实验②中生成无色气体的离子方程式是________________________________。
(3)为进一步确定可能存在的阴离子,应该补充的实验设计是__________________。
经精选后的铝土矿A(主要成份为Al2O3,含有一定量的Fe2O3、SiO2杂质),可用A来制备电解铝原料——氧化铝,某课外小组同学模拟该过程,设计了如下方案:
请回答:
(1)A中Al2O3与过量氢氧化钠溶液反应的化学方程式是________________
(2)操作I的名称是________________。
(3)下列说法中正确的是________(填选项)。
a 操作Ⅱ是灼烧 b. 滤液3所含阳离子是Fe3+、Al3+
c. 试剂b可用氢氧化钠 d. 为保证转化完全,所加试剂a和试剂b均应过量
(4)写出滤液2、4混合后生成Al(OH)3的离子方程式是______________________ __
钠、铝和铁是三种重要的金属。请回答:
(1)钠原子的结构示意图是________________。
(2)三种金属中,既能与盐酸又能与氢氧化钠溶液反应的是_________(填化学式),写出其与氢氧化钠溶液反应的离子方程式________。
(3)三种金属在一定条件下均能与水发生反应。其中,铁与水蒸气反应的化学方程式是_____________________。取一小块金属钠放在滴有酚酞的水中,实验现象正确的是________(填选项)。
①钠浮在水面迅速反应②钠沉在水底迅速反应③钠熔成小球并快速游动
④反应中可以听到嘶嘶的响声⑤反应后的溶液变为红色
a. ①④⑤ b. ②③④⑤ c. ①③④⑤
(4)铁、铝是常用的金属材料,在空气中铝比铁更耐腐蚀。对此合理的解释是______ __________________________。