X、Y、Z、M四种短周期元素的原子半径依次减小。甲、乙、丙是由它们形成的三种常见分子;甲是人体必需的基本营养物质之一,约占人体体重的2/3;乙是日常生活的基础能源,其中含元素Y的质量分数为75%;丙是具有强氧化性的弱酸。丁为丙的钠盐,常用于漂白或消毒。戊与甲的组成元素相同,其分子具有18电子。请按要求回答下列问题:
(1)元素X、Y的最高价氧化物的水化物的酸性由强到弱为(填化学式)_______;丁的电子式为___________;与甲分子具有相同电子数且含元素种类相同的离子有(填化学式)______________、______________。
(2)元素E、F与X同周期。
①常温下E的单质与甲反应缓慢,加热至沸反应迅速,滴加酚酞试液,溶液变红色;此反应的化学方程式为 。
②F的单质粉末加油漆后即得“银粉漆”,在汽车漆家族中有重要地位。写出保存“银粉”时的注意事项:________________、__________________等。
(3)向盛有一定浓度戊溶液的烧杯中逐滴加入用少量稀硫酸酸化的硫酸亚铁溶液。滴加过程中可依次观察到的现象:
a.浅绿色溶液变成黄色
b.有少量气泡产生,片刻后反应变得更剧烈,并放出较多热量
c.继续滴加溶液,静置一段时间,试管底部出现红褐色沉淀
①现象a中反应的离子方程式:________________________________________;
②现象b中反应剧烈的化学方程式:____________________________________;
③解释现象c:________________________________________________________。
(12分) 甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:
反应I: CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) ΔH1
反应II: CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH2
①上述反应符合“原子经济”原则的是(填“I”或“Ⅱ”)。
②已知反应Ⅰ的能量变化如图所示:由表中数据判断ΔH10 (填“>”、“=”或“<”)。
③某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO)= 0.2 mol/L,则CO的转化率为
(2)已知在常温常压下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g) ΔH =-1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g)ΔH =-566.0 kJ/mol
③ H2O(g) = H2O(l)ΔH =-44.0 kJ/mol
请计算1 mol甲醇不完全燃烧生成1 mol一氧化碳和液态水放出的热量为________
(3)某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如右图所示的电池装置。
①该电池正极的电极反应为____________
②工作一段时间后,测得溶液的pH减小,该电池总反应的化学方程式为____________.
(共13分)下表是元素周期表的一部分, 针对表中的①~⑨种元素,填写下列空白:
主族 周期 |
ⅠA |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
0族 |
2 |
① |
② |
③ |
|||||
3 |
④ |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
⑧ |
|||
4 |
⑨ |
(1) 在这些元素中,化学性质最不活泼的是:(填具体元素符号,下同)。
(2) 在最高价氧化物的水化物中,酸性最强的化合物的分子式是_______,碱性最强的化合物的电子式是:_____________。
(3) 最高价氧化物是两性氧化物的元素是_________;写出它的氧化物与氢氧化钠反应的离子方程式_____________________________________________。
(4) 用电子式表示元素④与⑥的化合物的形成过程:,该化合物属于(填 “共价”或“离子”)化合物。
(5)表示①与⑦的化合物的电子式,该化合物是由
(填“极性”“非极性”)键形成的。
(6)写出元素⑦的单质与水反应的离子方程式
12.4gNa2X中含Na+0.4mol,则Na2X的摩尔质量是,X的相对原子质量是。
过氧化氢(H2O2)有广泛的用途。工业上用电解硫酸氢铵水溶液的方法制备过氧化氢,其反应原理是:2NH4HSO4(NH4)2S2O8+H2↑,
(NH4)2S2O8+2H2O==2NH4HSO4 + H2O2。其流程如下:
回答下列问题:
(1)根据以上反应原理可知,电解硫酸氢铵溶液时,阴极的电极反应方程式是:
。
(2)在上流程图中,采用减压蒸馏的原因是:。
可循环利用的物质是。
(3)过氧化氢具有的化学性质是。
A.不稳定性 | B.弱碱性 | C.氧化性 | D.还原性 |
(4)硫酸铜溶液中混有少量硫酸亚铁。在除去杂质的过程中,使用过氧化氢时反应的离子方程式是_________________________________________________。
(5)在硫酸的存在下,用过氧化氢与乙酸作用制备过氧乙酸(CH3COOOH)的化学方程式是:_______________________________________________________。
香豆素是用途广泛的香料,合成香豆素的路线如下(其他试剂、产物及反应条件均省略):
(1)Ⅰ的分子式为_____________;Ⅰ与H2反应生成邻羟基苯甲醇,邻羟基苯甲醇的结构简式为_______ _______。
(2)反应②的反应类型是__________,反应④的反应类型是____________。
(3)香豆素在过量NaOH溶液中完全水解的化学方程式为:
_______________。
(4)Ⅴ是Ⅳ的同分异构体,Ⅴ的分子中含有苯环且无碳碳双键,苯环上含有两个邻位取代基,能发生银镜反应。Ⅴ的结构简式为_______________(任写一种)。
(5)一定条件下,与CH3CHO能发生类似反应①、②的两步反应,最终生成的有机物的结构简式为_____________。