【化学一选修3:物质结构与性质】(15分)己知A、B、C、D、E、F、G、H八种元素都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数依次增大,A是原子半径最小的主族元素,B有三种不同的能级且每种能级上所含电子数相同,C的单质性质稳定且一种氢化物极易溶于水,D能形成两种互为同素异形体的气态单质,A、D、E的核内质子数之和与F的核内质子数相同,F的基态原子中有4个未成对电子,G比F原子多一个核内质子,上述H元素的+l价阳离子的KLM能层为全充满结构。
回答下列问题:
(1)A、B、C、D几种元素中第一电离能最大的是____(填元素符号);D元素的原子核外有 种不同运动状态的电子:E原子M能层中具有的轨道数为__ 。
(2)F有两种常见的离子,画出低价态离子价电子排布图 ____.在这两种离子之间 更稳定(填化学式):从微观结构角度解释该离子更稳定的原因:____ 。
(3)由A、B、C、D四种元素形成的某种离子化合物,其原予个数比为4:1:2:11,科学家第一次合成有机物利用的便是这种离子化合物,请根据等电子体原理写出该离子化合物的电子式:____ 。
蓝铜矿主要含2CuCO3·Cu(OH)2,还含有少量Fe、Si的化合物,工业上以蓝铜矿为原料制备Cu及CaCO3,方法有多种。
(1)蓝铜矿与焦炭加热可以生成铜、二氧化碳和水,写出该反应的化学方程式。______________________________________________________________。
具体方法步骤如下:
请回答下列问题:
(2)溶液A的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。从下列所给试剂中选择:检验溶液A中含有Fe2+的最佳试剂为(填代号),实验步骤中试剂①为(填代号)。
a.KMnO4 b.(NH4) 2S c.H2O2 d.KSCN
(3)由溶液C获得CuSO4·5H2O,需要经过加热蒸发,冷却结晶、过滤等操作,加热蒸发至 ___________________时停止加热。玻璃棒在整个操作中的作用是 ________________。
(4)制备CaCO3时,应向CaCl2溶液中先通入(或先加入)(填化学式)。若实验过程中有氨气逸出、应选用下列装置吸收尾气(填代号)。
(5)从溶液C中获得Cu的方法有(写出两种不同方法)。
(6)用惰性电极电解硫酸铜溶液一段时间后,加入2molCu(OH)2固体使硫酸铜溶液复原(复原是指溶液溶质成分及浓度与原来完全相同),则此电解过程中共转移电子mol。
卤素化学丰富多彩,能形成卤化物、卤素互化物、多卤化物等多种类型的化合物。
(1)基态溴原子的电子排布式为________。
(2)卤素互化物如BrI、ICl等与卤素单质结构相似、性质相近。Cl2、BrI、ICl沸点由高到低的顺序为_________。
(3)气态氟化氢中存在二聚分子(HF)2,这是由于 。
(4)I3+(可看成II2+)属于多卤素阳离子,根据VSEPR模型推测I3+的空间构型为 。
(5)卤化物RbICl2加热时会分解为晶格能相对较大的卤化物A和卤素互化物或卤素单质,A的化学式为 。
(6) ①HClO4、②HIO4、③H5IO6 [可写成(HO)5IO] 的酸性由强到弱的顺序为 (填序号) 。
A、B、C、D是按原子序数由小到大排列的第二、三周期元素的单质。B、E均为组成空气的成分。F的焰色反应呈黄色。在G中,非金属元素与金属元素的原子个数比为1∶2。在一定条件下,各物质之间的相互转化关系如右
(图中部分产物未列出):请填写下列空白:
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(1)A是 ;C是 ;(填写化学式)
F中含有的化学键类型有
(2)H与盐酸反应生成E的离子方程式是 ;
(3)E与F反应的化学方程式是
(4)F与G(物质的量之比为1:1)的水溶液反应生成I和D的离子方程式是: .
现有A、B两种有机化合物,已知:① B分子可以看成A分子中一个氢原子被氨基取代而得到;②它们的分子中氢元素的质量分数相同,相对分子质量都不超过170,A中碳元素的质量分数为72.00%;③它们都是一取代苯,分子中都不含甲基,都含有一个羧基。
请按要求填空:
(1)A、B的分子中氢元素的质量分数都是;B的分子式为。
(2)A的结构简式是;
(3)C与A互为同分异构体,分子中也没有甲基,但苯环上有两个处于对位的取代基,能发生银镜反应,也能在一定条件下发生消去反应,则C与银氨溶液反应的化学方程式是;
(4)B有一种同分异构体D是某芳香烃发生硝化反应生成的唯一一种一硝基取代物(硝基连在苯环上),则D的结构简式是。
为了测定混有少量KCl杂质的明矾KAl(SO4)2·nH2O的纯度,同时测定n的值,按下列流程进行实验:
(1)称量样品需用托盘天平,下列有关使用托盘
天平的叙述,不正确的是 ( ).
A、称量前先调节托盘天平的零点
B、称量时左盘放被称量物,右盘放砝码
C、潮湿的或具有腐蚀性的药品,必须放在玻璃器皿里称量,其他固体药品可直接放在天平托盘上称量
D、用托盘天平可以准确称量至0.01克
E、称量完毕,应把砝码放回砝码盒中
(2)判断已脱水至恒重的方法是()
A、长时间加热 B、两次称量的质量必须一样
C、观察有水蒸气不再冒出 D、两次称量的质量差不超过0.1g
(3)在加热结束后,冷却固体的操作为 ;
(4)A溶液是 (填化学式),判断A溶液是否足量的方法是
;
(5)通过实验,测得明矾化学式中n值为12,则明矾的纯度为 %。
(已知KAl(SO4)2·12H2O的式量为474)