【化学——选修3:物质结构与性质】
A、B、C、D、E为原子序数依次增大的四种元素,A的价电子层中的未成对电子有3个,B的最外层电子数为其内层电子数的3倍,C、D为同周期元素,C元素基态原子的3p轨道上有4个电子,D元素最外层有一个未成对电子,E位于第四周期,其基态原子的内层轨道全部排满电子,且最外层电子数为2。回答下列问题:
(1)D原子的核外电子排布式为 ,E的价层电子轨道示图为_________________。
(2)单质B有两种同素异形体,其中沸点高的是 (填分子式),原因是 ;
(3)A、B、C中第一电离能最大的是________(填元素符号),其中A的氢化物(AH3)分子中,A原子轨道的杂化类型是 。
(4)化合物D2B的立体构型为 ,单质D与湿润的Na2CO3反应可制备D2B,其化学方程式为 .
(5)E与C所形成化合物晶体的晶胞如图所示。
①在1个晶胞中,E离子的数目为 。
②该化合物的化学式为 。
“立方烷”是一种新合成的烃,其分子式为正方体结构,其碳架结构如图所示。
(1)立方烷的分子式为。
(2)该立方烷的二氯代物具有的同分异构体有种。请写出它们的结构简式是。
管道煤气与天然气是常用的民用燃料。管道煤气的主要成分是CO、H2和少量烃类。天然气的主要成分是CH4。则:
(1)燃烧相同体积的管道煤气和天然气,消耗空气体积较大的是__________。因此燃烧管道煤气的灶具如需改烧天然气,灶具的改进方法是_________进气口(填“增大”或“减小”),若不作任何改进,可能产生的不良结果是________________。
(2)管道煤气中含有烃类,除甲烷外,还有少量乙烷、丙烷、丁烷等,它们的某些性质见下表:
乙烷 |
丙烷 |
丁烷 |
|
熔点(℃) |
-183.3 |
-189.7 |
-138.4 |
沸点(℃) |
-88.6 |
-42.1 |
-0.5 |
试根据以上某个关键数据解释冬天严寒的季节有时管道煤气火焰很小,并且呈断续状态的原因是_______________________________________。
某元素的原子最外层电子数是次外层电子数的两倍,该元素是,它和氢元素组成的最简单的化合物的化学式为,在这种化合物中氢元素的质量分数为。
某烷烃0.1mol完全燃烧时生成11.2L CO2(标况下),则其化学式是。若其一氯化物有四种同分异构体,则该烷烃的结构简式是。
亚硝酸钠作为发色剂,在食品加工工艺中使肉和肉制品呈现良好的色泽。但是亚硝酸钠是一种毒性较强的物质,还有一定的致癌性。亚硝酸钠有咸味,常被误作食盐食用而引起中毒。已知亚硝酸钠能与氢碘酸(HI)发生反应,生成一氧化氮和碘单质。
(1)写出该反应的离子方程式 。
(2)上述反应中,氧化剂是 ,发生氧化反应的物质是 。
(3)根据上述反应,可以用试纸和生活中常见的物质进行试验,以鉴别亚硝酸钠和食盐。
可选用的物质有①自来水、②碘化钾一淀粉试纸、③淀粉、④白糖、⑤食醋、⑥白酒。进行试验时,必须选用的物质有 。