工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:
(1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,10分钟后移入硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是__________。
(2)另称取铁钉6.0 g放入15.0 mL浓硫酸中,加热,充分应后得到溶液X并收集到气体Y。
①甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+。若要确认其中的Fe2+,需进行的实验是__________。
②乙同学取336 mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,发生反应:
SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4
然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体2.33 g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为(简要表述计算过程)__________。
下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑨在表中的位置,回答下列问题:
族 周期 |
ⅠA |
0 |
||||||
1 |
① |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
|
2 |
② |
③ |
④ |
⑧ |
||||
3 |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
⑨ |
(1)表中能形成两性氢氧化物的元素是_______(用元素符号表示)。
(2)⑤⑥⑦的原子半径大小顺序为(用元素符号表示)。
(3)②③⑦的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱的顺序是。⑧和⑨两种元素气态氢化物稳定性强弱顺序是(用化学式表示)。
(4)表中非金属性最强的元素是(用元素符号表示),写出由①④⑤元素构成的化合物的电子式______________________。
A、B、C、D、E都是短周期元素,原子序数依次增大,A、B处于同一周期,C、D、E同处另一周期。C元素的焰色反应为黄色,C、B可按原子个数比2∶l和1∶1分别形成两种离子化合物甲和乙。A原子的最外层电子数比次外层电子数多3个。E是地壳中含量最高的金属元素。根据以上信息回答下列问题:
(1)D元素在周期表中的位置是,乙物质的化学式是。
(2)A、B、C、D、E五种元素的原子半径大小顺序是(用元素符号填写)。
(3)E的单质加入到C的最高价氧化物对应的水化物的溶液中,发生反应的离子方程式是。
(4)简述比较D与E金属性强弱的实验方法:。
I.已知0.3 mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在O2中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出649.5 kJ的热量,其热化学方程式为:。
II.在某温度下,物质(t-BuNO)2在正庚烷或CCl4溶剂中均可以发生反应:
(t-BuNO)22(t-BuNO) 。该温度下该反应在CCl4溶剂中的平衡常数为1.4。
(1)向1L正庚烷中加入0.50mol(t-BuNO)2,10min时反应达平衡,此时(t-BuNO)2的平衡转化率为60%(假设反应过程中溶液体积始终为1L)。反应在前10min内的平均速率为ν(t-BuNO)=计算上述反应的平衡常数K =。
(2)有关反应:(t-BuNO)22(t-BuNO) 的叙述正确的是()
A.压强越大,反应物的转化率越大
B.温度升高,该平衡一定向右移动
C.溶剂不同,平衡常数K值不同
III.甲醇燃料电池的电解质溶液是KOH溶液。则负极的电极反应式为。
为了测定某有机物A的结构,做如下实验:
①将2.3g该有机物完全燃烧,生成0.1mol CO2和2.7g水。
②用质谱仪测定其相对分子质量,得如图(Ⅰ)所示的质谱图。
③用核磁共振仪处理该化合物,得到如图(Ⅱ)所示图谱,图中三个峰的面积之比是1:2:3。
试回答下列问题:
(1)有机物A的相对分子质量是________。
(2)有机物A的实验式是________。
(3)能否根据本题信息确定A的分子式_____(填“能”或“不能”),若能,则A的分子式是________,若不能,则此空及(4)均不填。
(4)推测有机物A的结构简式为_____________,A中含官能团的名称是___________。
(13分)五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,A和C同族,B和D 同族,C离子和B离子具有相同的电子层结构。A和B、D、E均能形成共价型化合物。A和B形成的化合物在水中呈碱性,C和E形成的化合物在水中呈中性。回答下列问题:
(1)由A和B、D、E所形成的共价型化合物中,热稳定性最差的是(用化学式表示)。
(2)A和E形成的化合物与A和B形成的化合物反应,产物中存在的化学键类型为。
(3)X、Y为短周期的同主族元素,X的原子序数比B小1。欲利用以下装置设计实验探究X、Y、E三种元素的非金属性强弱,已知丙为气体除杂装置。
分液漏斗甲中盛放的试剂为(填化学式)。实验开始后装置乙中的现象为。
试管丁中发生的反应的离子方程式,由丁中现象可得出实验结论。