下表列出前20号元素中的某些元素性质的一些数据:
元素 性质 |
A |
B |
C |
D |
E |
F |
G |
H |
I |
J |
原子半径(10-10m) |
1.02 |
2.27 |
0.74 |
1.60 |
0.77 |
1.10 |
0.99 |
1.86 |
0.75 |
1.17 |
最高价态 |
+6 |
+1 |
— |
+2 |
+4 |
+5 |
+7 |
+1 |
+5 |
+4 |
最低价态 |
-2 |
— |
-2 |
— |
-4 |
-3 |
-1 |
— |
-3 |
-4 |
根据上表回答下列问题:
(1)C、I的氢化物可相互混溶在一起,请解释其可能的原因
;
(2) 写出E的单质与I元素的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式:
;
(3)上述E、F、G三种元素中的某两种元素形成的化合物中,每一个原子都满足8电子稳定结构的是 (写分子式);元素E、H、I形成的化合物HEI,其电子式为
,该化合物中共形成 个σ键, 个π键;
(4)元素B、D、H与C组成的化合物B2C、DC、H2C的熔点高低顺序为 ,其原因是 ;
(5)A和J相比较,非金属性较弱的是 (填元素名称),可以验证你的结论的是下列中的 (填编号)。
a.氢化物中X—H键的键长(X代表A和J两元素) b.单质分子中的键能
c.两单质在自然界的存在 d.含氧酸的酸性
e.气态氢化物的稳定性和挥发性 f.两元素的电负性
碳元素是形成单质及其化合物种类最多的元素。回答下列有关问题。
(1)碳元素可形成多种不同形式的单质,下列是几种单质的结构图
a b c
观察上述结构,判断a中碳原子的杂化方式为 ,b对应的物质是 ,
c是C60的分子结构模型,在每个C60分子中形成的σ键数目为 。
(2)在C60单质中,微粒之间的作用力为 ,C60能与金属钾化合生成具有超导性的K3C60,在K3C60中阴阳离子个数比为1∶3,则K3C60属于 晶体。
(3)CO是碳元素的常见氧化物,分子中C原子上有一对孤对电子,与N2互为等电子体,则CO的结构式为 ;写出另一与CO互为等电子体的化学式 。
(4)CO可以和很多过渡金属形成配合物。金属镍粉在CO气流中轻微地加热,可生成液态的Ni(CO)4,用配位键表示Ni(CO)4 的结构为 ;写出基态Ni原子的电子排布式 。
(5)科学发现,C和Ni、Mg元素的原子形成的晶体也具有超导性,其晶胞的结构特点如右图,则该化合物的化学式为 ; C、Ni、Mg三种元素中,电负性最大的是 。
(6)碳的氢化物甲烷在自然界中广泛存在,其中可燃冰是有待人类开发的新能源。可燃冰是一种笼状结构,CH4分子存在于H2O分子形成的笼子中(如右图所示)。两种分子中,共价键的键能 ;CH4分子与H2O分子的分子量相差不大,但两种物质的熔沸点相差很大,其主要原因是 。
已知常见物质A~J 可以发生如下图所示的转化,反应中部分生成物已略去。其中,构成单质A的原子最外层电子数是次外层的2倍;组成C的两种元素位于周期表的同一主族,其价电子构型可表示为ns2np4;B在固态时属于分子晶体,其晶胞结构如下图所示。
请回答下列问题:
(1)G单质对应的元素在周期表中位置是 ;
(2)写出E的两种用途是 ;
说明E的熔沸点明显高于B的主要原因是 ;
(3)反应①的化学方程式是 ;
反应④可能的离子方程式是 ;
反应⑤的离子方程式是 ;
(4)①~⑤的反应中属于氧化还原反应的是 。
二氯化二硫(S2Cl2)是一种重要的化工原料,常用作橡胶硫化剂,改变生橡胶受热发粘、遇冷变硬的性质。查阅资料可知S2Cl2具有下列性质:
物理性质 |
色态 |
挥发性 |
熔点 |
沸点 |
金黄色液体 |
易挥发 |
-76℃ |
138℃ |
|
化学性质 |
300 ℃以上完全分解 |
|||
S2Cl2+Cl22SCl2 |
||||
遇水反应生成SO2、S等产物 |
向熔融的硫中通以干燥、纯净的C12即可生成S2C12。下图是实验室制备S2Cl2的装置。
(1)仪器A的名称是 ,导管F除导气外还起的作用是 ;
(2)B中反应的离子方程式为 ;
(3)开始实验,打开分液漏斗的活塞,发现浓盐酸流出少量后即难以下滴,经检查分
液漏斗活塞没有堵塞,你认为应采取的措施是 ;
(4)装置C中的试剂是 ;如果缺少D装置,则对实验的影响是(用化学方程式表示) ;
(5)如果在加热E时温度过高,对实验结果的影响是 ;为了提高S2C12的纯度,关键的操作是控制好温度和 。
(6)设计装置H的目的是 ;烧杯中发生反应的离子方程式
是 。
X、Y、Z、W、R均是短周期元素,它们在元素周期表中的相对位置如图所示,其中Z的最高正化合价与最低负化合价绝对值相等。下列说法不正确的是
A.X、W形成的某种化合物是造成酸雨的主要物质之一
B.气态氢化物的热稳定性:HmX>HnR>HmW
C.Z、W、R分别与X形成的化合物的水化物都是强酸
D.X、Y、R 形成的简单离子中,半径大小为:R—>X2—>Y2+
下列实验不能达到预期目的的是
序号 |
实验操作 |
实验目的 |
A |
将Cl2、Br2分别与H2反应 |
比较氯、溴的非金属性强弱 |
B |
将Cu分别与浓、稀HNO3反应 |
证明稀HNO3氧化性大于浓HNO3 |
C |
将SO2通入酸性KMnO4溶液中 |
证明SO2具有漂白性 |
D |
将CO2通入Na2SiO3溶液中 |
比较碳酸、硅酸的酸性强弱 |