(15分).I下表是部分短周期元素的原子半径及主要化合价:
元素代号[ |
W |
R |
X |
Y |
Z |
Q |
M |
原子半径/nm |
0.037 |
0.186 |
0.074 |
0.075 |
0.077 |
0.150 |
0.160 |
主要化合价 |
+1 |
+1 |
-2 |
-3、+5 |
+2、+4 |
+3 |
+2 |
试用元素符号、化学式回答下列问题:
(1)七种元素中原子半径最大的元素在周期表中位置是 。
M在Z的最高价氧化物中燃烧的化学方程式 。
(2)X可与R按1︰1的原子个数比形成化合物甲,甲中存在的化学键有 ;
X可与W组成含18电子的化合物乙,则乙的电子式为 。
(3)上述元素组成的物质D、E在体积不变的密闭容器中发生可逆反应:2E(g)+D(g)2G(g)根据下表中的数据判断下列图像错误的是 。
p1(MPa) |
P2(MPa) |
|
200 |
78.4 |
90.6 |
600 |
72.3 |
88.6 |
II下图为有机物CH3OH新型燃料电池,其中CH3OH由 极(填a或b)通入,写出下列条件下负极电极反应方程式。
(1)若M为氢氧化钾溶液,
(2)若M为熔融的碳酸钾
(3)若M为传递O2-的固体电解质
III一定量的浓硝酸与足量的铁铜合金反应,硝酸被还原
为NO 、 NO2 、 N2O4 ,其标准状况下的体积均为112mL ,若向所得溶液中加入0.1mol/L的氢氧化钠溶液 mL恰好能使溶液中的金属离子沉淀完全。
(14分)三草酸合铁酸钾晶体K3[Fe(C2O4)3]·3H2O可用于摄影和蓝色印刷。某小组将无水三草酸合铁酸钾在一定条件下加热分解,对所得气体产物和固体产物进行实验和探究。请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程。
限选试剂:浓硫酸、1.0 mol·L-1 硝酸、1.0 mol·L-1 盐酸、1.0 mol·L-1 NaOH溶液、3% H2O2、0.1 mol·L-1 KI溶液、0.1 mol·L-1 CuSO4溶液、20% KSCN溶液、澄清石灰水、氧化铜、蒸馏水。
(1)将气体产物依次通过(A)澄清石灰水、浓氢氧化钠 (B)浓硫酸、灼热氧化铜 (C)澄清石灰水;观察到(A)、(C)中澄清石灰水都变浑浊,(B)中有红色固体生成,则气体产物是 。
(2)该小组同学查阅资料后推知,固体产物中,铁元素不可能以三价形式存在,而盐只有K2CO3。验证固体产物中钾元素存在的方法是 。
(3)固体产物中铁元素存在形式的探究。
① 提出合理假设
假设1: ;
假设2: ;
假设3: 。
② 设计实验方案证明你的假设
实验步骤 |
预期现象与结论 |
步骤1:取适量固体产物于试管中,加入足量蒸馏水,充分振荡使K2CO3完全溶解。分离不溶固体与溶液,用蒸馏水充分洗涤不溶固体。 |
固体部分溶解。 |
步骤2:
|
|
步骤3:
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|
(4)若假设1成立,K3[Fe(C2O4)3]分解反应的化学方程式为 。
(14分)短周期元素形成的纯净物A、B、C、D、E的转化关系如下图所示,物质A与物质B之间的反应不在溶液中进行(E可能与A、B两种物质中的某种相同)。
请回答下列问题:
(1)若C是离子化合物,D是一种强碱,写出C的一种化学式 。
(2)若E的水溶液呈现弱酸性,D是既能溶于强酸、又能溶于强碱的化合物。
①用电离方程式解释D既能溶于强酸,又能溶于强碱的原因 。
②E与NaOH溶液反应后生成正盐的溶液中所有离子浓度之间大小关系 。
(3)若C是一种气体,D是一种强酸,则:
①C与水反应的化学方程式为 。
②有人认为“浓H2SO4可以干燥气体C”。某同学为了验证该观点是否正确,用下图装置进行实验。实验过程中,浓H2SO4中未发现有气体逸出,浓硫酸变为红棕色,则你得出的结论是 。
③已知常温下物质A与物质B生成1mol气体C的△H为-57.07kJ·mol-1,1 mol气体C与H2O反应生成D溶液和E气体的△H为-46kJ ·mol-1,写出物质A与物质B及水生成D溶液的热化学方程式 。
从下列事实所得出的结论或给出的解释正确的是
|
实验事实 |
结论或解释 |
① |
将40 g NaOH溶于1 L蒸馏水中 |
该 溶液中溶质的质量分数为3.84%,其物质的量浓度为1mol﹒L-1 |
② |
在溶液的稀释过程中 |
离子浓度有的可能增大,有的可能减小,有的可能不变 |
⑶ |
某盐NaX溶液pH > 7 |
酸HX为弱酸 |
④ |
0.1 mol/L CH3COOH溶液在稀释过程中 |
将变小 |
⑤ |
向盛有浓硝酸的试管中分别加入Al片和 Cu片,前者没有明显现象,后者反应剧烈,产生大量红棕色气体 |
还原性Al < Cu[ |
⑥ |
BaSO4的水溶液导电性很差 |
BaSO4是弱电解质 |
A.①④⑤ B.③④⑥ C.②③ D.②④⑥
设NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1mol硫与1mol铜在加热条件下充分反应转移电子数为NA
B.已知2CO(g)+O2(g) 2CO2(g); △H=-akJ﹒mol-1 将2NA个CO与NA个O2混合充分反应放出akJ的热量。
C.分子数为NA的CO、C2H4混合气体体积约为22.4 L,质量为28 g
D.3.4 g NH3中含N—H键数目为0.2 NA
下列是某同学对相应反应的离子方程式所作的评价,其中结论与评价合理的是
编号 |
化学反应 |
离子方程式 |
结论与评价 |
A |
在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4: |
4OH-+3ClO-+2Fe(OH)32FeO42-+3Cl-+5H2O |
错误,产物中应该生成氯气 |
B |
漂白粉溶液露置在空气中会失效 |
ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO3- |
错误,产物应为HClO和CaCO3沉淀 |
C |
氯化铝溶液中加入过量氨水 |
Al3+ + 4NH3·H2O== AlO2- + 4NH4+ +2H2O |
错误,产物应写成NH4AlO2 |
D |
NH4HSO3溶液与少量的NaOH溶液混合加热 |
H++OH-=H2O |
正确 |