X、Y、Z、W是短周期元素,X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构,工业上通过分离液态空气获得其单质;Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等;Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同;W元素原子的M层有1个未成对的p电子。下列有关这些元素性质的说法一定正确的是
A.X元素的氢化物的水溶液显碱性
B.Z元素的离子半径大于W元素的离子半径
C.Z元素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应
D.Y元素最高价氧化物的晶体具有很高的熔点和沸点
某课外活动小组根据Mg与CO2的反应原理,探究Mg与NO2的反应及固体产物。该小组通过实验确认Mg能在NO2中燃烧,并对固体产物提出三种假设:
I.假设为:固体产物为MgO II.假设为:______________III.假设为:______________
请回答下列问题:资料信息:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
(1)如图连接好仪器,装药品前如何检验装置的气密性_____________________________
(2)装置B中盛装的干燥剂可以是(填序号)___________________
①浓硫酸 ②无水CaCl2 ③碱石灰 ④五氧化二磷
(3)开始打开活塞k,让A中反应进行一段时间,待C中充满红综色气体后,关闭活塞k,再点燃C处酒精灯,同时D中碱液盛的很满,这样做的目的是_________________________
(4)E中收集到的气体对氢气的相对密度是14,该气体是__________________
(5)实验得到固体残留物的质量是实验前Mg粉质量的1.5倍,则假设__________________成立。C中发生的化学反应方程式有_______________________________________________
(6)本实验中存在明显缺陷,改进措施是_______________________________________。
已知氮元素有许多化合价,其化合价有一3、0、+1、+2、+3、+4、+5
(1)下表是硝酸与某种金属M在某些条件下反应所得还原产物的关系:
金属锌与某浓度的硝酸反应时,无气体产生,则此化学反应中被还原的硝酸与参加反应的硝酸物质的量之比是____________。
(2)以氨作为燃料的固体氧化物(含 有02-)燃料电池,具有全固态 结构、能量效率高、无污染等特点,另外氨气含氢量高,不含碳,易液化,方便运输和贮存,是很好的氢源载体。其工作原理如图所示,
①该电池工作时的总反应为_______________________
②固体氧化物作为电池工作的电解质,O2-移动方向为________(选填“由电极a向电极b”或“由电极b向电极a”)。
③该电池工作时,在接触面上发生的电极反应为________。
(3)N2O5是一种新型硝化剂,其性质和制备受到人们的关注。如图所示装置可用于制备N2O5,写出在电解池中生成N2O5 的电极反应式________________。
(1)能源的开发利用与人类社会的可持续性发展息息相关。
已知:① Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g) △H1=a kJ/mol
②CO(g)+1/2 O2(g)=CO2(g) △H2=b kJ/mol
③4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) △H3=c kJ/mol
则C的燃烧热____________________________kJ.mol-1
(2)某实验小组模拟工业合成氨反应N2+3H2 2NH3 △H =-92.4 kJ/mol,开始他们将N2和H2混合气体20mol (体积比1:1)充入5L合成塔中.反应前压强为P0,反应过程中压强用P表示,反应过程中P/P0与时间t的关系如图所示。请回答下列问题:
①反应达平衡的标志是(填字母代号)_____________
A.压强保持不变
B.气体密度保持不变
C.NH3的生成速率是N2的生成速率的2倍
②2min时,以C(N2)变化表示的平均反应速率为___________
③若提高N2的转化率可采取的措施有_______________
A.向体系中按体积比1:1再充入N2和H2
B.分离出NH3
C.升高温度
D.充入He气使压强增大
E.加入一定量的N2
(3)25°C时,BaCO3和BaSO4的溶度积常数分别是8×10-9和1×10-10,某含有BaCO3沉淀的悬浊液中c(CO32-)=0.2mol/L,如果加入等体积的Na2SO4溶液,若要产生 BaSO4沉淀,加入Na2SO4溶液的物质的量浓度最小是________mol /L。
三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体(K3[Fe(C2O4)3]·3H2O)有很重要的用途。可用如下流程来制备。根据题意完成下列各题:
(1)要从溶液中得到绿矾,必须进行的实验操作是 。(按前后顺序填)
a.过滤洗涤 b.蒸发浓缩 c.冷却结晶 d.灼烧 e.干燥
某兴趣小组为测定三草酸合铁酸钾晶体(K3[Fe(C2O4)3]·3H2O)中铁元素含量,做了如下实验:
步骤1:称量5.000g三草酸合铁酸钾晶体,配制成250ml溶液。
步骤2:取所配溶液25.00ml于锥形瓶中,加稀H2SO4酸化,滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部被氧化成二氧化碳,同时,MnO4— 被还原成Mn2+。向反应后的溶液中加入一定量锌粉,加热至黄色刚好消失,过滤,洗涤,将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中,此时,溶液仍里酸性。
步骤3:在酸性条件下,用0.010mol/L KMnO4溶液滴定步骤二所得溶液至终点,共做三次实验,平均消耗KMnO4溶液20.00ml,滴定中MnO4—,被还原成Mn2+。
(2)步骤1中,配制三草酸合铁酸钾溶液需要使用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒以外还有 ;
主要操作步骤依次是:称量、溶解、转移、 、定容、摇匀。
(3)步骤2中,加入锌粉的目的是 。
(4)步骤3中,发生反应的离子方程式为: 。
(5)步骤2中,若加入的KMnO4的溶液的量不够,则测得的铁含量 。(选填“偏低”、“偏高”、“不变”)
(6)某同学将8.74 g无水三草酸合铁酸钾(K3[Fe(C2O4)3])在一定条件下加热分解,所得固体的质量为5.42g,同时得到密度为1.647 g/L(已折合成标准状况下)气体(是物质的量之比为4:5的混合气体)。研究固体产物得知,铁元素不可能以三价形式存在,而盐只有K2CO3。写出该分解反应的化学方程式 。
铁和氧化铁的混合物共a mol,加盐酸后固体全部溶解,共收集到b mol氢气,且向反应后的溶液中加入KSCN溶液不显红色,则原混合物中单质铁的物质的量为 ( )
A.(a+b) mol B.(a-b) mol C.(a-b)mol D.(a+b) mol