(13分)硫代硫酸钠(Na2S2O3)俗称海波,它可看成是用一个S原子取代了Na2SO4中的一个O原子而形成的。某校化学研究性学习小组用类比学习思想,并通过实验探究Na2S2O3的化学性质。
【提出问题】Na2S2O3与Na2SO4结构相似,化学性质是否也相似呢?
【实验探究】取适量Na2S2O3晶体,溶于水制成Na2S2O3溶液,进行如表所示的探究,完成表中有关内容。
实验操作 | 实验现象 | 现象解释(用离子方程式表示) |
探究①A. B.向pH=2的硫酸中滴加Na2S2O3溶液 | a.溶液pH=8 b. | i. ii. S2O32-+2H=S↓ +SO2↑ +H2O |
探究②C.向新制氯水(pH<2)中滴加少量Na2S2O3溶液 | c.氯水颜色变浅 | iii. |
【实验结论】探究① 探究② 。
根据探究①和探究②的结论,Na2S2O3和Na2SO4化学性质 。
【问题讨论】
(1)甲同学向探究②反应后的溶液中滴加AgNO3溶液,出现白色沉淀,据此甲同学认为氯水可将Na2S2O3氧化。你认为此方案是否正确并说明理由: 。
(2)请你重新设计一个实验方案,证明Na2S2O3能被氯水氧化。你设计的方案是 。
(14分)现有5种短周期元素A、B、C、D、E,原子序数依次增大。A的同位素中有一种核素无中子,B最外层上电子数是次外层电子数的两倍,C元素最简单的氢化物Y的水溶液呈碱性,E是短周期中电负性最小的元素。D与可与A、B、C、E四种元素分别形成原子个数比不相同的常见化合物。回答下列问题:
(1)写出A、E两元素形成的原子个数比为1:1的化合物的电子式 。
(2)CS2和B、D元素形成的一种化合物为等电子体,则CS2的分子结构为 ,1molCS2中含有的π键为 个。
(3)Y的中心原子的杂化轨道类型为 ,分子的立体构型为 。
(4)由A、B、D、E形成的化合物W、Z,其中W由三种元素组成,Z由四种元素组成,水溶液物显碱性,用离子方程式表示Z溶液显碱性的原因 。等浓度,等体积的W,Z的混合溶液中,离子浓度由大到小的顺序为 。
(5)有一种氮化钛晶体的晶胞如图所示,钛原子的电子排布式为 ,该氮化钛的化学式为 ,氮原子的配位数为 。晶胞中N、Ti之间的最近距离为apm,则氮化钛的密度为 g.cm3(NA为阿佛加德罗常数值,只列式计算)。
在3种不同条件下,分别向容积为2L的恒容密闭容器中充入2molA和1molB,发生反应如下:2A(g)+B(g)2D(g) △H=-QKJ·mol-1。相关条件和数据见下表:
实验编号 | 实验Ⅰ | 实验Ⅱ | 实验Ⅲ |
反应温度/℃ | 800 | 800 | 850 |
达平衡时间/min | 40 | 10 | 30 |
c(D)平衡/mol·L-1 | 0.5 | 0.5 | 0.15 |
反应的能量变化/KJ | Q1 | Q2 | Q3 |
下列说法正确的是
A.可用压强或密度是否发生变化判断上述反应是否达到平衡
B.实验Ⅱ可能隐含的条件是使用催化剂,实验Ⅲ达平衡时υ(D)为0.01mol·L-1·min-1
C.由表中信息可知Q>O,并显有Q3<Q2=Q1=Q
D.实验Ⅰ达平衡后,恒温下再向容器中通入1molA和1molD,达平衡时c(D)为1.0mol·L-1。
下列有关实验操作,现象和结论都正确的是
选项 | 实验操作 | 现象 | 结论 |
A | 将过量CO2通入CaCl2溶液中 | 无白色沉淀 | 生成Ca(HCO3)2溶于水 |
B | 常温下将Al片插入浓硫酸中 | 无明显现象 | Al片和浓硫酸不反应 |
C | 用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上 | 试纸变蓝色 | 浓氨水呈碱性 |
D | 将SO2通入溴水中 | 溶液褪色 | SO2具有漂白性 |
已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种元素,A在反应中既不容易得电子也不容易失电子,元素B的最外层电子数是电子层数的3倍,元素D与A为同族元素,元素C和E形成的化合物CE是海水中的主要成分。下列说法不正确的是
A.离子半径:r(E)>r(B)>r(C)
B.熔点:CE>DE4
C.C与B形成的两种化合物中化学键类型不同
D.A、D、E的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强
下列解释实验事实的化学方程式正确的是
A.5molFe和4molCl2反应:5Cl2+4Fe点燃2FeCl2+2FeCl3
B.2molKMnO4和3molH2O2在酸性条件下反应:2MnO4-+3H2O2+6H+=Mn2++4O2↑+6H2O
C.在电解液为氢氧化钾的甲醇燃料电池内电路中,阳极的电极反应式为:CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
D.向NaAlO2溶液中通入过量CO2:CO2+3H2O+2AlO2-=2Al(OH)3↓+CO32-