2016年4月26日,欧洲航天局发布消息称,科学家在围绕土星公转的最大卫星——“土卫六”上发现了纯度极高的液态甲烷海。科学家发现,其表面有液态碳氢化合物组成的海洋,其中一个海洋之中甚至全是甲烷液体,海底覆盖着富氧物质,海边可能还有湿地。回答下列有关甲烷的问题:
(1)以下各图均能表示甲烷的分子结构,_______________更能反映其真实的存在状况。(填选项字母)
(2)在光照条件下,甲烷与氯气发生反应生成氯仿(三氯甲烷),写出该化学反应方程式:_________________,该反应的类型为_____________________。
(3)某研究性学习小组进行CH4的性质探究实验。
①通入高锰酸钾酸性溶液,现象是______________________。
②在无色玻璃集气瓶中与Cl2混合后光照,现象是_______________________。
③为了验证CH4是否具有还原性,某小组设计了如下实验:
实验过程中还观察到无水CuSO4逐渐变蓝,澄清石灰水出现浑浊现象,则CH4与CuO反应的化学方程式为_____________________。
④研究小组将CH4通入溴水时,发现溴水逐渐褪色,你认为原因可能是_____________。
请设计一个实验方案证明你的结论(用文字表示,不必画实验装置图)______________。
在2008年初我国南方遭遇的冰雪灾害中,使用了一种融雪剂,其主要成分的化学式为XY2,X、Y均为周期表前20号元素,其阳离子和阴离子的电子层结构相同,且1mol XY2含有54mol电子。
(1)该融雪剂的化学式是____________;X与氢元素形成的化合物的电子式是_______________。
(2)元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,D与Y相邻,则D的离子结构示意图是____________;D与E能形成一种结构类似CO2的三原子分子,且每个原子均达到8e稳定结构,该分子的结构式为________________。
(3)Z与Y同主族,Z、Y位于相邻周期,且Z的原子半径大,则Z单质常温下呈_____态(填“气”“液”或“固”)。
(4)元素W与D同主族,且W与D可形成两种常见化合物,其中能使品红溶液褪色的是____________(填化学式),写出其与Z单质的水溶液反应的化学方程式:____________________。
(5)元素R与Y同主族,其氢化物能用于刻蚀玻璃,R2与NaOH溶液反应的产物之一是OR2(R为1价),该反应的离子方程式为_________________________________。
X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素,原子序数依次增大。X元素与Y元素最高正价与最低负价之和均为0;元素Q的离子与所含的电子数和质子数均相同;Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。
请回答下列问题:
(1)五种元素原子的半径由大到小的顺序是(写元素符号)____________。
(2)X与Z形成的一种化合物,既含极性键又含非极性键,则化合物的化学式是_________,该化合物具有很强的氧化性,写出其与SO2反应的化学方程式:____________________;此化合物在某些反应中也可表现还原性,写出其与酸性高锰酸钾反应的离子方程式:_______________。
(3)由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系:AB(在水溶液中进行)其中C是溶于水显酸性的气体;D是黄色固体。写出D的电子式:_____________;如果A、B均由三种元素组成,B为两性不溶物,则该A的化学式为______________;由A与少量C反应生成为B的离子方程式为_________________。
实验探究:探究碳、硅元素的非金属性的相对强弱。根据要求完成下列各小题
填写所示仪器名称A B 。
(2)实验步骤:连接仪器、___________、加药品后,打开a、然后滴入浓硫酸,加热。
(3)问题探究:(已知酸性强弱:亚硫酸 >碳酸)
①铜与浓硫酸反应的化学方程式是 ;装置E中足量酸性KMnO4溶液的作用是 ;
②能说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强的实验现象是 ;
③依据试管D中的实验现象,能否证明硫元素的非金属性强于碳元素的非金属性 (填“能”或“否”,1分),改进方法是: 。试管F中发生反应的离子方程式是 。
下表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑩种元素,回答下列问题:
主族 周期 | I A | II A | III A | IV A | V A | VI A | VII A | 0族 |
2 |
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| ① | ② | ③ | ④ |
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3 |
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| ⑤ |
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| ⑥ | ⑦ | ⑧ |
4 | ⑨ |
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| ⑩ |
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(1)元素①的名称是_____________;比元素⑧质子数多10的元素在周期表中所处位置___________。
(2)元素③的单质的电子式为_____________,元素③的气态氢化物与其最高价氧化物的水化物反应的化学方程式为_________________________________________。
(3)用电子式表示元素⑨与⑥的化合物的形成过程:____________________________,该化合物属于__________(填“共价”或“离子”)化合物。
(4)表示②与⑦形成的化合物的电子式:________________________,该化合物是由__________(填“极性”或“非极性”)键形成的。
(5)元素⑥的氢化物的结构式为_____________________;该氢化物常温下和元素⑦的单质反应的化学方程式为________________________________;元素③④⑥形成的氢化物沸点由高到底的顺序(写化学式)___________________________。
(6)④、⑥、⑦、⑨四种元素形成的简单离子,离子半径由大到小的顺序是(写离子符号)__________________________________。
(7)某原子有6个电子、7个中子,写出其元素符号:________________________。
(8)④⑥可与氢元素构成多种10电子和18电子的粒子,其中符合下列要求的粒子的电子式为:4核18电子的分子_____________________,10电子的阳离子_______________________________。
科学家宣布发现了铝的“超级原子”结构——Al13和Al14。已知这类“超级原子”最外层电子数之和为40个时处于相对稳定状态。下列说法中正确的是( )
A. Al13、Al14互为同位素
B. Al14与盐酸反应的化学方程式可表示为Al14+2HCl==Al14Cl2+H2
C. Al14最外层电子数之和为42,与第IIIA族元素的性质相似
D. Al13和Al14都具有较强的还原性,容易失去电子生成阳离子