某化学兴趣小组为探究元素性质的递变规律,设计了如下系列实验。
Ⅰ.(1)将钠、钾、镁、铝各1 mol分别投入到足量的0.1 mol·L-1的盐酸中,试预测实验结果:________________与盐酸反应最剧烈,
(2)将NaOH溶液与NH4Cl溶液混合生成NH3·H2O,从而验证NaOH的碱性大于NH3·H2O,继而可以验证Na的金属性大于N,你认为此设计是否合理______________?并说明理由:_____________________。
Ⅱ.利用下图装置可以验证非金属性的变化规律。
(3)仪器A的名称为____________,干燥管D的作用是______________。
(4)实验室中现有药品Na2S、KMnO4、浓盐酸、MnO2,请选择合适药品设计实验验证氯的非金属性大于硫:装置B、C中所装药品分别为____________、________,装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成,离子方程式为________________。
(5)若要证明非金属性:C>Si,则A中加________、B中加Na2CO3、C中加________,观察到C中溶液的现象为_________________________________。
(10分)铅蓄电池是常用的化学电源,其电极材料分别是Pb和PbO2,电解液为稀硫酸。放电时,该电池总反应式为:Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O。请根据上述情况判断:
(1)该蓄电池的负极材料是_________,放电时发生_________(填“氧化”或“还原”)反应。
(2)该蓄电池放电时,电解质溶液的酸性_________(填“增大”、“减小”或“不变”),电解质溶液中阴离子移向_________(填“正”或“负”)极。
(3)已知硫酸铅为不溶于水的白色固体,生成时附着在电极上。试写出该电池放电时,正极的电极反应_______________________________________(用离子方程式表示)。
(4)氢氧燃料电池具有启动快、效率高等优点,其能量密度高于铅蓄电池。若电解质为KOH溶液,则氢氧燃料电池的负极反应式为____________________。该电池工作时,外电路每流过1×103 mol e-,消耗标况下氧气_________m3。
汽车尾气中含有CO、NO等有害气体。
(1)汽车尾气中NO生成过程的能量变化示意图如图。该条件下,1molN2和1molO2完全反应生成NO会_______________(填“吸收”或“放出”)___________kJ能量。
(2)通过NO传感器可监测汽车尾气中NO的含量,其工作原理如图所示:
①NiO电极上发生的是___________反应(填“氧化”或“还原”)。
②外电路中,电子流动方向是从_________电极流向_______电极(填“NiO”或“Pt”).
③Pt电极上的电极反应式为_______________________________。
(3)一种新型催化剂能使NO和CO发生反应:2NO+2CO2CO2+N2。已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率,为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分条件已经填在下表中。
实验编号 | t(℃) | NO初始浓度 | CO初始浓度(mol/L) | 催化剂的比表面积(m2/g) |
Ⅰ | 280 | 1.2×10﹣3 | 5.80×10﹣3 | 82 |
Ⅱ | 280 | 1.2×10﹣3 | b | 124 |
Ⅲ | 350 | a | 5.80×10﹣3 | 82 |
①请表中数据补充完整:a___________;b____________。
②能验证温度对化学反应速率规律的是实验____________________(填实验序号)。
③实验Ⅰ和实验Ⅱ中,NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如图所示,其中表示实验Ⅱ的是曲线________________(填“甲”或“乙”)。
短周期元素A、B、C、D、E、F、G、H、I、J在周期表中的位置如下:
按要求回答下列问题。
(1)上表元素中,形成气态氢化物最稳定的是____元素(填元素符号)。
(2)32Ge与B同族,32Ge的最高价的氧化物与氢氧化钠反应的化学方程式为
_______________________________________________________________。
(3)等电子的D、F、G、H四种元素形成的离子,离子半径由大到小的顺序是(填离子符号)
_____> > > 。
(4)D、I元素形成的氢化物中,沸点较高的是_____________,理由__________________。
(5)34Se非金属性比D______(填“强”或“弱”),从原子结构的角度解释其原因为______________。
(6)用电子式表示E、G形成化合物的过程_______________________________。
几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:下列叙述正确的是
元素代号 | X | Y | Z | W | Q |
原子半径/pm | 160 | 143 | 70 | 66 | 102 |
主要化合价 | +2 | +3 | +5、﹣3 | ﹣2 | +6、﹣2 |
A. X、Y元素的金属性 X<Y
B. 一定条件下,Z单质与W的常见单质直接生成ZW2
C. Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水
D. W、Q两元素的气态氢化物的热稳定性 H2W>H2Q
将一定量纯净的氨基甲酸铵(NH2COONH4)置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。下列可以判断该分解反应已经达到化学平衡状态的是
A.2v(NH3)=v(CO2) B.密闭容器中总压强不变
C.密闭容器中混合气体的平均摩尔质量不变 D.密闭容器中氨气的体积分数不变