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6种相邻周期主族元素的相对位置如下表,M元素原子核外电子数是Y元素原子核外电子数...

6种相邻周期主族元素的相对位置如下表,M元素原子核外电子数是Y元素原子核外电子数的2倍,W元素原子的次外层电子数是最外层电子数的2倍。用化学用语回答下列问题:

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(1)Y在周期表中的位置是________

(2)X、Y、Z三种元素的原子半径由大到小的顺序是________

(3)W、M、Q三种元素最高价氧化物对应的水化物中,酸性由强到弱的顺序是________

(4)W的最高价氧化物可以和Z的氢化物反应,利用该反应可刻蚀玻璃,反应的化学方程式是________

(5)X的含10个电子 的气态氢化物甲是一种重要的化工原料。甲的电子式是       ,实验室制备甲的化学方程式是________ X的含18个电子的气态氢化物丙可与空气构成一种环保型碱性燃料电池,电池工作时丙发生的电极反应方程式是     

 

(1) 第二周期ⅥA族;; (2) r(N)>r(O)>r(F); (3) HClO4>H2SO4>H2SiO3; (4) SiO2+4HF═SiF4+2H2O; (5) 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O; N2H4-4e-+4OH-═N2+4H2O;。 【解析】 试题分析:由相邻短周期主族元素的相对位置,可知X、Y、Z处于第二周期,W、M、Q处于第三周期,W元素原子的次外层电子数是最外层电子数的2倍,其最外层电子数为4,则W为Si,可推知X为N元素、Y为O元素、M为S元素、Z为F元素、Q为Cl。(1)Y为O元素,原子核外有2个电子层,最外层电子数为6,处于周期表中第二周期ⅥA族;(2)同周期自左而右原子半径减小,故原子半径:r(N)>r(O)>r(F));(3)非金属性Cl>S>Si,非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,故酸性:HClO4>H2SO4>H2SiO3;(4)二氧化硅与HF反应生成四氟化硅与水,反应方程式为:SiO2+4HF═SiF4+2H2O;(5)X的含10个电子的气态氢化物甲为NH3,其电子式为:,实验室用氯化铵与氢氧化钙反应制备氨气,反应方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。X的含18个电子的气态氢化物丙为N2H4,与空气构成一种环保型碱性燃料电池,N2H4失去电子,碱性条件下生成氮气与水,电极反应式为:N2H4-4e- +4OH-═N2 +4H2O。 考点:考查元素及化合物的推断、物质的结构、性质及元素在周期表的位置关系、原电池反应原理的应用的知识。  
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考点分析:
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有甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序,两人均用镁片和铝片作电极,但甲同学将电极放入6 mol·L-1的H2SO4溶液中,乙同学将电极放入6 mol·L-1的NaOH溶液中,如图所示。

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(1)写出甲中正极的电极反应式_____________________________

(2)写出乙电池中总反应的离子方程式: ___________________

(3)如果甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料如果都是金属,则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”,则甲会判断出________(填写元素符号,下同)的金属活动性更强,而乙会判断出________的金属活动性更强。

(4)由此实验,可得到如下哪些正确结论

A.利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质

B.镁的金属活动性不一定比铝的金属活动性强

C.该实验说明金属活动性顺序表已过时,已没有使用价值

D.该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大,因此应具体问题具体分析

(5)上述实验也反过来证明了“直接利用金属活动性顺序判断原电池中的正负极”这种做法_________(填“可靠”或“不可靠”)。如不可靠,请你提出另一个判断原电池正负极的可行实验___________ (如可靠,可不填写)。

(6)将5.1g镁铝合金溶于60mL 5.0 mol·L-1H2SO4溶液中,完全溶解后再加入65mL 10.0mol·L-1的NaOH溶液,得到沉淀的质量为9.7g,继续滴加NaOH溶液时沉淀会减少。

当加入         mL NaOH溶液时,可使溶解在硫酸的Mg2+和Al3+恰好完全沉淀。

合金溶于硫酸时所产生的氢气在标准状况下的体积为         L

 

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已知乙烯能发生以下转化:

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试回答下列问题:

(1)乙烯的电子式为           空间构型为          

(2)写出B、D化合物中官能团:B ______________;D ____________;

3)写出反应的化学方程式

                               ,反应类型:           

                               ,反应类型:           

                               ,反应类型:           

 

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实验室合成乙酸乙酯的步骤如下:在圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸,瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管(使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内),加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏,(如下图所示)得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品

请回答下列问题:(已知:乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸点依次是78.4℃、118℃、77.1℃)

(1)在烧瓶中除了加入乙、浓硫酸和乙外,还应放入碎瓷片,目的是   

(2)在烧瓶中加入一定比例的乙醇和浓硫酸的混合液的方法是:            

3)在该实验中,若用1mol乙醇和1mol 乙酸在浓硫酸作用下加热,充分反应,能够生成1mol乙酸乙酯             ,原因是                                  

4)现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品,下图是分离操作步骤流程图。请在图中圆括号内填入适当的试剂,在方括号内填入适当的分离方法。

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试剂a是_ __试剂b是      分离方法①是______________,分离方法②是 _______,分离方法③是_______________

5)在得到的A中加入无水碳酸钠粉末,振荡,目的                 

(6)写出C→D反应的化学方程式      

 

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某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H,其基本结构见下图,电池总反应可表示为:2H2+O2=2H2O,下列有关说法正确的是(     )

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A.电子通过外电路从b极流向a极

B.b极上的电极反应式为:O2+2H2O+4e=4OH

C.每转移0.1 mol电子,消耗1.12 L的H2

D.H由a极通过固体酸电解质传递到b极

 

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相对分子质量为100的有机物A能与钠反应,且完全燃烧只生成CO2和H2O。若A含一个六碳环,则环上一氯代物的数目为(     )

A.5              B.4        C.3          D.2

 

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