(12分)元素单质及其化合物有广泛用途,请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题:
(1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外),以下说法正确的是 。
a.原子半径和离子半径均减小
b.金属性减弱,非金属性增强
c.氧化物对应的水合物碱性减弱,酸性增强
d.单质的熔点降低
(2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为 ,氧化性最弱的简单阳离子是 。
(3)晶体硅(熔点1410℃)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下:
写出SiCl4的电子式: ;在上述由SiCl4制纯硅的反应中,测得每生成1.12kg纯硅需吸收akJ热量,则生成1mol纯硅吸收的热量为
(4)KClO3可用于实验室制O2,若不加催化剂,400℃时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐,另一种盐的阴阳离子个数比为1:1。写出该反应的化学方程式: 。
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(共9分)在2 L密闭容器内,800 ℃时反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:
(1)800 ℃,反应达到平衡时,NO的物质的量浓度是________;
(2)如图中表示NO2的变化的曲线是________。用O2表示从0~2 s内该反应的平均速率v=________。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是________。
a.v(NO2)=2v(O2) b.容器内压强保持不变
c.v逆(NO)=2v正(O2) d.容器内密度保持不变
(4)能使该反应的反应速率增大的是________。
a.及时分离出NO2气体 b.适当升高温度
c.增大O2的浓度 d.选择高效催化剂
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(10分)五种短周期元素D、E、F、X、Y、Z的原子序数依次增大,D、E两元素最高正价与最低负价之和均为0,E元素的一种同位素常用于考古断代,D和X同主族,F和Y同主族,F的多种化合物可用作化肥,豆科植物的根瘤菌可将其单质转化为化合物,X和Z形成的二元化合物是厨房常用的调味品。回答下列问题:
①E元素在元素周期表中的位置是_______________。
②由D和F,Y,Z所形成的最简单常见共价型化合物中,还原性最强的是___________(用化学式表示)。
③F、X、Z形成的简单离子半径从大到小顺序为_________________(用离子符号表示)。
④X与Z能形成一种离子化合物,用电子式表示其形成过程:________________________。
⑤2012年,罗马大学科学家制造出F4分子,则F4和F2两种单质的关系是____________。
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)(mol) | 0.020 | 0.01 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
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已知:①A是石油裂解气的主要成分,A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平;
②2CH3CHO+O22CH3COOH。现以A为主要原料合成乙酸乙酯,其合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的空间构型是___________________。
(2)A、C分子中的官能团名称分别是___________、__________;
(3)写出下列反应的反应类型:①___________________②___________________,
(4)写出下列反应的化学方程式:
①___________________________________________;
②___________________________________________;
④___________________________________________;
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(18分)下表为元素周期表中的一部分,列出10种元素在元素周期表中的位置。试用元素符号、离子符号或化学式回答下列问题。
ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 | |
2 | ⑥ | ⑦ | ||||||
3 | ① | ③ | ⑤ | ⑧ | ⑨ | ⑩ | ||
4 | ② | ④ |
(1)10种元素中,化学性质最不活泼的是___________;(填元素符号)
(2)①③⑤三种元素最高价氧化物对应水化物中,碱性最强的是__________;(填化学式)
(3)元素⑦的氢化物(10电子分子)的化学式为___________;该氢化物常温下和元素①的单质反应的化学方程式_____________________________;
(4)元素⑧的最高价氧化物对应水化物的化学式为________;元素⑨的最高正化合价为__________,氢化物的化学式为_____________;
(5)元素①和⑤的最高价氧化物对应的水化物相互反应的离子方程式为________________。
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现有X、Y、Z三种元素,已知有如下情况:
①X、Y、Z的单质在常温下均为气体。
② X的单质在Z的单质中燃烧,生成XZ,燃烧时火焰呈苍白色。
③ XZ极易溶于水,在水溶液中电离出X+和Z-。XZ的水溶液可使石蕊试液变红。
④两分子X的单质可与一分子Y的单质化合生成两分子X2Y,X2Y常温下为液体。
⑤ Z的单质溶于X2Y中,所得溶液具有漂白作用。
请完成下列问题:
(1)写出XZ和X2Y的化学式:XZ X2Y
(2)Z的单质溶于X2Y后,溶液起漂白作用的物质是 (写化学式)。
(3)写出实验室制取X的单质的离子方程式 _______________。
(4)Z的单质能否与氢氧化钠溶液发生反应: (填“能”或“否”),若能,请写出反应的离子方程式: _______________。
(若不能反应,则此空不必填写)。
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在200℃时,将a mol H2(g)和b mol I2(g)充入到体积为V L的密闭容器中,发生反应:I2(g)+H2(g)⇋2HI(g)。
(1)反应刚开始时,由于c(H2)=______,c(I2)=______,而c(HI)=________,所以化学反应速率________最大而________最小(为零)(填“v正”或“v逆”)。
(2)随着反应的进行,反应混合物中各组分浓度的变化趋势为c(H2)________,c(I2)________,而c(HI)________,从而化学反应速率v正________,而v逆________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)当反应进行到v正与v逆________时,此可逆反应就达到了最大限度,若保持外界条件不变时,混合物中各组分的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数、反应物的转化率和生成物的产率及体系的总压强(或各组分的分压)都将________。
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(8分)将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),经5 min后,测得D的浓度为0.5 mol/L,c(A)∶c(B)=3∶5,C的平均反应速率为0.1 mol/(L·min)。求:
(1)此时A的浓度c(A)=__ __mol/L,反应开始前容器中的A、B的物质的量:n(A)= n(B)=______mol;
(2)B的平均反应速率v(B)=________mol/(L·min);
(3)x的值为________。
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(10分)下表是元素周期表的一部分, 针对表中的①~⑨种元素,填写下列空白:
主族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0族 |
2 | ① | ② | ③ | |||||
3 | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | |||
4 | ⑨ |
(1) 在这些元素中,化学性质最不活泼的是:_____________ (填具体元素符号,下同)。
(2) 在最高价氧化物的水化物中,酸性最强的化合物的分子式是_______,碱性最强的化合物的电子式是:_____________。
(3) 最高价氧化物是两性氧化物的元素是___________;写出它的氧化物与氢氧化钠反应的离子方程式________________________。
(4) 用电子式表示元素④与⑥形成的的化合物的形成过程______________________ ,该化合物属于__________________(填 “共价”或“离子”)化合物。
(5)元素①与⑦形成的的化合物的电子式为__________________,该化合物是由___________ (填“极性”“非极性”)键形成的。
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(6分)A、B、C三种元素的原子具有相同的电子层数,而B的核电荷数比A大1,C原子的电子总数比B原子的电子总数多4; 1molA的单质跟足量盐酸反应,可置换出标准状况下22.4L的H2,这时A转变为与氖原子具有相同电子层结构的离子。请回答:
(1)用电子式表示A和C组成的化合物的形成过程为__________________;
(2)B离子的电子式是 ,与B的离子具有相同电子数的分子中,有一种分子可与盐酸化合生成盐,该分子的电子式是 ;
(3)周期表中与C上下相邻的同族元素形成的气态氢化物中,沸点最高的是 ,(填氢化物化学式),原因是 ;
(4)写出B最高价氧化物的水化物和C最高价氧化物的水化物之间反应的离子方程式(本题涉及的含C元素的物质均易溶于水): 。
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