【題目】已知X、Y、Z、W、R五種元素均位于周期表的前四周期,且原子序數(shù)依次增大。元素X的基態(tài)原子中電子占據(jù)了三種能量不同的原子軌道,且成對(duì)電子數(shù)是未成對(duì)電子數(shù)的2倍;元素Y與W同主族,且Y是地殼中含量最多的元素;Z基態(tài)原子有12種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子;元素R基態(tài)原子最外層只有1個(gè)電子且內(nèi)層電子全充滿。
請(qǐng)回答下列問題:(答題時(shí),X、Y、Z、W、R用所對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)表示)
(1)基態(tài)Y原子的軌道式表示式為___。
(2)元素Y、W均可形成含18個(gè)電子的氫化物,其中Y的氫化物沸點(diǎn)較高,原因是___;
(3)元素Z與同周期相鄰兩元素第一電離能由高到低的順序?yàn)?/span>___。
(4)元素R在周期表中位于___區(qū),R分別與Y、W形成離子化合物R2Y和R2W,其中熔點(diǎn)較高的為___。
(5)R2+與過量的氨水形成的配離子的化學(xué)式為[R(NH3)4]2+,在配離子中與R2+形成配位鍵的原子是___。
(6)X的一種單質(zhì)(相鄰原子間通過共價(jià)鍵形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu))、XY2、WY2、ZW對(duì)應(yīng)的晶體熔沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)?/span>___。
【答案】 H2O2分子間存在氫鍵,氫鍵強(qiáng)于H2S分子間的作用力 Mg>Al>Na ds Cu2O N C(金剛石)>MgS>SO2>CO2
【解析】
元素X的基態(tài)原子中電子占據(jù)了三種能量不同的原子軌道,分別為1s、2s、2p;成對(duì)電子數(shù)是未成對(duì)電子數(shù)的2倍,電子排布式為1s22s22p2,X為C;元素Y與W同主族,且Y是地殼中含量最多的元素,則Y為O,W為S;Z基態(tài)原子有12種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子,則Z為Mg;元素R基態(tài)原子最外層只有1個(gè)電子且內(nèi)層電子全充滿,R基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d104s1,R為Cu,則X、Y、Z、W、R分別為C、O、Mg、S、Cu。
(1)分析可知,Y為O,氧原子核外有8個(gè)電子,則基態(tài)O原子的核外電子排布圖為;
(2)元素Y、W分別為O、S,形成含18個(gè)電子的氫化物,分別為H2O2、H2S,H2O2分子間存在氫鍵,H2S分子間只存在范德華力,氫鍵強(qiáng)于H2S分子間范德華力,則H2O2沸點(diǎn)較高;
(3)元素Z為Mg,與其同周期相鄰兩元素分別為Na、Al,Mg的3s能級(jí)為全滿狀態(tài),較穩(wěn)定,第一電離能大于Na、Al,而同周期中第一電離能隨原子序數(shù)的增大有增大的趨勢,則第一電離能由高到低的順序?yàn)?/span>Mg>Al>Na;
(4)元素R為Cu,位于周期表中的ds區(qū);與O、S形成的Cu2O和Cu2S均為離子晶體,氧離子半徑小于硫離子,則Cu2O中離子鍵強(qiáng),晶格能大,熔點(diǎn)高;
(5)[Cu(NH3)4]2+中,Cu2+提供空軌道,NH3中的N原子提供孤電子對(duì),形成配位鍵;
(6)X的一種單質(zhì)(相鄰原子間通過共價(jià)鍵形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu))、XY2、WY2、ZW分別為金剛石、CO2、SO2、MgS,金剛石為原子晶體有很高的熔沸點(diǎn),CO2、SO2為分子晶體,熔沸點(diǎn)與相對(duì)分子質(zhì)量成正比,即熔沸點(diǎn)SO2>CO2,MgS為離子晶體,熔沸點(diǎn)高于分子晶體,低于原子晶體,則晶體熔沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)?/span>C(金剛石)>MgS>SO2>CO2。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】以高硫鋁土礦(主要成分為Al2O3、Fe2O3、SiO2,少量FeS2和金屬硫酸鹽)為原料,生產(chǎn)氧化鋁并獲得Fe3O4的部分工藝流程如下:
(1)粉碎高硫鋁土礦石的目的是___。
(2)第一次焙燒時(shí)發(fā)生氧化還原反應(yīng):___。
(3)堿浸時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。
(4)過濾后向?yàn)V液中通入過量的CO2氣體,反應(yīng)的離子方程式為___;___。
(5)“過濾”得到的濾渣中含有大量的Fe2O3。Fe2O3與FeS2混合后在缺氧條件下焙燒生成Fe3O4和SO2,理論上完全反應(yīng)消耗的n(FeS2):n(Fe2O3)=___。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有機(jī)物Z是一種天然除草劑,可由X、Y在一定條件下反應(yīng)制得。下列說法正確的是( )
A.有機(jī)物X最多可與3molH2發(fā)生加成反應(yīng)
B.可用FeCl3溶液鑒別X和Y
C.Y在Cu作催化劑條件下可被氧化為含醛基的物質(zhì)
D.X與Y只通過加成反應(yīng)即可生成Z
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】乙醇是重要的有機(jī)化工原料,可由乙烯直接水合法或間接水合法生產(chǎn)。回答下列問題:
(1)間接水合法是指先將乙烯與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸氫乙酯(C2H5OSO3H)。再水解生成乙醇。乙烯氣相直接水合反應(yīng)C2H4(g)+H2O(g)=C2H5OH(g)的與間接水合法相比,氣相直接水合法的優(yōu)點(diǎn)是:___。
(2)如圖為氣相直接水合法中乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系(其中n(H2O)︰n(C2H4)=1︰1)
①圖中壓強(qiáng)P1、P2、P3、P4的大小順序?yàn)椋?/span>___,理由是:___。
②氣相直接水合法黨采用的工藝條件為:磷酸/硅藻土為催化劑,反應(yīng)溫度290℃,壓強(qiáng)6.9MPa,n(H2O)︰n(C2H4)=0.6︰1。乙烯的轉(zhuǎn)化率為5℅。若要進(jìn)一步提高乙烯的轉(zhuǎn)化率,除了可以適當(dāng)改變反應(yīng)溫度和壓強(qiáng)外,還可以采取的措施有:___、___。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】探究草酸(H2C2O4)性質(zhì),進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。(已知:室溫下,0.1 mol·L1 H2C2O4的pH=1.3)
實(shí)驗(yàn) | 裝置 | 試劑a | 現(xiàn)象 |
① | Ca(OH)2溶液(含酚酞) | 溶液褪色,產(chǎn)生白色沉淀 | |
② | 少量NaHCO3溶液 | 產(chǎn)生氣泡 | |
③ | 酸性KMnO4溶液 | 紫色溶液褪色 | |
④ | C2H5OH和濃硫酸 | 加熱后產(chǎn)生有香味物質(zhì) |
由上述實(shí)驗(yàn)所得草酸性質(zhì)所對(duì)應(yīng)的方程式不正確的是
A. H2C2O4有酸性,Ca(OH)2+ H2C2O4CaC2O4↓+2H2O
B. 酸性:H2C2O4> H2CO3,NaHCO3+ H2C2O4NaHC2O4+CO2↑+H2O
C. H2C2O4具有還原性,2+5+16H+2Mn2++10CO2↑+ 8H2O
D. H2C2O4可發(fā)生酯化反應(yīng),HOOCCOOH+2C2H5OHC2H5OOCCOOC2H5+2H2O
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】工業(yè)廢氣、汽車尾氣中含有的NOx、SO2等,是形成霧霾的主要物質(zhì),其綜合治理是當(dāng)前重要的研究課題。
某研究小組探究催化劑對(duì)CO、NO轉(zhuǎn)化的影響。將NO和CO以一定的流速通過兩種不同的催化劑進(jìn)行反應(yīng),相同時(shí)間內(nèi)測量逸出氣體中的NO含量,從而確定尾氣脫氮率(脫氮率即NO的轉(zhuǎn)化率),結(jié)果如圖所示。
若溫度低于200℃,圖中曲線脫氯率隨溫度升高而變化不大的主要原因是___;判斷a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的脫氮率是否為對(duì)應(yīng)溫度下的平衡脫氮率,并說明其理由:____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)寫出在空氣中加熱Ni(OH)2制取NiOOH的化學(xué)方程式:__________________________。
(2)H2S燃燒生成的SO2與H2S進(jìn)一步反應(yīng),硫元素轉(zhuǎn)化為S2,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________________。
(3)在酸性條件下,NaHSO3使Cr2O72-還原成為Cr3+,請(qǐng)寫出NaHSO3與Cr2O72-反應(yīng)的離子方程式:__________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氮氧化物、二氧化硫是造成大氣污染的主要物質(zhì),某科研小組進(jìn)行如下研究。
(1)已知:
寫出SO2(g)與NO2(g)反應(yīng)生成SO3(g)和NO(g)的熱化學(xué)方程式___。
(2)向容積為1L密閉容器中分別充入0.10molNO2和0.15molSO2,在不同溫度下測定同一時(shí)刻NO2的轉(zhuǎn)化率,結(jié)果如圖所示。
①a、c兩點(diǎn)反應(yīng)速率大小關(guān)系:υ(a)___υ(c)。(填“>”、“<”或“=”)
②溫度為T2時(shí)從反應(yīng)開始經(jīng)過2min達(dá)到b點(diǎn),用SO3表示這段時(shí)間的反應(yīng)速率為___,此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)為___,若在此溫度下,保持容器的容積不變,再向容器中充入0.20molNO2和0.30molSO2,NO2的轉(zhuǎn)化率___。(填“增大”、“減小”或“不變”)
③NO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高先增大后減小的原因是:___。
(3)常溫下用NaOH溶液吸收SO2,在吸收過程中,溶液pH隨n(SO32-)∶n(HSO3-)變化關(guān)系如下表:
n(SO32-)∶n(HSO3-) | 91∶9 | 1∶1 | 9∶91 |
pH | 8.2 | 7.2 | 6.2 |
當(dāng)吸收液呈中性時(shí),溶液中離子濃度由大到小排列順序?yàn)?/span>___。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】中學(xué)常見物質(zhì)A、B、C、D、E、X,存在下圖轉(zhuǎn)化關(guān)系 部分生成物和反應(yīng)條件略去。下列推斷不正確的是
A.若D是一種強(qiáng)堿,則A、B、C均可與X反應(yīng)生成D
B.若D為NaCl,且A可與C反應(yīng)生成B,則E可能是
C.若D是一種白色沉淀,在空氣中最終變?yōu)榧t褐色,則A可能是鐵
D.若D是一種強(qiáng)酸,則A既可以是單質(zhì),也可以是化合物,且D可與銅反應(yīng)生成B或C
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