题目内容

【题目】根据钙元素在元素周期表中的信息及钙和镁的原子结构示意图,回答下列问题:

(1)钙的相对原子质量是_____

(2)根据镁原子结构示意图判断,在元素周期表中,镁元素位于第_______周期;

(3)对比钙、镁的原子结构示意图可知,钙和镁两种金属化学性质相似,但钙比镁活泼,原因是_________

【答案】40.08 对比钙、镁的原子结构示意图可知,钙和镁两种元素的最外电子层数都是2,但是电子层数钙比镁多1层,所以钙的原子半径就比镁的大,原子核对外层的电子的吸引力小了,更容易失去电子,也就更活泼

【解析】

(1)根据钙元素在元素周期表中的信息可知,钙的相对原子质量是40.08;

(2)根据镁原子结构示意图判断,由于元素原子的核外电子层数与元素所在的周期数相同,可知镁元素位于第三周期;

3)对比钙、镁的原子结构示意图可知,钙和镁两种元素的最外电子层数都是2,但是电子层数钙比镁多1层,所以钙的原子半径就比镁的大,原子核对外层的电子的吸引力小了,更容易失去电子,也就更活泼。

练习册系列答案
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【题目】某化学小组同学做镁条在空气中燃烧实验时,发现生成物中还有少量黑色固体,针对这一现象及相关问题,他们开展了如下探究,请仔细阅读并参与他们的探究之旅。

(探究目的)探究黑色固体是镁与空气中什么物质反应产生的?

(查阅资料)1.稀有气体一般与其他物质反应 2.光亮的镁条与水反应,表面会生成白色固体。

(分析猜想)分析空气中各种成分,进行猜想:

(1)猜想是氧气 猜想是氮气 猜想__________________

(实验一)镁带与氧气的反应

()甲同学探究了影响过氧化氢制取氧气速度的某种因素,进行了三次实验并记录各收集相同体积氧气所需要的时间如下表

实验

过氧化氢的浓度

过氧化氢溶液质量/g

二氧化锰质量/g

收集时间/s

1

10%

20

40

2

15%

20

1

20

3

20%

X

1

12

(2) 3 次实验中,X 的值应为_____

(3)实验结论:在相同条件下,___________________过氧化氢分解得越快。

()乙同学在量筒中盛满水,倒置于水槽中,通过分液漏斗把 20mL 某浓度的过氧化氢溶液加入锥形瓶中,记录量筒中气体的体积(如图 )。数据如下表:

时间/min

1

3

5

7

9

10

量筒读数/mL

60.0

82.0

88

89.5

90

90

(4)请根据以上过程和实验数据综合分析,最终生成氧气的体积是_____mL

(5)请在下面坐标图中绘制出 010 min 生成氧气体积随时间变化的曲线_____________

()燃烧镁带,观察现象

将镁带打磨光亮,点燃伸入盛满氧气的集气瓶中,产生大量白烟,生成白色固体。实验结论:镁与氧气反应生成白色的氧化镁

(实验二)镁带与氮气反应

()收集氮气

()燃烧镁带,观察现象

将镁带打磨光亮,点燃伸入盛满氮气的集气瓶中,瓶内壁附着一层淡黄色的固体。

(6)实验结论:镁与氮气在点燃条件下发生化合反应生成淡黄色的氮化镁(Mg3N2) 该反应的化学方程式是________

(探究结论 1(7)综上分析,关于镁在空气中燃烧产生黑色固体的猜想是猜想__________(填序号)成立。

(探究结论 2(8)如果用足量的镁代替红磷进行空气组成实验,实验测得氧气的体积分数比实际值______(偏大偏小”)

(实验回顾)实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气含量(如图),由于红磷需要在瓶外点燃再伸入瓶内,常常带来污染以及误差。

(实验改进)同学们选择了着火点更低的白磷,并对装置图做了改进(如图)。主要操作是:在实际容积为 180mL 的集气瓶里,先装进 50mL 的水,再按图连好仪器,按下热的玻璃棒,白磷立即被点燃。

(9)白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中,瓶内水面的变化是______________

(10)若实验中无误差,最终集气瓶中水的体积为__________________mL

(11)集气瓶里预先装置的 50mL 水的作用,其一是为了加快集气瓶的冷却速度,其二则主要是_____________

(实验与交流)

(12)为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量的实验原理,老师利用传感器技术定时测定了实验装置( 4)内的压强、温度和氧气浓度,三条曲线变化趋势如图 5 所示。Y 曲线表示的是_______________(温度氧气浓度压强”)变化趋势;X 曲线中 CD 段上升的原因是___________

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