题目内容
【题目】2019 年被联合国教科文组织定为“国际化学元素周期表年”,以纪念元素周 期表提出 150 周年。根据下列图表信息,回答问题。
(1)氮化镓(GaN)是“蓝色发光二极管”研发技术中的重要材料。
① 如图是镓元素(Ga)的原子结构示意图。图中 X=_____,镓元素属于_____(填“金属”或“非金属”)元素。上表中所列出的原子与镓原子具有相似化学性质的是_____(填元素符号)。GaN 中氮元素的化合价是_____。
②表中所示的 11-18 号元素在周期表中处于同一周期(横行)的原因是_____。
③根据表中信息,确定 1 个氯气(Cl2)分子中所含电子总数为_____。
(2)为纪念周期表提出 150 周年,某化学兴趣小组开展下列趣味实验:
①“白纸显字”:取一张白纸,用酚酞写字,晾干后放在盛有浓氨水的试剂瓶口, 立即显示出红色字迹。这一表演应用氨水的性质有_____。
②“瓶吞鸡蛋”:将一粒剥壳鸡蛋放在锥形瓶口,将锥形瓶底部放入水中,往水中加 入大量硝酸铵固体,搅拌,可观察到鸡蛋慢慢从瓶口往下滑,最后掉入瓶中,原因 是_____。
【答案】31 金属 Al -3 原子的电子层数均为3层 34 浓氨水易挥发,氨水呈碱性,能使酚酞变红 硝酸铵溶解吸热,温度降低,锥形瓶内气体压强变小,鸡蛋被吸入瓶中
【解析】
在原子中,质子数=核外电子数=核电荷数=原子序数,化合物中元素的化合价代数和为0。
① 由镓元素(Ga)的原子结构示意图可知,质子数=核外电子数,故图中,镓元素是金字旁,故属于金属元素。元素的最外层电子数相同,具有相似的化学性质,上表中所列出的原子与镓原子具有相似化学性质的是Al。Ga原子的最外层电子数为3,容易失去电子,化合价为+3价,设氮元素的化合价是x,化合物中元素的化合价代数和为0,,,故GaN 中氮元素的化合价是-3价。
②电子层数相同的元素位于同一周期,表中所示的 11-18 号元素在周期表中处于同一周期(横行)的原因是原子的电子层数均为3层。
③1个氯气(Cl2)分子由2个氯原子构成,氯原子的原子序数为17,原子序数=核外电子数,故所含电子总数为。
(2)①“白纸显字”:取一张白纸,用酚酞写字,晾干后放在盛有浓氨水的试剂瓶口, 立即显示出红色字迹。这一表演应用氨水的性质有浓氨水易挥发,氨水呈碱性,能使酚酞变红。
②“瓶吞鸡蛋”:将一粒剥壳鸡蛋放在锥形瓶口,将锥形瓶底部放入水中,往水中加入大量硝酸铵固体,搅拌,可观察到鸡蛋慢慢从瓶口往下滑,最后掉入瓶中,原因是硝酸铵溶解吸热,温度降低,锥形瓶内气体压强变小,鸡蛋被吸入瓶中。
【题目】为了测定实验室中氯酸钾样品的纯度,某学习小组取2.5g该样品与0.5g二氧化锰混合,加热该混合物t1时间后(假设杂质不参加反应),冷却,称量剩余固体的质量,重复以上操作,依次称得加热t1、t2、 t3、t4时间后剩余固体的质量,记录数据如下表:
加热时间 | t1 | t2 | t3 | t4 |
剩余固体质量/g | 2.48 | 2.34 | 2.04 | 2.04 |
请仔细分析实验数据,回答下列问题
(1)完全反应后产生氧气___________g
(2)该样品中氯酸钾的质量分数_________。