题目内容
【题目】下表是部分元素的原子结构示意图等信息如下,请回答下列问题。
(1)原子序数为10的元素属于____________(填“金属”、“非金属”或“稀有气体”)元素,位于第二周期第ⅣA族的元素的名称是___________。
(2)一种元素与另一种元素间的本质区别是_________,硫元素和氧元素具有相似的化学性质,是因为硫原子和氧原子的___________相同。
(3)与氯离子核外电子层排布相同的原子是___________。
(4)如图所示是元素周期表中铝元素的相关信息。则铝的相对原子质量为___________,其氧化物的化学式为___________。
(5)一般来说,电子层数相同的原子(稀有气体除外),原子半径随着原子序数的递增而逐渐减小;最外层电子数相同的原子,原子半径随电子层数的增加而增大。由此可知:氧原子、钠原子和硫原子的半径由大到小的顺序为_______。
(6)A物质为奥运火炬常用燃料,纯净物A在B物质中充分燃烧,发生反应的化学方程式为:A+ 5B3C + 4D(部分微观示意图如下所示)。
物质 | A | B | C | D | —氢原子 —氧原子 —碳原子 |
分子示意图 | ? |
①组成A物质的元素为__________。
②此反应中生成物C、D的质量比为____________。
【答案】稀有气体 碳元素(碳) 质子数(或核电荷数)不同 最外层电子数 氩原子(Ar) 26.98 Al2O3 Na、S、O C、H(或碳元素、氢元素) 11∶6
【解析】
(1)根据元素的原子结构示意图可知,原子序数为10的元素是氖元素,属于稀有气体元素,位于第 2 周期第ⅣA 族的元素名称是碳元素(碳);
(2)元素是具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称。一种元素与另一种元素间的本质区别是质子数(或核电荷数)不同;元素的性质与原子最外层的电子数目的关系密切,硫元素和氧元素具有相似的化学性质,是因为硫原子和氧原子的最外层电子数相同;
(3)氯离子核外电子层排布第1层排2个电子,第2层排8个电子,第3层排8个电子,与氯离子核外电子层排布相同的原子是质子数为18的氩原子(Ar);
(4)元素周期表中的一格可以获得的信息:汉字下面的数字表示相对原子质量。如图所示是元素周期表中铝元素的相关信息。则铝的相对原子质量为26.98,氧元素一般显-2价,铝元素一般显+3价,根据化合物中各元素的化合价为零,其氧化物的化学式为Al2O3;
(5)钠原子和硫原子核外电子层数相等,硫原子原子序数大于钠原子,因此钠原子半径大于硫原子,氧原子和硫原子最外层电子数相等,硫原子比氧原子多1个电子层,因此氧原子半径小于硫原子,故氧原子、钠原子和硫原子的半径由大到小的顺序为Na、S、O;
(6)由微观示意图可知,B是氧气,C是二氧化碳,D是水,因为:A+5O23CO2+4H2O,根据化学反应前后,原子的种类和数目均不改变可推出A物质的化学式为:C3H8,该反应的化学方程式为:C3H8+5O23CO2+4H2O;
①组成A物质的元素为C、H(或碳元素、氢元素);
②此反应中生成物C、D的质量比为=(3×44):(4×18)= 11∶6。
【题目】碳酸氢钠(NaHCO3)是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一。青竹湖化学兴趣小组的同学们,对 NaHCO3固体的加热分解展开探究。
(提出问题)碳酸氢钠固体加热分解的产物是什么?
(查阅资料)①碳酸氢钠固体受热不稳定,易分解生成碳酸钠(Na2CO3)等
②Na2CO3固体受热不易分解
③CO2能使澄清石灰水变浑浊,而CO不能
(做出猜想)猜想一:产物是Na2CO3、H2O、CO2
猜想二:产物是Na2CO3、H2O、CO
(实验探究)实验操作
实验操作 | 现象 | 结论 |
如上图,取8.4g干燥的碳酸氢钠粉末于试管A中,用酒精灯加热至固体质量不再变化。 | A试管口出现大量水珠 | 产物中有_____ |
B试管中_____ | 产物中有CO2 |
(实验结论)猜想一成立。
(交流与讨论)
(1)小氧同学在实验结束后,先熄灭酒精灯,后将导管移出试管B他这样操作可能导致的后果是_____。
(2)小硅同学在实验结束后,通过计算得出试管A中剩余固体(不含水分)的质量为_____g。
(3)小铝同学提出不需要进行实验探究,从理论上分析就能知道猜想二不成立,他的理由是_____。
(4)小铁同学想除去混在Na2CO3固体中的少量 NaHCO3杂质,从而得到纯净的Na2CO3固体。请你结合以上实验探究的结论,帮助小铁同学设计一个简单且合理的实验方案:_____(简单描述实验操作即可)。