题目内容
【题目】有A、B、C、D四种短周期元素，A元素形成的-2价阴离子比氦原子的核外电子数多8个，B元素的一种氧化物为淡黄色固体，该固体遇到空气能生成A的单质，C为原子核内有12个中子的二价金属，当2.4gC与足量热水反应时，在标准状况下放出气体2.24L，D的M层上7个电子。
（1）写出A的离子结构示意图：___________，B在周期表的位置：______________，写出C的元素符号________，D的最高价氧化物化学式_______。
（2）比较D的气态氢化物与H2S和HF的稳定性：______>_______>______
（3）C与D两元素最高价氧化物的水化物发生化学反应的离子方程式______________________
【答案】
第3周期第IA族 Mg Cl2O7 HF>HCl>H2S Mg(OH)2+2H+==Mg2++2H2O
【解析】
A、B、C、D四种短周期元素，A元素形成的-2价阴离子比氦原子的核外电子数多8个，A是O；B元素的一种氧化物为淡黄色固体，该固体遇到空气能生成A的单质，B是Na；生成的氢气是0.1mol，则C的相对原子质量是2.4÷0.1＝24。C为原子核内有12个中子的二价金属，则C的是Mg；D的M层上7个电子，D是Cl。
（1）氧的离子结构示意图为，钠在周期表的位置为第3周期第IA族，C的元素符号是Mg，Cl的最高价氧化物化学式为Cl2O7。（2）非金属性是F＞Cl＞S，则D的气态氢化物与H2S和HF的稳定性为HF＞HCl＞H2S；（3）C与D两元素最高价氧化物的水化物发生化学反应的离子方程式为Mg(OH)2+2H+＝Mg2++2H2O。
【题目】某研究性学习小组欲研究影响锌和稀硫酸反应速率的外界条件，下表是其实验设计的有关数据：
实验 序号 | 锌的质量/g | 锌的状态 | c(H2SO4) /mol·L－1 | V(H2SO4) /mL | 反应前溶 液的温度/℃ | 添加剂 |
1 | 0.65 | 粒状 | 0.5 | 50 | 20 | 无 |
2 | 0.65 | 粉末 | 0.5 | 50 | 20 | 无 |
3 | 0.65 | 粒状 | 0.5 | 50 | 20 | 2滴CuSO4溶液 |
4 | 0.65 | 粉末 | 0.8 | 50 | 20 | 无 |
5 | 0.65 | 粉末 | 0.8 | 50 | 35 | 2滴CuSO4溶液 |
（1）在此5组实验中，判断锌和稀硫酸反应速率大小，最简单的方法可通过定量测定______________________进行判断，其速率最快的实验是________(填实验序号)。
（2）对锌和稀硫酸反应，实验1和2表明，________对反应速率有影响；实验1和3表明，________对反应速率有影响。
（3）进行实验2时，小组同学根据实验过程绘制的标准状况下的气体体积V与时间 t的图像如下图所示。
①在OA、AB、BC三段中反应速率最快的是________，原因是______________________。
②2～4 min内以硫酸的浓度变化表示的反应速率(假设溶液的体积不变)为________________________________________________________________________。
（4）利用如图2装置验证非金属性：C＞Si，B中加Na2CO3，C中加Na2SiO3溶液，A中应该加入__________________________，C中反应的化学方程式：________________________，D装置的作用是_______________________________________。
【题目】为模拟海水制备 MgO，某同学设计并完成了如下实验：
模拟海水中离子c(mol/L) | Na＋ | Mg2＋ | Ca2＋ | Cl― | HCO3 |
0.439 | 0.050 | 0.011 | 0.560 | 0.001 |
下列说法正确的是
A. 模拟海水呈碱性，可说明 HCO3-的电离能力大于水解能力
B. 沉淀物 X 为 CaCO3，沉淀物 Y 为 Mg(OH)2
C. MgCO3的溶解度比 Mg(OH)2 的小
D. 滤液 M 中存在 Mg2＋，不存在 Ca2＋
【题目】科学家正在研究温室气体CH4和CO2的转化和利用。请回答下列问题：
（1）处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用____________形象化描述。在基态14C原子中，核外存在___________对自旋相反的电子。
（2）CH4和CO2所含的三种元素电负性从小到大的顺序为__________________________。
（3）一定条件下，CH4和CO2都能与H2O形成笼状结构(如下图所示)的水合物晶体，其相关参数见下表。CH4与H2O形成的水合物俗称“可燃冰”。
参数 分子 | 分子直径/nm | 分子与H2O的结合能E/kJ·mol－1 |
CH4 | 0.436 | 16.40 |
CO2 | 0.512 | 29.91 |
①下列关于CH4和CO2的说法正确的是________(填序号)。
a．CO2分子中含有2个σ键和2个π键
b．CH4分子中含有极性共价键，是极性分子
c．因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH4熔点低于CO2
d．CH4和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp
②为开采深海海底的“可燃冰”，有科学家提出用CO2置换CH4的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为0. 586 nm，根据上述图表所提供的数据分析，提出该设想的依据是______________________________________。
