题目内容
【题目】“常见无机物”,主要是指的铝、铁、硫、氯四种元素的单质及化合物。完成下列填空:
(1)四种元素原子的半径大小Fe>__>__>__。
(2)铝原子核外电子排布式___,有___种不同能量的电子。
(3)若铝热剂的成分是铝粉与氧化铁的混合物,写出该铝热反应的化学方程式__,并标明该反应的电子转移方向和数目。
(4)工业上用氯气和___制取得到漂粉精,其有效成分是___(写化学式)。
(5)硫的非金属性___于氯(选填“强”、“弱”),请用一个事实证明___,再从原子结构的角度加以解释___。
【答案】Al S Cl 1s22s22p63s23p1 5 Ca(OH)2 Ca(ClO)2 弱 氯气通入硫化钠溶液中有淡黄色沉淀生成 Cl原子与S原子电子层结构相同,最外层电子数Cl>S,原子半径S>Cl,因此在反应中Cl原子比S原子更容易得到电子达到稳定结构,所以即非金属性Cl比S强
【解析】
(1)同周期,从左向右,原子半径逐渐减小;
(2)Al原子为13号元素,核外有三个电子层;有几个能级,就有几种不同能量的电子;
(3)铝和氧化铁反应生成氧化铝和铁,Al为还原剂,氧化铁为氧化剂;
(4)工业上用氯气和Ca(OH)2反应来制取漂白精;
(5)同周期从左向右非金属性逐渐增强;从置换反应来判断非金属性强弱;从原子结构的特点思考,Cl与S分别位于第三周期的第VIIA族和第VIA族,原子半径S>Cl,Cl的核电荷数大于S,Cl的原子核对最外层电子的吸引能力比S强,即非金属性Cl比S强。
(1)Al、S、Cl三种元素均位于第三周期,同周期,从左向右,原子半径逐渐减小,因此原子半径的大小关系为:Al>S>Cl;
(2)Al原子的核外电子排布式为:1s22s22p63s23p1,有1s、2s、2p、3s、3p共5种不同能量的电子;
(3)铝和氧化铁反应生成氧化铝和铁,反应方程式为:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,反应中Al失去电子,发生氧化反应,Fe得到电子,发生还原反应,2molAl参与反应,电子转移6mol,用单线桥表示电子转移方向和数目为:;
(4)工业上用氯气和Ca(OH)2反应来制取漂白精,漂白精的主要成分是Ca(ClO)2;
(5)同周期从左向右非金属性逐渐增强,因此硫的非金属性弱于氯,可用置换反应来判断非金属性强弱,即Cl2可从Na2S溶液中置换出S,反应方程式为Na2S+Cl2=2NaCl+S↓,可看到淡黄色沉淀生成;从两原子的原子结构可知,Cl与S分别位于第三周期的第VIIA族和第VIA族,电子层结构相同,最外层电子数Cl>S,原子半径S>Cl,因此在反应中Cl原子比S原子更容易得到电子达到稳定结构,所以即非金属性Cl比S强。
【题目】三氯乙醛(CCl3CHO)是生产农药、医药的重要中间体,实验室制备三氯乙醛的反应装置示意图(加热装置未画出)和有关数据如下:
①制备反应原理:C2H5OH+4Cl2→CCl3CHO+5HCl
②相关物质的相对分子质量及部分物理性质:
相对分子质量 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 溶解性 | |
C2H5OH | 46 | -114.1 | 78.3 | 与水互溶 |
CCl3CHO | 147.5 | -57.5 | 97.8 | 可溶于水、乙醇 |
CCl3COOH | 163.5 | 58 | 198 | 可溶于水、乙醇、三氯乙醛 |
C2H5Cl | 64.5 | -138.7 | 12.3 | 微溶于水,可溶于乙醇 |
(1)恒压漏斗中盛放的试剂的名称是_____,盛放KMnO4仪器的名称是_____。
(2)反应过程中C2H5OH和HCl可能会生成副产物C2H5Cl,同时CCl3CHO(三氯乙醛)也能被次氯酸继续氧化生成CCl3COOH(三氯乙酸),写出三氯乙醛被次氯酸氧化生成三氯乙酸的化学方程式:_____。
(3)该设计流程中存在一处缺陷是_____,导致引起的后果是_____,装置B的作用是______。
(4)反应结束后,有人提出先将C中的混合物冷却到室温,再用分液的方法分离出三氯乙酸。你认为此方案是否可行_____(填是或否),原因是_____。
(5)测定产品纯度:称取产品0.36g配成待测溶液,加入0.1000molL1碘标准溶液20.00mL,再加入适量Na2CO3溶液,反应完全后,加盐酸调节溶液的pH,立即用0.02000molL1Na2S2O3溶液滴定至终点。进行三次平行实验,测得平均消耗Na2S2O3溶液20.00mL。则产品的纯度为_____(计算结果保留四位有效数字)。滴定原理:CCl3CHO+OH-=CHCl3+HCOO-、HCOO-+I2=H++2I-+CO2、I2+2S2O32-=2I-+S4O62-