题目内容
【题目】原子序数依次增大的X、Y、Z、W、M五种短周期主族元素中,X、Y两元素间能形成原子个数比分别为1:1和1:2的固态化合物A和B,Y是短周期元素中失电子能力最强的元素,W、M的最高价氧化 物对应的水化物化学式分别为H3WO4、HMO4,Z的单质能与盐酸反应。
(1)根据上述条件不能确定的元素是______(填代号),A的电子式为_____,举例说明Y、Z的金属性相对强弱:______(写出一个即可)。
(2)W能形成多种含氧酸及应的盐,其中NaH2WO2能与盐酸反应但不能与NaOH溶液反应,则下列说法中正确的是___________(填字母)
A H3WO2是三元酸
B H3WO2是一元弱酸
C NaH2WO2是酸式盐
D NaH2WO2不可能被硝酸氧化
(3)X、M形成的一种化合物MX2是一种优良的水处理剂,某自来水化验室利用下列方法裣测处理后的 水中MX2残留量是否符合饮用水标准(残留MX2的浓度不高于0.1 mgL-1),已知不同pH环境中含M粒子的种类如图所示:
I.向100.00 mL水样中加入足量的KI,充分反应后将溶液调至中性,再加入2滴淀粉溶液。
向I中所得溶液中滴加2.0×10-4 molL-1的溶液至终点时消耗5.00 mL标准溶液 (已知 2S2O32- +I2 =S4O26- +2I-)。
①则该水样中残留的的浓度为______mgL-1。
②若再向II中所得溶液中加硫酸调节水样pH至13,溶液又会呈蓝色,其原因是____(用离子方程式表示)。
【答案】Z 钠的金属性比Z的强,如钠能与冷水剧烈反应而Z不能(或最高价氧化物对应水化物的碱性:Na>Z) B 0.675 ClO2-+4I-+4H+ = Cl- +2I2+2H2O
【解析】
Y是短周期元素中失电子能力最强的元素,则推出Y为Na元素,又X、Y两元素间能形成原子个数比分别为1:1和1:2的固态化合物A和B,则推出X为O元素,两者形成的化合物为B为Na2O、A为Na2O2;Z的单质能与盐酸反应,则说明Z为活泼金属,为Mg或Al中的一种;W、M的最高价氧化物对应的水化物化学式分别为H3WO4、HMO4,则W和M的最高价化合价分别为+5和+7,又X、Y、Z、W、M五种短周期主族元素原子序数依次增大,则可推出W为P元素,M为Cl元素,据此分析作答。
根据上述分析易知:X、Y、Z、W、M分别是O、Na、Mg或Al、P、Cl,则
(1)Z可与盐酸反应,Z可能是Mg或Al中的一种,不能确定具体是哪一种元素;A为Na2O2,由离子键和共价键构成,其电子式为:;钠的金属性比Z的强,如钠能与冷水剧烈反应而Z不能(或最高价氧化物对应水化物的碱性:Na>Z),故答案为:Z;;钠的金属性比Z的强,如钠能与冷水剧烈反应而Z不能(或最高价氧化物对应水化物的碱性:Na>Z);
(2)NaH2PO2能与盐酸反应,说明H3PO2是弱酸,NaH2PO2不能与NaOH反应,说明NaH2PO2中的H不能被中和,推出NaH2PO2为正盐,C项错误;H3PO2分子中只能电离出一个H+,为一元弱酸,B项正确,A项错误;NaH2PO2中P的化合价为+1,具有还原性,可被硝酸氧化,D项错误;故答案为B;
(3)①由图知,中性条件下ClO2被I-还原为ClO2-,I-被氧化为I2;根据氧化还原反应中得失电子数目相等可知:2ClO2~I2~2Na2S2O3,因此可知,水中残留的ClO2的浓度为2×10-4mol/L×5×10-3L×67.5g/mol×1000mg/g÷0.1L=0.675 mg/L,故答案为:0.675;
②由图知,水样pH调至1~3时,ClO2-被还原成Cl-,该操作中I-被ClO2-氧化为I2,故离子方程式为:ClO2-+4I-+4H+ = Cl- +2I2+2H2O。
【题目】(1)下面是4种粒子的结构示意图:
A. B. C. D.
图中粒子共能表示______种元素,图中表示的阳离子是_______(用离子符号表示),图中C所表示的元素在元素周期表中的位置______。
(2)在1-18号的短周期主族元素中,表中的字母代表一种元素,回答下列问题:
C | D | ||||||||
A | B | E | F |
①D单质的电子式为:______;
②F的最高价氧化物对应水化物的化学式为:______;
③E和F分别形成的气态氢化物中稳定性较弱是______;(填写氢化物的化学式)
④A最高价氧化物的水化物所含化学键为_______,其水溶液与B的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为__。
【题目】目前工业上有一种方法是用生产燃料甲醇。一定条件下发生反应,如图表示该反应过程中能量(单位kJ)的变化。
(1)已知拆开或形成化学键所吸收或放出的能量叫做该化学键的键能,单位。根据表中的键能表示出图中的反应生成时____________________(填“吸收”或“放出”)_____________________kJ热量。
化学键 | |||||
键能() | a | b | c | d | e |
(2)在一固定容积的恒温密闭容器内进行上述反应,下列能说明该反应已经达到平衡状态的是_________(填序号)。
A
B 容器内气体压强保持不变
C 、、、四种气体物质的量浓度之比等于
D 容器内气体密度保持不变
E 键断裂的同时键断裂
(3)在体积为的密闭容器中,充入和,测得和的浓度随时间变化如图所示。从反应开始到平衡,用氢气浓度变化表示的平均反应速率____________________。容器内平衡时与起始时的压强之比为____________________。