题目内容
【题目】砷(As)是第四周期VA族元素,可以形成As2S3、H3AsO3、H3AsO4等化合物,用途广泛。
完成下列填空:
(1)砷原子核外有__个电子层,最外层有__个电子,写出砷原子最外层电子的轨道表示式:__。
(2)将砷与VA族所有短周期元素的原子半径,按从小到大的顺序排列:__(用元素符号表示)。
(3)溴位于VIIA族且与砷同周期,比较溴、砷最高价氧化物对应水化物酸性的强弱:__强于__(填物质的化学式)。
(4)周期表中,铝和砷都在金属和非金属过渡线附近,举一例说明铝元素具有非金属性:__。
(5)已知:稀Na3AsO3溶液、稀碘水和稀NaOH溶液混合,发生如下反应:AsO33-(aq)+I2(aq)+2OH-AsO43-(aq)+2I-(aq)+H2O(l),溶液中c(AsO43-)与反应时间(t)的关系如图所示。
①写出该反应平衡常数的表达式K=___。
②不能判断反应达到平衡状态的是___(选填编号)。
A.溶液的pH不再变化
B.v(I-)=2v(AsO33-)
C.c(AsO33-)/c(I-)不再变化
D.c(I-)=2ymol·L-1
【答案】4 5 N<P<As HBrO4 H3AsO4 Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O或Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O K= BC
【解析】
(1)砷(AS)是第四周期ⅤA族元素,依据周期序数等于电子层数,最外层电子数等于主族序数,所以砷原子核外有4个电子层,最外层有5个电子,As原子最外层电子的轨道表示式为;
故答案为:4;5;;
(2)同主族元素原子从上到下原子半径依次增大,所以按从小到大的顺序排列N<P<As;
故答案为:N<P<As;
(3)溴与砷同周期,位于ⅧA族,同周期元素从左到右非金属性依次增强,溴、砷最高价氧化物对应水化物酸性的强弱HBrO4强于H3AsO4,
故答案为:HBrO4;H3AsO4;
(4)周期表中,铝和砷都在金属和非金属过渡线附近,具有非金属性:如氢氧化铝和碱溶液反应,Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O或Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,
故答案为:Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O或Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
(5)①AsO33-(aq)+I2(aq)+2OH-AsO43-(aq)+2I-(aq)+H2O(l),平衡常数表达式K=,
故答案为:;
②A. 溶液的pH不再变化说明氢离子浓度不变,反应达到平衡状态,故A不符合;
B. 速率之比等于化学方程式计量数之比为正反应速率之比,v(I)=2v(AsO33)不能证明正逆反应速率相同,不能说明反应达到平衡状态,故B符合;
C.不再变化始终相同不能说明反应达到平衡状态,故C符合;
D.c(I)=2ymolL1,浓度一定说明反应达到平衡状态,故D不符合;
故答案为:BC。
【题目】碱式碳酸钴[Cox(OH)y(CO3)z]常用作电子材料,磁性材料的添加剂,受热时可分解生成三种氧化物。为了确定其组成,某化学兴趣小组同学设计了如图所示装置进行实验。
(1)请完成下列实验步骤:
①称取3.65 g样品置于硬质玻璃管内,称量乙、丙装置的质量;
②按如图所示装置组装好仪器,并检验装置气密性;
③加热甲中玻璃管,当乙装置中________________(填现象),停止加热;
④打开活塞a,缓缓通入空气数分钟后,称量乙、丙装置的质量;
⑤计算。
(2)步骤④中缓缓通入空气数分钟的目的是___________________________。
(3)某同学认为上述实验装置中存在一个明显缺陷,为解决这一问题,可选用下列装置中的____________(填字母)连接在________(填装置连接位置)。
(4)若按正确装置进行实验,测得如下数据:则该碱式碳酸钴的化学式为______。
乙装置的质量/g | 丙装置的质量/g | |
加热前 | 80.00 | 62.00 |
加热后 | 80.36 | 62.88 |
(5)CoCl2·6H2O常用作多彩水泥的添加剂,以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取CoCl2·6H2O的一种工艺如下:
已知:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 |
开始沉淀(pH) | 2.3 | 7.5 | 7.6 | 3.4 |
完全沉淀(pH) | 4.1 | 9.7 | 9.2 | 5.2 |
①净化除杂质时,加入H2O2发生反应的离子方程式为___________________。
②加入CoCO3调pH为5.2~7.6,则操作Ⅰ获得的滤渣成分为_____________。
③加盐酸调整pH为2~3的目的为________________________________。
【题目】A、B、C、D、E、 F、G、H是周期表中前四周期的七种元素,有关性质或结构信息如下表:
元素 | 有关性质或结构信息 |
A | 地壳中含量最多的元素 |
B | B阳离子与A阴离子电子数相同,且是所在周期中单核离子半径最小的 |
C | C与B同周期,且是所在周期中原子半径最大的(稀有气体除外) |
D | D原子最外层电子数是电子层数的2倍,其氢化物有臭鸡蛋气味 |
E | E与D同周期,且在该周期中原子半径最小 |
F | F的氢化物和最高价氧化物的水化物反应生成一种离子化合物 |
G | G是形成化合物种类最多的元素 |
H | H是与D相邻的同主族元素,且原子半径:H>D |
(1) B元素符号为________ ,A与C以原子个数比为1:1形成的化合物的电子式为_______ ,用电子式表示C与E形成化合物的过程________ 。
(2) A、C、E所形成简单离子半径由大到小的顺序是____________ ,H的最高价氧化物对应水化物的化学式为_________ ,A、D、H的氢化物的沸点由高到低的顺序为____________________ 。
(3) 非金属性D_________ E(填“大于”或“小于”)。下列事实能证明这一结论的是________ (选填字母序号)。
a.E的熔点低于D
b.氢化物的还原性:D > E
c.最高价氧化物对应的水化物酸性:E > D
d.氢化物的酸性:E >D