题目内容
短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大。甲的最高价氧化物与乙的气态氢化物同时通入水中,得到的生成物既可与酸反应又可与碱反应。丙位于第ⅠA族,丁原子的核外电子总数是其最外层电子数的3倍,则 ( )。
A.气态氢化物的稳定性:乙<丁
B.原子半径:甲<乙
C.丙的两种氧化物都是离子化合物
D.甲、乙、丁的最高价氧化物对应的水化物酸性依次增强
C
【解析】 由题中信息分析可知,甲、乙、丙、丁依次为碳、氮、钠、磷。由于氮的非金属性强于磷,所以NH3的稳定性强于PH3,故A错误。同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,故C的原子半径大于N,B错误。氧化钠和过氧化钠都是离子化合物,C正确。硝酸是强酸,磷酸是中强酸,碳酸是弱酸,即酸性:硝酸>磷酸>碳酸,D错误。
资料显示:镁与饱和碳酸氢钠溶液反应产生大量气体和白色不溶物。某同学设计了如下实验方案并验证产物、探究反应原理。
(1)提出假设
实验Ⅰ:用砂纸擦去镁条表面氧化膜,将其放入盛有适量滴有酚酞的饱和碳酸氢钠溶液的试管中,迅速反应,产生大量气泡和白色不溶物,溶液由浅红变红。
该同学对反应中产生的白色不溶物做出如下猜测:
猜测1:白色不溶物可能为________________。
猜测2:白色不溶物可能为MgCO3。
猜测3:白色不溶物可能是碱式碳酸镁[xMgCO3·yMg(OH)2]。
(2)设计定性实验确定产物并验证猜测:
实验序号 | 实验 | 实验现象 | 结论 |
实验Ⅱ | 将实验Ⅰ中收集到的气体点燃 | 能安静燃烧、产生淡蓝色火焰 | ①气体成分为________ |
实验Ⅲ | ②取实验Ⅰ中的白色不溶物,洗涤,加入足量________ | ③________________ __________________ __________________ | 白色不溶物可能含有MgCO3 |
实验Ⅳ | 取实验Ⅰ中的澄清液,向其中加入少量CaCl2稀溶液 | 产生白色沉淀 | ④溶液中存在________ |
(3)为进一步确定实验Ⅰ的产物,设计定量实验方案,如图所示:
称取实验Ⅰ中所得干燥、纯净的白色不溶物22.6 g,充分加热至不再产生气体为止,并使分解产生的气体全部进入装置A和B中。实验后装置A增重1.8 g,装置B增重8.8 g,试确定白色不溶物的化学式:__________________________ ______________________________________________。
(4)请结合化学用语和化学平衡移动原理解释Mg和饱和NaHCO3溶液反应产生大量气泡和白色不溶物的原因:____________________________________。