题目内容
【题目】已知非金属单质硫(S)是淡黄色固体粉末,难溶于水。为了验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强,某化学实验小组设计了如下实验,请回答下列问题:
(1)装置A的分液漏斗中盛装的试剂是_______,烧瓶中加入的试剂是_____。
(2)饱和食盐水的作用________________ 。
(3)装置B中盛放的试剂是_____(选填下列所给试剂的代码),实验现象为_______,化学反应方程式是_________,该反应属于四种基本反应类型中的___反应。
A.Na2S溶液 B.Na2SO3溶液 C.Na2SO4溶液
(4)从原子结构的角度简要分析氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强的原因_________
(5)还有哪些事实能够说明氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强(试举一例)。________
【答案】浓盐酸 MnO2 除去Cl2中的HCl气体 A 有淡黄色沉淀生成 Na2S+Cl2=2NaCl+S↓ 置换 Cl原子、S原子的电子层数相同,但最外层电子数Cl原子是7,S原子是6,且原子半径Cl<S,因此,在反应中Cl原子比S原子更容易获得电子达稳定结构,故氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强 HCl的稳定性比H2S的稳定性强或者HClO4的酸性比H2SO4的酸性强。(其他合理答案均可)
【解析】
(1)从实验室制取氯气的原理分析;
(2)从除杂质的角度思考;
(3)从置换反应判断元素非金属性强弱分析;
(4)从原子结构的特点思考;
(5)从判断元素非金属性强弱的方法去思考。
(1)为验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强,需要用氯气置换出硫,则必须用装置A制备氯气,实验室通常用浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气,则A装置中A的分液漏斗中盛装的试剂是浓盐酸,烧瓶中加入的试剂是MnO2.故答案为:浓盐酸;MnO2。
(2)由于用浓盐酸制取氯气,且需要加热,即实验过程中要挥发出HCl气体,可以使用洗气瓶,瓶内盛装饱和食盐水,既除去HCl,又降低氯气在水中的溶解度,故答案为:除去Cl2中的HCl气体。
(3)要在B中发生氯气置换出硫的反应,在给定试剂中只能选取Na2S溶液,发生的是置换反应,化学方程式为:Na2S+Cl2=2NaCl+S↓,
故答案为:A;有淡黄色沉淀生成;Na2S+Cl2=2NaCl+S↓;置换。
(4)从氯原子和硫原子的核外电子排布可知:Cl与S分别为第三周期元素的VIIA和VIA,原子半径:S>Cl,因为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Cl的电子能力比S强,非金属性Cl比S强.答案为:Cl原子、S原子的电子层数相同,但最外层电子数Cl原子是7,S原子是6,且原子半径Cl<S,因此,在反应中Cl原子比S原子更容易获得电子达稳定结构,故氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强,
故答案为:Cl原子、S原子的电子层数相同,但最外层电子数Cl原子是7,S原子是6,且原子半径Cl<S,因此,在反应中Cl原子比S原子更容易获得电子达稳定结构,故氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强。
(5)我们可从最高价氧化物对应水化物的酸性强弱、与氢气反应的难以程度、气态氢化物的稳定性等来判断元素非金属性的强弱,对Cl和S来说,可具体为:HCl的稳定性比H2S的稳定性强或者HClO4的酸性比H2SO4的酸性强,
故答案为:HCl的稳定性比H2S的稳定性强或者HClO4的酸性比H2SO4的酸性强.(其他合理答案均可)。
【题目】下表为周期表前20号元素中某些元素的有关数据:
元素性质 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ | ⑩ |
原子半径(10-10m) | 1.86 | 1.52 | 0.66 | 0.53 | 0.77 | 1.10 | 0.99 | 2.31 | 0.70 | 0.64 |
最高价态 | +1 | +1 | —— | +1 | +4 | +5 | +7 | +1 | +5 | —— |
最低价态 | —— | —— | -2 | -1 | -4 | -3 | -1 | —— | -3 | -1 |
试回答下列问题:(用对应的元素符号或物质的化学式表示)
(1)写出⑧的原子结构示意图:________;
(2)上述⑤、⑥、⑦号元素中某2种元素形成的化合物中,每一个原子都满足最外层为8电子稳定结构的物质可能是______、____;
(3)某元素R的原子半径为1.04×10-10m,该元素在周期表中的位置是___________。
(4)以上10种元素的原子中,还原性最强的是__________(元素符号)。
(5)③、⑦、①、⑩四种元素形成的离子,其半径由小到大的顺序为___________。
【题目】N2O5是一种新型硝化剂,在一定温度下可发生如下反应:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g) △H>0。T1温度时,向密闭容器中通入N2O5气体,部分实验数据见下表:
时间/s | 0 | 500 | 1000 | 1500 |
c(N2O5)/(mol·L—1) | 5.00 | 3.52 | 2.50 | 2.50 |
下列说法正确的是
A. 500s内O2的平均生成速率为7.4×l0—4mol·L—1·s—1
B. T1温度下该反应达到平衡时,平衡混合物中NO2的体积分数为50%
C. 达到平衡后,其他条件不变,将容器体积压缩到原来的1/2,则c(N2O5)>5.00mol·L—1
D. T1温度下的平衡常数为K1,T2温度下的平衡常数为K2,若K1<K2,则T1>T2