题目内容
【题目】第三周期的元素X、Y、Z、W的最高价氧化物溶于水可得四种溶液,常温下,0.010ml/L的这四种溶液pH与该元素原子半径的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 简单离子半径:Y>Z>W>X
B. Y元素存在同素异形体
C. 气态氢化物的稳定性:Y>Z>W
D. X和Y的最高价氧化物对应的水化物恰好中和时,溶液呈碱性
【答案】C
【解析】
第三周期元素中,X最高价氧化物水化物的溶液pH为12,氢氧根浓度为0.01mol/L,故为一元强碱,则X为Na元素;Y、W、Z对应的最高价氧化物水化物的溶液pH均小于7,均为酸,W最高价含氧酸溶液中氢离子浓度为0.01mol/L,故为一元强酸,则W为Cl元素;最高价含氧酸中,Z对应的酸性比W的强、Y对应的酸性比W的弱,而原子半径Y>Z>Cl,硅酸不溶于水,故Z为S元素,Y为P元素。
A项、电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,电子层越多离子半径越大,故离子半径P3->S2->Cl->Na+,故A正确;
B项、Y为P元素,红磷和白磷都是磷元素的单质,互为同素异形体,故B正确;
C项、W为Cl元素、Z为S元素、Y为P元素,三者为第三周期元素,同周期元素,从左到右原子半径依次减小,故C错误;
D.X为Na元素、Y为P元素,X和Y的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、磷酸,恰好中和生成磷酸钠,溶液中磷酸根水解,溶液呈碱性,故D正确。
故选C。
【题目】实验室由间苯二酚合成2-硝基-1,3-苯二酚的原理如下:
已知:
物质 | 间苯二酚 | 2-硝基-1,3-苯二酚 |
熔点 | 109~112℃ | 84.85℃ |
沸点 | 276.5℃ | 234℃ |
溶解性 | 易溶于水 | 微溶于水 |
相对分子质量 | 110 | 155 |
实验药品:间苯二酚、浓硫酸(98%)、混合酸(由浓硝酸和浓硫酸按2:3的体积比混合而成)、尿素等。
实验步骤:
Ⅰ.称取2.7g间苯二酚粉末,放入100mL锥形瓶中,再加入13mL浓硫酸,同时充分搅拌,反应放热,立即生成白色磺化物。
Ⅱ.当反应物冷却后,用滴管滴加预先用冰水浴冷却好的混合酸,同时进行搅拌,并使反应温度不超过30℃.将生成的黄色粘稠状液体在室温下放置15min,再用7.5mL带有碎冰的冷水稀释,保持温度在50℃以下,得到红褐色的稠状液体。
Ⅲ.将反应液转移至250mL烧瓶中(如右下图所示,夹持和加热装置均已略去),再加入0.1g尿素,进行蒸馏,蒸馏液通过抽滤,洗涤干燥后,可得到橘红色片状晶体粗品。
试回答下列问题:
(1)进行产物蒸馏时,冷却水应从______(填“a”或“b”)口进入。
(2)实验过程中,温度控制在较低温度下进行的原因可能是:______。
(3)实验过程中配制混酸的正确操作是:______。
(4)加入尿素,其目的是使多余的硝酸和尿素反应而被除去。其中反应之一的化学方程式为:2CO(NH2)2+6HNO3=NH4NO3+8NO↑+2CO2↑+5H2O,若生成1.12LCO2(标准状况下)时,则转移的电子数为______。
(5)对粗品进行(方法)可提高产品纯度。若干燥后称量所得产品的质量为 2.1g,则其产率为______(保留两位小数)。