题目内容
【题目】I.2019年是元素周期表发表150周年,期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值,被采用为国际新标准。
(1)In在周期表中的位置是___。
(2)In的最高价氧化物的水化物的碱性___Ba(OH)2的碱性(填“>”或“<”)。
(3)In的中子数与电子数的差值为___。
II.A+、B2-、C-、D、E、F3+分别表示含10个电子的六种粒子(离子或分子)。其中:
a.A+、B2-、F3+核外电子层结构相同
b.C-是由两种元素组成的
C.D是两种元素组成的四原子分子
d.E在常温下是无色液体
e.往含F3+的溶液中滴加含C-的溶液至过量,先有白色沉淀生成,后白色沉淀消失
(4)C-的电子式:___。
(5)A+、B2-、F3+离子半径由大到小的顺序为___(用离子符号表示)。
(6)电子式表示A2B的形成过程___。
(7)含F3+的溶液中通入过量D,反应的离子方程式是___。
(8)A单质与E反应的离子方程式为___,生成的化合物中化学键的类型是___。
III.硒(34Se)是动物和人体所必需的微量元素之一,也是重要的工业原料,与氧同族。
(9)Se原子结构示意图可表示为___。
(10)下列说法合理的是___。
a.SeO2既有氧化性又有还原性
b.浓硒酸可能具有强氧化性、脱水性
c.热稳定性:H2Se<HCl<H2S
d.酸性:H2SeO4<HBrO4<HClO4
【答案】第5周期IIIA族 < 17 O2->Na+>Al3+ Al3++3NH3+3H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ 离子键和极性键 abd
【解析】
I.(1)In的原子结构中含5个电子层、最外层电子数为3;
(2)金属性Ba大于In;
(3)中子数为115-49=66,电子数为49;
II.A+、B2-、C-、D、E、F3+分别表示含10个电子的六种粒子(离子或分子),其中:
a.A+、B2-、F3+核外电子层结构相同,可知A为Na、B为O、F为Al;
b.C-是由两种元素组成的,C-为OH-;
c.D是两种元素组成的四原子分子,D为NH3;
d.E在常温下是无色液体,E为H2O;
e.往含F3+的溶液中滴加含C-的溶液至过量,先有白色沉淀生成,后白色沉淀消失,白色沉淀为氢氧化铝;
III.(9)Se原子的质子数为34;
(10)a.Se为+4价,为中间价;
b.浓硒酸与浓硫酸性质类似;
c.非金属性越强,对应氢化物越稳定;
d.非金属性越强,对应最高价含氧酸的酸性越强。
I.(1)In的原子结构中含5个电子层、最外层电子数为3,位于元素周期表中第五周期ⅢA族;
(2)金属性Ba大于In,则In的最高价氧化物的水化物的碱性<Ba(OH)2的碱性;
(3)中子数为115-49=66,电子数为49,中子数与电子数的差值为66-49=17;
II.(4)C-的电子式为;
(5)具有相同电子排布的离子,原子序数大的离子半径小,则A+、B2-、F3+离子半径由大到小的顺序为O2->Na+>Al3+;
(6)电子式表示A2B的形成过程为;
(7)含F3+的溶液中通入过量D,反应的离子方程式是Al3++3NH3+3H2O=Al(OH)3↓+3NH4+;
(8)A单质与E反应的离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,生成的化合物为NaOH,含化学键的类型是离子键和极性键;
(9)Se原子结构示意图可表示为;
(10)a.Se为+4价,为中间价,则SeO2既有氧化性又有还原性,故a正确;
b.浓硒酸与浓硫酸性质类似,可能具有强氧化性、脱水性,故b正确;
c.非金属性越强,对应氢化物越稳定,则热稳定性:H2Se<H2S<HCl,故c错误;
d.非金属性越强,对应最高价含氧酸的酸性越强,则H2SeO4<HBrO4<HClO4,故d正确;
故答案为:abd。
【题目】以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等,用硫酸渣制备铁红(Fe2O3)的过程如图所示:
回答下列问题:
(1)酸溶时,粉碎硫酸渣的目的是__________
(2)还原过程中加入FeS2粉增大溶液中Fe2+的含量,同时有H2SO4生成,完成该反应的离子方程式:FeS2+14Fe3++______H2O═15Fe2++______SO42-+______.______________
(3)滤渣A的主要成分为__________
(4)生产过程中,为了确保铁红的纯度,氧化过程需要调节溶液的pH的范围是_____;(部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表)
沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Fe(OH)2 | Mg(OH)2 |
开始沉淀pH | 2.7 | 3.8 | 7.5 | 9.4 |
完全沉淀pH | 3.2 | 5.2 | 9.7 | 12.4 |
为得到纯净的Fe(OH)3固体,需要对沉淀进行洗涤,判断沉淀Fe(OH)3是否洗净的方法是__________。
【题目】1905年哈珀开发实现了以氮气和氢气为原料合成氨气,生产的氨制造氮肥服务于农业,养活了地球三分之一的人口,哈珀也因此获得了1918年的诺贝尔化学奖。
(1)工业合成氨的反应如下:N2+3H22NH3。已知断裂1 mol N2中的共价键吸收的能量为946 kJ,断裂1 mol H2中的共价键吸收的能量为436 kJ,形成1 mol N-H键放出的能量为391 kJ,则由N2和H2生成2 mol NH3 的能量变化为__________kJ。 下图能正确表示该反应中能量变化的是__________(填“A”或“B”)。
(2)反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)在三种不同条件下进行,N2、H2的起始浓度为 0,反应物NH3的浓度(mol/L)随时间(min)的变化情况如下表所示。
实验序号 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | |
① | 400℃ | 1.0 | 0.80 | 0.67 | 0.57 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
② | 400℃ | 1.0 | 0.60 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
③ | 500℃ | 1.0 | 0.40 | 0.25 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
根据上述数据回答:实验①②中,有一个实验使用了催化剂,它是实验_____(填序号);实验①③对比说明了_________________________________。在恒温恒容条件下,判断该反应达到化学平衡状态的标志是_________(填序号)。
a. NH3的正反应速率等于逆反应速率 b.混合气体的密度不变
c.混合气体的压强不变 d.c(NH3)=c(H2)
(3)近日美国犹他大学 Minteer教授成功构筑了H2—N2生物燃料电池。该电池类似燃料电池原理,以氮气和氢气为原料、氢化酶和固氮酶为两极催化剂、质子交换膜(能够传递H+)为隔膜,在室温条件下即实现了氨的合成同时还能提供电能。则A电极为_____极(填“正”、“负”),该电池放电时溶液中的H+向______极移动(填“A”、“B”)。