题目内容
【题目】元素A、B、D、E、F、G均为短周期主族元素,且原子序数依次增大,只有E为金属元素。已知A原子只有一个电子层;E、F的原子序数分别是B、D的2倍,其中D、F同主族,B、E不同主族。回答下列问题:
(1)元素D在周期表中的位置____。
(2)F和G形成的化合物,分子中所有原子均为8电子稳定结构,该化合物的电子式为____。
(3)由上述元素组成的物质中,按下列要求写出化学方程式
①两种弱酸反应生成两种强酸______;
②置换反应,且生成物在常温均为固态____。
(4)在D、F、G中选取2种元素组成具有漂白、杀菌作用的化合物___。
【答案】第二周期VI A族 或 ClO2、SO2
【解析】
A元素为短周期主族元素,且A原子只有一个电子层,所以A为氢元素;F的原子序数是D的2倍,且D和F在同一主族,所以D为氧元素,F为硫元素,则G为氯元素;E为金属元素,其原子序数是B的2倍,所以E核外电子数为偶数,位于第三周期,为镁元素,所以B是碳元素。即A、B、D、E、F、G依次是H、C、O、Mg、S、Cl元素。
(1)元素D为氧元素,位于第二周期VI A族;
(2)F为硫元素,G为氯元素,形成的化合物分子中所有原子均满足8电子稳定结构,则硫应显2价,氯显1价,所以该化合物为SCl2或S2Cl2(硫与氧同主族,也可能形成硫硫非极性共价键),其对应的电子式为;
(3)①弱酸制强酸,通常发生的是氧化还原反应。分析所给的元素中,表现强氧化性的弱酸想到次氯酸,表现还原性的酸想到H2S、H2SO3等,但二者中只有H2SO3与次氯酸反应生成的是两种强酸:H2SO3+HClO=HCl+H2SO4;
②置换反应,要有单质参与,生成物均为固体,排除了氯、氢等,想到镁和二氧化碳:;
(4)中学学习的具有漂白性的物质包括二氧化硫、过氧化钠、过氧化氢、次氯酸、二氧化氯等,其中由所给的元素组成的且组成元素为2种的,想到了二氧化氯、二氧化硫。
【题目】氮和氮的化合物在工农业生产、国防和生活中都有极其广泛的用途。请回答下列与氮元素有关的问题:
(1)亚硝酸氯(结构式为Cl-N=O)是有机合成中的重要试剂,可由Cl2和NO在通常条件下反应制得,反应方程式为。
已知几种化学键的键能数据如表所示:
化学键 | ||||
键能() | 243 | a | 607 | 630 |
当Cl2与NO反应生成ClNO的过程中转移了4mol电子,理论上放出的热量为___kJ。(用数字和字母表示)
(2)温度一定时,在一个体积为1L的密闭容器中通入2mol NO和1mol Cl2,10min时ClNO体积占气体总体积40%,反应开始到10min内NO的平均反应速率:=___。
(3)利用电化学原理,将NO2、O2和熔融KNO3制成燃料电池,装置如图所示:
电池工作时,NO2转变成绿色硝化剂Y(N2O5),可循环使用,则石墨Ⅱ为电源____极,石墨Ⅱ附近发生的电极反应式为___。
(4)含氮废水进入水体会造成富营养化,常使用次氯酸去除氨氮(以NH4+表示),生成无毒无害物质。次氯酸氧化除去氨氮的离子反应方程式是____。