题目内容
【题目】(14分)下表为元素周期表的一部分。
碳 | 氮 | Y | |
X | 硫 | Z |
回答下列问题:
(1)Z元素在周期表中的位置为 。
(2)表中元素原子半径最大的是(写元素符号) 。
(3)下列事实能说明Y元素的非金属性比S元素的非金属性强的是 。
a.Y单质与H2S溶液反应,溶液变浑浊
b.在氧化还原中,1molY单质比1molS得电子多
c.Y和S两元素的简单氢化物受热分解,前者的分解温度高
(4)碳与镁形成的1mol化合物Q与水反应,生成2molMg(OH)2和1mol烃,该烃分子中碳氢质量比为9:1,烃的电子式为 。Q与水反应的化学方程式为 。
(5)X与Z两元素的单质反应生成1molX的最高价化合物,恢复至室温,放热687kJ,已知该化合物的熔、沸点分别为-69℃和58℃,写出该反应的热化学方程式 。
(6)铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应,生成的盐只有硫酸铜,同时生成的两种气体均由表中两种元素组成,气体的相对分子质量都小于50。为防止污染,将产生的气体完全转化为最高价含氧酸盐,消耗1L 2.2mol/LNaOH溶液和1molO2,则两种气体的分子式及物质的量分别为 ,生成硫酸铜物质的量为 。
【答案】(1)第三周期,VIIA族;
(2)Si;
(3)ac
(4)Mg2C3+4H2O=2Mg(OH)2+C3H4↑;
(5)Si(s)+2Cl2(g)=SiCl4(l) △H=-687kJ/mol;
(6)NO 0.9mol;NO21.3mol ;2mol;
【解析】试题分析:根据元素周期表结构可知,X为Si元素,Y为O元素,Z为Cl元素,
(1)Z为Cl元素,其原子序数为17,位于周期表中第三周期、ⅤⅡA族,故答案为:第三周期第ⅤⅡA族;
(2)同一周期从左向右,原子半径逐渐减小,同一主族从上到下,原子半径逐渐增大,则原子半径最大的为Si,故答案为:Si;
(3)a.Y单质与H2S溶液反应,溶液变浑浊,说明氧气的氧化性比硫强,则说明Y元素的非金属性比S元素的非金属性强,故a正确;b.在氧化还原反应中,1molY单质比1molS得电子多,氧化性强弱与得失电子数没有必然关系,故b错误;c.元素的非金属性越强,氢化物的稳定性越强,Y和S两元素的简单氢化物受热分解,前者的分解温度高,说明Y的非金属性较强,故c正确;故答案为:ac;
(4)该烃分子中碳氢质量比为9:1,C、H的物质的量之比为=3:4,根据“碳与镁生成的1mol化合物Q与水反应生成2mol Mg(OH)2和1mol烃”可知该烃的分子式为C3H4;Q的化学式为Mg2C3,Mg2C3与水反应生成氢氧化镁和C3H4,电子式为,反应的化学方程式为Mg2C3+4H2O=2Mg(OH)2+C3H4↑,故答案为:;Mg2C3+4H2O=2Mg(OH)2+C3H4↑;
(5)X(Si)与Z(Cl)两元素的单质反应生成1molX的最高价化合物SiCl4,放热687KJ,已知该化合物的熔、沸点分别为-69℃和58℃,则常温下SiCl4为液态,该反应的热化学方程式为:Si(s)+2Cl2(g)=SiCl4(l)△H=-687kJ/mol,故答案为:Si(s)+2Cl2(g)=SiCl4(l)△H=-687kJ/mol;
(6)铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应,生成的盐只有硫酸铜,同时生成两种有毒气体为NO、NO2,最终转化为NaNO3,1mol氧气参与反应转移电子的物质的量为4mol,设出NO、NO2的物质的量分别为xmol、ymol,则:x+y=2.2,x+3y=4,解得:x=1.3,y=0.9,根据电子守恒:n(CuSO4)==2mol,故答案为:NO 0.9mol,NO21.3mol;2mol
【题目】为了探究化学反应速率和化学反应限度的有关问题,某研究小组进行了以下实验:
Ⅰ.以H2O2的分解反应为研究对象,实验方案与数据记录如表,t表示收集a mL O2所需的时间:
序号 | 反应 温度/℃ | c(H2O2)/ molL﹣1 | V(H2O2) /mL | m(MnO2) /g | t/min | |||||||
1 | 20 | 2 | 10 | 0 | t1 | |||||||
2 | 20 | 2 | 10 | 0.1 | t2 | |||||||
3 | 20 | 4 | 10 | 0.1 | t3 | |||||||
4 | 40 | 2 | 10 | 0.1 | t4 | |||||||
(1)设计实验2和实验3的目的是研究 对化学反应速率的影响;
(2)为研究温度对化学反应速率的影响,可以将实验 和实验 作对比(填序号);
(3)将实验1和实验2作对比,t1 t2(填“>”、“<”或“=”)。
Ⅱ.以KI和FeCl3反应为例(2Fe3++22Fe2++I2)设计实验,探究此反应存在一定的限度.可选试剂:
①0.1mol KI溶液
②0.1mol FeCl3溶液
③0.1mol FeCl2溶液
④0.1mol 盐酸
⑤0.1mol KSCN溶液
⑥CCl4
实验步骤:(1)取5mL 0.1mol KI溶液,再滴加几滴0.1mol FeCl3溶液;
(2)充分反应后,将溶液分成三份;
(3)取其中一份,加试剂⑥,振荡,CCl4层显紫色,说明反应生成碘;
(4)另取一份,加试剂 (填序号),现象 ,说明此反应存在一定的限度。
Ⅲ.N2O4可分解为NO2。在100mL密闭容器中投入0.01mol N2O4,利用现代化学实验技术跟踪测量c(NO2)。c(NO2)随时间变化的数据记录如图所示:
(1)反应容器中最后剩余的物质有 ,其中N2O4的物质的量为 mol;
(2)c(NO2)随时间变化的曲线表明,实验测得的化学反应速率在逐渐减小,最后 。(选填“变大”,“变小”或“不变”)