题目内容
【题目】短周期主族元素A、B、C、D、E在元素周期表中的位置如图所示,其中A为地壳中含量最高的金属元素。
请用化学用语回答下列问题:
(1)E元素在周期表中的位置: 。
(2)A、D、E元素简单离子半径由大到小的顺序为 > > (填微粒符号)。
(3)F与D同主族且相邻,二者气态氢化物稳定性的大小关系为 > (填微粒符号)。
(4)用高能射线照射含有10电子的D元素氢化物分子时,一个分子能释放出一个电子,同时产生一种具有较强氧化性的阳离子,试写出阳离子的电子式: ,该阳离子中存在的化学键有 。
(5)由C、E两种元素组成的化合物甲,常温下为易挥发的淡黄色液体,甲分子构型为三角锥形,且分子里C、E两种原子最外层均达到8个电子的稳定结构。甲遇水蒸气可形成一种常见的漂白性物质。则甲的结构式为 。
【答案】(1)第3周期ⅦA族(1分) (2)Cl-(1分) O2-(1分)Al3+(1分)
(3)H2O (1分) H2S (1分) (4)(2分) 共价键(2分)
(5)NCl3的结构式(略)(2分)
【解析】试题分析:短周期主族元素中,A为地壳中含量最高的金属元素,则A为Al元素,由元素在周期表中的相对位置,可知B为碳元素、C为N元素、D为O元素、E为Cl。
(1)E为Cl元素,原子核外有3个电子层,最外层电子数为7,处于周期表中第三周期第ⅦA族;
(2)电子层结构相同的离子,核电荷数越大离子半径越小,离子的电子层越多离子半径越大,故离子半径:Cl->O2->Al3+;
(3)F与D同主族且相邻,则F为S元素,同主族自上而下非金属性减弱,氢化物稳定性与元素非金属性一致,故氢化物稳定性H2O>H2S;
(4)用高能射线照射含有10电子的D元素氢化物分子时,一个分子能释放出一个电子,同时产生一种具有较强氧化性的阳离子,该阳离子的化学式为H2O+,该阳离子的电子式为,其中存在的化学键有共价键;
(5)由C、E两种元素组成的化合物甲,常温下为易挥发的淡黄色液体,甲分子构型为三角锥形,且分子里C、E两种原子最外层均达到8个电子的稳定结构。甲遇水蒸气可形成一种常见的漂白性物质,该物质是次氯酸,因此甲的化学式为NCl3,根据氨气的结构式可判断甲的结构式为。
【题目】半水煤气是工业合成氨的原料气,其主要成分是H2、CO、CO2、N2和H2O(g)。半水煤气经过下列步骤转化为合成氨的原料。
完成下列填空:
(1)半水煤气含有少量硫化氢。将半水煤气样品通入____溶液中(填写试剂名称),出现_______,可以证明有硫化氢存在。
(2)半水煤气在铜催化下实现CO变换:CO+H2OCO2+H2
若半水煤气中V(H2):V(CO):V(N2)=38:28:22,经CO变换后的气体中:V(H2):V(N2)=____________。
(3)碱液吸收法是脱除二氧化碳的方法之一。已知:
Na2CO3 | K2CO3 | |
20℃碱液最高浓度(mol/L) | 2.0 | 8.0 |
碱的价格(元/kg) | 1.25 | 9.80 |
若选择Na2CO3碱液作吸收液,其优点是__________;缺点是____________。如果选择K2CO3碱液作吸收液,用什么方法可以降低成本?
___________________________________________
写出这种方法涉及的化学反应方程式。_______________________
(4)以下是测定半水煤气中H2以及CO的体积分数的实验方案。
取一定体积(标准状况)的半水煤气,经过下列实验步骤测定其中H2以及CO的体积分数。
①选用合适的无机试剂分别填入Ⅰ、Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ方框中。
②该实验方案中,步骤Ⅰ、Ⅱ的目的是: 。
③该实验方案中,步骤________(选填“Ⅳ”或“Ⅴ”)可以确定半水煤气中H2的体积分数。