题目内容
A、B、C、D、E为原子序数依次增大的五种短周期元素,其中仅含有一种金属元素,A和D最外层电子数相同;B、C和E在周期表中相邻,且C、E同主族。B、C的最外层电子数之和等于D的原子核外电子数,A和C可形成两种常见的液态化合物。
请回答下列问题:
(1)C、D、E三种原子对应的离子半径由大到小的顺序是 (填具体离子符号);由A、B、C三种元素按 4:2:3组成的化合物所含的化学键类型属于 。
(2)用某种废弃的金属易拉罐与 A、C、D组成的化合物溶液反应,该反应的离子方程式为: 。
(3)A、C两元素的单质与熔融K2CO3,组成的燃料电池,其负极反应式为 ,
用该电池电解1L1mol/LNaCl溶液,当消耗标准状况下1.12LA2时, NaCl溶液的PH= (假设电解过程中溶液的体积不变) 。
(4)可逆反应2EC2(气)+C2(气)2EC3(气)在两个密闭容器中进行, A容器中有一个可上下移动的活塞, B 容器可保持恒容 (如图所示) ,若在 A 、B 中分别充入lmolC2 和2molEC2,使V (A ) = V ( B ) ,在相同温度下反应,则:① 达平衡所需时间:t(A ) t ( B )(填>、<、二,或:无法确定,下同)。平衡时 EC2 的转化率:a( A ) _a( B )。
(5)欲比较C和E两元素的非金属性相对强弱,可采取的措施有 (填“序号”)。
a.比较这两种元素的气态氢化物的沸点
b.比较这两种元素的单质在常温下的状态
c.比较这两种元素的气态氢化物的稳定性
d.比较这两种元素的单质与氢气化合的难易
(14分)
(1)S2->O2->Na+ (2分) 共价键和离子键(2分)
(2)2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑(2分)
(3)H2-2e-+CO32-=CO2+H2O (2分) 13 (2分)
(4) < > (每空1分)
(5)c、d(2分)
【解析】
试题分析:A和C可形成两种常见的液态化合物,因此A是氢元素,C是氧元素,两种两种液态化合物分别是水和双氧水。C、E同主族,E的原子序数大于C,所以在短周期中E是S元素。A和D最外层电子数相同,且D的原子序数大于氧元素的,小于S元素的,所以D应该是钠元素。B、C和E在周期表中相邻,B、C的最外层电子数之和等于D的原子核外电子数,且B的原子序数小于氧元素的,因此B是氮元素。
(1)同主族自上而下离子半径逐渐增大,则微粒半径是S2->O2-。核外电子排布相同的微粒,其微粒半径随原子序数的增大而减小,所以微粒半径是O2->Na+。所以C、D、E三种原子对应的离子半径由大到小的顺序是S2->O2->Na+;由H、N、O三种元素按4:2:3组成的化合物是NH4NO3,所含的化学键类型是离子键和共价键。
(2)A、C、D组成的化合物溶液是氢氧化钠溶液,易拉罐中含有金属铝,和氢氧化钠溶液反应的离子方程式是2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑。
(3)原电池中负极失去电子,发生氧化反应。所以氢气在负极通入。由于电解质是熔融的碳酸钾,所以负极电极反应式是H2-2e-+CO32-=CO2+H2O。消耗氢气的物质的量是1.12L÷22.4L/mol=0.05mol,反应中失去0.05mol×2=0.1mol电子。则根据电子得失守恒可知,生成氢氧化钠的物质的量是0.1mol,因此氢氧化钠溶液的浓度是0.1mol÷1L=0.1mol/L,所以pH=13。
(4)根据装置图可知,A容器保持恒温恒压,B保持恒温恒容。由于反应2SO2+O22SO3是体积减小的可逆反应,在反应过程中压强是减小的。这说明在反应过程中A中的压强大于B中的压强,压强大反应速率快,到达平衡的时间少,所以达平衡所需时间:t(A ) < t ( B );压强大有利于平衡向正反应方向移动,所以反应物的转化率高,即平衡时 EC2 的转化率:a( A ) >a( B )。
(5)a、非金属性强弱与氢化物的稳定性没有关系,a不正确;b、非金属强弱与非金属单质的状态没有关系,b不正确;c、非金属性越强,气态氢化物的稳定性越强,所以选项c正确;d、非金属性越强,越容易与氢气化合,所以选项d可以说明,答案选cd。
考点:考查元素周期表的结构、元素周期律的应用,化学键、电化学原理的应用和计算、外界条件对平衡状态和反应速率的影响等
现有七种元素,其中A、B、C、D、E为短周期主族元素,F、G为第四周期元素,它们的原子序数依次增大.请根据下列相关信息,回答问题.
A元素的核外电子数和电子层数相等,也是宇宙中最丰富的元素 |
B元素原子的核外p电子数比s电子数少1 |
C原子的第一至第四电离能分别是: I1=738kJ/mol I2=1451kJ/mol I3=7733kJ/mol I4=10540kJ/mol |
D原子核外所有p轨道全满或半满 |
E元素的主族序数与周期数的差为4 |
F是前四周期中电负性最小的元素 |
G在周期表的第七列 |
(2)B基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有
形.
(3)画出C原子的电子排布图
(4)已知BA5为离子化合物,写出其电子式
(5)DE3中心原子的杂化方式为
(6)用电子式表示F元素与E元素形成化合物的形成过程