题目内容
【题目】元素周期表(律)在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。下表为元素周期表的一部分,回答下列问题。
族 周期 | IA | 0 | ||||||
1 | ① | IIA | IIIA | IVA | VA | VIA | VIIA | |
2 | ② | ③ | ||||||
3 | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | |||
4 |
(1)元素①~⑧中,金属性最强的是_______(填元素符号,下同)、非金属性最强的是______,用电子式表示上述两种元素形成化合物的过程___________。
(2)中国青年化学家姜雪峰被国际组织推选为“元素⑦代言人”,元素⑦的原子结构示意图是_______________,其氢化物的电子式是___________________________。
(3)元素①和③可以形成多种化合物。下图模型表示的分子中,可能由①和③形成的是_____________________________________________________(请用结构简式作答)。
(4)元素③、⑤的最高价氧化物对应水化物中酸性较强的是_________(填化学式),说明你判断的理由:____________________________________________________。
(5)主族元素砷(As)的部分信息如图所示。
①砷(As)在周期表中的位置是________________。
②下列说法正确的是_______(填序号)。
a.砷元素的最高化合价为+4
b.推测砷有多种氧化物
c.⑥的气态氢化物的还原性大于砷的气态氢化物的还原性
【答案】Na Cl a为CH2=CH2、c为CH4、d为 H2CO3 同一主族从上至下,非金属性逐渐减弱,其最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱 第四周期第ⅤA族 b
【解析】
由题中各元素在元素周期表中的位置可知,①为H元素,②为B元素,③是C元素,④是Na元素,⑤是Si元素,⑥是P元素,⑦为S元素,⑧是Cl元素,据此分析。
(1)根据元素周期律,同一周期从左至右,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强;同一主族,从上至下,非金属性逐渐减弱,金属性逐渐增强,可知,元素①~⑧中,金属性最强的是Na,非金属性最强的是Cl,二者形成的NaCl为离子化合物,其形成过程为:。答案为:Na;Cl;;
(2)S元素的原子结构示意图为:,其氢化物是H2S,电子式为:,答案为:;;
(3)元素①和③分别为H元素、C元素,二者可形成多种有机物,根据C元素和氢元素的成键特点,可知a为CH2=CH2、c为CH4、d为;根据b分子中的成键,可知b为NH3。答案为:a为CH2=CH2、c为CH4、d为;
(4)元素③是C元素,⑤是Si元素,根据同一主族从上至下,非金属性逐渐减弱,其最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱,可知,元素③、⑤的最高价氧化物对应水化物的酸性为:H2CO3>H2SiO3。故答案为:H2CO3;同一主族从上至下,非金属性逐渐减弱,其最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱;
(5)①分析砷的信息可知,砷的原子结构有4个电子层。最外层有5个电子,根据元素周期表中,电子层数等于周期数,最外层电子数=主族序数,可知,砷在元素周期表中的位置为:第四周期第ⅤA族;答案为:第四周期第ⅤA族;
②a.元素最高正价=最外层电子数=主族序数,可知,砷元素的最高化合价为+5;a项错误;
b.由同一主族元素化学性质相似,可知砷与N元素在同一主族,N有多种氧化物,则As也有多种氧化物,As可以形成+3价氧化物As2O3,也可以形成+5价的氧化物As2O5,b项正确;
c.根据同一主族从上至下非金属性逐渐减弱,氧化性:As<P,则其气态氢化物的还原性:As3H>PH3,c项错误;
答案选b。
【题目】随着科学技术的发展和环保要求的不断提高,CO2的捕集利用技术成为研究的重点。完成下列填空:
(1)目前国际空间站处理CO2的一个重要方法是将CO2还原,所涉及的反应方程式为:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g),已知H2的体积分数随温度的升高而增加.若温度从300℃升至400℃,重新达到平衡,判断下列表格中各物理量的变化。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
v正 | v逆 | 平衡常数K | 转化率α |
________ | ________ | ________ | ________ |
(2)相同温度时,上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡,各物质的平衡浓度如下表:
[CO2]/molL﹣1 | [H2]/molL﹣1 | [CH4]/molL﹣1 | [H2O]/molL﹣1 | |
平衡Ⅰ | a | b | c | d |
平衡Ⅱ | m | n | x | y |
a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为________.
(3)碳酸:H2CO3 , K1=4.3×10﹣7 , K2=5.6×10﹣11 草酸:H2C2O4 , K1=5.9×10﹣2 , K2=6.4×10﹣5 ,0.1mol/LNa2CO3溶液的pH____0.1mol/LNa2C2O4溶液的pH,(选填“大于”“小于”或“等于”),等浓度的草酸溶液和碳酸溶液中,氢离子浓度较大的是___.
(4)在如图的转化关系中(X代表卤素)。ΔH2_____0(填“>”、“=”或“<”);△H1、△H2和△H3三者存在的关系为_______。
(5)现有浓度均为0.1mol·L-1的下列溶液:①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠、④醋酸钠。请回答下列问题:
①醋酸钠中各离子浓度由大到小的顺序是_______。
②醋酸和醋酸钠等体积混合所得溶液中:c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=______mol·L-1。