题目内容

【题目】下表为元素周期表的短周期部分。

a

b

c

d

e

f

g

h

请参照元素ah在表中的位置,根据判断出的元素回答问题:

(1)h原子核外有 _____ 种不同伸展方向的电子云,最外层共有 _____ 种不同运动状态的电子。

(2)比较de元素常见离子的半径大小(用化学式表示)_________________bc 两元素非金属性较强的是(写元素符号)________,写出证明这一结论的一个化学方程式 ___________________

(3)de元素形成的四原子化合物的电子式为___________bg元素形成的分子bg2__________分子(填写极性非极性”)

(4)上述元素可组成盐Rca4f(gd 4)2和盐Sca4agd4 ,相同条件下,0.1 mol/L Rc(ca4+)________(等于大于小于”)0.1 mol/L Sc(ca4+)

(5)向盛有10mL1 mol/LS溶液的烧杯中滴加1 mol/L NaOH溶液至中性,则反应后各离子浓度由大到小的排列顺序是 __________________________________________

(6)向盛有10mL 1 mol/L R溶液的烧杯中滴加1 mol/L NaOH溶液32mL后,继续滴加至35mL写出此时段(32mL—35mL)间发生的离子方程式: _________________________ 。若在10mL 1 mol/L R溶液的烧杯中加20mL1.2 mol/L Ba(OH)2溶液,充分反应后,溶液中产生沉淀的物质的量为__________mol

【答案】4 7 O2- Na+ N 2HNO3+Na2CO3 = 2NaNO3+ CO2 + H2O 非极性 小于 c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+) NH4 + OH = NH3+H2O 0.022

【解析】

由元素在周期表中位置可知,aHbCcNdOeNafAlgShCl

(1)hCl原子核外电子排布为1s22s22p63s23p5,只有sp轨道电子云;核外没有运动状态相同的电子;

(2)电子层结构相同的离子,核电荷数越大离子半径越小;

同周期自左而右元素非金属性增强,可以利用最高价含氧酸中强酸制备弱酸进行验证;

(3)de元素形成的四原子化合物为Na2O2bg元素形成的分子SC2为直线型对称结构;

(4)NH4Al(SO4)2溶液中铵根离子与铝离子相互抑制水解,而NH4HSO4溶液中氢离子抑制铵根离子水解,铝离子抑制程度不如酸的抑制程度大;

(5)NH4HSO4NaOH按物质的量11反应时为硫酸钠、硫酸铵混合溶液,溶液呈酸性,二者混合呈中性,还有一水合氨生成,为硫酸钠、硫酸铵、一水合氨混合溶液;

(6)根据n=cV计算n(Al3+)n(NH4+)n(SO42-),开始发生反应:Al3++3OH-=Al(OH)3,再发生反应:NH4++OH-=NH3H2O,最后发生反应:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,根据离子方程式计算判断加入32mLNaOH溶液后,继续滴加至35mL时反应离子方程式;计算n(Ba2+)n(OH-),根据SO42-Ba2+中不足量的离子的物质的量计算生成BaSO4的物质的量,依次发生:Al3++3OH-=Al(OH)3NH4++OH-=NH3H2OAl(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,根据方程式计算生成Al(OH)3的物质的量,进而二者计算生成固体总物质的量。

(1)hCl原子核外电子排布为1s22s22p63s23p5,只有sp轨道电子云,有4种伸展方向不同的电子,核外子没有运动状态相同的电子,最外层有7种运动状态不同的电子,故答案为:47

(2)电子层结构相同的离子,核电荷数越大离子半径越小,故离子半径:O2->Na+,同周期自左而右元素非金属性增强,故非金属性N>C,可以利用最高价含氧酸中强酸制备弱酸进行验证,反应方程式为:2HNO3+Na2CO3=2NaNO3+CO2↑+H2O,故答案为:O2->Na+N2HNO3+Na2CO3=2NaNO3+CO2↑+H2O

(3)de元素形成的四原子化合物为Na2O2,电子式为:bg元素形成的分子SC2为直线型对称结构,分子中正负电荷重心重合,属于非极性分子,故答案为:;非极性;

(4)NH4Al(SO4)2溶液中铵根离子与铝离子相互抑制水解,而NH4HSO4溶液中氢离子抑制铵根离子水解,铝离子抑制程度不如酸的抑制程度大,则NH4HSO4溶液中铵根离子浓度更大,故答案为:小于;

(5)NH4HSO4 NaOH按物质的量11反应时为硫酸钠、硫酸铵混合溶液,溶液呈酸性,二者混合呈中性,还有一水合氨生成,为硫酸钠、硫酸铵、一水合氨混合溶液,则反应后各离子浓度由大到小的排列顺序是:c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+),故答案为:c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+)

(6)10mL 1molL-1NH4Al(SO4)2溶液中Al3+物质的量为0.01molNH4+的物质的量为0.01molSO42-的物质的量为0.02mol32mL 1mol/L NaOH溶液中NaOH物质的量为0.032L×1mol/L=0.032mol,由Al3++3OH-=Al(OH)3,可知完全沉淀铝离子消耗0.03mol NaOH,消耗NaOH溶液30mL,由NH4++OH-=NH3H2O,可知铵根离子完全反应消耗NaOH0.01mol,又消耗NaOH溶液10mL,故加入32mLNOH溶液后,继续滴加至35mL时反应离子方程式为:NH4++OH-=NH3H2O 20mL 1.2 molL-1Ba(OH)2溶液中Ba2+物质的量为0.024molOH-0.048mol,由SO42-+Ba2+=BaSO4,可知SO42-不足,故可以得到0.02mol BaSO4,根据Al3++3OH-=Al(OH)30.01mol Al3+消耗0.03molOH-,生成0.01mol Al(OH)3,反应剩余OH-0.048mol-0.03mol=0.018mol0.01mol NH4+消耗0.01mol OH-,反应剩余OH-0.018mol-0.01mol=0.008mol,根据Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O0.008molOH-溶解0.008mol Al(OH)3,故得到Al(OH)3沉淀为0.01mol-0.008mol=0.002mol,则最终得到固体为0.02mol+0.002mol=0.022mol,故答案为:NH4++OH-=NH3H2O0.022

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