题目内容
12.X、Y、Z、W、M、N 为原子序数依次增大的六种短周期元素,常温下,六种元素的常见单质中三种为气体,三种为固体.X与M,W与N分别同主族,在周期表中X是原子半径最小的元素,且X能与Y、Z、W分别形成电子数相等的三种分子,Z、W 的最外层电子数之和与M的核外电子总数相等.试回答下列问题:(1)N元素在周期表中的位置为第三周期VIA族;Y的氢化物稳定性<W的氢化物稳定性(填“>”“<”或“=”)
(2)X、Z 形成的含18电子的化合物的电子式为
(3)由X、Z、W、N四种元素组成的一种离子化合物A,已知A既能与盐酸反应,又能与氯水反应,写出A与足量盐酸反应的离子方程式HSO3-+H+=SO2↑+H2O或SO32-+2H+=SO2↑+H2O;
(4)X和W组成的化合物中,既含有极性共价键又含有非极性共价键的是H2O2(填化学式),此化合物可将碱性工业废水中的CN-氧化为碳酸盐和氨气,相应的离子方程式为:OH-+CN-+H2O2=CO32-+NH3↑.
分析 X、Y、Z、W、M、N 为原子序数依次增大的六种短周期元素,在周期表中X是原子半径最小的元素,则X为H元素;X与M同主族,结合原子序数可知M为Na;Y、Z、W的原子序数小于M,处于第二周期,X能与Y、Z、W分别形成电子数相等的三种分子,考虑10电子分子,Z、W的最外层电子数之和与M的核外电子总数相等,W与N同主族,且常温下六种元素的常见单质中三种为气体、三种为固体,故Z最外层电子数为5、W最外层电子数为6,可推知Y为C、Z为N、W为O,N为S元素,据此解答.
解答 解:X、Y、Z、W、M、N 为原子序数依次增大的六种短周期元素,在周期表中X是原子半径最小的元素,则X为H元素;X与M同主族,结合原子序数可知M为Na;Y、Z、W的原子序数小于M,处于第二周期,X能与Y、Z、W分别形成电子数相等的三种分子,考虑10电子分子,Z、W的最外层电子数之和与M的核外电子总数相等,W与N同主族,且常温下六种元素的常见单质中三种为气体、三种为固体,故Z最外层电子数为5、W最外层电子数为6,可推知Y为C、Z为N、W为O,N为S元素.
(1)N为S元素,位于周期表中第三周期VIA族,非金属性Y(C)<W(O),故Y的氢化物稳定性<W的氢化物稳定性,
故答案为:第三周期VIA族;<;
(2)X、Z 形成的含18电子的化合物为N2H4,电子式为,
故答案为:;
(3)由H、N、O、S四种元素组成的一种离子化合物A,A既能与盐酸反应,又能与氯水反应,则A为NH4HSO3或(NH4)2SO3,A与足量盐酸反应的离子方程式为:HSO3-+H+=SO2↑+H2O或SO32-+2H+=SO2↑+H2O,
故答案为:HSO3-+H+=SO2↑+H2O或SO32-+2H+=SO2↑+H2O;
(4)H和O组成的化合物中,既含有极性共价键又含有非极性共价键的是H2O2,此化合物可将碱性工业废水中的CN-氧化为碳酸盐和氨气,相应的离子方程式为:OH-+CN-+H2O2=CO32-+NH3↑,
故答案为:H2O2;OH-+CN-+H2O2=CO32-+NH3↑.
点评 本题综合考查位置结构性质关系,明确元素的种类为解答该题的关键,侧重对知识的迁移应用,需要学生具备扎实的基础,题目难度中等.
A. | 用铁片和稀硫酸反应制氢气时,可改用98%的浓硫酸加快生成氢气速率 | |
B. | 100 mL 2 mol•L-1的盐酸跟锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率不变 | |
C. | 汽车尾气中NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2,减小压强反应速率减慢 | |
D. | SO2的催化氧化是一个放热反应,所以升高温度,反应速率减慢 |
A. | 以地沟油为原料加工制成的生物柴油的成分与从石油分馏得到的柴油成分不同 | |
B. | 在食品袋中放入盛有硅胶和铁粉的透气小袋,可防止食物受潮、氧化变质 | |
C. | 绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理 | |
D. | 天然气、沼气和水煤气分别属于化石能源、可再生能源和二次能源 |
A. | 在无色溶液中:NH4+、Fe2+、SO42-、CO32- | |
B. | 在含有大量Ba2+ 的溶液中:NH4+、Na+、Cl-、CO32- | |
C. | 在强碱性溶液中:Na+、Cl-、K+、SO42- | |
D. | 在强酸性溶液中:K+、Fe2+、Cl-、HCO3- |
有关化合物的物理性质见下表:
化合物 | 密度(g.cm-3) | 溶解性 | 熔点(℃) | 沸点(℃) |
乙酸 | 1.05 | 易溶于水、乙醇 | 17 | 118 |
苯胺 | 1.02 | 微溶于水,易溶于乙醇 | -6 | 184 |
乙酰苯胺 | - | 微溶于冷水,可溶于热水,易溶于乙醇 | 114 | 304 |
方案甲:采用装置甲(分馏柱的作用类似于石油分馏中的分馏塔).在圆底烧瓶中加入5,0mL 苯胺、7.4mL乙酸,加热至沸,控制温度计读数100~105℃,保持液体平缓流出,反应40min后停止加热.将圆底烧瓶中的液体趁热倒入盛有100mL水的烧杯,冷却后有乙酰苯胺固体析出,过滤得粗产物.
方案乙:采用装置乙,加热回流,反应40min后停止加热.其余与方案甲相同.
提纯:甲乙两方案均采用重结晶方法.操作如下:
①加热溶解→②活性炭脱色→③趁热过滤→④冷却结晶→⑤过滤→⑥洗涤→⑦干燥
请回答:
(1)仪器a的名称是冷凝管,b处水流方向是出水(填“进水”或“出水”).
(2)合成步骤中,乙酰苯胺固体析出后,过滤分离出粗产物.留在滤液中的主要物质是乙酸.
(3)提纯过程中的第③步,过滤要趁热的理由是防止温度降低导致乙酰苯胺析出,降低产率.
(4)提纯过程第⑥步洗涤,下列洗涤剂中最合适的是A.
A.蒸馏水 B.乙醇 C.5%Na2CO3溶液 D.饱和NaCl溶液
(5)从投料量分析,为提高乙酰苯胺产率,甲乙两种方案均采取的措施是乙酸过量;实验结果表明方案甲的产率较高,原因是方案甲将反应过程中生成的水蒸出,促进反应.