题目内容
【题目】有X、Y、Z、M、R五种短周期主族元素,部分信息如下表所示:
X | Y | Z | M | R | |
原子半径/nm | 0.074 | 0.099 | |||
主要化合价 | +4,-4 | -2 | -1,+7 | ||
其它 | 阳离子核外无电子 | 无机非金属材料的主角 | 第三周期简单离子半径最小 |
请回答下列问题:
(1)Z与NaOH溶液反应的离子方程式:___。(用元素符号表示,下同。)
(2)下列事实能说明R非金属性比Y强这一结论的是___(选填字母序号)。
a.常温下Y的单质呈固态,R的单质呈气态
b.气态氢化物稳定性R>Y
c.Y与R形成的化合物中Y呈正价
d.Y与R各自形成的含氧酸中R的氧化性更强
(3)经测定X2M2为二元弱酸,写出X2M2的电子式___。其酸性比碳酸的还要弱,请写出其第一步电离的电离方程式___。
(4)已知I2能做X2M2分解的催化剂:
第一步:X2M2+I2=2XIM;
第二步:……
请写出第二步反应的化学方程式___。
(5)废印刷电路板上含有铜,以往的回收方法是将其灼烧使铜转化为氧化铜,再用硫酸溶解。现在改用X2M2和稀硫酸浸泡废印刷电路板既达到上述目的,又保护了环境,试写出反应的离子方程式___。
【答案】2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ bc H2O2H++HO2- H2O2+2HIO=I2+O2↑+2H2O Cu+ H2O2+2 H+=Cu2++2H2O
【解析】
根据题意推断X、Y、Z、M、R依次为H、Si、Al、O、Cl五种元素。
(1)铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气;
(2)证明非金属性的方法:①单质与氢气化合的难易程度;②气态氢化物的稳定性;③最高价氧化物对应水化物的酸性等角度证明;
(3)X2M2为H2O2,H原子满足2电子结构、O原子满足8电子结构;按多元弱酸分步电离进行书写;
(4)根据质量守恒进行化学方程式的书写;
(5)铜与双氧水在酸性条件下反应生成铜盐和水。
X、Y、Z、M、R是短周期主族元素,X元素的阳离子核外无电子,则X为氢元素;Y元素有-4、+4价,处于ⅣA族,是无机非金属材料的主角,则Y为Si元素;Z为第三周期简单离子半径最小,则为Al元素;R元素有+7、-1价,则R为Cl元素;M元素有-2价,处于ⅥA族,原子半径小于Cl原子,故R为氧元素;
(1)Z为Al,Al与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,反应的离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;
(2)R为Cl,Y为Si;
a. 物质的聚集状态属于物理性质,不能说明非金属性强弱,选项a错误;
b. 氢化物越稳定,中心元素的非金属性越强,稳定性HCl>SiH4,说明非金属性Cl>Si,选项b正确;
c. Si与Cl形成的化合物中Si呈正价,说明Cl吸引电子的能力强,Cl元素的非金属性更强,选项c正确;
d.Y与R各自形成的最高价含氧酸中R的氧化性更强才能说明R的非金属性更强,选项d错误;
答案选bc;
(3)X2M2为H2O2,H原子满足2电子结构、O原子满足8电子结构,故H2O2的电子式为;H2O2酸性比碳酸的还要弱,则可看成多元弱酸,分步电离,第一步电离的电离方程式为H2O2H++HO2-;
(4)已知I2能做X2M2分解的催化剂:H2O2分解生成H2O和O2;根据总反应式2H2O2=2H2O+O2↑减去第一步反应H2O2+I2=2HIO得到第二步反应:H2O2+2HIO=I2+O2↑+2H2O;
(5)铜与双氧水在酸性条件下反应生成铜盐和水,反应的离子方程式为Cu+ H2O2+ 2H+=Cu2++2H2O。
【题目】实验室用密度为1.18g/ml,质量分数为36.5%浓盐酸配制250mL0.1mol/L的盐酸溶液,填空并请回答下列问题:
(1)配制250mL0.1mol/L的盐酸溶液
实际应量取盐酸体积/ml | 应选用容量瓶的规格/mL | 除容量瓶外还需要的其它仪器 |
______________ | ______________ | ______________ |
(2)配制时,其正确的操作顺序是(字母表示,每个字母只能用一次)______________;
A.用30mL水洗涤烧杯2—3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B.用量筒量准确量取所需的浓盐酸的体积,沿玻璃棒倒入烧杯中,再加入少量水(约30mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其混合均匀
C.将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,振荡,摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1—2cm处
(3)操作A中,将洗涤液都移入容量瓶,其目的是_________________________________,溶液注入容量瓶前需恢复到室温,这是因为______________________________________;
(4)若出现如下情况,对所配溶液浓度将有何影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)?若没有进行A操作_______________;若加蒸馏水时不慎超过了刻度_______________;若定容时俯视刻度线___________________。
(5)若实验过程中出现如下情况如何处理?加蒸馏水时不慎超过了刻度_______________;向容量瓶中转移溶液时(实验步骤②)不慎有液滴掉在容量瓶外面_____________________。