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已知X、Y、Z、Q、E五种元素的原子序数依次增大,其中X原子核外电子有6种不同的运动状态,s能级电子数是p能级电子数的两倍;Z原子L层上有2对成对电子;Q是第三周期中电负性最大的元素;E+的M层3d轨道电子全充满。请回答下列问题:
(1)X、Y、Z第一电离能由小到大的顺序为 < < (填元素符号)。
(2)E元素基态原子的电子排布式为 。
(3)X和Z形成有毒气体XZ,实验室常用EQ溶液吸收并定量测定XZ的含量。反应时,XZ与EQ形成配合物的分子中原子间成键关系如下图所示:
E+和之间的化学键类型是 ;
(4)XZ2分子中含有 个π键。
(5)Z氢化物的沸点比Q氢化物的沸点高,理由是 。
(6)X元素可形成X60单质,它与金属钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物,其晶胞如图所示(白球位于立方体的体心和顶点,小黑球位于立方体的面上),该化合物中X60与钾原子个数比为 。
25.研究性学习小组为探究Cu与浓H2SO4反应及其产物SO2的性质,设计如下实验装置:
(1)写出铜与浓硫酸反应的化学方程式: ;
浸有碱液的棉花的作用是 。
(2)该小组同学在实验中发现以上实验装置有相当多不足之处,如实验不够安全和易造成环境污染等。为改进实验和更多地了解SO2的性质,经过同学间的讨论和与老师的交流,设计了如下实验装置。
①对试管A中的浓H2SO4和铜丝进行加热,发现E试管中有气泡逸出,品红溶液很快褪色,但最终未见D试管中氢氧化钡溶液出现浑浊。为探究D试管中未出现浑浊的原因,该小组同学在化学手册中只查阅到下列物质常温下的溶解度数据:
物质 |
溶解度(g/100水) |
物质 |
溶解度(g/100水) |
Ca(OH)2 |
0.173 |
Ba(OH)2 |
3.89 |
CaCO3 |
0.0013 |
BaSO3 |
0.016 |
Ca(HCO3)2 |
16.60 |
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他们应用类比研究方法预测了D试管未出现浑浊的原因: 。
②为验证D试管中溶液的组成,进行了下列实验,请你帮他们完成实验报告。
实验方案 |
现象 |
1.取少量溶液于试管中,加入氢氧化钠溶液 |
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2.取少量溶液于试管中,加入稀盐酸,加热,用湿润的蓝色石蕊试纸检验生成的气体。 |
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(3)实验结束后,发现试管A中还有铜片剩余。该小组的同学根据所学的化学知识认为硫酸也有剩余。下列药品中能够用来证明反应结束后的试管A中确有余酸的是 (填写字母编号)。
A.铝粉 B.氯化钡溶液 C.银粉 D.碳酸氢钠溶液
(4)请写出长导管B的作用 (只写一点就可)。