题目内容
13.图1是部分短周期元素的常见化合价与原子序数的关系图:(1)元素A在周期表中的位置第二周期ⅣA族.
(2)用电子式表示D2G的形成过程
(3)C2-、D+、G2-离子半径大小顺序是S2->O2>Na+(用离子符号回答)
(4)某同学设计如图2的实验证明A、B、F的非金属性强弱关系.
①溶液a和b分别为硝酸,饱和NaHCO3溶液.
②溶液c中的离子方程式为SiO32-+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO32-.
③请从原子结构的角度解释非金属性B>A的原因碳和氮元素处于同一周期,氮原子的核电荷数大于碳原子,原子半径较碳原子小,氮原子核对最外层电子的吸引力更大,得电子能力更强.
分析 由图中化合价可知,A、F的化合价都为+4、-4价,二者同主族,且F的原子序数较大,故A为碳元素、故F为Si元素;C的化合价为-2价,没有正化合价,故C为O元素;D的化合价为+1价,处于ⅠA族,原子序数大于O元素,故D为Na元素;E为+3价,为Al元素;G的最高正价为+6价、最低价为-2,应为S元素;B的有+5、-3价,处于ⅤA族,原子序数介于C、O之间,则B为N元素.
(1)主族元素周期数=电子层数、主族序数=最外层电子数;
(2)Na2S属于离子化合物,含有离子键,用电子式表示形成过程,左侧为Na、S原子电子式,右侧为硫化钠电子式,中间用“→”连接;
(3)电子层结构相同核电荷数越大离子半径越小,电子层越多离子半径越大;
(4)由装置图可知,实验原理是利用强酸制备弱酸,硝酸易挥发,为防止干扰应除去,故锥形瓶中产生二氧化碳,应为硝酸与碳酸盐反应,溶液b吸收挥发的硝酸,应为饱和的碳酸氢钠,烧杯中应是二氧化碳与硅酸钠反应生成硅酸.
解答 解:由图中化合价可知,A、F的化合价都为+4、-4价,二者同主族,且F的原子序数较大,故A为碳元素、故F为Si元素;C的化合价为-2价,没有正化合价,故C为O元素;D的化合价为+1价,处于ⅠA族,原子序数大于O元素,故D为Na元素;E为+3价,为Al元素;G的最高正价为+6价、最低价为-2,应为S元素;B的有+5、-3价,处于ⅤA族,原子序数介于C、O之间,则B为N元素.
(1)A为碳元素,原子有2个电子层,最外层电子数为4,处于周期表中第二周期ⅣA族,故答案为:第二周期ⅣA族;
(2)Na2S属于离子化合物,含有离子键,用电子式表示形成过程为
,
故答案为:
;离子键;
(3)电子层结构相同核电荷数越大离子半径越小,电子层越多离子半径越大,故离子半径S2->O2->Na+,故答案为:S2->O2->Na+;
(4)由装置图可知,实验原理是利用强酸制备弱酸,硝酸易挥发,为防止干扰应除去,故锥形瓶中产生二氧化碳,应为硝酸与碳酸盐反应,溶液b吸收挥发的硝酸,应为饱和的碳酸氢钠,烧杯中应是二氧化碳与硅酸钠反应生成硅酸,
①由上述分析可知,溶液a为硝酸,溶液b为饱和NaHCO3溶液,故答案为:硝酸;饱和NaHCO3溶液;
②溶液c中的离子方程式为:SiO32-+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO32-,故答案为:SiO32-+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO32-;
③碳和氮元素处于同一周期,氮原子的核电荷数大于碳原子,原子半径较碳原子小,氮原子核对最外层电子的吸引力更大,得电子能力更强,因此氮元素的非金属性强于碳元素,
故答案为:碳和氮元素处于同一周期,氮原子的核电荷数大于碳原子,原子半径较碳原子小,氮原子核对最外层电子的吸引力更大,得电子能力更强.
点评 本题考查结构性质位置关系、微粒半径比较、电子式、化学实验、离子方程式的书写等,难度中等,注意理解掌握金属性、非金属性强弱比较实验事实.
| A. | 苯在一定条件下可与液溴发生取代反应 | |
| B. | 苯分子内存在碳碳双键 | |
| C. | 苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 | |
| D. | 苯不溶于水且密度大于水 |
| A. | 含有 H+离子的溶液 | B. | 酚酞显无色的溶液 | ||
| C. | c(OH-)<c(H+)的溶液 | D. | pH 小于 7 的溶液 |
| A. | H2XO3 | B. | H2XO4 | C. | HXO3 | D. | HXO4 |
| A. | 异戊二烯( | |
| B. | 2-氯丙烷( | |
| C. | 丙烷与氯气在光照的条件下发生取代反应生成一氯代物的反应 | |
| D. | 甲苯在一定条件下发生硝化生成一硝基甲苯的反应 |
①上述原电池的正极是:Cu,电极反应式:2H++2e-=H2↑.
②若将电解质溶液改为硫酸铜溶液,负极是:Zn,负极电极反应式:Zn-2e-=Zn2+;正极电极反应式:Cu2++2e-═Cu.当电池输出相同的电量时,电池两极的质量差为12.9g.
(2)由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验.
| 装置 | |||
| 现象 | 二价金属A不断溶解 | C的质量增加 | A上有气体产生 |
①装置甲中负极的电极反应式是:A-2e-═A2+.
②装置乙中正极的电极反应式是:Cu2++2e-═Cu.
③装置丙中溶液的pH变大(填“变大”、“变小”或“不变”).
④四种金属活动性由强到弱的顺序是D>A>B>C.