题目内容
9.A、B、W、D、E为短周期元素,且原子序数依次增大,质子数之和为39,B、W同周期,A、D同主族,A、W能形成两种液态化合物A2W和A2W2,E元素的周期序数与主族序数相等.试回答:(1)E元素在周期表中的位置为第三周期第ⅢA族,写出E的最高价氧化物与D的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式Al2O3+2OH-=2 AlO2-+H2O.
(2)由A、B、W三种元素组成的18电子微粒的结构简式为CH3OH.
(3)经测定A2W2为二元弱酸,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H2O2?HO2-+H+.常用硫酸处理BaO2来制备A2W2,写出该反应的化学方程式BaO2+H2SO4=BaSO4↓+H2O2.
(4)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.现改用A2W2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Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O.
(5)元素D的单质在一定条件下,能与A单质化合生成一种氢化物DA,熔点为800℃.DA能与水反应放氢气,若将1mol DA和1mol E单质混合加入足量的水,充分反应后生成气体的体积是56 L(标准状况下).
分析 A、B、W、D、E为短周期元素,且原子序数依次增大,A、W能形成两种液态化合物A2W和A2W2,该液态化合物分别为H2O和H2O2,则A为H元素,W为O元素;A、D同主族,则D为Na元素;E元素的周期序数与主族序数相等,且E的原子序数最大,应为第三周期ⅢA族元素,故E为Al元素;A、B、W、D、E五元素质子数之和为39,设B的原子序数为x,则有1+x+8+11+13=39,x=6,所以B为C元素,结合原子结构以及元素对应的单质、化合物的性质可解答该题.
解答 解:A、B、W、D、E为短周期元素,且原子序数依次增大,A、W能形成两种液态化合物A2W和A2W2,该液态化合物分别为H2O和H2O2,则A为H元素,W为O元素;A、D同主族,则D为Na元素;E元素的周期序数与主族序数相等,且E的原子序数最大,应为第三周期ⅢA族元素,故E为Al元素;A、B、W、D、E五元素质子数之和为39,设B的原子序数为x,则有1+x+8+11+13=39,x=6,所以B为C元素.
(1)E为Al元素,原子序数为13,原子核外有3个电子层,最外层电子为3,位于周期表第三周期第ⅢA族,
氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水,反应离子方程式为:Al2O3+2OH-=2 AlO2-+H2O,
故答案为:第三周期第ⅢA族;Al2O3+2OH-=2 AlO2-+H2O;
(2)由H、C、O三种元素组成的18电子微粒,该微粒中只能含有1个C原子、1个O原子,故含有H原子数目=18-6-8=4,故该微粒结构简式为CH3OH,
故答案为:CH3OH;
(3)A2W2为H2O2,是二元弱酸,以第一步电离为主,则电离方程式为H2O2?HO2-+H+,硫酸处理BaO2来制备H2O2,则还有BaSO4生成,反应的化学方程式为BaO2+H2SO4=BaSO4↓+H2O2,
故答案为:H2O2?HO2-+H+;BaO2+H2SO4=BaSO4↓+H2O2;
(4)Cu和稀硫酸不反应,加入具有氧化性的H2O2,可生成硫酸铜和水,反应的离子方程式为Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O,
故答案为:Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O;
(5)NaH+H2O=NaOH+H2↑
1mol 1mol 1mol
2NaOH+2Al+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,
1mol 1mol 1.5mol
n(H2)=1mol+1.5mol=2.5mol,
V(H2)=2.5mol×22.4L/mol=56L,
故答案为:56.
点评 本题考查元素的推断和元素化合物知识,难度中等,注重于元素化合物的考查,(5)中关键是明确NaH与水的反应,再利用方程式计算解答.
| 编号 | 实验操作 | 目的 |
| A | 取4gNaOH固体溶入100mL水中 | 配制4mol•L-1NaOH溶液 |
| B | 向沸水中逐滴加入1~2mLFeCl3饱和溶液,搅拌并继续煮沸出现浑浊 | 制备Fe(OH)3胶体 |
| C | 测定等物质的量浓度的盐酸、硝酸的pH | 比较Cl、N的非金属性强弱 |
| D | 用熔融氧化铝、CCl4做导电性实验 | 验证两者是离子化合物还是共价化合物 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
请回答下列问题:
(1)写出F的电子式
(2)写出反应I的离子方程式2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑.该反应中的氧化剂是H2O.
(3)反应I、Ⅱ均有清洁能源H2产生.已知H2的燃烧热为286kJ•mol-1,18g水蒸气变成液态水放出44kJ的热量.其它相关数据如下表:
| O=O(g) | H-H(g) | H-O(g) | |
| 键能/kJ•mol-1 | 496 | x | 463 |
(4)写出A与H反应的化学方程式3Fe3O4+8Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$9Fe+4Al2O3,实验测得该反应的焓变(△H)和活化能(Ea).下列能量关系图合理的是②③(填写序号).
(5)资料显示H可用于除去地下水中的TcO4-(99Tc具有放射性).在酸性条件下,H将TcO4-转化为难溶于水的TcO2,同时得到一种难溶于水的弱碱,该反应的离子方程式为3Fe3O4+TcO4-+13H2O+H+=TcO2+9Fe(OH)3.
| A. | 向沸水中滴加饱和FeCl3溶液,溶液呈红褐色:Fe3++3H2O═Fe(OH)3↓+3H+ | |
| B. | NaClO溶液中通入过量SO2:ClO-+SO2+H2O═HClO+HS03- | |
| C. | 用铜作电极电解CuSO4溶液:2Cu2++2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2Cu+O2↑+4H+ | |
| D. | 向明矾溶液中滴加少量Ba(OH)2:2Al3++3SO4 2-+3Ba2++6OH-═2Al(OH)3↓+3BaSO4↓ |
已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等;
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:(金属离子浓度为:0.01mol/L)
| 沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
| 开始沉淀 | 2.7 | 7.6 | 7.6 | 4.0 | 7.7 |
| 完全沉淀 | 3.7 | 9.6 | 9.2 | 5.2 | 9.8 |
(1)写出浸出过程中Co2O3发生反应的离子方程式Co2O3+SO32-+4H+=2Co2++SO42-+2H2O.
(2)写出NaClO3发生反应的主要离子方程式ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O;;若不慎向“浸出液”中加过量NaClO3时,可能会生成有毒气体,写出生成该有毒气体的离子方程式ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O.
(3)“加Na2CO3调pH至a( a=6 )”,过滤所得到的沉淀成分为Fe(OH)3、Al(OH)3.
(4)“操作1”中包含3个基本实验操作,它们依次是蒸发浓缩、冷却结晶和过滤.制得的CoCl2•6H2O在烘干时需减压烘干的原因是降低烘干温度,防止产品分解.
(5)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图2.向“滤液”中加入萃取剂的目的是除去溶液中的Mn2+;其使用的最佳pH范围是B.
A.2.0~2.5 B.3.0~3.5
C.4.0~4.5 D.5.0~5.5