题目内容
3.如表为元素周期表的一部分按要求完成各小题.| 周期 族 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | O |
| 2 | ⑥ | ⑦ | ⑧ | |||||
| 3 | ① | ③ | ⑤ | ⑨ | ⑩ | |||
| 4 | ② | ④ |
(2)①③⑤三种元素的最高价氧化物的水化物中,碱性最强的是NaOH
(3)元素⑤的最高价氧化物为两性氧化物(填酸性、碱性或两性氧化物),该最高价氧化物与氢氧化钠反应的化学方程式为Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O;向该元素和⑨号元素组成的化合物溶液中,缓缓滴加氢氧化钠溶液至过量,现象为先生成白色沉淀,后沉淀溶解.
分析 由元素在周期表中位置,可知①为Na、②为K、③为Mg、④为Ca、⑤为Al、⑥为C、⑦为O、⑧为F、⑨为Cl、⑩为Ar,
(1)稀有气体的性质稳定,F的非金属性最强,K的金属性最强,K与水反应生成KOH和氢气;
(2)同周期从左向右金属性减弱,金属性越强,对应最高价氧化物的水化物碱性越强;
(3)元素⑤的最高价氧化物为氧化铝,与NaOH反应生成偏铝酸钠和水,与盐酸反应生成氯化铝和水;⑤和⑨号元素组成的化合物氯化铝,与NaOH反应先生成沉淀,后沉淀溶解.
解答 解:由元素在周期表中位置,可知①为Na、②为K、③为Mg、④为Ca、⑤为Al、⑥为C、⑦为O、⑧为F、⑨为Cl、⑩为Ar,
(1)化学性质最不活泼的元素为Ar,非金属性最强的元素是F,金属性最强的单质与水反应的化学方程式为2K+2H2O=2KOH+H2↑,
故答案为:Ar;F;2K+2H2O=2KOH+H2↑;
(2)同周期从左向右金属性减弱,金属性越强,对应最高价氧化物的水化物碱性越强,则①③⑤三种元素的最高价氧化物的水化物中,碱性最强的是NaOH,
故答案为:NaOH;
(3)元素⑤的最高价氧化物为氧化铝,与NaOH反应生成偏铝酸钠和水,与盐酸反应生成氯化铝和水,则元素⑤的最高价氧化物为两性氧化物,该最高价氧化物与氢氧化钠反应的化学方程式为Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O;向该元素和⑨号元素组成的化合物溶液中,缓缓滴加氢氧化钠溶液至过量,发生AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl、Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,现象为先生成白色沉淀,后沉淀溶解,
故答案为:两性氧化物;Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O;先生成白色沉淀,后沉淀溶解.
点评 本题考查位置、结构、性质,为高频考点,把握元素的位置、性质、元素化合物知识为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意氧化铝、氢氧化铝的两性,题目难度不大.
| A. | 在2 min内的反应速率用B表示为0.3 mol/(L•min) | |
| B. | 在2 min内用A表示反应速率是0.4 mol/(L•min) | |
| C. | 在2 min内用C表示反应速率是0.2 mol/(L•min) | |
| D. | 当V正(B)=3V逆(D)时,反应达到平衡 |
| A. | 标准状况下,22.4L氢气和氧气的混合气体,所含分子数为NA | |
| B. | 常温常压下,1mol氦气含有的原子数为2NA | |
| C. | 1molAl3+含有核外电子数为10NA | |
| D. | 17gNH3含有的电子数为10NA |
(1)CO可用于炼铁,已知:
Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)△H1=+489.0kJ•mol-1
C(s)+CO2(g)=2CO(g)△H2=+172.5kJ•mol-1
则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-28.5 kJ•mol-1.
(2)分离高炉煤气得到的CO与空气可设计成燃料电池,若电解质为碱性.写出该燃料电池的负极反应式CO+4OH--2e-=CO32-+2H2O.
(3)CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,在两种温度下发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g);测得CH3OH的物质的量随时间的变化图:
①由图判断该反应△H< 0,曲线 I、II对应的平衡常数KI>KII(填“>”或“=”或“<”).
②一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式加入反应物,一段时间后达到平衡.
| 容 器 | 甲 | 乙 |
| 反应物投入量 | 1molCO2、3molH2 | a molCO2、b molH2、 c molCH3OH(g)、c molH2O(g) |
③一定温度下,此反应在恒容密闭容器中进行,能判断该反应达到化学平衡状态的依据是a b.
a.容器中压强不变 b.H2的体积分数不变 c.c(H2)=3c(CH3OH)
d.容器中密度不变 e.2个C=O断裂的同时有3个C-H形成
(4)将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为:2CO2(g)+6H2(g)=CH3OCH3(g)+3H2O(g).二甲醚可用作直接燃料电池,1mol二甲醚分子经过电化学氧化,可以产生12NA个电子的电量;根据化学反应原理,分析增加压强对制备二甲醚反应的影响该反应分子数减少,压强增加使平衡右移,CH3OCH3产率增加;压强增加使CO和H2浓度增加,反应速率增大.
| … | ① | ② | ③ | |
| … | ④ | ⑤ |
(2)科学家通过对①~⑤元素的化合物进行研究,从而寻找a(选填序号).
a.高效农药 b.催化剂
c.耐高温、耐腐蚀的合金材料 d.半导体材料
(3)研究①~⑤元素的气态氢化物(用化学符号回答):②的气态氢化物的电子式
(4)④和⑤的元素最高价氧化物对应水化物的酸性较强的物质的化学式H2SO4.
| A. | 第n周期的最后一种金属元素处在第n主族(n>1) | |
| B. | m=1与m=7的元素单质相互化合时,都能形成离子化合物 | |
| C. | 第n周期有8-n种非金属元素(n>1,包括稀有气体元素) | |
| D. | m-n=5的主族元素存在本周期最强的对应含氧酸 |
| IA | IIA | IIIA | IVA | VA | VIA | VIIA | 0 | |
| 2 | ① | ② | ||||||
| 3 | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ||
| 4 | ⑨ | ⑩ |
(2)表中最活泼的金属是K,非金属最强的元素是F;(填写元素符号)
(3)表中能形成两性氢氧化物的元素是Al,分别写出该元素的氢氧化物与⑥、⑨最高价氧化物的水化物反应的化学方程式:2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+6H2O,Al(OH)3+KOH=KAlO2+2H2O;
(4)请设计一个实验方案,比较⑦、⑩单质氧化性的强弱(用化学方程式表达):Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl.
| A. | Fe2++Cl2→Fe3++2Cl- | |
| B. | 2Fe2++2Br-+2I-+3Cl2=2Fe3++I2+Br2+6Cl- | |
| C. | 2Fe2++4Br-+2I-+4Cl2→2Fe3++I2+2Br2+8Cl- | |
| D. | 4Fe2++2Br-+2I-+4Cl2=4Fe3++I2+Br2+8Cl- |