题目内容
【题目】下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑨在表中的位置,回答下列问题:
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(1)第三周期中元素非金属性最强的元素的原子结构示意图为__________。
(2)②③⑨最高价氧化物对应水化物酸性强弱顺序为(填化学式)_____________。
(3)用电子式表示④的氢化物的形成过程_________________________。
(4)下列可以判断⑤和⑥金属性强弱的是__________。
a. ⑤单质的熔点比⑥单质低
b. ⑤的化合价比⑥低
c. ⑤单质与水反应比单质⑥剧烈
d. ⑤最高价氧化物的水化物的碱性比⑥强
(5)由表中①、③、④、⑥、⑧元素形成的常见物质Z、M、N可发生以下反应:
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a. M中所含的化学键种类为(若含共价键,请标明极性或非极性)_________。
b. N→⑥的单质的化学方程式_________________________________________。
【答案】
HNO3>H2CO3>H2SiO3
cd极性共价键,离子键2Al2O3(熔融)
4Al+O2↑
【解析】
由元素在周期表中的位置可知:①为H、②为C、③为N、④为O、⑤为Na、⑥为Al、⑦为S、⑧为Cl、⑨为Si。则
(1)同周期自左向右非金属性逐渐增强,则第三周期中元素非金属性最强的元素是氯元素,其原子结构示意图为
。
(2)非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,则②③⑨最高价氧化物对应水化物酸性强弱顺序为HNO3>H2CO3>H2SiO3。
(3)④的氢化物是水,则用电子式表示其形成过程为
。
(4)a. 金属性强弱与金属单质的熔点高低没有关系,a错误;
b. 金属性强弱与金属元素的化合价高低没有关系,b错误;
c. 金属性越强,其单质越容易与水反应,则⑤单质与水反应比单质⑥剧烈说明钠的金属性强于铝,c正确;
d. 金属性越强,最高价氧化物水化物的碱性越强,则⑤最高价氧化物的水化物的碱性比⑥强说明钠的金属性强于铝,d正确;
答案选cd。
(5)氨气通入氯化铝溶液中生成氢氧化铝沉淀和氯化铵,则M是氯化铵,Z是氢氧化铝,氢氧化铝分解生成N是氧化铝,电解熔融的氧化铝得到金属铝。则
a. 氯化铵中所含的化学键种类有离子键和极性共价键。
b. 电解冶炼铝的化学方程式为2Al2O3(熔融)
4Al+O2↑。
【题目】某小组同学利用下图装置对电解氯化铜实验进行了研究。
装置 | 现象 |
| 电解一段时间时,阳极石墨表面产生气体,阴极石墨上附着红色物质,烧杯壁变热,溶液由蓝色变为绿色 |
(1)甲认为电解过程中阳极产生的_________是溶液变绿的原因。
(2)乙查阅资料,CuCl2溶液中存在平衡:Cu2+ + 4Cl-
[CuCl4]2-(黄色) ΔH>0。据此乙认为:电解过程中,[CuCl4]2-(黄色)浓度增大,与CuCl2蓝色溶液混合呈绿色。乙依据平衡移动原理推测在电解过程中[CuCl4]2-浓度增大的原因:________________。
(3)丙改用下图装置,在相同条件下电解CuCl2溶液,对溶液变色现象继续探究。
装置 | 现象 |
| 电解相同时间时,阳极石墨表面产生气泡,溶液仍为蓝色;阴极石墨上附着红色物质,溶液由蓝色变为绿色;U型管变热,冷却后阴极附近溶液仍为绿色 |
丙通过对现象分析证实了甲和乙的观点均不是溶液变绿的主要原因。丙否定甲的依据是________,否定乙的依据是________________。
(4)丙继续查阅资料:
i. 电解CuCl2溶液时可能产生[CuCl2]-,[CuCl2]-掺杂Cu2+后呈黄色
ii. 稀释含[CuCl2]-的溶液生成CuCl白色沉淀据此丙认为:电解过程中,产生[CuCl2]-掺杂Cu2+后呈黄色,与CuCl2蓝色溶液混合呈绿色。
丙进行如下实验:
a.取电解后绿色溶液2 mL,加20 mL水稀释,静置5分钟后溶液中产生白色沉淀。
b. 另取少量氯化铜晶体和铜粉,向其中加2 mL浓盐酸,加热获得含[CuCl2]-的黄色溶液。
c. 冷却后向上述溶液……
d. 取c中2 mL溶液,加20 mL水稀释,静置5分钟后溶液中产生白色沉淀。
① a的目的是__________________。
② 写出b中生成[CuCl2]-的离子方程式:____________________。
③ 补充c中必要的操作及现象:____________________。
丙据此得出结论:电解时阴极附近生成[CuCl2]-是导致溶液变绿的原因。