题目内容
【题目】请参照元素①-⑧在表中的位置,根据判断出的元素回答问题:
① | |||||||
② | ③ | ④ | |||||
⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ |
(1)⑧原子的最外层电子的轨道表达式为___________________,关于它的最外层p亚层电子的说法错误的是_________。(填序号)
a. 能量相同 b.电子云形状相同
c. 自旋方向相同 d. 电子云伸展方向相同
(2)③和①组成的四核分子的化学式为___________,空间构型为_____________,属于_____分子(填“极性”或“非极性”)。
(3)比较④、⑤元素常见离子的半径大小(用化学式表示)______>_____;②、③ 两元素非金属性较强的是 ______(写元素符号),写出证明该结论的一个事实:___________________________ 。
(4)④、⑤元素形成的四原子化合物的电子式为 ___________ ;已知⑥元素的氧化物的熔点为2054℃,且以它为原料,可以通过电解的方法得到铝,据此推断⑥元素的氧化物为_________晶体(填“分子晶体”或“离子晶体”或“原子晶体”或“金属晶体”)。⑥元素的氧化物熔点______⑥元素的氯化物熔点(填“大于”“小于”“等于”),请解释其原因______________________________。
【答案】
cd NH3 三角锥形 极性 O2- Na+ N 最高价含氧酸的酸性:硝酸>碳酸
离子 大于 氧化铝为离子晶体,氯化铝为分子晶体,一般离子晶体的熔沸点大于分子晶体的熔沸点
【解析】
根据元素在周期表中的位置可知,①是H,②是C,③是N,④是O,⑤是Na,⑥是Al,⑦是S,⑧是Cl,结合原子结构和性质分析解答。
根据元素在周期表中的位置可知,①是H,②是C,③是N,④是O,⑤是Na,⑥是Al,⑦是S,⑧是Cl。
(1)⑧是Cl,原子的最外层电子有7个电子,轨道表达式为
; a. 最外层p亚层电子在同一能级上,能量相同,故a正确;b. p亚层电子为纺锤形,电子云形状相同,故b正确;c. 同一轨道的电子自旋方向相反,故c错误;d. p亚层有3个p轨道,电子云伸展方向不同,相互垂直,故d错误;故答案为:
;cd;
(2)③和①组成的四核分子为氨气,化学式为NH3,NH3中N原子成3个σ键,有一对未成键的孤对电子,杂化轨道数为4,采取sp3型杂化,氨气分子空间构型是三角锥形,分子中正负电荷的重心不重合,属于极性分子,故答案为:NH3;三角锥形;极性;
(3)④是O,⑤是Na,简单离子具有相同的电子层结构,原子序数越大,离子半径越小,离子半径O2->Na+;②是C,③是N,两元素中非金属性较强的是 N,因为硝酸是强酸,而碳酸为弱酸,即最高价含氧酸的酸性:硝酸>碳酸,故答案为:O2->Na+;N;最高价含氧酸的酸性:硝酸>碳酸;
(4)④是O,⑤是Na,④、⑤元素形成的四原子化合物为过氧化钠,属于离子化合物,电子式为
;已知氧化铝的熔点为2054℃,且以它为原料,可以通过电解的方法得到铝,因此氧化铝属于离子晶体。氧化铝为离子晶体,氯化铝为分子晶体,因此氧化铝的熔点高于氯化铝的熔点,一般离子晶体的熔沸点大于分子晶体的熔沸点,故答案为:
;离子;>;氧化铝为离子晶体,氯化铝为分子晶体,一般离子晶体的熔沸点大于分子晶体的熔沸点。
【题目】燃煤的烟气中含有 SO2,为了治理雾霾天气,工厂采用多种方法实现烟气脱硫。
Ⅰ.(1)“湿式吸收法”利用吸收剂与 SO2 发生反应从而脱硫。下列试剂中适合用作该法吸收剂的是_____(填字母序号)。
a. 石灰乳 b.CaCl2溶液
(2)某工厂利用含 SO2 的烟气处理含Cr2O72-的酸性废水,吸收塔中反应后的铬元素以Cr3+形式存在,具体流程如下:
![]()
①用 SO2 处理含铬废水时,利用了 SO2 的_____性。
②吸收塔中发生反应的离子方程式为_____。
Ⅱ.石灰-石膏法和烧碱法是常用的烟气脱硫法。石灰-石膏法的吸收反应为Ca(OH)2+SO2= CaSO3↓+H2O。吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化,反应为2CaSO3+O2+4H2O =2CaSO4·2H2O。其流程如图:
![]()
烧碱法的吸收反应为2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O。该法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高。其流程如图:
![]()
已知:
试剂 | Ca(OH)2 | NaOH |
价格(元/kg) | 0.36 | 2.9 |
吸收 SO2 的成本(元/mol) | 0.027 | 0.232 |
(3)石灰-石膏法和烧碱法相比,石灰-石膏法的优点是_______,缺点是_______。
(4)某学习小组在石灰-石膏法和烧碱法的基础上,设计一个改进的、能实现物料循环的烟气脱硫方案,流程图中的甲、乙、丙各是_____、_____、_____(填化学式)
![]()