题目内容
【题目】A、B、C、D四种元素的核电荷数依次增大,它们的离子电子层数相同且最外层电子数均为8。A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等,D原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半。请据此回答下列问题:
(1)请写出四种元素的名称:
A__;B__;C__;D__,它们的原子半径由大到小的顺序是__(用原子符号表示)。
(2)写出D元素在周期表中的位置__。
(3)画出C元素的离子结构示意图C__,四种元素的离子半径由大到小的顺序是__(用离子符号表示),请从离子结构的角度去解释__。
【答案】硫 氯 钾 钙 K>Ca>S>Cl 第四周期第IIA族
r(S2)>r(Cl)>r(K+)>r(Ca2+) 离子的核外电子层排布相同,核外电子数目相等,核内质子数越多,带正电荷越多,吸引力越大,则半径越小
【解析】
A、B、C、D 4种元素的核电荷数依次增大,A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等,则M层电子数=82=6,故A为S元素;D原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半,则L层已经排满电子,故核外电子数=2×(2+8)=20,故D为Ca元素,四元素的离子的电子层数相同且最外层电子数均为8,结合原子序数,可推知,B为Cl、C为K。
⑴根据分析得到四种元素的名称:A为硫;B为氯;C为钾;D为钙,按照层多径大,核多径小(同电子层结构),它们的原子半径由大到小的顺序是K>Ca>S>Cl;故答案为:硫;氯;钾;钙;K>Ca>S>Cl。
⑵钙是20号元素,核外电子排布分别为2、8、8、2,因此钙元素在周期表中的位置第四周期第IIA族;故答案为:第四周期第IIA族。
⑶K元素的离子为K+,K+的结构示意图为
,按照核多径小(同电子层结构),因此四种元素的离子半径由大到小的顺序是r(S2)>r(Cl)>r(K+)>r(Ca2+),离子的核外电子层排布相同,核外电子数目相等,核内质子数越多,带正电荷越多,吸引力越大,则半径越小;故答案为:
;r(S2)>r(Cl)>r(K+)>r(Ca2+);离子的核外电子层排布相同,核外电子数目相等,核内质子数越多,带正电荷越多,吸引力越大,则半径越小。
【题目】某同学向SO2和Cl2的混合气体中加入品红溶液,振荡,溶液褪色,将此无色溶液分成三份,依次进行实验,实验操作和实验现象记录如下:
序号 | |||
实验操作 |
|
|
|
实验现象 | 溶液不变红,试纸不变蓝 | 溶液不变红,试纸褪色 | 生成白色沉淀 |
下列实验分析中,不正确的是
A. ①说明Cl2被完全消耗
B. ②中试纸褪色的原因是:SO2 + I2 + 2H2O == H2SO4 + 2HI
C. ③中若将BaCl2溶液换成Ba(NO3)2溶液,也能说明SO2被Cl2氧化为SO42
D. 实验条件下,品红溶液和SO2均被氧化
【题目】某同学对铜与浓硫酸反应产生的黑色沉淀进行探究,实验步骤如下:
Ⅰ.将光亮铜丝插入浓硫酸,加热;
Ⅱ.待产生黑色沉淀和气体时,抽出铜丝,停止加热;
Ⅲ.冷却后,从反应后的混合物中分离出黑色沉淀,洗净、干燥备用。
查阅文献:检验微量Cu2+的方法是:向试液中滴加K4[Fe(CN)6] 溶液,若产生红
褐色沉淀,证明有Cu2+。
(1)该同学假设黑色沉淀是CuO。检验过程如下:
①将CuO放入稀硫酸中,一段时间后,再滴加K4[Fe(CN)6] 溶液,产生红褐色沉淀。
②将黑色沉淀放入稀硫酸中,一段时间后,再滴加K4[Fe(CN)6] 溶液,未见红褐色沉淀。由该检验过程所得结论是_______________。
(2)再次假设,黑色沉淀是铜的硫化物。实验如下:
实验装置 | 现象 |
| 1. A试管中黑色沉淀逐渐溶解 |
①现象2说明黑色沉淀具有______性。
②能确认黑色沉淀中含有S元素的现象是_________,相应的离子方程式是_____________。
③为确认黑色沉淀是“铜的硫化物”,还需进行的实验操作是___________________。
(3)以上实验说明,黑色沉淀中存在铜的硫化物。进一步实验后证明黑色沉淀是CuS与Cu2S的混合物。将黑色沉淀放入浓硫酸中加热一段时间后,沉淀溶解,其中CuS溶解的化学方程式是_____________。