题目内容
【题目】某校学生课外活动小组的同学设计下图所示实验装置，用来验证一氧化碳具有还原性。回答下列问题。
(1)写出装置A中发生反应的离子方程式：______________________________。
(2)装置B中最适宜的试剂是______．
(3)装置D中黑色固体为_______(填名称)，反应的化学方程式为：_________________。
(4)若实验中没有装置C，使装置B与装置D直接相连，会对实验造成的影响是： __________________________。
(5)按照如图装置进行实验时，首先进行的操作名称是_____________。
(6)根据实验中的______现象，可证明CO具有还原性，有关反应的化学方程式是____________。
(7)若要根据装置F中澄清石灰水变浑浊的现象确认一氧化碳具有还原性，应在上图装置_______与_____之间连接下图中的________装置(填序号)。
【答案】CaCO3+2H+＝Ca2++H2O+CO2↑； 饱和碳酸氢钠溶液 碳 C+CO2
2CO 没有除去气体中的水蒸气，高温下水蒸气与炭反应生成H2和CO，H2也能还原CuO，从而干扰对CO还原性的验证 检查装置的气密性 E装置中黑色CuO变成红色 CO+CuOCu+CO2 D E ②
【解析】
本题是探究CO还原性的实验设计题，利用C和CO2反应生成的CO还原氧化铜，结合氧化铜变红色粉末和石灰水变浑浊来推测CO的还原性，但因CO2中混有的水蒸气也能和C反应生成CO和H2，生成的H2有还原性对实验有干扰，因此CO2必须干燥处理，据此分析可作答。
（1）装置A中是盐酸和石灰石反应生成二氧化碳、氯化钙和水，其反应的离子方程式为CaCO3+2H+＝Ca2++H2O+CO2↑；
（2）实验室用盐酸和石灰石制取二氧化碳，该反应放出的热量导致盐酸挥发，所以制取的二氧化碳中含有氯化氢气体，为除去氯化氢气体，选取的试剂应能除去氯化氢气体且不和二氧化碳反应，则只能选取可溶性碳酸氢盐的饱和溶液，一般常用饱和的碳酸氢钠溶液；
（3）选择C和CO2反应生成CO，因此装置D中黑色固体为碳，反应的方程式为C+CO22CO；
（4）实验中没有装置C，使装置B与装置D直接相连，则CO2中混有的水蒸气会与碳反应生成还原性的H2，影响CO还原性的判断，因此对实验造成的影响是没有除去气体中的水蒸气，高温下水蒸气与炭反应生成H2和CO，H2也能还原CuO，从而干扰对CO还原性的验；
（5）实验前，需对整套装置进行气密性检验；
（6）利用E装置中的黑色氧化铜变为红色，可知道氧化铜被还原为铜，推测CO具有还原性，反应的方程式为CO+CuOCu+CO2；
（7）和二氧化碳的反应中，二氧化碳不可能完全转化为一氧化碳，所以从D装置出来的气体中含有二氧化碳，为防止原来二氧化碳的干扰，应先把D出来的二氧化碳除去，再将一氧化碳气体通过E装置，二氧化碳是酸性氧化物，所以用碱性物质除去，所以在D和E之间连接②。
【题目】（1）以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况，试判断哪些违反了泡利原理__________，哪些违反了洪特规则__________。
（2）某元素的激发态(不稳定状态)原子的电子排布式为1s22s22p63s13p33d2，则该元素基态原子的电子排布式为__________；其最高价氧化物对应水化物的化学式是__________。
（3）将下列多电子原子的原子轨道按轨道能量由低到高顺序排列。
①2s ②3d ③4s ④3s ⑤4p ⑥3p
轨道能量由低到高排列顺序是__________。
【答案】 ③ ②④⑥ 1s22s22p63s23p4 H2SO4 ①④⑥③②⑤
【解析】试题分析：（1）在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，而且它们的自旋状态相反，称为泡利不相容原理；当电子排布在同一个能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是单独优先占据一个轨道，而且自旋状态相同，称为洪特规则；(2)根据激发态原子核外电子排布式知该元素核外有16个电子，根据能量最低原理分析其基态原子核外电子排；（3）相同电子层上原子轨道能量的高低：ns＜np＜nd；形状相同的原子轨道能量的高低：1s＜2s＜3s＜4s……。
解析：（1）在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，而且它们的自旋状态相反，称为泡利不相容原理，所以违反泡利不相容原理的有③；当电子排布在同一个能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是单独优先占据一个轨道，而且自旋状态相同，称为洪特规则，所以违反洪特规则的有②④⑥；(2)根据激发态原子核外电子排布式知该元素核外有16个电子，为S元素；根据能量最低原理，其基态原子核外电子排是1s22s22p63s23p4；S元素最外层有6个电子，所以最高价是+6价，最高价氧化物对应水化物的化学式是H2SO4；（3）相同电子层上原子轨道能量的高低：ns＜np＜nd；形状相同的原子轨道能量的高低：1s＜2s＜3s＜4s……，多电子原子的原子轨道按轨道能量由低到高顺序是①④⑥③②⑤。
【题型】综合题
【结束】
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【题目】四种短周期元素A、B、C、D的性质或结构信息如下。
信息①:原子半径大小:A>B>C>D
信息②:四种元素之间形成的某三种分子的比例模型及部分性质:
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是地球上最常见的物质之一,常温为液态,是包括人类在内所有生命生存的重要资源,也是生物体最重要的组成部分 | 无色,无味且易燃,是21世纪的主要能源 | 弱酸,有强氧化性,可以用于消毒杀菌 |
请根据上述信息回答下列问题。
（1）甲、乙、丙中含有的共同元素是 (填名称)。
（2）B元素在周期表中的位置为 。
（3）上述元素的原子M层有一个未成对p电子的是 (填元素符号)。
（4）丙的电子式为 ,丙与SO2水溶液可发生氧化还原反应,生成两种强酸,化学反应方程式为 。
