(14分)短周期主族元素A、B、C、D、E原子序数依次增大 , A是元素周期表中原子半径最小的元素,B是形成化合物种类最多的元素,C原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,D是同周期中金属性最强的元素,E的负一价离子与C的某种氢化物分子含有相同的电子数。

⑴A、C、D形成的化合物中含有的化学键类型为 。

⑵已知:

① E-E→2E  ?H=+a kJ/mol;

② 2A→A-A  ?H=-b kJ/mol;

③ E+A→A-E ?H=-c kJ/mol;

写出298K时,A2与E2反应的热化学方程式 。

⑶在某温度下容积均为2 L的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温恒容,使之发生反应:2A2(g)+BC(g)X(g)  ?H=-Q kJ/mol(Q>0,X为A、B、C三种元素组成的一种化合物)。初始投料与各容器达到平衡时的有关数据如下:

实验

初始投料

2 mol A2、1 mol BC

1 mol X

4 mol A2、2 mol BC

平衡时n(X)

0.5 mol

n2

n3

反应的能量变化

放出Q1kJ

吸收Q2kJ

放出Q3kJ

体系的压强

P1

P2

P3

反应物的转化率

1

2

3

①在该温度下,假设甲容器从反应开始到平衡所需时间为4 min,则A2的平均反应速率

v (A2)= 。

② 计算该温度下此反应的平衡常数K = 。

③三个容器中的反应分别达平衡时下列各组数据关系正确的是 (填字母)。

A.α1+α2=1 B.Q1+Q2=Q C.α3<α1

D.P3<2P1=2P2 E.n2<n3<1.0 mol F.Q3=2Q1

④在其他条件不变的情况下,将甲容器的体积压缩到1 L,若在第8min达到新的平衡时A2的总转化率为75%,请在下图中画出第5min 到新平衡时X的物质的量浓度的变化曲线。

⑷熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)是一种高温燃料电池,被称为第二代燃料电池,是未来民用发电的理想选择方案之一,其工作原理如图所示。现以A2(g)、BC(g)为燃料,以一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质。写出该碳酸盐燃料电池(MCFC)正极的电极反应式____________________________。

 

 

(15分)资料显示:镁与饱和碳酸氢钠溶液反应产生大量气体和白色不溶物。某同学通过如下实验探究反应原理并验证产物。

实验I:用砂纸擦去镁条表面氧化膜,将其放入盛适量滴有酚酞的饱和碳酸氢钠溶液的烧杯中,迅速反应,产生大量气泡和白色不溶物,溶液的浅红色加深。

(1)该同学对反应中产生的白色不溶物做出如下猜测:

猜测1:白色不溶物可能为     

猜测2:白色不溶物可能为MgCO3

猜测3:白色不溶物可能为碱式碳酸镁[xMg(OH)2?yMgCO3]

(2)为了确定产物成份(包括产生的气体、白色不溶物及溶液中溶质),进行以下定性实验。请填写表中空白:

实验序号

实 验

实验现象

结 论

实验Ⅱ

将实验I中收集到的气体点燃

安静燃烧,火焰呈淡蓝色

气体成分为  ①

实验Ⅲ

将实验I中的白色不溶物滤出、洗涤,取少量加入足量 ②

 

白色不溶物中含有MgCO3

实验Ⅳ

取实验Ⅲ中的滤液,向其中加入适

量  ④  稀溶液

产生白色沉淀,溶液红色变浅

溶液中存在CO32 -离子

(3)为进一步确定实验I中白色不溶物的成分,进行以下定量实验,装置如图所示:

称取干燥、纯净的白色不溶物 4.52 g,充分加热至不再产生气体为止,并使分解产生的气体全部进入装置A和B中。实验后装置A增重0.36 g,装置B增重1.76 g。

①装置C的作用是 ;

②白色不溶物的化学式为         。

(4)根据以上(2)及(3)的定性定量实验,写出镁与饱和碳酸氢钠溶液反应的化学方程式

__________________________________________________________________________。

 

【化学——选修3:物质结构与性质】(15分)

卤族元素的单质和化合物很多,我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。

(1)卤族元素位于元素周期表的_________区;溴的价电子排布式为____________________。

(2)在一定浓度的溶液中,氢氟酸是以二分子缔合(HF)2形式存在的。使氢氟酸分子缔合的作用力是________。

(3)请根据下表提供的第一电离能数据判断,最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是_________。

 

第一电离能

(kJ/mol)

1681

1251

1140

1008

(4)已知碘酸(HIO3)和高碘酸(H5IO6)的结构分别如图I、II所示:

请比较二者酸性强弱:HIO3_____ H5IO6(填“>”、 “<”或“=”)。

(5)已知ClO2- 为角型,中心氯原子周围有四对价层电子。ClO2- 中心氯原子的杂化轨道类型为___________,写出一个ClO2- 的等电子体__________。

(6)下图为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是_____________。

A.碘分子的排列有2种不同的取向,2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形成层结构

B.用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子

C.碘晶体为无限延伸的空间结构,是原子晶体

D.碘晶体中存在的相互作用有非极性键和范德华力

(7)已知CaF2晶体(见图)的密度为ρg/cm3,NA为阿伏加德罗常数,棱上相邻的两个Ca2+的核间距为a cm,则CaF2的相对分子质量可以表示为___________。

 

 

 0  125084  125092  125098  125102  125108  125110  125114  125120  125122  125128  125134  125138  125140  125144  125150  125152  125158  125162  125164  125168  125170  125174  125176  125178  125179  125180  125182  125183  125184  125186  125188  125192  125194  125198  125200  125204  125210  125212  125218  125222  125224  125228  125234  125240  125242  125248  125252  125254  125260  125264  125270  125278  203614 

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