现有A、B、C、D、E、F、G七种位于周期表前四周期元素,其原子序数依次增大,相关信息如下表所示:

元  素            性  质

A                      一种核素的原子核内不含中子

B                      原子核外电子有6种不同运动状态

C                      最高价氧化物的水化物与其氢化物可发生非氧化还原反应

D                      单质之一为淡蓝色气体,可阻挡对人体有害的紫外线

E                      在地壳中的含量位居第三

F                      周期表中位于短周期,基态原子M层成对电子数是未成对电子数的2倍

G                      该元素的一种氧化物M可用作油漆颜料,与E的单质反应可应用于焊接钢轨

 

根据以上信息,回答下列问题:

(1)画出元素C的基态原子核外电子排布图:____;D、E、F三种元素的第一电离能大小顺序为:____(用元素符号表示)。

(2)化合物BA2D2蒸气293 K时,理论测算密度为1.9 g·L-1,实际密度为2.5 g·L-1的原因是___。

(3)FD2中F原子的杂化类型为______;分子空间构型为______;FD2易溶于水的原因可能是:_____(填入序号)。

①FD2与水极性相同                      ②FD2可以与水反应   

(4)有人推测化合物CA5的存在,该化合物中含有化学键的可能类型为:______。

(5)D、E形成的一种化合物硬度仅次于金刚石,主要用作高级研磨材料、制作手表的轴承,该物质晶体类型是______晶体。另一含有E的硫酸盐是一种常用净水剂,其水溶液呈_______(选填:“酸性”、 “中性”、“碱性”),原因是: ______(用离子方程式解释)。

(6)化合物M可用于制备一种“绿色”环保高效净水剂K2FeO4(高铁酸钾)。补充完整并配平该制备反应的化学方程式:□____+□KNO3+□____=□K2FeO4+□KNO2+□H2O

 

草酸(H2C2O4)溶液与酸性KMnO4溶液反应时,溶液褪色总是先慢后快。某学习小组结合化学反应原理提出猜想与假设,并设计了一系列实验进行探究。

实验Ⅰ:在2支试管中分别加入5 mL等浓度的H2C2O4溶液,在其中一支试管中先加入少量MnSO4固体再各加入5滴0.1 mol·L-1 KMnO4溶液。记录溶液褪色时间,如表1:

试  管

未加MnSO4的试管

加有MnSO4的试管

褪色时间

30 s

2 s

[表1]

实验Ⅱ:另取2支试管分别加入5 mL等浓度的H2C2O4溶液,在其中一支试管中先加入10滴稀硫酸,再各加入5滴0.1 mol·L-1 KMnO4溶液。记录溶液褪色时间,如表2:

试  管

未滴加稀硫酸的试管

滴加了稀硫酸的试管

褪色时间

100 s

90 s

[表2]

实验Ⅲ:另取3支试管分别加入5 mL等浓度H2C2O4溶液,然后在试管中先分别加入10滴、1 mL、2 mL稀硫酸溶液,再各加入5滴0.1 mol·L-1 KMnO4溶液,然后置于温度为65℃的水浴中加热。记录溶液褪色时间,如表3:

试  管

滴入10滴稀硫酸的试管

加入1 mL稀硫酸的试管

加入2 mL稀硫酸的试管

褪色时间

70 s

100 s

120 s

[表3]

(1)实验Ⅰ得出的结论是_____。

(2)比较实验Ⅱ、Ⅲ得出的结论正确的是:_____。[来

①温度对该反应速率有影响

②硫酸对草酸和KMnO4溶液的反应有影响

③加入少量硫酸,可促进草酸和KMnO4溶液反应,而加入大量硫酸,反应速率比较小

④在酸性范围内,pH值越小对反应越有利[

(3)写出草酸溶液与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式:____。实验室利用该反应标定未知浓度H2C2O4溶液,滴定终点的现象是:溶液颜色_____,且30 s不改变。滴定完成后仰视读取KMnO4溶液体积会导致测得H2C2O4溶液的浓度____(选填:偏大、偏小、无影响)。

(4)有同学根据查阅的资料提出KMnO4溶液氧化H2C2O4的反应历程为:

上述实验中,实验_____可证明这个历程是可信的。

 

我国工业上主要采用以下四种方法降低尾气中的含硫量:

方法1

燃煤中加入石灰石,将SO2转化为CaSO3,再氧化为CaSO4

方法2

用氨水将SO2转化为NH4HSO3,再氧化为(NH4)2SO4

方法3

高温下用水煤气将SO2还原为S

方法4

用Na2SO3溶液吸收SO2,再电解转化为H2SO4

 

(1)方法1中已知:① CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s)  ΔH=-178.3 kJ/mol

②CaO(s)+SO2(g)=CaSO3(s) ΔH=-402.0 kJ/mol 

③2CaSO3(s)+O2(g)=2CaSO4(s) ΔH=-2314.8 kJ/mol

写出CaCO3与SO2反应生成CaSO4的热化学方程式:____;此反应的平衡常数表达式为:_____。

(2)方法2中最后产品中含有少量(NH4)2SO3,为测定(NH4)2SO4的含量,分析员设计以下步骤:

①准确称取13.9 g 样品,溶解;

②向溶液中加入植物油形成油膜,用滴管插入液面下加入过量盐酸,充分反应,再加热煮沸;

③加入足量的氯化钡溶液,过滤;

④进行两步实验操作;

⑤称量,得到固体23.3 g,计算。

步骤②的目的是:_____。步骤④两步实验操作的名称分别为:  _____、_____。样品中(NH4)2SO4的质量分数:____(保留两位有效数字)。

(3)据研究表明方法3的气配比最适宜为0.75[即煤气(CO、H2的体积分数之和为90%)∶SO2烟气(SO2体积分数不超过15%)流量=30∶40]。用平衡原理解释保持气配比为0.75的目的是:_____。

(4)方法4中用惰性电极电解溶液的装置如图所示。阳极电极反应方程式为_____。

 

 0  61673  61681  61687  61691  61697  61699  61703  61709  61711  61717  61723  61727  61729  61733  61739  61741  61747  61751  61753  61757  61759  61763  61765  61767  61768  61769  61771  61772  61773  61775  61777  61781  61783  61787  61789  61793  61799  61801  61807  61811  61813  61817  61823  61829  61831  61837  61841  61843  61849  61853  61859  61867  203614 

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