下表为元素周期表的一部分。请回答下列问题:![]()
根据元素在周期表中的相对位置可知①~⑩分别是H、C、N、O、Mg、Al、Cl、Ca、Mn、Fe。
(1)上述元素中,属于s区的是____________(填元素符号)。
(2)写出元素④的基态原子的价电子排布图____________________。
(3)元素第一电离能为⑨________⑩ (填“大于”或“小于”)。
(4)元素③气态氢化物的VSEPR模型为________;该分子为________分子(填“极性”或“非极性”)。向硫酸铜溶液中逐滴加入其水溶液,可观察到的现象为_____________________________。
(5)⑥单质的晶体中原子的堆积方式如下图甲所示,其晶胞特征如下图乙所示,原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示。![]()
若已知⑥的原子半径为dcm,NA代表阿伏加德罗常数,元素⑥的相对原子质量为M,请回答:晶胞中⑥原子的配位数为 ,该晶体的密度为 (用字母表示)
(6)实验证明:⑤和⑧的氧化物、KCl、TiN这4种晶体的结构与NaCl晶体结构相似(如下图所示),已知3种离子晶体的晶格能数据如下表:![]()
| 离子晶体 | NaCl | KCl | CaO |
| 晶格能/kJ·mol-1 | 786 | 715 | 3401 |
则该4种离子晶体(不包括NaCl)熔点从高到低的顺序是: (用化学式填写)。
其中⑧的氧化物晶体中一个阳离子周围和它最邻近且等距离的阳离子有 个。
三氟化氮是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体、在半导体加工,太阳能电池和液晶显示器的制造中得到广泛应用。NF3是一种三角锥形分子,键角102°,沸点-l29℃;可在铜的催化作用下由F2和过量NH3反应得到。
(1)写出制备NF3的化学反应方程式: 。
(2)NF3的沸点比NH3的沸点(-33℃)低得多的主要原因是 。
(3)与铜属于同一周期,且未成对电子数最多的元素基态原子核外电子排布式为 。
(4)理论上HF、NaAlO2和NaCl按6:1:2的物质的量之比恰好反应生成HCl、H2O和一种微溶于水的重要原料,该物质含有三种元素,在金属铝的冶炼中有重要作用。该物质为配合物,其中心离子是 ,配位数为 。
(5)根据下列五种元素的第一至第四电离能数据(单位:kJ·mol-1),回答下面各题:
| 元素代号 | I1 | I2 | I3 | I4 |
| Q | 2080 | 4000 | 6100 | 9400 |
| R | 500 | 4600 | 6900 | 9500 |
| S | 740 | 1500 | 7700 | 10500 |
| T | 580 | 1800 | 2700 | 11600 |
| U | 420 | 3100 | 4400 | 5900 |
①在周期表中,最可能处于同一族的是 和 。
②T元素最可能是 (填“s”“P” “d”或“ds”等)区元素,位于 族。若T为第2周期元素,F是第3周期元素中原子半径最小的元素,则T与F形成化合物的空间构型为 ,其中心原子的杂化方式为 。
X~R是元素周期表中的短周期元素,其性质或结构信息如下表:
| 元素 | X | Y | Z | W | R |
| 性质信息 | 能形成+7价的化合物 | 日常生活中常见金属,熔化时并不滴落,好象有一层膜兜着 | 通常状况下能形成短周期中最稳定的双原子分子 | 焰色反应为黄色 | 位于第IVA,是形成化合物种类最多的元素 |
请用化学用语回答下列问题:
(1)X在元素周期表中的位置是_______。
(2)元素W的离子结构示意图为_________。
(3)元素R的最高价氧化物的电子式为_________。
(4)X的氢化物和Z的氢化物反应形成化合物A,A中含有的化学键类型为_________,将A 溶于水,其水溶液中离子浓度由大到小的顺序是_______________ 。
(5)含Y的某化合物可用作净水剂,该物质的水溶液呈酸性,其原因是 。(用离子方程式表示)
(6)W的氢氧化物是重要的基本化工原料。写出工业上制取该氢氧化物的离子反应方程式__________ 。
一定温度范围内用氯化钠熔浸钾长石(主要成份为KAlSi3O8)可制得氯化钾,主要反应是:NaCl(l)+KAlSi3O8(s)
KCl(l)+NaAlSi3O8(s)。
(1)氯化钠的电子式是 。
(2)上述反应涉及的元素中,原子半径最大的是 。
(3)上述反应涉及的位于同一周期的几种元素中,有一种元素的最高价氧化物的水化物和其余元素的最价氧化物的水化物均能发生反应,该元素是 。
(4)某兴趣小组为研究上述反应中钾元素的熔出率(液体中钾元素的质量占样品质量的百分率)与温度的关系,进行实验(保持其它条件不变),获得如下数据:
| 时间(h) 熔出率 温度 | 1.5 | 2.5 | 3.0 | 3.5 | 4.0 | 5.0 |
| 800℃ | 0.054 | 0.091 | 0.127 | 0.149 | 0.165 | 0.183 |
| 830℃ | 0.481 | 0.575 | 0.626 | 0.669 | 0.685 | 0.687 |
| 860℃ | 0.515 | 0.624 | 0.671 | 0.690 | 0.689 | 0.690 |
| 950℃ | 0.669 | 0.714 | 0.710 | 0.714 | 0.714 | ―― |
①分析数据可以得出,氯化钠熔浸钾长石是 (填“放热”或“吸热”)反应。
②950℃时,欲提高熔出钾的速率可以采取的措施是 (填序号)。
a.充分搅拌
b.延长反应时间
c.增大反应体系的压强
d.将钾长石粉粹成更小的颗粒
(5)该方法制得KCl提纯后可用来冶炼金属钾。反应Na(l)+KCl(l)
利用15N可以测定亚硝酸盐对地下水质的污染情况。
(1)下列说法正确的是___。
| A.14N与15N为同种核素 |
| B.14N的第一电离能小于14C |
| C.15NH3与14NH3均能形成分子间氢键 |
| D.CH315NH2与CH3CH214NH2互为同系物 |
(3) 工业上电解法处理亚硝酸盐的模拟工艺如图。
已知:阳极区发生化学反应:
2NO2-+8H++6Fe2+==N2↑ +6Fe3++4HzO
①阳极电极反应方程式是______(不考虑后续反应);
②若硫酸溶液浓度过大,阴极区会有气体逸出,该气体为______(填化学式);该现象表明c( H+ )越大,H+氧化性越______;
③若电解时电路中有0.6 mol电子转移,且NaNO2有剩余,则电解池中生成Na2SO4______mol。