13.A、B、C、D、E、F六種元素為原子序數(shù)依次增大的短周期元素.A為原子半徑最小的元素,A和B可形成4原子10電子的分子X;C的最外層電子數(shù)是內(nèi)層的3倍; D原子的最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的一半;E是地殼中含量最多的金屬元素;F元素的最高正價與最低負(fù)價代數(shù)和為6.
請回答下列問題:
(1)B、C、D、E、F五種元素原子半徑由大到小的順序是Na>Al>Cl>N>O.
(2)A和C按原子個數(shù)比1:l形成4原子分子Y.Y的結(jié)構(gòu)式是H-O-O-H.
(3)分子X的電子式是;D可以在液態(tài)X中發(fā)生類似于與A2C的反應(yīng),寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑.
(4)實驗證明,熔融的EF3不導(dǎo)電,其原因是AlCl3在熔融的狀態(tài)下不發(fā)生電離,沒有產(chǎn)生自由移動的離子.
(5)E的單質(zhì)可溶于A、C、D形成的化合物Z的水溶液中.拉曼光譜證實此反應(yīng)生成的陰離子主要以E(CA)${\;}_{4}^{-}$的形式存在,寫出E溶于Z溶液的離子方程式:2Al+2OH-+6H2O=2Al(OH)4-+3H2↑.
(6)工業(yè)品Z的溶液中含有某些含氧酸根雜質(zhì),可用離子交換膜法電解提純.電解槽內(nèi)裝有陽離子交換膜(只允許陽離子通過),其工作原理如圖所示.

①該電解槽的陽極反應(yīng)式是4OH--4e-=2H2O+O2↑.
②通電開始后,陰極附近溶液pH增大(“增大”、“減小”或”不變”).
③除去雜質(zhì)后的Z溶液從液體出口B(填寫“A”或“B”)導(dǎo)出.

分析 A、B、C、D、E、F六種元素為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,A為原子半徑最小的元素,為H元素;
A和B可形成4原子10電子的分子X,則B為N元素;
C的最外層電子數(shù)是內(nèi)層的3倍,則C為O元素; 
D原子的最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的一半,為Na元素;
E是地殼中含量最多的金屬元素,為Al元素;
F元素的最高正價與最低負(fù)價代數(shù)和為6,則F為Cl元素;
(1)原子電子層數(shù)越多,其原子半徑越大,同一周期元素原子半徑隨著原子序數(shù)增大而減;
(2)A和C按原子個數(shù)比1:l形成4原子分子Y為H2O2;
(3)分子X是氨氣,氨氣分子中每個H原子和N原子形成一對共用電子對;D是Na,鈉和氨氣的反應(yīng)相當(dāng)于和水的反應(yīng),根據(jù)鈉和水的反應(yīng)寫出鈉和氨氣反應(yīng);
(4)氯化鋁是分子晶體,熔融狀態(tài)以分子存在;
(5)Al的單質(zhì)可溶于H、O、Na形成的化合物NaOH的水溶液中.拉曼光譜證實此反應(yīng)生成的陰離子主要以Al(OH)4-的形式存在,根據(jù)反應(yīng)物和生成物書寫離子方程式;
(6)①該電解槽的陽極上氫氧根離子放電;
②通電開始后,陰極上水得電子生成氫氣同時生成氫氧根離子,導(dǎo)致陰極附近氫氧根離子濃度增大;
③在陰極附近生成氫氧根離子,陽離子通過交換膜進(jìn)入陰極室得到NaOH,所以在陰極室得到NaOH.

解答 解:A、B、C、D、E、F六種元素為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,A為原子半徑最小的元素,為H元素;
A和B可形成4原子10電子的分子X,則B為N元素;
C的最外層電子數(shù)是內(nèi)層的3倍,則C為O元素; 
D原子的最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的一半,為Na元素;
E是地殼中含量最多的金屬元素,為Al元素;
F元素的最高正價與最低負(fù)價代數(shù)和為6,則F為Cl元素,
(1)原子電子層數(shù)越多,其原子半徑越大,同一周期元素原子半徑隨著原子序數(shù)增大而減小,所以B、C、D、E、F五種元素原子半徑由大到小順序是Na>Al>Cl>N>O,
故答案為:Na>Al>Cl>N>O;                                          
(2)A和C按原子個數(shù)比1:l形成4原子分子Y為H2O2,其結(jié)構(gòu)式為H-O-O-H,
故答案為:H-O-O-H;
(3)分子X是氨氣,氨氣分子中每個H原子和N原子形成一對共用電子對,電子式為;D是Na,鈉和氨氣的反應(yīng)相當(dāng)于和水的反應(yīng),根據(jù)鈉和水的反應(yīng)寫出鈉和氨氣反應(yīng)為2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑,
故答案為:;2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑;
(4)氯化鋁是分子晶體,熔融狀態(tài)下以分子存在,熔融的AlCl3不導(dǎo)電,
故答案為:AlCl3在熔融的狀態(tài)下不發(fā)生電離,沒有產(chǎn)生自由移動的離子;
(5)Al的單質(zhì)可溶于H、O、Na形成的化合物NaOH的水溶液中.拉曼光譜證實此反應(yīng)生成的陰離子主要以Al(OH)4-的形式存在,根據(jù)反應(yīng)物和生成物書寫離子方程式為2Al+2OH-+6H2O=2Al(OH)4-+3H2↑,
故答案為:2Al+2OH-+6H2O=2Al(OH)4-+3H2↑;
(6)①該電解槽的陽極上氫氧根離子放電,電極反應(yīng)式為4OH--4e-=2H2O+O2↑,故答案為:4OH--4e-=2H2O+O2↑;
②通電開始后,陰極上水得電子生成氫氣同時生成氫氧根離子,導(dǎo)致陰極附近氫氧根離子濃度增大,所以pH增大,故答案為:增大;
③在陰極附近生成氫氧根離子,陽離子通過交換膜進(jìn)入陰極室得到NaOH,所以在陰極室得到NaOH,所以從B出來,故答案為:B.

點(diǎn)評 本題考查位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)相互關(guān)系及應(yīng)用,為高頻考點(diǎn),涉及元素推斷、元素周期律、離子方程式書寫、電解原理等知識點(diǎn),正確推斷元素、靈活運(yùn)用元素周期律、明確電解原理是解本題關(guān)鍵,注意鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)時NaOH不是氧化劑,為易錯點(diǎn).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.制備硅單質(zhì)時,主要化學(xué)反應(yīng)如下:
(1)SiO2+2C  $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si(粗硅)+2CO
(2)Si(粗)+2Cl2$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$SiCl4
(3)SiCl4+2H2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ Si (純)+4HCl
對上述三個反應(yīng)敘述中,不正確的是( 。
A.(1)(3)為置換反應(yīng)B.(1)(2)(3)均為氧化還原反應(yīng)
C.(2)為化合反應(yīng)D.反應(yīng)物中硅元素均被還原

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

4.下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是( 。
A.NH4Cl的電子式:
B.對硝基甲苯:
C.碳酸的電離方程式:H2CO3?2H++CO${\;}_{3}^{2-}$
D.硫離子的結(jié)構(gòu)示意圖:

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.如圖表示各物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系.已知A、H為離子化合物,H晶體中陰、陽離子的個數(shù)比為2:1,常用作干燥劑,D、E為單質(zhì).
請回答:
(1)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式CaC2+2H2O→C2H2↑+Ca(OH)2;
已知B的燃燒熱是1300kJ•mol-1,寫出反應(yīng)②的熱化學(xué)方程式C2H2(g)+$\frac{5}{2}$O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)△H=-1300kJ/mol.
(2)G和H的混合物俗稱漂白粉,溶于水后呈堿性(填“酸”“堿”“中”),其原因ClO-+H2O?OH-+HClO(用離子方程式表示).
(3)E和NO2在室溫下可以化合生成一種新的氣態(tài)化合物.實驗測知:取E和NO2混合氣體5L,當(dāng)E所占體積分?jǐn)?shù)分別為20%、60%,反應(yīng)后氣體的體積均為4L(所有氣體體積在相同條件下測得).生成的氣態(tài)化合物的分子式NO2Cl反應(yīng)的化學(xué)方程式2NO2+Cl2=2NO2Cl.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.下列敘述中不正確的是( 。
A.常溫時,某溶液中由水電離出來的c(H+)和c(OH-)的乘積為l×10-24,該溶液中一定可以大量存在K+、Na+、AlO-2、SO2-4
B.1 mol Na2O和Na2O2混合物中含有的陰、陽離子總數(shù)是3NA
C.鎳鎘可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用,它的充放電反應(yīng)按下式進(jìn)行:Cd(OH)2+2Ni(OH)2$?_{放電}^{充電}$Cd(OH)2+2Ni(OH)2+2H2O,充電時陽極反應(yīng)為:Ni(OH)2+OH-+e-═NiO(OH)+H2O
D.某一反應(yīng)體系中的物質(zhì)有:HCl、SnCl2、H2SnCl6、As、H3AsO3、H2O.已知As是產(chǎn)物之一,則該反應(yīng)配平后H2O的化學(xué)計量數(shù)為6

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.基于實驗現(xiàn)象的推論,你認(rèn)為合理的是( 。
選項實驗現(xiàn)象推論
A乙烯氣體可以使溴水褪色乙烯發(fā)生取代反應(yīng)
B濃硫酸電導(dǎo)率比較低硫酸濃度大時是弱電解質(zhì)
C氨氣用于噴泉實驗氨氣極易溶于水
D硝酸溶液使pH試紙先變紅后變白硝酸酸性太強(qiáng)不能用pH試紙檢測
A.AB.BC.CD.D

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.LiPF6是鋰離子電池中廣泛應(yīng)用的電解質(zhì).某工廠用LiF、PCl5為原料,低溫反應(yīng)制備LiPF6,其流程如圖:

已知:HCl的沸點(diǎn)是-85.0℃,HF的沸點(diǎn)是 19.5℃.
(1)第①步反應(yīng)中無水 HF 的作用是反應(yīng)物、溶劑.反應(yīng)設(shè)備不能用玻璃材質(zhì)的原因是SiO2+4HF═SiF4↑+2H2O(用化學(xué)方程式表示).
(2)該流程需在無水條件下進(jìn)行,第③步反應(yīng)中PF5極易水解,其產(chǎn)物為兩種酸,寫出PF5水解的化學(xué)方程式:PF5+4H2O═H3PO4+5HF.
(3)第④步分離采用的方法是過濾;第⑤步分離尾氣中 HF、HCl 采用的方法是冷凝.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.下列表述正確的是(  )
A.硫離子的結(jié)構(gòu)示意圖:B.乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為CH2CH2
C.過氧化氫的電子式:D.H2O分子的比例模型

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

12.四氯化鈦(TiCl4)是工業(yè)上制備金屬鈦的重要原料.常溫下,它是一種極易水解的無色液體,沸點(diǎn)為136.4℃.工業(yè)制備TiCl4和鈦的反應(yīng)分別為:
TiO2+2C+2Cl2$\frac{\underline{\;800℃\;}}{\;}$TiCl4+2CO; TiCl4+2Mg $\frac{\underline{\;800℃\;}}{Ar}$Ti+2MgCl2
如圖是實驗室制備TiCl4的反應(yīng)裝置,主要操作步驟:
①連接好整套裝置,在通Cl2前先通入CO2氣體并持續(xù)一段時間;
②當(dāng)錐形瓶中TiCl4的量不再增加時,停止加熱,從側(cè)管中改通CO2氣體直到電爐中的瓷管冷卻為止;
③將TiO2、炭粉混合均勻后,裝入管式電爐中;
④將電爐升溫到800℃,一段時間后改通Cl2,同時在冷凝管中通冷凝水.

試回答下列問題:
(1)正確的操作順序為(填序號)③①④②;
(2)裝置A中的反應(yīng)的離子方程式為MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O;
(3)操作①的目的是排盡裝置內(nèi)的空氣,避免TiCl4遇空氣中水蒸氣發(fā)生水解;
(4)裝置D中冷凝管進(jìn)水口的位置是(填a或b)b,裝置E的作用是吸收多余的Cl2,以免污染空氣;
(5)工業(yè)上常用金屬鎂在800℃高溫和氬氣氛圍中還原TiCl4的方法制備鈦,氬氣的作用是防止Mg和Ti被空氣中氧氣氧化.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案