四种短周期元素在周期表中的位置如图,其中只有M为金属元素。请回答下列问题:(1)这些元素的氢化物中,水溶液碱性最强的是________(写化学式),该氢化物的电子式为________。(2)元素X和元素Y的最高价氧化物对应水化物的酸性较弱的是________,列举一个化学方程式证明________________________。(3)元素Z与元素M组成的化合物中所含化学键类型为________,元素Z与元素X组成的化合物中所含化学键类型为________。
(15分)铝及其化合物用途广泛 (1)铝元素的离子结构示意图为 (2)下列实验能说明Al的金属性(原子失电子能力)小于Na的是(填序号)。 a.分别将Na和Al同时放人冷水中 b.测定等物质的量的Na和A1与酸反应生成H2的体积 c.向Al(OH)3悬浊液中加人足量NaOH溶液 d.用pH计测量NaCl溶液与AlC13溶液的pH (3)工业上,用冰晶石作助熔剂、石墨作电极电解熔融氧化铝制铝,每生产1吨Al,阳极大约会损失0.6吨的石墨,则石墨被氧化为 (填化学式)。 (4)碳在高温下与Al2O3反应生成Al4C3固体和CO2该反应每转移1 mol电子,吸热a kJ,该反应的热化学方程式为____ (5)室温下,往0.2 mol·L-1 Al2 ( SO4)3溶液中逐滴加人1.0 mol·L-1 NaOH溶液,实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化的曲线如图所示 ①a点溶液呈酸性的原因是(用离子方程式表示)_______ ②c→d时,A1元素的主要存在形式是(填化学式) ③根据图中数据计算,A1(OH)3的KSP ≈。
利用铜萃取剂M,通过如下反应实现铜离子的富集: (1)X难溶于水、易溶于有机溶剂,其晶体类型为。 (2)M所含元素的电负性由大到小顺序为,N原子以轨道与O原子形成σ键。 (3)上述反应中断裂和生成的化学键有(填序号)。 a.离子键 b.配位键 c.金属键 d.范德华力 e.共价键 (4)M与W(分子结构如图)相比,M的水溶性小,更利于Cu2+的萃取。M水溶性小的主要原因是。 (5)基态Cu2+的外围电子排布式为,Cu2+等过渡元素水合离子是否有颜色与原子结构有关,且存在一定的规律。判断Sc3+、Zn2+的水合离子为无色的依据是。
CuCl是应用广泛的有机合成催化剂,可采取不同方法制取。 方法一铜粉还原CuSO4溶液 已知:CuCl难溶于水和乙醇,在水溶液中存在平衡:CuCl(白色)+ 2Cl-[CuCl3]2-(无色溶液)。 (1)将废铜板浸入热的H2SO4溶液中,并通入空气,可以生成CuSO4。该反应的离子方程式为。 (2)①中,“加热”的目的是,当观察到现象,即表明反应已经完全。 (3)②中,加入大量水的作用是。 (4)潮湿的CuCl在空气中易发生水解和氧化。上述流程中,为防止水解和氧化所添加的试剂或采取的操作是。 方法二铜电极电解饱和食盐水(实验装置如图) (5)阳极的电极反应式为。 (6)实验开始时,阳极附近没有产生CuOH沉淀的原因是。(已知:Ksp(CuCl)=1.2×10-6,Ksp(CuOH)=1.2×10-14)
I.甲、乙、丙、丁四种物质存在转化关系: (1)若甲、乙均为空气主要成分,甲所含元素的简单阴离子的结构示意图为。 (2)若乙是生活常见金属单质,丙→丁的离子方程式为。 (3)若丙既能与强酸又能与强碱反应,则丙的化学式为(任写1种)。 II.一定温度下,容积为1 L的密闭容器中投入0.5 mol PCl5(g),存在平衡:PCl5(g)PCl3(g)+ Cl2(g)。反应过程中测得部分数据如下表:
(4)t1时刻,测得反应吸收的热量为a kJ。PCl3(g)与Cl2(g)反应的热化学反应方程式为。 (5)t2时:v正v逆(填“>”、“<”或“=”)。 (6)相同温度下,改为往容器中投入0.2 mol PCl5(g)、0.2 mol PCl3(g)、0.1 mol Cl2(g),到达平 衡前,PCl5的物质的量将(填“增大”、“减小”、“不变”)。
【物质结构与性质】 金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。根据要求回答下列问题: (1)基态Ni的价电子构型(电子排布式)为______________________。 (2)Ni(CO)4常温为液态,易溶于CCl4、苯等有机溶剂,则Ni(CO)4属于_______晶体。 (3)Ni2+可与丁二酮肟()作用生成腥红色配合物沉淀A。 ①丁二酮肟分子中碳原子的杂化轨道类型有______________,1mol该分子中含有的碳碳σ键和碳氮σ键的总数为__________。 ②氨气在水中的溶解度远大于甲烷,其原因是____________。 ③腥红色配合物沉淀A中(结构如右)除含有一般共价键外,还含有配位键和氢键,请在右图中标出配位键和氢键。(提示:Ni2+的配位数为4,配位键用“→”表示,氢键用“…”表示) (4)据报道,某种含有镁、镍和碳三种元素的晶体具有超导性,该新型超导晶体的一个晶胞的结构如下图所示,则该晶体的化学式为__________ 。