图甲是铝元素在元素周期表中的相关信息,图乙是几种微粒的结构示意图,仔细分析答题:
(1)图甲中,铝元素的信息有一处错误,请加以改正 ;
(2)铝原子的相对原子质量 ;
(3)图乙中,属于稳定结构的原子是 (填序号,下同);
(4)图乙中,与铝不属于同一周期元素的是 。
2018年4月16日,美国商务部宣布,禁止美国公司向中兴公司销售电子技术和通讯元件。其中一个聚焦点就是芯片技术,生产芯片的半导体材料有硅、锗、砷化镓等,应用比较广泛的是硅,硅可由石英砂(主要成分是二氧化硅)制得,其生产流程如图所示:
(1)上述三种半导体材料中属于金属材料的是 ,硅和锗的组成元素在周期表中的位置如图所示,则两种元素属于同一 (填“周期”或“族”)
(2)硅原子结构示意图为,则x为 ,”14”表示 。
(3)根据上述流程图推断,反应①中化合价发生变化的元素有 ;反应③中M的化学式为 。
如图是元素周期表的一部分,请回答:
(1)①处元素和②处元素形成常见化合物的化学式为 ,该化合物中②处元素的化合价为 。
(2)表示如表中 (填表中序号)的原子结构示意图,该原子易 (填“得”或“失”)电子,形成的离子符号为 。
在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
(1)氢、碳和氧的原子结构示意图如图1所示,回答下列问题。
①x的值是 。
②碳属于 (填“金属”或“非金属”)元素。
③氢元素和碳元素组成的一种物质乙烯(C2H4)是重要的基本化工原料。由乙烯的化学式C2H4获得的信息有 。
(2)近年来,我国科研人员在“甲烷﹣二氧化碳重整和Ni基催化剂”的研究方面取得突破。如图2是甲烷与二氧化碳反应的微观示意图。
①在框内补充C的微观模型图。
②该反应利用两种温室气体,兼具环保和经济价值;反应难点之一是破坏甲烷分子、二氧化碳分子的稳定结构,分为 (填微粒名称)并重新组合。
③写出该反应的化学方程式 。
在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
工业上生产尿素[CO(NH 2) 2]的反应微观示意图如图:
(1)从微观角度看,图中四种物质都是由 构成。
(2)从宏观的角度看,图四种物质中属于氧化物的有 ( 填字母序号)。
(3)写出工业上生产尿素的化学方程式 。
(4)锂是一种活动性比铁强的金属,化学式为 Li,锂原子结构示意图为 ,写出锂与稀硫酸反应的化学方程式 。
阅读下面材料,回答问题。
人类赖以生存的环境由自然环境和社会环境组成。自然环境由生物圈、岩石圈、大气圈、水圈组成(如图1所示),四个圈层经过漫长演化,既相对稳定、动态平衡,又相互作用、不断变化,各圈层之间的物质和能量不停循环,这些循环既跟物质的组成、结构和性质有关,也受人类活动的影响,并通过复杂的物理变化和化学变化实现。
(一)内涵决定身份﹣﹣物质的组成与分类
(l)用化学符号填空:
岩石圈中含量最高的金属元素是 。大气圈中含量最高的物质是 。水圈中含量最高的元素是 。土壤中能促进农作物根系发达的元素是 。
(2)按要求填表:
物质所属圈层 |
物质名称 |
物质的化学式 |
用符号表示构成物质的微粒 |
物质类别 |
生物圈 |
蔗糖 |
|||
大气圈 |
氩气 |
|||
水圈 |
氢氧化钙 |
|||
岩石圈 |
Na+、SiO32﹣ |
(二)甲烷﹣﹣小分子,大作为
在图1的四大圈层中,有下列6种物质:①甲烷;②水;③二氧化碳;④一氧化碳;⑤氢气;⑥氧气。构成这些物质的分子虽然简单,但这些物质有的是人类赖以生存的基本物质,有的是物质循环关键物质,有的是人类社会生产活动必需的物质。请回答:
(1)在这6种物质中,元素种类共有 种,人类的生命活动不可缺少的物质有 (填化学式,下同),植物生长必需的物质有 ,元素种类完全相同的物质是 。
(2)甲烷是最重要的基础有机物之一,不仅可做燃料,还能发生如下反应:
①在隔绝空气和1000℃条件下,甲烷分解产生炭黑和氢气;
②在隔绝空气和1500℃条件下,甲烷分解产生乙炔和氢气;
③在1400℃条件下,适当比例的甲烷和氧气反应生成氢气和一氧化碳;
④在800℃和催化剂条件下,适当比例的甲烷和二氧化碳反应生成氢气和一氧化碳。
试写出上述②~④三个反应的化学方程式:
② ;
③ ;
④ ;
(3)在反应①~④中,属于置换反应的有 。
在反应①和②中,反应物相同,而生成物不同,从微观的角度看,是因为反应条件不同导致 。
③和④两个反应的反应物不同,但生成物相同,从物质组成的角度看,其原因是 。
在实际生产中,反应③需要按比例控制氧气不能超量,从物质性质的角度看,原因是 。
(三)柔之力﹣﹣神奇的水溶液
水在生活、生产和科学实验中应用广泛。岩石圈约有四分之三被水覆盖,其中的某些物质被水溶解,其随水的天然循环在水圈中富集,富集后的物质可能再次沉积到岩石圈。
图2是氯化钠和碳酸钠的溶解度曲线。据图回答下列问题:
(1)青海湖区的人们有一种经验,冬天捞“碱”、夏天晒盐,这里的“碱”指纯碱,盐指氯化钠,他们所依据的原理是 。
(2)纯碱是一种重要的化工原料,但仅用物理方法从盐湖中“捞碱”远远不能满足需求,工业上主要利用从水圈中获得的食盐来制备纯碱,其反应的化学方程式是 、 。
(3)为确定某白色周体是碳酸钠还是氯化钠,在20℃时,取2.5g样品加入盛有10g水的烧杯中,充分搅拌后现象如图3所示,则固体粉末是 。若将该溶液升温到40℃时,则所得溶液溶质质量分数为 。
(四)金属﹣﹣工业的脊梁
金属及合金广泛应用于生活、生产和航天军工。
资料:水圈和岩石圈中含有丰富的镁元素。工业生产中,可用菱镁矿做原科制'备金属镁,流程如图4所示:
请回答下列问题:
(l)已知①和②属于分解反应,化学方程式分别为 和 。
(2)通过化学反应,以岩石圈的矿石为原料还可以制备很多其他金属,请举一例说明(用化学方程式表示其制备原理) 。
(3)图5是镁原子结构示意图,镁化学性质活泼,原因是 。四大圈层中含有下列物质:①硫酸锌;②氯化钠;③硫酸;④氢氧化钙;⑤氧气。其中能和铁反应的物质有(填序号) 。
(4)小梅同学将点燃的镁条伸入盛二氧化碳的集气瓶中,看到镁条剧烈燃烧,发出耀眼白光,瓶壁上有黑色物质生成,她认为这种黑色物质是碳单质。在上述过程中,小梅运用的科学方法有 。
(1)如图1中A、B、C、D是四种粒子的结构示意图。
①C粒子的符号为 。
②图A、B、C、D共表示 种元素,由A、C两种元素组成的化合物的化学式为 。
③D中x= 。
(2)二氧化碳会引起温室效应。某纳米纤维化剂可将二氧化碳转化为液体燃料甲醇(CH3OH),其微观示意图如图2(图中的微粒恰好完全反应)。
①该反应中涉及到的单质的化学式为 。
②写出该化学反应方程式: 。
在“宏观一微观一符号”之间建立联系,是化学学科特有的思维方式,请回答下列问题:
(1)从宏观角度看,氯化钠由 组成;从微观角度看,钠、氯气、氯化钠三种物质中,由原子直接构成的物质是 。
(2)如图是五种粒子的结构示意图。
①五种粒子中属于同种元素的是 (填字母序号)
②微粒D在化学反应中易 (填“得到”或“失去”)电子,与微粒A形成的化合物的化学式为 。
③微粒A和微粒E表示氯和溴(Br)元素的原子结构示意图。由图可知,氯和溴具有相似化学性质的原因是 ,根据氯气与水反应的微观示意图(如图),写出溴单质(Br2)与水反应的化学方程式 。
2019年诺贝尔化学奖得主在锂离子电池研发领域做出了重要贡献。锂离子的结构示意图如图所示。下列叙述正确的是( )
A. |
锂离子带1个单位的负电荷 |
B. |
锂原子的质量主要集中在核外电子上 |
C. |
锂元素属于金属元素 |
D. |
锂离子电池放电时,电能转化成化学能 |
氯原子结构示意图及在元素周期表的信息如图,据图可知,氯元素的相对原子质量为 。氯原子易得到电子形成离子,其符号是 。
下列关于化学用语的说法错误的是( )
A.FeCl2读作氯化铁
B.3H表示3个氢原子
C.Na表明钠原子最外层有1个电子,在化学反应中容易失去电子
D.C+O2 CO2表示每12份质量的碳与32份质量的氧气完全反应,生成44份质量的二氧化碳
元素周期表是学习和研究化学的重要工具,如表是元素周期表的一部分
周期/族 |
IA |
|
0 |
|||||
1 |
1 H 1.008 |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
2 He 4.003 |
2 |
3 Li 6.941 |
4 Be 9.012 |
① |
6 C 12.01 |
7 N 14.01 |
8 O 16.00 |
9 F 19.00 |
10 Ne 20.81 |
3 |
② |
12 Mg 24.31 |
13 Al 26.98 |
14 Si 28.09 |
15 P 30.97 |
16 S 32.06 |
③ |
18 Ar 39.95 |
(1)很多科学家对元素周期表的发现和完善做出了重大的贡献,请写出其中一位科学家的名字: .
(2)学习化学后,我们学会了从微观角度认识事物.根据如图四种粒子的结构示意图,回答问题:
①它们属于同种元素的是 (填序号,下同)
②图C是某元素的原子结构示意图,该元素在元素周期表中的位置是 (选填①或②或③)
(3)原子序数为12的元素的原子在化学反应中易 (填“得”或“失”)电子,形成离子的符号是 .该元素在化合物中的化合价为 价,该元素和原子序数为9的元素组成的化合物是 (填化学式).
(4)探究金属钠与水反应时,发现有气体生成,收集气体并点燃,有明显爆鸣声,向反应后溶液中滴加酚酞试剂,溶液呈红色,由此推断,钠与水反应的化学方程式为 ;由以上信息,你对物质的结构与性质之间的关系有什么认识 .