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【題目】元素周期表與元素周期律在學習、研究中有很重要的作用。下表是元素周期表中6種元素的相關信息,其中Q、WX位于同一周期。

元素

信息

Q

單質是穩定的半導體材料,用于制造芯片

W

最高化合價為+7

X

最高價氧化物對應的水化物在本周期中堿性最強

Y

焰色反應為紫色(透過藍色鈷玻璃片)

Z

地殼中含量最高的金屬元素,其合金可用于制造飛機外殼

M

原子結構示意圖為

(1)Q元素所在周期表的位置為_____。

(2)W單質的電子式為_____。

(3)Z的單質與X的最高價氧化物對應的水化物反應的離子方程式為_____

(4)Y的金屬性強于X,請結合原子結構解釋其原因_____。

(5)下列對于M及其化合物的推斷中,正確的是_____(填序號)

M的最低負化合價與W的最低負化合價相同

M的氫化物的穩定性弱于W的氫化物的穩定性

M的單質可與XW形成的化合物的水溶液發生置換反應

(6)M位于同一主族,電子層數比M多一層的元素在生活中的用途是_____(寫出一條即可)。

【答案】第三周期,第A 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2 鈉和鉀位于同一主族,同主族元素從上到下半徑逐漸增大,原子核對核外電子的吸引能力減弱,失電子能力逐漸增強,金屬性增強 ①② 制加碘食鹽

【解析】

Q單質是穩定的半導體材料,用于制造芯片,則QSi元素;Q、W、X都位于第三周期,W的最高正化合價為+7價,則WCl;X的最高價氧化物對應的水化物在本周期中堿性最強,XNa;Y焰色試驗(透過藍色鈷玻璃)火焰呈紫色,則YK;Z是地殼中含量最高的金屬元素,其合金可用于制造飛機外殼,為Al,M的原子結構示意圖為,是Br,Q、W、X、YZ、M分別是Si、Cl、Na、K、Al、Br,以此來解答。

(1)Q元素是Si元素,有三個電子層,最外層電子數為4,所在周期表的位置為是第三周期第A;

(2)氯氣分子中氯原子形成一對共用電子對,W單質的電子式;

(3)Z是鋁,它的單質與X的最高價氧化物對應的水化物(氫氧化鈉)反應為鋁和氫氧化鈉溶液的反應,化學方程式為2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2:離子方程式為2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2;

(4)Y(K)的金屬性強于X(Na),鈉和鉀位于同一主族,同主族元素從上到下半徑逐漸增大,原子核對核外電子的吸引能力減弱,失電子能力逐漸增強,金屬性增強,金屬性鉀大于鈉;

(5)M(Br)的最低負化合價為-1價,W(Cl)的最低負化合價為-1價,故①正確;

②溴的非金屬性弱于氯,M(Br)的氫化物的穩定性弱于W(Cl)的氫化物的穩定性,故②正確;

③溴的非金屬性弱于氯,單質的氧化性溴弱于氯氣,溴不能與氯化鈉的水溶液發生置換反應,故③錯誤;

正確的是①②;

(6)M(Br)位于同一主族,電子層數比M多一層的元素是碘,在生活中的用途是制加碘食鹽。

練習冊系列答案
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【題目】下列說法正確的是

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C.下列四種離子因發生氧化還原反應而不能大量共存:K+、Fe3+SCN、Cl

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A.該反應為吸熱反應

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【題目】某課外小組分別用如圖所示裝置對原電池和電解原理進行實驗探究。

請回答:

Ⅰ.用圖 1 所示裝置進行第一組實驗。

1)在保證電極反應不變的情況下,不能替代 Cu 作電極的是__(填字母序號)。

A B 石墨 C D

2N 極發生反應的電極反應式為__。

Ⅱ.用圖 2 所示裝置進行第二組實驗。實驗過程中,觀察到與第一組實驗不同的現象:兩極均有氣體產生,Y極區溶液逐漸變成紫紅色;停止實驗,鐵電極明顯變細,電解液仍然澄清。 查閱資料得知,高鐵酸根離子(FeO42-)在溶液中呈紫紅色。

3)電解過程中,X 極區溶液的 pH__(填增大”“減小不變)。

4)電解過程中,Y 極發生的電極反應之一為 Fe6e+8OH= FeO42-+4H2O 若在 X 極收集到672 mL 氣體,在 Y 極收集到 168 mL 氣體(均已折算為標準狀況時氣體體積),則 Y 電極(鐵電極)質量減少____g。

5)在堿性鋅電池中,用高鐵酸鉀作為正極材料,電池反應為 2K2FeO4+3Z=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2,該電池正極發生的反應的電極反應式為__。

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A.XN2

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【題目】現代工業的發展導致CO2的大量排放,對環境造成的影響日益嚴重,通過各國科技工作者的努力,已經開發出許多將CO2回收利用的技術,其中催化轉化法最具應用價值;卮鹣铝袉栴}:

1)在催化轉化法回收利用CO2的過程中,可能涉及以下化學反應:

CO2(g)+2H2O(l)CH3OH(l)+O2(g) ΔH=+727kJ·mol-1 ΔG=+818kJ·mol-1

CO2(g)+3H2O(l)CH4(g)+O2(g) ΔH=+890kJ·mol-1 ΔG=+818kJ·mol-1

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l) ΔH=-131kJ·mol-1 ΔG=-9.35kJ·mol-1

CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(l) ΔH=-253kJ·mol-1 ΔG=-130kJ·mol-1

從化學平衡的角度來看,上述化學反應中反應進行程度最小的是__,反應進行程度最大的是__。

2)反應CO2+4H2CH4+2H2O稱為Sabatier反應,可用于載人航空航天工業。我國化學工作者對該反應的催化劑及催化效率進行了深入的研究。

①在載人航天器中利用Sabatier反應實現回收CO2,再生O2,其反應過程如圖所示,這種方法再生O2的最大缺點是需要不斷補充__(填化學式)。

②在1.5MPa,氣體流速為20mL·min-1時研究溫度對催化劑催化性能的影響,得到CO2的轉化率(%)如下:

催化劑

180℃

200℃

220℃

280℃

300℃

320℃

340℃

360℃

Co4N/Al2O3

8.0

20.3

37.3

74.8

84.4

85.3

868

90.1

Co/Al2O3

0.2

0.7

2.0

22.4

37.6

48.8

54.9

59.8

分析上表數據可知:__(填化學式)的催化性能更好。

③調整氣體流速,研究其對某催化劑催化效率的影響,得到CO2的轉化率(%)如下:

氣體流速/mL·min-1

180℃

200℃

220℃

280℃

300℃

320℃

340℃

360℃

10

11.0

25.1

49.5

90.2

93.6

97.2

98.0

98.0

30

4.9

11.2

28.9

68.7

72.7

79.8

82.1

84.2

40

0.2

5.2

15.3

61.2

66.2

71.2

76.6

79.0

50

0.2

5.0

10.0

50.0

59.5

61.2

64.1

69.1

分析上表數據可知:相同溫度時,隨著氣體流速增加,CO2的轉化率__(增大減小”),其可能的原因是__。

④在上述實驗條件中,Sabatier反應最可能達到化學平衡狀態的溫度是__,在1L恒容密閉容器中發生該反應,已知初始反應氣體中V(H2)V(CO2)=41,估算該溫度下的平衡常數為__(列出計算表達式)

3)通過改變催化劑可以改變CO2H2反應催化轉化的產物,如利用Co/C作為催化劑,反應后可以得到含有少量甲酸的甲醇。為了研究催化劑的穩定性,將Co/C催化劑循環使用,相同條件下,隨著循環使用次數的增加,甲醇的產量如圖所示,試推測甲醇產量變化的原因__。(已知Co的性質與Fe相似)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】有機物I是一種治療高血脂病的新藥,其合成路線如下:

已知:a. b. RCHO

回答下列問題。

(1)①的反應類型是______________A的名稱是______________。

(2)C中官能團的名稱為______________;②的反應條件為______________。

(3)H的結構簡式為______________。

(4)寫出DE的化學方程式:______________。

(5)化合物W的相對分子質量比C的大28 ,寫出滿足下列條件的所有W的結構簡式:______________。

①屬于芳香族化合物②遇FeCl3溶液能發生顯色反應,能發生銀鏡反應③其核磁共振氫譜有4種不同化學環境的氫,峰面積之比為6211

(6)結合題目信息,設計用甲苯和丙醛為原料制備的合成路線_______________。(其他無機原料自選,合成路線用AB目標產物來表示)

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