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现有原子序数依次增大的X、Y、Z、W四种短周期元素.X与W同主族.Y与Z同周期且位置相邻,其单质在常温下均为无色气体.W的质子数等于Y与Z两原子的最外层电子数之和.
已知Z与W可形成离子化合物W2Z2,X与Y可形成阳离子YX4+,X、Y、Z可形成化合物XYZ3.请回答:
(1)W在元素周期表中的位置为
 
.
(2)W2Z2与水反应的离子方程式为
 
.
(3)实验室中检验YX4+的操作方法及有关实验现象是:取少量含YX4+的溶液,
 
,则证明溶液中含有YX4+.
(4)XYZ3在一定条件下易发生分解反应,若反应中转移电子数为9.03×1022,则有
 
mol XYZ3发生分解.
考点:位置结构性质的相互关系应用
专题:元素周期律与元素周期表专题
分析:原子序数依次增大的X、Y、Z、W四种短周期元素.Y与Z同周期且位置相邻,其单质在常温下均为无色气体,则Y为氮元素、Z为氧元素;W的质子数等于Y与Z两原子的最外层电子数之和,则W的质子数=5+6=11,故W为Na;X与W同主族,且X与Y可形成阳离子YX4+,则X为氢元素,阳离子YX4+为NH4+,Z与W形成离子化合物W2Z2为Na2O2,X、Y、Z可形成化合物XYZ3为HNO3,据此解答.
解答: 解:原子序数依次增大的X、Y、Z、W四种短周期元素.Y与Z同周期且位置相邻,其单质在常温下均为无色气体,则Y为氮元素、Z为氧元素;W的质子数等于Y与Z两原子的最外层电子数之和,则W的质子数=5+6=11,故W为Na;X与W同主族,且X与Y可形成阳离子YX4+,则X为氢元素,阳离子YX4+为NH4+,Z与W形成离子化合物W2Z2为Na2O2,X、Y、Z可形成化合物XYZ3为HNO3,
(1)W为Na元素,在元素周期表中的位置为第三周期IA族,
故答案为:第三周期IA族;
(2)Na2O2与水反应的离子方程式为:2Na2O2+2H2O═4Na++4OH-+O2↑,
故答案为:2Na2O2+2H2O═4Na++4OH-+O2↑;
(3)实验室中检验NH4+方法是:取少量含NH4+的溶液,加入氢氧化钠溶液并加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则证明溶液中含有NH4+,
故答案为:加入氢氧化钠溶液并加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体;
(4)发生反应:4HNO3=4NO2↑+O2+2H2O,若反应中转移电子数为9.03×1022,则生成二氧化氮的物质的量=
9.03×1022
6.03×1023mol-1
=0.15mol,则有0.15mol HNO3发生分解,
故答案为:0.15.
点评:本题考查结构性质位置关系应用,推断元素是解题关键,侧重对基础知识的巩固,注意掌握铵根离子的检验,理解氧化还原反应中电子转移守恒的应用.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

电化学与现代人的生活密切相关,具备一定的电化学知识对于方便生产生活有很重要的意义.某同学为了研究电化学原理设计了如图所示的装置,下列说法中不正确的是(  )
A、X和Y不连接时,铜棒上会有金属银析出
B、X和Y用导线连接时,银棒上发生的反应为Ag++e-=Ag
C、若X接直流电源的正极Y接负极,Ag+向银电极移动
D、无论X和Y是否连接,铜棒均会溶解,溶液都从无色逐渐变成蓝色

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科目:高中化学 来源: 题型:

在下列溶液中,各组离子一定能够大量共存的是(  )
A、含有大量[Al(OH)4]-的溶液中:Na+、OH-、Cl-、CO32-
B、常温下
c(H+)
c(OH-)
=l012的溶液:Fe2+、Mg2+、NO3-、Cl-
C、能使pH试纸显红色的溶液中:Na+、ClO-、Fe2+、SO42-
D、能使淀粉碘化钾试纸显蓝色的溶液:K+、SO42-、S2-、SO32-

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科目:高中化学 来源: 题型:

Li2MSiO4(M=Mn、Fe、Co等)是极具发展前景的新型锂离子电池电极材料,下面列出了两种制备Li2FeSiO4的方法.
固相法:2Li2SiO3+FeSO4
 惰性气体 
.
高温
Li2FeSiO4+Li2SO4+SiO2
溶胶-凝胶法:
(1)固相法中制备Li2FeSiO4的过程必须在惰性气体氛围中进行,其原因是
 
.
(2)溶胶-凝胶法中,检验溶液中有胶体产生的方法是
 
;实验中若制得1mol Li2FeSiO4,整个反应过程中转移电子的数目为
 
.
(3)以Li2FeSiO4、嵌有Li的石墨为电极,含Li+的导电固体为电解质的锂离子电池,充、放电的总反应式可表示为Li2FeSiO4
充电
放电
Li+LiFeSiO4,该电池放电时的正极反应式为
 
.
(4)Li2MSiO4的性能对比如下图所示.实际应用时,常用铁元素来源丰富的Li2FeSiO4作电极材料,使用该电极材料的另一个优点是
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

一定物质的量浓度溶液的配制和酸碱中和滴定是中学化学中两个典型的定量实验.某研究性学习小组在实验室中配制1mol/L的稀硫酸标准溶液,然后用其滴定某未知浓度的NaOH溶液.
Ⅰ.配制稀硫酸标准溶液
(1)配置时,其正确的操作顺序是
 

①用30mL水洗涤烧杯2-3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
②先取少量水(约30mL)倒入烧杯中,然后准确量取所需浓硫酸的体积,沿玻璃棒倒入烧杯中,用玻璃棒慢慢搅动,使其混合均匀
③将已冷却的硫酸沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中
④将容量瓶盖紧,振荡,摇匀
⑤改用胶头滴管20.00mL加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
⑥继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度2-3cm处
(2)操作①中,将洗涤液都移入容量瓶,其目的是
 
;溶液注入容量瓶前需恢复到室温,这是因为
 

Ⅱ.中和滴定
(3)已知标准硫酸的浓度为0.100mol/L,取20mLNaOH溶液于锥形瓶中,学生读数结果如下表:
实验次数 初读数(mL) 末读数(mL)
1 0.00 18.50
2 0.00 22.45
3 0.00 18.48
根据以上数据,计算待测NaOH的物质的量浓度为
 
mol/L;
(4)下列操作可能导致测定NaOH的浓度偏低的是
 

a.滴定前滴定管用蒸馏水洗涤后,未用标准硫酸溶液润洗
b.滴定前装待测液的滴定管尖端有气泡,滴定后气泡消失
c.盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗2-3次
d.滴定前在锥形瓶中有少量蒸馏水
e.读取标准液读数时,滴前仰视,滴定到终点后俯视.

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铝生产产业链由铝土矿开采、氧化铝制取、铝的冶炼和铝材加工等环节构成.请回答下列问题:
(1)工业上采用电解氧化铝和冰晶石(Na3AlF6)熔融体的方法冶炼得到金属铝:2Al2O3
   通电   
.
水晶石
4Al+3O2↑加入冰晶石的作用:
 
.
(2)上述工艺所得铝材中往往含有少量Fe和Si等杂质,可用电解方法进一步提纯,该电解池中阳极的电极反应式为
 
,下列可作阴极材料的是
 
.
A.铝材B.石墨C.铅板D.纯铝
(3)阳极氧化能使金属表面生成致密的氧化膜.以稀硫酸为电解液,铝阳极发生的电极反应式为
 
.
(4)在铝阳极氧化过程中,需要不断地调整电压,理由是
 
.
(5)下列说法正确的是
 
.
A.阳极氧化是应用原电池原理进行金属材料表面处理的技术
B.铝的阳极氧化可增强铝表面的绝缘性能
C.铝的阳极氧化可提高金属铝及其合金的耐腐蚀性,但耐磨性下降
D.铝的阳极氧化膜富有多孔性,具有很强的吸附性能,能吸附染料而呈各种颜色.

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科目:高中化学 来源: 题型:

将一定量NO2和N2O4的混合气体通入体积为2L的恒温密闭容器中,各物质浓度随时间变化的关系如图1所示.

请回答:
(1)图1中,曲线
 
(填“X”或“Y”)表示NO2浓度随时间的变化情况;前10min内v(NO2)=
 
mol/(L?min).
(2)下列选项中不能说明该反应已达到平衡状态的是
 
(填选项字母).
A.容器内混合气体的压强不随时间变化而改变
B.容器内混合气体的密度不随时间变化而改变
C.容器内混合气体的颜色不随时间变化而改变
D.容器内混合气体的平均相对分子质量不随时间变化而改变
(3)反应进行到10min时,共吸收热量22.76kJ,则该反应的热化学方程式为
 
;该反应的平衡常数K=
 
.
(4)反应进行到20min时,再向容器内充入一定量NO2,10min后达到新的平衡,此时测得c(NO2)=0.9mol/L.
①第一次平衡时混合气体中NO2的体积分数为w1,达到新平衡后混合气体中NO2的体积分数为w2,则w1
 
w2(填“>”、“?”或“<”);
②请在图2中画出20min后各物质的浓度随时间变化的曲线(曲线上必须标出“X”和“Y”).

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科目:高中化学 来源: 题型:

硫酸有以下性质和特性:①酸的通性,②吸水性,③脱水性,④强氧化性等,将下列实验现象硫酸表现出的性质用序号填写在对应的空格中.
实验现象 硫酸所表现的性质或特性
敞口放置浓硫酸时,质量增加
 
锌粒放入稀硫酸中时,有气体放出
 
把木屑放入浓硫酸中时,变黑
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

H3PO4与NaOH溶液反应的体系中,含磷各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH 的关系如图所示.下列有关说法不正确的是(  )
A、在pH=13时,溶液中主要含磷物种浓度大小关系为c(HPO42-)>c(PO43-)
B、为获得尽可能纯的NaH2PO4,pH应控制在4~5.5左右
C、在pH=7.2时,HPO42-、H2PO4-的分布分数各为0.5,则H3PO4的Ka2=10-7.2
D、Na2HPO4溶液显碱性,若向溶液中加入足量的CaCl2溶液,溶液则显酸性

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