(9分)氢气是未来最理想的能源之一,科学家最近研制出利用太阳能产生激光,并在二氧化钛(TiO2)表面作用使海水分解得到氢气的新技术:2H2O2H↑+O2↑。制得的氢气可用于燃料电池。
试回答下列问题:
(1)海水分解生成的氢气用于燃料电池时,实现________能转变为________能。水分解时,断裂的化学键为________键,分解海水的反应属于________反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质,两极上发生的电极反应分别为:
A极:2H2+2O2--4e-===2H2O;B极:O2+4e-===2O2-,则A极是电池的______极;电子从该极________(填“流入”或“流出”)。
(3)有人以化学反应:2Zn+O2+4H+===2Zn2++2H2O为基础设计出一种原电池,移入人体内作为心脏起搏器的能源,它们靠人体内血液中溶有一定浓度的O2、H+、Zn2+进行工作。则原电池的负极材料是______,正极上发生反应的电极反应式为 。
(6分)某研究性学习小组为探究锌与盐酸反应,取同质量、同体积的锌片、同浓度盐酸做了下列平行实验:
实验①:把纯锌片投入到盛有稀盐酸的试管中,发现氢气发生的速率变化如图所示:
实验②:把纯锌片投入到含FeCl3的同浓度工业稀盐酸中,发现放出氢气的量减少。
实验③:在盐酸中滴入几滴CuCl2溶液,生成氢气速率加快。
试回答下列问题:
(1)试分析实验①中t1~t2速率变化的主要原因是 ,
t2~t3速率变化的主要原因是 。
(2)实验②放出氢气的量减少的原因是 。
(3)某同学认为实验③反应速率加快的主要原因是因为形成了原电池,你认为是否正确?
(填“正确”或“不正确”)。
请选择下列相应的a或b作答。
a.若不正确,请说明原因:
b.若正确则写出实验③中原电池的正、负极电极反应式。
(10分)短周期元素的单质X、Y、Z在通常状况下均为气态,并有下列转化关系(反应条件略去):
已知:a. 常见双原子单质分子中,X分子含共用电子对数目最多。
b. 甲分子含10个电子,乙分子含18个电子。
(1)X的结构式: ;丙的电子式:
(2)实验室可用下图所示装置(缺少收集装置,夹持固定装置略去)制备并收集甲。
①在右图中方框内绘出用烧瓶收集甲的仪器装置简图。
②试管中发生反应的化学方程式是:
③烧杯中溶液由无色变为红色,其原因是:(用电离方程式表示)
(9分)下图是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑩中元素,填写下列空格:
|
ⅠA |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
0 |
2 |
|
|
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① |
② |
③ |
④ |
|
3 |
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⑤ |
⑥ |
⑦ |
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⑧ |
⑨ |
⑩ |
(1)在这10种元素中,化学性质最不活泼的元素是 (填元素符号), 金属性最强的元素是 (填元素名称),最活泼的非金属单质是 (化学式),元素⑨对应的离子结构示意图为 _。
(2)给出的第二周期的几种元素中,原子半径最大的是 (填元素符号)。
(3)元素③与⑧的气态氢化物中较稳定的物质是 (填该物质的电子式)。
(4)元素⑤与⑥的最高价氧化物的水化物的碱性更强的物质是 (填化学式)。
(5)元素③与⑦能以 键(填化学键类型)结合成 晶体(填晶体类型)。
甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质,分别由NH4+、Ba2+、Mg2+、H+、OH-、Cl-、HCO3-、SO42-中的不同阳离子和阴离子各一种组成。已知:①将甲溶液分别与其它三种物质的溶液混合,均有白色沉淀生成;② 0.1mol/L乙溶液中c(H+)>0.1mol/L;③ 向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成。下列结论不正确的是
A.甲溶液含有Ba2+ B. 乙溶液含有SO42-
C.丙溶液含有Cl- D.丁溶液含有Mg2+
下列叙述中正确的是
A.原子及其离子的核外电子层数等于该元素所在周期数
B.稀有气体元素原子的最外层电子数都是8
C.元素周期表从ⅢB到ⅡB 10个纵行的元素都是金属元素
D.短周期元素中,若两种元素的原子序数相差8,则它们的周期数一定相差1