(5分)卤族元素的单质和化合物很多,我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。
(1)卤族元素位于元素周期表的___________区;
(2)氟的电子排布图为___________________;
(3)请根据下表提供的第一电离能数据判断,最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是______________;
(4)已知碘酸HIO3和高碘酸H5IO6的结构分别如图I、图II所示:
请比较二者酸性强弱:HIO3_________H5IO6(填“>”“<”或“=”);
(5)下图为碘晶体晶胞结构。下列说法中正确的是_________.
A.碘分子的排列有2种不同的取向,2种取向不同的碘分子以8配位数交替配位形成层状结构
B.用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子
C.碘晶体为无限延伸的空间结构,是原子晶体
D.碘晶体中存在的相互作用有非极性键和范德华力
(6分)碳是形成化合物种类最多的元素。
(1)CH2=CH-C≡N是制备腈纶的原料,其分子中键和键的个数之比为__________(填最简整数比);
(2)乙醇CH3CH2OH与甲醚CH3OCH3的分子式均为C2H6O,但CH3CH2OH的沸点高于CH3OCH3的沸点,其原因是____________________;
(3)某元素位于第4周期VII族,其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同,则其基态原子的价层电子排布式为_______________.
(6分)下图是某化学兴趣小组同学模拟石蜡油(液态烷烃混合物)深加工来合成CH2=CHCOOCH2CH3(丙烯酸乙酯)等物质的过程:
请回答下列问题:
(1)A的结构简式为_________________;(2)B中所含官能团的名称是___________________;
(3)写出下列反应的化学方程式:
①B+丙烯酸丙烯酸乙酯___________ ②苯硝基苯____________________
(8分)某研究性小组同学在学习相关有机基础知识后,决定试用类似制乙酸乙酯的装置,以环己醇为主要原料制备环己烯。
已知:
(1)制备粗产品:将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入1mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。请回答有关问题:
①A中碎瓷片的作用是_______________,导管B除了导气外还具有的作用是____________;
②试卷C置于冰水浴中的目的是_______________.
(2)制备精品
①环己烯粗品长含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在________层(填“上”或“下”),分液后用_______________(填写编号)洗涤;
A.KMnO4溶液 B.稀H2SO4 C.Na2CO3溶液
②再将环己烯按如图装置蒸馏,冷却水从_________口进入(填“g”或“f”)。收集产品时,温度应控制在______℃左右,实验制得的环己烯制品质量低于理论产量,可能的原因是______________________.
(10分)海洋资源的利用具有广阔前景。
(1)无需经过化学变化就能从海水中获得的物质是_____________(填序号);
A.Cl2 B.淡水 C.烧碱 D.粗盐
(2)下图是从海水中提取镁的简单流程。
工业上常用于沉淀 Mg2+的试剂A的名称是__________,,Mg(OH)2转化为MgCl2离子方程是_________海水经蒸发浓缩析出NaCl晶体后的溶液成为卤水,卤水中含有NaBr等无机盐,某实验小组同学设计如下实验流程,模拟工业上从卤水提取工业溴。
①操作I中所涉及到的离子反应方程式为____________.
操作II中所涉及到的化学反应方程式为____________.
②操作II用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,由此反应可知,除环境保护外,在工业生产中还应解决的主要问题是_____________.
③实验小组的同学通过实验发现,如果用未经浓缩的海水直接与Cl2反应,生成的Br2的量会大幅度降低,请你根据所学知识分析原因:_______________________________________.
(9分)砷(As)广泛分布与自然界,砷与氮同主族,比氮多两个电子层。
(1)砷位于元素周期表中_____周期________族,其气态氢化物的稳定性比NH3_______(填“强”或“弱”);
(2)砷的常见酸性氧化物有As2O3和As2O5,请根据图中信息写出As2O3分解为As2O5的热化学方程式:________________________;
(3)已知:将酸滴入砷酸盐与KI混合的溶液中发生反应:AsO43-+2I―+2H+=AsO33-+I2+H2O.某研究性学习小组同学欲利用该反应原理,设计实验装置探究原电池原理,请你配合他们绘制原电池装置图,并回答下列问题:
若以石墨为电极,正极上发生的反应为______________.该电池工作时,当外电路中转移5mol电子时,则有_________molI2生成.