问题标题:
通过对模型、图形、图表的观察,能获取有关信息是化学学习的一种重要能力.按要求回答下列问题.(1)现有下列短周期元素性质的部分数据,其中X数值是表示不同元素的原子在分子内
问题描述:
通过对模型、图形、图表的观察,能获取有关信息是化学学习的一种重要能力.按要求回答下列问题.
(1)现有下列短周期元素性质的部分数据,其中X数值是表示不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小,若X值越大,其原子吸引电子能力越强,在所形成的分子中成为带负电荷一方:
① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ | |
3.44 | 2.55 | 0.98 | 2.04 | 2.19 | 3.16 | 0.93 | 3.04 | 1.61 | |
最高价 | +4 | +1 | +3 | +1 | +3 | ||||
最低价 | -2 | -4 | -3 | -1 | -3 |
(2)已知4种无机化合物在水中和液氨中的溶解度(g/100g溶剂)为:
物质/20℃时溶解度(g/100g溶剂) | AgNO3 | Ba(NO3)2 | AgCl | BaCl2 |
水中 | 216 | 9.02 | 1.9×10-14 | 35.8 |
液氨 | 86 | 97.2 | 0.8 | 0 |
(3)某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3,向其中逐渐加入铁粉,溶液中Fe2+的浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示.三种物质和铁发生反应的顺序为______,第一步反应的离子方程式为______,由图可知溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为______.
牛丽娜回答:
(1)①只有-2价,没有正化合价,则①为O;④⑨都有最高价+3,处于ⅢA族,④吸引电子能力更强,则④为B、⑨为Al;⑤⑧都有最低价-3,处于ⅤA族,⑧吸引电子能力更强,故⑤为P、⑧为N;⑥有最低价-1,吸引电子能力比O若,故⑥为Cl;②有+4、-4价,吸引电子能力大于P,故②为C;③⑦都有+1价,处于ⅠA,吸引电子能力小于Al,且⑦吸引电子能力更弱,故③为Li、⑦为Na,
故答案为:O;C;B;P;Cl;
(2)在水中AgCl溶解度最小,故水溶液中硝酸银与氯化钡可以发生复分解反应,反应方程式为:2AgNO3+BaCl2=2AgCl↓+Ba(NO3)2,
氨水中氯化钡溶解度为0,故氨水中氯化银与硝酸钡发生复分解反应,反应方程式为:2AgCl+Ba(NO3)2=BaCl2↓+2AgNO3,
故答案为:2AgNO3+BaCl2=2AgCl↓+Ba(NO3)2;2AgCl+Ba(NO3)2=BaCl2↓+2AgNO3;
(3)根据氧化性:HNO3>Fe3+>Cu2+,加入铁后会依次发生氧化还原反应,
①Fe+4HNO3═Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,离子方程式为:Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O,
②Fe+2Fe3+═3Fe2+;
③Fe+Cu2+═Cu+Fe2+;
从图象中可知铁为0.5mol时,无Fe2+生成,发生的反应①,消耗硝酸为2mol,生成Fe3+为0.5mol,
再加入0.5mol铁发生反应②,生成Fe2+物质的量为1.5mol,反应的Fe3+物质的量为1mol,其中原溶液中的Fe3+物质的量0.5mol,故原溶液有Fe3+物质的量为0.5mol,
从1.5mol~2mol消耗的0.5molFe与溶液中铜离子完全反应,故原溶液中Cu2+为0.5mol
故原溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3分别为0.5mol、0.5mol、2mol,三者的浓度之比为0.5mol:0.5mol:2mol=1:1:4,
故答案为:HNO3、Fe(NO3)3、Cu(NO3)2;Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O;1:1:4.
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