题目内容

20．同一短周期内主族元素最高价氧化物对应水化物相同浓度稀溶液的pH与原子半径的关系如图，下列说法正确的是（　　）
A．原子序数：W＞Z＞X
B．气态氢化物的稳定性：N＞R
C．Y和W形成共价化合物
D．X和Z两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应

分析 同周期元素从左到右元素的原子半径逐渐减小，金属性逐渐减弱，对应的最高价氧化物的水化物的碱性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性逐渐增强，以此解答该题．

解答 解：A．同周期元素从左到右元素的原子半径逐渐减小，原子序数逐渐增大，由原子半径大小关系可知原子序数W＞Z＞X，故A正确；
B．同一周期元素的原子半径越大，原子序数越小，非金属性越弱，对应的氢化物越不稳定，则气态氢化物的稳定性：N＜R，故B错误；
C．图中元素应为第三周期元素，Y为金属Mg，W为非金属S，二者形成的化合物为离子化合物，故C错误；
D．Y为Na，Z为Al，对应的最高价氧化物的水化物分别为氢氧化钠和氢氧化铝，氢氧化铝具有两性，可与强碱反应，故D正确．
故选AD．

点评 本题考查同周期元素的性质的递变规律，侧重于学生的分析能力和基本概念的理解和运用的考查，注意把握同周期元素的性质的递变规律，难度不大．

练习册系列答案
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10．下面的装置是仿照工业上制备硫酸的工艺流程设计出来的，用于探究工业上为何采用98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫．

请回答下列问题：
（1）写出沸腾炉内煅烧黄铁矿的反应方程式：4FeS2+11O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe2O3+8SO2；
（2）如图中的甲和乙分别相当于工业上制取硫酸装置中的：接触室、吸收塔；
（3）写出在催化剂表面所发生反应的化学方程式2SO2+O2$?_{△}^{催化剂}$2SO3，在实验过程中不能持续加热的理由是该反应为放热反应，温度升高SO2转化率降低；温度过高催化剂活性降低；
（4）在乙反应容器内要求氧气的量要比二氧化硫的量多一倍左右，你是如何控制和估计的？可以通过调节气阀，控制气体流量，观察甲装置的冒泡速率进行估算．
（5）若丁装置在反应过程中先出现气泡，不久就出现了雾，而丙装置一直都没有任何现象，产生这种现象的原因可能是AC
A．浓硫酸对三氧化硫的吸收率远好于水，三氧化硫被浓硫酸充分吸收
B．三氧化硫的通气速率太快，三氧化硫未被水和浓硫酸充分吸收
C．丙中的导气管插得太深，导致两个吸收瓶内的气压差较大
D．丁中的导气管插得太浅，三氧化硫气体从水中逸出，与水蒸气化和形成酸雾．
11．下面是某化学学习小组的同学进行研究性学习的过程，请你参与并协助他们完成相关学习任务．
Ⅰ．该小组用图1所示装置进行乙醇制乙烯的实验．当温度迅速上升后，可观察到试管中溴水褪色，蒸馏烧瓶中液体呈棕黑色．实验后，将烧瓶中的废液倒入盛有水的塑料桶中．
（1）写出乙醇制乙烯的反应方程式CH3CH2OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH2=CH2↑+H2O，该反应属于消去反应
（2）有一些同学认为：溴水褪色的现象不能证明反应中有乙烯生成且乙烯具有不饱和性，因为棕黑色物质会与浓硫酸反应生成某气体，该气体能使溴水褪色，则该气体与溴水反应的化学方程式为SO2+Br2+2H2O═2HBr+2H2SO4．
另有一些同学经过细致观察后认为：试管中的另一个现象可证明反应中有乙烯生成且乙烯具有不饱和性．这个现象是试管底部有油状液体生成．
Ⅱ．课本介绍了乙醇氧化的实验：把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯外焰加热，待铜丝表面变黑后立即把它插入盛有约2mL乙醇的试管里，反复操作几次．注意闻生成物的气味，并观察铜丝表面的变化．
（1）小赵同学用化学方法替代“闻生成物的气味”来说明生成物的出现，该化学方法中所另加的试剂为银氨溶液，出现的主要现象是：出现银镜或新制氢氧化铜悬浊液，产生砖红色沉淀．（用所学的知识回答）
（2）小赵同学在探究“闻生成物的气味”的替代方法时，偶然发现向溴水中加入足量的乙醛溶液，可以看到溴水褪色．该同学为解释上述现象，提出三种猜想（请你补足猜想②）．：
①溴与乙醛发生取代反应；②溴与乙醛发生加成反应；③由于醛基具有还原性，溴将乙醛氧化为乙酸．
为探究哪种猜想正确，小李同学提出了如下两种实验方案：
方案一：用pH试纸检测溴水褪色后溶液的酸碱性；
方案二：测定反应前溴水中Br2的物质的量和反应后溶液中Br-离子的物质的量．
（3）方案一是否可行否（填“是”或“否”），理由是不论是发生取代反应还是氧化反应，溶液的酸性均增强，无法确定反应类型．
（4）小李同学认为：假设测得反应前溴水中Br2的物质的量为a mol，若测得反应后
n（Br-）=amol，则说明溴与乙醛发生取代反应．
（5）小吴同学设计如下实验方案：①按物质的量之比为1：5配制KBrO3-KBr溶液，加合适的适量的酸，完全反应并稀至1L，生成0.5molBr2．②取上述溶液10mL加入足量乙醛溶液，使之褪色，然后将所得溶液稀释为100mL，准确量取其中10mL．③加入过量的AgNO3溶液，过滤、洗涤、干燥后称量得到淡黄色固体0.188g．若已知CH3COOAg易溶于水．
试通过计算判断：溴与乙醛发生反应的化学方程式为CH3CHO+Br2+H2O→CH3COOH+2HBr
小张同学认为合适的酸既不是硫酸也不是盐酸，理由是Cl-、SO42-与过量的Ag+作用也产生沉淀，干扰实验的进行．
8．下列关于化学用语的表示正确的是（　　）
A．质子数为35、中子数为45的溴原子：${\;}_{35}^{80}$Br
B．过氧化钠的电子式：
C．硫离子的结构示意图：
D．苯的结构简式：C6H6
15．在温度t1和t2下，卤素单质X2（g）和H2反应生成HX学平衡常数如下表所示，仅根据下表数据不能判断的是（　　）
化学方程式K（t1）K（t2）
F2+H2?2HF1.8×10361.9×1032
Cl2+H2?2HCl9.7×10124.2×1011
Br2+H2?2HBr5.6×1079.3×106
I2+H2?2HI4334
A．已知t1＞t2，HX的生成反应为放热反应
B．在相同条件下，X2平衡转化率a：F2＞Cl2
C．X2与H2反应的剧烈程度随着原子序数递增逐渐减弱
D．HX的稳定性：HBr＞HI
5．已知X、Y、Z均为短周期元素，且原子序数依次递增，其中X元素的单质是自然界最轻的气体，Y元素原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，Z元素的氧化物ZO2是形成酸雨的主要气体．
（1）写出X的元素符号H；
（2）画出Y的原子结构示意图；
（3）Y元素在元素周期表中的位置是第二周期第IVA族；
（4）Y与Z两种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性较强的是H2SO4 （填分子式）．
12．如图所示的装置中，M为活动性顺序位于氢之前的金属，N为石墨棒．下列关于此装置的叙述中，不正确的是（　　）
A．M上有气体放出
B．M为负极，N为正极
C．化学能转变为电能的装置
D．导线中有电流通过，电流方向由N到M
9．C60、金刚石、石墨、二氧化碳和氯化铯的结构模型如图所示（石墨仅表示出其中的一层结构）：

（1）C60、金刚石和石墨三者的关系是互为B．
A．同分异构体B．同素异形体       C．同系物     D．同位素
（2）固态时，C60属于分子（填“原子”或“分子”）晶体，C60分子中含有双键的数目是30．
（3）晶体硅的结构跟金刚石相似，1mol晶体硅中含有硅-硅单键的数目是2NA．
（4）石墨层状结构中，平均每个正六边形占有的碳原子数是2．
（5）观察CO2分子晶体结构的一部分，试说明每个CO2分子周围有12个与之紧邻且等距的CO2分子；该结构单元平均占有4个CO2分子．
（6）观察图形推测，CsCl晶体中两距离最近的Cs+间距离为a，则每个Cs+周围与其距离为a的Cs+数目为6，每个Cs+周围距离相等且次近的Cs+数目为12，距离为$\sqrt{2}$a，每个Cs+周围距离相等且第三近的Cs+数目为8，距离为$\sqrt{3}$a，每个Cs+周围紧邻且等距的Cl-数目为8．
10．为探究苯与溴反应的原理，某化学小组设计了如图装置进行实验，实验时，打开分液漏斗活塞，滴加苯和液溴的混合液，反应一段时间后，装置Ⅱ中小试管内有浅红色出现，硝酸银溶液中有淡黄色沉淀生成．
根据相关知识回答下列问题：

（1）装置Ⅰ中瓶口使用了玻璃塞而不使用橡胶塞，原因是苯与溴的混合物能腐蚀橡胶，装置Ⅰ广口瓶内发生的反应的化学方程式为．
（2）装置Ⅱ内小试管中浅红色的物质是Br2，淡黄色的沉淀是AgBr（填化学式）；
（3）装置Ⅲ中倒置漏斗的作用是放倒吸；
（4）若实验时无液溴，但实验室有溴水，获得苯和液溴的混合物的实验方法是萃取．

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