题目内容
短周期主族元素A、B、C、D、E在元素周期表中的位置如下图所示，其中A为地壳中含量最高的金属元素。
请用化学用语回答下列问题：（1）D元素在周期表中的位置：
（2）A、D 、E元素简单离子半径由大到小的顺序为_____＞______ ＞______ (填微粒符号 )（3）F与D同主族且相邻，其气态氢化物稳定性的大小 ＞ （填微粒符号）
（4）用高能射线照射含有10电子的D元素氢化物分子时，一个分子能释放一个电子，同时产生一种具有较高氧化性的阳离子，试写出该阳离子的电子式 ，该阳离子中存在的化学键有 。（5）C元素的简单氢化物与E元素的最高价氧化物的水化物反应，生成化合物K，则K的水溶液显_____性（填“酸性”、“碱性”或“中性”），用离子方程式表示其原因 ．
（6）化合物AC导热性好，热膨胀系数小，是良好的耐热冲击材料。其中制备AC的一种方法为：用A元素的氧化物、焦炭和C的单质在1600 ~ 1750℃生成AC，每生成1 mol AC，消耗18 g碳，吸收b kJ的热量。（热量数据为25℃、101．3 kPa条件下）写出该反应的热化学方程式 。
（7）在Fe和Cu的混合物中加入一定量C的最高价氧化物的水化物稀溶液，充分反应后，剩余金属m1 g；再向其中加入稀硫酸，充分反应后，金属剩余 m2 g 。下列说法正确的是 。
a．加入稀硫酸前和加入稀硫酸后的溶液中肯定都有Cu2+
b．加入稀硫酸前和加入稀硫酸后的溶液中肯定都有Fe2+
c．m1一定大于m2
d．剩余固体m1 g 中一定有单质铜，剩余固体m2 g 中一定没有单质铜
（1）第二周期第ⅥA族（1分）
（2）Cl-> O2-> Al3+（2分）（3）H2O > H2S（1分）
（4）
（1分） 极性共价键（1分）
（5）酸性（1分） NH4+ + H2O 
NH3·H2O + H+（2分）（6）3C(s) + Al2O3(s) + N2 (g) =" 2AlN(s)" + 3CO(g) △H=" +2b" kJ/mol（3分）
（7）b、c（2分）
解析试题分析：根据题意知，A为地壳中含量最高的金属元素，则A为铝元素；结合常见元素在元素周期表中的位置判断：B为碳元素，C为氮元素，D为氧元素，E为氯元素。（1）D为氧元素，在周期表中的位置：第二周期第ⅥA族；（2）A为铝元素；D为氧元素，E为氯元素；根据微粒半径比较原则判断，简单离子半径由大到小的顺序为Cl-> O2-> Al3+；（3）F与氧同主族且相邻，则F为硫元素，同主族由上到下气态氢化物的稳定性逐渐减弱，其气态氢化物稳定性的大小H2O > H2S；（4）含有10电子的D元素氢化物分子为水分子，用高能射线照射水分子时，一个分子能释放一个电子，同时产生一种具有较高氧化性的阳离子，该阳离子的电子式见答案，该阳离子中存在的化学键有极性共价键；（5）氮元素的简单氢化物与氯元素的最高价氧化物的水化物反应，生成化合物氯化铵，水溶液显酸性，用离子方程式表示其原因NH4+ + H2O NH3·H2O + H+；（6）根据题意知，氧化铝、焦炭和氮气在1600 ~ 1750℃生成氮化铝，每生成1 mol 氮化铝，消耗18 g碳，吸收b kJ的热量。（热量数据为25℃、101．3 kPa条件下）该反应的热化学方程式为3C(s) + Al2O3(s) + N2 (g) =" 2AlN(s)" + 3CO(g) △H=" +2b" kJ/mol；（7）在Fe和Cu的混合物中加入一定量硝酸稀溶液，由于铁的还原性比铜强，铁先与硝酸反应，充分反应后，生成硝酸亚铁，还可能有硝酸铜，剩余金属为铜或铁与铜的混合物，m1 g；再向其中加入稀硫酸，发生3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O，或3Fe+2NO3-+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O，a．加入稀硫酸前和加入稀硫酸后的溶液中都不一定有Cu2+，错误；b．加入稀硫酸前和加入稀硫酸后的溶液中肯定都有Fe2+，正确；c．m1一定大于m2，正确；d．剩余固体m1 g 中一定有单质铜，剩余固体m2 g 中可能有单质铜，错误，选bc。
考点：考查元素推断、元素周期律及相关物质的结构和性质，涉及电子式的书写、盐类水解、热化学方程式及硝酸的强氧化性。
（15分）硬质玻璃管是化学实验中经常使用的一种仪器，请分析下列实验（固定装置略）并回答问题。
Ⅰ、进行微量实验：如图所示，将浓硫酸滴入装有Na2SO3固体的培养皿一段时间后，a、b、c三个棉球变化如下表。请填写表中的空白：
| 棉球 | 棉球上滴加的试剂 | 实验现象 | 解释和结论 |
| a | | 棉球变白，微热后又恢复红色 | |
| b | 含酚酞的NaOH溶液 | 棉球变为白色 | 离子方程式： |
| c | | 棉球变为白色 | 该气体具有 (选填“氧化性”或“还原性”) |
实验一：铁矿石中含氧量的测定
（1）按上图组装仪器(夹持仪器均省略)，检查装置的气密性；
（2）将10.0g铁矿石放入硬质玻璃管中；
（3）从左端导气管口处不断地缓缓通入H2， 后，点燃A处酒精灯；
（4）充分反应后，撤掉酒精灯，再持续通入氢气至完全冷却。
（5）测得反应后装置B增重2.70g，则铁矿石中氧的质量分数为______________________。
实验二：铁矿石中含铁量的测定
(1)步骤②和⑤中都要用到的玻璃仪器是 __。
(2)下列有关步骤⑥的操作中说法不正确的是_______。
A．滴定管用蒸馏水洗涤后再用待装液润洗
B．锥形瓶需要用待测液润洗
C．因为碘水为黄色，所以滴定过程中不需加指示剂
实验结论：推算铁的氧化物的组成，由实验一、二得出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为
柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易吸收的高效铁制剂，可由绿矾(FeSO4·7H2O)通过下列反应制备：
FeSO4＋Na2CO3=FeCO3↓＋Na2SO4
FeCO3＋C6H8O7=FeC6H6O7＋CO2↑＋H2O
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L－1计算)。
| 金属离子 | 开始沉淀的pH | 沉淀完全的pH |
| Fe3＋ | 1.1 | 3.2 |
| Al3＋ | 3.0 | 5.0 |
| Fe2＋ | 5.8 | 8.8 |
(1)制备FeCO3时，选用的加料方式是 (填字母)，原因是 。
a．将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到反应容器中
b．将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的反应容器中
c．将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中
(2)生成的FeCO3沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是 。
(3)将制得的FeCO3加入到足量柠檬酸溶液中，再加入少量铁粉，80 ℃下搅拌反应。①铁粉的作用是 。
②反应结束后，无需过滤，除去过量铁粉的方法是 。
(4)最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥，获得柠檬酸亚铁晶体。分离过程中加入无水乙醇的目的是 。
(5)某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3)出发，先制备绿矾，再合成柠檬酸亚铁。请结合下图的绿矾溶解度曲线，补充完整由硫铁矿烧渣制备FeSO4·7H2O晶体的实验步骤(可选用的试剂：铁粉、稀硫酸和NaOH溶液)：向一定量烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应， ，得到FeSO4溶液， ，得到FeSO4·7H2O晶体。
(在水溶液中进行)。其中C是产生温室效应的气体；D是淡黄色固体。写出C的结构式 ；D的电子式 
工业上以黄铜矿(主要成分CuFeS2)为原料制备金属铜，有如下两种工艺。
I.火法熔炼工艺:将处理过的黄铜矿加人石英，再通人空气进行焙烧，即可制得粗铜。
（1）焙烧的总反应式可表示为：2CuFeS2 + 2SiO2+5O2＝2Cu+2FeSi03+4SO2该反应的氧化剂是_____。
（2）下列处理SO2的方法，不合理的是_____
| A．高空排放 |
| B．用纯碱溶液吸收制备亚硫酸钠 |
| C．用氨水吸收后，再经氧化制备硫酸铵 |
| D．用BaCl2溶液吸收制备BaSO3 |
A过滤；B加过量NaOH溶液；C蒸发结晶；D灼烧；E加氧化剂
II.FeCl3溶液浸取工艺:其生产流程如下图所示
（4）浸出过程中，CuFeS2与FeCl3溶液反应的离子方程式为 _____________。
（5）该工艺流程中，可以循环利用的物质是_____(填化学式)。
（6）若用石墨电极电解滤液，写出阳极的电极反式_____________。
（7）黄铜矿中含少量Pb,调节C1一浓度可控制滤液中Pb2+的浓度，当c(C1一)＝2mo1·L-1时溶液中Pb2+物质的量浓度为__mol·L-1。[已知KSP(PbCl2)＝1 x 10一5]