题目内容

19.短周期元素R、X、Y、Z原子序数依次增大,其中R的气态氢化物的水溶液呈碱性,X是同周期中原子半径最大的元素,Y的单质是一种常见的半导体材料,Y与Z的原子序数相差3,下列判断正确的是(  )
A.最外层电子数:Z>R>Y
B.气态氢化物的稳定性:Y>Z
C.R、X的氧化物均为离子化合物
D.X和Y两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应

分析 R的气态氢化物的水溶液呈碱性,则R是氮元素,X是同周期中原子半径最大的元素是钠元素,Y的单质是一种常见的半导体材料是硅,Y与Z的原子序数相差3,Z是氯元素,由此分析解答.

解答 解:A、Z、R、Y的最外层电子数分别为:7、5、4,所以最外层电子数:Z>R>Y,故A正确;
B、非金属性越强氢化物越稳定,非金属性Cl>Si,所以气态氢化物的稳定性:X>Y,故B错误;
C、氮的氧化物是共价化合物,故C错误;
D、X最高价氧化物对应的水化物是氢氧化钠而Y最高价氧化物对应的水化物硅酸,可以发生酸碱中和反应,故D正确;
故选AD.

点评 本题考查原子结构与元素周期律,侧重于位置结构性质关系,难度中等,推断元素是解题的关键,注意对元素周期律的理解与运用.

练习册系列答案
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5.化学反应原理在生产和科研中有着重要的应用,请利用相关知识回答下列问题.
(1)一定条件下在密闭容器中加入NH4I发生反应:
a.NH4I(s)?NH3(g)+HI(g)    b.2HI(g)?H2(g)+I2(g)
则反应a的平衡常数表达式为K=[NH3]•[HI];达到平衡后,扩大容器体积,反应b的移动方向不移动(填正向、逆向或不移动)
(2)氮元素的+4价氧化物有两种,它们之间发生反应:2NO2?N2O4△H<0,将一定量的NO2充入注射器中后封口,图1是在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化(气体颜色越深,透光率越小).下列说法正确的是

A.b点的操作是压缩注射器
B.c点与a点相比,c(NO2)增大,c(N2O4)减小
C.若不忽略体系温度变化,且没有能量损失,则b、c两点的平衡常数Kb>Kc
D.d点:v(正)>v(逆)
(3)利用反应6NO2+8NH3═7N2+12H2O构成原电池,能消除氮氧化物的排放,减轻环境污染,装置如图2所示.
①电极a为负极,其电极反应式为2NH3-6e-+60H-=N2+6H2O.
②当有2.24LNO2(标准状况下)被处理时,转移电子为0.4mol.
③为使电池持续放电,该离子交换膜需选用阴离子交换膜.
(4)使用硼氢化钠(NaBH4)为诱导剂,可使Co2+与肼(N2H4)在碱性条件下发生反应,制得高纯度纳米钴,该过程不产生有毒气体.
①写出该反应的离子方程式2Co2++N2H4+4OH-=2Co↓+N2↑+4H2O.
②在纳米钴的催化作用下,肼(N2H4)可分解生成两种气体,其中一种气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝.若反应在不同温度下达到平衡时,混合气体中各组分的体积分数如图3所示,为抑制肼的分解,可采取的合理措施有降低反应温度 (任写一种).
1.2Na2CO3•3H2O2是一种新型的氧系漂白剂.某实验兴趣小组进行了如下实验.
Ⅰ.实验制备
实验原理:2Na2CO3+3H2O2=2Na2CO3•3H2O2
实验步骤:取3.5g Na2CO3溶于10mL H2O,加入0.1g稳定剂,用磁力搅拌器搅拌完全溶解后,将6.0mL 30%H2O2在15min内缓慢加入到三颈烧瓶中,实验装置如图.
反应1小时后,加入1g氯化钠后,静置结晶,然后抽滤,干燥一周后,称重.
(1)装置中球形冷凝管的作用是起冷凝回流的作用.
(2)使用冷水浴的作用是防止温度过高,H2O2分解.
(3)加入适量NaCl固体的原因是降低产品的溶解度(盐析作用)或便于析出晶体.
(4)2Na2CO3•3H2O2极易分解,其反应方程式可表示为2(2Na2CO3•3H2O2)═4Na2CO3+6H2O+3O2↑.
Ⅱ.活性氧含量测定
准确称取试样0.2000g,置于250mL锥形瓶中,加100mL浓度为6%的硫酸溶液,用0.0200mol/L高锰酸钾标准溶液滴定,记录高锰酸钾标准溶液消耗的体积为32.70mL.活性氧含量计算公式:Q%=(40cV/m)×100%[cKMnO4标准溶液浓度(mol/L);V消耗的KMnO4标准溶液体积(L);m试样质量(g)]
(5)滴定终点的判断依据为溶液由无色呈紫色且30s内不褪色.
(6)滴定过程中涉及的化学方程式5(2Na2CO3•3H2O2)+6KMnO4+19H2SO4=3K2SO4+6MnSO4+10Na2SO4+10CO2↑+15O2↑+34H2O.
(7)活性氧含量为13.08%.
Ⅲ.产品纯度的测定
(8)为了测定产品中2Na2CO3•3H2O2的质量分数,设计了几种方案,涉及不同的反应原理.
方案一  将试样与MnO2混合均匀,向混合物中滴加水,测生成气体的体积,进而进行计算.
方案二将试样与足量的氯化钡(或氯化钙等)溶液反应后,过滤,干燥所得沉淀,称量沉淀的质量(或试样与足量稀硫酸反应后,经除杂干燥后,测二氧化碳的体积,进行计算).

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