题目内容

20．下表是元素周期表的一部分，针对表中的①～⑩种元素，填写下列空白：
主族
周期		ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0族
2①②③
3④⑤⑥⑦⑧
4⑨⑩
（1）在这些元素中，化学性质最不活泼的是：Ar（填具体元素符号，下同），原子结构示意图为．元素⑩名称为溴在周期表中的位置第四周期第ⅦA族．
（2）在最高价氧化物的水化物中，酸性最强的化合物的分子式是HClO4，碱性最强的化合物的电子式是：．
（3）用电子式表示元素④与⑥的化合物的形成过程：，该化合物属于离子（填“共价”或“离子”）化合物．
（4）表示①与⑦的化合物的电子式，该化合物是由极性（填“极性”、“非极性”）键形成的．
（5）③、⑥、⑦三种元素形成的离子，离子半径由大到小的顺序是S2-＞Cl-＞O2-．
（6）元素③的氢化物的结构式为H-O-H；该氢化物常温下和元素⑦的单质反应的化学方程式为Cl2+H2O═HClO+HCl．

分析 由元素在周期表中位置，可知①为C、②为N、③为O、④为Na、⑤为Al、⑥为S、⑦为Cl、⑧为Ar、⑨为K、⑩为Br．
（1）稀有气体Ar化学性质最稳定，原子核外有18个电子，有3个电子层，各层电子数为2、8、8；元素⑩位于第四周期第ⅦA族，为溴元素；
（2）高价氧化物的水化物中，酸性最强的化合物是高氯酸，碱性最强的化合物是KOH，由钾离子与氢氧根离子构成；
（3）④与⑥的化合物为Na2S，属于离子化合物；
（4）①与⑦的化合物为CCl4，分子中碳原子与氯原子之间形成1对共用电子对，碳原子、氯原子对共用电子对吸引不同；
（5）电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，离子电子层越多离子半径越大；
（6）元素③的氢化物为H2O，分子中氧原子与氢原子之间形成1对共用电子对，与氯气反应生成HCl与HClO．

解答 解：由元素在周期表中位置，可知①为C、②为N、③为O、④为Na、⑤为Al、⑥为S、⑦为Cl、⑧为Ar、⑨为K、⑩为Br．
（1）稀有气体Ar化学性质最稳定，原子核外有18个电子，有3个电子层，各层电子数为2、8、8，原子结构示意图为；元素⑩位于第四周期第ⅦA族，为溴元素，
故答案为：Ar；；溴；第四周期第ⅦA族；
（2）高价氧化物的水化物中，酸性最强的化合物是HClO4，碱性最强的化合物是KOH，由钾离子与氢氧根离子构成，电子式为：，
故答案为：HClO4；；
（3）④与⑥的化合物为Na2S，用电子式表示形成过程为，属于离子化合物，
故答案为：；离子；
（4）①与⑦的化合物为CCl4，分子中碳原子与氯原子之间形成1对共用电子对，电子式为，碳原子、氯原子对共用电子对吸引不同，属于极性键，
故答案为：；极性；
（5）电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，离子电子层越多离子半径越大，离子半径为：S2-＞Cl-＞O2-，故答案为：S2-＞Cl-＞O2-；
（6）元素③的氢化物为H2O，分子中氧原子与氢原子之间形成1对共用电子对，结构式为H-O-H，与氯气反应生成HCl与HClO，反应方程式为：Cl2+H2O═HClO+HCl，
故答案为：H-O-H；Cl2+H2O═HClO+HCl．

点评 本题考查元素周期表与元素周期律，侧重对化学用语的考查，需要学生熟练掌握元素周期表，注意用电子式表示化学键或物质的形成．

练习册系列答案
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3．下列有关胶体的说法正确的是（　　）
A．分散质粒子直径介于10-9 m～10-7m之间的分散系称为胶体
B．电泳现象可证明胶体带有电荷
C．用聚光手电筒照射FeCl3溶液和Fe（OH）3胶体时，产生的现象相同
D．Fe（OH）3难溶于水，因此可以用向煮沸的氢氧化钠溶液中滴加饱和三氯化铁溶液的方法制备氢氧化铁胶体
4．氧原子最外层电子数是其K层电子数的3倍；硫原子次外层电子数与M层电子数之差为2；氯原子核外电子由低到高分别占据了3层．
8．食盐中的加碘剂选用的是碘酸钾（KIO3）而不是碘化钾（KI）．实验室可用采用如图1实验流程制备碘酸钾．
（1）操作①和操作③的名称分别为过滤、蒸馏．操作②所用到的玻璃仪器有分液漏斗．
（2）由单质碘制备碘酸钾的离子方程式为I2+5Cl2+12OH-=2IO3-+10Cl-+6H2O．
（3）问题讨论：在选择试剂X时，甲同学只选择了H2O2，乙同学除了选择H2O2外还加入了少量H2SO4，并做如下实验：
甲乙
所选试剂XH2O2H2O2，少量稀H2SO4
操作向5mLM和淀粉的混合溶液中加入1mL H2O2向5mLM和淀粉的混合溶液中加入1mL H2O2，再加少量稀H2SO4
实验现象几秒钟后，溶液呈现很淡的蓝色溶液立刻呈现较深的蓝色
①根据乙同学选择的试剂X，写出M→N离子方程式2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O；
②由甲、乙两同学的实验结果，你能得到的结论是：溶液的酸碱性会影响H2O2的氧化能力．
（4）实验探究：受（3）实验的启发，甲、乙同学继续探究KI固体在空气中放置变质的原因．
甲同学认为：KI变质只与空气中的O2和H2O有关；
乙同学认为：KI变质除了与O2和H2O有关外，还应与空气中的某种气体成分Y有关．
甲、乙同学分别用如图2所示装置进行实验，一段时间后取出燃烧匙中的固体，在试管中溶于淀粉溶液，结构发现甲同学试管中溶液未变蓝，而乙同学试管中溶液明显变蓝．
①气体Y为CO2（填化学式）．
②KI固体在空气中变质的化学方程式为4KI+O2+2CO2=2K2CO3+I2．
15．某校化学小组设计如图的装置制备氯气并探究氯气的某些化学性质：

（1）欲利用浓盐酸与B不加热制取氯气，则B可选用下列物质中的bc；
a．MnO2   b．Ca（ClO）2 c．KMnO4  d．NaCl
（2）C装置的作用是安全瓶；C中加入饱和食盐水 溶液；当C后面的装置发生堵塞时，C中的现象是：长颈漏斗中液面上升．
（3）装置D用于验证氯气的漂白性，①是湿润的有色布条 ③是无水氯化钙或五氧化二磷
（4）为探究氯气与Fe反应的产物与氯气通入量的关系，设计实验，并记录现象如下：
实验方法实验现象实验结论
1．取反应初始阶段（氯气不足量）E中产物，用磁铁除去过量的Fe，剩余产物溶于水中，取上层溶液，①加入KSCN溶液，②加入KMnO4溶液
①

②
生成物中没有FeCl2
生成物中含有FeCl3
2．取充分反应后（氯气通入足够长时间）E中产物，溶于水中，加入KMnO4溶液KSCN溶液显红色，
KMnO4溶液不褪色
根据实验结论，氯气与Fe粉共热时发生反应的化学方程式：2Fe+3Cl2=2FeCl3．
5．工业上合成甲醇一般采用下列反应：CO（g）+2H2（g）?CH30H（g）△H，下表是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）：
温度/℃250310350
K/（mol•L-1）-22.0410.2500.012
（1）由表中数据判断△H＜0（填“＞”、“=”或“＜”）．
（2）某温度下，将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中，充分反应达到平衡后，测得c（CO）=0.5mol•L-1，则此时的温度为310℃．
（3）在容积固定的密闭容器中发生上述反应，各物质的浓度如下表：
浓度mol•L-1
时间/min		C（CO）C（H2）C（CH3OH）
00.81.60
20.6x0.2
40.30.60.5
60.30.60.5
①反应从2min到4min之间，H2的反应速率为0.3mol•L-1min-1．
②反应达到平衡时CO的转化率为62.5%．
③反应在第2min时改变了反应条件，改变的条件可能是a（填序号）．
a．使用催化剂  b．降低温度  c．增加H2的浓度
（4）常温常压下：
①2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-1275.6kJ•mol-1
②2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-566.0kJ•mol-1
③H2O（g）=H2O（l）△H=-44.0kJ•mol-1
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=-442.8kJ•mol-1
（5）一种甲醇燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧化作用生成水和二氧化碳．该电池的负极反应式为：CH3OH+H2O=CO2+6H++6e-．若以上述燃料电池为电源来电解饱和食盐水，当消耗32g甲醇时，电解产生的H2体积（标况）为67.2 L．
12．绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和 消除工业生产对环境的污染．下列转化符合绿色化学原则，且原子利用率为100%的是（　　）
A．CH4+Cl2$\stackrel{光照}{→}$CH2Cl+HClB．2Cl2+2Ca（OH）2═CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O
C．CH2=CH2+Br2$\stackrel{一定条件}{→}$CH2BrCH2BrD．3NO2+H2O═2HNO3+NO
9．碱式硫酸铁[Fe（OH）SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂．工业上利用废铁屑（含少量氧化铝、氧化铁等）生产碱式硫酸铁的工艺流程如下：

已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见右表．回答下列问题：
沉淀物Fe（OH）3Fe（OH）2Al（OH）3
开始沉淀2.37.53.4
完全沉淀3.29.74.4
（1）加入少量NaHCO3的目的是调节pH在4.4-7.5范围内．
（2）反应Ⅱ中加入NaNO2的目的是氧化亚铁离子，写出该反应的离子方程式为2H++Fe2++NO2-=Fe3++NO↑+H2O．
（3）实际生产中，反应Ⅱ常同时通入O2以减少NaNO2的用量，若参与反应的O2体积为 11.2L（标准状况），则相当于节约NaNO2的物质的量为2mol．
（4）碱式硫酸铁溶于水后生成的Fe（OH）2+离子可部分水解生成Fe2（OH）42+聚合离子，该水解反应的离子方程式为2Fe（OH）2++2H2O?Fe2（OH）42++2H+．
（5）在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁．根据我国质量标准，产品中不得含有Fe2+及NO3-．为检验所得产品中是否含有Fe2+，应使用的试剂为D．
A．氯水        B．KSCN溶液      C．NaOH溶液      D．酸性KMnO4溶液
（6）为测定含Fe2+和Fe3+溶液中铁元素的总含量，实验操作如下：准确量取20.00mL溶液于带塞锥形瓶中，加入足量H2O2，调节pH＜3，加热除去过量H2O2；加入过量KI充分反应后，再用 0.1000mol•L-1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液20.00mL．已知：3Fe3++2I-═2Fe2++I2   I2+2S2O32-═2I-+S4O62-．则溶液中铁元素的总含量为5.6g•L-1．若滴定前溶液中H2O2没有除尽，所测定的铁元素的含量将会偏高 （填“偏高”“偏低”“不变”）．
10．下列说法正确的是（　　）
A．乙烯能与高锰酸钾发生取代反应而使酸性高锰酸钾溶液褪色
B．苯能与高锰酸钾发生取代反应而使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．乙烯能与溴单质发生加成反应而使溴水褪色
D．苯能与溴单质发生加成反应而使溴水褪色

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