题目内容

20．如图是a～m九种元素在周期表中的位置，请回答下列问题：

（1）g的阴离子结构示意图为．
（2）b、e形成的简单离子的半径大小为O2-＞Mg2+（用离子符号填写）．
（3）g、h所形成的气态氢化物较稳定的为HCl（填化学式）．
（4）d、e、m的最高价氧化物的水化物碱性从强到弱的顺序为KOH＞NaOH＞Mg（OH）2（填化学式）．
（5）以上元素组成的物质有如下图框图中的转化关系，其中甲为10电子微粒．

①丁属于离子化合物（选填“离子化合物”或“共价化合物”）．
②请写出f单质与乙反应的化学方程式2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑．

分析 由元素在周期表中的位置可知，a为H，b为O，c为Ne，d为Na，e为Mg，f为Al，g为S，h为Cl，m为K，
（1）g的阴离子中质子数为16，核外电子数为18；
（2）具有相同电子排布的离子，原子序数大的离子半径小；
（3）非金属性越强，气态氢化物越稳定；
（4）金属性越强，最高价氧化物的水化物碱性越强；
（5）常见10电子微粒有：一核：Ne、N3-、O2-、F-、Na+、Mg2+、Al3+；
二核：HF、OH-；
三核：H2O、NH2-；
四核：NH3、H3O+；
五核：CH4、NH4+；
d为Na，则甲为H2O，则乙为NaOH，f为Al，Al与NaOH反应生成丙，可知丙H2，则丁为NaAlO2，以此来解答．

解答 解：由元素在周期表中的位置可知，a为H，b为O，c为Ne，d为Na，e为Mg，f为Al，g为S，h为Cl，m为K，
（1）g的阴离子中质子数为16，核外电子数为18，则g的阴离子结构示意图为，故答案为：；
（2）具有相同电子排布的离子，原子序数大的离子半径小，则b、e形成的简单离子的半径大小为O2-＞Mg2+，故答案为：O2-＞Mg2+；
（3）非金属性Cl＞S，气态氢化物的稳定性强的为HCl，故答案为：HCl；
（4）金属性K＞Na＞Mg，最高价氧化物的水化物碱性为KOH＞NaOH＞Mg（OH）2，故答案为：KOH＞NaOH＞Mg（OH）2；
（5）由转化关系可知d为Na，则甲为H2O，则乙为NaOH，f为Al，Al与NaOH反应生成丙，可知丙H2，则丁为NaAlO2，
①丁为NaAlO2，含离子键，为离子化合物，故答案为：离子化合物；
②f单质与乙反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，故答案为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑．

点评 本题考查位置、结构及性质的关系无机物推断，为高频考点，把握元素的位置、性质及元素化合物知识为解答的关键，侧重分析、推断与应用能力的考查，题目难度不大．

练习册系列答案
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10．天然气的主要成分是甲烷，含有少量的羰基硫（COS）、乙硫醇（C2H5SH）等气体．
（1）组成羰基硫的元素中，原子半径最小的元素在周期表中的位置是第二周期第VIA族．
（2）乙硫醇有特殊气味，是天然气的臭味指示剂．乙硫醇可以看作是乙醇分子中羟基（-OH）被-SH取代，则乙硫醇的结构式为．
（3）下列事实可用于比较C与S两种元素非金属性（原子得电子能力）相对强弱的是d（填序号）．
a．沸点：H2S＞CH4    b．元素在周期表中的位置     c．酸性：H2SO3＞H2CO3    d．同温同浓度水溶液的pH：Na2CO3＞Na2SO4
（4）羰基硫水解及利用的过程如下（部分产物已略去）：COS$→_{Ⅰ}^{H_{2}O}$H2S$→_{Ⅱ}^{NaOH溶液}$Na2S溶液$→_{Ⅲ}^{△}$X溶液+H2
①常温下，在反应Ⅱ中，每吸收lgH2S气体放出热量a kJ，其热化学方程式为H2S（g）+2NaOH（aq）=Na2S（aq）+2H2O（l）△H=-34akJ/mol．
②已知X溶液中硫元素的主要存在形式为S2O32-，则反应Ⅲ中生成该离子的离子方程式为2S2-+5H2O=S2O32-+4H2↑+2OH-．
③如图是反应Ⅲ中，在不同反应温度下，反应时间与H2产量的关系图（Na2S初始含量为3mmo1）．请结合图象数据解释X溶液中除S2O32-外，还有SO32-、SO42-的原因．答：从图形可知，$\frac{n（{H}_{2}）}{n（N{a}_{2}S）}$＞2，故部分硫元素的化合价将高于+2价．
11．有一种元素的电离能数据如下：
电离能I1I2I3I4…
Im/kJ•mol-15781 8172 74511 578…
则该元素是（　　）
A．NB．AlC．SiD．Zn
8．用以下方法制取氢气，反应速率最小的是（　　）
A．冬天，块状的锌与2mol/L稀硫酸溶液反应
B．冬天，粉末状的锌与2mol/L稀硫酸溶液反应
C．夏天，块状的锌与2mol/L稀硫酸溶液反应
D．夏天，粉末状的锌与2mol/L稀硫酸溶液反应
15．某无色溶液中加入氢氧化铝固体，氢氧化铝迅速溶解，则该溶液中一定能够大量共存的离子组是（　　）
A．K+、Ba2+、NO3-、Cl-B．Na+、NH4+、SO42-、HCO3-
C．Ca2+、K+、SO32-、NO3-D．Na+、K+、Cu2+、Br-
5．（1）下列实验中，需要用水浴加热的是②⑥．
①新制Cu（OH）2与乙醛反应； ②银镜反应；③溴乙烷的水解；
④由乙醇制乙烯；⑤乙酸和乙醇反应制乙酸乙酯；  ⑥硝基苯的制取
（2）配制银氨溶液时，把氨水滴入硝酸银溶液的操作关键是：白色沉淀恰好溶解为止．丙醛与银氨溶液反应的化学方程式是：CH3CH2CHO+2Ag（NH3）2OH$\stackrel{热水浴}{→}$CH3CH2COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O．在澄清的苯酚钠溶液中通入CO2气体，溶液浑浊，其反应方程式是：．
12．硫在地壳中主要以硫化物、硫酸盐等形式存在，其单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用．
（1）某科研小组用SO2为原料制取硫酸．
①利用原电池原理，用SO2、O2和H2O来制备硫酸，该电池用多孔材料作电极，它能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触．请写出该电池的负极的电极反应式②用Na2SO3溶液充分吸收SO2得NaHSO3溶液，然后电解该溶液可制得硫酸．电解原理示意图如图1所示．电解时阳极区会产生气体，产生气体的原因是在阳极区HSO3-放电生成H+，H+与HSO3-反应产生SO2
（2）碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染，同时又能制得氢气，具体流程如图2：
①用离子方程式表示反应器中发生的反应是SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-+4H+．
②用化学平衡移动的原理分析，在HI分解反应中使用膜反应器分离出H2的目的是HI分解为可逆反应，及时分离出产物H2，有利于反应正向进行
（3）氢化亚铜是一种红色固体，可由硫酸铜为原理制备
4CuSO4+3H3PO2+6H2O=4CuH↓+4H2SO4+3H3PO4．
①该反应中还原剂是H3PO2（写化学式）．
②该反应每生成1molCuH，转移的电子物质的量为3mol
（4）硫酸铜晶体常用来制取波尔多液，加热时可以制备无水硫酸铜．将25.0g胆矾晶体放在坩埚中加热测定晶体中结晶水的含量，固体质量随温度的升高而变化的曲线如图3．
请分析如图，填写下列空白：
①30℃～110℃间所得固体的化学式是CuSO4•3H2O
②650℃～1000℃间所得固体的化学式是CuO
16．通常用来衡量一个国家石油化工发展水平的标志是（　　）
A．石油的产量B．乙烯的产量C．汽油的产量D．合成纤维的产量
17．（Ⅰ）观察图A、B、C，回答下列问题：

（1）把一块纯净的锌片插入装有稀硫酸的烧杯里，可观察到锌片上有气泡，再平行插入一块铜片，可观察到铜片没有（填“有”或“没有”）气泡产生．再用导线把锌片和铜片连接起来（见图A），组成一个原电池，正极的电极反应式为2H++2e-=H2↑．
（2）如果烧杯中最初装入的是2mol/L 500mL的稀硫酸溶液，构成铜锌原电池（见图B，假设产生的气体没有损失，锌失去的电子完全沿导线到铜电极），当在标准状况下收集到11.2L的氢气时，则此时烧杯内溶液中溶质的物质的量浓度分别为（溶液体积变化忽略不计）c（H2SO4）=1mol/L、c（ZnSO4）=1mol/L．
（3）如果电极材料分别是铁片和石墨并进行连接，插入氯化钠溶液中（见图C），放置数天后，写出正极的电极反应式O2+2H2O+4e-=4OH-．
（Ⅱ）将铜粉末用10%H2O2和3.0mol•L-1H2SO4混合溶液处埋，测得不同温度下铜的平均溶解速率如下表：
温度（℃）20304050607080
铜的平均溶解速率
（×10-3mol•L-1•min-1）		7.348.019.257.987.246.735.76
由表中数据可知，当温度高于40℃时，铜的平均溶解速率随着温度的升高而下降，其主要原因是温度升高H2O2的分解速率加快，导致H2O2的浓度降低从而使铜的溶解速率慢．

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