题目内容

10．X、Y、M、N是短周期主族元素，且原子序数依次增大．已知X原子的最外层电子数是电子层数的3倍，X、M同主族，Y原子在短周期主族元素中原子半径最大．下列说法正确的是（　　）
A．Y2X和Y2X2中化学键类型相同，阴、阳离子的个数比相同
B．气态氢化物的热稳定性：M＞N
C．M与X的化合物对应的水化物一定是强酸
D．离子半径r：r（X2-）＞（r+）

分析 X、Y、M、N是短周期主族元素，且原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是电子层数的3倍，最外层电子数不超过8个，K层不超过2个，所以其电子层数为2，则X是O元素；X、M同主族且都是短周期元素，所以M是S元素；N原子序数大于M且为短周期主族元素，所以N是Cl元素；Y原子在短周期主族元素中原子半径最大，则Y是Na元素，据此解答．

解答 解：X、Y、M、N是短周期主族元素，且原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是电子层数的3倍，最外层电子数不超过8个，K层不超过2个，所以其电子层数为2，则X是O元素；X、M同主族且都是短周期元素，所以M是S元素；N原子序数大于M且为短周期主族元素，所以N是Cl元素；Y原子在短周期主族元素中原子半径最大，则Y是Na元素．
A．Na2O、Na2O2中阴、阳离子的个数比都是1：2，但前者含有离子键，后者含有离子键、共价键，故A错误；
B．元素非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，非金属性N（Cl）＞M（S），所以气态氢化物的热稳定性：M＜N，故B错误；
C．M是S元素、X是O元素，二者形成的化合物对应的水化物中H2SO4是强酸，但H2SO3是弱酸，故C错误；
D．电子层结构相同的离子，离子半径随着核电荷数增大而减小，所以离子半径：r（O2-）＞r（Na+），故D正确；
故选D．

点评 本题考查结构性质位置关系综合应用，推断元素是解题关键，注意对元素化合物知识的理解掌握，注意掌握微粒半径比较规律，难度不大．

练习册系列答案
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15．某校化学研究性学习小组的同学在学习了氨的性质后讨论：运用类比的思想，既然氨气具有还原性，氨气能否象H2那样还原CuO呢？他们设计实验制取氨气并探究上述问题．请你参与该小组的活动并完成下列研究：
（一）制取氨气
（1）实验室用装置A可快速制取氨气，写出反应的化学方程式2NH4Cl+Ca（OH）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O．
（二）实验探究
该小组成员设计实验探究氨气还原性及其产物，实验装置（夹持及尾气处理装置未画出）图如图：

（2）该装置在设计上有一定的缺陷，为确保实验结果的准确性，你对该装置的改进措施是在装置A与B之间增加装有碱石灰的干燥管．
（3）利用改进后的装置进行实验，观察到CuO变为红色物质，无水CuSO4变蓝，同时生成一种无污染的气体．请写出NH3与CuO反应的化学方程式3CuO+2NH3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Cu+N2+3H2O．
（三）问题讨论
（4）有同学认为：NH3与CuO反应生成的红色物质中可能含有Cu2O．已知Cu2O是红色粉末，在酸性溶液中，Cu+能自身发生氧化还原反应生成Cu2+和Cu．请你设计一个简单的实验检验该红色物质中是否含有Cu2O：取少许样品，加入稀硫酸，若溶液出现蓝色，说明红色物质中含有Cu2O，反之则没有．
（5）在解决了问题（1）后，又有同学提出：Cu2O与CuO的热稳定性哪个更强？于是他们进行了如下实验：取98g Cu（OH）2固体，加热到80℃～100℃时，得到黑色固体粉未，继续加热到1000℃以上，黑色粉未全部变成红色粉未A．冷却后称量，A的质量为72g．据此可推得A为Cu2O，请写出上述过程中发生反应的两个化学方程式Cu（OH）2=CuO+H2O、4CuO=2Cu2O+O2，由此得到的结论是CuO比Cu2O的热稳定性差．
16．0.8 moL Cu和浓硝酸反应生成NO2、NO、N2O4共1 mol，将反应物中通过V L标准状况下的O2，再用H2O吸收，剩余0.1 mol气体，问V的大小．
13．在体积均为1.0L的量恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉，再分别加入0.1molCO2和0.2molCO2，在不同温度下反应CO2（g）+C（s）?2CO（g）达到平衡，平衡时CO2的物质的量浓度c（CO2）随温度的变化如图所示（图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ点均处于曲线上）．下列说法正确的是（　　）
A．反应CO2（g）+C（s）?2CO（g）的△S＞0、△H＜0
B．体系的总压强P总：P总（状态Ⅱ）＞2P总（状态Ⅰ）
C．体系中c（CO）：c（CO，状态Ⅱ）＜2c（CO，状态Ⅲ）
D．逆反应速率V逆：V逆（状态Ⅰ）＞V逆（状态Ⅲ）
5．工业生产的纯碱中常含有少量NaCl杂质．为测定某纯碱样品的纯度，化学课外活动小组设计了4种实验方案：
方案1．取样品溶解后，加试剂使CO32-沉淀，测定沉淀的质量． 
操作步骤有：①称量并溶解样品；②加入足量的BaCl2溶液；③过滤；④洗涤；⑤干燥；⑥称量并进行恒重操作． 
（1）实验时所需的定量实验仪器为电子天平，判断是否达到恒重的标准是前后两次称量的质量差不超过0.001g． 
方案2．用0.100mol/L 盐酸滴定．具体过程如图：

（2）操作1 所需要的仪器有烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管． 
（3）操作2 时选择的指示剂为甲基橙，当溶液黄色恰好变为橙色，且半分钟内不褪色时，说明达到了操作2终点． 
（4）为减少实验的偶然误差，通常的处理办法是做2～3次平行实验，取平均值． 
（5）操作2 时若锥形瓶内有少量液体溅出，则测定结果偏低；若盛装待测液的锥形瓶未用待测液润洗，测定结果无影响（选填“偏高”、“偏低”或“无影响”）． 
方案3．用稀酸将CO32-转化为CO2测定CO2的质量．实验装直如图：

操作步骤有：①检查装直的气密性；②在干燥管内装满碱石灰，称量质量为m1g；①称量ag样品装入广口瓶B中；④关闭止水夹；⑤缓慢加入稀H2SO4至不再产生气体为止；⑥打开止水夹；⑦缓缓鼓在空气数分钟，再称量干燥管，质量为m2g． 
（6）该方案样品中纯碱的质量分数为$\frac{53（{m}_{2}-{m}_{1}）}{22a}$ （用代数式表示）． 
（7）有同学认为空气中的水蒸气会进入干燥管导致测量结果（选填“偏高”、“偏低”、“无影响”）．改进措施可以是在干燥管右边再加一个装有碱石灰的干燥管． 
方案4．用稀酸将CO32-转化为CO2，测定CO2的体积． 
（8）下列装置中，适合该方案的是D（选填序号）．
15．下列物质中，按只有氧化性，只有还原性，既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是（　　）
A．Cl2、Al、H2B．F2、K、HClC．NO2、Na、Br2D．HNO3、SO2、H2O
2．20世纪80年代人们发现了碳的另一类单质，它们是由一系列偶数个碳原子组成的分子中C60（足球烯，分了中含有30个双键）是具代表性．X为n个C60连接而成的物质，结构如图（　　）
A．C60转变为X是物理变化B．X中含积极性共价键
C．X与金刚石互为同位素D．X能够发生加成反应
19．W、X、Y、Z是四种短周期元素，X、Y处于同一周期，X的主族序数是周期序数的2倍，Y2-、Z+、W3+的电子层结构相同，下列说法正确的是（　　）
A．原子序数：W＞X＞Y＞ZB．原子半径：Z＞W＞X＞Y
C．离子半径：W3+＞Y2-＞Z+D．单质沸点：W＞X＞Y＞Z
20．以NO2为原料可以制得新型绿色硝化剂N2O5，原理是先将NO2转化为N2O4，然后采用电解法制备N2O5，其装置如图所示．
①已知两室加入的试剂分别是a．硝酸溶液；b．N2O4+无水硝酸，则左室加入的试剂应为b（填“a”或“b”），其电极反应式为N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+．

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