题目内容

A、B两种离子具有相同的电子层结构，A、B两元素的单质都能与水剧烈反应，在反应中A单质作氧化剂，B单质作还原剂。

(1)A离子的结构示意图：________________,B原子的结构示意图：__________________。

(2)A单质与水反应的化学方程式：_______________________________。

(3)B单质与水反应的化学方程式：_______________________________。

(1)

(2)2F2+2H2O4HF+O2↑

(3)2Na+2H2O2NaOH+H2↑

解析：H2O被氧化的产物为O2，而只有F2能与水剧烈反应产生O2，所以A为F元素；又B能还原水产生H2且B离子与F-电子层结构相同，应为Na元素，它们与水的反应都较剧烈。


练习册系列答案
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A．美国《科学》杂志评出的2009年十大科学突破之一是石墨烯的研究和应用方面的突破．石墨烯具有原子级的厚度、优异的电学性能、出色的化学稳定性和热力学稳定性．制备石墨烯方法有石墨剥离法、化学气相沉积法等．石墨烯的球棍模型及分子结构示意图如右：
（1）下列有关石墨烯说法正确的是
BD
BD
．
A．石墨烯的结构与金刚石相似
B．石墨烯分子中所有原子可以处于同一平面
C．12g石墨烯含σ键数为NA
D．从石墨剥离得石墨烯需克服石墨层与层之间的分子间作用
（2）化学气相沉积法是获得大量石墨烯的有效方法之一，催化剂为金、铜、钴等金属或合金，含碳源可以是甲烷、乙炔、苯、乙醇或酞菁等中的一种或任意组合．
①钴原子在基态时，核外电子排布式为：
[Ar]3d74s2
[Ar]3d74s2
．
②乙醇沸点比氯乙烷高，主要原因是
乙醇分子间可形成氢键，而氯乙烷分子间无氢键
乙醇分子间可形成氢键，而氯乙烷分子间无氢键
．
③右图是金与铜形成的金属互化物合金，它的化学式可表示为：
Cu3Au或AuCu3
Cu3Au或AuCu3
．
④含碳源中属于非极性分子的是
a、b、c
a、b、c
（a．甲烷  b．乙炔  c．苯  d．乙醇）
⑤酞菁与酞菁铜染料分子结构如下图，酞菁分子中氮原子采用的杂化方式有：
sp3和sp2
sp3和sp2
；酞菁铜分子中心离子的配位数为：
2
2
．

B．硫酸钾是重要的化工产品，生产方法很多，如曼海姆法、石膏两步转化法等．

（1）本实验中，采用抽滤方法，图中A、B两仪器名称分别为：
布氏漏斗
布氏漏斗
、
安全瓶
安全瓶
．
（2）在一部转化反应器中发生的反应为：CaSO4?2H2O+2NH4HCO3=（NH4）2SO4+CaCO3+CO2↑+3H2O，该步反应温度必须低于35℃，其主要目的是
防止NH4HCO3分解
防止NH4HCO3分解
无此空
无此空
．
（3）在两步转化反应器中发生反应的化学方程式为
（NH4）2SO4+2KCl=K2SO4+2NH4Cl
（NH4）2SO4+2KCl=K2SO4+2NH4Cl
无此空
无此空
．
（4）两步转化反应器中用乙二醇代替水作溶剂，其目的是
降低K2SO4溶解度
降低K2SO4溶解度
有利于K2SO4析出，提高产率
有利于K2SO4析出，提高产率
．
（5）磷石膏主要成分为二水硫酸钙（CaSO4?2H2O），还含有未分解的磷矿，未洗涤干净的磷酸、氟化钙、铁铝氧化物等，欲检验母液中含Fe3+，可用亚铁氰化钾溶液检验，该检验反应的离子方程式为：
Fe3++K++[Fe（CN）6]4-=KFe[Fe（CN）6]↓
Fe3++K++[Fe（CN）6]4-=KFe[Fe（CN）6]↓
．
（6）该法优点除K2SO4产率高外，再列举一个优点
原料得到充分利用
原料得到充分利用
同时得到副产品化肥等
同时得到副产品化肥等
．
（2011?江山市模拟）已知下图每一方框中的字母代表一种反应物或生成物（图中部分生成物没有列出）．化合物A是由1828年德国化学家维勒通过蒸发氰酸铵得到的有机物，为此，他彻底打破了有机化合物只能由生物的细胞中提取的“生命力”论．A的化学式可表示为XY4ZM2，组成A的四种元素都是短周期元素，其原子序数之和为22，X、M、Z分别位于相邻的主族，原子序数依次增大．C、D、G、I、J、K为气体，其中C、K的温室效应均显著，K是含氢量最高的有机物，D能使湿润的红色石蕊试纸变蓝．B为一种白色固体，其最简式可表示为XY2M2，E的化学式可表示为X3M4．请按要求回答下列问题．

（1）A也是一种常用的肥料，其名称是
尿素或碳酰二胺或脲或碳酰胺
尿素或碳酰二胺或脲或碳酰胺
，目前工业上由
CO2
CO2
和
NH3
NH3
在一定条件而制得．
（2）反应①②③的化学方程式分别为
6（NH2）2CO→C3H6N6+NH3↑+3CO2↑
6（NH2）2CO→C3H6N6+NH3↑+3CO2↑
、
4NO2+O2+2H2O=4HNO3
4NO2+O2+2H2O=4HNO3
、
CO2+4H2→CH4+2H2
CO2+4H2→CH4+2H2
．
（3）I、B中M的质量分数为
66.7%
66.7%
；若B是一个含有叁键的分子，从结构上可看作是三分子（XY2M2）聚合而成，是一种低毒的化工原料，某些不法分子往奶粉里添加B而制造了闻名中外的“婴幼儿奶粉事件”，据此，请你画出B的结构简式
．
II、已知氨分子的键角为107°18′，下列关于B的说法不正确的是
④⑦⑩
④⑦⑩
．（填序号）
①含有不饱和碳原子，在一定条件下能发生加成反应
②能与盐酸反应生成盐
③在一定条件下能发生氧化反应
④分子中所有原子都在同一平面上
⑤在高温下分解放出N2，故可用作阻燃剂
⑥在一定条件下可与氢气发生加成反应
⑦含氮量低于A的含氮量
⑧它是一种极性化合物，易溶于甲醇、甲醛等有机物
⑨大量食用含B污染奶粉的婴幼儿会产生肾结石等泌尿系统疾病
⑩是白色粉末，有刺激性气味
（4）化合物E是一种新型无机材料，它的一种结构（β-X3M4）具有可与金刚石相媲美的硬度．请推测该材料可能的用途之一是
做耐磨材料等
做耐磨材料等
．
（5）液态D类似H2O，也能微弱电离且产生电子数相同的两种离子，则液态D电离方程式为
2NH3NH4++NH2-
2NH3NH4++NH2-
．
（6）①在结构上N2H4和D的关系有如H2O2和H2O的关系．N2H4能发生下列反应：
N2H4+H3O+═N2H+5+H2O           N2H4+H2O═N2H5++OH-
N2H5++H2O═N2H62++OH-         N2H5++H2O═N2H4+H3O+
据此可得出的结论是
C
C
．
A．肼水解显酸性　　　　　　　　　     B．肼在水中电离出H+离子
C．肼是二元弱碱　　　　　　　　　     D．肼是二元弱酸
②发射“神舟七号”飞船的长征2号火箭用了肼（N2H4）作燃料，二氧化氮作氧化剂，两者反应生成氮气和气态水．已知4g N2H4（g）在上述反应中放出71kJ的热量，写出热化学方程式
N2H4（g）+NO2（g）=3/2N2（g）+2H2O（g）；△H=-568kJ/mol．
N2H4（g）+NO2（g）=3/2N2（g）+2H2O（g）；△H=-568kJ/mol．
．
（2013?普陀区二模）用氮化硅（Si3N4）陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件，能大幅度提高发动机的热效率．工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，反应如下：3SiCl4+2N2+6H2
高温
Si3N4+12HCl
完成下列填空：
（1）氮化硅可用于制造发动机的耐热部件，因为它属于
原子
原子
 晶体．有关氮化硅的上述反应中，原子最外层只有一个未成对电子的元素是
H、Cl
H、Cl
（填写元素符号）；属于非极性分子的化合物的电子式是
．
（2）比较Si和Cl两种元素非金属性强弱的方法是
b
b
．
a．比较两种元素的气态氢化物的沸点
b．比较两种元素的原子获得一个电子时释放能量的大小
c．比较两种元素的原子达到稳定结构获得电子的多少
d．比较相同条件下两种元素氢化物水溶液的酸性强弱
（3）Si与Al、Be具有相似的化学性质，因为
它们都在元素周期表中金属和非金属的分界线附近
它们都在元素周期表中金属和非金属的分界线附近
（简述理由），写出Si与强碱溶液反应的离子反应方程式：
Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑
Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑
．
已知下图每一方框中的字母代表一种反应物或生成物（图中部分生成物没有列出）．化合物A是由1828年德国化学家维勒通过蒸发氰酸铵得到的有机物，为此，他彻底打破了有机化合物只能由生物的细胞中提取的“生命力”论．A的化学式可表示为XY4ZM2，组成A的四种元素都是短周期元素，其原子序数之和为22，X、M、Z分别位于相邻的主族，原子序数依次增大．C、D、G、I、J、K为气体，其中C、K的温室效应均显著，K是含氢量最高的有机物，D能使湿润的红色石蕊试纸变蓝．B为一种白色固体，其最简式可表示为XY2M2，E的化学式可表示为X3M4．请按要求回答下列问题．

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（1）A也是一种常用的肥料，其名称是______，目前工业上由______和______在一定条件而制得．
（2）反应①②③的化学方程式分别为______、______、______．
（3）I、B中M的质量分数为______；若B是一个含有叁键的分子，从结构上可看作是三分子（XY2M2）聚合而成，是一种低毒的化工原料，某些不法分子往奶粉里添加B而制造了闻名中外的“婴幼儿奶粉事件”，据此，请你画出B的结构简式______．
II、已知氨分子的键角为107°18′，下列关于B的说法不正确的是______．（填序号）
①含有不饱和碳原子，在一定条件下能发生加成反应
②能与盐酸反应生成盐
③在一定条件下能发生氧化反应
④分子中所有原子都在同一平面上
⑤在高温下分解放出N2，故可用作阻燃剂
⑥在一定条件下可与氢气发生加成反应
⑦含氮量低于A的含氮量
⑧它是一种极性化合物，易溶于甲醇、甲醛等有机物
⑨大量食用含B污染奶粉的婴幼儿会产生肾结石等泌尿系统疾病
⑩是白色粉末，有刺激性气味
（4）化合物E是一种新型无机材料，它的一种结构（β-X3M4）具有可与金刚石相媲美的硬度．请推测该材料可能的用途之一是______．
（5）液态D类似H2O，也能微弱电离且产生电子数相同的两种离子，则液态D电离方程式为______．
（6）①在结构上N2H4和D的关系有如H2O2和H2O的关系．N2H4能发生下列反应：
N2H4+H3O+═N2H+5+H2O           N2H4+H2O═N2H5++OH-
N2H5++H2O═N2H62++OH-         N2H5++H2O═N2H4+H3O+
据此可得出的结论是______．
A．肼水解显酸性　　　　　　　　　     B．肼在水中电离出H+离子
C．肼是二元弱碱　　　　　　　　　     D．肼是二元弱酸
②发射“神舟七号”飞船的长征2号火箭用了肼（N2H4）作燃料，二氧化氮作氧化剂，两者反应生成氮气和气态水．已知4g N2H4（g）在上述反应中放出71kJ的热量，写出热化学方程式______．

有A、B、C、D、E、F六种短周期元素，A元素的一种同位素原子核内不含中子，其单质为气体；B原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，C2+与B元素的离子具有相同的电子层结构；D与E原子具有相同的电子层数，其次外层电子数均为8；在同周期主族元素中原子半径E最大，D最小。

回答下列问题：

（1）A、B两种元素均可与F构成非极性分子，分子式分别是          和           。

（2）画出C2+的结构示意图：                      。

（3）用电子式表示C、D形成化合物的过程                     。

（4）由这种五元素中的几种相结合可生成的最强的含氧酸的名称为                 。

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