题目内容
8．短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大，元素X的一种高硬度单质是宝石，Y2+电子层结构与氖相同，Z的质子数为偶数，室温下M单质为淡黄色固体，回答下列问题：（1）M元素在周期表中的位置第三周期VIA族．
（2）Z元素在自然界中常见的二元化合物是SiO2，其与NaOH溶液反应的离子方程式为SiO2+2OH-═SiO32-+H2O．
（3）X与M的单质能在高温下反应，生成产物的分子结构与CO2相似，请写出该产物分子的电子式
，其化学键属极性共价键（填“极性”或“非极性”）．（4）四种元素中的Mg可用于航空航天合金材料的制备，其单质与X的一种氧化物反应的化学方程式为2Mg+CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO+C．
分析 短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大，元素X的一种高硬度单质是宝石，则X为C元素；Y2+电子层结构与氖相同，则Y为Mg；Z的质子数为偶数，室温下M单质为淡黄色固体，结合原子序数可知Z为Si，M为S元素，以此来解答．
解答 解：（1）M为S元素，核外各层电子数为2、8、6，有3个电子层，最外层电子数为6，故处于第三周期VIA族，
故答案为：第三周期VIA族；
（2）Z元素是Si，其在自然界中常见的二元化合物是SiO2，其与NaOH溶液反应的离子方程式为SiO2+2OH-═SiO32-+H2O，
故答案为：SiO2；SiO2+2OH-═SiO32-+H2O；
（3）X碳与硫的单质在高温下反应生成CS2，反应化学方程式为C+2S$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CS2，产物分子为直线形，结构与二氧化碳类似，其电子式为，由不同元素原子形成的共价键，其化学键属于极性共价键，
故答案为：；极性；
（4）四种元素中只有Mg为金属元素，密度比较小，制成的合金硬度大，可用于航空航天合金材料的制备，Mg与X的一种氧化物反应的化学方程式为2Mg+CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO+C，
故答案为：Mg；2Mg+CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO+C．
点评 本题考查原子结构与元素周期律，为高频考点，把握元素化合物知识、原子结构来推断元素为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意化学用语与元素化合物知识的应用，题目难度不大．
练习册系列答案
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18．下列有机物同分异构体数目判断错误的是（ ）
| 选项 | 有机物 | 同分异构体数目 |
| A | 分子式为C5H10O2的酯 | 10 |
| B | 分子式为C5H10，能使溴的四氯化碳溶液褪色 | 5 |
| C | 分子式为C4H10O，能与Na反应生成氢气 | 4 |
| D | 分子式为C8H10的芳香烃 | 4 |
| A． | A | B． | B | C． | C | D． | D |
19．A、B、C、D、E五种短周期元素，其原子序数逐渐增大．元素A的单质是密度最小的气体，元素B的单质存在两种以上同素异形体，且其中一种是自然界中硬度最大的单质，元素D的最外层电子数是次外层电子数的三倍．B、C、D、E四种元素均能与A形成电子数相等的四种分子，且化合物中各原子的个数比如表：下列说法正确的是（ ）
| 化合物 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 |
| 原子个 数比 | B：A =1：3 | C：A =1：2 | D：A =1：1 | E：A =1：1 |
| A． | 元素E在元素周期表中的位置为第二周期第ⅦA族 | |
| B． | 原子半径：A＜B＜C＜D | |
| C． | A、C、E中三种元素或任意两种元素形成的物质中只可能含有共价键 | |
| D． | A、B、C、D四元素原子序数之和为22 |
16．利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理．某工厂对制革工业污泥中Cr（Ⅲ）的处理工艺流程如下．
其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+．
（l）实验室用18.4mol/L的浓硫酸配制225mL4.8mol/L的H2SO4溶液，所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和量筒外，还需要250mL容量瓶、胶头滴管．
（2）酸浸时，为了提高浸取率除了增大酸的浓度外还可采取的措施有升高反应温度；增大固体颗粒的表面积（答出一点即可）．
（3）H2O2的作用是将滤液I中的Cr3+转化为Cr2O72-，写出此反应的离子方程式2Cr3++3H2O2+H2O=Cr2O72-+8H+．
（4）常温下，部分阳离子以氮氧化物形式沉淀时，溶液的pH如下：
加入NaOH溶液使溶液呈碱性，Cr2O72-转化为CrO42-溶液的pH不能超过8，其理由pH超过8会使部分Al（OH）3溶解生成AlO2-，最终影响Cr（III）的回收与再利用．
（5）钠离子交换树脂的反应原理为Mn++nNaR→MRn+nNa+，利用钠离子交换树脂除去的滤液Ⅱ中的金属阳离子是Ca2+、Mg2+．
（6）写出上述流程中用Na2SO3进行还原时发生反应的化学方程式3Na2SO3+2Na2CrO4+15H2O=2CrOH（H2O）5SO4↓+NaSO4+8NaOH，在实验室进行过滤操作时，为了加快过滤速率，可以采取的措施为抽滤（写一种方法即可）．
其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+．
（l）实验室用18.4mol/L的浓硫酸配制225mL4.8mol/L的H2SO4溶液，所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和量筒外，还需要250mL容量瓶、胶头滴管．
（2）酸浸时，为了提高浸取率除了增大酸的浓度外还可采取的措施有升高反应温度；增大固体颗粒的表面积（答出一点即可）．
（3）H2O2的作用是将滤液I中的Cr3+转化为Cr2O72-，写出此反应的离子方程式2Cr3++3H2O2+H2O=Cr2O72-+8H+．
（4）常温下，部分阳离子以氮氧化物形式沉淀时，溶液的pH如下：
| 阳离子 | Fe3+ | Mg2+ | Al3+ |
| 开始沉淀时的pH | 2.7 | - | - |
| 沉淀完全时的pH | 3.7 | 11.1 | 8 |
（5）钠离子交换树脂的反应原理为Mn++nNaR→MRn+nNa+，利用钠离子交换树脂除去的滤液Ⅱ中的金属阳离子是Ca2+、Mg2+．
（6）写出上述流程中用Na2SO3进行还原时发生反应的化学方程式3Na2SO3+2Na2CrO4+15H2O=2CrOH（H2O）5SO4↓+NaSO4+8NaOH，在实验室进行过滤操作时，为了加快过滤速率，可以采取的措施为抽滤（写一种方法即可）．
13．起固定氮作用的化学反应是（ ）
| A． | 雷雨时空气中的 N2转化为NO | B． | 硝酸工厂用NH3氧化制NO | ||
| C． | N2与H2在一定条件下反应生成NH3 | D． | 由NH3制碳酸氢铵和硫酸铵 |
2．甲酸是有机化工原料，也用作消毒剂和防腐剂，回答下列问题：
（l）以下为一些化学键的键能数据
合成甲酸的方法之一为CO2（g）+H2（g）?HCOOH（l）△H，则△H-40kJ/mol．
（2）甲酸甲酯水解制甲酸也是常见方法，而工业上可用甲醇催化脱氢制甲酸甲酯：
2CH3OH（g）?HCOOCH3（g）+2H2（g）△H．已知：气体分压（P分）=气体总压（P总）×气体的物质的量分数，用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数Kp，如图为上述反应的平衡常数Kp与温度的关系图．
①△H＞0 （填“＞”或“＜”）．
②在310℃下，将2mol 甲醇置于压强为P0的恒压密闭容器中，20分钟后到达平衡，平衡时甲醇和氢气的分压相等．计算：从开始到平衡时甲醇的平均反应速率0.05mol•min-l，P05×104Pa．
③若要进一步提高甲醇转化率，除了可以适当改变反应温度和分离出甲酸甲酯外，还可以采取的措施有分离氢气、降低压强．
（3）已知常温下甲酸的电离常数K=1.8×10-4，则pH=2甲酸的浓度约为0.56mol/L．
（l）以下为一些化学键的键能数据
| 化学键 | H-H | C=O | C-O | O-H | C-H |
| 键能（kJ/mol） | 436 | 728 | 326 | 464 | 414 |
（2）甲酸甲酯水解制甲酸也是常见方法，而工业上可用甲醇催化脱氢制甲酸甲酯：
2CH3OH（g）?HCOOCH3（g）+2H2（g）△H．已知：气体分压（P分）=气体总压（P总）×气体的物质的量分数，用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数Kp，如图为上述反应的平衡常数Kp与温度的关系图．
①△H＞0 （填“＞”或“＜”）．
②在310℃下，将2mol 甲醇置于压强为P0的恒压密闭容器中，20分钟后到达平衡，平衡时甲醇和氢气的分压相等．计算：从开始到平衡时甲醇的平均反应速率0.05mol•min-l，P05×104Pa．
③若要进一步提高甲醇转化率，除了可以适当改变反应温度和分离出甲酸甲酯外，还可以采取的措施有分离氢气、降低压强．
（3）已知常温下甲酸的电离常数K=1.8×10-4，则pH=2甲酸的浓度约为0.56mol/L．
3．2017年我国自主产权“全球首套煤基乙醇工业化项目”投产成功．“煤基乙醇”就是以煤为原料制备乙醇．
一些物质的燃烧热
下列说法不正确的是（ ）
一些物质的燃烧热
| 物质 | C2H6 | C2H4 | C2H2 | C2H5OH | C3H8 |
| 燃烧热（kJ•mol-1） | -1560 | -1411 | -1230 | -1367 | -2220 |
| A． | 煤制乙醇，有利于保护环境和充分利用能源 | |
| B． | 煤制乙醇，使用合适的催化剂能提高反应选择性 | |
| C． | 汽油中添加一定量乙醇，汽油燃烧的更充分 | |
| D． | 等物质的量的乙醇、汽油（C5～C12的烃）完全燃烧，乙醇放出的热量多 |