题目内容
下表列出了A～R十种元素在周期表中的位置：
主族
周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA
2ERF
3ACDHIG
4B
请回答下列问题：
（1）写出R单质分子的电子式________。
（2）A、C、D三种元素的最高价氧化物对应的水化物中碱性最强的是________（填化学式）。
（3）A、B、C三种元素的阳离子按离子半径由大到小的顺序排列为________（用元素的离子符号表示）。
（4）写出A的单质与水反应的化学方程式_____________________________。
（5）X元素是A～R十种元素中的一种，X的原子核里有14个中子，2.7 g X在氧气里燃烧时，质量增加2.4 g。X的氢氧化物既能与氢氧化钠溶液反应，也能与盐酸反应。X的元素符号是________，它位于元素周期表中第________周期第________族。
（1）N??N
（2）NaOH
（3）K＋>Na＋>Mg2＋
（4）2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑
（5）Al 三 ⅢA
【解析】根据各元素在周期表中的位置，可知各元素依次为A：Na，B：K，C：Mg，D：Al，E：C（碳），F：O，G：Cl，H：Si，I：S，R：N。根据元素周期表中元素的性质递变规律，推测A、C、D三种元素的最高价氧化物对应的水化物的酸碱性强弱以及A、B、C三种元素的阳离子半径的大小顺序等。根据X的氢氧化物显两性可初步推断X为Al元素，其原子核内有14个中子，Al的相对原子质量为27，代入相关数据可进一步证明X为Al元素。
某矿样含有大量的CuS、少量铁的氧化物及少量其他不溶于酸的杂质。某化学课外小组设计以下流程，以该矿样为原料生产CuCl2·2H2O晶体。
已知：在20 ℃时，氯化铜的溶解度是73 g；常温下，金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH见下表。
金属离子 | 开始形成氢氧化物沉淀的pH | 完全形成氢氧化物沉淀的pH |
Fe2＋ | 7.0 | 9.0 |
Fe3＋ | 1.9 | 3.2 |
Cu2＋ | 4.7 | 6.7 |
回答下列问题：
（1）步骤①的焙烧过程中需要通入氧气。在实验室中使用中学化学常见物质，用如图所示装置制取氧气，试写出你熟悉的、符合上述条件的两个化学方程式：______________________、________________________；
（2）在焙烧过程中还有废气产生，其中一种是主要的大气污染物。若在实验室中用碱液吸收处理，下列A、B、C装置中可行的是________（填字母）；若选用甲装置，则烧杯中的下层液体可以是________。
（3）步骤②酸浸过程中，需要用到3 mol·L－1的盐酸100 mL，配制该盐酸时。除了用到烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还需要用到的仪器有________________。
（4）步骤④加入物质X的目的是______________________________________，物质X可以选用下列物质中的________。
A．氧化铜 B．稀盐酸
C．氨水 D．氧化亚铁
（5）在整个生产流程中，共需要进行________次过滤操作。
甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应Ⅰ：CO（g）＋2H2（g）=CH3OH（g） ΔH1
反应Ⅱ：CO2（g）＋3H2（g）=CH3OH（g）＋H2O（g） ΔH2
①上述反应符合“原子经济”原则的是________（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。
②下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数（K）。
温度 | 250 ℃ | 300 ℃ | 350 ℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
由表中数据判断，ΔH1______0（填“＞”、“＝”或“＜”）。
③某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c（CO）＝0.2 mol·L－1，则CO的转化率为________，此时的温度为________（从上表中选择）。
（2）已知在常温常压下：
①2CH3OH（l）＋3O2（g）=2CO2（g）＋4H2O（g）ΔH1＝－1 275.6 kJ·mol－1
②2CO（g）＋O2（g）=2CO2（g）ΔH2＝－566.0 kJ·mol－1
③H2O（g）=H2O（l） ΔH3＝－44.0 kJ·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：__________________________。