题目内容

（13分）Ⅰ．通常状况下，X、Y和Z是三种气态单质。X的组成元素是第三周期原子半径最小的元素(稀有气体元素除外)；Y和Z均由元素R组成，反应Y+2I-+2H+====I2+Z+H2O常作为Y的鉴定反应。W是短周期元素，最外层电子数是最内层电子数的三倍，吸引电子对的能力比X单质的组成元素要弱。
（1） Z的化学式__________________
（2）将Y和二氧化硫分别通入品红溶液，都能使品红褪色。简述用褪色的溶液区别Y和二氧化硫的实验方法:________________________________________________________。
（3）举出实例说明X的氧化性比W单质氧化性强(仅用一个化学方程式表示):_____________。
Ⅱ．如图是0.1 mol·L－1四种电解质溶液的pH随温度变化的图像。

（1）其中符合0.1 mol·L－1NH4Al(SO4)2的pH随温度变化的曲线是________(填写序号)，
（2）20 ℃时，0.1 mol·L－1NH4Al(SO4)2中2c(SO42-)－c(NH4+)－3c(Al3＋)＝________。（计算精确值）
（3）室温时，向100 mL 0.1 mol·L－1 NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L－1 NaOH溶液，得到溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示：

试分析图中a、b、c、d四个点，水的电离程度最大是________点；在b点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是______________________

Ⅰ．（1）O2（2分）
（2）加热褪色后的溶液，若溶液恢复红色，则原通入气体为SO2；若溶液不变红，则原通入气体是O3（2分）
（3） H2S+Cl2====S＋2HCl（1分）(其他合理答案均可)
Ⅱ．（1）Ⅰ（2分）
（2）（10－3-10－11）mol·L－1    （2分） （3)a（2分）　c(Na＋)＞c(SO42-)＞c(NH4+)＞c(OH－)＝c(H＋) （2分）

解析试题分析：I：首先根据信息确定X为Cl2，R为氧元素，Y为O3，Z为O2，W为硫元素。O3因具有强氧化性使品红褪色，与SO2不同，故对褪色后的溶液进行加热，若溶液恢复红色，则原通入气体为SO2；若溶液不变红，则原通入气体是O3；能说明Cl2的氧化性比S的氧化性强的反应有H2S+Cl2====S＋2HCl，K2S+Cl2====S＋2KCl等。
Ⅱ⑴NH4Al(SO4)2中NH4+、Al3＋发生水解使溶液显酸性（pH＜7），且温度升高，促进水解，酸性增强，pH减小，曲线Ⅰ正确。
⑵据NH4Al(SO4)2溶液中的电荷守恒式为2c(SO42-)+ c(OH－)＝c(H+)+c(NH4+)+3c(Al3＋)，则2c(SO42-)－c(NH4+)－3c(Al3＋)＝c(H+) －c(OH－)＝（1×10－3－1×10－11）mol·L－1；
⑶在a点两物质恰好反应生成(NH4)2SO4，NH4+发生水解，水的电离程度最大；在b点[在a点（恰好生成(NH4)2SO4）之后再稍多加一点NaOH，使少量NH4+与OH－反应生成NH3·H2O，即c(Na＋)＞c(SO42-)＞c(NH4+)]，又根据溶液为中性，故有c(Na＋)＞c(SO42-)＞c(NH4+)＞c(OH－)＝c(H＋)。
考点：本题考查元素周期律、盐的水解、电荷守恒、离子浓度大小比较等知识。

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（12分）【选做题】本题包括A、B两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A小题评分。
A．[物质结构与性质]
元素X基态原子的p电子比s电子少1个。元素Y基态原子的2p电子是2s电子的2倍。元素Z的一种单质为自然界硬度最大的物质。元素M位于第四周期，其基态原子失去3个电子后3d轨道半满。
（1）X、Y、Z的基态原子，第一电离能由大到小的顺序是         。
（2）X的氢化物易于液化，其原因是                         。
（3）X与M形成的一种化合物晶胞结构如图所示。

①每个晶胞中M离子的数目为   ；
②该化合物的化学式为      。
（4）Y可形成单质Y3
①Y3分子的空间构型为          （用文字描述）。
②写出一种与Y3互为等电子体的分子的化学式：         。
（5）Y、Z的化合物ZY可与M的单质生成配合物M(ZY)5，该配合物中σ键与π键的个数比为    。

（7分）决定物质性质的重要因素是物质结构。请回答下列问题：
（1）铜是过渡元素。化合物中，铜常呈现+1价或+2价。右图为某铜氧化物晶体结构单元，该氧化物的化学式为                  。
（2）第三周期部分元素氟化物的熔点见下表：

氟化物
NaF
MgF2
SiF4
熔点/K
1266
1534
183
解释MgF2与SiF4熔点差异的原因                                         。
（3）A和B为第三周期元素，其原子的部分电离能如下表所示：
电离能/kJ·mol－1
I1
I2
I3
I4
A
578
1817
2745
11578
B
738
1451
7733
10540
则A的电负性       B的电负性（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（4）研究物质磁性表明：金属阳离子含未成对电子越多，则磁性越大，磁记录性能越好。离子型氧化物V2O5、CrO2、Fe3O4中，更适合作录音带磁粉原料的是__________（填化学式）。
（5）实验室检验Ni2+可用丁二酮肟与之作用生成腥红色配合物沉淀。
②在配合物中用化学键和氢键标出未画出的作用力（镍的配位数为4）。

（15分）【化学—选修3：物质结构与性质】
　a、b、c、d、f五种前四周期元素，原子序数依次增大；a、b、c三种元素的基态原子具有相同的能层和能级，第一电离能I1(a)<I1(c)<I1(b)，且其中基态b原子的2p轨道处于半充满状态； d为周期表前四周期中电负性最小的元素；f的原子序数为29。请回答下列问题。(如需表示具体元素请用相应的元素符号)
（1）写出ac2的电子式__________；基态f原子的外围电子排布式为                  。
（2）写出一种与ac2互为等电子体的物质的化学式                    。
（3）b的简单氢化物的沸点比同族元素氢化物的沸点         。（填“高”或“低”）

（4）化合物M由c、d两种元素组成，其晶胞结构如甲，则M的化学式为                。
（5）化合物N的部分结构如乙，N由a、b两元素组成，则硬度超过金刚石。试回答：①N的晶体类型为________________________，其硬度超过金刚石的原因是___________________。
②N晶体中a、b两元素原子的杂化方式均为___________________。

(11分）在第3周期中，置换酸中氢的能力最强的元素的元素符号为      ，化学性质最稳定的元素符号是        ，最高价氧化物的水化物的酸性最强的化合物的化学式是       ，最高价氧化物的水化物的碱性最强的化合物的化学式是             ，显两性的氢氧化物的化学式是             ，该两性氢氧化物与盐酸、氢氧钠溶液分别反应的离子方程式为               、                ，原子半径最大的金属元素的名称是          ，离子半径最小的离子结构示意图是             。

（15分）已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增加。相关信息如下表所示，根据推断回答下列问题：（答题时A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示）

A
A的最高价氧化物对应的水化物化学式为H2AO3
B
B元素的第一电离能比同周期相邻两个元素都大
C
C原子在同周期原子中半径最大（稀有气体除外），其单质焰色为黄色
D
Z的基态原子最外层电子排布式为3s23p2
E
E与C位于不同周期，E原子核外最外层电子数与C相同，其余各层电子均充满
（1）C在周期表中位于第　　　周期第　　族，E基态原子核外电子排布式是　　　　　　　
（2）A、B、D三种元素电负性由大到小排列顺序为　　　　　　　，其中A的最高价氯化物构成晶体的微粒间作用力为　　　　　　　　　　　　　　　
（3）A和B的最简单氢化物中较稳定的是　　　　（填化学式）。B的最简单氢化物和E的黑色氧化物固体在加热时可反应，写出其反应方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　
（4)E的单质和过氧化氢在稀硫酸中可反应，有人将这个反应设计成原电池，请写出正极反应方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
（5）煤燃烧产生的烟气中有B的氧化物，会引起严重的环境问题，因此，常用AH4催化还原以消除污染，已知： 
① AH4(g)+2 BO2（g)＝ B2(g)+AO2(g)+2H2O (g)  △H1＝－867kJ／mol
② 2BO2(g) ?B2O4(g)  △H2=－56.9 kJ／mol
写出AH4和B2O4反应的热化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（1）元素的第一电离能Al　　　Si（填“>”或“<”）。
（2）基态Mn2+的核外电子排布式为　　　　。
（3）硅烷（SinH2n+2）的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示,呈现这种变化关系的原因是                                。

（4）硼砂是含结晶水的四硼酸钠，其阴离子Xm-（含B、O、H三种元素）的球棍模型如图所示：

①在Xm-中,硼原子轨道的杂化类型有　　　；配位键存在于　　原子之间（填原子的数字标号）；m=　　　（填数字）。
②硼砂晶体由Na+、Xm-和H2O构成，它们之间存在的作用力有　　　（填序号）。
A、离子键   B、共价键   C、金属键  D、范德华力　E、氢键

（14分）下表为元素周期表的一部分：

族
周期
 
 
 
1
①
 
 
 
 
 
 
 
2
 
 
 
 
 
②
 
 
3
③
 
 
④
 
⑤
⑥
 
Ⅰ．用化学用语回答下列问题：
（1）写出元素④在周期表中的位置：　　　　                                           　　；
（2）②③⑤的原子半径由大到小的顺序为　　　　                                   　　；
（3）④⑤⑥的气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是　　　                       　；
（4）①②③⑥中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出其中两种化
合物的电子式：　　　                                 　　　。
Ⅱ．由上述部分元素组成的物质间，在一定条件下，可以发生下图中的变化，其中A是一
种淡黄色固体。则：

（1）写出固体A与液体X反应的离子方程式：　　　　　　      　　　　；
（2）气体Y是一种大气污染物，直接排放会形成酸雨。可用溶液B吸收，当B与Y物质的量之比为1∶1且恰好完全反应时，所得溶液D的溶质为　　 　　（填化学式）；已知溶液D显酸性，则D溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为                           　；
（3）在100 mL 18 mol/L的F浓溶液中加入过量铜片，加热使之充分反应，产生气体的体积（标况下）可能为：　　　　　　　　。
A．40.32 L    B．30.24 L     C．20.16 L     D．13.44 L

五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大。A和C同族，B和D同族，C离子和B离子具有相同的电子层结构。A和B、D、E均能形成共价化合物。A和B形成的化合物在水中呈碱性，C和E形成的化合物在水中呈中性。
回答下列问题：
（1）五种元素中，原子半径最大的是         ，非金属性最强的是        (填元素符号)。
（2）由A和B、D、E所形成的共价型化合物中，热稳定性最差的是         （用化学式表示）。
（3）A和E形成的化合物与A和B形成的化合物反应，产物的化学式为        ,其中存在的化学键类型为            。
（4）单质D在充足的单质E中燃烧，反应的化学方程式为                                    ；
（5）单质E与水反应的离子方程式                                         。

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