题目内容

19．短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大．W原子的最外层电子数是X原子最外层电子数的两倍，质子数比X原子少5个，Y原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，Z和W在同一主族．下列说法正确的是（　　）
A．原子半径：W＜X＜Y＜Z
B．X、Y、Z单质的熔点：Z＜Y＜X
C．简单气态氢化物的热稳定性：Y＜Z＜W
D．Z元素的最高价氧化物对应水化物的分子中存在非极性共价键

分析 W原子的最外层电子数是X原子最外层电子数的两倍，质子数比X少5，则应为第二周期元素，X为第三周期元素，设W的最外层电子数为2x，则X的最外层电子数为y，则有（2+8+x）-5=2+2x，x=3，则W的原子序数为8，为O元素，X的原子为13，为Al元素，Z和W在同一主族，则Z为S元素；Y原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，则为C或Si元素，由于Y的原子序数大于O，所以Y为Si；以此解答该题．

解答 解：W原子的最外层电子数是X原子最外层电子数的两倍，质子数比X少5，则应为第二周期元素，X为第三周期元素，设W的最外层电子数为2x，则X的最外层电子数为y，则有（2+8+x）-5=2+2x，x=3，则W的原子序数为8，为O元素，X的原子为13，为Al元素，Z和W在同一主族，则Z为S元素；Y原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，则为C或Si元素，由于Y的原子序数大于O，所以Y为Si；，则
A．电子层数越多，原子半径越大，电子层相同时，原子序数越大半径越小，则原子半径：W＜Z＜Y＜X，故A错误；
B．X为Al、Y为Si、Z为S，其单质的熔点：S＜Al＜Si，故B错误；
C．元素的非金属性越强，其氢化物越稳定，则简单气态氢化物的热稳定性：Y＜Z＜W，故C正确；
D．Z为S，S元素的最高价氧化物对应水化物为硫酸，其分子中只有极性键，不存在非极性共价键，故D错误．
故选C．

点评 本题考查元素的推断，题目难度中等，正确推断元素的种类为解答该题的关键，注意把握相关元素化合物的性质．

练习册系列答案
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9．写出下列反应的化学方程式：
（1）钠放入水中：2Na+2H2O═2NaOH+H2↑
（2）氯气和铁反应：2Fe+3Cl2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2FeCl3
（3）过氧化钠与二氧化碳反应：2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2．
（4）过氧化钠与水反应：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
（5）工业制漂白粉：2Cl2+2Ca（OH）2═CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O
（6）长期露置于空气中的漂白粉会失效的原因，用化学反应方程式可表示为Ca（ClO）2+CO2=CaCO3+2HClO、2HClO$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2HCl+O2↑．
10．事实上，许多非金属氧化物在一定条件下能与Na2O2反应，且反应极有规律，如Na2O2+SO2═Na2SO4
2Na2O2+2SO3═2Na2SO4+O2据此，你认为下列反应方程式中正确的是（　　）
A．2Na2O2+2N2O4═4NaNO3B．Na2O2+2NO2═2NaNO2+O2
C．2Na2O2+2N2O3═4NaNO2+O2D．2Na2O2+2 Mn2O7═4Na2MnO4+O2
7．下列物质的转化在给定条件下不能实现的是（　　）
A．A、Ca（ClO）2（aq）$\stackrel{CO_{2}}{→}$HClO（aq）$\stackrel{光照}{→}$HCl（aq）
B．NH3$→_{催化剂△}^{O_{2}}$NO$\stackrel{O_{2}}{→}$NO2$\stackrel{H_{2}O}{→}$HNO3
C．Fe$→_{△}^{少量Cl_{2}}$FeCl2$\stackrel{NaOH溶液}{→}$Fe（OH）2$\stackrel{空气中放置}{→}$Fe（OH）3
D．H2SiO3$\stackrel{△}{→}$SiO2$\stackrel{NaOH（aq）}{→}$Na2SiO3
14．以含钴废催化剂（主要成分为Co、Fe、SiO2）为原料，制取氧化钴的流程如下：

（1）溶解：溶解后过滤，将滤渣洗涤2～3次，洗液与滤液合并，其目的是提高钴等元素的利用率；．
所得滤渣的主要成分是SiO2（写化学式）．
（2）氧化：加热搅拌条件下加入NaClO3，将Fe2+氧化成Fe3+，其离子方程式6Fe2++6H++ClO3-$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$6Fe3++Cl-+3H2O．
已知：铁氰化钾化学式为K3[Fe（CN）6]；亚铁氰化钾化学式为K4[Fe（CN）6]•3H2O．
3Fe2++2[Fe（CN）6]3-═Fe3[Fe（CN）6]2↓（蓝色沉淀）
4Fe3++3[Fe（CN）6]4-═Fe4[Fe（CN）6]3↓（蓝色沉淀）
确定Fe2+是否氧化完全的方法是取氧化后的溶液少许于试管中，滴加几滴铁氰化钾溶液，若无蓝色沉淀生成，则Fe2+已全部被氧化．（可供选择的试剂：铁氰化钾溶液、亚铁氰化钾溶液、铁粉、KSCN溶液）
（3）除铁：加入适量的Na2CO3调节酸度，生成黄钠铁矾[Na2Fe6（SO4）4（OH）12]沉淀，写出该反应的化学方程式3Fe2（SO4）3+6H2O+6Na2CO3=Na2Fe6（SO4）4（OH）12↓+5Na2SO4+6CO2↑．
（4）沉淀：生成沉淀碱式碳酸钴[（CoCO3）2•3Co（OH）2]，沉淀需洗涤，洗涤的操作是向漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀，静置使滤液流出．重复操作2～3次．
（5）溶解：CoCl2的溶解度曲线如下图所示．向碱式碳酸钴中加入足量稀盐酸，边加热边搅拌至完全溶解后，需趁热过滤，其原因是防止因温度降低，CoCl2晶体析出．

（6）灼烧：准确称取所得CoC2O4 1.470g，在空气中充分灼烧得0.830g氧化钴，写出氧化钴的化学式Co2O3．
4．常见金属单质A可发生如图所示转化（部分反应物、产物和反应条件已略去）．F是一种温室气体；气体G的水溶液显弱碱性；H是一种具有磁性的黑色氧化物；B、C、D、E四种化合物中含有一种相同的元素．
请回答下列问题：

（1）写出F的电子式，实验室制取G的化学方程式为Ca（OH）2+2NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2H2O+2NH3↑．
（2）写出反应I的离子方程式2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑．该反应中的氧化剂是H2O．
（3）反应I、Ⅱ均有清洁能源H2产生．已知H2的燃烧热为286kJ•mol-1，18g水蒸气变成液态水放出44kJ的热量．其它相关数据如下表：
O=O（g）H-H（g）H-O（g）
键能/kJ•mol-1496x463
则表中x为436
（4）写出A与H反应的化学方程式3Fe3O4+8Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$9Fe+4Al2O3，实验测得该反应的焓变（△H）和活化能（Ea）．下列能量关系图合理的是②③（填写序号）．

（5）资料显示H可用于除去地下水中的TcO4-（99Tc具有放射性）．在酸性条件下，H将TcO4-转化为难溶于水的TcO2，同时得到一种难溶于水的弱碱，该反应的离子方程式为3Fe3O4+TcO4-+13H2O+H+=TcO2+9Fe（OH）3．
11．下列有关化学用语表示错误的是（　　）
A．HCN的结构式：H-C≡N
B．S2-的结构示意图：
C．HClO的电子式：
D．质子数为86、中子数为51的铯原子：$\stackrel{137}{86}$Cs
8．下列叙述中正确的是（　　）
A．氯化铝溶液中加入过量氨水反应的实质是Al3++3NH3•H2O═Al（OH）3↓+3NH${\;}_{4}^{+}$
B．存在于污水中的重金属离子，常用投加明矾等电解质的方法进行处理
C．镁铝合金既可完全溶于过量盐酸又可完全溶于过量NaOH溶液
D．依据铝热反应原理，能发生反应2Al+3MgO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Mg+Al2O3
9．有关晶体的结构如图所示，下列说法中不正确的是（　　）
A．在NaCl晶体（图甲）中，距Na+最近的Cl-形成正八面体
B．该气态团簇分子（图乙）的分子式为E4F4或F4E4
C．在CO2晶体（图丙）中，一个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻
D．在碘晶体（图丁）中，碘分子的排列只有一种方向

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