题目内容

11．已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，其中元素A、E的单质在常温下呈气态，元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，元素C在同周期的主族元素中原子半径最大，元素D是地壳中含量最多的金属元素．下列说法正确的是（　　）
A．B的单质在自然界只有一种核素
B．元素C、D、E的简单离子的半径依次减小
C．A、E分别与C形成的化合物中含有一种相同类型的化学键
D．这几种元素可能形成的简单离子中E的简单离子的还原性最强

分析 A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，元素C在同周期的主族元素中原子半径最大，则C为Na元素；元素D是地壳中含量最多的金属元素，则D为Al元素；元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，B有2个电子层，最外层电子数为4，故B为C元素；其中元素A、E的单质在常温下呈气态，A的原子序数小于碳元素，A为H元素，E的原子序数大于铝元素，E为Cl元素，以此解答该题．

解答 解：A．B为C元素，在自然界存在多种同位素，如12C、13C等，故A错误；
B．元素C、D、E的简单离子中C、D有两个电子层，E有3个电子层，E的离子的半径最大，故B错误；
C．A、E分别与C形成的化合物分别为NaH、NaCl，都含有离子键，故C正确；
D．Cl的非金属性大于C，对应的简单离子C的还原性较强，故D错误．
故选C．

点评 本题主要考查的原子结构与元素周期律的应用，为高频考点，题目考查了学生对物质结构与性质关系以及运用元素周期律解决具体化学问题的能力，难度中等．

练习册系列答案
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1．碳氧化物研究
（1）在体积可变 （活塞与容器之间的摩擦力忽略不计）的密闭容器如右图所示，现将3molH2和2molCO放入容器中，移动活塞至体积V为2L，用铆钉固定在A、B点，发生合成甲醇的反应如下：CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g），测定不同条件、不同时间段内的CO的转化率，得到如表数据：
 CO的转化率

T（℃）		10min20min30min40min
T120%55%65%65%
T235%50%a1a2
①根据如表数据，请比较T1＜T2（选填“＞”、“＜”或“=”）；T2℃下，第30min 时，a1=50%，升高温度该反应的化学平衡常数减小（选填“增大”、“减小”、“不变”）．
②T2℃下，第40min时，拔去铆钉（容器密封性良好）后，活塞没有发生移动，再向容器中通人6molCO，此时v（正）＜ v（逆）（选填“＞”、“＜”或“=”）．
③现有以下几种情况放入该体积可变的密闭容器中，请选出T2℃下达到的平衡状态与①中T2℃下的平衡状态一致的是
A、2mol H2+1molCO+1molCH3OH
B、0.5mol H2+1.5molCH3OH
C、1mol H2+1molCO+1molCH3OH
D、2mol H2+4molCH3OH
（2）一定条件下可用甲醇与CO反应生成醋酸消除CO污染．常温下，将a mol/L的醋酸与b mol/L Ba（OH）2溶液等体积混合，充分反应后，溶液中存在2c（Ba2+）=c（CH3COO-），则该混合溶液中醋酸的电离常数Ka=$\frac{2b}{a-2b}$×10-7L/mol（用含a和b的代数式表示）．
2．下列叙述错误的是（　　）
A．胶体化学可用于制备纳米材料
B．钛合金主要用于尖端领域
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19．乙醇燃料电池中采用磺酸类质子溶剂，在200℃左右时供电，电池总反应为：
C2H5OH+302=2CO2+3H2O，电池示意如图．下列说法中正确的是（　　）
A．电池工作时．质子向电池的负极迁移
B．电池工作时．电子由b极沿导线流向a极
C．a极上发生的电极反应是：C2H5OH+3H2O+12e一=2CO2+12H+
D．-b极上发生的电极反应是：4H++O2+4e一=2H2O
6．对于可逆反应A（g）+2B（g）?2C（g）（正反应吸热），下列图象中正确的是（　　）
A．B．C．D．
16．下表为周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素．

请回答下列问题：
（1）表中属于d区的元素是⑨（填编号）．
（2）元素⑥形成的最高价含氧酸根的立体构型是正四面体，其中心原子的杂化轨道类型是sp3．
（3）元素②的一种氢化物是重要的化工原料，常把该氢化物的产量作为衡量石油化工发展水平的标志．有关该氢化物分子的说法正确的是BD．
A．分子中含有氢键               B．属于非极性分子
C．含有4个σ键和1个π键       D．该氢化物分子中，②原子采用sp2杂化
（4）某元素的特征电子排布式为nsnnpn+1，该元素原子的核外最外层电子的孤对电子数为3；该元素与元素①形成的分子X构形为三角锥型；X在①与③形成的分子Y中的溶解度很大，其主要原因是NH3与H2O都是极性分子，根据相似相溶原理，极性分子易溶于极性溶剂中，且分子之间能形成氢键．
（5）科学发现，②、④、⑨三种元素的原子形成的晶体具有超导性，其晶胞的结构特点如右图（图中②、④、⑨分别位于晶胞的体心、顶点、面心），则该化合物的化学式为MgCNi3（用对应的元素符号表示）．
3．某温度时，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示．
（1）反应物为X、Y，生成物为Z．
（2）由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为3X+Y?2Z．
（3）反应从开始至2min末，用Z的浓度变化表示的平均反应速率为v（Z）=0.05mol/（L．min）
（4）当反应进行到3min末，该反应是（填“是”或“否”）达到化学平衡状态．
20．（1）已知C（石墨，s）?c（金刚石，s），△H＞0，则稳定性：金刚石＜石墨（填“＞”或“＜”）
（2）已知2C（s）+2O2（g）═2CO2（g）△H1；2C（s）+O2（g）═2CO（g）△H2，则△H1 ＜△H2（填“＞”或“＜”）．
（3）“嫦娥五号”预计在海南文昌发射中心发射，火箭的第一、二级发动机中，所用的燃料为偏二甲肼和四氧化二氮，偏二甲肼可用肼来制备．用肼（N2H4）为燃料，四氧化二氮做氧化剂，两者反应生成氮气和气态水．已知：N2（g）+2O2（g）═N2O4（g）△H=+10.7kJ•mol-1 N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）△H=-543 kJ•mol-1写出气态肼和N2O4反应的热化学方程式为2N2H4（g）+N2O4（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-1096.7KJ/mol．
（4）25℃，101kPa时，14gCO在足量的O2中充分燃烧，放出141.3 kJ的热，则CO的燃烧热为△H=-282.6kJ•mol-1．
（5）0.50L 2.00mol/L H2SO4溶液与2.10L 1.00mol/L KOH溶液完全反应，放出114.6kJ的热量，该反应的中和热为△H=-57.3kJ/mol．
（6）已知拆开1molH-H键，1molN-H键，1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391 kJ、946 kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式是N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92kJ•mol-1．
1．含铬污水处理是污染治理的重要课题．污水中铬元素以Cr2O72-和CrO42-形式存在，常见除铬基本步骤是：

（1）加酸可以使CrO42-转化为Cr2O72-：2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O
若常温下pH=1溶液中Cr2O72-浓度为0.1mol•L-1，Cr2O72-浓度是CrO42-浓度的10倍，该化学平衡常数K=1.0×105．
（2）六价铬的毒性大约是三价铬的100倍，二氧化硫还原法是在酸性溶液中通SO2将Cr2O72-还原，反应的离子方程式为3SO2+Cr2O72-+2H+=2Cr3++3SO42-+H2O．而后再加碱将Cr3+沉淀，已知常温下Ksp[Cr（OH）3]=10-32，要使c（Cr3+）降低到10-5mol•L-1，溶液的pH应升高到5．
（3）电解还原法是利用电解产生的Fe2+将Cr2O72-还原为Cr3+．电解装置所用的电极材料是碳棒和铁片，其中铁片连接直流电源的正极．
（4）Cr（OH）3为绿色粘性沉淀，类似于Al（OH）3既溶于酸又能溶于强碱溶液．Cr（OH）3溶于稀硫酸的化学方程式为2Cr（OH）3+3H2SO4=2Cr2（SO4）3+3H2O．往100.00mL 0.1000mol•L-1CrCl3溶液滴加1.000mol•L-1NaOH溶液，请画出生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液体积的关系图

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