题目内容
9．
四种短周期主族元素A、B、C、D均属于非金属元素，它们在周期表中的位置如图所示．请回答列问题：（1）这四种元素中非金属性最弱的是Si（元素符号），A与D形成的最简单化合物的化学式为SiF4
（2）在这四种元素的简单氢化物中
①化学性质最稳定的是HF（填化学式，下同）．
②沸点最高的是H2O，它与金属钠反应的离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
（3）化合物M由A、C两种元素组成，已知M是水晶的主要成分，则M与烧碱溶液反应的化学方程式为SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O．
分析 四种短周期主族元素A、B、C、D均属于非金属元素，由它们在周期表中的位置，可知A为Si、B为P、C为O、D为F．
（1）同周期自左而右非金属性增强，同主族自上而下非金属性减弱；A与D形成的最简单化合物为四氟化硅；
（2）①元素非金属性越强，对应氢化物越稳定；
②四种氢化物中，常温下水为液体，其它为气体，水的沸点最高；钠与水反应生成氢氧化钠与氢气；
（3）M是水晶的主要成分，则M为二氧化硅，与烧碱溶液反应生成硅酸钠与水．
解答 解：四种短周期主族元素A、B、C、D均属于非金属元素，由它们在周期表中的位置，可知A为Si、B为P、C为O、D为F．
（1）同周期自左而右非金属性增强，同主族自上而下非金属性减弱，四种元素中Si的非金属性最弱，A与D形成的最简单化合物为SiF4，故答案为：Si；SiF4；
（2）①四种元素中F元素非金属性最强，故HF最稳定，故答案为：HF；
②四种氢化物中，常温下水为液体，其它为气体，水的沸点最高；钠与水反应生成氢氧化钠与氢气，反应离子方程式为：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑，故答案为：H2O；2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑；
（3）M是水晶的主要成分，则M为二氧化硅，与烧碱溶液反应生成硅酸钠与水，反应方程式为：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，故答案为：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O．
点评 本题考查结构性质位置关系应用，熟练掌握元素周期表结构，理解元素周期律及其应用，比较基础．
练习册系列答案
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19．下列物质转化在给定条件下不能实现的是（ ）
| A． | Fe2O3$\stackrel{HCl（aq）}{→}$FeCl3（aq）$\stackrel{△}{→}$无水FeCl3 | |
| B． | Al2O3$→_{△}^{NaOH（aq）}$NaAlO2（aq）$\stackrel{HCl（aq）}{→}$AlCl3 | |
| C． | NH3$\stackrel{O_{2}}{→}$NO$\stackrel{O_{2}，H_{2}O}{→}$HNO3 | |
| D． | 饱和NaCl（aq）$\stackrel{NH_{3}，CO_{2}}{→}$NaHCO3$\stackrel{△}{→}$Na2CO3 |
20．氮的固定是几百年来科学家一直研究的课题．
（1）下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K值．
①分析数据可知：大气固氮反应属于吸热（填“吸热”或“放热”）反应．
②分析数据可知：人类不适合大规模模拟大气固氮的原因：K值小，正向进行的程度小（或转化率低），不适合大规模生产．
③从平衡视角考虑，工业固氮应该选择常温条件，但实际工业生产却选择500℃左右的高温，解释其原因从反应速率角度考虑，高温更好，但从催化剂活性等综合因素考虑选择500℃左右合适．
（2）工业固氮反应中，在其他条件相同时，分别测定N2的平衡转化率在不同压强（р1、р2）下随温度变化的曲线，下图所示的图示中，正确的是A（填“A”或“B”）；比较р1、р2的大小关系р2＞р1．
（3）20世纪末，科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）为介质，用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极，实现高温常压下的电化学合成氨，提高了反应物的转化率，其实验简图如C所示，阴极的电极反应式是р2＞р1．
（4）近年，又有科学家提出在常温、常压、催化剂等条件下合成氨气的新思路，反应原理为：2N2（g）+6H2O（1）?4NH3（g）+3O2（g），则其反应热△H=+1530 kJ•mol-1．
（已知：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.4kJ•mol-1
2H2（g）+O2（g）?2H2O（l）△H=-571.6kJ•mol-1）
（1）下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K值．
| 反应 | 大气固氮 N2（g）+O2（g）?2NO（g） | 工业固氮 N2（g）+3H2（g）?2NH3（g） | |||
| 温度/℃ | 27 | 2000 | 25 | 400 | 450 |
| K | 3.84×10-31 | 0.1 | 5×108 | 0.507 | 0.152 |
②分析数据可知：人类不适合大规模模拟大气固氮的原因：K值小，正向进行的程度小（或转化率低），不适合大规模生产．
③从平衡视角考虑，工业固氮应该选择常温条件，但实际工业生产却选择500℃左右的高温，解释其原因从反应速率角度考虑，高温更好，但从催化剂活性等综合因素考虑选择500℃左右合适．
（2）工业固氮反应中，在其他条件相同时，分别测定N2的平衡转化率在不同压强（р1、р2）下随温度变化的曲线，下图所示的图示中，正确的是A（填“A”或“B”）；比较р1、р2的大小关系р2＞р1．
（3）20世纪末，科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）为介质，用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极，实现高温常压下的电化学合成氨，提高了反应物的转化率，其实验简图如C所示，阴极的电极反应式是р2＞р1．
（4）近年，又有科学家提出在常温、常压、催化剂等条件下合成氨气的新思路，反应原理为：2N2（g）+6H2O（1）?4NH3（g）+3O2（g），则其反应热△H=+1530 kJ•mol-1．
（已知：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.4kJ•mol-1
2H2（g）+O2（g）?2H2O（l）△H=-571.6kJ•mol-1）
17．
X为一种常见气体（常温下），a，b，c是中学化学常见物质，均由常见元素组成，转化关系如图所示，下列说法不正确的是（ ）
X为一种常见气体（常温下），a，b，c是中学化学常见物质，均由常见元素组成，转化关系如图所示，下列说法不正确的是（ ）| A． | 若a、b、c焰色反应均呈黄色，其水溶液均为碱性，则a中可能既含有离子键又含有共价键 | |
| B． | 若X为O2，a为一种固态单质，则c可能为CO2或SO2 | |
| C． | 若b为固态非金属单质，X为气体单质，且b与X所含元素同主族，则a→b、b→c、a→c的反应均为氧化还原反应 | |
| D． | 若a、b、c均含有同一种非金属，且X的水溶液呈碱性，则c可能受热易分解 |
4．已知：乙二酸（H2C2O4）是一种二元弱酸．向10mL0.1mol•-1Na2C2O4溶液中逐滴加入amL0.1mol•L-1盐酸（混合前后溶液体积变化可忽略）．下列说法正确的是（ ）
| A． | 当a=5时，c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（H2C2O4）+2c（C2O42-） | |
| B． | 当a=10时，c（Cl-）+c（OH-）=c（H+）+c（HC2O4-）+2c（H2C2O4） | |
| C． | 当a=15时，c（H2C2O4）+c（HC2O4-）=0.04mol•L-1 | |
| D． | 当a=20时，c（Na+）=c（H+）＞c（HC2O4-）＞c（C2O42-） |
12．下列各项中“操作或现象”能达到预期“实验目的”的是（ ）
| 选项 | 实验目的 | 操作或现象 |
| A | 检验甲酸溶液中是否含有甲醛 | 向溶液中加入氢氧化钠溶液，中和甲酸后，加入新制的氢氧化铜加热，有红色沉淀产生 |
| B | 证明蛋白质在某些无机盐溶液作用下发生变性 | 向鸡蛋清溶液中加入硫酸铜溶液，有沉淀析出；再把沉淀加入蒸馏水中 |
| C | 检验蔗糖是否已水解 | 向蔗糖溶液中加入4滴稀硫酸，煮沸几分钟，冷却，再加入银氨溶液，水浴加热 |
| D | 检验溴乙烷中的溴元素 | 将少量溴乙烷与NaOH溶液混合共热，充分反应并冷却后，向上层清液中加稀HNO3酸化，再滴加AgNO3溶液 |
| A． | A | B． | B | C． | C | D． | D |
．
10．下列各组物质中，前者是纯净物，后者是混合物的是（ ）
| A． | 硫酸铜晶体、雾 | B． | 水煤气、氢氧化铁胶体 | ||
| C． | 盐酸、磷酸钙 | D． | 玻璃、含Fe为70%的氧化铁 |