题目内容
13．X、Y、Z、W、R是周期表前20号元素，它们的原子序数依次增大，X与R，Y与W分别同主族，Z原子最外电子数是W原子最外层电子数的一半，X与Y可形成X2Y和X2Y2两种液态化合物．下列说法不正确的是（ ）| A． | 25℃时0.1mol/LX2W溶液的pH＞1-lg2 | |
| B． | 溶液中水的电离程度：RYX＞R2W | |
| C． | 热稳定性：X2Y＞X2W | |
| D． | 由X、Y、Z、W、R五种元素组成的一种化合物可作净水剂 |
分析 X、Y、Z、W、R是周期表前20号元素，它们的原子序数依次增大，X与Y可形成X2Y和X2Y2两种液态化合物，为H2O、H2O2，故X为H元素，Y为O元素，Y与W同主族，故W为S元素，Z原子最外电子数是W原子最外层电子数的一半，故Z原子最外层电子数为3，原子序数大于氧元素，故Z为Al元素，R与H元素同主族，原子序数大于S元素，故R为K元素，据此结合选项解答．
解答 解：X、Y、Z、W、R是周期表前20号元素，它们的原子序数依次增大，X与Y可形成X2Y和X2Y2两种液态化合物，为H2O、H2O2，故X为H元素，Y为O元素，Y与W同主族，故W为S元素，Z原子最外电子数是W原子最外层电子数的一半，故Z原子最外层电子数为3，原子序数大于氧元素，故Z为Al元素，R与H元素同主族，原子序数大于S元素，故R为K元素，
A．H2S属于弱酸，25℃时0.1mol/LH2S溶液中氢离子浓度小于0.2mol/L，故溶液pH＞-lg0.2=1-lg2，故A正确；
B．KOH溶液中氢离子为水电离产生，H2S溶液中氢氧根离子为水产生，二者溶液pH未知，不能判断KOH溶液中氢离子与硫化氢溶液中氢氧根离子浓度相对大小，即不能确定水的电离程度，故B错误；
C．Y为O元素、W为S元素，非金属性O＞S，故热稳定性：H2O＞H2S，故C正确；
D．由H、O、Al、S、K五种元素组成的化合物明矾[KAl（SO4）2.12H2O]，溶液中铝离子水解得到氢氧化铝胶体，吸附水中的悬浮物质，可以做净水剂，故D正确；
故选B．
点评 本题考查结构性质位置者关系应用，推断元素是解题的关键，难度中等，B选项为易错点，学生容易根据强弱电解质比较，而忽略水的电离，注意基础知识的全面掌握．
练习册系列答案
相关题目
3．近年来，雾霾频发，重污染天气频现，控制大气污染迫在眉睫．二氧化硫（SO2）和氮氧化物（NOx）等是主要大气污染物，消除大气污染有多种方法．
（1）处理NOx的一种方法是利用氨气非催化还原法将NOx还原为N2．已知还原1molNO约放出451.7kJ的热量，同时生成气态水，则该反应的热化学方程式为4NH3（g）+6NO（g）═5N2（g）+6H2O（g）△H=-2710.2kJ•mol-1．
（2）用活性炭还原法处理氮氧化物，其反应为C（s）+2NO（g）?N2（g）+CO2（g）．某研究小组向密闭的真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计）加入NO和足量的活性炭，恒温（T1℃）条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如表：
①10min～20min以v（CO2）表示的平均反应速率为0.009mol•（L•min）-1．
②根据表中数据，计算T1℃时该反应的平衡常数为K=0.56（保留两位小数）．
③一定温度下，随着NO的起始浓度增大，则NO的平衡转化率将不变 （填“增大”、“不变”或“减小”）．
④下列各项能作为判断该反应达到平衡的是c、d （填序号字母）；
a．容器内压强保持不变
b．2v正（NO）=v逆（N2）
c．容器内CO2的体积分数不变
d．混合气体的密度保持不变
⑤恒温恒容时，30min末改变某一条件，一段时间后反应重新达到平衡，则改变的条件可能是减小CO2的浓度．请在图1中画出30min至40min的变化曲线．
（3）利用Fe2+、Fe3+的催化作用，常温下可将SO2转化为SO42-而实现SO2的处理（总反应为2SO2+O2+2H2O═2H2SO4）．已知，含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O，则另一反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O═2Fe2++SO42-+4H+．
（4）全钒氧化还原液流电池是目前发展势头强劲的优秀绿色环保储能电池．该电池的原理可用如图2所示装置示意，溶液中c（H+）=2.0mol•L-1，阴离子为SO42-，a、b均为惰性电极，充电时右槽溶液颜色由绿色变为紫色．则该电池充电时b极接直流电源的负极（填“正极”或“负极”），a极的电极反应式为VO2++H2O-e-═VO2++2H+．若假设溶液温度、体积没有变化，则放电时右槽溶液的pH将增大（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（1）处理NOx的一种方法是利用氨气非催化还原法将NOx还原为N2．已知还原1molNO约放出451.7kJ的热量，同时生成气态水，则该反应的热化学方程式为4NH3（g）+6NO（g）═5N2（g）+6H2O（g）△H=-2710.2kJ•mol-1．
（2）用活性炭还原法处理氮氧化物，其反应为C（s）+2NO（g）?N2（g）+CO2（g）．某研究小组向密闭的真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计）加入NO和足量的活性炭，恒温（T1℃）条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如表：
浓度/mol•L-1 时间/min | NO | N2 | CO2 |
| 0 | 1.00 | 0 | 0 |
| 10 | 0.58 | 0.21 | 0.21 |
| 20 | 0.40 | 0.30 | 0.30 |
| 30 | 0.40 | 0.30 | 0.30 |
| 40 | 0.32 | 0.34 | 0.17 |
| 50 | 0.32 | 0.34 | 0.17 |
②根据表中数据，计算T1℃时该反应的平衡常数为K=0.56（保留两位小数）．
③一定温度下，随着NO的起始浓度增大，则NO的平衡转化率将不变 （填“增大”、“不变”或“减小”）．
④下列各项能作为判断该反应达到平衡的是c、d （填序号字母）；
a．容器内压强保持不变
b．2v正（NO）=v逆（N2）
c．容器内CO2的体积分数不变
d．混合气体的密度保持不变
⑤恒温恒容时，30min末改变某一条件，一段时间后反应重新达到平衡，则改变的条件可能是减小CO2的浓度．请在图1中画出30min至40min的变化曲线．
（3）利用Fe2+、Fe3+的催化作用，常温下可将SO2转化为SO42-而实现SO2的处理（总反应为2SO2+O2+2H2O═2H2SO4）．已知，含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O，则另一反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O═2Fe2++SO42-+4H+．
（4）全钒氧化还原液流电池是目前发展势头强劲的优秀绿色环保储能电池．该电池的原理可用如图2所示装置示意，溶液中c（H+）=2.0mol•L-1，阴离子为SO42-，a、b均为惰性电极，充电时右槽溶液颜色由绿色变为紫色．则该电池充电时b极接直流电源的负极（填“正极”或“负极”），a极的电极反应式为VO2++H2O-e-═VO2++2H+．若假设溶液温度、体积没有变化，则放电时右槽溶液的pH将增大（填“增大”、“减小”或“不变”）．
4．下列实验装置能达到相应实验目的是（ ）
| A． |  用如图装置比较Na2CO3与NaHCO3的稳定性 | |
| B． |  用如图装置吸收NH3，并防止倒吸 | |
| C． |  用如图装置蒸干AlCl3饱和溶液制备AlCl3晶体 | |
| D． |  用如图装置制取Fe（OH）2沉淀 |
8．将海水淡化与浓海水资源化结合起来是综合利用海水的重要途径之一．一般是先将海水淡化获得淡水，再从剩余的浓海水中通过一系列工艺流程提取其他产品．
回答下列问题：
（1）下列改进和优化海水综合利用工艺的设想和做法可行的是②③④（填序号）．
①用混凝法获取淡水
②提高部分产品的质量
③优化提取产品的品种
④改进钾、溴、镁等的提取工艺
（2）采用“空气吹出法”从浓海水吹出Br2，并用纯碱吸收．已知该反应不产生CO2，且溴歧化为Br-和BrO3-，则反应的离子反应方程式为3Br2+6CO32-+3H2O=5Br-+BrO3-+6HCO3-．
（3）海水提镁的一段工艺流程如图：
浓海水的主要成分如下：
该工艺过程中，脱硫阶段主要反应的阳离子Ca2+，沉降阶段反应的离子方程式为Mg2+（aq）+Ca（OH）2（s）=Mg（OH）2（s）+Ca2+（aq），浓海水的利用率为90%，则1L浓海水最多可得到产品2的质量为62.64g．
（4）由MgCl2•6H2O制备MgCl2固体时是在氯化氢气体氛围中加热进行，其目的是抑制MgCl2水解．
回答下列问题：
（1）下列改进和优化海水综合利用工艺的设想和做法可行的是②③④（填序号）．
①用混凝法获取淡水
②提高部分产品的质量
③优化提取产品的品种
④改进钾、溴、镁等的提取工艺
（2）采用“空气吹出法”从浓海水吹出Br2，并用纯碱吸收．已知该反应不产生CO2，且溴歧化为Br-和BrO3-，则反应的离子反应方程式为3Br2+6CO32-+3H2O=5Br-+BrO3-+6HCO3-．
（3）海水提镁的一段工艺流程如图：
浓海水的主要成分如下：
| 离子 | Na+ | Mg2+ | Cl- | SO42- |
| 浓度/（g•L-1） | 63.7 | 28.8 | 144.6 | 46.4 |
（4）由MgCl2•6H2O制备MgCl2固体时是在氯化氢气体氛围中加热进行，其目的是抑制MgCl2水解．
18．关于有机物的叙述正确的是（ ）
| A． | 丙烷的二卤代物是4种，则其六卤代物是2种 | |
| B． | 对二甲苯的核磁共振氢谱显示有3种化学环境的氢 | |
| C． | 甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代，所得产物有3种 | |
| D． | 某烃的同分异构体只能形成一种一氯代物，其分子式可能为C5H12 |
5．某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究．
设计方案如图1，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比．
（1）查阅资料：
①氮气不与炭粉、氧化铁发生反应．实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO2）饱和溶液混合加热制得氮气．写出该反应的离子方程式：NH4++NO2-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$N2↑+2H2O．
②使上述制得的气体通过B装置方能获得干燥的N2
（2）实验步骤：
①按图2连接装置，并检查装置的气密性，称取3.20g氧化铁、2.00g炭粉混合均匀，放入48.48g的硬质玻璃管中；
②加热前，先通一段时间纯净干燥的氮气；
③停止通入N2后，夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水（足量）变浑浊；
④待反应结束，再缓缓通入一段时间的氮气．冷却至室温，称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g；
⑤过滤出石灰水中的沉淀，洗涤、烘干后称得质量为2.00g．步骤②、④中都分别通入N2，其作用分别为步骤②通入氮气的目的是排除装置中的O2；步骤④通入氮气的目的是将生成的CO2全部通入澄清的石灰水中．
（3）数据处理：
①试根据实验数据分析，该反应的气体产物是CO2和CO，理由是过量炭粉与二氧化碳气体反应生成CO气体
②写出该实验中氧化铁与炭粉发生反应的化学方程式：2C+Fe2O3 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+CO↑+CO2↑．
（4）实验优化：学习小组有同学认为应对实验装置进一步完善．
①甲同学认为：应将澄清石灰水换成Ba（OH）2溶液，其理由是将澄清的石灰水换成Ba（OH）2溶解度大，浓度大，使CO2被吸收更完全；碳酸钡的相对原子质量大于碳酸钙的，称量时相对误差小．
②pC类似pH，是指极稀溶液中溶质物质的量浓度的常用对数负值．如某溶液溶质的浓度为：1×10-3mol/L，则该溶液中该溶质的pC=-lg1×10-3=3．现向0.2mol/LBa（OH）2溶液中通入CO2气体，沉淀开始产生时，溶液中CO32-的PC值为7.6（已知：lg2=0.2；Ksp（BaCO3）=5.0x10-9）
③从环境保护的角度，请你再提出一个优化方案将此实验装置进一步完善：在尾气出口处加一点燃的酒精灯．
设计方案如图1，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比．
| TiCl4 | Mg | MgCl2 | Ti | |
| 熔点/℃ | -25.0 | 648.8 | 714 | 1667 |
| 沸点/℃ | 136.4 | 1090 | 1412 | 3287 |
①氮气不与炭粉、氧化铁发生反应．实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO2）饱和溶液混合加热制得氮气．写出该反应的离子方程式：NH4++NO2-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$N2↑+2H2O．
②使上述制得的气体通过B装置方能获得干燥的N2
（2）实验步骤：
①按图2连接装置，并检查装置的气密性，称取3.20g氧化铁、2.00g炭粉混合均匀，放入48.48g的硬质玻璃管中；
②加热前，先通一段时间纯净干燥的氮气；
③停止通入N2后，夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水（足量）变浑浊；
④待反应结束，再缓缓通入一段时间的氮气．冷却至室温，称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g；
⑤过滤出石灰水中的沉淀，洗涤、烘干后称得质量为2.00g．步骤②、④中都分别通入N2，其作用分别为步骤②通入氮气的目的是排除装置中的O2；步骤④通入氮气的目的是将生成的CO2全部通入澄清的石灰水中．
（3）数据处理：
①试根据实验数据分析，该反应的气体产物是CO2和CO，理由是过量炭粉与二氧化碳气体反应生成CO气体
②写出该实验中氧化铁与炭粉发生反应的化学方程式：2C+Fe2O3 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+CO↑+CO2↑．
（4）实验优化：学习小组有同学认为应对实验装置进一步完善．
①甲同学认为：应将澄清石灰水换成Ba（OH）2溶液，其理由是将澄清的石灰水换成Ba（OH）2溶解度大，浓度大，使CO2被吸收更完全；碳酸钡的相对原子质量大于碳酸钙的，称量时相对误差小．
②pC类似pH，是指极稀溶液中溶质物质的量浓度的常用对数负值．如某溶液溶质的浓度为：1×10-3mol/L，则该溶液中该溶质的pC=-lg1×10-3=3．现向0.2mol/LBa（OH）2溶液中通入CO2气体，沉淀开始产生时，溶液中CO32-的PC值为7.6（已知：lg2=0.2；Ksp（BaCO3）=5.0x10-9）
③从环境保护的角度，请你再提出一个优化方案将此实验装置进一步完善：在尾气出口处加一点燃的酒精灯．
2．下列图示与对应的叙述相符的（ ）
| A． |  表示不同条件下水的电离平衡曲线，图中各点温度：X＞Z＞Y | |
| B． |  表示浓度相同的两种一元酸分别用0.1 mol/L NaOH溶液滴定曲线，酸性：HA＞HB | |
| C． |  表示pH相同的NH4Cl溶液和HCl溶液分别加同体积水稀释二者pH的变化曲线 | |
| D． |  表示向等体积、等物质的量浓度的盐酸和NaOH溶液中分别加入足量铝粉，产生H2的物质的量随时间的变化曲线 |
3．
在密闭容器中，1molH2与1molCO发生反应：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g），△H＜0，反应达到平衡时，改变温度（T）和压强（P），反应混合物中甲醇的物质的量分数变化情况如图所示，下列说法正确的是（ ）
在密闭容器中，1molH2与1molCO发生反应：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g），△H＜0，反应达到平衡时，改变温度（T）和压强（P），反应混合物中甲醇的物质的量分数变化情况如图所示，下列说法正确的是（ ）| A． | P1＜P2＜P3＜P4 | |
| B． | T1＜T2＜T3＜T4 | |
| C． | T4和P1状态下，H2的平衡转化率为8/9 | |
| D． | 甲醇的物质的量分数越小，反应的平衡常数越小 |