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下列元素属于ⅣA族元素的是
A．碳 B．氮 C．氧 D．氟
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A
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[化学选修-物质结构与性质]
已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素，它们的原子序数依次增大．其中A、C原子的L层有2个未成对电子．D与E同主族，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构．F
3+
离子M层3d轨道电子为半满状态．请根据以上情况，回答下列问题：（答题时，用所对应的元素符号表示）
（1）A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为
C＜O＜N
C＜O＜N
．
（2）A最简单的氢化物的分子空间构型是
正四面体
正四面体
，其中心原子采取
sp
3
sp
3
杂化，属于
非极性分子
非极性分子
（填“极性分子”和“非极性分子”）．
（3）F和M（质子数为25）两元素的部分电离能数据列于下表：
元 素
M
F
电离能
（kJ?mol
-1
）
I
1
717
759
I
2
1509
1561
I
3
3248
2957
比较两元素的I
2
、I
3
可知，气态M
2+
再失去一个电子比气态F
2+
再失去一个电子难．对此，你的解释是
Mn
2+
的3d轨道电子排布为半满状态较稳定
Mn
2+
的3d轨道电子排布为半满状态较稳定
；
（4）晶体熔点：DC
＞
＞
EC（填“＜、=、＞”），原因是
MgO与CaO都为离子晶体，Mg
2+
半径小于Ca
2+
，则MgO的晶格能大于CaO，所以熔点高
MgO与CaO都为离子晶体，Mg
2+
半径小于Ca
2+
，则MgO的晶格能大于CaO，所以熔点高
．
（5）H
2
S和C元素的氢化物（分子式为H
2
C
2
）的主要物理性质比较如下：
熔点/K
沸点/K
标准状况时在水中的溶解度
H
2
S
187
202
2.6
H
2
C
2
272
423
以任意比互溶
H
2
S和H
2
C
2
的相对分子质量基本相同，造成上述物理性质差异的主要原因
H
2
O
2
分子间存在氢键，与水分子可形成氢键
H
2
O
2
分子间存在氢键，与水分子可形成氢键
？
下表是元素周期表的一部分．表中所列的字母分别代表一种化学元素．
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
M
试回答下列问题：
（1）表中属于d区的元素有
J K L
J K L
（填所选字母）．用电子式表示G和I形成的化合物的形成过程：
（2）写出元素L的基态原子的电子排布式
1S
2
2S
2
2P
6
3S
2
3P
6
3d
10
4s
1
1S
2
2S
2
2P
6
3S
2
3P
6
3d
10
4s
1
．
（3）某元素的特征电子排布式为（n+1）s
n（
n+1）p
n-1
，在上周期中，与该元素为对角线关系的元素形成的单质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式
Be+2OH
-
=BeO
2
2-
+H
2
↑
Be+2OH
-
=BeO
2
2-
+H
2
↑
（4）比较M的氢化物与同族第二周期元素所形成的氢化物稳定性由高到低的顺序为
NH
3
＞AsH
3
NH
3
＞AsH
3
（用化学式表示），并说明理由
同主族从上到下原子半径依次增大，氢化物的稳定性同主族从上到下非金属性减弱，氢化物稳定性减弱
同主族从上到下原子半径依次增大，氢化物的稳定性同主族从上到下非金属性减弱，氢化物稳定性减弱
．
铬（Cr）属于重金属元素，含铬废水和废渣排放必须经过处理达到有关的安全标准．
（1）铬原子核中质子数为24，铬位于周期表中第
四
四
周期
ⅥB
ⅥB
族．
c（OH-）≥10-4mol?L-1
c（OH-）≤10-6mol?L-1
（2）铬元素以Cr
2
O
7
2-
离子的形式存在于酸性废水中，常用FeSO
4
将其还原为Cr
3+
离子，再用沉淀法进行分离．已知：
①FeSO
4
还原Cr
2
O
7
2-
的离子方程式为
Cr
2
O
7
2-
+6Fe
2+
+14H
+
=2Cr
3+
+6Fe
3+
+7H
2
O
Cr
2
O
7
2-
+6Fe
2+
+14H
+
=2Cr
3+
+6Fe
3+
+7H
2
O
．
②Cr
2
（SO
4
）
3
溶液中加入过量NaOH浓溶液，反应的离子方程式为
Cr
3+
+4OH
-
=CrO
2
-
+2H
2
O
Cr
3+
+4OH
-
=CrO
2
-
+2H
2
O
．
③沉淀法分离废水中的Cr
3+
离子，pH应控制在
8～10
8～10
范围内．
④下列关于铬及其化合物的说法中正确的是
ABCD
ABCD
．
A．K
2
Cr
2
O
7
是一种常用的强氧化剂 B．NaCrO
2
溶液与AlCl
3
溶液混合有沉淀生成
C．酸性K
2
Cr
2
O
7
溶液可用于检验司机是否酒后驾车
D．金属铬硬度大、耐腐蚀，是常用的镀层金属
（3）铬冶炼工业的废渣粉碎后掺入煤矸石经过高温处理可以制砖，为了探究其中的铬元素在使用过程中是否会重新污染环境，研究组在一定条件下浸溶砖样，检测浸出液中Cr元素浓度，结果如图：
说明：1--用蒸馏水浸溶，2--用稀硫酸浸溶，3--冻融后用蒸馏水浸溶，4--曝晒后用蒸馏水浸溶；
3%等--制砖时含铬废渣掺入的比例．
已知我国规定“固体废弃物浸出标准值含铬不得超过10mg?L
-1
”．分析图表，可得出多个结论：
①实验取用的砖样是否符合上述标准：
符合
符合
．
②还能得出的其它结论是（写出2条即可）
其它条件相同时，含铬废渣掺入的比例越大，Cr元素浸出的浓度越高
其它条件相同时，含铬废渣掺入的比例越大，Cr元素浸出的浓度越高
；
酸性环境对Cr元素浸出有抑制作用；
酸性环境对Cr元素浸出有抑制作用；
．
如框图中A、F、G、H都是芳香族化合物．A的相对分子质量不超过200，完全燃烧只生成CO
2
和H
2
O；A中氧元素的质量分数为
8
30
．
又已知：①G、E均能发生银镜反应；②F与NaHCO
3
溶液反应能产生气体；③H分子中有两个六元环且环上均无烃基．
回答下列问题：
（1）请写出F分子中含有的含氧官能团的名称：
羟基、羧基
羟基、羧基
．
（2）一个A的分子中应有
3
3
个（选填2、3、4…）氧原子，作出此判断的理由是
N（O）＜
200×
8
30
16
=3.33，A分子中至少有一个酯基、一个羟基，即至少有3个氧原子
N（O）＜
200×
8
30
16
=3.33，A分子中至少有一个酯基、一个羟基，即至少有3个氧原子
．
（3）写出有关反应的化学方程式及反应类型：
F→H
或
或
，它属于
酯化（或取代）
酯化（或取代）
反应；
B→C
2CH
3
OH+O
2
催化剂
△
2HCHO+2H
2
O
2CH
3
OH+O
2
催化剂
△
2HCHO+2H
2
O
，它属于
氧化
氧化
反应．
（4）若F能发生消去反应生成H′，则H′的符合下列条件的芳香族同分异构体共有
6
6
种，任意写出其中的两种：
．
①能使溴的CCl
4
溶液褪色，也能与NaOH溶液反应；②环上只有两个取代基；③遇FeCl
3
溶液无变化．
如框图中A、F、G、H都是芳香族化合物．A的相对分子质量不超过200，完全燃烧只生成CO
2
和H
2
O；A中氧元素的质量分数为
8
30
．
又已知：①G、E均能发生银镜反应；②F与NaHCO
3
溶液反应能产生气体；③H分子中有两个六元环且环上均无烃基．
回答下列问题：
（1）请写出F分子中含有的含氧官能团的名称：______．
（2）一个A的分子中应有______个（选填2、3、4…）氧原子，作出此判断的理由是______．
（3）写出有关反应的化学方程式及反应类型：
F→H______，它属于______反应；
B→C______，它属于______反应．
（4）若F能发生消去反应生成H′，则H′的符合下列条件的芳香族同分异构体共有______种，任意写出其中的两种：______．
①能使溴的CCl
4
溶液褪色，也能与NaOH溶液反应；②环上只有两个取代基；③遇FeCl
3
溶液无变化．
关 闭
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铬（Cr）属于重金属元素，含铬废水和废渣排放必须经过处理达到有关的安全标准．
①FeSO4还原Cr2O72-的离子方程式为
或
