题目内容
5．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如表：| 元素代号 | X | Y | Z | W |
| 原子半径/pm | 160 | 143 | 70 | 66 |
| 主要化合价 | +2 | +3 | +5、+3、-3 | -2 |
| A． | X、Y元素的金属性 X＜Y | |
| B． | W的氢化物比同族其它元素的氢化物稳定，是因为W的氢化物中存在氢键 | |
| C． | Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水 | |
| D． | 一定条件下，W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来 |
分析 W化合价为-2价，没有最高正化合价+6价，故W为氧元素；Z元素化合价为+5、+3、-3，Z处于ⅤA族，原子半径与氧元素相差不大，则Z与氧元素处于同一周期，则Z为氮元素；X化合价为+2价，应为周期表第ⅡA族，Y的化合价为+3价，应为周期表第ⅢA族元素，二者原子半径相差较小，可知两者位于同一周期相邻主族，由于X、Y的原子半径与W、Z原子半径相差很大，则X、Y应在第三周期，所以X为镁元素，Y为铝元素．结合元素周期律知识解答该题．
解答 解：W化合价为-2价，没有最高正化合价+6价，W为氧元素；Z元素化合价为+5、+3、-3，Z处于ⅤA族，原子半径与氧元素相差不大，则Z与氧元素处于同一周期，则Z为氮元素；X化合价为+2价，应为周期表第ⅡA族，Y的化合价为+3价，应为周期表第ⅢA族元素，二者原子半径相差较小，可知两者位于同一周期相邻主族，由于X、Y的原子半径与W、Z原子半径相差很大，则X、Y应在第三周期，所以X为镁元素，Y为铝元素．
A．同周期自左而右，金属性减弱，所以X、Y元素的金属性X＞Y，故A错误；
B．元素的非金属性越强，其氢化物越稳定，与氢键无关，故B错误；
C．Y的最高价氧化物的水化物是氢氧化铝，不溶于水，碱性比氨水弱，故C错误；
D．一定条件下，氧气可以将氨气氧化生成氮气，故D正确．
故选D．
点评 本题考查元素位置结构和性质的关系及应用，题目难度中等，从原子半径的变化和元素的最高正价和最低负价入手寻求突破，正确把握元素化合价、原子半径与元素性质的关系是解答该题的关键，侧重于考查学生的分析能力．
练习册系列答案
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15．黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为S（s）+2KNO3（s）+3C（s）═K2S（s）+N2（g）+3CO2（g）△H=x kJ•mol-1
已知的碳燃烧热△H1=a kJ•mol-1
2K（s）+N2（g）+3O2（g）═2KNO3（s）△H2=c kJ•mol-1
S（s）+2K（s）═K2S（s）△H3=b kJ•mol-1
则x为（ ）
已知的碳燃烧热△H1=a kJ•mol-1
2K（s）+N2（g）+3O2（g）═2KNO3（s）△H2=c kJ•mol-1
S（s）+2K（s）═K2S（s）△H3=b kJ•mol-1
则x为（ ）
| A． | 3a+b-c | B． | 3a-c+b | C． | a+b-c | D． | c-a-b |
16．某化学兴趣小组利用如图装置验证元素非金属性的变化规律．下列说法正确的是（ ）
| A． | 仪器A的名称长颈漏斗，仪器 D的名称为球形干燥管 | |
| B． | 若利用上装置验证非金属性：Cl＞S，装置A、B、C中所装药品应分别为稀盐酸、MnO2、Na2S溶液 | |
| C． | 若利用上装置证明非金属性：S＞C＞Si，装置A、B、C中所装药品应分别为稀硫酸、Na2CO3溶液、Na2SiO3溶液，观察到B中产生气泡，试管C中出现白色沉淀现象，则可以证明非金属性：S＞C＞Si | |
| D． | 装置A、B、C中所装药品应分别为稀盐酸、Na2CO3溶液、Na2SiO3溶液，观察到B中产生气泡，试管C中出现白色沉淀现象，则可以证明非金属性：Cl＞C＞Si |
13．将
转变为
的方法为（ ）
转变为
的方法为（ ）| A． | 溶液加热，通入足量的HCl | |
| B． | 与足量的NaOH溶液共热后，再通入CO2 | |
| C． | 与稀H2SO4共热后，加入足量的Na2CO3 | |
| D． | 与稀H2SO4共热后，加入足量的NaOH |
20．下列说法正确的是（ ）
| A． | 1mol硫酸与足量氢氧化钠发生中和反应生成水所释放的热量称为中和热 | |
| B． | 物质发生化学变化一定伴随着能量变化，且能量形式只表现为热量变化 | |
| C． | 把石墨完全转化为金刚石时，要吸收能量，所以石墨不如金刚石稳定 | |
| D． | 原子结合成分子的过程一定释放出能量 |
10．下列说法正确的是（ ）
| A． | 分子式为C2H4Cl2的物质一定是纯净物 | |
| B． | 分子组成符合CnH2n+2的烃一定是烷烃 | |
| C． | 正戊烷分子中所有碳原子均在一条直线上 | |
| D． | 碳氢原子个数比为1：3的烃有2种 |
14．要增大铁与盐酸反应的速率，所采取的下列措施中无效的是（ ）
| A． | 增大盐酸的浓度 | B． | 增大压强 | C． | 提高反应的温度 | D． | 用铁粉代替铁片 |
15．苯甲酸是一种重要的化工原料，某学习小组设计方案制备苯甲酸，合成苯甲酸的原理、一个数据及装置示意图如图甲：
注释：苯甲酸在100g水中的溶解度为：4℃，0.18g；18℃，0.27g；75℃，2.2g．
按下列合成步骤回答问题：
Ⅰ．苯甲酸制备：（1）按如图乙所示以三颈烧瓶为反应器，用30.0mL甲苯和25.0mL 1mol•L-1高锰酸钾溶液在80℃下反应30min，静置发现不再出现分层现象时，停止反应．装置中a是将甲苯和水冷凝回流，防止甲苯的挥发而降低产品产率．（填进水管或出水管）图中支管的作用是平衡压强，便于甲苯顺利滴入三颈烧瓶．
Ⅱ．分离提纯．
（2）在反应后的混合物中加入一定量亚硫酸氢钠溶液充分反应使紫色褪去，此时反应的离子方程式为2MnO4-+3HSO3-+OH-=2MnO2↓+3SO42-+2H2O．
（3）过滤、洗涤，将滤液放在冰水浴中冷却，然后用浓盐酸酸化，苯甲酸全部析出后减压过滤，将沉淀物用少量冷水洗涤，除杂．产品减压过滤时用冷水洗涤的原因是苯甲酸在冷水中的溶解度较小，用冷水洗涤可以减少产品的损失，把制得的苯甲酸粗产品进一步提纯，可用下列D操作（填字母）
A．溶于水后过滤 B．溶于乙醇后蒸馏C．用甲苯萃取后分液 D．升华．
Ⅲ．产品纯度测定．
（4）称取1.220g产品，配成100mL乙醇溶于，移取25.00mL溶于于锥形瓶中，滴加2-3滴酚酞（填写“甲基橙”或“酚酞”），然后用0.1000mol•L-1KOH溶液滴定，滴定终点溶液的颜色变化是溶液颜色由无色变为浅红色，且30S内不褪色．到达滴定终点时消耗KOH溶液24.00mL（苯甲酸的相对分子质量：122）．产品中苯甲酸质量分数为96.00%．
| 名称 | 性状 | 熔点（℃） | 沸点（℃） | 密度（g/mL） | 溶解性 | |
| 水 | 乙醇 | |||||
| 甲苯 | 无色液体易燃易挥发 | -95 | 110.6 | 0.8669 | 不溶 | 互溶 |
| 苯甲酸 | 白色片状或针状晶体 | 112.4 （100℃左右升华） | 248 | 1.2659 | 微溶 | 易溶 |
按下列合成步骤回答问题：
Ⅰ．苯甲酸制备：（1）按如图乙所示以三颈烧瓶为反应器，用30.0mL甲苯和25.0mL 1mol•L-1高锰酸钾溶液在80℃下反应30min，静置发现不再出现分层现象时，停止反应．装置中a是将甲苯和水冷凝回流，防止甲苯的挥发而降低产品产率．（填进水管或出水管）图中支管的作用是平衡压强，便于甲苯顺利滴入三颈烧瓶．
Ⅱ．分离提纯．
（2）在反应后的混合物中加入一定量亚硫酸氢钠溶液充分反应使紫色褪去，此时反应的离子方程式为2MnO4-+3HSO3-+OH-=2MnO2↓+3SO42-+2H2O．
（3）过滤、洗涤，将滤液放在冰水浴中冷却，然后用浓盐酸酸化，苯甲酸全部析出后减压过滤，将沉淀物用少量冷水洗涤，除杂．产品减压过滤时用冷水洗涤的原因是苯甲酸在冷水中的溶解度较小，用冷水洗涤可以减少产品的损失，把制得的苯甲酸粗产品进一步提纯，可用下列D操作（填字母）
A．溶于水后过滤 B．溶于乙醇后蒸馏C．用甲苯萃取后分液 D．升华．
Ⅲ．产品纯度测定．
（4）称取1.220g产品，配成100mL乙醇溶于，移取25.00mL溶于于锥形瓶中，滴加2-3滴酚酞（填写“甲基橙”或“酚酞”），然后用0.1000mol•L-1KOH溶液滴定，滴定终点溶液的颜色变化是溶液颜色由无色变为浅红色，且30S内不褪色．到达滴定终点时消耗KOH溶液24.00mL（苯甲酸的相对分子质量：122）．产品中苯甲酸质量分数为96.00%．
