题目内容
17．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X-与氦原子电子层结构相同，Y原子核外L层电子数为8且Y与X同主族，Z原子的最外层电子数是内层电子总数的一半，W的最高正价与最低负价的代数和为4，下列说法正确的是（ ）| A． | X、Y间可形成离子化合物 | |
| B． | 单质熔点：Y＞W＞X | |
| C． | 最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞W | |
| D． | Y、W形成的单核离子均能破坏水的电离平衡 |
分析 短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X-与氦原子电子层结构相同，则X为H元素；Y原子核外L层电子数为8且Y与X同主族，则Y为Na；Z原子的最外层电子数是内层电子总数的一半，Z为Si；W的最高正价与最低负价的代数和为4，最高价为+6价，最低价为-2价，则W为S元素，然后结合元素周期律及元素化合物知识来解答．
解答 解：短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X-与氦原子电子层结构相同，则X为H元素；Y原子核外L层电子数为8且Y与X同主族，则Y为Na；Z原子的最外层电子数是内层电子总数的一半，Z为Si；W的最高正价与最低负价的代数和为4，最高价为+6价，最低价为-2价，则W为S元素，
A．X、Y间可形成离子化合物为NaH，故A正确；
B．一般熔点为金属晶体大于分子晶体，但Na的熔点较低，则单质熔点：W（110℃）＞Y（97℃）＞X，故B错误；
C．非金属性越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，则最高价氧化物对应水化物的酸性：W＞Z，故C错误；
D．Y形成的单核离子对水的电离平衡无影响，W形成的单核离子可促进水的电离平衡，故D错误；
故选A．
点评 本题考查原子结构与元素周期律，为高频考点，把握原子结构、元素性质推断元素为解答的关键，侧重分析与推断能力的考查，注意周期律及元素化合物知识的应用，题目难度不大．
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8．已知aAn+、bB（n+1）+、cCn-、dD（n+1）-均具有相同的电子层结构，关于A、B、C、D四种元素的叙述正确的是（ ）
| A． | 原子半径A＞B＞D＞C | B． | 原子序数a＞b＞c＞d | ||
| C． | 离子半径D＞C＞B＞A | D． | 金属性B＞A，非金属性D＞C |
5．甲烷的用途很广泛．
（1）已知：
2NO2（g ）═N2O4（g）△H=-56.9kJ•mol -1
H2O（g）=H2O（l）△H=-44.0kJ•mol -1
CH4（g）+N2O4 （g）=N2（g）+2H2O（l）+CO2 （g）△H=-898.1kJ•mol -1
则 CH4（g）催化还原NO2 （g）生成 N2（g）和H2O（g）的热化学方程式为CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g），△H=-867kJ•mol-1．
（2）一定条件下，发生2NO（g）+2CO（g）$\stackrel{催化剂}{?}$N2（g）+2CO2（g）△H＜0．在不同时间c（NO）与c（CO）如下表所示：
①该温度下，该反应的平衡常数表达式为K=$\frac{c（{N}_{2}）{c}^{2}（C{O}_{2}）}{{c}^{2}（NO）{c}^{2}（CO）}$；
②计算前4秒内氮气的平均反应速率为9.375×10-5mol/（L•s）；
③下列选项中，不能说明上述反应已达平衡的是AC
A．2v正（NO）=v逆（N2 ）
B．容器中气体的平均分子量不随时间而变化
C．容器中气体的密度不随时间而变化
D．容器中CO的质量不再发生变化
E． 容器中气体的总压强不随时间而变化
（3）CH4燃料电池原理如图所示
①该燃料电池的正极为b（填“a”或“b”）．该电池负极的电极反应式为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O；
②放电一段时间后，电解质溶液的pH减小（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（1）已知：
2NO2（g ）═N2O4（g）△H=-56.9kJ•mol -1
H2O（g）=H2O（l）△H=-44.0kJ•mol -1
CH4（g）+N2O4 （g）=N2（g）+2H2O（l）+CO2 （g）△H=-898.1kJ•mol -1
则 CH4（g）催化还原NO2 （g）生成 N2（g）和H2O（g）的热化学方程式为CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g），△H=-867kJ•mol-1．
（2）一定条件下，发生2NO（g）+2CO（g）$\stackrel{催化剂}{?}$N2（g）+2CO2（g）△H＜0．在不同时间c（NO）与c（CO）如下表所示：
| 时间/s | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
| c（NO）/mol•L-1 | 1.00×10-3 | 4.50×10-4 | 2.50×10-4 | 1.50×10-4 | 1.00×10-4 | 1.00×10-4 |
| c（CO）/mol•L-1 | 3.60×10-3 | 3.05×10-3 | 2.85×10-3 | 2.75×10-3 | 2.70×10-3 | 2.70×10-3 |
②计算前4秒内氮气的平均反应速率为9.375×10-5mol/（L•s）；
③下列选项中，不能说明上述反应已达平衡的是AC
A．2v正（NO）=v逆（N2 ）
B．容器中气体的平均分子量不随时间而变化
C．容器中气体的密度不随时间而变化
D．容器中CO的质量不再发生变化
E． 容器中气体的总压强不随时间而变化
（3）CH4燃料电池原理如图所示
①该燃料电池的正极为b（填“a”或“b”）．该电池负极的电极反应式为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O；
②放电一段时间后，电解质溶液的pH减小（填“增大”、“减小”或“不变”）．
12．相对分子质量为86的某烃M，其分子中含有4个甲基，则A的一氯代物（不考虑立体异构）最多有（ ）
| A． | 6种 | B． | 5种 | C． | 4种 | D． | 3种 |
，请回答以下问题：
．
结构
．
6．某同学在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化的实验：
实验Ⅰ：将Fe3+转化为Fe2+（如图）
（1）Fe3+与Cu粉发生反应的离子方程式为2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+．
（2）探究白色沉淀产生的原因，请填写实验方案：查阅资料：
ⅰ．SCN-的化学性质与I-相似，ⅱ．2Cu2++4I-=2CuI↓（白色）+I2
Cu2+与SCN-反应的离子方程式为2Cu2++4SCN-=2Cu（SCN）↓+（SCN）2．
实验Ⅱ：将Fe2+转化为Fe3+
探究上述现象出现的原因：查阅资料：Fe2++NO?Fe（NO）2+（棕色）
（3）用离子方程式解释NO 产生的原因3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O．
（4）从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行分析：
反应Ⅰ：Fe2+与HNO3反应； 反应Ⅱ：Fe2+与NO反应
①依据实验现象，甲认为反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ慢（填“快”或“慢”）．
②乙认为反应Ⅰ是一个不可逆反应，并通过实验证明其猜测正确，乙设计的实验方案是取反应后的黄色溶液于试管中，向其中加入几滴K3[Fe（CN）6]溶液或者KMnO4，溶液无明显变化，说明反应I是不可逆反应．
③请用化学平衡移动原理解释溶液由棕色变为黄色的原因Fe2+被硝酸氧化为Fe3+，导致溶液中Fe2+浓度降低，导致平衡Fe2++NO?Fe（NO）2+逆向移动，最终Fe（NO）2+完全转化为Fe3+，溶液由棕色变为黄色．
实验Ⅰ：将Fe3+转化为Fe2+（如图）
（1）Fe3+与Cu粉发生反应的离子方程式为2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+．
（2）探究白色沉淀产生的原因，请填写实验方案：查阅资料：
ⅰ．SCN-的化学性质与I-相似，ⅱ．2Cu2++4I-=2CuI↓（白色）+I2
| 实验方案 | 现象 | 结论 |
| 步骤1：取4mL0.1mol/L CuSO4溶液，向其中滴加3滴0.1mol/L KSCN溶液 | 产生白色沉淀 | CuSO4与KSCN反应产生了白色沉淀 |
| 步骤2：取取4mL0.1mol/LFeSO4溶液，向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液 | 无明显现象 |
实验Ⅱ：将Fe2+转化为Fe3+
| 实验方案 | 现象 |
| 向3mL 0.1mol/L FeSO4溶液中加入1mL 8mol/L稀硝酸 | 溶液变为棕色，放置一段时间后，棕色消失，溶液变为黄色 |
（3）用离子方程式解释NO 产生的原因3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O．
（4）从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行分析：
反应Ⅰ：Fe2+与HNO3反应； 反应Ⅱ：Fe2+与NO反应
①依据实验现象，甲认为反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ慢（填“快”或“慢”）．
②乙认为反应Ⅰ是一个不可逆反应，并通过实验证明其猜测正确，乙设计的实验方案是取反应后的黄色溶液于试管中，向其中加入几滴K3[Fe（CN）6]溶液或者KMnO4，溶液无明显变化，说明反应I是不可逆反应．
③请用化学平衡移动原理解释溶液由棕色变为黄色的原因Fe2+被硝酸氧化为Fe3+，导致溶液中Fe2+浓度降低，导致平衡Fe2++NO?Fe（NO）2+逆向移动，最终Fe（NO）2+完全转化为Fe3+，溶液由棕色变为黄色．
