题目内容

11．X、Y、Z均为短周期元素，其中两种为金属元素，一种为非金属元素，其原子半径分别为
XYZ
原子半径/nm0.1540.1300.071
X、Y处于同一周期，三种元素形成的简单离子具有相同的电子层结构．下列说法正确的是（　　）
A．原子最外层电子数：Z＞X＞YB．三种元素可能为同周期元素
C．原子序数：Y＞X＞ZD．离子半径：X＞Y＞Z

分析 X、Y、Z均为短周期元素，其中两种为金属元素，一种为非金属元素，结合原子半径及X、Y处于同一周期，三种元素形成的简单离子具有相同的电子层结构，则三种元素在周期表中相对位置为，结合元素周期律来解答．

解答 解：X、Y、Z均为短周期元素，其中两种为金属元素，一种为非金属元素，结合原子半径及X、Y处于同一周期，三种元素形成的简单离子具有相同的电子层结构，则三种元素在周期表中相对位置为，
A．最外层电子数Z＞Y＞X，故A错误；
B．三种元素在周期表中相对位置为，因此三种元素不可能为同周期元素，故B错误；
C．由位置可知，原子序数Y＞X＞Z，故C正确；
D．具有相同电子层结构的离子，原子序数大的离子半径小，则离子半径Z＞X＞Y，故D错误；
故选C．

点评 本题考查位置、结构与性质的应用，为高频考点，把握离子具有相同电子层结构、元素的性质等推断元素的位置为解答的关键，侧重分析与推断能力的考查，注意周期律的应用，题目难度不大．

练习册系列答案
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1．CO2是合成尿素的原料，但水泥厂生产时却排放出大量的CO2．华盛顿大学的研究人员研究出一种方法，可实现水泥生产时CO2零排放，其基本原理如图所示：
（1）上述生产过程的能量转化方式是太阳能和电能转化为化学能．
（2）上述电解反应在温度小于900℃时进行，碳酸钙先分解为CaO和CO2，电解质为熔融碳酸钠，阴极的电极反应式为3CO2+4e-═C+2CO32-．
2．环境污染影响人类生存，治理污染是化学工作者研究的重要课题．
（1）可用CO与H2合成甲醇（CH3OH），己知CO、CH3OH（1）、H2的燃烧热分别为：28 3.0kJ•mol-1、725.5KJ•mol-1、285.8kJ•mol-1，请写出合成CH3OH（1）的热化学方程式CO（g）+2H2（g）=CH3OH（l）△H=-129.1kJ•mol-1
（2）反应：FeO（s）+CO（g）?Fe（s）+CO2（g）在容积固定的密闭容器中进行，其平衡常数K与温度T的关系如图1所示．
①该反应是放热（填“吸热”或“放热”）反应．
②一定条件下，下列能说明该反应达到平衡状态的是ad．
a．混合气体的密度不再变化   b．容器内压强不再变化
c．v（CO2）=v（CO）    d．CO在混合气中的质量分数保持不变
③T1温度下，加入FeO和CO，反应达平衡时CO的转化率为33.3%．
（3）用V2O5作催化剂，NH3可将NO还原成N2，一种反应历程如图2所示．写出该反应化学方程式4NH3+4NO+O2$\frac{\underline{\;V_{2}O_{5}\;}}{\;}$4N2+6H2O．
（4）把含二氧化硫的工业烟气通入含Cr2O72-和Cr3+的酸性电镀废液中（Cr2O72-被还原为Cr3+），写出该反应的离子方程式3SO2+Cr2O72-+2H+=3SO42-+2Cr3++H2O．反应一段时间后开始出现Cr（OH）3沉淀，用必要的离子方程式和文字，表述产生沉淀的原因Cr3+在水溶液中存在Cr3++3H2O?Cr（OH）3+3H+，上述反应消耗了H+使上述平衡正向移动，产生Cr（OH）3沉淀．
19．化学与生活、生产、可持续发展密切相关，下列说法中正确的是（　　）
A．14C可用于文物年代的鉴定，14C和12C互为同素异形体
B．淀粉和纤维素都是高分子化合物，且都是非电解质
C．制作航天服的聚酯纤维和用于光缆通信的光导纤维都是新型无机非金属材料
D．现代工业生产中芳香烃主要来源于石油化工的催化重整和煤的干馏
6．各种污染日趋严重，防止污染、改善水质的主要措施是对废气，废水进行处理．
（1）大气污染物中，形成光化学烟雾的主要物质是NO2
（2）已知：N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180.5kJ•mol-1
2C（s）+O2（g）=2CO（g）△H=-221.0kJ•mol-1
C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJ•mol-1
则汽车尾气处理的反应之一：2NO（g）+2CO（g）=N2（g）+2CO2（g）△H=-746.5KJ/mol
（3）将0.20mol NO和0.10molCO充入一个容积恒定为1L的密闭容器中发生反应：2NO（g）+2CO（g）?
N2（g）+2CO2（g），反应过程中部分物质的浓度变化如图1所示：
①反应从开始到9min时，用CO2表示该反应的速率是$\frac{0.04}{9}$mol/（L•min）
②第12min时改变的条件是升温（填“升温或降温”）．
③第18min时建立新的平衡，此温度下的平衡常数为$\frac{{{{0.02}^2}×0.01}}{{{{0.18}^2}×{{0.08}^2}}}$（列计算式），第24min时，若保持温度不变，再向容器中充入CO和N2各0.060mol，平衡将逆向移动（填“正向”、“逆向”或“不”）．
（4）含有乙酸钠和对氯苯酚（）的酸性废水，可利用微生物电池法除去，其原理如图2所示
①B是电池的负极（填“正”或“负”）；
②酸性条件下，A极的电极反应式为Cl--OH+2e-+H+═-OH+Cl-
③设电极两边溶液分别为1L，反应一段时间后，A极区溶液的pH从4变到1，此过程中处理的乙酸钠的质量为2.05g．
16．氯化亚铜（CuCl）常用作有机合成工业中的催化剂，在空气中迅速被氧化成绿色；见光则分解，变成褐色．如图是工业上用制作印刷电路的废液（含Fe3+、Cu2+、Fe2+、Cl-）生产CuCl的流程：

根据以上信息回答下列问题：
（1）生产过程中X的化学式为Fe．
（2）写出产生CuCl的化学方程式：CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O=2CuCl↓+2H2SO4．
（3）在CuCl的生成过程中理论上不需要补充SO2气体，结合化学方程式和必要的文字说明理由Cu+2 H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O反应中生成的CuSO4和 SO2为1：1，所以理论上不需要补充SO2气体．实际生产中SO2要适当过量，原因可能是提高Cu2+的还原速率，同时可以防止生成的Cu+被空气氧化（答一点即可）．
（4）实验探究pH对CuCl产率的影响如下表所示：
pH1234567
CuCl产率/%70908278757270
析出CuCl晶体最佳pH为2，当pH较大时CuCl产率变低原因是Cu2+水解程度增大，反应生成CuCl减少，产率减小．调节pH时，不能（填“能”或“不能”）用相同pH的硝酸代替硫酸，理由是硝酸会与产品CuCl发生反应．
（5）氯化亚铜的定量分析：
①称取样品0.25g和过量的FeCl3溶液于锥形瓶中，充分溶解．
②用0.10mol•L-1硫酸铈标准溶液滴定．已知：CuCl+FeCl3═CuCl2+FeCl2、Fe2++Ce4+═Fe3++Ce3+．三次平行实验结果如下（平行实验结果相差不能超过1%）：
平行实验次数123
0.25g样品消耗硫酸铈标准溶液的体积（mL）24.3524.0523.95
则样品中CuCl的纯度为95.5%（结果保留三位有效数字）．
3．NA是阿伏伽德罗常数，下列叙述正确的有几项（　　）
①106gNa2CO3晶体中的离子总数大于3NA；
②1molN2和3molH2在一定条件下密闭容器中充分反应，容器中分子数大于2NA；
③含1mol HNO3稀溶液与一定量Fe恰好完全反应（气体仅NO），所得溶液NO3-有0.75NA；
④100gCaBr2溶于适量水后可与NA个Cl2分子恰好发生置换反应．
A．1项B．2项C．3项D．4项
20．请完成下列问题：
（1）某处于激发态的S原子，其中1个3s电子跃迁到3p轨道中，该激发态S原子的核外电子排布式为1s22s22p63s13p5，．
（2）Fe的基态原子共有7种能量不同的电子．
（3）第二周期第一电离能介于B和N之间的元素有3种．
（4）甲醇（CH3OH）中的轻基被硫羟基取代生成甲硫醇（CH3SH）．甲硫醇分子中S原子杂化轨道类型是sp3．
（5）ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛．立方ZnS晶体结构如图1所示，其晶胞边长为apm，a位置S2-与b位置Zn2+之间的距离为$\frac{\sqrt{3}}{4}$apm（列式表示）．
（6）磷酸盐分为直链多磷酸盐、支链状超磷酸盐和环状聚偏磷酸盐三类．某直链多磷酸钠的阴离子呈如图2所示的无限单链状结构，其中磷氧四面体通过共用顶角氧原子相连．则该多磷酸钠的化学式为（NaPO3）n．
（7）碳化硅的晶胞结构（如图3）与金刚石类似（其中“●”为碳原子，“○”为硅原子），图中“●”点构成的堆积方式与图3中（A、B、C、D）D所表示的堆积方式相同．
（其中C为AB型D为ABC型）
1．下列实验能达到实验目的是（　　）
A．
观察铁的吸氧腐蚀		B．
比较氯、碳、硅的非金属性
C．
实验室蒸馏石油		D．
甲烷与氯气的取代反应

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