题目内容

15．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：下列叙述正确的是（　　）
元素代号XYZW
原子半径/pm1601437066
主要化合价+2+3+5、+3、-3-2
A．X元素的单质常用于炼铁
B．一定条件下，Z单质与W的常见单质直接化合生成酸性氧化物
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，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，故Z为N元素；X化合价为+2价，应为ⅡA族元素，Y的化合价为+3价，处于ⅢA族，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Mg元素，Y为Al元素．

解答 解：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，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，故Z为N元素；X化合价为+2价，应为ⅡA族元素，Y的化合价为+3价，处于ⅢA族，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Mg元素，Y为Al元素．
A．X为Mg，常用于炼铁的金属为Al，不是金属Mg，故A错误；
B．Z单质与W的常见单质直接化合生成NO，NO是不成盐氧化物，不属于酸性氧化物，故B错误；
C．Y的最高价氧化物对应的水化物为氢氧化铝，溶于强酸、强碱，不能溶于氨水，故C错误；
D．一定条件下，氧气与氨气可以反应生成氮气与水，故D正确，
故选D．

点评 本题考查结构性质位置关系应用，难度中等，根据元素的化合价与半径推断元素是解题的关键，注意对元素周期律的理解掌握．

练习册系列答案
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5．已知X元素的某种同位素的氯化物XCln为离子化合物，在该化合物中X元素的微粒的核内中子数为m，核外电子数为y，则该同位素的符号是（　　）
A．${\;}_{y}^{m}$XB．${\;}_{y}^{y+m}$XC．${\;}_{y+n}^{m+y+n}$XD．${\;}_{y+n}^{y+m-n}$X
6．金属钛（Ti）因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料，被誉为“未来金属”．以钛铁矿（主要成分FeTiO3，钛酸亚铁）为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下：
回答下列问题：
（1）钛铁矿和浓硫酸反应的产物之一是TiOSO4，反应中无气体生成，检验副产品甲是否变质的实验方法是可取副产品甲少许溶于水，滴加适量KSCN溶液，观察溶液是否变为血红色，如果变为血红色就说明变质，否则不变质．
（2）上述生产流程中加入铁屑的目的是除去铁离子且防止亚铁离子被氧化．
（3）写出由TiO2+水解生成H2TiO3的离子方程式TiO2++2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H2TiO3↓+2H+，
（4）Mg还原TiCl4过程中必须在1070K的温度下进行，你认为还应该控制的反应条件是隔绝空气．
（5）上述生产流程中所得到的金属钛中混有少量杂质，可加入稀盐酸溶解后除去．
（6）若对溶液Ⅰ先进行加热后冷却结晶，可能产生的后果是TiOSO4发生水解产生钛酸沉淀随绿矾析出，绿矾纯度下降，造成金属钛产率下降．
（7）为测定溶液Ⅱ中TiOSO4的含量，首先取待测钛液10mL用水稀释至100mL，加过量铝粉，充分振荡，使其完全反应：3TiO2++Al+6H+=3Ti3++Al3++3H2O．过滤后，取出滤液20.00mL，在滤液中滴加2～3滴KSCN溶液作指示剂，用酸式滴定管（填一种玻璃仪器的名称）滴加0.1000mol．L-1FeCl3溶液，当溶液出现红色达到滴定终点，用去了30.00mL FeC13溶液．待测钛液中TiOSO4的物质的量浓度是1.5mol/L．
3．下列化学用语的书写正确的是（　　）
A．二氧化硅晶体的分子式：SiO2B．乙烯的结构简式：CH2CH2
C．F-离子结构示意图：D．四氯化碳的电子式：
10．下列各组离子，能在溶液中大量共存的是（　　）
A．NH4+、Na+、OH-、SO42-B．NH4+、Mg2+、NO3-、Cl-
C．Ba2+、OH-、Cl-、SO42-D．Fe2+、H+、Cl-、NO3-
20．下列分子式表示的物质，具有同分异构体的是（　　）
A．C4H10B．C3H8C．CH4D．C2H6
7．铜、铬都是用途广泛的金属．工业上利用电镀污泥（主要含有Fe2O3、CuO、Cr2O3及部分难溶杂质）回收金属铜和铬的流程如图甲，已知：部分物质沉淀的pH如表：
Fe3+Cu2+Cr3+
开始沉淀pH2.14.74.3
完全沉淀pH3.26.7a

CaSO4的溶解度曲线如图乙，请回答下列问题：
（1）滤液I中所含溶质主要有Fe2（SO4）3、Cr2（SO4）3、CuSO4（填化学式）．
（2）第②步操作中，先加人Ca（OH）2调节溶液的pH，调节范围为3.2≤pH＜4.3，然后将浊液加热至80℃趁热过滤，所得滤渣Ⅱ的成分为Fe（OH）3、CaSO4．
（3）第③步操作中，发现除了生成砖红色沉淀外，还产生了无色刺激性气味的气体．写出该步骤中发生反应的离子方程式2H2O+HSO3-+2Cu2+=Cu2O↓+SO42-+5H+、HSO3-+H+=SO2↑+H2O
（4）当离子浓度≤1×10-5mol•L-1l时，可以认为离子沉淀完全．第④步操作中，若要使Cr3+完全沉淀，则室温下溶液中a的最小值为5.6．（已知Kap[Cr（OH）3]=6.3×10-31，$\root{3}{63}$≈4.0；lg4=0.6）
（5）Cr（OH）3受热分解为Cr2O3，用铝热法可以冶炼金属铬．写出铝热法炼铬的化学方程式Cr2O3+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Cr．
4．氟利昂-122的化学式是CF2Cl2，下面关于氟利昂-122的说法正确的是（　　）
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C．没有同分异构体D．是甲烷的同系物
5．和氖原子有相同的电子层结构的微粒是（　　）
A．HeB．K+C．Cl-D．Na+

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