题目内容

1．表为元素周期表的一部分，请参照元素①～⑧在表中的位置，用化学用语回答下列问题：

（1）④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序是Na＞Al＞O．
（2）②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是HNO3＞H2CO3＞H2SiO3．
（3）①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出其中一种化合物的电子式：．
（4）由表中两种元素的原子按1：1组成的常见液态化合物的稀溶液易被催化分解，可使用的催化剂为（填序号）ab．
a．MnO2           b．FeCl3           c．Na2SO3            d．KMnO4
（5）由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应：

X溶液与Y溶液反应的离子方程式为Al3++3NH3+3H2O=Al（OH）3↓+3NH4+；N→⑥的单质的化学方程式为2Al2O3（熔融）$\frac{\underline{\;\;\;电解\;\;\;}}{冰晶石}$4Al+3O2↑；常温下，为使0.1mol/L M溶液中由M电离的阴、阳离子浓度相等，应向溶液中加入一定量的Y溶液至溶液的pH等于7．

分析 由元素在周期表中的位置，可知①是H，②是C，③是N，④是O，⑤是Na，⑥是Al，⑦是Si，⑧是Cl，
（1）电子层越多半径越大，电子层一样多的原子，核电荷数越多半径越小；
（2）同一周期元素的原子，从左到右最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强；
（3）①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物为NaOH或NaClO；
（4）二氧化锰、氯化铁均可作过氧化氢分解的催化剂；
（5）M是仅含非金属的盐所以一定是铵盐；Z$\stackrel{△}{→}$N→⑥的单质．根据周期表的结构判断⑥是金属铝，所以推断N是氧化铝，Z是氢氧化铝，分析产物结合反应：X+Y+H2O→Al（OH）3+NH4+ 可知XY是铝盐和一水合氨的反应．

解答 解：①是H，②是C，③是N，④是O，⑤是Na，⑥是Al，⑦是Si，⑧是Cl，
（1）电子层越多半径越大，所以Na、Al＞O，电子层一样多的原子，核电荷数越多半径越小，即Na＞Al，
故答案为：Na＞Al＞O；
（2）②③是C、N，是同一周期元素的原子，根据元素周期律：从左到右最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强，所以酸性：HNO3＞H2CO3，②⑦是C、Si，是同主族元素，根据元素周期律：从上到下最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱，H2CO3＞H2SiO3，
故答案为：HNO3＞H2CO3＞H2SiO3；
（3）①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物为NaOH或NaClO，电子式为，
故答案为：；
（4）二氧化锰、氯化铁均可作过氧化氢分解的催化剂，而过氧化氢能与亚硫酸钠、高锰酸钾发生氧化还原反应，故答案为：ab；
（5）由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生如图转化的反应，其中M是仅含非金属的盐，所以一定是铵盐；Z$\stackrel{△}{→}$N→⑥的单质；根据周期表的结构判断⑥是金属铝，所以推断N是氧化铝电解生成金属铝，Z是氢氧化铝受热分解生成氧化铝，分析产物结合反应：X+Y+H2O→Al（OH）3+NH4+可知XY是铝盐和一水合氨的反应；所以X溶液与Y溶液反应的离子方程式为Al3++3NH3+3H2O=Al（OH）3↓+3NH4+，N→⑥的单质的化学方程式为2Al2O3（熔融）$\frac{\underline{\;\;\;电解\;\;\;}}{冰晶石}$   4Al+3O2↑，M为氯化铵，为使0.1mol/L M溶液中由M电离的阴、阳离子浓度相等，结合电荷守恒可知，应向溶液中加入一定量的Y溶液至溶液的pH等于7，
故答案为：Al3++3NH3+3H2O=Al（OH）3↓+3NH4+；2Al2O3（熔融）$\frac{\underline{\;\;\;电解\;\;\;}}{冰晶石}$   4Al+3O2↑；溶液的pH等于7．

点评 本题考查位置、结构与性质，为高频考点，把握元素的位置、元素化合物知识为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意元素周期律及元素化合物知识的应用，题目难度中等．

练习册系列答案
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11．图是元素周期表的一部分，表中的①～⑩中元素，用元素符号或化学式填空回答：
族
周期		ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0
二⑥①②
三③④⑤⑪⑦⑧
四⑨⑩
（1）在这些元素中，化学性质最不活泼的原子的原子结构示意图为．
（2）地壳中含量最多的金属元素是Al．写出元素⑥的最简单氢化物的化学式CH4．
（3）这些元素中的最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是HClO4，碱性最强的是KOH，呈两性的氢氧化物是Al（OH）3．
（4）写出③、④、⑤对应离子氧化性由强到弱的是Al3+＞Mg2+＞Na+，②、⑦、⑩对应氢化物酸性由强到弱的是HBr＞HCl＞HF．
（5）写出⑤与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑．．
12．[Cu（NH3）4]SO4•H2O是一种重要的染料及合成农药中间体，受热可分解．某化学课外小组设计了如图1实验（部分夹持装置略）验证它的部分分解产物，请回答问题：

（1）连接装置，检查装置气密性，在各装置中加入相应的药品和试剂．
（2）打开K2、K4，闭合K1、K3，加热一段时间后观察到品红溶液褪色，写出NaOH溶液中发生反应的离子方程式SO2+2OH-=SO32-+H2O．
（3）打开K1、K3，闭合K2、K4，继续加热一段时间后观察到湿润红色石蕊试纸变蓝，证明分解产物中含有NH3（填化学式）．
（4）CCl4的作用是防止倒吸．
（5）加热过程中，还生成Cu、N2和H2O．写出[Cu（NH3）4]SO4•H2O分解的化学方程式3[Cu（NH3）4]SO4•H2O $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Cu+8NH3↑+2N2↑+3SO2↑+9H2O
（6）若实验中称取a g[Cu（NH3）4]SO4•H2O，收集到b mL N2（已换算成标准状况），[Cu（NH3）4]SO4•H2O的分解率表达式为$\frac{3×246×b×10{\;}^{-3}}{2×22.4×a}$×100%．
（7）量气管读数时需注意的事项有：①气体冷却到室温；②量气装置两侧液面相平；③视线与凹液面最低处相平．若某同学按图2所示读数，则计算出的分解率偏低（填“偏高”“偏低”或“无影响”）．
9．硝酸被称为“国防工业之母”是因为它是制取炸药的重要原料．下列实验事实与硝酸性质不相对应的一组是（　　）
A．浓硝酸使紫色石蕊试液先变红后褪色--酸性和强氧化性
B．不能用稀硝酸与锌反应制氢气--强氧化性
C．要用棕色瓶盛装浓硝酸--不稳定性
D．能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液红色褪去--强氧化性
16．固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂．某学习小组以Mg（NO3）2为研究对象，拟通过实验探究其热分解的产物，提出如下4种猜想：
甲：Mg（NO2）2、NO2、O2   乙：MgO、NO2、O2  丙：Mg3N2、O2  丁：MgO、NO2、N2
（1）实验前，小组成员经讨论认定猜想丁不成立，理由是不符合氧化还原反应原理（或其它合理答案）．
查阅资料得知：2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O针对甲、乙、丙猜想，设计如图所示的实验装置（图中加热、夹持仪器等均省略）：

（2）实验过程：
①取器连接后，放人固体试剂之前，关闭k，微热硬质玻璃管（A），观察到E 中有气泡连续放出，表明装置气密性良好．
②称取Mg（NO3）2固体3.79g置于A中，加热前通人N2以驱尽装置内的空气，其目的是避免对产物O2的检验产生干扰（或其它合理答案）；关闭K，用酒精灯加热时，正确操作是先移动酒精灯预热硬质玻璃管然后固定在管中固体部位下加热．
③观察到A 中有红棕色气体出现，C、D 中未见明显变化．
④待样品完全分解，A 装置冷却至室温、称量，测得剩余固体的质量为1.0g
⑤取少量剩余固体于试管中，加人适量水，未见明显现象．
（ 3 ）实验结果分析讨论：
①根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想乙是正确的．
②根据D 中无明显现象，一位同学认为不能确认分解产物中有O2，因为若有O2，D中将发生氧化还原反应：2Na2SO3+O2=2Na2SO4（填写化学方程式），溶液颜色会退去；小组讨论认定分解产物中有O2存在，未检侧到的原因是O2在通过装置B时已参与反应（或其它合理答案）．
③小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善，需改进装里进一步研究．
6．某校研究性学习小组的同学对SO2与漂粉精的反应进行实验探究，请你参与探究实验并完成下列问题：
操               作现                  象
取4g漂粉精固体，加入100mL水部分固体溶解，溶液略有颜色
过滤，测漂粉精溶液的pHpH试纸先变蓝（约为12），后褪色
i．液面上方出现白雾；
ii．稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色；
iii．稍后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去
（1）Cl2和Ca（OH）2制取漂粉精的化学方程式是：2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O．
（2）pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是碱性、漂白性．
（3）向水中持续通入SO2，未观察到白雾．推测现象i的白雾由HCl小液滴形成，进行如下实验：
a．用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾，无变化；
b．用酸化的AgNO3溶液检验白雾，产生白色沉淀．
①实验a目的是检验白雾中是否含有Cl2，排除Cl2干扰．
②由实验a、b不能判断白雾中含有HC1，理由是白雾中含有SO2，SO2可以使酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀
（4）现象ii中溶液变为黄绿色的可能原因：随溶液酸性的增强，漂粉精的有效成分和C1-发生反应．通过进一步实验确认了这种可能性，其实验方案是向漂粉精溶液中逐滴滴入硫酸，观察溶液颜色是否变为黄绿色
（5）将A瓶中混合物过滤、洗涤，得到沉淀X．
①向沉淀X中加入稀HC1，无明显变化．取上层清液，加入BaC12溶液，产生白色沉淀．则沉淀X中含有的物质是CaSO4．
②用离子方程式解释现象iii中黄绿色褪去的原因：Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+SO42-．
13．（1）火山喷发所产生的硫磺可用于生产重要的化工原料硫酸．某企业用下图所示的工艺流程生产硫酸：

请回答下列问题
①为充分利用反应放出的热量，接触室中应安装热交换器（填设备名称）．吸收塔中填充有许多瓷管，其作用是增加三氧化硫与浓硫酸的接触面积，有利于三氧化硫的吸收．
②为使硫磺充分燃烧，经流量计1通入燃烧室的氧气过量50%．为提高SO2转化率，经流量计2的氧气量为接触室中二氧化硫完全氧化时理论需氧量的2.5倍，则生产过程中流经流量计1和流量计2的空气体积比应为6：5．假设接触室中SO2的转化率为95%，b管排出的尾气中二氧化硫的体积分数为0.0041．（空气中氧气的体积分数按0.2计），该尾气的处理方法是用氨水吸收．
③与以硫铁矿为原料的生产工艺相比，该工艺的特点是A（可多选）．
A．耗氧量减少　　　　　　 B．二氧化硫的转化率提高
C．产生的废气减少                D．不需要使用催化剂
（2）硫酸的用途非常广泛，可应用于下列哪些方面BCD（可多选）．
A．橡胶的硫化                  B．表面活性剂“烷基苯磺酸钠”的合成
C．铅蓄电池的生产           D．过磷酸钙的制备
（3）矿物燃料的燃烧是产生大气中SO2的主要原因之一．在燃煤中加入适量的石灰石，可有效减少煤燃烧时SO2的排放，请写出此脱硫过程中反应的化学方程式为：CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2↑ SO2+CaO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaSO3　2CaSO3+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CaSO4．
10．氨气在工农业生产中有重要应用．
（1）①氮气用于工业合成氨，写出氮气的电子式；
②NH3的稳定性比PH3强（填写“强”或“弱”）．
（2）如图所示，向NaOH固体上滴几滴浓氨水，迅速盖上盖，观察现象．

①浓盐酸液滴附近会出现白烟，发生反应的化学方程式为NH3+HCl═NH4Cl．
②浓硫酸液滴上方没有明显现象，一段时间后浓硫酸的液滴中有白色固体，该固体可能是NH4HSO4或（NH4）2SO4（写化学式，一种即可）．
③FeSO4液滴中先出现灰绿色沉淀，过一段时间后变成红褐色，发生的反应包括Fe2++2NH3•H2O═Fe（OH）2↓+2NH4+和4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3．
（3）空气吹脱法是目前消除NH3 对水体污染的重要方法．在一定条件下，向水体中加入适量NaOH可使NH3 的脱除率增大，请用平衡移动原理解释其原因氨在水中存在平衡为NH3+H2O?NH3•H2O?NH4++OH-，加入NaOH后OH-浓度增大平衡逆向移动，故有利于氨的脱除．
（4）在微生物作用下，蛋白质在水中分解产生的NH3 能够被氧气氧化生成亚硝酸（HNO2）．
反应的化学方程式为2NH3+3O2$\frac{\underline{\;微生物\;}}{\;}$2HNO2+2H2O；当反应中有0.3mol电子发生转移时，生成亚硝酸的质量为2.35g（小数点后保留两位有效数字）．
11．中学化学式中有许多反应形式，如X+Y→A+B（g）+C（1）（条件省略）．回答下列问题：
（1）若A是常用的中性干燥剂，B遇浓盐酸产生“白烟”，则盐X的化学式为NH4Cl，A是CaCl2（填化学式）．
（2）若B呈黄绿色，X为氧化物，则Y的化学式为HCl，获得无水A的操作是在HCl的气流中蒸发．
（3）若B为氧化物且能使品红溶液腿色，X为红色固体单质，则A的化学式为CuSO4．
（4）若B遇空气变红棕色，X为Cu2O，则该反应的离子方程式为3Cu2O+14H++2NO3-=6Cu2++2NO↑+7H2O．

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