题目内容
A、B、X、Y、Z、W六种短周期主族元素,A是地壳中含量最多的金属元素,短周期主族元素中B的原子半径最大,X、Y、Z、W元素在周期表中的相对位置如图所示,其中Z元素原子最外层电子数是电子层数的2倍。请回答下列问题:
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(1)W的最高价氧化物化学式是 ;Z的原子结构示意图为 。
(2)A、B各自最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为 。
(3) AW3可用于净水,其原理是 。(请用离子方程式表示)
(4)工业合成X的简单气态氢化物是放热反应。下列措施中既能提高反应速率,又能提高原料转化率的是___ _。
a.升高温度
b.加入催化剂
c.将X的简单气态氢化物及时移离
d.增大反应体系的压强
(5)标准状况下,2.24L X的简单气态氢化物被100 mL l mol L-1X的最高价氧化物对应的水化物溶液吸收后,所得溶液中离子浓度从大到小的顺序是(用离子符号表示) 。
(6)WY2在杀菌消毒的同时,可将剧毒氰化物氧化成两种无毒气体而除去,写出用WY2(沸点9.9℃)氧化除去CN-的离子方程式___ _。
(1)Cl2O7(1分)
(1分)
(2)Al(OH)3+NaOH=NaAl(OH)4 (或Al(OH)3+OH-=Al(OH)4—(2分)
(3)Al3++3 H2O=Al(OH)3+3H+ (2分)
(4)d(1分)
(5)NO3- H+ NH4+ OH-(2分)
(6)2ClO2+2CN-=N2+2Cl-+2CO2(2分)
【解析】
试题分析:A是地壳中含量最多的金属元素,所以A为Al,短周期主族元素中B的原子半径最大,所以B为Na,根据图中位置,可知Z元素为三个电子层,最外层电子数是电子层数的2倍,可以推出Z原子核外排布是2,8,6,所以Z元素是S,以此为突破口,可以推出X为N,Y为O,W为Cl。
(4)合成氨气是放热反应,升高温度所以逆向移动,转化率变小,加入催化剂,只是加快化学反应速率,转化率不变,将氨气移走,虽然提高了转化率,但是化学反应速率降低,加大压强,加快了化学反应速率,正向移动,提高了原料的转化率,所以选d(1分)
(5)标准状况下,2.24L(0.1mol)NH3 与100 mL l mol L-1(0.1mol)HNO3反应恰好生成0.1molNH4NO3,因为NH4+会发生水解,所以c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)(2分)
(6)根据题意,知道反应物是ClO2和CN-,CN-中的N化合价是-3,C化合价是+2,再根据氧化成两种无毒气体,判断出无毒气体是N2和CO2,CN-中N和C化合价均升高,所以ClO2中Cl的化合价只有降低,判断出应该生成Cl-,然后用化合价升级法和电荷守恒配平。2ClO2+2CN-=N2+2Cl-+2CO2(2分)
考点:考查元素推断,以及综合运用。