题目内容

16．元素单质及其化合物有广泛用途，请回答下列问题：
（1）第三周期元素中，钠原子核外有4种能量不同的电子；氯原子的最外层电子排布式为3S23p5；由这两种元素组成的化合物的电子式为．
（2）下列气体能用浓硫酸干燥的是CD．
A．NH3　　      B．HI　         C．SO2　        D．CO2
（3）请用一个实验事实说明钠与镁的金属性强弱与盐酸反应，钠的反应速率大，镁的反应速率慢．
（4）KClO3可用于实验室制O2，若不加催化剂，400℃时可分解生成两种盐，化学方程式为：KClO3$\stackrel{400℃}{→}$　KCl+KClO4　（未配平），则氧化产物与还原产物的物质的量之比为3：1．
（5）已知：
化合物MgOMgCl2
类型离子化合物离子化合物
熔点/℃2800714
工业上电解MgCl2制单质镁，而不电解MgO的原因是MgO的熔点比MgCl2的熔点高，MgO熔融时耗费更多能源，增加成本．

分析 （1）不同能级上的电子具有不同的能量；氯原子核外电子数为17，根据能量最低原理书写最外层电子排布式；氯化钠是离子化合物，根据离子化合物的电子式书写方法来写；
（2）浓硫酸属于酸，具有酸的通性，还具有吸水性、脱水性和强氧化性，能干燥中性或酸性气体，但不能干燥碱性、部分强还原性气体，据此分析解答；
（3）元素原子的失电子能力、单质从酸（或水）中置换的H2的难易程度等；
（4）还原剂通过氧化反应生成的物质为氧化产物，氧化剂通过还原反应生成的物质为还原产物，然后求出物质的量之比为；
（5）氧化镁熔点比氯化镁熔点高，熔融离子晶体要消耗能源．

解答 解：（1）Na原子核外电子排布为1S12S22P63S2，不同能级上的电子具有不同的能量，故Na原子核外有4种不同能量的电子；氯原子核外电子数为17，基态原子核外电子排布为1S12S22P63S23p5，故最外层电子排布式为3S23p5；这两种元素组成的化合物是氯化钠，氯化钠是离子化合物，是钠离子和氯离子通过静电作用形成的，其电子式为，
故答案为：4；3S23p5；；
（2）A．NH3属于碱性气体，能被浓硫酸吸收，所以不能被浓硫酸干燥，故A错误；
B．HI具有还原性，所以能被浓硫酸干燥，故B错误；
C．SO2虽然具有还原性，但和浓硫酸不反应，所以能被浓硫酸干燥，故C正确；
D．CO2属于酸性氧化物，和浓硫酸不反应，所以能被浓硫酸干燥，故D正确，
故答案为：CD；
（3）与酸反应越快，金属越活泼，与盐酸反应，钠的反应速率大，镁的反应速率慢，钠比镁活泼，
故答案为：与盐酸反应，钠的反应速率大，镁的反应速率慢；
（4）KClO3→KCl，化合价从+5价→-1价，降低6价，KClO3→KClO4　，化合价从+5价→+7价，升高2价，根据化合价升降守恒，最小公倍数为6，故KCl前系数为1，KClO4前系数为3，根据氯原子守恒KClO3前系数为4，故化学方程式为4KClO3$\stackrel{400℃}{→}$　KCl+3KClO4，KClO3→KCl，1个氯原子的化合价降低，KCl为还原产物，KClO3→KClO4　，3个氯原子化合价升高，KClO4为氧气产物，所以氧化产物与还原产物的物质的量之比为3：1，
故答案为：3：1；
（5）氧化镁熔点比氯化镁熔点高，熔融离子晶体要消耗能源，从而增加成本，为减少成本，所以用熔融氯化镁冶炼镁，
故答案为：MgO的熔点比MgCl2的熔点高，MgO熔融时耗费更多能源，增加成本．

点评 本题考查核外电子排布，浓硫酸的性质，金属的活动性，金属冶的炼等，本题难度中等．

练习册系列答案
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A．X-B．C．D．
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A．石墨电极上发生氧化反应
B．甲烷燃料电池中CO32-向空气一极移动
C．根据图示，物质A为CO2
D．为增强污水的导电能力，可向污水中加入适量乙醇
4．下列各项比较不正确的是（　　）
A．铷与水反应现象与钠相似B．还原性：K＞Na＞Li
C．熔点：Li＞Na＞KD．碱性：LiOH＞NaOH＞KOH
11．方程式
（1）氯化铁溶液中滴入几滴KSCN溶液的离子方程式Fe3++3SCN-=Fe（SCN）3
（2）少量Ba（OH）2溶液滴入NaHCO3溶液的离子方程式Ba2++2OH-+2HCO3-=BaCO3↓+2H2O+CO32-
（3）MnO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体的化学方程式MnO2+4HCl（浓）=$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O
（4）250℃，硝酸铵分解得到与CO2互为等电子体的含氮氧化物和水的化学方程式NH4NO3$\frac{\underline{\;250℃\;}}{\;}$N2O↑+2H2O↑．
1．为测定某硬铝（含有铝、镁、铜）中铝的含量，设计了Ⅰ、Ⅱ两个方案．根据方案Ⅰ、Ⅱ回答问题：
方案Ⅰ：如图1

（1）固体甲是铜，试剂X的名称是盐酸或稀硫酸．
（2）能确认NaOH溶液过量的是c（选填选项）．
a．测溶液pH，呈碱性
b．取样，继续滴加NaOH溶液，不再有沉淀生成
c．继续加NaOH溶液，沉淀不再有变化
（3）步骤④的具体操作是：灼烧、冷却、称量，重复上述步骤至恒重．
（4）固体丙的化学式是Al2O3，该硬铝中铝的质量分数为$\frac{9b}{17a}$×100%．
方案Ⅱ的装置如图2所示：
操作步骤有：①记录A的液面位置；②待烧瓶中不再有气体产生并恢复至室温后，使A和B液面相平；③再次记录A的液面位置；④将一定量Y（足量）加入烧瓶中；⑤检验气密性，将a g硬铝和水装入仪器中，连接好装置．
（5）试剂Y是氢氧化钠溶液；操作顺序是⑤①④②③．
（6）硬铝质量为a g，若不测气体的体积，改测另一物理量也能计算出铝的质量分数，需要测定的是剩余固体的质量，操作的方法是将烧瓶中剩余固体过滤、洗涤、干燥，称量．
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