题目内容

8．已知A、B、C、D、E是短周期中的五种非金属元素，它们的原子序数依次增大．A元素原子形成的离子就是一个质子，C、D在元素周期表中处于相邻的位置，B原子的最外层电子数是内层电子数的2倍．E元素与D元素同主族；E的单质为黄色晶体，易溶入CS2
（1）请写出元素符号：BC；CN；
（2）画出E的阴离子结构示意图：；
（3）A单质和C单质在一定条件下反应生成化合物X，该反应的化学方程式为N2+3H22NH3；
（4）将9gB单质在足量的D单质中燃烧，所得气体通入1L 1mol/L的NaOH溶液中，完全吸收后，溶液中（除Na+外）浓度最大的离子是HCO3-．

分析 A、B、C、D、E是短周期中的5种非金属元素，它们的原子序数依次增大．A元素原子形成的离子就是一个质子，则A为H元素；B原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，故B为碳元素；E的单质为黄色晶体，易溶于二硫化碳，则E为S元素；E元素与D元素同主族，则D为O元素；C、D在元素周期表中处于相邻的位置，且D的原子序数大，则C为N元素，据此解答．

解答 解：A、B、C、D、E是短周期中的5种非金属元素，它们的原子序数依次增大．A元素原子形成的离子就是一个质子，则A为H元素；B原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，故B为碳元素；E的单质为黄色晶体，易溶于二硫化碳，则E为S元素；E元素与D元素同主族，则D为O元素；C、D在元素周期表中处于相邻的位置，且D的原子序数大，则C为N元素．
（1）由上述分析可知，B为C元素、C为N元素，故答案为：C；N；
（2）E的阴离子为S2-，离子结构示意图：，故答案为：；
（3）A的单质为氢气、C的单质为氮气，二者在一定条件下反应生成化合物X为NH3，反应方程式为：N2+3H22NH3，
故答案为：N2+3H22NH3；
（4）9g碳单质的物质的量是$\frac{9g}{12g/mol}$=0.75mol，完全燃烧生成CO2为0.75mol，NaOH的物质的量为1L×1mol/L=1mol，二氧化碳与氢氧化钠的物质的量之比为3：4，由CO2+NaOH=NaHCO3、CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O可知，产物是Na2CO3、NaHCO3的混合物，令碳酸钠与碳酸氢钠的物质的量分别为xmol、ymol，根据碳元素守恒由x+y=0.75，根据钠元素守恒有2x+y=1，联立方程，解得x=0.25，y=0.5，离子水解程度微弱，故溶液中（除Na+外）浓度最大的离子是 HCO3-，
故答案为：HCO3-．

点评 本题考查结构性质与位置关系应用，难度中等，（4）中判断二氧化碳与氢氧化钠的反应产物是关键．

练习册系列答案
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18．下列除杂方法错误的是（　　）
A．镁粉中混有少量铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应，过滤
B．KNO3固体中混有少量NaCl：加H2O配制热的饱和溶液，再冷却结晶、过滤
C．乙醇中的少量水：加入适量新制的生石灰，加热蒸馏
D．二氧化碳中混有少量一氧化碳：点燃除去
19．六乙炔苯在铜片表面发生催化反应，可制得石墨炔，将其掺杂在钙钛矿型太阳能电池材料中，能有效地提高电子传输性能．

（1）铜原子基态核外价电子排布式为3d104s1 ．
（2）六乙炔苯中碳原子的轨道杂化类型是sp、sp2，1mol六乙炔苯中含有δ键的数目为24mol或24×6.02×1023个；
（3）该电池材料之一是AMX3，A为CH3NH3+（甲胺正离子），M为Pb2+，X为I-，其晶胞结构如图所示．
①与CH3NH3+互为等电子体的一种分子为CH3CH3或C2H6 （填结构简式）．
②每个A离子周围最近且等距离的M离子数目为8．
③制备AMX3用到的PbI2难溶于水，可溶于HI溶液，生成H2[PbI4]．请写出PbI2和HI溶液反应的离子方程式PbI2+2I-=[PbI4]2-（已知H2[PbI4]在溶液里完全电离出两种离子）．
16．下列说法正确的是（　　）
A．
如图研究的是温度、压强对平衡的影响，横坐标表示压强
B．
如图研究的是温度对平衡的影响，Ⅱ采用的温度更高
C．
图中t0时使用了催化剂，使平衡向正反应方向进行
D．
图中t0时增大压强，使平衡向负反应方向进行
3．苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料--纳米氧化铜的重要前驱体之一．下面是它的一种实验室合成路线（如图1）：

制备苯乙酸的装置示意图如图2（加热和夹持装置等略）：
已知：苯乙酸的熔点为76.5℃，微溶于冷水，溶于乙醇．
回答下列问题：
（1）在250mL三口瓶a中加入70mL70%硫酸．配制此硫酸时，加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是先加水，再加浓硫酸．
（2）将a中的溶液加热至100℃，缓缓滴加40g苯乙腈到硫酸溶液中，然后升温至130℃继续反应．在装置中，仪器b的作用是滴加苯乙腈；仪器c的名称是球形冷凝管，其作用是回流（或使气化的反应液冷凝）．反应结束后加适量冷水，再分离出苯乙酸粗品．加人冷水的目的是便于苯乙酸析出．下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是BCE（填标号）．
A．分液漏斗  B．漏斗 C．烧杯   D．直形冷凝管   E．玻璃棒
（3）提纯粗苯乙酸的方法是重结晶，最终得到44g纯品，则苯乙酸的产率是94.6%．
（4）用CuCl2•2H2O和NaOH溶液制备适量Cu（OH）2沉淀，并多次用蒸馏水洗涤沉淀，判断沉淀洗干净的实验操作和现象是取少量洗涤液、加入稀硝酸、再加AgNO3溶液、无白色混浊出现．
（5）将苯乙酸加人到乙醇与水的混合溶剂中，充分溶解后，加入Cu（OH）2搅拌30min，过滤，滤液静置一段时间，析出苯乙酸铜晶体，混合溶剂中乙醇的作用是增大苯乙酸溶解度，便于充分反应．
13．“试玉要烧三日满，辨材须待七年期”是唐代诗人白居易的名句，下列有关“玉”的说法正确的是（　　）
A．玉是石灰石B．玉的硬度比河砂大
C．玉的熔点较高D．玉是金刚砂
20．如图向a中通入H2，发现灵敏电流计指针发生偏转，持续通入H2可观察到b中铂电极表面有少量气泡产生，负极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O，电池的总反应为HCl+NaOH=H2O+NaCl．
17．某实验研究小组欲检验草酸晶体分解的产物并测定其纯度（杂质不发生反应）．查阅资料：草酸晶体（ H2C204•2H20）l00℃开始失水，101.5C熔化，150℃左右分解产生H2O、CO和C02．下面是可供选择的实验仪器（图中某些加热装置已略去），实验所需药品不限．

（l）最适宜加热分解革酸晶体的装置是C．若选装置A可能会造成的后果是固体药品熔化后会流到试管口；若选装置B可能会造成的后果是冷凝水会倒流到试管底，造成试管破裂．
（2）三种气体检验的先后次序是C（填编号）．
A．CO2、H2O、CO    B．CO、H2O、CO2    C．H2O、CO2、CO    D．H2O、CO、CO2
（3）实验利用装置“G（碱石灰）-F-D（CuO固体）-F”检验CO，则F中盛装的试剂是澄清的石灰水，证明含有CO的现象是前一个F中没有浑浊，后一个F中有沉淀，D中固体反应后从黑色变成红色．
（4）把分解装置与装有NaOH溶液的E装置直接组合，测量完全分解后所得气体的体积，测定ag草酸晶体的纯度．经实验得到气体的体积为V mL（已换算成标准状况），则草酸纯度的表达式为$\frac{{\frac{{126×V×{{10}^{-3}}}}{22.4}}}{a}$．
（5）请设计实验方案测量草酸二级电离平衡常数Ka2的值：常温时，用pH计测量0.100mol/L草酸钠溶液的pH，则c（OH-）=$\frac{Kw}{c（{H}^{+}）}$；依据C2O42-+H2O?HC2O4-+OH，计算$\frac{K_W}{{{K_{a2}}}}=\frac{{{c^2}（O{H^-}）}}{{0.1-c（O{H^-}）}}$，并根据方案中测得的物理量，写出计算Ka2的表达式${K_{a2}}=\frac{{0.1-c（O{H^-}）}}{{{c^2}（O{H^-}）}}×{K_W}$．
18．-NO2取代二甲苯苯环上的氢原子，可得到的同分异构体的数目共有（　　）
A．4种B．5种C．6种D．7种

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