题目内容

12．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，m是W的单质，r是X的单质，s是Y的单质，n、p及q是这些元素组成的二元化合物；t由其中的三种元素组成，其水溶液呈碱性；p是淡黄色固体，q是一种耐高温材料，它们的关系如图所示．下列说法正确的是（　　）
A．Y、Z、W的简单离子的电子层结构相同
B．原子半径：r（X）＜r（Y）＜r（Z）＜r（W）
C．简单氢化物的稳定性：X＞Y
D．Y与Z两种元素形成的化合物一定只含离子键

分析 短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，m是W的单质，r是X的单质，s是Y的单质，n、p及q是这些元素组成的二元化合物；t由其中的三种元素组成，其水溶液呈碱性；p是淡黄色固体，q是一种耐高温材料，结合图转化可知，p为Na2O2，n为CO2，t为Na2CO3，s为O2，m为Mg，q为MgO，r为C，则元素X为C、Y为O、Z为Na，W为Mg，然后结合元素周期律来解答．

解答 解：短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，m是W的单质，r是X的单质，s是Y的单质，n、p及q是这些元素组成的二元化合物；t由其中的三种元素组成，其水溶液呈碱性；p是淡黄色固体，q是一种耐高温材料，结合图转化可知，p为Na2O2，n为CO2，t为Na2CO3，s为O2，m为Mg，q为MgO，r为C，则元素X为C、Y为O、Z为Na，W为Mg，
A．Y、Z、W的简单离子的电子层结构相同，均为10电子结构，故A正确；
B．电子层越多，原子半径越大，同周期原子序数大的原子半径小，则原子半径：r（Y）＜r（X）＜r（W）＜r（Z），故B错误；
C．非金属性Y＞X，则简单氢化物的稳定性：X＜Y，故C错误；
D．Y与Z两种元素形成的化合物为Na2O，含离子键，若为Na2O2时含离子键和共价键，故D错误；
故选A．

点评 本题考查无机物的推断，为高频考点，把握图中转化反应及p为过氧化钠为解答的关键，侧重分析与推断能力的考查，注意元素化合物知识及元素周期律的应用，题目难度不大．

练习册系列答案
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2．如图所示，A处通入干燥的Cl2，打开B阀后，C处的红布条逐渐褪色，关闭B阀时，C处的红布条看不到明显现象，则D瓶中装的是（　　）
A．浓硫酸B．NaOH溶液C．浓盐酸D．饱和NaCl溶液
3．实验：用脱脂棉包住0.2g Na2O2粉末，放在石棉网上，在脱脂棉上滴加几滴水；可以观察到脱脂棉剧烈燃烧起来．此实验的分析正确的是（　　）
A．Na2O2在反应中只作氧化剂
B．由于Na2O2与H2O反应放出热量和氧气，所以脱脂棉剧烈燃烧
C．Na2O2与H2O反应中有氢氧化钠生成，Na2O2是典型的碱性氧化性
D．Na2O2与H2O反应中有氧气生成，可用于防毒面具上
20．镁铝合金5.1g溶于300mL 2mol•L-1的盐酸中，在标准状况下放出气体的体积为5.6L．向反应后的溶液中加入足量氨水，产生沉淀的质量为（　　）
A．5.1 gB．10.2 gC．13.6 gD．15.3 g
7．将标准状况下33.6L Cl2通入500mL某浓度的NaOH溶液中恰好完全反应，测得溶液中的含氯微粒有Cl-、ClO-、ClO3-三种，且c（ClO-）=c（ClO3-）．
（1）用1个化学方程式表示出上述反应：4Cl2+8OH-=ClO-+ClO3-+6Cl-+4H2O，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3：1．
（2）所用NaOH溶液的浓度为6mol•L-1．
17．0.154mol/L的NaCl溶液的渗透液浓度（mmol/L表示）为（　　）
A．0.308B．308C．154D．0.154
1．实验室里需要纯净的NaCl溶液，但手边只有混有Na2SO4、NH4HCO3的NaCl．某学生设计了如图所示方案提取纯净的NaCl溶液．（已知：NH4HCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+CO2↑+H2O）

如果此方案正确，那么：
（1）操作②为什么不用硝酸钡溶液，其理由是引入硝酸根杂质离子．
（2）进行操作②后，如何判断SO${\;}_{4}^{2-}$已除尽，方法是取少量上层澄清溶液，再滴加BaCl2溶液，如无沉淀出现则说明SO42-已除尽，反之则有．
（3）操作③的目的是除去过量的Ba2+，为什么不先过滤后加碳酸钠溶液？理由是减少一次过滤操作．
（4）操作④的目的是除去滤液中多余的氯化氢．
18．三氯化铬是化学合成中的常见物质，三氯化铬易升华，在高温下能被氧气氧化．制备三氯化铬的流程如图所示：

（1）重铬酸铵分解产生的三氧化二铬（Cr2O3难溶于水）需用蒸馏水洗涤，如何用简单方法判断其已洗涤干净？最后一次洗涤的流出液呈无色．
（2）已知CCl4沸点为76.8℃，为保证稳定的CCl4气流，适宜的加热方式是水浴加热（并用温度计指示温度）．
（3）用右图装置制备CrCl3时，反应管中发生的主要反应为：Cr2O3+3CCl4═2CrCl3+3COCl2，则向三颈烧瓶中通入N2的作用：
①赶尽反应装置中的氧气；
②鼓气使反应物进入管式炉中进行反应．
（4）样品中三氯化铬质量分数的测定：称取样品0.3000g，加水溶解并定容于250mL容量瓶中．移取25.00mL于碘量瓶（一种带塞的锥形瓶）中，加热至沸腾后加入1g Na2O2，充分加热煮沸，适当稀释，然后加入过量2mol•L-1H2SO4至溶液呈强酸性，此时铬以Cr2O72-存在，再加入1.1g KI，加塞摇匀，充分反应后铬完全以Cr3+存在，于暗处静置5min后，加入1mL指示剂，用0.0250mol•L-1标准Na2S2O3溶液滴定至终点，平行测定三次，平均消耗标准Na2S2O3溶液21.00mL．（已知：2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI）
①滴定实验可选用的指示剂名称为淀粉，判定终点的现象是最后一滴滴入时，蓝色恰好完全褪去，
且半分钟内不恢复原色；若滴定时振荡不充分，刚看到局部变色就停止滴定，则会使样品中无水三氯化铬的质量分数的测量结果_偏低（填“偏高”“偏低”或“无影响”）．
②加入Na2O2后要加热煮沸，其主要原因是除去其中溶解的氧气，防止氧气将I-氧化，产生偏高的误差．
③加入KI时发生反应的离子方程式为Cr2O72-+6I-+14H+═2Cr3++3I2+7H2O．
④样品中无水三氯化铬的质量分数为92.5%．
19．往有机聚合物中添加阻燃剂，可增加聚合物的使用安全性，扩大其应用范围．Mg（OH）2是一种常用的阻燃剂，生产工艺如图：

完成下列填空：
（1）精制卤水中MgCl2的与适量石灰乳反应合成碱式氯化镁[Mg（OH）2-xClx•mH2O]，反应的化学方程式为2MgCl2+（2-x）Ca（OH）2+2mH2O=2[Mg（OH）2-xClx•mH2O]+（2-x）CaCl2．
（2）合成反应后，继续在393K～523K下水热处理8h，发生反应：
Mg（OH）2-xClx•mH2O→（1$\frac{x}{2}$）　Mg（OH）2+$\frac{x}{2}$MgCl2+mH2O
水热处理后，进行过滤、水洗．水洗的目的是除去附着在Mg（OH）2表面的可溶性物质MgCl2、CaCl2、Ca（OH）2等．
（3）阻燃型 Mg（OH）2具有晶粒大，易分散、与高分子材料相容性好等特点．上述工艺流程中与此有关的步骤是水热处理、表面处理．
（4）已知热化学方程式：Mg（OH）2（s）═MgO（s）+H2O（g）△H=+81.5kJ•mol-1
Al（OH）3（s）═$\frac{1}{2}$Al2O3（s）+$\frac{3}{2}$H2O（g）△H=+87.7kJ•mol-1
Mg（OH）2和Al（OH）3起阻燃作用的主要原因是Mg（OH）2和Al（OH）3受热分解时吸收大量的热，使环境温度下降；同时生成的耐高温、稳定性好的MgO、Al2O3覆盖在可燃物表面，阻燃效果更佳．
等质量 Mg（OH）2和Al（OH）3 相比，阻燃效果较好的是Mg（OH）2，原因是Mg（OH）2的吸热效率为$\frac{81.5KJ/mol}{58g/mol}$=1.41kJ•g-1，Al（OH）3的吸热效率为$\frac{87.7KJ/mol}{78g/mol}$=1.12kJ•g-1，等质量的Mg（OH）2比Al（OH）3吸热多．
（5）该工业生产的原料还可以用来提取金属镁．请设计提取金属镁的工艺流程（框内写产物名称，箭头上标明转化条件）：

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