题目内容

17．根据提供条件推断元素，并按要求填空：
（1）原子核外有3个电子层，其价电子数为7，最高价氧化物对应水化物化学式HClO4，其单质与NaOH反应的化学方程式为Cl2+2NaOH═NaClO+NaCl+H2O．
（2）已知X+、Y2+、Z-、W2-四种离子均具有相同的电子层结构，则X、Y、Z、W这四种元素的原子序数由大到小的顺序是Y＞X＞Z＞W，原子半径由大到小的顺序是X＞Y＞W＞Z．
（3）A+、B-、C、D 四种粒子（分子或离子），它们都分别含10个电子，已知它们有如下转化关系：A++B-$\stackrel{△}{→}$C+D↑，则标出A+、B-的电子式；比较C和D的稳定性的强弱大小H2O＞NH3（用化学式表示）
（4）①NH4NO3　  ②NaF　 ③CO2　 ④K2O2　 ⑤NaOH    ⑥CH4
只含有极性键的是③⑥，既有离子键又有非极性键的是④；既有离子键又有极性键的是①⑤．

分析 （1）原子核外有3个电子层，其价电子数为7，为Cl元素，最高价氧化物对应水化物为高氯酸，氯气与NaOH反应生成NaCl、NaClO和水；
（2）具有相同的电子层结构的离子，阴前阳下，电荷数大的在右面；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；
（3）都分别含10个电子，由A++B-$\stackrel{△}{→}$C+D↑可知，铵根离子与氢氧根离子反应生成氨气和水；非金属性越强，对应氢化物越稳定；
（4）一般来说，活泼金属与非金属形成离子键，非金属之间形成共价键，不同非金属形成极性共价键，同种非金属形成非极性键，以此来解答．

解答 解：（1）原子核外有3个电子层，其价电子数为7，为Cl元素，最高价氧化物对应水化物为高氯酸，其化学式为HClO4，氯气与NaOH的反应为Cl2+2NaOH═NaClO+NaCl+H2O，
故答案为：HClO4；Cl2+2NaOH═NaClO+NaCl+H2O；    
（2）具有相同的电子层结构的离子，阴前阳下，原子序数大的离子半径小，则X、Y、Z、W这四种元素的原子序数由大到小的顺序是Y＞X＞Z＞W，原子半径由大到小的顺序是X＞Y＞W＞Z，
故答案为：Y＞X＞Z＞W；X＞Y＞W＞Z；
（3）都分别含10个电子，由A++B-$\stackrel{△}{→}$C+D↑可知，铵根离子与氢氧根离子反应生成氨气和水，则A+、B-的电子式分别为，非金属性越强，对应氢化物越稳定，则C和D的稳定性的强弱大小为H2O＞NH3，
故答案为：；H2O＞NH3；                       
（4）①NH4NO3中含离子键、N-H和N-O极性键；
②NaF只含离子键；
③CO2中只含极性共价键；
④K2O2中含离子键和O-O非极性键；
⑤NaOH中含离子键和O-H极性键；    
⑥CH4中只含极性共价键，
只含有极性键的是③⑥，既有离子键又有非极性键的是④；既有离子键又有极性键的是①⑤，
故答案为：③⑥；④；①⑤．

点评 本题考查原子结构及周期律、化学键等，为高频考点，把握原子结构、元素周期律、化学键的形成及判断为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，综合性较强，题目难度不大．

练习册系列答案
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7．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（或只有化合价降低，无化合价升高）．
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仪器连接后，放入固体试剂之前，如何检查装置气密性关闭k，微热硬质玻璃管A，观察到E中有气泡连续放出，停止加热后，有一段水柱回流入导管内，表明装置气密性良好．
②称取Mg（NO3）2固体3.79g置于A中，加热前通入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；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将酒精灯固定在硬质═璃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，加入适量水，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），溶液颜色会褪去；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，需改进装置进一步研究．
8．某科研小组设计出利用工业废酸（稀H2SO4）来浸取某废弃的氧化铜锌矿的方案，实现废物综合利用，方案如图所示．

已知：各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示．
离子开始沉淀时的pH完全沉淀时的pH
Fe2+6.349.7
Fe3+1.483.7
Zn2+6.28.0
请回答下列问题：
（1）在“酸浸”步骤中，为提高浸出速率，除通入空气搅拌外，还可采取的措施是适当升高温度（或增大酸浓度、将氧化铜锌矿粉碎等）
（2）氧化铜锌矿中含有少量的CuS和ZnS，在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS不溶，则相同温度下：Ksp（CuS）＜（填“＞”“＜”或“=”）Ksp（ZnS）．
（3）物质A最好使用下列物质中的B．
A．KMnO4　　 B．空气　　　C．HNO3　　　D．NaClO
（4）除铁过程中加入氨水的目的是调节溶液的pH，pH应控制在3.2～6.2范围之间．
（5）物质B是可直接用作氮肥的正盐，则B的化学式是（NH4）2SO4．
（6）除铁后得到的Fe（OH）3可用KClO溶液在碱性环境将其氧化得到一种高效的多功能水处理剂--K2FeO4，写出该反应的离子方程式：2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O．
5．某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”．查阅《化学手册》知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如表：
物质AlAl2O3FeFe2O3
熔点/℃660205415351462
沸点/℃246729802750--
（1）请写出铝热反应的化学反应方程式：2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe．
（2）该同学推测铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金，理由是：该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金．你认为他的解释是否合理？答：合理（填“合理”或“不合理”）．请写出铝热反应的一种工业用途焊接钢轨、冶炼难熔金属、定向爆破．
（3）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝．该实验所用试剂是NaOH溶液，反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑．
（4）实验室要溶解该熔融物，下列试剂中可以选用BC（填序号）．
A．浓硫酸 B．稀硫酸C．稀硝酸   D．氢氧化钠溶液．
12．在2 L密闭容器中将4 mol气体A和2 mol气体B混合，在一定温度下发生反应：3A（g）+2B（g）?xC（g）+2D（g）．2min后达到平衡时生成1.6mol C，又测得反应速率v（D）=0.2mol/（L•min），下列说法正确的是（　　）
A．x=4B．B的转化率为60%
C．A的平衡浓度是2.8mol/LD．平衡时气体的压强是原来的0.94倍
2．下列叙述正确的是（　　）
A．1 mol H2SO4的质量为98g•mol-1
B．H2SO4的摩尔质量为98g
C．9.8 g H2SO4含有NA个H2SO4分子
D．6.02×1022个H2SO4分子的质量为9.8g
9．氯元素可以形成HClO、HClO2、HClO3、HClO4多种含氧酸．
（1）HClO2中Cl元素的化合价是+3；已知常温下HClO2的电离常数Ka=1.0×10-2，则1.0mol•L-1NaClO2溶液的pH 约为8．
（2）实验室常用Ba（ClO3）2溶液稀硫酸反应制HClO3溶液，其反应的化学方程式Ba（ClO3）2+H2SO4═BaSO4↓+2HClO3；将反应后溶液在减压下浓缩可得到30%的HClO3溶液，选择减压浓缩的可能原因是：防止HClO3分解．
（3）KClO3是焰火、照明弹等的主要成分．以NaCl溶液为电解质溶液，用下述装置生产KClO3：
①a电极的电极名称是阳极；电解过程中产生ClO3-的电极反应式为：Cl-+6OH--6e-=ClO3-+3H2O；
②当电路上转移0.6mol 电子时，交换膜右侧电解质溶液质量减少10.8g．
③电解一段时间后，将电解液与KCl溶液混合即可反应析出KClO3晶体，经过蒸发浓缩、冷却结晶、干燥即可获得KClO3晶体粗品．
6．某温度下，在容积固定不变的密闭容器中进行如下可逆反应：X（g）+Y（g）═Z（g）+W（s）△H＞0，一段时间后，达到化学平衡状态．下列叙述正确的是（　　）
A．加入少量W，逆反应速率增大
B．通入一定量氦气，压强增大，平衡向正反应方向移动
C．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动
D．降低温度，正反应速率减小，逆反应速率也减小，平衡向逆反应方向移动
16．下列说法不正确的是（　　）
A．水结成冰体积膨胀，密度变小
B．31g白磷分子中存在的共价键数目是1.5NA（P的相对原子质量31）
C．DNA中的碱基互补配对是通过氢键来实现的
D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致

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