题目内容

5．Q、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，X、Y是金属元素，Q、W、Z是非金属元素．X是同周期中金属性最强的元素，五种元素核电荷数之和为55，对应原子最外层电子数之和为21．W、Z最外层电子数相同，但Z的核电荷数是W的2倍．
（1）Q在周期表中位置是第二周期第VA 族．
（2）X、Y各自的最高价氧化物对应的水化物可以发生反应生成盐和水，请写出该反应的离子方程式：Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O．
（3）X单质能在W单质中燃烧可生成化合物R，R的电子式，该物质所含有的微粒间作用力的类型为离子键、共价键．
（4）Z的氢化物与W的一种氢化物发生反应可生成Z的单质，写出其化学方程式H2S+H2O2 =S↓+2H2O．

分析 Q、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，Q、W、Z是非金属元素，W、Z最外层电子数相同，Z的核电荷数是W的2倍，则W为O元素、Z为S元素；X、Y是金属元素，X是同周期中金属性最强的元素，则X处于IA族，原子序数大于氧，故X为Na；五种元素原子最外层电子数之和为21，则Q、Y的最外层电子数之和为21-1-12=8，五种元素核电荷数之和为55，Q、Y的核电荷数之和为55-11-8-16=20，且Y为金属，可推知Q为N元素、Y为Al．

解答 解：Q、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，Q、W、Z是非金属元素，W、Z最外层电子数相同，Z的核电荷数是W的2倍，则W为O元素、Z为S元素；X、Y是金属元素，X是同周期中金属性最强的元素，则X处于IA族，原子序数大于氧，故X为Na；五种元素原子最外层电子数之和为21，则Q、Y的最外层电子数之和为21-1-12=8，五种元素核电荷数之和为55，Q、Y的核电荷数之和为55-11-8-16=20，且Y为金属，可推知Q为N元素、Y为Al．
（1）N元素在周期表中位于第二周期第VA 族；故答案为：第二周期第VA 族；
（2）X、Y最高价氧化物对应水化物分别为NaOH与Al（OH）3，二者反应离子方程式为：Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，
故答案为：Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O；
（3）Na在氧气中燃烧生成Na2O2，其电子式是 ；在该物质含有的化学键是离子键、共价键，
故答案为：；离子键、共价键；
（4）H2S有还原性，而 H2O2有氧化性，二者发生氧化还原反应的化学方程式是：H2S+H2O2=S↓+2H2O，
故答案为：H2S+H2O2 =S↓+2H2O．

点评 本题考查结构性质位置关系应用，推断元素是解题关键，侧重考查学生分析推理能力、元素化合物知识，难度中等．

练习册系列答案
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12．已知：常温下，H2CO3 Ka1=4.2×10-7，Ka2=5.6×10-11，某二元酸H2R及其钠盐的溶液中，H2R、HR-、R2-分别在三者所占的物质的量分数（a）随溶液pH变化关系如图所示，下列叙述错误的是（　　）
A．在pH=4.4的溶液中：3c（HR-）=c（Na+）+c（H+）-c（OH-）
B．等体积等浓度的NaOH溶液与H2R溶液混合后，溶液中水的电离程度比纯水小
C．在pH=3的溶液中存在 $\frac{c（{R}^{2-}）×c（{H}_{2}R）}{c（H{R}^{-}）^{2}}$=10-3.1
D．向Na2CO3溶液中加入少量H2R溶液，发生反应：CO32-+H2R=HCO3-+HR-
16．下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是（　　）
A．0.1mol/L NaHCO3溶液与0.1mol/L NaOH溶液等体积混合，所得溶液中：C（Na+）＞c（CO32-）＞c（HCO3- ）＞c（OH-）
B．20ml 0.1mol/L CH3COONa溶液与10ml0.1mol/L  HCl溶液混合后溶液呈酸性，所得溶中：C（CH3COO-）＞c（Cl-）＞c（CH3COOH）＞c（H+）
C．室温下，pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合，所得溶液中：c（Cl-）+c（H+）＞c（NH4+ ）+c（OH-）
D．0.1mol/L CH3COOH溶液与0.1mol/L NaOH溶液等体积混合，所得溶液中：c（OH-）＞c（H+）+c（CH3COOH）
13．利用如图装置测定中和热的实验步骤如下：
①用量筒量取50mL 0.25mol/L硫酸倒入小烧杯中，测出硫酸温度；
②用另一量筒量取50mL 0.55mol/L NaOH溶液，并用另一温度计测出其温度；
③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测出混合液最高温度．
回答下列问题：
（1）写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应表示中和热的热化学方程式（中和热数值为57.3kJ/mol）：NaOH（aq）+$\frac{1}{2}$H2SO4（aq）=$\frac{1}{2}$Na2SO4（aq）+H2O（l）△H=-57.3kJ/mol．
（2）倒入NaOH溶液的正确操作是C（从下列选出）．
A．沿玻璃棒缓慢倒入 B．分三次少量倒入   C．一次迅速倒入
（3）使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是D（从下列选出）．
A．用温度计小心搅拌        B．揭开硬纸片用玻璃棒搅拌
C．轻轻地振荡烧杯          D．用套在温度计上的环形玻璃棒轻轻地搅动
（4）实验数据结果与57.3kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是（填字母）acd．
a．实验装置保温、隔热效果差b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度．
20．化学科学需要借助化学专用语言描述，下列有关化学用语不正确的是（　　）
A．CO2的电子式  
B．Cl-的结构示意图
C．NaOH的电子式
D．原子核内有20个中子的氯原子${\;}_{17}^{37}$Cl
10．下列说法正确的是（　　）
A．Na、Al、Fe金属单质在一定条件下与水反应都生成H2和对应的碱
B．H2O2、Na202、SO2都具有漂白性且漂白原理相同
C．饱和Na2C03溶液中通入CO2溶液会变浑浊
D．可用石灰水吸收尾气中的S02气体
17．写出相应的 方程式
（1）制“84”消毒液的化学方程式：Cl2+2NaOH═NaClO+NaCl+H2O
（2）实验室制氯气的离子方程式：MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O
（3）铜与稀硝酸反应的离子方程式：3Cu+8H++2NO3-（稀）═3Cu2++2NO↑?+4H2O．
14．X、Y、Z、M、R、W均为周期表中前四周期的元素．X的基态原子外围电子排布式为3s2；Y原子的L电子层的P能级上有一个空轨道；Z元素的基态原子最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子； M 的原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其它电子的自旋方向相反； W为过渡元素，其基态原子外围电子排布成对电子数是未成对电子数4倍．回答下列问题（相关回答均用元素符号表示）：
（1）X的基态原子有12种运动状态不同的电子；
（2）ZM3-的离子空间构型为平面三角形，其中Z的杂化方式为SP2杂化；
（3）W的元素符号MnW与YM易形成配合物W（YM）4，在W（YM）4中W的化合价为0；与YM分子互为等电子体的离子的化学式为CN-或C22-，O22+．
（4）W单质的晶体在不同温度下有两种原子堆积方式，晶胞分别如图A、B所示：

①图B中原子堆积方式为面心立方最密堆积，A、B中W原子的配位数之比为2：3．
②A、B晶胞的棱长分别为a cm和b cm，则A、B两种晶体的密度之比为b3：2a3．
③图A的堆积方式空间利用率$\frac{\sqrt{3}π}{8}×100%$（用含π的式子表示）
15．按要求填空：
（1）写出下列微粒的电子式：
N2 四氯化碳CO2    HClO氯化铵  Na2O2
（2）质量数为23，中子数为12的原子的离子结构示意图：
（3）下列物质属于离子晶体③⑤，属于分子晶体的是②⑦，原子 晶体①⑧．
①金刚石   ②干冰      ③氯化钠    ④铜    ⑤氢氧化钠     ⑥铁⑦碘   ⑧水晶．

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