短周期元素A.B.C.D.E的原子序数依次增大.其元素特征信息如下表:元素编号元素特征信息A最高正价和最低负价的绝对值之差为2B最外层电子数是内层电子数的3倍C1molC单质能与冷水反应.在标准状况下生成11.2LH2D原子最外层电子数等于其周期序数E负二价阴离子的电子层结构与Ar原子相同(1)E的简单离子的结构示意图为 ,(2)D在周期表中的位置为 ,(3)B和C简单� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，其元素特征信息如下表：

元素编号	元素特征信息
A	最高正价和最低负价的绝对值之差为2
B	最外层电子数是内层电子数的3倍
C	1molC单质能与冷水反应，在标准状况下生成11.2LH₂
D	原子最外层电子数等于其周期序数
E	负二价阴离子的电子层结构与Ar原子相同

（1）E的简单离子的结构示意图为

；
（2）D在周期表中的位置为

；
（3）B和C简单离子的半径大小为

＞

；（用离子符号表示）
（4）元素非金属性强弱比较有很多方法，其中B和E的非金属性强弱的研究方案中不可行的是

（填序号）；
a．比较两种单质的颜色
b．比较氢化物的稳定性
c．依据两元素在周期表中的位置
d．依据两元素单质在自然界中的存在状态
（5）C和E形成的化合物是

，所含的化学键的类型为

．

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A的最高正价和最低负价的绝对值之差为2，则A的最高正价为+5，负价为-3，所以A为N；B的最外层电子数是内层电子数的3倍，最外层电子数为6，则B为O；1molC单质能与冷水反应，在标准状况下生成11.2LH₂，则C为Na；D的原子最外层电子数等于其周期序数，即D为第三周期第ⅢA族元素，所以D为Al；E的负二价阴离子的电子层结构与Ar原子相同，其质子数为18-2=16，所以E为S，结合化学用语及元素周期律来解答．

解答： 解：短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A的最高正价和最低负价的绝对值之差为2，则A的最高正价为+5，负价为-3，所以A为N；B的最外层电子数是内层电子数的3倍，最外层电子数为6，则B为O；1molC单质能与冷水反应，在标准状况下生成11.2LH₂，则C为Na；D的原子最外层电子数等于其周期序数，即D为第三周期第ⅢA族元素，所以D为Al；E的负二价阴离子的电子层结构与Ar原子相同，其质子数为18-2=16，所以E为S，
（1）E为S，S的简单离子的结构示意图为

，故答案为：

；
（2）D位于第三周期第ⅢA族元素，故答案为：第三周期IIIA族；
（3）B和C简单离子具有相同的电子排布，原子序数大的离子半径小，则离子半径为O^2-＞Na⁺，故答案为：O^2-＞Na⁺；
（4）不能利用物理性质（如颜色、状态）来比较非金属性，可利用氢化物的稳定性或元素在周期表的位置等来比较非金属性，故答案为：ad；
（5）C和E形成的化合物是为Na₂S，为离子化合物，含有离子键，故答案为：Na₂S；离子键．

点评：本题考查位置、结构、性质的关系及应用，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，明确元素的性质推断出各元素是解答本题的关键，并熟悉元素及其化合物的性质来解答即可，题目难度不大．

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A、②④⑤	B、③④
C、②④⑥	D、①③④

科学家一直致力于研究常温、常压下“人工固氮”的新方法．曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，N₂在催化剂（掺有少量Fe₂O₃的TiO₂）表面与水发生反应，生成的主要产物为NH₃．进一步研究NH₃生成量与温度的关系，部分实验数据见下表（光照、N₂、压强1.0×10⁵ Pa、反应时间3h）：

T/K	303	313	323	353
NH₃生成量 /10^-6 mol	4.8	5.9	6.0	2.0

相应的热化学方程式如下：N₂（g）+3H₂O（l）?2NH₃（g）+

O₂（g）△H=+765.2kJ?mol^-1
回答下列问题：
（1）请画出上述反应在有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化的示意图，并进行必要标注．
（2）与目前广泛使用的工业合成氨方法相比，该方法固氮反应速率慢．请提出可提高其反应速率且增大NH₃生成量的建议：（写两点）

；

．
（3）工业合成氨的反应为N₂（g）+3H₂（g）高温、高压催化剂
2NH₃（g）．设在容积为2.0L的密闭容器中充入0.60mol N₂（g）和1.60mol H₂（g），反应在一定条件下达到平衡时，NH₃的物质的量分数（NH₃的物质的量与反应体系中总的物质的量之比）为

．
计算：①该条件下N₂的平衡转化率为

（保留一位小数）．
②该条件下反应2NH₃（g）高温、高压催化剂N₂（g）+3H₂（g）的平衡常数

．
③若反应温度不变，假如在容积为2.0L的密闭容器中起始充入0.40mol N₂（g）和0.40mol H₂（g），反应3min时测得体系压强为原来的

，这段时间H₂的平均反应速率为

．

以硫铁矿（主要成分为FeS₂）为原料制备氯化铁晶体（FeCl₃?6H₂O）的工艺流程如下：

回答下列问题：
（1）煅烧时粉碎硫铁矿的目的是

，该反应的化学方程式为

．
（2）酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是

．
（3）操作a为

、过滤、洗涤、干燥，获得FeCl₃?6H₂O．
（4）焙烧产生的二氧化硫可以用来生产硫酸，其中利用催化氧化反应将SO₂转化为SO₃是一个关键步骤．压强及温度对SO₂转化率的影响如表：

压强/KPa 温度/℃	0.1	0.5	1	10
400	99.2%	99.6%	99.7%	99.9%
500	93.5%	96.9%	97.8%	99.3%
600	73.7%	85.8%	89.5%	96.4%

①根据表中的数据判断该反应的正向属于

（填“放热”或“吸热”）反应，理由是

．
②在400～500℃时，SO₂的催化氧化采用常压而不是高压，主要原因是

；
（5）计算每生产1万吨98%硫酸所需要含80% FeS₂的

吨（假设反应过程中硫的利用率为90%，结果保留一位小数）．

甲、乙两同学研究Na₂SO₃溶液与FeCl₃溶液反应的情况．

步骤	操作	现象
I	向2mL 1mol?L^-1FeCl₃溶液中加入一定量的Na₂SO₃溶液	溶液由棕黄色变为红褐色，并有少量刺激性气味的气体逸出

（1）常温下，FeCl₃溶液的pH

7（填“＜”、“＞”或“=”）．
（2）分析红褐色产生的原因．
①甲同学认为步骤I中溶液呈红褐色是因为生成了Fe（OH）₃，用化学平衡移动原理解释溶液呈红褐色的原因：

．
②乙同学认为可能是发生了氧化还原反应，完成并配平其反应的离子方程式：
□Fe³⁺+□SO₃^2-+□

═□Fe²⁺□

+□

乙同学查阅资料得知：

1．Fe²⁺与SO₃^2-反应生成墨绿色的絮状沉淀FeSO₃；
2．墨绿色的FeSO₃与黄色的FeCl₃溶液混合后，溶液呈红褐色．

（3）甲同学为了确认溶液呈红褐色的原因是生成了Fe（OH）₃，设计并完成如下实验：

步骤	操作	现象
Ⅱ	用激光笔照射步骤I中的红褐色溶液	出现“丁达尔效应”

甲同学因此得出结论：溶液呈红褐色是因为生成了Fe（OH）₃．而乙同学认为甲同学得出结论的证据仍然不足，乙同学的理由是

．
（4）进一步确认Na₂SO₃溶液与FeCl₃溶液反应的情况，乙同学设计并完成如下实验：

步骤	操作	现象
Ⅲ	向1mol?L^-1的FeCl₃溶液中通入一定量的SO₂	溶液由黄色变为红褐色
Ⅳ	用激光笔照射步骤Ⅲ中的红褐色溶液	没有出现“丁达尔效应”