题目内容
3．如图1是元素周期表的一部分．
Ⅰ、用化学用语回答下列问题：
（1）②、⑥、⑧的离子半径由大到小的顺序为Cl-＞O2-＞Na+（用离子符号表示）．
（2）④、⑦、⑧的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是HClO4＞H3PO4＞H2CO3．（用化学式表示）
（3）As的原子结构示意图为
；其氢化物的化学式为AsH3．（4）Y由②⑥⑧三种元素组成，它的水溶液是生活中常见的消毒剂．As可与Y的水溶液反应，产物有As的最高价含氧酸，该反应的化学方程式为5NaClO+2As+3H2O═2H3AsO4+5NaCl，当消耗1mol还原剂时，电子转移了5mol．
Ⅱ、A、B、C、D、E、X是上述周期表给出元素组成的常见单质或化合物．已知A、B、C、D、E、X存在如图2所示转化关系（部分生成物和反应条件略去），若常温下A为红棕色气体，B为强酸，X为常见金属单质．
（1）A与水反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO．
（2）工业上常用热还原法冶炼X，写出其化学方程式Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．
（3）某温度下（＞100℃）若m克X与H2O反应放出QKJ（Q＞0）的热量．写出该反应的热化学方程式3Fe（s）+4H2O（g）═Fe3O4（s）+4H2（g）△H=-$\frac{168Q}{m}$kJ/mol．
分析 I．由元素在周期表中的位置可知，①为H，②为Na，③为Al，④为C，⑤为N，⑥为O，⑦为P，⑧为Cl，然后结合元素化合物知识及化学用语解答（1）～（4）；
II．A为红棕色气体，A与水反应生成强酸B，则A为NO2，B为HNO3，X为常见金属单质，X与硝酸反应生成的产物，还能与X反应，则X为变价金属，所以X为Fe，硝酸与Fe反应生成Fe（NO3）3，Fe（NO3）3与Fe反应生成Fe（NO3）2，A与水反应生成硝酸和E，则E为NO，所以A为NO2，B为HNO3，E为NO，X为Fe，C为Fe（NO3）3，D为Fe（NO3）2，据此分析．
解答 解：Ⅰ．（1）电子层多的离子半径大，具有相同电子层结构的离子，原子序数小的半径大，则②、⑥、⑧的离子半径为Cl-＞O2-＞Na+，
故答案为：Cl-＞O2-＞Na+；
（2）非金属性Cl＞P＞C，则④、⑦、⑧的最高价含氧酸的酸性为HClO4＞H3PO4＞H2CO3，
故答案为：HClO4＞H3PO4＞H2CO3；
（3）As的原子结构示意图为，最低价位-3价，则氢化物为AsH3，
故答案为：；AsH3；
（4）Y由②⑥⑧三种元素组成，它的水溶液是生活中常见的消毒剂，Y为NaClO，与As的反应为5NaClO+2As+3H2O═2H3AsO4+5NaCl，As元素的化合价升高，为还原剂，则消耗1mol还原剂时转移电子为1mol×（5-0）=5mol，
故答案为：5NaClO+2As+3H2O═2H3AsO4+5NaCl；5；
Ⅱ．A为红棕色气体，B为强酸，X为常见金属单质，结合转化关系可知，A为NO2，H为HNO3，E为NO，X为Fe，C为Fe（NO3）3，D为Fe（NO3）2，
（1）A与水反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO，
故答案为：3NO2+H2O=2HNO3+NO；
（2）用热还原法冶炼X的化学方程式为Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2，
故答案为：Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2；
（3）m克X与H2O反应放出QKJ （Q＞O）的热量，则1molFe反应放出$\frac{56Q}{m}$kJ的热量，则热化学方程式为3Fe（s）+4H2O（g）═Fe3O4（s）+4H2（g）△H=-$\frac{168Q}{m}$kJ/mol，
故答案为：3Fe（s）+4H2O（g）═Fe3O4（s）+4H2（g）△H=-$\frac{168Q}{m}$kJ/mol．
点评 本题考查位置、结构、性质的关系，熟悉元素周期表和元素周期律及元素在周期表中的位置及元素、单质、化合物的性质即可解答，题目难度中等，侧重于考查学生的分析能力和对基础知识的应用能力．
| A． | 常温下干燥氯气与铁不反应，可以用钢瓶储存氯水 | |
| B． | 浓硫酸、浓硝酸都具有强氧化性，不能盛放在金属容器中 | |
| C． | 石英玻璃耐强酸强碱，高温下可用来熔融氢氧化钠 | |
| D． | Na2SiO3是制备硅胶和木材防火剂的原料 |
| A． | 辛烯和1-丁烯 | B． | 苯和乙炔 | ||
| C． | 1-氯丙烷和2-氯丙烷 | D． | 甲基环己烷和乙烯 |
关于上述过程涉及的实验方法、实验操作和物质作用中说法不正确的是（ ）
| A． | ①是萃取 | B． | ②是过滤 | ||
| C． | ③是分液 | D． | 维生素C可作抗氧化剂 |
四种短周期元素在周期表中的相对位置如下表所示，其中Z原子最外层电子数是其电子层数的2 倍．元素M与Z同周期，且原子半径是同周期中最大的．元素R是第四周期的过渡元素；R有甲、乙两种常见氢氧化物，其中甲在常温下置于空气中，会由白色变为灰绿色，最后变为红褐色的乙．| X | Y | |
| Z | W |
（1）X的单质的电子式：
；W最高价氧化物的水化物的化学式：HClO4．（2）M、Z、W分别形成的简单离子的半径由大到小顺序为S2-＞Cl-＞Na+（填离子符号）；写一个能说明元素W比元素Z的非金属性强的化学方程式：H2S+Cl2=S2↓+2HCl．
（3）甲变为乙的化学方程式为4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3．
（4）常温下，当用200mL 1mol•L-1的MOH溶液吸收4.48L（已折算为标准状况）ZY2时，所得溶液的主要溶质（填化学式）为NaHSO3；此时溶液pH＜7，则其中含Z元素的几种粒子（忽略ZY2）的浓度由大到小的顺序为c（HSO3-）＞c（SO32-）＞c（H2SO3）．
（5）工业上用电化学法治理酸性废液中的XY3-的原理如图示，其阴极的反应式为2NO3-+12H++10e-=N2↑+6H2O．
（1）在一定条件下，在20L密闭容器中按物质的量比为1：3充入CO2和H2，温度在450K，n（H2）随时间变化如下表所示：
| t/min | 0 | 1 | 3 | 5 |
| N（H2）/mol | 8 | 6 | 5 | 5 |
（2）在5MPa下测得平衡体系中各物质的体积分数随温度的变化曲线如图所示：曲线乙表示的是CO2（填物质的化学式）的体积分数，图象中A点对应的体积分数b=18.8%（结果保留三位有效数字）．
（3）下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是BD
A．升高温度 B．将CH3CH2OH（g）及时液化抽出
C．选择高效催化剂 D．再充入l molCO2和3molH2
（4）25℃，1.01×105Pa时，9.2g液态乙醇完全燃烧，当恢复到原状态时，放出273.4kJ的热量，写出表示乙醇燃烧的热化学方程式：CH3CH2OH（l）+3O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=-1367kJ•mol-1．
（5）以石墨为电极，氢氧化钠、乙醇、水、氧气为原料，可以制成乙醇的燃料电池，写出发生还原反应的电极反应式：O2+2H2O+4e-═4OH?．
利用化学反应原理研究氮和硫的化合物有重要意义．