题目内容

5．Ⅰ几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：已知X是短周期中最活泼的金属，且与R同周期．（请用化学用语答题）
元素代号XYZMR
原子半径/nm0.1860.1020.0750.0740.143
主要化合价+1+6-2+5-3-2+3
（1）R的元素符号为Al； M在元素周期表中的位置为第二周期ⅥA族．
（2）X与Y按原子个数比1：1构成的物质的电子式为；所含化学键类型离子键、非极性共价键．
（3）X+，Y2?，M2?离子半径由大到小的顺序为（用离子符号表示）S2-＞O2-＞Na+．
（4）用Cu单质作阳极，石墨作阴极，X的最高价氧化物对应的水化物溶液作电解液进行电解，写出
     阳极的电极反应式Cu-2e-=Cu2+．
Ⅱ如图转化关系A$\stackrel{+X}{→}$B$\stackrel{+X}{→}$C，若B为白色胶状不溶物，则A与C反应的离子方程式为Al3++3AlO2-+6H2O=4Al（OH）3↓．

分析 I．由短周期元素化合价及原子半径可知，X属于第IA族、Y属于第ⅥA族、Z属于第VA族、M属于第VIA族、R属于第IIIA族，M没有正化合价，所以M为O元素，则Y为S元素；X是短周期中最活泼的金属元素，则X是Na元素，X与R同周期，且R属于第IIIA族，则R为Al元素，同一周期元素，原子半径随着原子序数增大而减小，Z原子半径大于M，且相差较小，所以Z为N元素，以此解答（1）～（4）；
Ⅱ．由转化关系A$\stackrel{+X}{→}$B$\stackrel{+X}{→}$C，若B为白色胶状不溶物，则B为Al（OH）3，A为AlCl3，X为NaOH，C为NaAlO2，以此来解答．

解答 解：I．由上述分析可知，X为Na，Y为S，Z为N，M为O，R为Al，
（1）R的元素符号为Al； M在元素周期表中的位置为第二周期ⅥA族，故答案为：Al；第二周期ⅥA族；
（2）X与Y按原子个数比1：1构成的物质为Na2S2，其电子式为，所含化学键类型为离子键、非极性共价键，
故答案为：；离子键、非极性共价键；
（3）电子层数越多，其离子半径越大，电子层结构相同的离子，其离子半径随着原子序数增大而减小，则离子半径为S2-＞O2-＞Na+，
故答案为：S2-＞O2-＞Na+；
（4）用Cu单质作阳极，石墨作阴极，X的最高价氧化物对应的水化物溶液作电解液进行电解，阳极上Cu失去电子，阳极的电极反应式为Cu-2e-=Cu2+，
故答案为：Cu-2e-=Cu2+；
Ⅱ．由转化关系A$\stackrel{+X}{→}$B$\stackrel{+X}{→}$C，若B为白色胶状不溶物，则B为Al（OH）3，A为AlCl3，X为NaOH，C为NaAlO2，则A与C反应的离子方程式为Al3++3AlO2-+6H2O=4Al（OH）3↓，故答案为：Al3++3AlO2-+6H2O=4Al（OH）3↓．

点评 本题考查原子结构与元素周期律，为高频考点，把握短周期元素的性质、元素化合物知识为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意化学用语的使用，题目难度不大．

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15．室温下，现有A、B、C、D、E、F六种常见化合物，已知它们的阳离子有K+、Ag+、Ca2+、Ba2+、Fe2+、Al3+，阴离子有Cl-、OH-、CH3COO-、NO3-、SO42-、CO32-，现将它们分别配成0.1mol/L的溶液，进行如下实验：（已知：室温下，饱和氢氧化钙溶液浓度约为0.00165g/mL）
①测得溶液A、C、E呈碱性，且碱性为A＞E＞C；
②向B溶液中滴加Na2S溶液，出现难溶于强酸且阴阳离子个数比为1：2的黑色沉淀；
③向D溶液中滴加Ba（NO3）2溶液，无明显现象；
④向F溶液中滴加氨水，生成白色絮状沉淀，沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色．
根据上述实验现象，回答下列问题：
（1）写出下列化合物的化学式：ABa（OH）2、BAgNO3、CCa（CH3COO）2E、K2CO3F．FeSO4
（2）实验④中白色沉淀变为红褐色对应的化学方程式：4Fe（OH）2+O2+2 H2O=4Fe（OH）3．
（3）D与E的溶液反应离子方程式是：2Al3++3CO32-+3H2O=2Al（OH）3 ↓+3CO2↑．
16．ICl的冰醋酸溶液可用于测定油脂的不饱和溶液，其原理为+ICl→．ICl制备装置图如图，（夹持装置及加热仪器已省略）；

已知：ICl的熔点为27℃，沸点为97.4℃，易水解，且能发生反应ICl（1）+Cl2（g）═ICl3（1）．
（1）盛装浓盐水的仪器名称是分液漏斗；装置C中的试剂名称是浓硫酸．
（2）装置B的作用是除去氯气中的氯化氢；不能用装置F代替装置E，理由是装置F中的水蒸气会进入装置D中，使ICl水解．
（3）用ICl的冰醋酸溶液测定某油脂（M=880）的不饱和度．进行如下两个实验．
实验1：将4.40g该油渍样品溶于四氯化碳后形成l00mL溶液，从中取出十分之一，加入20mL某浓度的ICl的冰醋酸溶液（过量），充分反应后，加人足量KI溶液，生成的碘单质用1.00mol/L的Na2S2O3标准溶液滴定．经平行实验，测得消耗的Na2S2O3溶液的平均体积为V1mL．
实验2（空白实验）：不加油脂样品，其他操作步骤、所用试剂及用量与实验1完全相同，测得消耗的Na2S2O3溶液的平均体积为V2mL．
①滴定过程中可用淀粉溶液  作指示剂．
②滴定过程中需要不断振荡，否则会导致V1偏小（填“偏大”或“偏小”）．
③若V1=15，00mL，V2=20.00mL，则该油脂的不饱和度为5．
13．将铜锌合金溶解后与足量KI溶液反应（Zn2+不与I-反应），生成的I2用Na2S2O3标准溶液滴定，
根据消耗的Na2S2O3溶液体积可测算合金中铜的含量．实验过程如下图所示：

回答下列问题：
（1）H2O2的电子式为；“溶解”后铜元素的主要存在形式是Cu2+（填离子符号）．
（2）“煮沸”的目的是除去过量的H2O2．298K时，液态过氧化氢分解，每生成0.01molO2放出热量1.96kJ，
该反应的热化学方程式为2H2O2（l）═O2（g）+2H2O（l）△H=-196 kJ/mol．
（3）用缓冲溶液“调PH”为了避免溶液的酸性太强，否则“滴定”时发生反应：S2O32-+2H+═S↓+SO2↑+H2O
①该缓冲溶液是浓度均为0.10mol/L的CH3COOH和CH3COONH4的混合溶液．25℃时，溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为c（CH3COO-）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH-）．[已知：25℃时，Ka（CH3COOH）=Kb（NH3•H2O）=1.8×10-5]
②若100mL Na2S2O3溶液发生上述反应时，20s后生成的SO2比S多3.2g，则v（Na2S2O3）=0.050mol/（L•s）（忽略溶液体积变化的影响）．
（4）“沉淀”步骤中有CuI沉淀产生，反应的离子方程式为2Cu2++4I-═2CuI↓+I2．
（5）“转化”步骤中，CuI转化为CuSCN，CuSCN吸附I2的倾向比CuI更小，使“滴定”误差减小．沉淀完
全转化后，溶液中c（SCN -）：c（I-）≥4.0×10-3．[已知：Ksp（CuI）=1.1×10-12；Ksp（CuSCN）=4.4×10-15]
（6）下列情况可能造成测得的铜含量偏高的是A、C（填标号）．
A．铜锌合金中含少量铁                           B．“沉淀”时，I2与I-结合生成I3-：I2+I-=I3-
C．“转化”后的溶液在空气中放置太久，没有及时滴定 D．“滴定”过程中，往锥形瓶内加入少量蒸馏水．
20．己知lmol 链烃CxHy可以发生如下系列转化：CxHy$→_{催化剂}^{2HCl}$Q$→_{光照}^{nCl_{2}}$CxCl12（无机试剂是足量的）下列说法错误的是（　　）
A．Q的同分异构体数目少于CxH12
B．用酸性高锰酸钾溶液可以区分CxHy和Q
C．上述转化过程中依次发生了加成反应和取代反应
D．x=5、n=10
10．已知常温时0.1mol/L的CH3COOH溶液pH约为2.5，将20mL 0.1mol/L CH3COOH溶液和20mL 0.1mol/L的HSCN溶液分别于等体积等浓度的NaHCO3溶液反应，实验测得产生CO2气体体积（V）与时间t的关系如图．下列说法不正确的是（　　）
A．常温时CH3COOH的电离平衡常数约为10-4
B．结合质子的能力：SCN-＞CH3COO-＞HCO3-
C．反应结束后溶液中c（CH3COO-）＜c（SCN-）
D．等体积等pH的CH3COOH和HSCN分别与20mL 0.1mol/L的NaHCO3溶液反应，开始时两者产生CO2的速率相等
7．为了测定某碳酸钠和碳酸氢钠的混合物中碳酸钠的质量分数，甲、乙、丙、丁四位同学分别设计了如下实验方案：
（1）甲同学取ag混合物充分加热后，冷却至室温，称量剩余固体质量为bg．则该混合物中碳酸钠的质量分数为$\frac{84b-53a}{31a}$×100%．
（2）乙同学取cg混合物与足量稀盐酸充分反应，加热蒸干、灼烧，得dg固体．则该混合物中碳酸钠的质量分数为$\frac{84d-58.5c}{3627c}$×106×100%．
（3）丙同学取eg混合物与足量Ba（OH）2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得fg固体．则该混合物中碳酸钠的质量分数为$\frac{197e-84f}{4334e}$×106×100%．
（4）丁同学取mg混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重ng，老师认为丁同学的实验不能计算出混合物中碳酸钠的质量分数，原因是ng是CO2气体和部分水蒸气的质量，无法确定CO2气体的质量．
4．某工厂对制革工业污泥中 Cr 元素的回收与再利用工艺如图（硫酸浸取液中的金属离子主要是 Cr3+，其次是 Fe2+、Fe3+、A13+、Cu2+、Mg2+）

常温下部分阳离子以氢氧化物沉淀形式存在时溶液的 pH 见表：
阳离子Fe3+Fe2+Mg2+Al3+Cu2+Cr3+
开始沉淀时的 pH1.97.09.33.74.7…
沉淀完全时的 pH3.29.011.15.26.79（＞9溶解）
（1）Cr（OH） （H2O）5SO4中，Cr元素的化合价为+3．
（2）加人H2O2目的是：①氧化Cr3+离子． ②氧化Fe2+离子，其有关反应的离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O．
（3）针铁矿（ Coethite）是以德国诗人歌德（ Coethe）名字命名的，组成元素是 Fe、H、O，化学式量为89，其化学式是FeO（OH）；用化学反应原理解释生成针铁矿的过程在滤液中存在Fe3++2H2O?FeO（OH）+3H+的平衡，调pH时消耗H+，使上述平衡向右移动，不断生成FeO（OH）．
（4）调 pH=8是为了将Al3+、Cu2+离子（从 Fe3+、Al3+、Cu2+、Mg2+中选择）以氢氧化物沉淀的形式除去．钠离子交换树脂的原理为：Mn++nNaR═MRn+nNa+，被交換的杂质离子是Mg2+．
（5）Na2Cr2O7溶液中通入SO2生成Cr（OH）（H2O）5SO4 的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：3．
11．已知X、Y、Z、W、M、N是短周期中的六种元素，它们的原子序数依次增大．X和Y可形成常见化合物YX4，一个YX4分子中电子总数为10．Z单质在通常状况下为无色无味气体．W原子的最外层电子数是核外电子总数的$\frac{3}{4}$．M的焰色反应为黄色，N是地壳中含量最高的金属元素．X的单质和Z的单质在一定条件下可生成化合物E．试回答：
（1）六种元素中半径最大的元素为Na（填元素符号），该元素在周期表中位于第三周期第IA族．
（2）Z的单质的电子式为，所含化学键类型为共价键．
（3）工业上制取E的化学方程式为（注明反应条件）：N2+3H2$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH3．实验室制取E的化学方程式为2NH4Cl+Ca（OH）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O，收集E时使用的干燥剂为碱石灰．
（4）N的最高价氧化物的水化物与M的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O．

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