题目内容
X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构，工业上通过分离液态空气获得其单质；Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等；Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同；W元素原子的M层有1个未成对的p电子。下列有关这些元素性质的说法一定正确的是
A．X元素的氢化物的水溶液显碱性
B．Z元素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应
C．Z元素的离子半径大于W元素的离子半径
D．Y元素最高价氧化物的晶体具有很高的熔点和沸点
B
【解析】
试题分析：根据题意知，X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构，工业上通过分离液态空气获得其单质，则X为氮元素或氧元素；Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等，则价电子排布为ns2np2，Y为碳元素或硅元素；Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同，则Z为镁元素；W元素原子的M层有1个未成对的p电子，则W元素的价电子排布为3s23p1或3s23p5，W为铝元素或氯元素。A、X为氮元素或氧元素，当X为氮元素时，X元素的氢化物氨气的水溶液显碱性，当X为氧元素时，X元素的氢化物水显中性，错误；B、Z为镁元素，X为氮元素或氧元素，金属镁在一定条件下能与氮气反应生成氮化镁，与氧气反应生成氧化镁，正确；C、Z为镁元素，W为铝元素或氯元素，当W为铝元素时，镁离子半径离子半径大于铝离子半径，当W为氯元素时，镁离子半径小于氯离子半径，错误；D、Y为碳元素或硅元素，当Y为硅元素时，最高价氧化物二氧化硅晶体为原子晶体，具有很高的熔点和沸点；当Y为碳元素时，最高价氧化物二氧化碳晶体为分子晶体，熔点和沸点较低，错误。
考点：考查元素推断、元素周期律及相关物质的性质。
（14分）
明矾[KAl(SO4)2·12H2O] 在生产、生活中有广泛用途：饮用水的净化；造纸工业上作施胶剂；食品工业的发酵剂等。利用炼铝厂的废料——铝灰（含Al 、 Al2O3及少量SiO2和FeO ·xFe2O3）可制备明矾。工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）明矾净水的原理是（用离子方程表示）
（2）操作Ⅰ是 ，操作Ⅱ是蒸发浓缩、 、过滤、 干燥。
（3）检验滤液A中是否存在Fe2+的方法是 （只用一种试剂）
（4）在滤液A中加入高锰酸钾的目的是 ，发生反应的离子方程式为（该条件下Fe2+ 转化为Fe3+，MnO4- 转化为Mn2+） 。
已知：生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示
| Al(OH)3 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
开始沉淀时 | 3.4 | 6.3 | 1.5 |
完全沉淀时 | 4.7 | 8.3 | 2.8 |
注：金属离子的起始浓度为0.1 mol·L-1
根据表中数据解释调pH=3的目的 。
（5）己知:在pH=3、加热条件下，MnO4- 可与Mn2+反应生成MnO2。加入MnSO4发生反应的离子方程式为： 。滤渣2含有的物质是 。
（6）以Al和NiO(OH)为电极，KOH溶液为电解液可组成新型、高效电池，充放电过程中，发生Ni(OH)2与NiO(OH)之间的转化，写出放电时电池反应的化学方程式 。