题目内容

20．四种主族元素的性质或结构信息如下：
元素编号相关信息
X 地壳中含量最大的金属元素；元素最高价为+3价．
Y 原子最外层电子数是电子层数的2倍，最外层电子数是X最外层电子数的2倍．
Z 同周期主族元素中原子半径最小，常温下单质呈液态．
M 能从海水中提取的金属元素，单质可在氮气或二氧化碳中燃烧．
（1）M的原子结构示意图是；上述元素最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是（写分子式）Mg（OH）2（元素用元素符号表示，下同！）．
（2）Y单质溶于热浓的硫酸产生的气体的化学式为SO2．
（3）能体现Z单质比Y单质活泼性强的一个化学方程式：S2-+Br2=S+2Br-．
（4）常温下，不能与X的单质持续发生反应的是（填选项序号）bce．
a．CuSO4溶液   b．Fe2O3   c．浓硫酸    d．NaOH溶液    e．Na2CO3固体
（5）铁元素与Z元素形成化合物FeZ3，FeZ3溶液按如图所示进行试验．装置通电后，连接电源正极（填“正极”或“负极”）碳棒边的煤油颜色将变深，另一碳棒附近溶液将出现的现象是溶液逐渐变成浅绿色．

分析 X是 地壳中含量最大的金属元素；元素最高价为+3价，应为Al，Y原子最外层电子数是电子层数的2倍，最外层电子数是X最外层电子数的2倍，为S元素，Z同周期主族元素中原子半径最小，常温下单质呈液态，为Br元素，M 能从海水中提取的金属元素，单质可在氮气或二氧化碳中燃烧，为Mg元素，结合对应单质、化合物的性质以及题目要求解答该题．

解答 解：（1）M为Mg，原子核外有3个电子层，最外层电子数为2，则原子结构示意图为，金属性Mg＞Al＞S＞Br，则Mg（OH）2的碱性较强，
故答案为：；Mg（OH）2；
（2）S单质溶于热浓的硫酸发生氧化还原反应生成，故答案为：SO2；
（3）可通过单质之间的置换反应判断非金属性的强弱，发生S2-+Br2=S+2Br-，故答案为：S2-+Br2=S+2Br-；
（4）铝在常温下可与硫酸铜、氢氧化钠溶液反应，与浓硫酸发生钝化，与氧化铁在高温下反应，与碳酸钠不反应，故答案为：bce；
（5）煤油颜色将变深，说明生成溴，则发生氧化反应，应连接电源的正极，则另一极发生还原反应，铁离子被还原，溶液颜色变浅绿色．
故答案为：正极；溶液逐渐变成浅绿色．

点评 本题考查元素推断题，为高考常见题型，侧重考查学生的分析能力，题目难度较大，推断元素的种类为该题的关键，注意相关知识的积累，把握原子结构的相关规律．

练习册系列答案
相关题目
10．如图所示的实验，能达到实验目的或说法正确的是（　　）
A．
进行中和热的测定
B．
运用该实验可区分胶体和溶液
C．
X若为苯，可用于吸收NH3或HCl，并防止倒吸
D．
验证AgCl溶解度大于Ag2S
11．将石墨置于熔融的钾中，石墨会吸收钾而形成称为钾石墨的物质，其组成是C8K、C24K、C36K、C48K和C60K．在钾石墨中，钾元素处于石墨中间层，因而石墨层之间被胀大，层间距离增大，钾原子把最外层电子交给石墨层但在遇到与金属钾易反应的其它物质时还会收回．下列对钾石墨的叙述正确的是（　　）
A．钾石墨是一类共价化合物B．钾石墨导电性比石墨强
C．钾石墨遇水不产生氢气D．C8K、C24K和C36K属于同素异形体
8．下列叙述中不正确的是（　　）
A．常温时，某溶液中由水电离出来的c（H+）和c（OH-）的乘积为l×10-24，该溶液中一定可以大量存在K+、Na+、AlO-2、SO2-4
B．1 mol Na2O和Na2O2混合物中含有的阴、阳离子总数是3NA
C．镍镉可充电电池在现代生活中有广泛应用，它的充放电反应按下式进行：Cd（OH）2+2Ni（OH）2$?_{放电}^{充电}$Cd（OH）2+2Ni（OH）2+2H2O，充电时阳极反应为：Ni（OH）2+OH-+e-═NiO（OH）+H2O
D．某一反应体系中的物质有：HCl、SnCl2、H2SnCl6、As、H3AsO3、H2O．已知As是产物之一，则该反应配平后H2O的化学计量数为6
15．SO2是一种重要的化工原料，也是引起酸雨污染的重要来源．

（1）某兴趣小组采用如图1所示装置制取SOz
①下列实验方案适用如图所示装置制取所需SO2的试剂是B（填序号）．
A．Na2SO3溶液与稀硝酸
B．Na2SO3固体与浓硫酸
C．固体硫和氧气
D．铜与浓硫酸
②a的仪器名称是分液漏斗．
③尾气吸收装置的连接顺序是b接d接c接e．
（2）为了回收利用SO2废气，研究人员研制了利用低品位软锰矿浆（主要成分是MnO2）
吸收高温焙烧含硫废渣产生的SO2废气，制备硫酸锰晶体（MnSO4•H2O）生产流程，其流程示意图如图2：

已知：浸出液的pH＜2，其中的金属离子主要是Mn2+，还含有少量的Fe2+、Al3+等其他金属离子．有关金属离子形成氢氧化物沉淀时溶液的pH见下表：
离子开始沉淀时的pH完全沉淀时的pH
Fe2+7.69.7
Fe3+2.73.7
Al3+3.84.7
Mn2+8.39.8
请回答：
①含Al3+的盐常用作净水剂，用离子方程式表示其净水原理Al3++3H2O?Al（OH）3（胶体）+3H +．
②浸出过程中主要反应的化学方程式是SO2+MnO2=MnSO4．
③氧化过程中加入MnO2粉的目的是将Fe2+氧化为Fe3+；
反应的离子方程式是2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O．
④用石灰浆调节pH，pH应调节的范围是4.7≤pH＜8.3．
⑤滤渣的主要成分是氢氧化铁、氢氧化铝、硫酸钙．
5．LiPF6是锂离子电池中广泛应用的电解质．某工厂用LiF、PCl5为原料，低温反应制备LiPF6，其流程如图：

已知：HCl的沸点是-85.0℃，HF的沸点是 19.5℃．
（1）第①步反应中无水 HF 的作用是反应物、溶剂．反应设备不能用玻璃材质的原因是SiO2+4HF═SiF4↑+2H2O（用化学方程式表示）．
（2）该流程需在无水条件下进行，第③步反应中PF5极易水解，其产物为两种酸，写出PF5水解的化学方程式：PF5+4H2O═H3PO4+5HF．
（3）第④步分离采用的方法是过滤；第⑤步分离尾气中 HF、HCl 采用的方法是冷凝．
12．下列实验中，对应的现象以及结论都正确的是（　　）
选项实验现象结论
A向酸性KMnO4溶液中滴加H2O2溶液至过量紫色消失H2O2在该反应中作还原剂
B溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X有白色沉淀生成X一定是Cl2
C向FeBr2和KSCN混合溶液中滴入少量新制氯水，再加入CCl4混合振荡、静置有机相呈红棕色，水相呈无色Fe2+的还原性大于Br-
D铝丝用砂纸打磨后，放在冷的浓硝酸中浸泡一段时间后，放入CuSO4溶液中铝丝表面变红色铝可从铜盐溶液中置换出铜
A．AB．BC．CD．D
9．若NA表示阿伏加德罗常数，下列说法不正确的是：（　　）
①12.4g白磷晶体中含有的P-P键数约是0.6NA
②0.5mol•L-1Mg（NO3）2溶液中含有NO3-的数目为2NA
③1molFeCl3完全转化为Fe（OH）3胶体后生成NA个胶粒
④常温常压下，21g氧气和27g臭氧中含有的氧原子总数为3NA
⑤铁与0.1mol氯气反应，铁失去的电子数为0.3NA
⑥含0.2mol H2SO4的浓硫酸与足量铜反应，生成SO2的分子数为0.1NA．
A．①④⑥B．①③④⑤⑥C．②③⑤⑥D．③④⑤⑥
19．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是（　　）
A．1L 0.1mol•L-1 NaAlO2溶液中AlO2-数为0.1NA
B．4.48L N2与CO的混合物中所含分子数为0.2NA
C．1.2g金刚石所含共价键数为0.2NA
D．12.5mL 16mol•L-1浓硫酸与足量铜反应，转移电子数为0.2NA

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