已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素，它们的原子序数依次增大．其中A、C原子的L层有2个未成对电子D与E同主族，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构．F³⁺离子M层3d轨道电子为半满状态．请根据以上情况，回答下列问题：（答题时，用所对应的元素符号表示）
（1）A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为．
（2）A的氢化物的分子空间构型是，其中心原子采取杂化．晶体熔点：DCEC（填“＜、=、＞”）
（3）F和M（质子数为25）两元素的部分电离能数据列于如表：

元    素		M	F
电离能 （kJ?mol-1）	I1	717	759
	I2	1509	1561
	I3	3248	2957

比较两元素的I₂、I₃可知，气态M²⁺再失去一个电子比气态F²⁺再失去一个电子难．对此，你的解是；
（4）H₂S和C元素的氢化物（分子式为H₂C₂）的主要物理性质比较如下：

	熔点/K	沸点/K	标准状况时在水中的溶解度
H2S	187	202	2.6
H2C2	272	423	以任意比互溶

H₂S和H₂C₂的相对分子质量基本相同，造成上述物理性质差异的主要原因
（5）已知某化合反应，在反应过程中只有σ键的断裂与生成，写出符合要求的化学方程式 （写一个）

有A、B、C、D、E 5种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20．其中C、E是金属元素；A和E属同一族，它们原子的最外层电子排布为ns¹．B和D也属同一族，它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍，C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半．请回答下列问题：
（1）A是，B是，C是，D是，E是．
（2）C、D、E三种元素的简单离子按半径由小到大的顺序为（用离子符号表示）．
（3）元素B与D的电负性的大小关系是，C与E的第一电离能的大小关系是．（填＞、＜、﹦，用元素符号表示）
（4）用轨道表示式表示D元素原子的价电子构型．

X、Y、R、Z、W是元素周期表前四周期中常见的元素，其相关信息如下表：

元素	相关信息
X	X的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍
Y	Y的基态原子最外层电子排布式为：nsnnpn+2
R	在第3周期元素中，R的简单离子半径最小
Z	Z存在质量数为23，中子数为12的核素
W	W有多种化合价，其白色氢氧化合物在空气中会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色

（1）W位于元素周期表第周期第族．
（2）X的电负性比Y的（填“大”或“小”）；X 和Y的气态氢化物中，较稳定的是（写化学式）；Z₂Y₂的电子式表示为．
（3）W和Y元素组成WY₄^2-，在湿法制备该离子的反应体系中，除原料W（OH）₃，还有四种粒子：C1O^-、OH^-、C1^-、H₂O．配平方程式，并标出电子转移的方向和数目．
（4）将一定质量的Mg和R的混合物投入500mL稀硫酸中，固体全部溶解并产生气体．待反应完全后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示．则固体混合物中Mg的质量为；原稀硫酸溶液的物质的量浓度为．
（5）Z和Y按原子个数比1：1形成一种离子化合物X，已知常温时X与水反应成溶液，恢复至原状态测得：每转移1mol电子放出QkJ的热量，试写出化合物A与水反应的热化学反应方程式．

阅读下表中的部分短周期主族元素的相关信息．

元素代号	相关信息
T	T的单质能与冷水剧烈反应，所得强碱性溶液中含有两种电子数相同的阴、阳离子
X	X的原子最外层电子数是其内层电子数的三倍
Y	在第三周期元素形成的简单离子中，Y的简单离子半径最小
Z	T、X、Z组成的36电子的化合物A是家用消毒剂的主要成分

请回答：
（1）写出T单质与冷水反应的离子方程式．
（2）元素T与X按原子个数比1：1形成的化合物B的电子式为．
已知在标准状况下，39g B与足量H₂O反应放出Q kJ的热量，写出该反应的热化学方程式．
（3）化合物A可通过电解T与Z形成化合物的水溶液得到，装置如图所示，a为电源的极，该电解过程发生的总反应为．
（4）X与Y形成化合物的晶体类型为，在一定条件下，X、Y两种单质以及有孔惰性电极在海水中可形成原电池，为新型海水航标灯提供能源，写出该原电池正极的电极反应式．

钛（Ti）被你为继铁、铝之后的第三金属，我国的钛铁矿储量居世界首位．工业上由钛铁矿（主要成分为FeTiO₃，杂质成分为FeO、Fe₂O₃、SiO₂等）制备Ti的有关反应包括：
酸溶FeTiO₃（s）+2H₂SO₄（aq）═FeSO₄（aq）+TiOSO₄（aq）+2H₂O（l）
水解TiOSO₄（aq）+2H₂O（l）

90℃  .

H₂TiO₃（s）+H₂SO₄（aq）
汽化TiO₂（s）+2CCl₄（g）

△   .

TiCl₄（g）+CO₂（g）
还原TiCl₄（g）+2Mg（g）

△   .

Ti（s）+2MgCl₂（g）
简要工艺流程示意图如下：

注意：CCl₄有毒，TiCl₄遇潮湿空气产生白雾，Ti是活泼金属，在高温条件下，能与空气中的O₂、N₂、CO₂等发生反应．
（1）钛液I中主要含TiO²⁺、Fe³⁺、Fe²⁺等离子，往钛液I中加入试剂A为铁粉至浸出液显紫色，此时溶液仍呈强酸性，该过程中有如下反应发生：2TiO²⁺（无色）+Fe+4H⁺═2Ti³⁺（紫色）+Fe²⁺+2H₂O；Ti³⁺（紫色）+Fe³⁺+H₂O═TiO²⁺（无色）+Fe³⁺+2H⁺．则铁粉的作用是．
（2）钛液I需冷却至70℃左右，若温度过高会导致产品产率降低，原因是．
（3）取少酸洗后的H₂TiO₃，加入盐酸并振荡，滴加KSCN溶液后无明显现象，再加H₂O₂后出现微红色．这种H₂TiO₃即使用水充分洗涤，煅烧后获得的TiO₂也会发黄，发黄的杂质是（填化学式）．
（4）制备纳米TiO₂的方法之一是TiCl₄水解生成TiO₂?xH₂O经过滤、水洗除去其中的Cl^-，再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO₂．TiCl₄水解生成TiO₂?xH₂O的化学方程式为；检验TiO₂?xH₂O中Cl^-是否被除净的方法是．
（5）反应TiCl₄+2Mg═2MgCl₂+Ti在Ar气氛中进行的理由是．

某同学用图示装置进行铁和稀硝酸反应的实验并进行相关的实验探究．
a．向广口瓶内注入足量热NaOH溶液，将盛有一定质量的纯铁粉的小烧杯放入瓶中．
b．关闭止水夹，点燃红磷，伸人瓶中，塞好胶塞．
c．待红磷充分燃烧，一段时间后打开分液漏斗旋塞，向烧杯中缓慢滴入一定量的4mol?L^-1的稀硝酸，铁粉完全溶解．
气体产物成分探究
（1）实验前如何检查该装置的气密性？．
（2）燃烧红磷的目的是．
（3）为证明气体产物为NO，步骤c后还缺少的一步主要操作是．
产物中铁元素价态探究：
（4）提出合理假设：
假设1：产物中只有+2价铁；假设2：，
假设3：产物中既有+2价铁，又有+3价铁．
（5）设计实验方案，验证假设1成立（写出实验操作步骤现象和结论）：．
问题讨论：
（6）广口瓶中热NaOH溶液的主要作用是．若假设3成立，且所得溶液中n（Fe²⁺）：n（Fe³⁺）=3：1时，则对应的离子反应方程式为．

现有部分前四周期7种元素，原子序数依次增大，它们的性质或原子结构如下表：

元素编号	元素性质或原子结构
A	A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等
B	L层s电子数比p电子数少l
C	核外电子有8种不同的运动状态
D	第三周期中的半导体材科
E	最外层电子数比次外层电子数少2个电子
F	第四周期中未成对电子数最多
G	G3+核外电子有3层且M层3d轨道电子半充满

（1）B、C、D第一电离由大到小的顺序为（用元素符号表示）：．B单质分子中，含有个?键，
（2）如图是E和G形成的晶体GE₂最小单元“晶胞”，GE₂晶体中阴、阳离子数之比为．
（3）100ml 0.1mol/L（FCl₃?6H₂O）水溶液，用过量硝酸银溶液处理，产生0.01mol AgCl沉淀．则FCl₃?6H₂O最可能的化学式是每摩尔D与A形成分子中所含的化学键物质的量为．
（4）D单质的熔点E单质的熔点（填“高于”或“低于”），其原因是：．
（5）G（CO）₅在一定条件下发生分解反应：G（CO）₅=G（s）+5CO，反应过程中，断裂的化学键只有配位键，形成的化学键是．

已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42．X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子．X跟Y可形成化合物X₂Y₃，Z元素可以形成负一价离子．请回答下列问题：
（1）X元素原子基态时的电子排布式为，该元素的符号是；
（2）Y元素原子的价层电子的轨道表示式为，该元素的名称是；
（3）X与Z可形成化合物XZ₃，该化合物的空间构型为；
（4）已知化合物X₂Y₃在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为XZ₃，产物还有ZnSO₄和H₂O，该反应的化学方程式是；
（5）写出X和同族第二、第三周期元素所形成的氢化物的化学式并按稳定性由高到低排序＞＞．

A、B、C、D、E五种短周期元素，它们的原子序数依次增大；A元素是原子半径最小的原子；B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物生成一种盐X；D与A同主族，且与E同周期；E元素的最外层电子数是其次外层电子数的

3

4

，A、B、D、E这四种元素，每一种与C元素都能形成元素的原子个数比不相同的若干种化合物．请回答下列问题：
（1）C和E两元素相比较，非金属性较强的是（填元素名称），可以验证该结论的是（填写编号）
A．比较这两种元素的气态氢化物的沸点
B．比较这两种元素的原子的电子层数
C．比较这两种元素的气态氢化物的稳定性
D．比较这两种元素的单质与氢化合的难易
（2）C、D两元素形成的原子个数比为1：1的化合物与C、E两元素形成的两种化合物都能反应，且有一种共同的产物，写出这两个反应的化学方程式：．
（3）A、C、E间可形成甲、乙两种微粒，它们均为负一价双原子阴离子，且甲有18个电子，乙有10个电子，则甲与乙反应的离子方程式为；
（4）①在火箭推进器中装有液态B₂A₄和液态A₂C₂，已知0.4mol．液态B₂A₄和足量液态A₂C₂反应，生成气态B₂和气态A₂C，放出256.6kJ的热量．试写出该反应的热化学方程式：
②B₂A₄又称为肼，是一种可燃性液体，肼一空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%-30%的KOH溶液，该电池放电时的电极反应式为：正极，负极．

X、Y是相邻周期、相邻主族的短周期元素，且原子序数X＞Y．填写下列空白．
I．若X为金属元素，Y为非金属元素，Y₂H₄是一种重要有机化工原料．
（1）写出Y₂H₄的一种用途：
（2）X单质与Fe₂O₃反应时，每消耗13.5g X放热213kJ，该反应的热化学方程式是
II．若X、Y元素的最高价氧化物的水化物都是强酸．
（3）为防止YO₂污染空气，科学家寻求合适的化合物G和催化剂，以实现反应：YO₂+G

催化剂

Y₂+H₂O+n Z（未配平，n可以为0）．
①上述反应式中的G不可能是（填标号）．
A．NH₃    B．CO    C．CH₃CH₂OH　　　D．H₂O₂
②用稀土材料GeO₂作催化剂，能提高YO₂的转化速率．煅烧Ge（OH）CO₃可制备GeO₂，配平该反应的化学方程式：
Ge（OH）CO₃+O₂=GeO₂+CO₂+H₂O
（4）25℃时，往a mol?L^-1的YH₃的水溶液（甲）中滴加0.01mol?L^-1H₂XO₄溶液（乙），滴加过程中溶液的导电能力（填“增强”、“减弱”或“不变”）；当甲与乙等体积混合时，溶液呈中性（设温度不变），甲中溶质的电离常K_b=（用含a的代数式表示）．