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15.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如下图所示.下列说法正确的是(  )
A.原子半径的大小顺序:rZ>rY>rX
B.Y的简单氢化物水溶液呈酸性
C.Y的氢化物与W的氢化物不能发生反应
D.X、Y、Z、W四种元素的最高价氧化物对应水化物均能与强碱反应

分析 由短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置可知,X为C元素、Y为N元素、Z为Al、W为Cl,
A.同周期自左而右原子半径减小,同主族自上而下原子半径增大;
B.Y为N元素,其氢化物为氨气,氨气的水溶液呈碱性;
C.Y的氢化物为氨气,W的氢化物为HCl,二者化合生成氯化铵;
D.碳酸、硝酸、氢氧化铝、高氯酸,都能与强碱反应.

解答 解:X、Y、Z、W都是短周期元素,根据在元素周期表位置可知,X是C元素、Y是N元素、Z是Al元素、W是Cl元素,
A.同周期自左而右原子半径减小,同主族自上而下原子半径增大,故原子半径rZ>rX>rY,故A错误;
B.Y的简单氢化物为氨气,氨气溶于水为氨水,所得溶液呈碱性,故B错误;
C.Y、W的氢化物分别为氨气、HCl,氨气与HCl能够发生反应生成氯化铵,故C错误;
D.X、Y、Z、W四种元素的最高价氧化物对应水化物分别为碳酸、硝酸、氢氧化铝、高氯酸,都能与强碱反应,故D正确;
故选D.

点评 本题考查了原子结构与元素周期律的综合应用,题目难度中等,根据元素周期表结构推断各元素为解答关键,注意熟练掌握原子结构与元素周期律、元素周期表的关系,试题培养了学生的灵活应用能力.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.从原子、分子水平上帮助我们认识物质构成的规律;以微粒之间不同的作用力为线索,研究不同类型物质的有关性质;从物质结构决定性质的视角预测物质的有关性质.
(1)下列说法正确的是A(填字母).
A.元素电负性由大到小的顺序为F>O>N
B.一个苯分子含3个π键和6个σ键
C.氯化钠和氯化铯晶体中氯离子的配位数相同
D.第一电离能的大小为Br>Se>As
(2)Cu 2+基态的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9.向硫酸铜溶液中加入过量氨水,然后加入适量乙醇,溶液中会析出深蓝色的[Cu(NH34]SO4晶体,该物质中配位原子的杂化方式为sp3,不考虑空间构型,其内界结构可用示意图
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

6.H2O2是一种绿色氧化还原试剂,在化学研究中应用广泛.
(1)某化学活动小组拟在同浓度Fe3+的催化下,探究H2O2浓度对H2O2分解反应速率的影响.所用试剂:30%H2O2、0.1mol?L-1Fe2(SO43、蒸馏水.
①写出实验中H2O2分解反应方程式:2H2O2$\frac{\underline{\;Fe_{2}(SO_{4})_{3}\;}}{\;}$2H2O+O2↑.
②设计实验方案:在不同H2O2浓度下,测定相同时间内产生氧气的体积多少,或生成相同体积的氧气所需时间的多少(要求所测得的数据能直接体现反应速率大小).
③根据上述实验要求,请将表格补充完整.

物理量
实验序号
0.1mol?L-1Fe2(SO43
的体积/mL
30% H2O2
的体积/mL
H2O
的体积/mL
10.51524.5mL
20.5309.5
④查阅资料,30%的H2O2的密度为1.13g/mL,若实验测得实验2中H2O2全部分解所需的时间为2min,则用H2O2表示该反应在2min内的平均速率为3.75mol?L-1?min-1(设溶液体积变化忽略不计)
(2)利用图2-(a)和(b)中的信息,按图(c)装置(连接的A、B瓶中已充有NO2气体)进行实验.可观察到B瓶中气体颜色比A瓶中的深(填“深”或“浅”),其原因是由图(a)可知H2O2分解为放热反应,H2O2分解使B瓶中温度升高,再由图(b)可知反应2NO2(g)N2O4(g),也是放热反应,升温使平衡向左移动,C(NO2)增大,颜色加深.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.某学习小组推测SO2能与强氧化剂Cl2反应生成SO2Cl2,为此进行探究.
【查阅资料】:SO2Cl2名称是氯化硫酰,常温下是无色液体,极易水解,遇潮湿空气会产生白雾.
【讨论】
(1)SO2Cl2中S元素的化合价是+6.
(2)实验中制取的SO2和Cl2在混合前都必须提纯和干燥.用二氧化锰和浓盐酸制氯气的化学方程式是MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O.
在收集氯气前,应依次通过盛有饱和食盐水和浓硫酸的洗气瓶.
【实验探究】
1.实验中制得了干燥纯净的SO2和Cl2
2.按如图收集满Cl2后,再通入SO2,集气瓶中立即有无色液体产生,充分反应后,将无色液体和剩余气体分离,分别对无色液体和剩余气体进行如探究.
Ⅰ.探究反应产物.
向所得无色液体中加入水,立即产生白雾,振荡,静置,得无色溶液.经检验:该无色溶液中的阴离子(除OH-外)只有SO42-、Cl-,则证明无色液体为SO2Cl2
(3)SO2Cl2与水反应的化学方程式是SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl.
Ⅱ.探究反应进行的程度.
(4)用NaOH溶液吸收分离出的气体,用稀盐酸酸化后,再加入BaCl2溶液,立即产生白色沉淀,证明SO2与Cl2的反应是可逆反应.阐述证明SO2与Cl2是可逆反应的理由由实验中产生的白色沉淀是BaSO4而不是BaSO3,说明用NaOH溶液吸收剩余气体时SO2被Cl2氧化,即剩余气体中必然存在含有SO2和Cl2,因此SO2与Cl2生成SO2Cl2的反应是可逆反应.
【质疑】有同学提出:选修四教材习题中介绍SOCl2(亚硫酰氯)常温下是无色液体,极易水解,遇潮湿空气也会产生白雾.SO2与Cl2 反应若还能生成SOCl2则无法证明生成的是SO2Cl2
(5)SOCl2与水反应的化学方程式是SOCl2+H2O=SO2+2HCl.小组讨论后认为不会生成SOCl2,理由是SO2与SOCl2中硫元素均为+4价,SO2与Cl2反应不会生成SOCl2

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.有甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序,两人均使用镁片与铝片作电极,但甲同学将电极放入6mol•L-1 H2SO4溶液中,乙同学将电极放入6mol•L-1的NaOH溶液中,如图所示.
请回答:
(1)写出甲池中正极的电极反应式:2H++2e-=H2↑.
(2)写出乙池中负极的电极反应式和总反应的离子方程式:负极Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O,总反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑.
(3)由此实验,可得到如下哪些正确结论?ad(填写字母序号).
a.利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质
b.镁的金属性不一定比铝的金属性强
c.该实验说明金属活动性顺序已过时,已没有实用价值
d.该实验说明化学研究对象复杂,反应受条件影响较大,因此应具体问题具体分析
(4)上述实验也反过来证明了“直接利用金属活动性顺序判断原电池中的正负极”,这种做法不可靠(填“可靠”或“不可靠”).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

20.2015年12月31日,日本获得第113号元素的正式命名权.这种原子(记作${\;}_{113}^{278}$Ja),是由30号元素Zn,连续轰击83号元素Bi获得的.下列说法,不正确的是(  )
A.获得新核素${\;}_{113}^{278}$Ja的过程,是一个化学变化
B.题中涉及的三种元素,都属于金属元素
C.这种超重核素${\;}_{113}^{278}$Ja的中子数与质子数只差为52
D.这种新核素,是同主族元素中原子半径最大的

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

7.某化学兴趣小组对加碘食盐中碘酸钾(KIO3)进行研究,设计实验测出加碘食盐中碘元素的含量,步骤如下:
步骤一:称取W g加碘盐,加适量蒸馏水溶解;
步骤二:用稀硫酸酸化,再加入过量KI溶液;
步骤三:以淀粉为指示剂,用物质的量浓度为0.001mol•L-1的Na2S2O3标准溶液滴定.
(已知:I2+2S2O32-═2I-+S4O62-
(1)步骤二中所发生反应的离子方程式为IO3 -+5I-+6H+═3I2+3H2O;
(2)滴定时Na2S2O3溶液应放在碱式滴定管(填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”);
(3)滴定至终点时消耗Na2S2O3溶液20.00mL,其终点颜色变化为溶液蓝色褪色,半分钟内不恢复蓝色;
(4)加碘食盐样品中的碘元素含量是$\frac{127}{300W}$mg•kg-1(以含W的代数式表示);
(5)若滴定后仰视读数,则所测碘元素的含量偏高(填“偏高”、“偏低”或“不变”).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素.W的气态氢化物的水溶液显碱性,X和Y同主族,Y元素的最高化合价为最低化合价的绝对值的3倍.下列说法正确的是(  )
A.四种元素的最简单气态氢化物中W的沸点最高
B.W、X、Y、Z的简单阴离子都会促进水的电离
C.原子的半径:Y>Z>W>X
D.YX2、YX3通入BaCl2溶液中均有白色沉淀生成

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5.古代铁器(埋藏在地下)在严重缺氧的环境中,仍然锈蚀严重(电化学腐蚀).原因是一种叫做硫酸盐还原菌的细菌,能提供正极反应的催化剂,每48gSO42-放电转移电子数为2.408×1024,该反应放出的能量供给细菌生长、繁殖之需.
①写出该电化学腐蚀的正极反应的电极反应式:SO42-+8e-+4H2O═S2-+8OH-
②文物出土前,铁器表面的腐蚀产物可能有(写化学式)Fe(OH)2,FeS.

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