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    18．如表是元素周期表中短周期的一部分．已知元素④的最高价氧化物的水化物是两性氢氧化物．
      ① ② ③ 
     ④  ⑤ ⑥ ⑦
    （1）某元素能形成的化合物种类最多，该元素是碳（填名称），位于第二周期IVA族，；
    （2）⑤⑥⑦号元素的最高价氧化物的水化物中，酸性最强的是HClO4（填化学式）．画出⑥⑦号元素形成的简单离子的结构示意图：、，这两种离子的半径大小顺序是S2-＞Cl-（填化学式）．
    （3）②③⑥号元素的氢化物中，沸点最高的是H2O（填化学式）；
    （4）③④⑥号元素中，原子半径最大的是④（填序号）．

    分析 由元素在周期表中位置，可知①②③处于第二周期、④⑤⑥⑦处于第三周期，元素④的最高价氧化物的水化物是两性氢氧化物，则④为Al，可推知①为C、②为N、③为O、⑤为P、⑥为S、⑦为Cl．
    （1）碳元素形成有机物，形成的化合物种类最多；
    （2）非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强；
    ⑥的离子为S2-，质子数为16，核外有3个电子层，各层电子数为2、8、8，⑦的离子为Cl-，质子数为17，核外有3个电子层，各层电子数为2、8、8；电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小；
    （3）②③⑥号元素的氢化物分别为NH3、H2O、H2S，常温下水为液态，氨气、硫化氢为气体，故水的沸点最高，氨气分子之间形成氢键，沸点高于硫化氢的；
    （4）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．

    解答 解：由元素在周期表中位置，可知①②③处于第二周期、④⑤⑥⑦处于第三周期，元素④的最高价氧化物的水化物是两性氢氧化物，则④为Al，可推知①为C、②为N、③为O、⑤为P、⑥为S、⑦为Cl．
    （1）碳元素形成有机物，形成的化合物种类最多，处于第二周期IVA族，
    故答案为：碳；二；IVA；
    （2）非金属性P＜S＜Cl，非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，故HClO4的酸性最强，
    ⑥的离子为S2-，质子数为16，核外有3个电子层，各层电子数为2、8、8，离子结构示意图为，
    ⑦的离子为Cl-，质子数为17，核外有3个电子层，各层电子数为2、8、8，离子结构示意图为，
    电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径：S2-＞Cl-，
    故答案为：HClO4；、；S2-＞Cl-；
    （3）②③⑥号元素的氢化物分别为NH3、H2O、H2S，常温下水为液态，氨气、硫化氢为气体，故水的沸点最高，氨气分子之间形成氢键，沸点高于硫化氢的，
    故答案为：H2O；
    （4）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④＞③＞⑥，故答案为：④．

    点评 本题考查元素周期表与元素周期律应用，需要学生熟练掌握元素周期律与短周期元素，注意氢键对物质性质的影响．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    8．用NA表示阿伏加德罗常数的值．下列判断正确的是（　　）
    A．44g N20含有的氮原子数目为NA
    B．常温常压下，22.4L N2含有的分子数目为NA
    C．lmol Mg变为Mg2+时失去的电子数目为2NA
    D．1L lmol•L-1K2CO3，溶液中含有的钾离子数目为NA

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    9．近年来雾霾天气多次肆虐我国部分地区．其中燃煤和汽车尾气是造成空气污染的原因之一．
    （1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO（g）+2CO（g）$\stackrel{催化剂}{?}$2CO2（g）+N2（g）．在密闭容器中发生该反应时，c（CO2）随温度（T）和时间（t）的变化曲线如图1所示．据此判断：
    ①该反应的△H＜0（填“＜”或“＞”）．
    ②在T2温度下，0～2s内的平均反应速率v（N2）为0.025mol/（L•s）．
    ③若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，图2中正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是c（填字母编号）．
    （2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题．煤燃烧产生的烟气中含氮的氧化物，用CH4催化还原
    NOx可以消除氮氧化物的污染．
    已知：CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867kJ/mol①
          2NO2（g）?N2O4（g）△H=-56.9kJ/mol②
          H2O（g）═H2O（l）△H=-44.0kJ/mol③
    写出CH4催化还原N2O4（g）生成N2和H2O（l）的热化学方程式CH4（g）+N2O4（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（l）△H═-898.1kJ/mol．
    （3）甲烷燃料电池可以提升能量利用率．如图3是利用甲烷燃料电池电解100mL 1mol/L食盐水的装置，电解一段时间后，收集到标准状况下的氢气2.24L（设电解后溶液体积不变）．
    ①该燃料电池的负极反应式为CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+．
    ②电解后溶液的pH约为14（忽略氯气与氢氧化钠溶液反应）．
    ③阳极产生气体的体积在标准状况下约为1.68L．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    6．下列指定反应的离子方程式不正确的是（　　）
    A．氯气溶于水：Cl2+H2O═2H++Cl-+ClO-
    B．饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2：2Na++CO32-+CO2+H2O═2NaHCO3↓
    C．酸性溶液中KIO3与KI反应生成I2：IO3-+5I-+6H+═3I2+3H2O
    D．漂白粉溶液中加入醋酸：CH3COOH+ClO-═HClO+CH3COO-

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    13．有机物分子式为C6H12O2，它能和氢氧化钠溶液发生中和反应．它的分子中含有2个甲基、3个甲基的同分异构体分别有（　　）
    A．4种、3种B．3种、4种C．6种、2种D．2种、6种

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    3．CuCl2常用于颜料、木材防腐等工业，并用作消毒剂、媒染剂、催化剂．工业上用粗制的氧化铜粉末（含杂质FeO和SiO2）来制取无水CuCl2的工艺流程如图所示：

    已知：Fe3+、Fe2+、Cu2+转化为相应的氢氧化物，开始沉淀和沉淀完全时的pH如表：
    离子符号Fe3+Fe2+Cu2+
    氢氧化物开始沉淀时的pH2.57.04.7
    氢氧化物完全沉淀时的pH3.29.76.7
    （1）第②步反应的离子方程式为2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-．
    （2）滤渣A的成分有SiO2（填化学式），滤渣C的成分为Fe（OH）3（填化学式），检验滤液C中的Fe3+离子是否除尽的方法是取滤液C少量于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变为血红色，证明滤液C中的Fe3+离子未除尽，反之已除尽．
    （3）第③步反应中加入适量的氧化铜，将溶液的pH调到3.2-4.7之间；
    （4）第④步需要在氯化氢气流中蒸干制取无水氯化铜，氯化氢的作用是HCl抑制CuCl2水解，也可用P2O5作脱水剂，使CuCl2•2H2O脱水制得无水氯化铜，该过程属于化学（填“物理”或“化学”）变化；
    （5）称取30.250g已制得的无水CuCl2产品（含少量FeCl3杂质），溶于水中，加入过量的铁粉充分反应后过滤，得250mL滤液，量取25.00mL滤液于锥形瓶中，用0.1mol?L-1酸性KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液体积平均体积为46.00mL，则该无水氯化铜产品中CuCl2的质量分数约为0.89．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    10．NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）
    A．4.4gCO2、N2O成的混合气体中含有的质子数为2.2NA
    B．7.8gNa2O2中阴离子数目为0.2NA
    C．2L0.5mol•L-1（NH4）2SO4溶液中含有的NH4+离子数为2NA
    D．化学反应中每消耗1molO2，转移的电子数一定是4NA

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    17．（1）某课外活动小组同学用图1装置（M、N为外电源的两个电极）进行实验，试回答下列问题：

    ①若开始时开关K与a连接，则铁发生电化学腐蚀中的吸氧腐蚀．请写出正极反应式：O2+4e-+2H2O=4OH-．
    ②若开始时开关K与b连接时，两极均有气体产生，则铁电极为阴极（填“阴”或“阳”），该电极上发生的电极反应式为2H++2e-═H2↑，总反应的离子方程式为2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2OH-+H2↑+Cl2↑．
    （2）该小组同学设想，用如图2所示装置电解硫酸钠溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠．
    ①B出口导出的气体是O2，制得的氢氧化钠溶液从出口D（填“A”、“B”、“C”或“D”）导出．通过阴离子交换膜的离子数＜（填“＞”、“＜”或“=”）通过阳离子交换膜的离子数．
    ②氢气、氧气和氢氧化钠溶液又可制成燃料电池，该电池的负极反应式为H2+2OH--2e-=2H2O．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    18．A、B、C为中学常见单质，其中一种为金属，通常情况下，A为固体，B为黄绿色气体，C为无色气体．D、E、F、G、H、X均为化合物，其中X常温下是无色气体，其水溶液是一种强酸，E为黑色固体，H在常温下为液体．它们之间的转化关系如图所示（其中某些反应条件和部分反应物已略去）．

    请回答下列问题：
    （1）写出下列物质的化学式：AFe、DFeCl3、EFe3O4、XHCl．
    （2）反应④的离子方程式是2Fe3++Fe=3Fe2+．
    （3）反应⑦的化学方程式是3Fe+4H2O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe3O4+4H2．该反应中每消耗0.3mol的A，可转移电子0.8mol．
    （4）写出D的溶液与小苏打溶液反应的离子方程式是Fe3++3HCO3-=Fe（OH）3↓+3CO2↑．
    （5）除去D溶液中混有的少量G的方法是向混合溶液中通入足量的氯气．
    （6）用D溶液制备无水D固体的方法是将三氯化铁溶液在HCl环境（或气氛）中加热蒸干．

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