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    5．海洋化学资源的研究和合理利用具有广阔前景，从海水中可提取氯、溴、碘等卤族元素．
    （1）氯原子结构示意图是，碘在元素周期表中的位置是第五周期ⅦA族，HI的稳定性比HBr弱（填写“强”或“弱”）．
    （2）向浓缩的海水中通入Cl2，可将Br-转化为Br2．再用“空气吹出法”将Br2从浓海水中吹出，并用纯碱浓溶液吸收，生成NaBr、NaBrO3等．当有1mol Br2被纯碱吸收时，转移的电子数为1×1024．
    （3）如图是NaClO的发生装置．该装置主要利用了电解饱和食盐水的原理，可实现对海水的消毒和灭藻．
    ①写出装置中产生NaClO的化学方程式2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑，2NaOH+Cl2→NaClO+NaCl+H2O．
    海水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3-等杂质离子，处理过程中装置的阴极易产生水垢，其主要成分是Mg（OH）2和CaCO3．生成CaCO3的离子方程式是Ca2++HCO3-+OH-→CaCO3↓+H2O．
    若每隔5-10min倒换一次电极电性，可有效地解决阴极的结垢问题．试用电极反应式并结合必要的文字进行解释阴极结垢后倒换电极电性，阴极变为阳极，其电极反应为：2Cl--2e→Cl2↑，产生的氯气与水发生反应：Cl2+H2=HCl+HClO，使该电极附近溶液呈酸性，从而将Mg（OH）2和CaCO3溶解而达到除垢的目的．
    NaOH溶液吸收SO2得Na2SO3，可用Na2SO3吸收SO2．在SO2被吸收的过程中，pH随n（SO32-）、n（HSO3-）变化关系如下：
    n（SO32-）：n（HSO3-）91：91：11：91
    pH8.27.26.2
    ②从上表可判断，NaHSO3溶液呈酸性（填“酸性”、“碱性”、“中性”），请用平衡原理解释：HSO3-存在HSO3-?H++SO32-和HSO3-+H2O?H2SO3+OH-，HSO3-的电离程度大于水解程度．
    ③当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度关系正确的是ab（选填字母）．
    a．c（Na+）=2c（SO32-）+c（HSO3-）
    b．c（Na+）＞c（HSO3-）＞c（SO32-）＞c（H+）=c（OH-）
    c．c（Na+）+c（H+）=c（SO32-）+c（HSO3-）+c（OH-）
    d．c（Na+）＞c（SO32-）＞c（HSO3-）＞c（H+）=c（OH-）

    分析 （1）氯原子核外有3个电子层，最外层电子数为7，碘位于周期表第五周期ⅦA族，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定；
    （2）涉及反应Br2+Na2CO3+H2O→NaBr+NaBrO3+NaHCO3，Br元素化合价分别由0价变化为-1价、+5价，结合化合价的变化计算；
    （3）电解饱和氯化钠溶液反应生成氢氧化钠、氯气和氢气，氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水；
    阴极生成氢气，水的电离被破坏电极附近生成氢氧化钠，氢氧化钠和碳酸氢钙，碳酸氢镁反应生成氢氧化镁、碳酸钙沉淀；
    阴极结垢后倒换电极电性，阴极变为阳极，其电极反应为：2Cl--2e-=Cl2↑，产生的氯气与水发生反应：Cl2+H2O=HCl+HClO，酸溶解沉淀；
    ②根据溶液中HSO3-浓度和SO32-浓度的相对大小确定溶液的酸碱性；
    ③根据溶液中电荷守恒和物料守恒确定溶液中各种离子浓度的关系．

    解答 解：（1）氯原子核外有3个电子层，最外层电子数为7，则原子结构示意图为，碘位于周期表第五周期ⅦA族，非金属性Br＞I，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，故答案为：；第五周期ⅦA族；弱；
    （2）反应Br2+Na2CO3+H2O→NaBr+NaBrO3+NaHCO3中，Br元素化合价分别由0价变化为-1价、+5价，反应中Br2起氧化剂、还原剂作用，根据电子转移守恒可知，2×n氧化剂（Br2）=2×5×n还原剂（Br2），故n氧化剂（Br2）：n还原剂（Br2）=5：1，故吸收1mol Br2时，转移的电子数为1mol×2×$\frac{1}{1+5}$×5=$\frac{5}{3}$mol，则转移电子数为$\frac{5}{3}$mol×6.02×1023/mol=1×1024，
    故答案为：1×1024；
    （3）①装置中由NaCl转化为NaClO的化学方程式是2NaCl+2H2O $\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2NaOH+Cl2↑+H2↑；2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O；
    阴极生成氢气，电极附近水的电离被破坏，电极附近生成氢氧化钠，氢氧化钠和碳酸氢钙，碳酸氢镁反应生成氢氧化镁、碳酸钙沉淀，氢氧化钠和碳酸氢钙反应生成CaCO3的沉淀产生水垢，生成碳酸钙沉淀的反应离子方程式是：Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O；
    阴极电解原理分析可知，阴极结垢后倒换电极电性，阴极变为阳极，其电极反应为：2Cl--2e-=Cl2↑，产生的氯气与水发生反应：Cl2+H2O=HCl+HClO，使该电极附近溶液呈酸性，从而将Mg（OH）2和CaCO3溶解而达到除垢的目的，
    故答案为：2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑、2NaOH+Cl2→NaClO+NaCl+H2O；Ca2++HCO3-+OH-→CaCO3↓+H2O；阴极结垢后倒换电极电性，阴极变为阳极，其电极反应为：2Cl--2e→Cl2↑，产生的氯气与水发生反应：Cl2+H2=HCl+HClO，使该电极附近溶液呈酸性，从而将Mg（OH）2和CaCO3溶解而达到除垢的目的；
    ②在溶液中主要以HSO3-存在，HSO3-的电离很微弱，所以n（SO32-）：n（HSO3-）＜1：1，根据表格知，当亚硫酸氢根离子的物质的量大于亚硫酸根离子的物质的量时，亚硫酸氢钠溶液呈酸性；亚硫酸氢钠溶液中存在HSO3-?SO32-+H+和HSO3-+H2O?H2SO3+OH-，HSO3-的电离程度大于水解程度，所以亚硫酸根离子的物质的量大于亚硫酸氢根，
    故答案为：酸性；HSO3-存在HSO3-?H++SO32- 和HSO3-+H2O?H2SO3+OH-，HSO3-的电离程度大于水解程度；
    ③当溶液呈中性时，溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，亚硫酸氢根离子浓度大于亚硫酸根离子浓度．
    a．溶液呈电中性，溶液中阴阳离子所带电荷相等，溶液呈中性时，溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，所以c（Na+）=2c（SO32-）+c（HSO3-），故a正确；
    b．溶液呈中性时，溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，亚硫酸氢根离子浓度大于亚硫酸根离子浓度，溶液中阴阳离子所带电荷相等，所以得c（Na+）＞c（HSO3-）＞c（SO32-）＞c（H+）=c（OH-），故b正确；
    c．溶液呈中性时，溶液中阴阳离子所带电荷相等，得c（Na+）+c（H+）=2c（SO32-）+c（HSO3-）+c（OH-），故c错误；
    d．由b可知应为c（Na+）＞c（HSO3-）＞c（SO32-）＞c（H+）=c（OH-），故d错误．
    故答案为：ab．

    点评 本题考查较为综合，涉及多方面的知识，涉及元素化合物、电解以及盐类的水解以及弱电解质的电离，考查了离子方程式、化学方程式和离子浓度大小的比较等知识点，难度不大，比较溶液中各种离子浓度相对大小时要结合电荷守恒和物料守恒分析解答，此点是学习的难点．

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    （1）上述实验需要加热的装置是C；
    （2）A中反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+SO2↑+H2O；
    （3）D中，烧杯盛放的是氢氧化钠溶液；
    （4）实验开始时，关闭K1，打开K2，通入少量 氯气，写出B中发生反应的离子方程式2I-+Cl2═I2+2Cl-；
    （5）为验证I-的还原性比Fe2+强，取B中的少量溶液于试管中，应再往试管中滴入淀粉溶液溶液，现象是溶液呈蓝色；
    （6）在进行完操作（4）后，为了比较SO2和I-的还原性强弱，接下来的操作是A
    A．打开K1　　　　　 B．打开K2　　   　 C．同时打开K1和K2
    （7）若打开K2，通入Cl2恰好将Fe2+、I-全部氧化后，再打开K1通入SO2，当Fe3+全部转化为Fe2+时，此时通入的SO2的体积（标准状况下）为0.56L．．．

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    A．地球上99%以上的溴蕴藏在海洋中
    B．用食醋可除去热水壶内壁的水垢
    C．在水库铁闸门上接装铜块可减缓铁闸门腐蚀
    D．将煤气化或液化可减少污染、提高燃烧效率

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    20．某气体的摩尔质量为M g/mol，NA表示阿伏加德罗常数，在一定的温度和压强下，体积为V L的该气体所含有的分子数为X．则$\frac{MX}{V{N}_{A}}$表示的是（　　）
    A．V L该气体的质量（以g为单位）B．1 L该气体的质量（以g为单位）
    C．1 mol该气体的体积（以L为单位）D．1 L该气体的物质的量（以mol为单位）

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    10．X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素，原子序数依次增大．X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0；Q与X同主族；Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素．请回答下列问题：
    （1）五种元素原子半径由大到小的顺序是（写元素符号）Na＞Al＞C＞O＞H．
    （2）由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系：A$?_{D}^{C}$B（在水溶液中进行）其中，C是溶于水显酸性的气体；D是淡黄色固体．写出C的结构式：O=C=O；D的电子式：．
    ①如果A、B均由三种元素组成，B为两性不溶物，则A的化学式为NaAlO2；由A转化为B的离子方程式为AlO2-+2H2O+CO2=Al（OH）3+HCO3-或2AlO2-+3H2O+CO2=2 Al（OH）3+CO32-．
    ②如果A由三种元素组成，B由四种元素组成，A、B溶液均显碱性．用离子方程式表示A溶液显碱性的原因：CO32-+H2O?HCO3-+OH-．

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    17．已知：D、E的水溶液酸碱性相反，E气体遇氯化氢气体会产生白烟，C为红棕色气体，在如图转化中，大部分反应条件略去，回答问题：

    （1）E是NH3、C是NO2、A是N2、B是NO．   
    （2）写出D和E反应生成F的化学方程式HNO3+NH3═NH4NO3．
    （3）写出D的稀溶液与铜反应的化学方程式3Cu+8HNO3═3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O．

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    14．氯、硫、氦元素广泛存在于自然界中，对人类生命和生活具有重要意义．
    （1）氯气的颜色黄绿色，H2在Cl2中燃烧火焰颜色苍白色．
    （2）浓硫酸具有：①酸性  ②强氧化性  ③吸水性  ④脱水性，下列现象硫酸所表现出的性质为（填编号）干燥氧气③，使甘蔗变黑④，吸收氨气①，与铜反应①②，该反应的化学方程式为Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O．
    （3）为了提高农作物的产量，德国化学家哈伯、波施等成功地开发了将氮气转化为氨气的生产工艺．请用化学方程式表示工业合成氨的反应原理N2+3H2$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH3；实验室制取氨气的化学方程式：Ca（OH）2+2NH4Cl $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O．
    （4）自然界形成NO的化学方程式：N2+O2$\frac{\underline{\;放电\;}}{\;}$2NO．氢氧化物（NO和NO2）污染环境．若用Na2CO3溶液吸收NO2可生成CO2，9.2g NO2和Na2CO3溶液完全反应时  转移电子0.1mol，则反应的离子方程式为2NO2+CO32-=NO3-+NO2-+CO2．

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    15．下列有关反应中，属于吸热反应的是（　　）
    A．碳酸钙受热分解B．天然气的燃烧
    C．铝粉与稀盐酸反应D．生石灰变成熟石灰

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