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9.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的不同主族短周期元素,其中两种为金属元素,X原子的最外层电子数与次外层电子数相等,X与W、Y与Z这两对原子的最外层电子数之和均为9.下列说法正确的是(  )
A.Y、Z、W的简单离子半径Z>W>YB.工业上制取Y可用电解YW3制得
C.XW2中各原子均达到8电子结构D.Z、W的氧化物对应水化物的酸性Z<W

分析 X、Y、Z、W是原子序数依次增大的不同主族短周期元素,其中两种为金属元素,X原子的最外层电子数与次外层电子数相等,则X只能含有2个电子层,最外层含有2个电子,为Be元素;X与W的最外层电子数之和为9,W的最外层电子数为:9-2=7,为ⅤⅡA族元素;Y与Z的最外层电子数之和为9,五种元素均不同主族,则Y、Z的最外层电子数为3、6或4、5,再结合“其中两种为金属元素”可知Y、Z的最外层电子数只能为3、6,且Y为Al、Z为S元素,结合原子序数大小可知W为Cl元素,据此进行解答.

解答 解:A.Y为Al、Z为S、W为Cl元素,铝离子含有2个电子层,硫离子、氯离子含有3个电子层,则铝离子的离子半径最小,S元素的核电荷数较小,则硫离子的离子半径大于氯离子,所以Y、Z、W的简单离子半径大小为:Z>W>Y,故A正确;
B.Y为Al,YW3为AlCl3,氯化铝而为共价化合物,熔融氯化铝不导电,工业上通过电解氧化铝获得铝,故B错误;
C.XW2为BeCl2,Be原子不满足8电子稳定结构,故C错误;
D.“Z、W的最高价氧化物对应水化物的酸性:Z<W”没有指出最高价,该说法不一定成立,故D错误;
故选A.

点评 本题考查了原子结构与元素周期律的关系,题目难度中等,推断元素为解答关键,注意限制条件“其中两种为金属元素”,试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

15.在加热条件下,乙醇转化为有机物R的过程如图所示,其中错误的是(  )
A.R的化学式为C2H4O
B.乙醇发生了还原反应
C.反应过程中固体有红黑交替变化的现象
D.乙二醇(HO-CH2-CH2-OH)也能发生类似反应

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

16.原子序数由小到大排列的四种短周期元素 X、Y、Z、W 的原子序数之和为 32,在元素周期表中 X 是原子半径最小的元素,Y、Z 左右相邻,Z、W 位于同主族,且 Z 为地壳中含量最多的元素.M 元素与 X 同主族,与 W 同周期.
(1)M 元素在周期表中位置为第三周期ⅠA族.
(2)Z、W 形成的气态氢化物的稳定性为H2O>H2S.(填化学式)
(3)气态 Y2X4是一种常见燃料,可与 YZ2反应,每转移 1mol 电子且生成气态 X2Z 放 出 142KJ 热量,写出有关热化学方程式2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-1136kJ•mol-1
(4)由 X、Y、Z、W 四种元素中的三种组成的一种强酸,该强酸的稀溶液能与铜反 应,离子方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++4H2O+2NO↑.
(5)由 X、Y、Z、W 四种元素组成的一种离子化合物 A,已知
①1mol A 能与足量 NaOH 浓溶液反应生成标准状况下 44.8L 气体.
②A 能与盐酸反应产生气体 B,该气体能与氯水反应.则 A 是(NH42SO3(填化学式).写 出该气体 B 与氯水反应的离子方程式SO2+Cl2+2H2O=4H++2Cl-+SO42-
(6)由 X、Y、Z、W 和 Fe 五种元素组成的相对分子质量为 392 的化合物 C,1mol C中含有 6mol 结晶水.对化合物 C 进行如下实验:
a.取 C 的溶液加入过量浓 NaOH 溶液并加热,产生白色沉 淀和无色刺激性气味气 体.过一段时间白色沉淀变为灰绿色,最终变为红褐色;
b.另取 C 的溶液,加入过量 BaCl2溶液产生白色沉淀,加盐酸沉淀不溶解.
①C 水溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为:c(SO42-)>c(NH4+)>c(Fe2+)>c(H+)>c(OH-).
②试写出 C 与 M2Z2 按物质的量之比为 1:2 在溶液中反应的化学方程式4(NH42Fe(SO42•6H2O+8Na2O2=4Fe(OH)3↓+8NH3↑+3O2↑+8Na2SO4+22H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.铁碳微电解技术是利用原电池原理处理酸性污水的一种工艺,装置如图.若上端开口关闭,可得到强还原性的H•(氢原子);若上端开口打开,并鼓入空气,可得到强氧化性的•OH(羟基自由基).下列说怯错误的是(  )
A.无论是否鼓入空气,负极的电极反应式均为Fe-2e-═Fe2+
B.不鼓入空气时,正极的电极反应式为H++e-═H
C.鼓入空气时,每生成1mol•OH有2mol电子发生转移
D.处理含有草酸(H2C2O4)的污水时,上端开口应打开并鼓入空气

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.世界上绝大部分卤素都存在于海洋.海水呈微碱性,海水晒盐可以得到粗盐和卤水,对粗盐和卤水进一步加工可以得到氯气、溴以及其他一些重要的化工产品.
完成下列填空:
(1)工业上用电解饱和食盐水的方法获取氯气.写出阴极的电极反应式H2O+2e-=H2↑+2OH-(或2H++2e-=H2↑),该反应为还原(选填“氧化”、“还原”)反应.若转移5mol电子,生成氯气56L(标准状况下).
(2)工业上从卤水获取溴,涉及到“氧化”、“提取”等步骤.“氧化”时先在卤水中加入硫酸酸化,然后再通入氯气,硫酸酸化可以提高氯气的利用率,原因是海水呈弱碱性,氯气在海水中发生副反应Cl2+OH-→ClO-+Cl-+H2O,造成损耗.加入硫酸可中和海水的弱碱性避免副反应发生.在“提取”过程中,用空气把溴吹出,然后用碳酸钠溶液吸收,这时溴转化为Br-和BrO3-,同时有CO2生成,写出反应的化学方程式3Br2+3Na2CO3=NaBrO3+5NaBr+3CO2↑.
(3)用上述方法制得的液溴常溶有少量氯气,除去氯气的方法是加入溴化钠溶液,搅拌,静置,分液.
(4)足量氯气与铁反应生成氯化铁,足量碘与铁反应生成碘化亚铁.运用原子结构和元素周期律简要说明导致产物中铁元素价态不同的原因氯和碘处于同一主族,原子最外层都有7个电子,由于碘原子电子层数比氯多,原子核对最外层电子吸引力弱,所以碘得电子能力弱,单质的氧化性比氯弱,无法将铁元素氧化到+3价.

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14.工业上由N2、H2合成NH3.制备H2需经多步完成,其中“水煤气(CO、H2)变换”是纯化H2的关键一步.
(1)水煤气变换:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),平衡常数K随温度变化如表:
温度/℃200300400
K2903911.7
①下列分析正确的是ac.
a.水煤气变换反应的△H<0
b.增大压强,可以提高CO的平衡转化率
c.增大水蒸气浓度,可以同时增大CO的平衡转化率和反应速率
②以氨水为吸收剂脱除CO2.当其失去吸收能力时,通过加热使吸收剂再生.用化学方程式表示“吸收”、“再生”两个过程:NH3+H2O+CO2=NH4HCO3、NH4HCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3+H2O+CO2↑.
(2)Fe3O4是水煤气变换反应的常用催化剂,经CO、H2还原Fe2O3制备.两次实验结果如表:
实验Ⅰ实验Ⅱ
通入气体CO、H2CO、H2、H2O(g)
固体产物Fe3O4、FeFe3O4
结合化学方程式解释H2O(g)的作用:Fe3O4(s)+4H2(g)?3Fe(s)+4H2O(g),加入H2O(g)后抑制Fe3O4被H2进一步还原.
(3)2016年我国某科研团队利用透氧膜,一步即获得N2、H2,工作原理如图所示.(空气中N2与O2的物质的量之比按4:1计)

①起还原作用的物质是CH4
②膜Ⅰ侧发生的电极反应式是H2O+2e-=H2+O2-、O2+4e-=2O2-
③膜Ⅰ侧所得气体$\frac{n({H}_{2})}{n({N}_{2})}$=3,CH4、H2O、O2反应的化学方程式是14CH4+12H2O+O2=14CO+40H2

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1.某酸性废液含有H+、Fe3+、Ni2+、NO3-、F和Cr2O72─等.图是该废液的综合利用工艺流程:(假设:F与金属离子的络合反应不影响其他反应和计算)

已知:
①金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH:
Fe3+Ni2+Cr3+
开始沉淀1.56.74.0
沉淀完全3.49.56.9
②Ni2+与足量氨水的反应为:Ni2++6NH3?[Ni(NH36]2+
(1)滤渣1的主要成份为:Fe(OH)3
(2)请写出“转化”时NaHSO3与Cr2O72─发生反应的离子方程式Cr2O72-+3HSO3-+5H+=2Cr3++3SO42-+4H2O.
(3)试剂X可以是足量氨水,还可以是:BC.A.NaOH  B.Ni(OH)2  C.NiO  D.Fe2O3
(4)写出Cr(OH)3在水中的电离方程式Cr(OH)3?Cr3++3OH-,Cr(OH)3+H2O?[Cr(OH)4]-+H+
(5)已知[Ni(NH36]2+为难电离的络合离子,则“沉镍”的离子方程式为:[Ni(NH36]2++S2-=NiS↓+6NH3
(6)请写出Cr3+与酸性高锰酸钾发生反应的离子方程式10Cr3++6MnO4-+11H2O=6Mn2++5Cr2O72-+22H+
(7)经检测,最后的残液中c(Ca2+)=1.0×10─5 mol•L-1,则残液中F-浓度为38mg•L-1
不符合(填“符合”或“不符合”)排放标准[已知Ksp(CaF2)=4×10─11,国家排放标准要求氟离子浓度小于10mg•L-1].

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

18.下列各式表示水解反应的是(  )
A.HCO3-+H2O?H3O++CO32-B.HS-+H2O?H2S+OH-
C.HSO3-+H2O?SO32-+H3O+D.HCO3-+OH-?H2O+CO32-

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.下列有关化学用语表示正确的是(  )
A.Mg原子的结构示意图:B.OCl2分子的电子式:
C.HF分子的电子式:D.Na2S形成的电子式  

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