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17.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X-与氦原子电子层结构相同,Y原子核外L层电子数为8且Y与X同主族,Z原子的最外层电子数是内层电子总数的一半,W的最高正价与最低负价的代数和为4,下列说法正确的是(  )
A.X、Y间可形成离子化合物
B.单质熔点:Y>W>X
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>W
D.Y、W形成的单核离子均能破坏水的电离平衡

分析 短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X-与氦原子电子层结构相同,则X为H元素;Y原子核外L层电子数为8且Y与X同主族,则Y为Na;Z原子的最外层电子数是内层电子总数的一半,Z为Si;W的最高正价与最低负价的代数和为4,最高价为+6价,最低价为-2价,则W为S元素,然后结合元素周期律及元素化合物知识来解答.

解答 解:短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X-与氦原子电子层结构相同,则X为H元素;Y原子核外L层电子数为8且Y与X同主族,则Y为Na;Z原子的最外层电子数是内层电子总数的一半,Z为Si;W的最高正价与最低负价的代数和为4,最高价为+6价,最低价为-2价,则W为S元素,
A.X、Y间可形成离子化合物为NaH,故A正确;
B.一般熔点为金属晶体大于分子晶体,但Na的熔点较低,则单质熔点:W(110℃)>Y(97℃)>X,故B错误;
C.非金属性越强,对应最高价含氧酸的酸性越强,则最高价氧化物对应水化物的酸性:W>Z,故C错误;
D.Y形成的单核离子对水的电离平衡无影响,W形成的单核离子可促进水的电离平衡,故D错误;
故选A.

点评 本题考查原子结构与元素周期律,为高频考点,把握原子结构、元素性质推断元素为解答的关键,侧重分析与推断能力的考查,注意周期律及元素化合物知识的应用,题目难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

4.根据物质在生活、生产中的应用填空:
(1)工业上利用金属钠与TiCl4反应制备金属Ti,是利用金属钠的强还原(填“氧化”或“还原”)性.
(2)铝热反应在工业生产中的重要用途之一是焊接钢轨.
(3)从海水中获得的食盐除食用外,还用作工业原料,如生产制备纯碱(举一例).

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8.已知aAn+bB(n+1)+cCn-dD(n+1)-均具有相同的电子层结构,关于A、B、C、D四种元素的叙述正确的是(  )
A.原子半径A>B>D>CB.原子序数a>b>c>d
C.离子半径D>C>B>AD.金属性B>A,非金属性D>C

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.甲烷的用途很广泛.
(1)已知:
2NO2(g )═N2O4(g)△H=-56.9kJ•mol -1
H2O(g)=H2O(l)△H=-44.0kJ•mol -1
CH4(g)+N2O4 (g)=N2(g)+2H2O(l)+CO2 (g)△H=-898.1kJ•mol -1
则 CH4(g)催化还原NO2 (g)生成 N2(g)和H2O(g)的热化学方程式为CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),△H=-867kJ•mol-1
(2)一定条件下,发生2NO(g)+2CO(g)$\stackrel{催化剂}{?}$N2(g)+2CO2(g)△H<0.在不同时间c(NO)与c(CO)如下表所示:
时间/s0246810
c(NO)/mol•L-11.00×10-34.50×10-42.50×10-41.50×10-41.00×10-41.00×10-4
c(CO)/mol•L-13.60×10-33.05×10-32.85×10-32.75×10-32.70×10-32.70×10-3
①该温度下,该反应的平衡常数表达式为K=$\frac{c({N}_{2}){c}^{2}(C{O}_{2})}{{c}^{2}(NO){c}^{2}(CO)}$;
②计算前4秒内氮气的平均反应速率为9.375×10-5mol/(L•s);
③下列选项中,不能说明上述反应已达平衡的是AC
A.2v(NO)=v(N2 )
B.容器中气体的平均分子量不随时间而变化
C.容器中气体的密度不随时间而变化
D.容器中CO的质量不再发生变化
E. 容器中气体的总压强不随时间而变化
(3)CH4燃料电池原理如图所示

①该燃料电池的正极为b(填“a”或“b”).该电池负极的电极反应式为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O;
②放电一段时间后,电解质溶液的pH减小(填“增大”、“减小”或“不变”).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.相对分子质量为86的某烃M,其分子中含有4个甲基,则A的一氯代物(不考虑立体异构)最多有(  )
A.6种B.5种C.4种D.3种

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.有机物G是一种医药中间体,可通过如图所示路线合成.A是石油化工的重要产品且分子中所有原子在同一平面上,H的分子式是C7H8

已知:,请回答以下问题:
(1)A的结构简式是CH2=CH2.I的名称是邻溴甲苯.
(2)F中官能团的名称羟基、酯基; C→D,I→J的反应类型分别是取代反应、氧化反应.
(3)B与银氨溶液反应的化学方程式是CH3CHO+2Ag(NH32OH$\stackrel{△}{→}$CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O.
(4)两个E分子在一定条件下发生分子间脱水生成一种环状酯的结构简式是
(5)满足以下条件的F的同分异构体(含F)共有12(填数字)种.
①能与氯化铁溶液发生显色反应   
②红外光谱等方法检测分子中有结构
③苯环上有两个取代基
其中能与碳酸氢钠溶液反应且核磁共振氢谱测定有5个吸收峰的同分异构体的结构简式为

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.配合物Na2[Fe(CN)5(NO)]可用于离子检验.
(1)该配合物中中心离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5
(2)该配合物中不存在的相互作用是BC(填字母)
A.离子键   B.金属键  C.氢键   D.极性共价键   E.配位键
(3)该配合物中碳元素有金刚石、石墨等多种同素异形体.
①石墨烯(指单层石墨)中碳原子的杂化形式分别为sp2杂化
②石墨晶体中,层内C-C键的键长为142pm,而金刚石中C-C键的键长为154pm.其原因是C原子之间形成了大π键.
③石墨烯可转化为富勒烯(C60),某金属M与C60可制备一种低温超导材料,晶胞如图1所示,M原子位于晶胞的棱上与内部.该材料的化学式为M3C60

(4)配合物中电负性最大的元素和电离能最小的元素形成的一种离子化合物的晶胞结构如图2,距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体为正方体(立方体).已知该晶胞的密度为ρg•cm-3,阿伏加德罗常数为NA,求晶胞边长a=$\root{3}{\frac{248}{ρ{N}_{A}}}$cm(用含ρ、NA的计算式表示).
(5)配合物中位于同一周期的三种元素中的两种,能形成原子个数比为1:3的常见微粒,推测这两种微粒的空间构型为平面三角形.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.某同学在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化的实验:
实验Ⅰ:将Fe3+转化为Fe2+(如图)

(1)Fe3+与Cu粉发生反应的离子方程式为2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+
(2)探究白色沉淀产生的原因,请填写实验方案:查阅资料:
ⅰ.SCN-的化学性质与I-相似,ⅱ.2Cu2++4I-=2CuI↓(白色)+I2
实验方案现象结论
步骤1:取4mL0.1mol/L CuSO4溶液,向其中滴加3滴0.1mol/L KSCN溶液产生白色沉淀CuSO4与KSCN反应产生了白色沉淀
步骤2:取取4mL0.1mol/LFeSO4溶液,向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液无明显现象
Cu2+与SCN-反应的离子方程式为2Cu2++4SCN-=2Cu(SCN)↓+(SCN)2
实验Ⅱ:将Fe2+转化为Fe3+
实验方案现象
向3mL 0.1mol/L FeSO4溶液中加入1mL 8mol/L稀硝酸溶液变为棕色,放置一段时间后,棕色消失,溶液变为黄色
探究上述现象出现的原因:查阅资料:Fe2++NO?Fe(NO)2+(棕色)
(3)用离子方程式解释NO 产生的原因3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O.
(4)从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行分析:
反应Ⅰ:Fe2+与HNO3反应;    反应Ⅱ:Fe2+与NO反应
①依据实验现象,甲认为反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ慢(填“快”或“慢”).
②乙认为反应Ⅰ是一个不可逆反应,并通过实验证明其猜测正确,乙设计的实验方案是取反应后的黄色溶液于试管中,向其中加入几滴K3[Fe(CN)6]溶液或者KMnO4,溶液无明显变化,说明反应I是不可逆反应.
③请用化学平衡移动原理解释溶液由棕色变为黄色的原因Fe2+被硝酸氧化为Fe3+,导致溶液中Fe2+浓度降低,导致平衡Fe2++NO?Fe(NO)2+逆向移动,最终Fe(NO)2+完全转化为Fe3+,溶液由棕色变为黄色.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

7.工业废气、汽车尾气排放出的SO2、NOx等,是形成雾霾的重要因素.霾是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子形成的烟雾.
(1)大气中的SO2在烟尘的催化下形成硫酸的反应方程式是2SO2+2H2O+O2$\frac{\underline{\;烟尘\;}}{\;}$2H2SO4
(2)已知:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-196.6kJ•mol-1
2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)△H=-113.0kJ•mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g)的△H=NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g)△H=-41.8kJ•mol-1
(3)烟气中的SO2可以用NaOH溶液吸收,将所得的Na2SO3溶液进行电解,可循环再生NaOH,同时得到H2SO4,其原理如下图所示.(电极材料为石墨)

①图中a极要连接电源的负(填“正”或“负”)极,C口流出的物质是硫酸.
②SO32-放电的电极反应式为SO32-+H2O=SO42-+2H+
③电解过程中若消耗12.6g Na2SO3,则阴极区变化的质量为4.4g(假设该过程中所有液体进出口密闭).
(4)常温下,烟气中的SO2被NaOH溶液吸收可得到NaHSO3、Na2SO3等.
①已知Na2SO3水溶液显碱性,原因是SO32-+H2O?HSO3-+OH-(写出主要反应的离子方程式),该溶液中,c(Na+)<2c(S032-)+c(HSO3-)+c(OH-)(填“>”“<”或“=”).
②常温下,0.1mol•L-1的NaHSO3溶液的pH=6,则c(SO32-)-c(H2SO3)=9.9×10-7(填写准确数值)mol•L-1

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