【题目】硫和钙的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题:
（1）基态Ca原子中,核外电子占据最高能层的符号是________，该能层为次外层时最多可以容纳的电子数为_________。元素Ca和S相比,第一电离能较大的是______（填元素符号）。
（2）钙元素的焰色反应呈砖红色,其中红色对应的辐射与钾元素的焰色反应对应颜色的辐射波长,较短的是_______（填元素符号）。
（3）H2S和H2O分子构型都为V形,中心原子的杂化形式都是______,但H2O分子键角大于H2S分子,原因是________________。
（4）钙元素和锰元素属于同一周期，且核外最外层电子构型相同,但金属钙的熔点、沸点等都比金属锰低,原因是________________。
（5）Ca、Mn、Mg的氧化物和硫化物都具是NaCl型结构的离子晶体，其中阴离子采用面心立方最密堆积方式,X射线衍射实验测得它们的晶胞参数如下表:
氧化物晶体 | MgO | MnO | CaO |
a/nm | 0.421 | 0.444 | 0.480 |
硫化物晶体 | MgS | MnS | CaS |
a/nm | 0.520 | 0.520 | 0.568 |
由表可知:r(S2-)____r(O2-)(填“>”或“<”),r(Mg2+)、r(Ca2+)、r(Mn2+)由大到小的的顺序是__________,r(S2- )为_____nm,r(Ca2+)为_____nm。
【答案】 N 18 S K sp3杂化 O元素电负性大于S元素，分子中O-H键电子对的电子云更偏向中心O原子，使斥力增大，键角增大 钙的原子半径较大且价电子数较少，金属键较弱 > r(Ca2+)>r(Mn2+)>r(Mg2+) 0.184 0.100
【解析】 (1)Ca是20号元素，核外有4个电子层，核外电子占据最高能层的符号是N，根据核外电子排布的规律，次外层不超过18个电子；第一电离能S＞Mg＞Ca，第一电离能较大的是S，故答案为：N；18；S；
(2)钙元素的焰色反应呈砖红色，钾元素的焰色反应为紫色，紫色的辐射波长比红色短，故答案为：K；
(3)H2S和H2O分子构型都为V形，中心原子的杂化轨道数目都是4，都采用sp3杂化；O元素电负性大于S元素，分子中O-H键电子对的电子云更偏向中心O原子，使斥力增大，键角增大，导致H2O分子键角大于H2S分子，故答案为：sp3杂化；O元素电负性大于S元素，分子中O-H键电子对的电子云更偏向中心O原子，使斥力增大，键角增大；
(4) 钙的原子半径较大且价电子数较少，金属键较弱，使得金属钙的熔点、沸点等都比金属锰低，故答案为：钙的原子半径较大且价电子数较少，金属键较弱；
(5) 由表可知，相同金属的晶胞参数中，氧化物的都小于硫化物的，因此r(S2-)＞r(O2-)；根据不同金属氧化物的晶胞参数，r(Mg2+)、r(Ca2+)、r(Mn2+)由大到小的的顺序为r(Ca2+)>r(Mn2+)>r(Mg2+)；因为S2-是面心立方最密堆积方式，面对角线是S2-半径的4倍，即4r=
×0.520，解得r=
×0.520nm=0.184nm；CaS也属于NaCl型结构，根据晶胞的结构，晶胞参数=2r（S2-）+2r（Ca2+），则r（Ca2+）=
=0.100nm；故答案为：>； r(Ca2+)>r(Mn2+)>r(Mg2+)；0.184；0.100。
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【题目】表是元素周期表的一部分，请回答有关问题：
族 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
2 | ① | ② | ③ | |||||
3 | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | |||
4 | ⑨ | ⑩ |
（1）表中化学性质最不活泼的元素，其原子结构示意图为 ．
（2）表中能形成两性氢氧化物的元素是（用元素符号表示），写出该元素的单质与⑨最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式 ．
（3）设计实验方案：比较⑦与⑩单质氧化性的强弱，请将方案填入如表．
实验步骤 | 实验现象与结论 |
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【题目】复分解反应是中学化学中常见的一种反应类型。复分解反应中，元素的化合价都没发生变化，都不属氧化还原反应。
（1）复分解反应存在这样一个规律：一种较强酸与另一种较弱酸的盐可以自发地反应，生成较弱酸和较强酸的盐。已知相同物质的量浓度的溶液，pH大小关系是pH（Na2CO3）＞pH（NaClO）＞pH（NaHCO3）＞pH（NaHS O3）。
①写出向NaClO溶液中通入少量CO2的化学方程式______________________。
②将混有CO2气体的SO2气体，通入NaHSO3饱和溶液，___________（填“能”或“不能”）除去CO2气体。
（2）复分解反应从形式上看，是一种相互交换成分的反应，在有机反应中，也存在类似形式的反应——“烯烃的复分解”反应。
如果用重氢（D）标记过的烯烃CD3CD
CDCD3和烃CH3CHCHCH3进行反应，其化学方程式是______________________。
（3）复分解反应的发生还遵循向生成沉淀、气体、难电离物质的方向进行。
①甲同学认为CuSO4+H2S
H2SO4+CuS↓不能发生，因为该反应违背了“较强酸制较弱酸”的原则。请你判断甲同学的观点是否正确，并做出解释：________________。
②乙同学认为，BaSO3可溶于酸，SO2通入Ba（NO3）2溶液中不发生化学反应，但经过实验探究发现，有白色沉淀生成，请你写出相关反应的离子方程式_____________。
（4）电解是一种在通电作用下的氧化还原反应。用电解法可将某工业废水中的CN-转变为N2，装置如上图所示。电解过程中，阴极区电解质溶液的pH将_____________（填“增大”“减小”或“不变”）。阳极的电极反应式为______________________。
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【题目】碘是人类必需的生命元素,在人体的生长发育过程中起着重要作用,实验小组进行碘单质的制备。
【查阅资料】碱性条件下,I2会发生歧化反应生成I-和IO3-,酸性条件下, I-和IO3-又会发生归中反应生成I2；碘在水中的溶解度为0.029g。
【碘的制取】以海带为原料,按照以下步骤进行实验。
（1）将海带灼烧成灰后再用水浸取,目的是_______________。
（2）步骤B发生的反应是“氧化”,这一操作中可供选用的试剂: ①Cl2；②Br2；③稀硫酸和H2O2,从无污染角度考虑，你认为合适试剂是______（填编号）,反应中I-转化为I2 的离子反应方程式为_______________。
（3）步骤C中使用的起到分离作用的仪器是_____________,使用该仪器时,第一步操作是_______________。
（4）有同学查资料后发现CCl4有毒,提议用乙醇代替,请判断该提议是否可行,原因是_______________。
【碘的分离】得到含I2的CCl4溶液后,利用右图装置进行碘的提取并回收溶剂。
（5）图中有两处明显错误,分别是①_________；②_________。
（6）对实验装置的错误改正之后进行分离操作。预期锥形瓶中得到无色的CCl4,实验结果锥形瓶中得到紫红色液体,请分析出现该实验结果的原因____________，为了保证实验成功,请提出改进方案:___________________。
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【题目】X、Y、Z、W是四种常见的短周期主族元素，其原子半径随原子序数的变化如图所示． 已知Y、Z两种元素的单质是空气的主要成分，W原子的最外层电子数与Ne原子的最外层电子数相差l．下列说法正确的是（ ） 
A.Y、Z、W处于同一周期
B.X、Y、Z、W的原子序数递增
C.X、W可形成化学式为XW的离子化合物
D.简单离子半径是Z大于W
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【题目】阅读明代爱国诗人于谦的诗《石灰吟》，回答问题： 千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲．粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间
（1）整首诗蕴含着石灰的来源、生产、性质、用途等多种化学事实，诗中所描述的变化共涉及到下列物质：①石灰石（主要成分CaCO3）②CaO③CO2④H2O⑤Ca（OH）2悬浊液⑥CaCO3 ， 其中属于电解质的是（填序号）
（2）下列工业生产中一般不用石灰石作为原料的是（填序号） ①用海水为原料生产镁 ②制硅酸盐水泥 ③制普通玻璃 ④制漂白粉⑤制陶瓷
（3）零食包装袋中经常有一个小纸袋，上面写着“干燥剂”，其主要成分是生石灰，生石灰属于氧化物（填“酸性”或“碱性”），用方程式说明你的理由 ．
（4）某兴趣小组同学对碳酸钙的制备进行了以下探究，该组同学使用大理石（含少量的Fe2O3杂质）等物质制备碳酸钙的实验流程如图： 
溶解大理石时，用硝酸而不用硫酸的原因是 ， “滤液A”中除H+离子外，还含有的阳离子是；检验该阳离予的实验操作是 ．
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【题目】欲除去甲烷气体中混有的乙烯得到纯净的甲烷，最好依次通过盛有（ ）试剂的装置．
A.澄清石灰水、浓H2SO4
B.酸性KMnO4溶液、浓H2SO4
C.溴水、浓H2SO4
D.CCl4、碱石灰
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【题目】下列说法中正确的是（ ）
A.所有的电子在同一区域里运动
B.能量高的电子在离核近的区域运动，能量低的电子在离核远的区域运动
C.处于最低能量的原子叫基态原子
D.同一原子中，1s、2s、3s所能容纳的电子数越来越多
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