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    14．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的一种单质是自然界中最硬的物质，工业上采用分馏液态空气的方法来生产X的单质，且X单质化学性质不活泼，Y、Z阴离子的核外电子数与氩原子电子数相同，且Y原子最外层电子数是其电子层数的2倍．下列有关该四种元素说法正确的是（　　）
    A．原子半径大小为W＞X＞Z＞Y
    B．X、Y、Z的氢化物的水溶液均呈酸性
    C．W与Y形成的三原子化合物既含极性共价键又含非极性共价键
    D．Z元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强

    分析 W的一种单质是自然界中最硬的物质，为金刚石，W为C元素，工业上采用液态空气分馏方法来生产X的单质，且X单质化学性质不活泼，则X为N元素，Y、Z阴离子的核外电子数与氩原子电子数相同，Y、Z应为第三周期元素，且Y原子最外层电子数是其电子层数的2倍，Y为S元素，则Z为Cl元素，以此解答该题．

    解答 解：W的一种单质是自然界中最硬的物质，为金刚石，W为C元素，工业上采用液态空气分馏方法来生产X的单质，且X单质化学性质不活泼，则X为N元素，Y、Z阴离子的核外电子数与氩原子电子数相同，Y、Z应为第三周期元素，且Y原子最外层电子数是其电子层数的2倍，Y为S元素，则Z为Cl元素，
    A．同周期元素从左到右元素的原子半径逐渐减小，原子核外电子层数越多，原子半径越大，则应为S＞Cl＞C＞N，故A错误；
    B．氨气水溶液呈碱性，故B错误；
    C．W与Y形成的三原子化合物为CS2，只含有极性共价键，故C错误；
    D．对应元素中Cl元素的非金属性最强，则对应的最高价氧化物对应的水化物酸性最强，故D正确．
    故选D．

    点评 本题主要考查了元素周期律、原子结构、元素化合物知识，为高考常见题型，中等难度，解题的关键是元素推断，答题时注意常见元素化合物知识的应用．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    4．把19.2g的Cu放入500mL2mol•L-1稀硝酸中，充分反应，Cu完全溶解．
    （1）Cu与稀硝酸反应的化学方程式为3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O．
    （2）反应后溶液中Cu2+物质的量浓度为0.6mol/L．（体积变化忽略不计）
    （3）生成气体在标准状况下的体积为4.48L．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    5．某复合硅酸盐水泥的成分有CaO、MgO、Al2O3、SO3和SiO2等．回答下列问题：
    （1）Ca的电子排布式为1s22s22p63s23p64s2．
    （2）MgO的熔点比CaO的熔点高，其原因是Mg2+半径比Ca2+小，MgO的晶格能较大．
    （3）Al2O3溶于NaOH溶液形成Na[Al（OH）4]，[Al（OH）4]-的空间构型为正四面体．
    （4）S的氧化物的水化物中算性最强的是H2SO4，从结构上分析其原因H2SO4中S的正电荷高于H2SO3的正电荷，导致H2SO4的S-O-H中O的电子向S偏移的程度更大，更容易电离出H+，所以H2SO4的酸性强．
    （5）硅酸盐结构中的基本结构单元为[SiO4]四面体，其中Si原子的杂化轨道类型为sp3．由两个结构单元通过共用一个原子形成的硅酸盐阴离子的化学式为[Si2O7]6-．
    （6）CaO与NaCl的晶胞类型相同，CaO晶胞中Ca2+的配位数为6，若CaO晶胞参数为anm，CaO的密度为$\frac{2.24×1{0}^{23}}{{a}^{3}{N}_{A}}$g•cm-3（用a和NA表示）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    2．土壤是人类赖以生存的最基本物质，以黏土为原料生产的产品伴随着人类文明的脚步．某兴趣小组以黏土为原料探究彩色水泥、轻质耐火材料的联合生产，其设计的流程如图所示．

    已知：黏土的主要成分为2CaO•3Al2O3•FeO•Fe2O3•10SiO2•nH2O．部分难溶物开始沉淀时和完全沉淀时的pH如表所示．
    Fe（OH）2Fe（OH）3Al（OH）3
    开始沉淀时的pH6.31.93.4
    完全沉淀时的pH8.33.24.7
    （1）为提高酸浸速率，除适当增大硫酸浓度外，还可采取的措施有搅拌、适当升温、将废渣碾细成粉末（任写一条）．
    （2）向滤液Ⅰ中加入H2O2的作用是将滤液中的Fe2+氧化为Fe3+；用CaCO3调节溶液pH约为3.3，其目的是使Fe3+完全转化为Fe（OH）3沉淀而除去．
    （3）红色水泥添加剂的主要成分是Fe2O3．
    （4）物质X的化学式为CaSO4•2H2O．
    （5）气体M的电子式为；向滤液Ⅲ中加入CaO的作用是与水反应放热，降低NH3的溶解度（任写一条）．
    （6）氮化铝广泛用于电子陶瓷等工业领域，以滤渣Ⅲ、碳及氮气为原料可制备氮化铝，用化学方程式表示制备过程：2Al（OH）3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al2O3+3H2O、Al2O3+N2+3C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2AlN+3CO．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    9．某化工厂将钛、氯碱工业和甲醇联合生产，大大提高了原料利用率，并减少环境污染．流程如图1所示：
    回答下列问题：
    （1）写出以石墨为电极电解饱和食盐水的离子方程式2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2OH-+H2↑+Cl2↑．
    图2所示是典型氯碱工业的关键设备--离子交换膜电解槽，该电解槽的特点是用离子交换膜将槽分隔为左右两室，它能够阻止一些物质通过，也能允许一些物质通过．下列有关说法正确的是C（填字母代号）．
    A．离子交换膜的特点是允许气体分子通过，而不允许阴离子通过
    B．图2中X是指氧气
    C．电解槽右室的电极反应式为2H++2e一=H2↑
    D．电解槽左室也称为阴极室
    （2）写出钛铁矿在高温下与焦炭经氯化得四氯化钛的化学反应方程式2FeTiO3+6C+7Cl2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2FeCl3+2TiCl4+6CO；
    生成2 mol四氯化钛时转移的电子的物质的量为14mol．
    （3）利用生成的甲醇和NaOH溶液可以生产甲醇燃料电池，负极电极反应式为CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O．
    （4）钛广泛应用于航天领域．氩气在冶炼钛的流程中所起的作用是保护气作用．
    （5）利用CO和H2制备甲醇
    ①已知H2（g）、CO（g）和CH3OH（1）的燃料热分别为-285.8kJ/mol、-283.0kJ/mol和-726.5kJ/mol．写出CO和H2制备液态甲醇的热化学方程CO（g）+2H2（g）═CH3OH（l）△H=-128.1KJ•mol-1．
    ②假设联合生产中各原料利用率为100%，若得到6mol甲醇，则需再补充标准状况下的H2112L．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    19．如图下表为元素周期表的一部分，X、Y、Z、W为短周期元素，其中X的最高正价与最低负价绝对值只差等于0．下列说法正确的是（　　）
    A．X氢化物的沸点一定比Y氢化物的沸点低
    B．T的最高价氧化物对应的水化物酸性比Z的强
    C．Y的氢化物沸点高于Z的氢化物，因为H-Y键的键能高于H-Z键
    D．XY2、XZ2、XW4的化学键类型相同、晶体类型也相同

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    6．下列分子中，所有原子都满足最外层为8电子结构的是（　　）
    A．BF3B．NCl3C．PCl5D．CHCl3

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    3．下列图示且与对应的叙述不相符的是（　　）
    A．图1表示常温下，稀释HA、HB两种酸的稀溶液时，溶液pH随加水量的变化，则NaA溶液的pH小于同浓度的NaB溶液的pH
    B．图2表示 KNO3的溶解度曲线，a点所示的溶液是80℃时KNO3的不饱和溶液
    C．图3 表示某放热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化
    D．图4表示恒温恒容条件下，2NO2（g）?N2O4（g）中，各物质的浓度与其消耗速率之间的关系，其中交点A对应的状态为化学平衡状态

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    4．锌锰干电池所含的汞、酸或碱等在废弃后进入环境中将造成严重危害，对废旧电池进行资源化处理显得非常重要．某化学兴趣小组拟采用如下处理方法回收废电池中的各种资源．

    （1）普通锌锰电池放电时发生的主要反应为：Zn+2NH4Cl+2MnO2═Zn（NH3）2Cl2+2MnOOH．
    该电池负极材料主要是Zn+2OHˉ-2eˉ=Zn（OH）2，正极发生的主要反应是MnO2+NH4++e-=MnOOH+NH3或MnO2+H++e-=MnOOH．
    （2）填充物溶解温度应控制在60°C左右，其原因是温度过高氯化铵受热分解．
    （3）操作A的名称为过滤．
    （4）向滤渣（主要成分为含锰混合物）中加入一定量的稀硫酸、稀草酸，并不断搅拌至无气泡为止．其主要反应为2MnOOH+MnO2+2H2C2O4+3H2SO4═3MnSO4+4CO2↑+6H2O．
    ①当1molMnO2参加反应时，共有4mol电子发生转移．
    ②MnOOH与浓盐酸在加热条件下也可发生反应，试写出其反应的化学方程式2MnO（OH）+6HCl（浓）$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$2MnCl2+Cl2↑+4H2O．
    （5）铜帽与稀硫酸、H2O2反应的化学方程式为Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O．由硫酸铜溶液制备胆矾晶体，主要步骤为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤．

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