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11.W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素,W、X是金属元素,Y、Z是非金属元素.
(1)W、X的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成某复杂化合物,该离子方程式为Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O.
(2)W与Y可形成化合物W2Y,该化合物的电子式为
(3)Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中,发生反应的化学方程式为SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl.
(4)比较Y、Z气态氢化物的稳定性:HCl>H2S(用化学式表示).
(5)W、X、Y、Z四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是S2->Cl->Na+>Al 3+

分析 W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一周期元素,W、X是金属元素,Y、Z是非金属元素,
(1)W、X各自的氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水,可推知W为Na、X为Al;
(2)W(Na)与Y可形成化合物W2Y,Y表现-2价,则Y为S;
(3)结合原子序数可知Z为Cl,S的低价氧化物通入氯气的水溶液中,应为二氧化硫与氯气反应生成硫酸与HCl;
(4)同周期自左而右元素非金属性正确,非金属性越强,氢化物越稳定;
(5)半径的比较:一看电子层数,电子层数越多,半径越大,二看核电核数,电子层数相同的情况下,半径随原子序数的增大而减小.

解答 解:W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一周期元素,原子序数均小于18,W、X是金属元素,Y、Z是非金属元素,
(1)W、X为金属,其最高价氧化物对应的水化物为碱,且两种碱可以反应生成盐和水,则为NaOH和Al(OH)3,二者反应的离子方程式:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,
故答案为:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;
(2)W(Na)与Y可形成化合物W2Y,Y表现-2价,则Y为S,Na2S的电子式为:
故答案为:
(3)结合原子序数可知Z为Cl,S的低价氧化物通入氯气的水溶液中,应为二氧化硫与氯气反应生成硫酸与HCl,反应化学方程式为:SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,
故答案为:SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl;
(4)氢化物的稳定性与非金属性有关,非金属性越强,其氢化物越稳定,同周期从左向右,非金属性增强,即Cl>S,则氢化物稳定性:HCl>H2S,
故答案为:HCl>H2S;
(5)电子层结构相同核电荷数越大离子半径越小,电子层越多离子半径越大,故离子半径大小顺序是:S 2->Cl->Na+>Al 3+
故答案为:S2->Cl->Na+>Al 3+

点评 本题考查原子结构与元素周期律的关系,涉及电子式、半径比较、热化学方程式书写等知识,题目难度中等,正确推断元素是解本题关键,注意掌握微粒半径大小的比较方法.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.0.01mol Al投入100mL 3mol•L-1 NaOH溶液中充分反应后,再滴入1mol•L-1 H2SO4 120mL,其结果(  )
A.溶液的pH<7B.得到澄清透明溶液
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.下列说法正确的是(  )
A.某放热反应能自发进行,因此该反应是熵增反应
B.用惰性电极电解含有 H218O的普通水时,阳极可能产生两种相对分子质量不同的氧分子
C.反应 A(g)?B(g)△H,若正反应的活化能为 EakJ/mol,逆反应的活化能为 EbkJ/mol,则△H=-(Ea-Eb)kJ/mol
D.3x%的 A 物质的溶液与 x%的 A 物质的溶液等体积混合后溶液质量分数小于 2x%,则 A 可 能为乙醇

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

9.室温下,向下列溶液中通入相应的气体至溶液pH=7(通入气体对溶液体积的影响可忽略),溶液中部分微粒的物质的量浓度关系正确的是(  )
A.向0.10mol•L-1氨水中通SO2:c(NH4+)+c(NH3•H2O)═c(HSO3-)+c(SO32-)+c(H2SO3
B.向0.10mol•L-1KHSO3溶液中通NH3:c(K+)>c(SO32-)>c(NH4+
C.向0.10mol•L-1NH4HS溶液中通H2S:c(NH4+)═c(S2-)+c(HS-
D.向0.10mol•L-1Na2C2O4溶液中通HCl:c(Cl-)═c(HC2O4-)+2c(H2C2O4

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.氨在工农业生产中应用广泛.德国人哈伯发明了合成氨反应,其原理为:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol.在500℃、20MPa时,将N2和H2通入到体积为2L的密闭容器中,反应过程中各种物质的物质的量变化如图1所示:
(1)10min内用NH3表示该反应的平均速率,v(NH3)=0.005mol/(L•min).
(2)在10~20min内NH3浓度变化的原因可能是a(填字母).
a.加了催化剂   b.降低温度  c.增加NH3的物质的量
(3)该可逆反应达到平衡的标志是ce (填字母).
a.3v(H2=2v(NH3
b.混合气体的密度不再随时间变化
c.容器内的总压强不再随时间而变化
d.N2、H2、NH3的分子数之比为1:3:2
e.单位时间生成m mol N2的同时消耗3m mol H2
f.a mol N≡N键断裂的同时,有6a mol N-H键合成
(4)第一次平衡时,平衡常数K1=K1=$\frac{(0.15)^{2}}{(0.125)×(0.075)^{3}}$(用数学表达式表示).NH3的体积分数是42.86%(保留2位小数).
(5)在反应进行到25min时,曲线发生变化的原因是移走了生成的NH3(或减小了氨气的浓度).
(6)已知:N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol
氨气完全燃烧生成气态水的热化学方程式是4NH3(g)+3O2(g)═2N2(g)+6H2O(g)△H=-1266kJ/mol.
(7)氨氧燃料电池具有很大的发展潜力.氨氧燃料电池工作原理如图2所示:
①a电极的电极反应式是2NH3-6e-+6OH-═N2+6H2O;
②一段时间后,需向装置中补充KOH,请依据反应原理解释原因是由于电池反应生成水,4NH3+3O2=2N2+6H2O,所以电解质中氢氧根浓度减小,即碱性减弱,pH减小,为维持碱溶液的浓度不变需要向装置中补充KOH.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

16.某无色溶液,其中可能存在如下离子:Na+、Ba2+、Al3+、AlO2-、S2-、CO32-、SO32-、SO42-,现取该溶液进行有关实验,结果如图所示.

(1)生成沉淀甲的离子方程式为2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O.
(2)由溶液甲生成沉淀乙的离子方程式为Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑.
(3)沉淀丙可能是BaCO3或BaCO3与BaSO4的混合物,请设计化学实验确定其成分在所得沉淀丙中加入稀盐酸,若沉淀全部溶解,说明沉淀丙是BaCO3,若沉淀仅部分溶解,说明沉淀是BaCO3和BaSO4的混合物.
(4)综合上述信息,可以肯定存在的离子有Na+、S2-、SO32-、AlO2-,一定不存在的离子是Ba2+、Al3+

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

3.在常温下,Fe与水并不起反应,但在高温下,Fe与水蒸气可发生反应. 应用图1装置,在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物,加热,并通入水蒸气,就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”. 请回答该实验中的问题.
(1)写出该反应的化学方程式3Fe+4H2O(g)$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe 3O4+4H2
(2)该同学欲确定反应后硬质试管中固体物质的成分,设计了如下实验方案:
①待硬质试管冷却后,取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B;
②取少量溶液B滴加KSCN溶液,若溶液变红色则说明硬质试管中固体物质的成分是一定有Fe3O4,可能有Fe,若溶液未变红色则说明硬质试管中固体物质的成分是Fe3O4和Fe.
(3)该同学按上述实验方案进行了实验,结果溶液未变红色,原因是Fe+2Fe3+=3Fe2+(用离子方程式表示).
(4)该同学马上另取少量溶液B,使其跟NaOH溶液反应.若按图2所示的操作,可观察到生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色的现象,请写出与上述现象相关的反应的化学方程式FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4;4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(5)一段时间后,该同学发现(4)中未变红的溶液变成红色,说明Fe2+具有还原 性.由此可知,实验室中含Fe2+的盐溶液现用现配制的原因是Fe2+易被空气中的氧气氧化而变质,并且配制含Fe2+的盐溶液时应加入少量铁粉.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.某无色工业废水中可能含有Na+、Mg2+、Al3+、Cu2+、Cl-、SO42-中的几种离子.
a.取0.1mL该废水于管中,加入足量的Ba(N03)溶液和稀硝酸,产生白色沉淀,充分反应后过滤,向滤液中加入AgNO3溶液无沉淀产生.
b.另取10mL该废水于管中,滴加NaOH溶液先产生白色沉淀,后部分沉淀溶解.生成沉淀的物质的量随加入NaOH物质的量关系如图所示.
根据上述实验和图表数据:
(1)该废水中一定不含有的离子有Cu2+、Cl-(填离子符号).
(2)实验室配制100mL mol•L-1的NaOH溶液时,用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外,还需要100mL容量瓶、胶头滴管(填仪器名称).
(3)写出A→B过程中发生反应的离子方程式:Al(OH)3+OH-=AlO2-+H2O.
(4)该废水中,c(Al3+)=0.5mol/L.

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科目:高中化学 来源: 题型:推断题

1.芳香族化合物X和Y都是从樟脑科植物中提取的香料.X可按如图路线合成Y.

已知:
①RCH=CHR′$→_{②Zn/H_{2}O}^{①O_{3}}$RCHO+R′CHO
②2HCHO$→_{②H+}^{①浓NaOH}$HCOOH+CH3OH
(1)X的官能团名称为碳碳双键、醛基.
(2)Y的结构简式为
(3)D+G→Y的有机反应类型为酯化反应(取代反应).
(4)下列物质不能与D反应的是c(选填序号).
a.金属钠      b.氢溴酸      c.碳酸钠溶液    d.乙酸
(5)写出下列反应方程式:
X→G的第①步反应
E→F
(6)G有多种同分异构体,写出同时满足下列条件的G的所有同分异构体的结构简式
i.能发生银镜反应    ii.能发生水解反应    iii.苯环上只有一个取代基
(7)G的一种同分异构体H的结构简式为,写出以为有机原料,制取H的合成路线(可任选无机原料).

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