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8.X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的四种常见元素,其相关信息如表:
元素相关信息
XX的基态原子核外3个能级上有电子,且每个能级上的电子数相等
Y常温常压下,Y单质是淡黄色固体,常在火山口附近沉积
ZZ和Y同周期,Z的电负性大于Y
WW的一种核素的质量数为63,中子数为34
(1)Y的元素符号是SS.
(2)XY2是一种常用的溶剂,XY2的分子中存在2个σ键.在H-Y、H-Z两种共价键中,键的极性较强的是H-Cl,键长较长的是H-S.
(3)W的基态原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1
(4)处理含XO、YO2烟道气污染的一种方法,是将其在催化剂作用下转化为单质Y.此反应的化学方程式是2CO+SO2=S+2CO2
(5)请设计一个实验方案,比较Y、Z单质氧化性的强弱:在Na2S溶液中滴加Cl2水,若溶液出现浑浊,说明Cl2的氧化性比S强.

分析 X的基态原子核外3个能级上有电子,且每个能级上的电子数相等,原子核外电子排布式为1s22s22p2,故X为C元素;常温常压下,Y单质是淡黄色固体,常在火山口附近沉积,则Y为S元素;Z和Y同周期,Z的电负性大于Y,则Z为Cl;W的一种核素的质量数为63,中子数为34,质子数为63-34=29,故W为Cu,据此解答.

解答 解:X的基态原子核外3个能级上有电子,且每个能级上的电子数相等,原子核外电子排布式为1s22s22p2,故X为C元素;常温常压下,Y单质是淡黄色固体,常在火山口附近沉积,则Y为S元素;Z和Y同周期,Z的电负性大于Y,则Z为Cl;W的一种核素的质量数为63,中子数为34,质子数为63-34=29,故W为Cu.
(1)Y的元素符号是S,故答案为:S;
(2)CS2是一种常用的溶剂,结构与CO2类似,结构式为S=C=S,含有2个σ键;在H-S、H-Cl两种共价键中,Cl元素的电负性更大,对键合电子的吸引力更强,故H-Cl键的极性较强,键长取决于中心元素的原子半径,中心原子的原子半径越大,则键长越长,S原子半径大于Cl原子,所以H-Cl键长小于H-S键长,
故答案为:2;H-Cl;H-S;
(3)W为Cu元素,原子核外电子数为29,基态原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1
故答案为:1s22s22p63s23p63d104s1
(4)处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法,是将其在催化剂作用下转化为单质硫.此反应的化学方程式是2CO+SO2=S+2CO2
故答案为:2CO+SO2=S+2CO2
(5)设计实验方案,比较S、氯气氧化性的强弱:在Na2S溶液中滴加Cl2水,若溶液出现浑浊,说明Cl2的氧化性比S强,
故答案为:在Na2S溶液中滴加Cl2水,若溶液出现浑浊,说明Cl2的氧化性比S强.

点评 本题考查结构性质位置关系应用,涉及核外电子排布、化学键、氧化性比较等,难度不大,推断元素是解题关键,注意基础知识的全面掌握.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

18.化学与生活密切相关,下列说法不正确的是(  )
A.二氧化硫可广泛用于食品的增白
B.聚乙烯塑料制品可用于食品的包装
C.次氯酸钠溶液可用于环境的消毒杀菌
D.氧化铝是冶炼金属铝的原料,也是一种较好的耐火材料

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.①As2S3和HNO3反应如下:As2S3+10H++10NO3-=2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O,将该反应设计成原电池,则NO2应该在正极(填“正极”或“负极”)附近逸出,该极的电极反应式为NO3-+e-+2H+=NO2↑+H2O.
②利用LiOH和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料.
LiOH可由电解法制备,钴氧化物可通过处理钴渣获得.
利用如图1装置电解制备LiOH,两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液.B极区电解液为LiOH溶液(填化学式),阳极电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑,电解过程中Li+向B电极迁移(填“A”或“B”).
③利用钴渣[含Co(OH)3、Fe(OH)3等]制备钴氧化物的工艺流程如图2:

Co(OH)3溶解还原反应的离子方程式为2Co(OH)3+4H++SO32-=2Co2++SO42-+5H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

16.铁是应用最广泛的金属,铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物.
(1)要确定铁的某氯化物FeClx的化学式,可利用离子交换和滴定的方法.实验中称取0.54g的FeClx样品,溶解后先进行阳离子交换预处理,再通过含有饱和OH-的阴离子交换柱,使Cl-和OH-发生交换.交换完成后,流出溶液的OH-用0.40mol•L-1的盐酸滴定,滴至终点时消耗盐酸25.0mL.计算该样品中氯的物质的量,并求出FeClx中x的值:3(列出计算过程).
(2)现有一含有FeCl2和FeCl3的混合物样品,采用上述方法测得n(Fe):n(Cl)=1:2.1,则该样品中FeCl3的物质的量分数为10%.在实验室中,FeCl2可用铁粉和盐酸反应制备,FeCl3可用铁粉和氯气反应制备.
(3)FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质,该反应的离子方程式为2Fe3++2I-=2Fe2++I2
(4)高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂,可作为水处理剂和高容量电池材料.FeCl3和KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4,其反应的离子方程式为2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O.与MnO2Zn电池类似,K2FeO4Zn也可以组成碱性电池,K2FeO4在电池中作为正极材料,其电极反应式为FeO42-+3eˉ+4H2O=Fe(OH)3+5OH-,该电池总反应的离子方程式为3Zn+2FeO42-+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4OH-

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.实验室里需用480ml 0.2mol•L-1的硫酸铜溶液,若以胆矾(化学式为CuSO4•5H2O)为原料进行配制,请回答下列问题:
①用托盘天平称取胆矾25.0g.
②将称好的胆矾放入烧杯中,加适量蒸馏水将其溶解,待冷却至室温后或恢复至室温后,将溶液沿玻璃棒转移入X容器中,X容器应为500mL 容量瓶.
③用少量蒸馏水洗涤溶解仪器2~3次,将洗涤液也注入X容器中,在操作过程中不能损失点滴液体,否则会使溶液的浓度偏低(填“偏高”、“偏低”或“无影响”).
④向X容器内加水至刻度线下1-2cm时,改用胶头滴管小心的加水至液面与刻度线相切.若加水时仰视刻度线,会造成溶液浓度偏低(填“偏高”、“偏低”或“无影响”).
⑤最后盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀.发现液面低于刻度线,又滴入水至刻度线,会造成溶液浓度偏低(填“偏高”、“偏低”或“无影响”).
⑥在X容器上,未标记的是C.
A.标线        B.温度         C.浓度        D.容量.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.CO可用于合成甲醇.在压强为0.1MPa条件下,在体积  为bL的密闭容器中充入a mol CO和2a mol H2,在催化剂作用下合成甲醇:
CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如下图:
(1)该反应属于放热反应(填“吸热”或“放热”).
(2)100℃时,该反应的平衡常数:K=$\frac{{b}^{2}}{{a}^{2}}$(用a、b  的代数式表示).
(3)在温度和容积不变的情况下,再向平衡体系中充入a mol CO,2a mol H2,达到平衡时CO转化率增大(填“增大”“不变”或“减小”)

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.某兴趣小组利用废弃的铁铝合金(含Fe、Al、Fe2O3、Al2O3)制备铁红Fe2O3,实验流程如图:

(1)气体X是H2(填化学式).
(2)经检验溶液Y中不含Fe3+,检验Fe3+的试剂是KSCN溶液(填化学式).
(3)溶液Y中Fe2+产生的原因不可能是d(填字母).
a.Fe+2H+=Fe2++H2↑             b.Fe+2Fe3+=3Fe2+
c.Al+3Fe3+=3Fe2++Al3+     d.H2+2Fe3+=2Fe2++2H+
(4)步骤②,先有大量沉淀产生,后沉淀部分溶解,请用离子方程式解释沉淀部分溶解的原因3OH-+Al3+=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O.
(5)写出步骤③发生反应的化学方程式4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(6)已知步骤①恰好完全反应消耗1mol/L盐酸1L,步骤④获得16.0gFe2O3,则该废弃的合金中含有铝元素的质量为5.4g.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

17.亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂,它在碱性环境中稳定存在,广泛应用于纺织、印染和食品工业.某同学查阅资料后,设计出一种获得NaClO2的转化流程如图所示.

(1)I中发生反应的还原剂是Na2SO3(填化学式).
(2)A溶液中溶质的化学式是Na2SO4
(3)Ⅱ中反应的离子方程式如下,请补充完整.2ClO2+H2O2+22OH-=2ClO2-+O2↑+2H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

18.甲醇燃料分为甲醇汽油和甲醇柴油.工业上合成甲醇的方法很多.
(1)一定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H1       
2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H2
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H3
则CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g) 的△H═△H1+$\frac{1}{2}$△H2-$\frac{1}{2}$△H3
(2)在容积为2L的密闭容器中进行反应:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g),其他条件不变,在300℃和500℃时,物质的量n(CH3OH) 与反应时间t的变化曲线如图所示.该反应的△H<0 (填>、<或=).
(3)若要提高甲醇的产率,可采取的措施有ABE(填字母).
A.缩小容器体积        B.降低温度        C.升高温度
D.使用合适的催化剂     E.将甲醇从混合体系中分离出来

(4)CH4和H2O在催化剂表面发生反应CH4+H2O?CO+3H2,T℃时,向1L密闭容器中投入1mol CH4和1mol H2O(g),5小时后测得反应体系达到平衡状态,此时CH4的转化率为50%,计算该温度下上述反应的化学平衡常数6.75(结果保留小数点后两位数字).
(5)以甲醇为燃料的新型电池,其成本大大低于以氢为燃料的传统燃料电池,目前得到广泛的研究,右图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图.B极的电极反应式为CH3OH+3O2--6e-=CO2+2H2O.
(6)25℃时,草酸钙的Ksp=4.0×10-8,碳酸钙的Ksp=2.5×10-9.向10ml碳酸钙的饱和溶液中逐滴加入8.0×10-4 mol•L-1的草酸钾溶液10ml,能否产生沉淀否 (填“能”或“否”).

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