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    11．短周期元素A、B、C、D中，0.5molA元素的离子得到6.02×1023个电子后被还原为中性原子，0.4gA的氧化物恰好与100mL 0.2mol/L 的盐酸完全反应，A元素原子核内质子数与中子数相等；B元素原子核外电子数比A元素原子核外电子数多1；C-离子核外电子层数比A元素的离子核外电子层数多1；D元素原子最外层电子数是次外层的2倍．请填写下列空格：
    （1）A、B、C、D四种元素的符号AMg，BAl，CCl，DC．
    （2）通常状况下，A、B、C、D四种单质中属于金属晶体的是镁、铝（填写物质名称，下同），属于原子晶体的是金刚石．
    （3）C、D两元素组成的物质，分子内含有极性键（填“极性”或“非极性”，下同），其分子为非极性分子．
    （4）A、B、C三种元素的离子半径由大到小的顺序为：Cl-＞Mg2+＞Al3+（用离子符号表示）．

    分析 短周期元素A、B、C、D中，0.5mol A元素的离子得到6.02×1023个电子被还原为中性原子，则A离子为带两个单位正电荷的阳离子，0.4g A的氧化物恰好与100ml 0.2mol/L的盐酸完全反应，由AO+2HCl═ACl2+H2O，M（AO）=$\frac{0.4g}{0.01mol}$=40g/mol，所以A的摩尔质量为40g/mol-16g/mol=24g/mol，又A原子核内质子数目与中子数目相等，则质子数为12，即A为Mg元素；B元素原子核外电子数比A元素原子核外电子数多1，则B为Al；C-离子核外电子层数比A元素的离子核外电子层数多1，则C为Cl；D元素原子最外层电子数是次外层的2倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，则D为C元素，据此解答．

    解答 解：短周期元素A、B、C、D中，0.5mol A元素的离子得到6.02×1023个电子被还原为中性原子，则A离子为带两个单位正电荷的阳离子，0.4g A的氧化物恰好与100ml 0.2mol/L的盐酸完全反应，由AO+2HCl═ACl2+H2O，M（AO）=$\frac{0.4g}{0.01mol}$=40g/mol，所以A的摩尔质量为40g/mol-16g/mol=24g/mol，又A原子核内质子数目与中子数目相等，则质子数为12，即A为Mg元素；B元素原子核外电子数比A元素原子核外电子数多1，则B为Al；C-离子核外电子层数比A元素的离子核外电子层数多1，则C为Cl；D元素原子最外层电子数是次外层的2倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，则D为C元素．
    （1）由上述分析可知，A为Mg、B为Al、C为Cl，D为C元素，故答案为：Mg；Al；Cl；C；
    （2）通常状况下，A、B、C、D四种单质中属于金属晶体的是镁、铝，属于原子晶体的是金刚石，故答案为：镁、铝；金刚石；
    （3）C、D两元素组成的物质为CCl4，分子内含有极性键，为正四面体构型，其分子为非极性分子，故答案为：极性；非极性；
    （4）电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，离子电子层越多离子半径越大，故A、B、C三种元素的离子半径由大到小的顺序为：Cl-＞Mg2+＞Al3+，故答案为：Cl-＞Mg2+＞Al3+．

    点评 本题考查结构性质位置关系应用，推断元素是解题关键，有利于基础知识的巩固．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    1．烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放．实验室用粉煤灰（主要含Al2O3、SiO2等）制备碱式硫酸铝溶液，并用于烟气脱硫．

    （1）不能 （“能”或“不能”）用NaOH溶液代替H2SO4溶液．
    （2）酸浸时反应的离子方程式为Al2O3+6H+═2Al3++3H2O．
    （3）加CaCO3调节溶液的pH至3.6，其目的是中和溶液中的酸并使并使Al2（SO4）3转化为Al2（SO4）x（OH）6-2x．Al2（SO4）x（OH）6-2x易（填“易”或“难”）于水．
    （4）已知粉煤灰中Al2O3的质量分数为40.8%，制得的碱式硫酸铝Al2（SO4）x（OH）6-2x中x=1.5．某实验小组取80.0g粉煤灰进行上述实验，假设在整个过程中铝的损耗率为10%，则可制得碱式硫酸铝的质量为71.72g．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    2．下列物质混合后，不会发生离子反应的是（　　）
    A．NaOH溶液和FeCl3溶液B．Na2CO3溶液和稀硫酸
    C．CuSO4溶液和Ba（OH）2溶液D．Na2SO4溶液和MgCl2溶液

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    19．在容积为1L的密闭容器中，进行如下反应：A（g）+2B（g）?C（g）+D（g），在不同温度下，D的物质的量n（D）和时间t的关系如图．试回答下列问题：
    （1）800℃时．0-5min内，以B表示的平均反应速率为0.24mol/（L．min）．
    （2）若最初加入1.0molA和2.2molB，利用图中数据计算800℃时的平衡常数K=0.9
    （3）由右图可知，分析该正反应为吸热 反应．（填“吸热”或“放热”）

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    6．有关煤的综合利用如图所示．下列说法正确的是（　　）
    A．煤和水煤气均是二次能源
    B．煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物
    C．①是将煤在空气中加强热使其分解的过程
    D．B为甲醇或乙酸时，原子利用率均达到100%

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    16．下列描述中正确的是（　　）
    ①CS2为V形的极性分子
    ②ClO3-的空间构型为平面三角形
    ③SF6中有6对完全相同的成键电子对
    ④SiF4和SO32-的中心原子均为sp3杂化．
    A．①②B．②③C．③④D．①④

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    3．已知：N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol有体积均为2L的甲、乙两个相同的密闭容器，一定温度下，向甲容器中加入1mol N2和3mol H2，经过3min达到平衡时放出Q1kJ的热量；向乙容器中加入2molNH3，一段时间到达平衡时吸收Q2kJ的热量；已知Q1=3Q2．
    （1）下列情况表明反应已达到平衡状态的是AD
    A．气体的平均相对分子质量不再变化       B．平衡常数不再变化
    C．氮气的生成速率与氨气的消耗速率相等   D．断裂1molN≡N键的同时断裂6molN-H键
    （2）Q2=23.1kJ
    （3）甲容器中达平衡时，H2的平均反应速率为0.03mol/（L•min）；达平衡后，再向甲容器中加入0.25mol N2、0.75mol H2、1.5mol NH3，平衡的移动方向为正反应方向（填“正反应方向”“逆反应方向”或“不移动”）

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    20．某有机物的结构确定：
    ①测定实验式：某含C、H、O三种元素的有机物A，分子量为88，经燃烧分析实验测定其碳的质量分数是68.18%，氢的质量分数是13.64%，则其实验式是C5H12O；
    ②此有机物A可与Na反应生成氢气的同分异构体为8种，若该有机物A的一个同分异构体的PMR谱（核磁共振氢谱）出现三个信号峰，且峰面积之比为9：2：1，则其结构简式为CH3C（OH）（CH3）CH2CH3．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    1．欲将某铜矿加工厂产生的含铜酸性污水（如表-1所示）处理成达标水，并回收某些金属化合物，设计如下工艺流程：

    相关信息：
    ①含铜酸性污水主要污染物离子（见表-1）
    表-1
    离子H+Cu2+Fe3+Fe2+
    浓度/（mol/L）0.10.050.040.002
    ②国家规定含铜污水排放标准为：pH=7；c（Cu2+）≤1.0×10-7mol•L-1；铁元素含量低于1.0×10-5mol•L-1．
    ③FeS能溶于pH＜4的酸性溶液．
    ④25℃时，某些难溶电解质的溶度积（Ksp） （见表-2）
    表-2
    物质Fe（OH）3Fe（OH）2Cu（OH）2FeSCuS
    Kw4.0×10-388.0×10-162.2×10-206.4×10-136.0×10-36
    请回答：
    （1）该含铜酸性污水的pH=1．
    （2）步骤Ⅰ中所发生的主要反应的离子方程式为2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O．
    （3）步骤II中，调节溶液的pH=4的目的为使沉淀完全，防止沉淀，防止FeS溶解．
    （4）有人认为，步骤II中只需加入Ca（OH）2调节溶液的pH=7，即可将污水处理成符合标准的达标水，该观点不合理（填“合理”或“不合理”），试通过简单计算说明理由pH=7时溶液中c（Cu2+）=2.2×10-20÷（10-7）2=2.2×10-6mol•L-1，大于国家规定的排放标准c（Cu2+）≤1.0×10-7mol•L-1．
    （5）步骤III中所发生的主要反应的离子方程式为Cu2++FeS=CuS+Fe2+；该过程不选用易溶的Na2S作沉淀剂，其原因可能为Na2S价格高且引入过多杂质离子．
    （6）上述整个处理工艺中，可以回收的金属化合物有Fe（OH）3、CuS（填化学式）．

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