4．X、Y、Z、Q、M為常見的短周期元素，其原子序數(shù)依次增大．有關(guān)信息如表：
X動植物生長不可缺少的元素，是蛋白質(zhì)的重要成分
Y地殼中含量居第一位
Z短周期中其原子半徑最大
Q生活中大量使用其合金制品，工業(yè)上可用電解其氧化物的方法制備其單質(zhì)
M海水中大量富集的元素之一，其最高正化合價與負價的代數(shù)和為6
（1）X的氣態(tài)氫化物的大量生產(chǎn)曾經(jīng)解決了地球上因糧食不足而導致的饑餓和死亡問題，請寫出該氣態(tài)氫化物的電子式．
（2）已知37Rb和53I都位于第五周期，分別與Z和M同一主族．下列有關(guān)說法正確的是ACD（填序號）．
A．原子半徑：Rb＞I
B．RbM中含有共價鍵
C．氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性：M＞I
D．Rb、Q、M的最高價氧化物對應的水化物可以兩兩發(fā)生反應
（3）化合物QX導熱性好，熱膨脹系數(shù)小，是良好的耐熱沖擊材料．有關(guān)化合物QX的制備及化學性質(zhì)如下（所有熱量數(shù)據(jù)均已折合為25℃、101.3 kPa條件下的數(shù)值）．
①可用Q和X的單質(zhì)在800～1 000℃制得，每生成1mol QX，吸收a kJ的熱量．
②可用Q的氧化物、焦炭和X的單質(zhì)在1 600～1750℃生成QX，每消耗18g碳生成1mol QX，吸收bkJ的熱量．
請根據(jù)上述信息寫出在理論上Q的氧化物跟焦炭反應生成Q單質(zhì)和CO的熱化學方程式3C（s）+Al2O3（s）═2Al（s）+3CO（g）△H=2b-2a kJ•mol-1．
（4）X、Y組成的一種無色氣體遇空氣變?yōu)榧t棕色．標準狀況下將40 L該無色氣體與15 L氧氣通入一定濃度的NaOH溶液中，恰好被完全吸收，同時生成兩種鹽．請寫出該反應的離子方程式8NO+3O2+8OH-=2NO3-+6NO2-+4H2O．

分析 X、Y、Z、Q、M為常見的短周期元素，其原子序數(shù)依次增大．Y在地殼中含量居第一位，則Y為O元素；X是動植物生長不可缺少的元素，是蛋白質(zhì)的重要成分，則X為N元素；短周期中Z的原子半徑最大，則Z為Na；Q是生活中大量使用其合金制品，工業(yè)上可用電解其氧化物的方法制備其單質(zhì)，則Q為Al；M是海水中大量富集的元素之一，其最高正化合價與負價的代數(shù)和為6，則M為Cl．

解答 解：X、Y、Z、Q、M為常見的短周期元素，其原子序數(shù)依次增大．Y在地殼中含量居第一位，則Y為O元素；X是動植物生長不可缺少的元素，是蛋白質(zhì)的重要成分，則X為N元素；短周期中Z的原子半徑最大，則Z為Na；Q是生活中大量使用其合金制品，工業(yè)上可用電解其氧化物的方法制備其單質(zhì)，則Q為Al；M是海水中大量富集的元素之一，其最高正化合價與負價的代數(shù)和為6，則M為Cl．
（1）X的氣態(tài)氫化物為NH3，其電子式為，
故答案為：；
（2）A．Rb與Na同位于第ⅠA族，I與Cl同位于第ⅦA族，二者位于同一周期，Rb原子序數(shù)小于I，故Rb半徑大于I半徑，故A正確；
B．RbCl中存在離子鍵，故B錯誤；
C．Cl的非金屬性大于I，故HCl的熱穩(wěn)定性強于HI，故C正確；
D．RbOH顯強堿性，Al（OH）3顯兩性，HClO4顯強酸性，故兩兩均可發(fā)生反應，故D正確．
故選：ACD；
（3）根據(jù)條件可得熱化學方程式：①．2Al（s）+N2（g）$\frac{\underline{\;800-1000℃\;}}{\;}$ 2AlN（s）△H=2a kJ•mol-1，
②．Al2O3（s）+3C（s）+N2（g）$\frac{\underline{\;1600-1750℃\;}}{\;}$ 2AlN（s）+3CO（g）△H=2b kJ•mol-1，
根據(jù)蓋斯定律，②-①即可得目標方程：3C（s）+Al2O3（s）═2Al（s）+3CO（g）△H=2b-2a kJ•mol-1，
故答案為：3C（s）+Al2O3（s）═2Al（s）+3CO（g）△H=2b-2a kJ•mol-1；
（4）由X、Y組成的無色氣體為NO，紅棕色氣體為NO2，同時生成兩種鹽，生成硝酸鈉、亞硝酸鈉，令硝酸鈉、亞硝酸鈉的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，則：$\left\{\begin{array}{l}{x+y=\frac{40}{22.4}}\\{3x+y=\frac{15}{22.4}}\end{array}\right.$，解得x：y=1：3，故反應離子方程式為：8NO+3O2+8OH-=2NO3-+6NO2-+4H2O，
故答案為：8NO+3O2+8OH-=2NO3-+6NO2-+4H2O．

點評 本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應用，題目比較綜合，涉及電子式、元素周期律、熱化學方程式、氧化還原反應計算與離子方程式書寫等，（4）中關(guān)鍵是計算硝酸鈉與亞硝酸鈉的物質(zhì)的量關(guān)系．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

14．用菱錳礦（主要含MnCO3、FeCO3、Al2O3、SiO2）制備MnSO4•H2O的工藝流程如下：
Ⅰ．向菱錳礦中加入過量稀H2SO4，過濾；
Ⅱ．向濾液中加入過量MnO2，過濾；
Ⅲ．調(diào)節(jié)濾液pH=a，過濾；
Ⅳ．濃縮、結(jié)晶、分離、干燥得到產(chǎn)品；
Ⅴ．檢驗產(chǎn)品純度．
（1）步驟Ⅰ中，濾渣的主要成分是SiO2．
（2）將MnO2氧化Fe2+的離子方程式補充完整：
1MnO2+2Fe2++4H+=1  Mn2++2Fe3++2H2O
（3）與選用Cl2作為氧化劑相比，MnO2的優(yōu)勢主要在于：原料來源廣、成本低、可避免環(huán)境污染、不會引入Cl-，使制得的MnSO4?H2O產(chǎn)品更純凈．
（4）已知：
生成氫氧化物沉淀的pH
Al（OH）3Fe（OH）2Fe（OH）3Mn（OH）2
開始沉淀時3.46.31.57.6
完全沉淀時4.78.32.810.2
注：金屬離子的起始濃度為0.1mol/L
步驟Ⅲ中a的取值范圍是4.7≤a＜7.6．
（5）步驟Ⅴ，通過測定產(chǎn)品中錳元素的質(zhì)量分數(shù)來判斷產(chǎn)品純度．
已知一定條件下，MnO4-與Mn2+反應生成MnO2．取x g產(chǎn)品配成溶液，用0.1mol/L KMnO4溶液滴定，消耗KMnO4溶液y mL，產(chǎn)品中錳元素的質(zhì)量分數(shù)為$\frac{1.5y×1{0}^{-4}×55}{x}$．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

15．下列有關(guān)說法正確的是（　�。�
A．CH2═CH2與CH3CH2OH均可以使KMnO4（H+）褪色，且褪色原理相同
B．乙酸乙酯的制取中，水浴加熱的目的有：加快化學反應速率，同時使產(chǎn)物分離，平衡正向移動
C．等質(zhì)量的CH3CH2OH與CH3COOH，均能與足量的金屬鈉發(fā)生取代反應，前者反應速率較后者慢，且生成等物質(zhì)量的H2
D．在一溴乙烷中加入NaOH和CH3CH2OH，加熱，加入HNO3酸化的AgNO3，出現(xiàn)淡黃色沉淀，說明溴乙烷發(fā)生了水解反應

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

12．由NO、H2、CO2組成的混合氣體，通過足量的Na2O2充分反應后，再用電火花引燃使其充分反應后，最終只得到質(zhì)量分數(shù)為70%的硝酸，無其他氣體剩余．則原混合氣體中NO、H2、CO2的體積比（　�。�
A．2：4：3B．2：4：5C．2：4：7D．3：5：8

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

19．如圖是實驗室制備氯氣并進行一系列相關(guān)實驗的裝置（夾持及加熱儀器已略）．
（1）制備氯氣選用的藥品為固體二氧化錳和濃鹽酸，則相關(guān)的化學反應方程式為：MnO2+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O裝置B中飽和食鹽水的作用是除去Cl2中的HCl；同時裝置B亦是安全瓶，監(jiān)測實驗進行時C中是否發(fā)生堵塞，請寫出發(fā)生堵塞時B中的現(xiàn)象B中長頸漏斗中液面上升，形成水柱．
（2）裝置C的實驗目的是驗證氯氣是否具有漂白性，為此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入d．
abcd
I干燥的有色布條干燥的有色布條濕潤的有色布條濕潤的有色布條
Ⅱ堿石灰硅膠濃硫酸無水氯化鈣
Ⅲ濕潤的有色布條濕潤的有色布條干燥的有色布條干燥的有色布條

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

9．A、B、C、D、E五種元素中只有E為金屬元素，五種元素的原子序數(shù)按B、D、C、A、E的順序依次增大，D、C元素在周期表中位置相鄰，在一定條件下，B的單質(zhì)可以分別和A、C、D的單質(zhì)化合生成甲、乙、丙化合物，C的單質(zhì)和D的單質(zhì)化合可得丁，戊、己、庚均為化合物．已知乙、丙每個分子中均含有10個電子，如圖1為相互轉(zhuǎn)化關(guān)系：

請回答下列問題：
（1）如圖2是周期表的一部分，請將A、C、E用元素符號填在相應的位置上．
（2）寫出實驗室制取A的單質(zhì)的離子反應方程式2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$Cl2↑+H2↑+2OH-．
（3）戊的分子式為HClO．B與D形成的原子個數(shù)比為2：1的化合物中，D原子最外層為8電子結(jié)構(gòu)，請寫出該化合物的電子式．
（4）A的單質(zhì)與丙常溫下發(fā)生反應生成甲與D的單質(zhì)，該反應的化學方程式3Cl2+2NH3=6HCl+N2．
（5）8g E的單質(zhì)在A的單質(zhì)中充分燃燒放出熱量Q kJ，寫出該反應的熱化學方程式2Fe（s）+3Cl2（g）=FeCl3（s）△H=-14QkJ•mol-1（熱量是常溫下測定的）．
（6）實驗室配制庚溶液的實驗方法是向鹽酸中加入適量的FeCl2晶體，攪拌溶解，然后加水稀釋，并加入少許鐵粉．

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科目：高中化學 來源： 題型：推斷題

16．X、Y、Z、W四種元素原子序數(shù)依次增大且均小于36．Z基態(tài)原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的3倍，Y基態(tài)原子是同周期元素中未成對電子數(shù)最多的原子，X分別與Y、Z元素組合均可形成10電子微粒，W基態(tài)原子有10個價電子．回答下列問題（以下問題均以推知元素符號作答）：
（1）若YX3與X2Z、YX2-與ZX-、Y3-與Z2-性質(zhì)相似，請寫出Mg（YX2）2在一定條件下分解的化學方程式：3Mg（NH2）2═Mg3N2+4NH3↑．
（2）已知0℃時，X2Z的密度為a g•cm-3，其晶胞中X2Z分子的空間排列方式與金剛石晶胞類似，相似的原因是水中的O和金剛石中的C都是sp3雜化，且水分子間的氫鍵具有方向性，每個水分子可與相鄰的4個水分子形成氫鍵．兩個X2Z分子間的最近距離為$\frac{\sqrt{3}}{4}$×$\root{3}{\frac{144}{a{N}_{A}}}$×1010pm（用a和NA表示）．已知X2Z的升華熱是51kJ•mol-1，除氫鍵外，X2Z分子間還存在范德華力（11kJ•mol-1），則X2Z晶體中氫鍵的“鍵能”是20kJ•mol-1．
（3）WZ是一種功能材料，已被廣泛用于電池電極、催化劑、半導體、玻璃染色劑等方面．工業(yè)上常以W（YZ3）2•6X2Z和尿素[CO（NH2）2]為原料制備．
①W2+的基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d8，其核外電子有26種運動狀態(tài)．
②尿素分子中碳原子的雜化方式為sp2雜化，1mol尿素分子中含有的σ鍵數(shù)目為7×6.02×1023．
③YZ3-的空間構(gòu)型為平面正三角形．
④WZ晶體的結(jié)構(gòu)與NaCl相同，但天然的和絕大部分人工制備的晶體都存在各種缺陷，例如在某種WZ晶體中就存在如圖所示的缺陷：一個W2+空缺，另有兩個W2+被兩個W3+所取代．其結(jié)果晶體仍呈電中性，但化合物中W和Z的比值卻發(fā)生了變化．經(jīng)測定某樣品中W3+與W2+的離子數(shù)之比為6：91．若該晶體的化學式為WxZ，則x=0.97．

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

13．慢心律是一種治療心律失常的藥物，它的合成路線如下：

（1）由B→C的反應類型為氧化反應．
（2）寫出A與NaOH反應的化學方程式．
（3）由A制備B的過程中有少量副產(chǎn)物E，它與B互為同分異構(gòu)體，E的結(jié)構(gòu)簡式為．
（4）寫出同時滿足下列條件的D的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式．
①屬于α-氨基酸；
②是苯的衍生物，且苯環(huán)上的一氯代物只有兩種；
③分子中含有兩個甲基．
（5）已知乙烯在催化劑作用下與氧氣反應可以生成環(huán)氧乙烷（）．寫出以鄰甲基苯酚（）和乙醇為原料制備的合成路線流程圖（無機試劑任用）．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

14．下列有關(guān)NH4Fe（SO4）2溶液的敘述正確的是（　　）
A．該溶液中，Na+、H+、Cl-、SCN-可以大量共存
B．通入H2S氣體至過量會生成兩種沉淀
C．加入NaOH溶液至Fe3+剛好沉淀完全的離子方程式：NH4++Fe3++4OH-═Fe（OH）3↓+NH3•H2O
D．離子濃度關(guān)系：c（SO42-）＞c（NH4+）＞c（Fe3+ ）＞c（H+ ）＞c（OH-）

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