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2025届高三化学复习题---无机推断题
1.(2024·湖南·一模)A~J 是中学化学常见的物质,它们之间的转化关系如下图所示 (部分反应条件、生成物已省略)。已知A是一种高熔点物质,D是一种红棕色固体。
请回答下列问题:
(1)电解A物质的阴极电极反应式为 ,C 与D在高温下反应,引发该反应需要加入的两种试剂是 (填名称)。
(2)写出G→J 反应的实验现象与化学方程式: , 。
(3)C 与NaOH溶液反应的离子方程式为 。
2.(2024·浙江温州·二模)已知固体A受热易分解,实验流程和结果如下:
B和C为常见气体且所含元素相同。气体C在标准状况下密度为1.96g·L-1。请回答:
(1)白色沉淀的化学式 。
(2)写出A受热分解的化学方程式 。
(3)取少量固体D溶于稀硫酸,加入适量的KI溶液,反应后溶液显棕黄色,同时产生一种白色的碘化物沉淀。写出产生该现象的离子方程式 。
3.(2024·新疆·一模)A、B、D、E、F为原子序数依次增大的前四周期元素,其中A的最外层电子数是其内层电子数的2倍,B、D、E为同周期元素,B原子的核外电子总数是其未成对电子数的5倍,E原子最外层有1个未成对电子,F原子核外有22种运动状态的电子。请回答下列问题:
(1)F元素位于周期表 区,其价电子排布图为: 。
(2)B、D、E三种元素中,第一电离能最小的是 (填元素符号);写出AD2的等电子体 (分子和阴离子各写一种)。
(3)AO2和DO2熔点高的是 ,原因是 。
(4)B的单质和E的单质反应可形成原子个数比为1∶3的化合物M,M的立体构型为 ,中心原子的杂化轨道类型为 。
(5)元素F有两种同素异形体,常温下是六方堆积,高温下是体心立方堆积。如图所示是F晶体的一种晶胞,晶胞参数a=0.295nm,c=0.469nm,则该F晶体的密度为 g·cm-3(用NA表示阿伏伽德罗常数的值,列出计算式即可)。
4.(2024高三上·河北·阶段练习)A、B、C 分别代表中学化学中的常见物质,请根据题目要求回答下列问题:
(1)实验室常用A的饱和溶液制备微粒直径为1nm-100nm的红褐色液相分散系。则该反应的化学方程式为: ,将A 的溶液加热蒸干并灼烧,得到固体的化学式为: 。
(2)B为地壳中含量最高的金属元素的氯化物,向50.0mL,4mol/L的B溶液中逐滴滴入100mL 某浓度的KOH溶液,若产生7.8g白色沉淀,则加入的KOH溶液的浓度可能为 。
(3)将A、B中两种金属元素的单质用导线连接,插入同一个盛有KOH溶液的烧杯中构成原电池,则负极发生的电极反应为: 。
(4)C是常见温室气体,将一定量的气体C通入100mL某浓度的KOH溶液得溶液F,向F溶液中逐滴加入2 mol·L-1的盐酸,产生CO2的体积与所加盐酸体积之间关系如图所示。
则F 溶质与足量石灰水发生反应最多可得沉淀的质量为 g。
(5)pH=3.6时,碳酸钙与硫酸铝反应可制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)x(OH)6-2x]溶液。若溶液的pH偏高,则碱式硫酸铝产率降低且有气体C产生,用化学方程式表示其原因: 。
5.(2024高三上·河南南阳·阶段练习)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。请回答下列问题
Ⅰ. (1)下列说法正确的是 。
a.XY2和WY2都能溶子水生成对应的酸
b.Q的含氧酸的酸性比X的含氧酸的酸性强
c.X的最简单气态氢化物的稳定性大于W的最简单气态氢化物的稳定性
d.依据将NaOH溶液分别滴入MgO2、ZQ3溶液中的反应现象可比较Mg和Z金属性的强弱
Ⅱ. QY2是国际上公认的高效消毒灭菌剂。
(2)实验室中利用KQY3和亚硫酸钠在硫酸存在下制备QY2。写出反应的化学方程式,并用单线桥标明电子转移的方向和数目 。
(3)自来水厂常用QY2对饮用水进行消毒,处理后的水中要求QY2的浓度在0.10~0.80mg·L-1之间。碘量法可以检测水中QY2的浓度,步骤如下:
操作Ⅰ:取一定体积的水样,加入一定量的碘化钾,再用NaOH溶液调至中性,并加入淀粉溶液,溶液变蓝。
操作Ⅱ:再加入一定量的Na2S2O3溶液。(已知:2S2O32-+I2= S4O62-+2I-)。
操作Ⅲ:然后再加硫酸调节水样pH至1~3。
操作时,不同pH环境中Q元素粒子种类及化合价如图所示:
①操作Ⅰ中反应的离子方程式是 。
②确定操作Ⅱ完全反应的现象是 。
③在操作Ⅲ过程中,溶液又呈蓝色,反应的离子方程式是 。
④若水样的体积为1.0L,在操作Ⅱ中消耗了1.0×10-3mol·L-1的Na2S2O3溶液10mL,则水样中QY2的浓度是 mol·L-1(精确到0.01)。
6.(2024·湖南永州·一模)由短周期常见元素组成的纯净物甲、乙、丙、丁,其转化关系如下图所示,已知物质甲与物质乙之间的反应不在溶液中进行。
(1)若丙是淡黄色固体,其焰色反应为黄色,则化合物丙的化学式为 ;在常温下,向pH=a的醋酸溶液中加入等体积pH=b的丁溶液,且a+b=14,则充分反应后,所得溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是 。
(2)若常温下丙是有色气体,丁是—元强酸。则化合物丙与H2O反应的化学方程式为 。
(3)某化学兴趣小组利用下图来探究(2)中气体丙的性质。
实验中,装置A中淡黄色固体变成白色固体,体现了气体丙的 (填“氧化性,或“还原性”),一段时间后,装置B中溶液开始变蓝,写出溶液变蓝的离子方程式 。
7.(2024·浙江温州·一模)为探究液体X[仅含两种元素,100g·mol-1]的组成和性质,设计并完成如下实验:
请回答:
(1)化合物X的化学式为 。
(2)将气体1通入FeCl3溶液中,溶液由黄色变成浅绿色,且酸性明显增强。写出该反应的离子方程式 。
(3)写出液体X与水反应生成气体1、溶液1和沉淀1的化学方程式 。
8.(2024·天津·一模)A、B、C、D、E、F、G为原子序数依次增大的短周期主族元素。B、C、D均能与A形成10电子分子,E单质可用于焊接钢轨,F与D同主族,F与G同周期。
(1)F的离子结构示意图为 。
(2)D、E、F的离子半径由大到小的顺序为 (填离子符号)。
(3)写出能证明G比F非金属性强的一个化学方程式 。
(4)F和G的一种化合物甲中所有原子均为8电子稳定结构,该化合物与水反应生成F单质、F的最高价含氧酸和G的氢化物,三种产物的物质的量之比为2:1:6,甲的电子式为 ,该反应的化学方程式为 。
(5)C能分别与A和D按原子个数比1:2形成化合物乙和丙,乙的结构式为 。常温下,液体乙与气体丙反应生成两种无污染的物质,若共生成1mol产物时放热QkJ,该反应的热化学方程式为 。
(6)现取100mL 1mol/L的E的氯化物溶液,向其中加入1mol/L氢氧化钠溶液产生了3.9g沉淀,则加入的氢氧化钠溶液体积可能为 mL。
9.(2024·宁夏银川·一模)已知A为淡黄色固体,T、R 为两种常见的用途广泛的金属单质,D具有磁性的黑色晶体,C是无色无味的气体,M为红褐色固体。回答相关问题
(1)写出D的化学式:
(2)写出A的电子式:
(3)H在潮湿空气中变为M的现象是: 化学方程式为:
(4)B与R反应的化学方程式为:
(5)向沸水中加入W饱和溶液,可制得一种红褐色透明液体,区别该液体和溶液W的简单实验方法是
10.(2024·内蒙古包头·一模)已知A、B、C、D、E是周期表中前四周期原子序数依次增大的五种元素。B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相同。D原子有2个未成对电子。A、B、D三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体。含E元素的硫酸盐溶液是制备波尔多液的原料之一。按要求回答下列问题:
(1)五种元素中第一电离能最大的是 ,电负性最大的是 。(以上两空均填元素名称)
(2)基态E原子的价电子排布式为 ;E元素所在周期中基态原子的成单电子数最多的元素是 (填元素符号)
(3)M分子中B原子的轨道杂化类型为 ,M分子中两种键角的大小关系是 。(用∠XYZ表示,X、Y、Z代表元素符号)
(4)C3-的空间构型为 ;化合物CA3的沸点比BA4的高,其主要原因是 。
(5)向E元素的硫酸盐溶液中通入过量的CA3,得到深蓝色的透明溶液,在此溶液中加入乙醇,析出深蓝色的晶体,此晶体中存在的化学键类型有 。(填代号)
A.离子键 B.σ键 C.非极性共价键 D.配位键 E.金属键 F.氢键
(6)如图是D、E两种元素形成的化合物的晶胞结构示意图,D的配位数为 。已知晶胞中最近两个D原子间距离为anm,,阿伏伽德罗常数用NA表示,则该晶体的密度为 g/cm3(用含a、NA的表达式表示)
11.(2024·福建漳州·一模)A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期元素。已知A、B、E三原子最外层共有11个电子,且这三种元素的最高价氧化物对应的水化物之间两两皆能反应生成盐和水;C元素的最外层电子数比次外层电子数少4,D元素原子次外层电子数比最外层电子数多3。请回答下列问题:
(1)写出:B的元素符号 ,D的原子结构示意图 ,E的最高价含氧酸的化学式 。
(2)E元素+1价含氧酸的电子式为: 。
(3)写出A、B两元素最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式 。
(4)D、E最高价氧化物对应水化物的酸性较弱为 。(用化学式表示)
12.(2024·浙江·一模)某盐 A是由三种元素组成的化合物,某研究小组按如图流程探究其组成:
请回答:
(1)写出红棕色固体 C 的化学式 。
(2)写出 A 受热分解反应的化学方程式 。
(3)写出气体 B 与溶液 E 反应的离子方程式 。
13.(2024·江西宜春·模拟预测)如图中,A、B、C、D、E是单质,G、H、I、F是B、C、D、E分别和A形成的二元化合物.已知:①反应C+GB+H能放出大量的热,该反应曾应用于铁轨的焊接;②I是一种常见的温室气体,它和E可以发生反应:2E+I2F+D,F中的E元素的质量分数为60%.回答问题:
(1)① 中反应的化学方程式为 ;
(2)化合物Ⅰ的电子式为 ,它的空间构型是 ;
(3)1.6g G 溶于盐酸,得到的溶液与铜粉完全反应,计算至少所需铜粉的质量 (写出离子方程式和计算过程);
(4)C与过量NaOH溶液反应的离子方程式为 ,反应后溶液与过量化合物Ⅰ反应的离子方程式为 ;
(5)E在I中燃烧观察到的现象是 。
14.(2024·江西宜春·模拟预测)短周期元素A﹣F的原子序数依次增大,部分元素的信息如下:
元素编号
信息
B
与元素A、D共同组成的化合物的种类最多
D
最外层电子数是次外层电子数的三倍
E
同周期元素中形成的简单离子半径最小
F
最高价氧化物对应的水化物的酸性最强
根据以上信息,回答下列问题(用元素符号书写):
(1)某容器中发生一个化学反应,反应过程中存在A2D、FD﹣、BC﹣,ABD3﹣、C2、F﹣等六种粒子,测得FD﹣和C2的物质的量随时间变化的曲线如图所示.请写出该反应的离子方程式
2)W与D是相邻的同主族元素.在下表中列出H2WO3的不同化学性质,举例并写出 相应的化学方程式
编号
性质
化学方程式
示例
氧化性
H2WO3+3H3PO3=3H3PO4+H2W↑
①
②
(3)由A〜F中的某些元素组成的常见物质甲、乙、丙、丁、戊可发生以下反应:
①写出甲的溶液与乙的溶液反应的离子方程式 ;
②鉴定丁中阳离子的操作是 ;
③如果丁中含有元素F,丁的溶液中离子浓度由大到小的排列顺序是 .
15.(2024高三·天津·阶段练习)X、Y、Z、J、Q五种短周期主族元素,原子序数依次增大,元素Z在地壳中含量最高,J元素的焰色反应呈黄色,Q的最外层电子数与其电子总数比为3:8,X能与J形成离子化合物,且J+的半径大于X—的半径,Y的氧化物是形成酸雨的主要物质之一。请回答:
(1)Q元素在周期表中的位置 。
(2)这五种元素原子半径从大到小的顺序为 (填元素符号)。
(3)元素的非金属性Z Q(填“>”或“<”),下列各项中,不能说明这一结论的事实有 (填序号)。
A.Q的氢化物的水溶液放置在空气中会变浑浊
B.Z与Q之间形成的化合物中元素的化合价
C.Z和Q的单质的状态
D.Z和Q在周期表中的位置
(4)Q的氢化物与Z的氢化物反应的化学方程式为 。
(5)X与Y可形成分子A,也可形成阳离子B,A、B在水溶液中酸、碱性恰好相反,写出A的电子式 ;B的水溶液不呈中性的原因 (用离子方程式表示)。
(6)液态A类似X2Z,也能微弱电离且产生电子数相同的两种离子,则液态A的电离方程式为 。
(7)若使A按下列途径完全转化为F:
①F的化学式为 ;
②参加反应的A与整个过程中消耗D的物质的量之比为 。
16.(2024·天津河东·一模)四种常见的短周期非金属元素在周期表中的相对位置如下所示,其中乙元素原子核外最外层电子数是其电子层数的3倍。
甲
乙
丙
丁
请用化学用语回答:
(1)丙在元素周期表中的位置是 。
(2)丁单质的电子式是 。
(3)乙的两种常见单质分别是 、 。
(4)甲、乙、丙、丁的气态氢化物水溶液显酸性的是 、 。
(5)氢元素和乙组成的化合物中,既含有极性共价键又含有非极性共价键的是 (填化学式)。此化合物可将碱性工业废水中的CN-氧化为碳酸盐和氨,相应的离子方程式为 。
(6)电解丙的饱和钠盐溶液的离子方程式为 。
(7)若甲的元素符号为X。已知:①X2(g)+2O2(g)===X2O4(l) ΔH=-19.5 kJ·mol-1;
②X2H4(l)+O2(g)===X2(g)+2H2O(g)ΔH=-534.2 kJ·mol-1。
则液态X2H4和液态X2O4反应生成气态X2和气态H2O的热化学方程式为 。
17.(2024·陕西西安·一模)有A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大,其中B是地壳中含量最多的元素。已知A、C及B、E分别是同主族元素,且B、E两元素原子核内质子数之和是A、C两元素原子核内质子数之和的2倍。处于同周期的C、D、E元素中,D是该周期金属元素中金属性最弱的元素。
(1)试比较C、D两元素最高价氧化物对应水化物碱性的强弱(填化学式) > ;
(2) A、B、C形成的化合物的晶体类型为 ;电子式为 ;
(3)写出D单质与C元素最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式 ;
(4)写出两种均含A、B、C、E四种元素的化合物在溶液中相互反应、且生成气体的离子方程式 ;
(5)A单质和B单质能构成电池,该电池用多孔惰性电极浸入浓KOH溶液,两极分别通入A单质和B单质,写出该电池负极电极反应方程式 ;
(6)通常条件下,C的最高价氧化物对应水化物2mol与E最高价氧化物对应水化物1mol的稀溶液间反应放出的热量为114.6kJ,试写出表示该热量变化的离子方程式 。
18.(2024·山东济宁·二模)元素周期表的形式多种多样,下图是扇形元素周期表的一部分,对照中学化学常见长式元素周期表,回答下列问题:
(1)元素C的最高价氧化物的电子式为 ;元素G的离子结构示意图为 。
(2)元素L位于周期表的第 族,1mol/L LM2溶液500mL与0.4 mol K单质恰好完全反应的离子方程式为 。
(3)化合物X是由B、E、G三种元素组成,其水溶液呈 性,原因是 (用离子方程式表示)。
(4)D和G组成的化合物GD,被大量用于制造电子元件。工业上用G的氧化物、C单质和D单质在高温下制备GD,其中G的氧化物和C单质的物质的量之比为1:3,则该反应的化学方程式为 。
(5)制取粗硅的过程中,SiO是反应中间产物,隔绝空气时SiO和NaOH溶液反应(产物之一是硅酸钠)的化学方程式 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1. A13++3e-=Al 镁带、氯酸钾 白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Al+2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2↑
【详解】试题分析:由题意知,A是氧化铝、D是氧化铁,由图中转化关系,可以推断B是氧气、C是铝、E是铁、F是氯化亚铁、G是氢氧化亚铁、H是偏铝酸钠、I是氯化铝或氢气、J是氢氧化铁。
(1)电解A物质的阴极电极反应式为A13++3e-=Al,C 与D在高温下反应,该反应为铝热反应,引发该反应需要加入的两种试剂是镁带、氯酸钾。
(2)G→J 反应的实验现象为白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色;访反应的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
(3)C 与NaOH溶液反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2↑。
2. CaCO3 CuC2O4 CuO +CO↑+CO2↑ 2CuO + 4I-+4H+ =2CuI↓+ I2 +2H2O 或2Cu2+ + 4I- =2CuI↓+ I2
【分析】气体C在标准状况下密度为1.96g·L-1,C的摩尔质量为1.96g·L-1×22.4mol/l=44g·mol-1,C为CO2,白色沉淀为CaCO3,B和C为常见气体且所含元素相同,B为CO,D为CuO,CO2的物质的量=碳酸钙的物质的量=20g/100g·mol-1=0.2mol,氧化铜的物质的量=16g/80g·mol-1=0.2mol,固体A的摩尔质量=30.4g/0.2mol=152g·mol-1,化学式为CuC2O4
【详解】(1)白色沉淀的化学式CaCO3。
(2)A受热分解的化学方程式CuC2O4 CuO +CO↑+C02↑ 。
(3)取少量固体D为CuO溶于稀硫酸,加入适量的KI溶液,反应后溶液显棕黄色,同时产生一种白色的碘化物沉淀。产生该现象的离子方程式2Cu2+ + 4I- =2CuI↓+ I2。
3. d S CO2 或N2O,CNO- 或SCN- SO2 SO2、CO2 均为分子晶体,SO2 相对分子质量较大且为极性分子,范德华力大 三角锥形 sp3 2×48/ [(0.295×10-7)2 ×sin60°×(0.469×10-7) ×NA]
【详解】A、B、D、E、F为原子序数依次增大的前四周期元素,其中A的最外层电子数是其内层电子数的2倍,则内层只有2个电子,A为C元素;B、D、E为同周期元素,B原子的核外电子总数是其未成对电子数的5倍,E原子最外层有1个未成对电子,则B的未成对电子数只能为3,原子序数为15 ,B为P元素;则D为S,E为Cl元素;F原子核外有22种运动状态的电子,即F的原子序数为22,为Ti元素。
(1)Ti的价层电子排布为3d24s2,位于周期表的d区,其价电子排布图为,故答案为d;;
(2)同一周期,从左到右,元素原子的第一电离能呈现规律性增大,由于P的3p为半充满结构较为稳定,因此P、S、Cl三种元素中,第一电离能最小的是S;CS2的等电子体有CO2 或N2O,CNO- 或SCN-等,故答案为S;CO2 或N2O,CNO- 或SCN-;
(3) SO2、CO2 均为分子晶体,SO2 相对分子质量较大且为极性分子,范德华力大,使得SO2熔点高于CO2,故答案为SO2;SO2、CO2 均为分子晶体,SO2 相对分子质量较大且为极性分子,范德华力大;
(4)P和氯气反应可形成原子个数比为1∶3的化合物PCl3,PCl3中P原子与3个氯原子相连,且含有1个孤电子对,采用sp3杂化,立体构型为三角锥形,故答案为三角锥形;sp3;
(5)根据晶胞结构,晶胞中含有的Ti原子数目=2×+12×+3=6,一个晶胞的体积为6××(0.295×10-7)2 ×sin60°×(0.469×10-7) cm-3=3×(0.295×10-7)2 ×sin60°×(0.469×10-7) cm-3,则晶胞的密度==g·cm-3,故答案为。
点睛:本题综合考查了物质结构与性质。本题的难点和易错点为(5)中晶胞的计算,要注意该晶胞中顶点的原子被6个晶胞共用,每个只能算,另外要注意晶胞体积的计算。
4. FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl Fe2O3 3mol/L或7mol/L Al- 3e-+4OH-=AlO2一+2H2O 15 3CaCO3+Al2(SO4)3+3H2O=2Al(OH)3+3CaSO4+3CO2↑
【详解】(1)红褐色液相分散系是Fe(OH)3胶体,则A是氯化铁饱和溶液,FeCl3饱和溶液在加热条件下水解生成氢氧化铁胶体,化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。HCl具有挥发性,加热促进HCl挥发,从而促进FeCl3水解,蒸干时得到固体Fe(OH)3,灼烧Fe(OH)3得到Fe2O3;(2)地壳中含量最高的金属元素是Al,则B为AlCl3,沉淀的质量是7.8g,其物质的量为7.8g÷78g/mol=0.1mol,①若碱不足,由Al3++3OH-=Al(OH)3↓可知,KOH的物质的量为0.1mol×3=0.3mol,其物质的量浓度为0.3mol÷0.1L=3mol/L;②碱与铝离子的物质的量之比大于3:1,小于4:1,则由方程式可知
Al3++3OH-=Al(OH)3↓
0.3mol 0.9mol 0.3mol
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
(0.3-0.1)mol 0.2mol
则消耗的碱的物质的量为0.9mol+0.2mol=1.1mol,其物质的量浓度为1.1mol÷0.1L=11mol/L;(3)Al-Fe-KOH溶液构成原电池,Al和氢氧化钠溶液能发生反应,Fe和氢氧化钠溶液不反应,因此Al为负极,Fe为正极,负极电极反应式为Al-3e-+4OH-=AlO2一+2H2O;(4)C是常见温室气体,C是CO2,根据图象可知产生气体消耗的盐酸溶液体积大于25mL,这说明F是碳酸钠和碳酸氢钠的混合溶液,碳酸氢根转化为CO2消耗盐酸是75mL,碳酸氢根的物质的量是0.075L×2mol/L=0.15mol,根据碳原子守恒可知F溶质与足量石灰水发生反应最多可得沉淀的物质的量是0.15mol,质量为0.15mol×100g/mol=15g;(5)溶液的pH偏高时会产生氢氧化铝沉淀,同时还有CO2生成,则反应的化学方程式为3CaCO3+Al2(SO4)3+3H2O=2Al(OH)3+3CaSO4+3CO2↑。
5. cd 2C1O2+2I-=2ClO2-+I2 蓝色消失,半分钟内不变色 ClO2-+4I-+4H+=Cl-+2I2+2H2O 0.68
【详解】根据短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置,则X为C元素、Y为O元素、Z为Al元素、W为Si元素、Q为Cl元素。
(1)a.XY2和WY2分别为CO2和SiO2,二氧化碳溶于水生成碳酸,但是二氧化硅不溶于水,故a错误;b.没有指出最高价,则Q的含氧酸的酸性不一定比X的含氧酸的酸性强,故b错误;c.X的最简单气态氢化物为甲烷,W的最简单气态氢化物为硅烷,非金属性C大于Si,则甲烷的稳定性大于硅烷,故c正确;d.由NaOH溶液分别滴入MgCl2、AlCl3溶液中,氢氧化钠过量时氢氧化镁不溶解,而氢氧化铝溶解,证明氢氧化镁的碱性大于氢氧化铝,则Mg的金属性大于Al,故d正确;故答案为c d;
(2)实验室中利用KClO3和亚硫酸钠在硫酸存在下制备ClO2,反应的化学方程式为2KClO3+ Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+Na2SO4+K2SO4,反应中氯酸钾是氧化剂,亚硫酸钠是还原剂,转移2个电子,用单线桥标明电子转移的方向和数目表示为,故答案为;
(3)①用氢氧化钠溶液调至中性,由图知,此条件下粒子种类为 ClO2,ClO2将加入的碘化钾氧化为I2,自身被还原成ClO2-,离子方程式为:2ClO2+2I-=2ClO2-+I2,故答案为2ClO2+2I-=2ClO2-+I2;
②加入一定量 Na2S2O3 溶液,发生反应2S2O32-+I2═S4O62-+2I-,使I2还原为I-,故蓝色会消失,故答案为蓝色消失,半分钟内不变色;
③由图示表明,pH至1~3时,ClO2-将I-氧化成I,生成的I2,反应的离子方程式为:ClO2-+4I-+4H+=Cl-+2I2+2H2O,故答案为ClO2-+4I-+4H+=Cl-+2I2+2H2O;
④ S2O32- ~ I- ~ ClO2
1 1
1.0×10-3 mol/L×0.01L 1.0×10-5mol
m(ClO2)=n(ClO2)×M(ClO2)=1.0×10-5mol×67.5×103mg•mol-1=0.675mg,由于水样为 1L,所以 ClO2 的浓度为=0.675 mg•L-1≈0.68mg•L-1,故答案为0.68。
点睛:明确原子结构与元素周期律、元素周期表的关系为解答关键。本题的易错点为(3)④的计算和方程式的书写,注意计算结果必须精确到0.01。
6. Na2O2 c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-) 3NO2+H2O=2HNO3+NO 还原性 NO2+2I-+2H+=NO+I2+H2O
【详解】(1)若丙是淡黄色固体,其焰色反应为黄色,则丙为Na2O2,丁为NaOH溶液;在常温下,向pH=a的醋酸溶液中加入等体积pH=b的NaOH溶液,且a+b=14,因醋酸为弱酸,醋酸过量,反应后溶液呈酸性,则有c(H+)>c(OH-),根据溶液中的电荷守恒式c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),可知所得溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-);
(2)丙是有色气体,且丁为一元强酸,则丙应为NO2,甲应为O2,乙为NO,丁为HNO3,NO2与水反应生成HNO3和NO,反应的方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO;
(3)NO2通过淡黄色固体Na2O2后,固体变成白色固体,说明NO2变Na2O2氧化,体现气体NO2的还原性,多余的NO2气体通入酸性的淀粉KI溶液,一段时间后,溶液开始变蓝,说明有I2生成,发生反应的离子方程式为NO2+2I-+2H+=NO+I2+H2O。
7. S2Cl2 SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42-+4H+ 2S2Cl2+2H2O=SO2↑+4HCl+3S↓
【详解】根据流程图,沉淀1是淡黄色单质,所以沉淀1是硫,X中含有硫元素;溶液1加入过量的硝酸和硝酸银,有白色沉淀生成,该沉淀是氯化银,所以X中含有氯元素;X是由硫、氯组成的化合物;则气体1是二氧化硫。沉淀2是硫酸钡;
解析:根据以上分析,硫单质的物质的量是 ;氯化银的物质的量是、硫酸钡的物质的量是,化合物X中硫、氯的物质的量比为1:1;100g·mol-1<M(X)<200g·mol-1,所以X的化学式是S2Cl2;
(2)将二氧化硫通入FeCl3溶液中,Fe3+被还原为Fe2+,二氧化硫被氧化为硫酸根离子,反应的离子方程式是SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42-+4H+;(3) S2Cl2与水反应生成二氧化硫、盐酸和硫单质的化学方程式是2S2Cl2+2H2O=SO2↑+4HCl+3S↓。
8. S2-> O2-> Al3+ Cl2+H2S=2HCl+S(或Cl2+Na2S=2NaCl+S) 3SCl2+4H2O=2S+H2SO4+6HCl 2N2H4(l)+2NO2(g)=3 N2(g)+4H2O(l) ΔH= -7QkJ/mol 150或350
【详解】试题分析: B、C、D均能与A形成10电子分子,A是H元素,B、C、D 为第二周期C、N、O、F四种元素中的三种, E单质可用于焊接钢轨,E是Al元素,F与D同主族,F与G同周期,G是Cl元素, B、C、D 分别为C、N、O元素,F是S元素。
解析;(1)S2-核外有18个电子,离子结构示意图为。
(2)O2-、Al3+有2个电子层,电子层数相同质子数越小半径越大,S2-有3个电子层,半径由大到小的顺序为S2-> O2-> Al3+ 。
(3)元素的非金属性越强氧化性越强,氯气把硫化钠溶液中的硫置换出来,证明Cl2的氧化性大于S的氧化性,化学方程式Cl2+Na2S=2NaCl+S。
(4)S和Cl的一种化合物甲中所有原子均为8电子稳定结构,化合物甲是SCl2与水反应生成S单质、硫酸和氯化氢,三种产物的物质的量之比为2:1:6,SCl2的电子式为,该反应的化学方程式为3SCl2+4H2O=2S+H2SO4+6HCl。
(5)N能分别与H和O按原子个数比1:2形成化合物N2H4和NO2,N2H4的结构式为。常温下,N2H4和NO2反应生成两种无污染的物质氮气和水,若共生成1mol产物时放热QkJ,反应的热化学方程式为2N2H4(l)+2NO2(g)=3 N2(g)+4H2O(l) ΔH= -7QkJ/mol 。
(6)100mL 1mol/L的AlCl3溶液中氯化铝的物质的量=0.1L×1mol/L=0.1mol,若Al元素都转化为氢氧化铝沉淀,则氢氧化铝沉淀的质量=0.1mol×78g/mol=7.8g>3.9g,说明有两种情况:一为沉淀不完全,只生成Al(OH)3沉淀;另一种情况为既生成Al(OH)3沉淀,又生成NaAlO2,n(Al(OH)3)==0.05mol,①若碱不足,由Al3++3OH- ═Al(OH)3↓可知,NaOH的物质的量为0.05mol×3=0.15mol,加入NaOH溶液的体积为=0.15L=150mL;②沉淀部分溶解,既生成Al(OH)3沉淀,又生成NaAlO2,则:
则消耗的碱的物质的量为0.15mol +0.2mol=0.35mol,加入NaOH溶液的体积为=0.35L=350mL。
点睛:微粒电子层数越多半径越大,电子层数相同时,质子数越小半径越大。
9.(1)Fe3O4
(2)
(3) 生成白色沉淀,变为灰绿色,最后变为红褐色 4Fe(OH)2 + 2H2O+ O2 = 4Fe(OH)3
(4)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2 +3H2↑
(5)丁达尔现象
【分析】A为淡黄色固体,能与水反应,A为Na2O2,C为无色气体,即为O2,B为NaOH,R为金属,能与NaOH反应,则R为Al,所以N为NaAlO2,D是具有磁性的黑色晶体,M为红褐色固体,即D为Fe3O4,T为Fe,M为Fe(OH)3,W为FeCl3。
【详解】(1)D为磁性黑色晶体,则D为Fe3O4;
(2)A为Na2O2,其电子式为;
(3)Fe3O4投入到盐酸中生成Fe2+和Fe3+,再加入Fe单质,发生Fe+2Fe3+=3Fe2+,E为FeCl2,H为Fe(OH)2,在潮湿空气中发生4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,现象是生成白色絮状沉淀,迅速变为灰绿色,最终变为红褐色;
(4)铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气,反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;
(5)向沸水中加入FeCl3饱和溶液,制得红褐色透明液体是氢氧化铁胶体,胶体能产生丁达尔效应,区别胶体和溶液的简单方法是丁达尔效应。
10. 氮 氧 3d104s1 Cr sp2 ∠HCO>∠HCH 直线形 NH3分子间能形成氢键 A B D 4
【详解】因为“B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相同。”,推出 B的电子排布式为1s22s22p2, 所以B为6号碳元素;根据A、B、D三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体,这种气体指的是甲醛HCHO,A、B、C、D、E是周期表中前四周期原子序数依次增大的五种元素,所以A为1号氢元素;D原子有2个未成对电子,则D为8号氧元素,同时推出C为7号氮元素;含E元素的硫酸盐溶液是制备波尔多液的原料之一,则E为29号铜元素。
(1). 五种元素中第一电离能最大的是氮,因为它的2p轨道是半充满较稳定结构,电负性最大的是氧,因为氧的非金属性在五种元素中最强。
(2). 基态E原子为29号铜元素,其价电子排布式为符合洪特规则(3d全充满时较稳定)的3d104s1,而不是3d94s2;E元素所在周期中基态原子的成单电子数最多的元素是 Cr,其价电子排布为3d54s1,根据洪特规则,3d轨道的5个电子要分占5个伸展方向不同的轨道并且自旋状态相同,所以不对成电子数为6.
(3). 甲醛分子中C原子形成3个σ键和一个π键,所以C原子的轨道杂化类型为sp2 ,由于甲醛分子中C原子与O原子之间形成的是双键,电子云密度较大,对C原子与H原子之间形成的一个共用电子对有较大的排斥作用,所以M分子中两种键角的大小关系是∠HCO>∠HCH。
(4). N3-的结构式为[NNN]-,中心原子N采用sp杂化轨道与两边的N成键,所以其空间构型为直线形;化合物NH3的沸点比CH4的高,其主要原因是NH3分子间能形成氢键。
(5). 向硫酸铜溶液中通入过量的NH3,得到深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4溶液,在此溶液中加入乙醇,析出深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4晶体, [Cu(NH3)4]SO4晶体中存在的化学键类型有离子键、σ键、配位键。
(6).该晶胞为正方体,每个晶胞中含4个铜原子、2个氧原子,则该化合物的化学式为Cu2O。由图可知距O周围最近有4个Cu,所以O的配位数为4 。晶胞中最近两个O原子为顶点到体心间距为anm,由此可求出正方体边长为 nm。1mol此晶胞中含2molCu2O,质量为288g,体积为( nm)3NA,则该晶体的密度为g/cm3
11. Al HClO4 Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O H3PO4
【详解】A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期元素,A、B、E三原子最外层共有11个电子,且这三种元素的最高价氧化物对应的水化物之间两两皆能反应生成盐和水,应是氢氧化铝、强酸、强碱之间反应,结合原子序数可知,A为Na、B为Al,均为第三周期元素,E原子最外层电子数为11-1-3=7,故E为Cl,C元素的最外层电子数比次外层电子数少4,则C元素最外层有4个电子,故C为Si元素,D元素原子次外层电子数比最外层电子数多3,则D元素最外层有5个电子,所以D为P元素;
(1)B的元素符号为Al,D为P元素,P原子结构示意图为,E为Cl元素,E的最高价含氧酸的化学式为HClO4;
(2)Cl元素+1价含氧酸为HClO,电子式为:;
(3)A、B两元素最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、Al(OH)3,二者反应生成偏铝酸钠与水,反应的化学方程式:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O;
(4)非金属性Cl>P,故最高价氧化物对应水化物的酸性:HClO4>H3PO4。
【点睛】推断元素是解题的关键,次氯酸电子式的书写为易错点,学生容易受化学式影响,根据形成稳定结构的需要书写电子式。
12. Fe2O3 2FeSO4 Fe2O3 + SO3↑ + SO2 ↑ 2Fe3 ++ SO2 + 2H2O = 2Fe2 + + SO42- + 4H+
【详解】(1)红棕色固体溶解于稀盐酸得黄色溶液,可知溶液E中含有Fe3+,固体C应为 Fe2O3,其物质的量为3.2g÷160g/mol=0.02mol;
(2)白色沉淀D为BaSO4,物质的量为4.66g÷233g/mol=0.02mol,可知气体B中含有的SO3为0.02mol,而气体B的总物质的量为0.896L÷22.4L/mol=0.04mol,则混合气体中还有SO2气体,物质的量为0.04mol-0.02mol=0.02mol;结合(1)可知A分解后的产物为Fe2O3 、 SO3、SO2 ,且三者的物质的量相等,依据原子守恒即可得到此反应的方程式为2FeSO4 Fe2O3 + SO3↑ + SO2 ↑ ;
(3)Fe3+有氧化性,能氧化气体B中的SO2气体,发生反应的离子方程式为2Fe3 ++ SO2 + 2H2O = 2Fe2 + + SO42- + 4H+。
13.(1)2Al+Fe2O32Fe+Al2O3
(2) 直线型
(3)0.64g
(4) 2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO+3H2↑ AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO
(5)镁条剧烈燃烧生成白色和黑色固体
【分析】A、B、C、D、E是单质,G、H、I、F是B、C、D、E分别和A形成的二元化合物,① 反应C+GB+H能放出大量的热,该反应曾应用于铁轨的焊接;判断为铝热反应,所以C为Al,G为铁的氧化物Fe2O3;结合转化关系得到A为O2,H为Al2O3,②I是一种常见的温室气体,判断为二氧化碳;和E点燃条件下发生反应生成F和D,2E+I=2F+D为置换反应,推断E为金属单质Mg,发生的反应为,2Mg+CO22MgO+C,F为MgO,D为单质C;MgO中的镁元素的质量分数为60%,证明推断正确。
【详解】(1)① 中反应的化学方程式为:2Al+Fe2O32Fe+Al2O3;
(2)二氧化碳分子是直线型化合物,碳原子和氧原子间形成两对共用电子对,分别形成两个共价键;电子式是把原子最外层电子标注在元素符号周围,二氧化碳的电子式为: ;
(3)1.6g G 溶于盐酸,发生的反应为:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,得到的溶液与铜粉完全反应,1.6g G 为Fe2O3物质的量为0.01mol,含Fe3+离子物质的量为0.02mol;溶解铜发生反应的离子方程式为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;至少需要的铜物质的量为0.01mol,铜的质量为0.64g;
(4)C为Al与过量NaOH溶液反应的离子方程式为:2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO+3H2↑,反应后溶液为偏铝酸钠溶液与过量化合物Ⅰ(CO2)反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,反应的离子方程式为:AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO;
(5)E为(Mg)在I(CO2)中燃烧,观察到的现象是镁条剧烈燃烧生成白色和黑色固体,反应的化学方程式为:2Mg+CO22MgO+C。
14.(1)5ClO﹣+2CN﹣+H2O=2HCO3﹣+N2↑+5Cl﹣;(2)
编号
性质
化学方程式
示例
H2WO3+3H3PO3═3H3PO4+H2W↑
1
还原性
H2SO3+Br2+2H2O=H2SO3+2HBr
2
酸性
H2SO3+2NaOH=Na2SO3+2H2O
(6)①Al3++3NH3+3H2O=Al(OH)3↓+3NH4+;②取少量丁样品放入试管,加入氢氧化钠溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,证明有铵根离子;③c(Cl﹣)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH﹣).
【详解】短周期元素A﹣F的原子序数依次增大,D最外层电子数是次外层电子数的三倍,D原子只能有2个电子层,最外层电子数为6,则D为氧元素;B与元素A、D共同组成的化合物的种类最多,应是有机物,故A为氢元素、B为碳元素;结合原子序数可知C为氮元素;E是同周期元素中形成的简单离子半径最小,则E只能处于第三周期,故E为Al;F最高价氧化物对应的水化物的酸性最强,则F为Cl,
(1)反应过程中存在H2O、ClO﹣、CN﹣,HCO3﹣、N2、Cl﹣等六种粒子,由图可知,随反应进行,ClO﹣物质的量减小,N2的物质的量增大,说明ClO﹣是反应物,N2是产物,根据电子转移守恒可知,CN﹣是反应物、Cl﹣是产物,结合元素守恒可知,HCO3﹣是生成物,H2O是反应物,反应离子方程式为:5ClO﹣+2CN﹣+H2O=2HCO3﹣+N2↑+5Cl﹣,
(2)W与D(氧元素)是相邻的同主族元素,则W为S元素,H2SO3的具有氧化性、还原性、酸性、不稳定性等,可以被强氧化剂氧化,如H2SO3+Br2+2H2O=H2SO3+2HBr,与NaOH发生中和反应H2SO3+2NaOH=Na2SO3+2H2O,
(6)丁是仅含非金属的盐,所以一定是铵盐,E为Al元素,所以推断戊是氧化铝,故丙是氢氧化铝,分析产物结合反应:甲+乙+H2O→Al(OH)3+NH4+可知,该反应为铝盐和一水合氨的反应,③中如果丁中含有元素F(Cl元素),
①甲的溶液与乙的溶液反应的离子方程式为:Al3++3NH3+3H2O=Al(OH)3↓+3NH4+;
②丁中阳离子为NH4+,鉴定NH4+的操作是:取少量丁样品放入试管,加入氢氧化钠溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,证明有铵根离子,
③如果丁中含有元素F(Cl元素),则丁为氯化铵,溶液中NH4+离子水解,破坏水的电离平衡,水溶液显酸性,且水解程度不大,故溶液中离子浓度c(Cl﹣)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH﹣),
【点评】本题考查无机物的推断、结构性质位置关系应用、常用化学用语、盐类水解、元素化合物性质、实验方案设计等,元素及物质的推断是解答本题的关键,注重对高考常考考点的考查,对学生能力要求较高,题目难度中等.
15.(1)第三周期ⅥA族
(2)Na>S>N>O>H
(3) > C
(4)H2O2+H2S=S↓+2H2O
(5) NH4++H2O NH3·H2O+H+
(6)2NH3NH2-+NH4
(7) HNO3 1:2
【分析】X、Y、Z、J、Q五种短周期主族元素,原子序数依次增大,元素Z在地壳中含量最高,是氧元素;J元素的焰色反应呈黄色,是钠元素;Q的最外层电子数与其电子总数比为3:8,是S元素;X能与J形成离子化合物,且J+的半径大于 X—的半径,X是氢元素;Y的氧化物是形成酸雨的主要物质之一,是氮元素。
【详解】(1)S元素在周期表中的位置:第三周期ⅥA族。
(2)这五种元素原子半径从大到小的顺序为:Na>S>N>O>H。
(3)元素的非金属性O>S;S的氢化物的水溶液放置在空气中会变浑浊,是被氧气氧化为S单质,可以说明氧气氧化性大于S;O与S之间形成的化合物中元素的化合价,氧元素为负价,说明非金属性O>S;O和S在周期表中的位置是不同周期,O在S的上面,非金属性O>S;O和S的单质的状态不能判断非金属性的强弱;
(4)S的氢化物(H2S)与O的氢化物(H2O2)反应,生成硫和水,化学方程式为:H2O2+H2S=S↓+2H2O
(5)H与N可形成分子A是氨气,水溶液呈碱性,A的电子式为:;阳离子B是铵根离子,水解溶液呈酸性:NH4++H2O NH3·H2O+H+;
(6)液氨电离方程式为:2NH3NH2-+NH4+。
(7)①氨气催化氧化生成NO,NO与氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸,F是HNO3;②氨气催化氧化的反应方程式为:4NH3+5O24NO+6H2O,NO完全转化为硝酸的反应为:4NO+3O2 +2H2O =4HNO3,参加反应的NH3与整个过程中消耗O2的物质的量之比为4∶8=1∶2。
16.(1)第三周期 ⅥA族
(2)
(3) O2 O3
(4) H2S HCl
(5) H2O2 H2O2+CN-+OH-===CO32-+NH3
(6)2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-
(7)2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-1048.9 kJ·mol-1
【分析】根据四种元素在周期表中的位置及都是短周期元素,所以乙是第二周期元素,最外层电子数是6,则乙是O元素,则甲是N元素,丙是S元素,丁是Cl元素
【详解】(1)丙在元素周期表中的位置是第三周期 ⅥA族;答案:第三周期 ⅥA族;
(2)氯气的分子中Cl原子之间形成1对共用电子对,所以其电子式是;
(3)O元素的单质有氧气和臭氧两种,答案:O2、O3;
(4)甲、乙、丙、丁的气态氢化物水溶液显酸性的是S与Cl的氢化物,O的氢化物为水,N的氢化物为氨气,其水溶液为碱性,所以S、Cl的氢化物的化学式是H2S、HCl;答案:H2S;HCl;
(5)H与O元素形成的既含有极性共价键又含有非极性共价键的化合物是H2O2,具有氧化性,碱性条件下可以氧化CN-为碳酸盐和氨,C元素的化合价升高,N元素的化合价未变化,离子方程式是H2O2+CN-+OH-===CO32-+NH3;答案:H2O2;H2O2+CN-+OH-===CO32-+NH3;
(6)电解饱和食盐水生成氯气、氢气、氢氧化钠,离子方程式是2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-;
(7)甲为N元素,根据盖斯定律,将已知热化学方程式中的氧气消去得到2②-①,则液态X2H4和液态X2O4反应生成气态X2和气态H2O的热化学方程式为2N2H4(l)+N2O4(l)===3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-1048.9 kJ·mol-1。
17.(1) NaOH Al(OH)3
(2) 离子晶体
(3)2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑
(4)H++=SO2↑+H2O
(5)H2+2OH--2e-=2H2O
(6)H+(aq) +OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3KJ/mol
【分析】B是地壳中含量最多的元素,则B是O元素;B、E分别是同主族元素, E为S元素;又因为A和C同主族,且B、E两元素原子核内质子数之和是A、C两元素原子核内质子数之和的2倍,所以A是H元素,C是Na元素;C、D、E是同一周期的一,D是该周期金属元素中金属性最弱的元素,则D是Al元素。综上所述可知A是H元素,B是O元素,C是Na元素,D是Al元素,E是S元素。
【详解】(1)C的最高价氧化物的水化物是NaOH,D的最高价氧化物的水化物是Al(OH)3。元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物的碱性就越强。元素的金属性Na>Al,所以碱性NaOH> Al(OH)3;
(2)A、B、C形成的化合物是NaOH,该物质是离子化合物,晶体类型属于离子晶体,其电子式为 ;
(3)Al能够与强碱NaOH溶液发生反应产生氢气,反应的离子方程式是:2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑;
(4)由A、B、C、E四种元素的两种化合物是NaHSO4和NaHSO3,NaHSO4在溶液中会电离产生大量的H+,由于酸性H2SO4>H2SO4,所以二者在溶液中会发生复分解反应,产生SO2和水,其离子方程式为:H++=SO2↑+H2O;
(5)H2、O2在KOH浓溶液中形成氢氧燃料电池,H2在负极失电子被氧化,电极反应式为:H2-2e-+2OH-=2H2O;O2在正极获得电子被还原,电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-;
(6)Na元素的最高价氧化物对应水化物是NaOH,S元素最高价氧化物对应水化物是H2SO4,2molNaOH与硫酸反应产生硫酸钠和2molH2O,该反应的热反应方程式为:H+(aq) +OH-(aq)=H2O(l) △H=-57.3KJ/mol;
18. VIII 10Fe2++6Br- +8Cl2=10Fe3++3Br2+16Cl- 碱性 AlO2-+2H2OAl(OH)3+OH- Al2O3+3C+N22AlN+3CO SiO+2NaOH=Na2SiO3+H2↑
【详解】(1)根据示意图可判断元素C位于第二周期第14列,为碳元素,则其最高价氧化物是CO2,CO2属于共价化合物,电子式为;元素G位于第三周期第13列,为铝元素,则其离子结构示意图为 。
(2)元素L位于第四周期第8列,应该是铁元素,位于周期表的第四周期第VIII族;M位于第四周期第17列,M是溴元素,K位于第三周期第17列,K是氯元素,500mL1mol/L FeBr2溶液中溴化亚铁的物质的量是0.5mol,亚铁离子的还原性强于溴离子,氯气首先氧化亚铁离子,然后再氧化溴离子,则与0.5molFe2+反应的Cl2物质的量为0.25mol,剩余0.15molCl2消耗0.3molBr-,即参与反应的Fe2+、Br-、Cl2物质的量之比为0.5mol:0.3mol:0.4mol=5:3:4,则反应的离子方程式为10Fe2++6Br- +8Cl2=10Fe3++3Br2+16Cl-。
(3)根据示意图可判断B是Na,E是O,则化合物X是偏铝酸钠,在溶液中偏铝酸根水解溶液显碱性,水解的离子方程式为AlO2-+2H2OAl(OH)3+OH-。
(4)D是氮元素,和G组成的化合物为AlN,C是碳元素,工业上用氧化铝、碳单质和氮气在高温下制备AlN,其中氧化铝和碳单质的物质的量之比为1:3,这说明反应后生成的是CO,则该反应的化学方程式为Al2O3+3C+N22AlN+3CO。
(5)隔绝空气时SiO和NaOH溶液反应(产物之一是硅酸钠),说明硅元素的化合价升高,则化合价降低的应该是氢元素,即反应中还生成氢气,所以反应的化学方程式为SiO+2NaOH=Na2SiO3+H2↑。
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