3．由短周期元素組成的A、B、C、D、E、F六種微粒，其中只有C、D是分子，其余四種是離子，且每個微粒中都含有10個電子。已知A、B是由非金屬元素組成的離子，六種微粒間有下列關系：

①A、B兩種離子形成的一種化合物在加熱條件下可生成C、D兩種分子；

②通常狀況下C的聚集狀態(tài)為氣態(tài)，且可使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍；

③含有E離子的化合物是淡黃色固體；

④向含F(xiàn)離子的溶液中加入C的溶液，可生成白色沉淀W，C溶液過量沉淀也不消失，但再加入含大量B離子的溶液，沉淀W卻會溶解。

(1)寫出A和含有E離子的淡黃色固體化合物的電子式________、________。

(2)A、B、C、D混合體系顯________性，體系中存在的平衡有兩個，其中使溶液呈此性的原理用電離方程式表示為：________________。

(3)請寫出F離子與過量的C溶液反應的離子方程式：________________。寫出F離子與過量的B離子反應的離子方程式________________。

(4)六種微粒中的兩種可與硫酸根離子形成一種鹽，向該鹽的濃溶液中逐滴加入濃苛性鈉溶液，產(chǎn)生的現(xiàn)象有：a.溶液中出現(xiàn)白色沉淀；b.有刺激性氣味氣體放出；c.沉淀逐漸增多；d.沉淀完全消失；e.沉淀逐漸減少。

①該復鹽在溶液中的電離方程式是____________________________________________。

②上述各實驗現(xiàn)象由先到后出現(xiàn)的正確順序是________(填序號)。

解析：含10個電子的分子有CH₄、NH₃、H₂O、HF等，離子有Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺、O^2－、F^－、NH、NH、H₃O⁺、OH^－等。其中NH+OH^－NH₃·H₂O，NH₃·H₂ONH₃↑+H₂O，NH₃可使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍；Al(OH)₃是兩性氫氧化物，既能溶于強酸，又能溶于強堿，過量的氨水與鋁鹽反應生成的是氫氧化鋁；Al(OH)₃與強堿反應生成四羥基合鋁酸鹽。(4)OH^－與NH、Al³⁺都可以反應，但生成沉淀的反應比生成氨水的反應更容易，即OH^－先與Al³⁺反應生成沉淀然后再與NH反應生成NH₃·H₂O，這兩個反應完成后，繼續(xù)加入強堿，生成的Al(OH)₃沉淀又溶解。

答案：(1) (2)堿　NH₃·H₂ONH+OH^－

(3)Al³⁺+3NH₃·H₂O===Al(OH)₃↓+3NH

Al³⁺+4OH^－===[Al(OH)₄]^－

(4)NH₄Al(SO₄)₂===NH+Al³⁺+2SO　a、c、b、e、d

2.　 2009年9月22日，化工易貿(mào)網(wǎng)訊　為維護社會秩序，保障公共安全，確保廣州亞運會順利進行，廣州市人民政府決定對257種化學品實施管制。氮化鈉(Na₃N)就是其中的一種，它是科學家制備的一種重要的化合物，與水作用可產(chǎn)生NH₃。

請根據(jù)材料完成下列問題：

(1)Na₃N的電子式是______________，該化合物由______鍵形成。

(2)Na₃N與鹽酸反應生　　　 成______種鹽，其電子式分別為____________、____________。

(3)Na₃N與水的反應屬于________反應(填基本反應類型)。

(4)比較Na₃N中兩種粒子的半徑：r(Na⁺)______r(N^3－)(填“>”、“＝”或“<”)。

解析：首先根據(jù)Na₃N構成元素的活潑性確定其所屬的化合物類型，Na₃N與鹽酸的反應可理解為Na₃N與H₂O反應所得的產(chǎn)物再與鹽酸反應。

(1)鈉位于第ⅠA族，是活潑金屬，易失去一個電子形成Na⁺，N位于第ⅤA族，易得到3個電子，形成N^3－，故Na⁺與N^3－可形成離子化合物。

(2)Na₃N與鹽酸反應時，N^3－與H⁺結合成NH₃，NH₃進一步與HCl反應生成NH₄Cl、Na⁺與Cl^－形成NaCl，故有2種鹽生成。

(3)N^3－與水反應屬于復分解反應：Na₃N+3H₂O===3NaOH+NH₃↑。

(4)Na⁺與N^3－屬于核外電子排布相同的粒子，鈉的核電荷數(shù)大于氮的核電荷數(shù)，故

r(Na⁺)<r(N^3－)。

答案：(1)　離子　(2)2　

(3)復分解　(4)<

1．如表所示是元素周期表(短周期)的一部分。A元素的原子中最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的兩倍，且A處于元素周期表中主族的正中間。

(1)在表中填寫其他元素的符號，其中原子半徑最大的是________(寫名稱)。

(2)A與表中同周期元素形成的化合物的化學式為________，A與其他三種元素形成的化合物中有兩種能與水發(fā)生水解反應。請寫出其中之一與水作用的化學方程式________________。

(3)表中某種元素的最高價氧化物對應的水化物與氣態(tài)氫化物反應，生成物中存在的化學鍵有________。

(4)將表中四種元素分為兩組，下列可以把兩組內(nèi)元素的金屬性或非金屬性都能加以比較的是(　)

A．最高價氧化物對應水化物的酸堿性　 B．單質與同濃度的酸反應放出氫氣的快慢

C．相互之間發(fā)生的置換反應　 　　　　　　　　　 D．單質與熱水反應的劇烈程度

解析：將元素周期表知識融合在大題中進行考查也常在高考中出現(xiàn)，它基于考綱中要求掌握元素周期律的實質，了解元素周期表的結構及其應用這一考點。本題實際上是一道推斷題，也從側面考查了元素位、構、性三者之間的關系。首先根據(jù)A元素原子的核外電子排布特點確定A是C，則其他三種元素是Mg、Al和N，C和這三種元素形成的常見化合物有C₃N₄、Al₄C₃及MgC₂，其中后兩種物質在水中很容易發(fā)生水解反應。表中元素的最高價氧化物對應的水化物與氣態(tài)氫化物能發(fā)生反應的只有N，產(chǎn)物是NH₄NO₃，存在的化學鍵有離子鍵和共價鍵。在備考復習過程中同學們應注意以下“三角”遞變關系：(1)若A、B、C三種元素位于元素周期表中如圖所示位置，則有關的各種性質均可排出順序(但D不能參與排列)。如：①原子半徑：C＞A＞B；②金屬性：C＞A＞B；③非金屬性：B＞A＞C。(2)元素周期表中的相似規(guī)律：①同主族元素性質相似(因為最外層電子數(shù)均相同)；②元素周期表中位于對角線位置(圖中A、D相對位置)的元素性質相似，如Li和Mg、Be與Al、B和Si等；③相鄰元素性質差別不大。

答案：(1)　鎂　(2)C₃N₄　Al₄C₃+12H₂O===4Al(OH)₃↓+3CH₄↑(或其他合理答案)　(3)離子鍵、共價鍵　(4)A

3. (2008·北京理綜，26)通常狀況下，X、Y和Z是三種氣態(tài)單質。X的組成元素是第三周期原子半徑最小的元素(稀有氣體元素除外)；Y和Z均由元素R組成，反應Y+2I^－+2H⁺=== I₂+Z+H₂O常作為Y的鑒定反應。

(1)Y與Z的關系是__________(選填字母)。

a．同位素　b．同系物　c．同素異形體　d．同分異構體

(2)將Y和二氧化硫分別通入品紅溶液，都能使品紅退色。簡述用退色的溶液區(qū)別二者的實驗方法________________________________________________________________________。

(3)舉出實例說明X的氧化性比硫單質的氧化性強(用化學方程式表示)。

________________________________________________________________________。

(4)氣體(CN)₂與X化學性質相似，也能與H₂反應生成HCN(其水溶液是一種弱酸)。

①HCN分子中含有4個共價鍵，其結構式是_____________________________________。

②KCN溶液顯堿性，原因是(用離子方程式表示)___________________________________

________________________________________________________________________。

(5)加熱條件下，足量的Z與某金屬M的鹽MCR₃(C為碳元素)完全反應生成CR₂和M_mR_n(m、n均為正整數(shù))。若CR₂質量為w₁g，M_mR_n質量為w₂g，M的相對原子質量為a，則M_mR_n中m∶n＝__________(用含w₁、w₂和a的代數(shù)式表示)。

解析：(1)由X的組成元素是第三周期原子半徑最小的元素知X為Cl₂；Y和Z是均由元素R組成的氣態(tài)單質，極易想到的是O₂和O₃，再由題干方程式的氧化還原關系可知Y是O₃，Z是O₂，則Y與Z為同素異形體。

(2)由SO₂的漂白是可恢復性(化合的性質)漂白及O₃的不可恢復性(強氧化性)漂白可以選擇如答案的方法。

(3)可依據(jù)鐵的變價去體現(xiàn)：2Fe+3Cl₂2FeCl₃，S+FeFeS或Cl₂+H₂S===2HCl+S↓體現(xiàn)。

(4)①利用C四價健、N三價健關系可知為H-C≡N。

②CN^－水解：CN^－+H₂OHCN+OH^－。

(5)根據(jù)質量守恒可以寫出反應的方程式并列數(shù)據(jù)：

O₂+mMCO₃===mCO₂+M_mO_n

　　　　　 44m　 ma+16n

　　　　　 w₁ g　w₂ g

列比例式＝解得m∶n＝16w₁∶(44w₂－aw₁)。

答案：(1)c　(2)加熱退色后的溶液，若溶液恢復紅色，則原通入氣體為SO₂；若溶液不變紅，則原通入氣體是O₃　(3)2Fe+3Cl₂2FeCl₃，F(xiàn)e+SFeS(其他合理答案均可)　(4)①H-C≡N�、贑N^－+H₂OHCN+OH^－　(5)16w₁∶(44w₂－aw₁)

2．下圖是部分短周期元素的單質及其化合物的轉化關系圖(有關反應的條件及生成的H₂O已略去)，已知：

A．A、B、C、D是非金屬單質，其中B、C、D在常溫常壓下是氣體。

B．反應①②是化工生產(chǎn)中的重要反應。

C．化合物E是形成酸雨的污染物之一，化合物K是常用的氮肥。

D．化合物L具有漂白性，可由Cl₂與NaOH溶液反應而制得。

E．化合物J由兩種元素組成，其相對分子質量為32。

請按要求填空：

(1)反應③的化學方程式_______________________________________________________。

(2)C的結構式________；H的化學式________。

(3)L的溶液與化合物E反應的離子方程式________________。

(4)化合物J的化學式________。

解析：綜合分析已知條件A、B、C，由E是形成酸雨的污染物(猜測為SO₂)，K是氮肥[猜測為(NH₄)₂SO₄]。B、C、D是氣體以及①是硫酸工業(yè)中由硫黃制硫酸的第一步反應(造氣)、②是合成氮的反應可搞清楚上面兩條轉化鏈：S+O₂―→SO₂(NH₄)₂SO₃或NH₄HSO₃SO₂+(NH₄)₂SO₄，N₂+H₂―→NH₃(NH₄)₂SO₄。再對下面這條轉化鏈進行分析：L具有漂白性，可由Cl₂與NaOH溶液反應制得，則L是NaClO，F(xiàn)是NH₃，NH₃與NaClO間必發(fā)生氧化還原反應，N元素的化合價升高，而生成的J又能與O₂反應生成N₂，說明J中氮元素的化合價還是負價，結合“J由2種元素組成，相對分子質量為32”，這一條件，可判斷J是N、H組成的化合物(不可能是N元素與O、Na或Cl元素形成的化合物)，其化學式為N₂H₄(名稱為聯(lián)氨或肼，結構為)。

答案：(1)2NH₃+H₂SO₄===(NH₄)₂SO₄　(2)N≡N　(NH₄)₂SO₃或NH₄HSO₃　

(3)ClO^－+SO₂+2OH^－===Cl^－+SO+H₂O　(4)N₂H₄

1．A、B、C是中學化學中常見的三種元素的單質。A、B、C及其他物質的關系如下圖所示，其中B、D、E、F的水溶液呈酸性，又知常溫下B為氣態(tài)。

請回答：

(1)A、B、C三種單質分別是：A__________、B__________、C__________。

(2)B與C反應生成E時的反應現(xiàn)象是________________________________________________________________________。

(3)寫出下列變化的離子方程式：

F+B―→D____________________；D+C―→E+F__________________。

(4)E溶液顯酸性的離子方程式：________________________________________________________________________。

解析：單質B常溫下呈氣態(tài)且水溶液呈酸性，可確定B是Cl₂。而單質A+Cl₂―→D，化合物F+B―→D，即F+Cl₂―→D，說明A元素的化合物具有可變價態(tài)，且是金屬，可判斷A是Fe。再研究各物質之間的轉化關系：D+C―→E+F，即FeCl₃+C―→E+FeCl₂，說明C具有還原性，又是單質，則為金屬，同時E+A―→F+C，即E+Fe―→FeCl₂+C，這是一個置換反應，C的金屬活動性小于Fe，從而確定C為Cu。

答案：(1)Fe　Cl₂　Cu　(2)產(chǎn)生棕黃色的煙　(3)2Fe²⁺+Cl₂===2Fe³⁺+2Cl^－　Cu+2Fe³⁺===Cu²⁺+2Fe²⁺　(4)Cu²⁺+2H₂OCu(OH)₂+2H⁺

18．為了探究乙醇和金屬鈉反應的原理，做了如下四個實驗

實驗一：向小燒杯中加入無水乙醇，再放入一小塊金屬鈉，觀察現(xiàn)象，并收集產(chǎn)生的氣體。

實驗二：設法檢驗實驗一收集到的氣體。

實驗三：向試管中加入3 mL水，并加入一小塊金屬鈉，觀察現(xiàn)象。

實驗四：向試管中加入3 mL乙醚，并加入一小塊金屬鈉，觀察現(xiàn)象。

回答以下問題：

(1)簡述實驗二中檢驗氣體的實驗方法及作出判斷的依據(jù)：　　　　　　　　　 。

(2)從結構上分析，該實驗選取水和乙醚做參照物的原因是　　　　　　　　　　　 。

(3)實驗三的目的是欲證明　　　　　 ；實驗四的目的是欲證明　　　　 ；根據(jù)實驗三和實驗四的結果，可以證明乙醇和金屬鈉反應的化學方程式為　　　　　　　 　　　　　。

解析：本題中實驗一與實驗二是探究乙醇與鈉反應，生成的氣體是氫氣，利用爆鳴實驗可證明生成的氣體是H₂；若用定量實驗法，便可推出乙醇分子中的6個H原子只有一個H原子參與反應；實驗三與實驗四是對比實驗，從而達到實驗探究目的。

答案：(1)將收集到的氣體點燃，若能燃燒或發(fā)出爆鳴聲則證明該氣體是氫氣。

(2)乙醇分子中含有乙基和羥基而水分子中含羥基，乙醚分子中含有乙基。

(3)羥基氫可和鈉發(fā)生置換反應　乙基上的氫不能和鈉發(fā)生置換反應　2CH₃CH₂OH+2Na―→2CH₃CH₂ONa+H₂↑

17．為證明有關物質的性質，某學生設計了如圖裝置，當打開活塞C，使液體A與隔板H上的固體B相遇時，即有氣體產(chǎn)生，并發(fā)現(xiàn)D中蠟燭慢慢熄滅，關閉C打開E時，則看到G中蠟燭燃燒得更亮。

(1)請寫出這名學生設計的實驗中有關儀器中盛放的常見物質的名稱：AA__，BA__，F(xiàn)A__。

(2)儀器A的名稱為　　　　 。

(3)用化學方程式表示上述實驗中發(fā)生的反應(至少寫兩個)。

解析：由D中蠟燭慢慢熄滅，推測產(chǎn)生的氣體可能是CO₂；G中蠟燭燃燒得更亮，說明進入G的氣體是O₂，那么進入F的氣體是CO₂，從F逸出的氣體是O₂，推斷F中盛有Na₂O₂。

答案：(1)稀鹽酸　碳酸鈣　過氧化鈉　(2)長頸漏斗

(3)①2HCl+CaCO₃===CO₂↑+CaCl₂+H₂O�、�2CO₂+2Na₂O₂===2Na₂CO₃+O₂

16. 在低壓低溫條件下，將Na2O粉末放入盛有CO2和水蒸氣[n(CO2)<n(H2O)]的密閉容器中充分反應。

(1)若Na₂O粉末的質量為6.2 g，反應完全后容器內(nèi)仍有較多的CO₂剩余，則在反應后容器內(nèi)的固體物質中一定含有A__，該固體的質量為A__；若反應完全后容器內(nèi)只有H2O蒸氣剩余，則容器中固體的質量m的取值范圍是A__。

(2)若Na₂O的質量為a g，混合氣體的物質的量為b mol，反應完全后容器內(nèi)CO₂有剩余，則在b mol混合氣體中CO₂的物質的量x的取值范圍是A__。

(3)若Na₂O的質量仍為a g，混合氣體的物質的量仍為b mol，反應后容器內(nèi)氣體無剩余，則反應后容器內(nèi)固體物質質量的取值范圍是A__。

解析：(1)容器中仍有CO₂剩余時固體物質是NaHCO₃，其質量為16.8 g。若反應后容器中只有H₂O(g)剩余。在極值情況下固體的成分可能是NaOH或NaHCO₃，

所以8g<m<16.8 g。

(2)若反應后容器中有CO₂剩余，則發(fā)生的反應為：

Na₂O　+　2CO₂+H₂O===2NaHCO₃

1 mol　 　　2 mol

mol　 　n(CO₂)

n(CO₂)＝ mol，由于CO₂有剩余，所以x> mol

而n(CO₂)<n(H₂O)，所以x< mol。

(3)由于氣體無剩余，所以氣體的質量就是固體增重的質量。當b mol混合氣體幾乎全部是H₂O(g)時質量最小為18b g。當CO₂與H₂O(g)幾乎等摩爾時質量最大為31b g。所以(a+18b)<m<(a+31b)。

答案：(1)NaHCO₃　16.8 g　8 g<m<16.8 g　(2) mol<x< mol

(3)(a+18b)g<m<(a+31b) g

15．在隔絕空氣的條件下，某同學將一塊部分被氧化的鈉塊用一張已除去氧化膜、并用針刺一些小孔的鋁箔包好，然后放入盛滿水且倒置于水槽中的容器內(nèi)。待鈉塊反應完全后，在容器中僅收集到1.12 L氫氣(標準狀況)，此時測得鋁箔質量比反應前減少了0.27 g，水槽和容器內(nèi)溶液的總體積為2.0 L，溶液中NaOH的濃度為0.050 mol/L(忽略溶液中離子的水解和溶解的氫氣的量)。

(1)該實驗中涉及到的化學反應有：

①　　　　　 　　　　

②　　　　　　　　　

③　　　　　　　　　

(2)鈉塊中鈉元素的質量分數(shù)是　　　 。

解析：(1)①2Na+2H₂O===2NaOH+H₂↑

②Na₂O+H₂O===2NaOH

③2Al+2NaOH+6H₂O===2Na[Al(OH)₄]+3H₂↑

(2)n(Al)＝＝0.010 mol

根據(jù)反應③可得由鋁消耗NaOH的物質的量為n(NaOH)＝0.010 mol

生成的氫氣的物質的量為n(H₂)＝0.015 mol

那么由金屬鈉生成的氫氣的物質的量為n(H₂)＝－0.015 mol＝0.035 mol

根據(jù)反應①可得金屬鈉的物質的量為n(Na)＝2×0.035 mol＝0.070 mol

又因為反應后溶液中的NaOH的物質的量為n(NaOH)＝2.0 L×0.050 mol/L＝0.10 mol

所以溶液中Na⁺的總物質的量即原金屬鈉的總物質的量為n(Na⁺)＝0.10 mol+0.010 mol＝0.11 mol，n(Na₂O)＝＝0.020 mol

該鈉塊中鈉元素的質量分數(shù)為：×100%≈89%。

答案：(1)①2Na+2H₂O===2NaOH+H₂↑�、�2Na₂O+H₂O===2NaOH

③2Al+2NaOH+6H₂O===2Na[Al(OH)₄]+3H₂↑　(2)89%