(12分)A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，其原子序数依次增大，其中B与C同周期，D与E和F同周期，A与D同主族，C与F同主族，C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍，D是所在周期原子半径最大的主族元素。又知六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体，三种是固体。
请回答下列问题：
（1）元素F在周期表中的位置________。
（2）C、D、F三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是(用离子符号表示)________。
（3）由A、B、C三种元素以原子个数比4：2：3形成化合物X，X中所含化学键类型有______。检验该化合物中的阳离子的方法是________(用离子方程式表示)。
（4）若E是金属元素，其单质与氧化铁反应常用于焊接钢轨，请写出D元素的最高价氧化物对应的水化物与E的最高价氧化物反应的离子方程式：________________________。若E是非金属元素，其单质在电子工业中有重要应用，请写出其单质溶于强碱溶液的离子方程式：_______________。
在氮单质和常见化合物中：
（1）常用作保护气（如填充灯泡、焊接保护等)的物质是 。原因是 。
（2）常用作制冷剂的物质是 ，原因是 。
（3）能与酸反应生成盐、在常温下为气态的物质是 写出它与HCl等强酸反应的离子方程式： 。
（4）在通常状况下是晶体、易溶于水、可以作氮肥、遇碱会放出带刺激性气味气体的物质是 ，写出它们与NaOH等强碱溶液反应的离子方程式： 。
在生产生活中，卤族元素（F、Cl、Br、I）的单质及化合物用途广泛。
（1）溴元素在周期表中的位置为 。
（2）下列说法中正确的是 。
| A．CCl4和XeF2分子中各原子最外层均满足8e-结构 |
| B．Cl2O5和Cl2O7都是酸性氧化物 |
| C．氟非金属性强于氯，故氢氟酸的酸性强于盐酸 |
| D．F－、Cl－、Br－、I－等离子的还原性逐渐增强 |
（3）已知：HCl的沸点是﹣85.0℃，HF的沸点是19.5℃。HF的电子式为 ；从HF、HCl混合气体中分离出HF的方法是 。
（4）向NaClO浓溶液中加入Al2(SO4)3浓溶液，迅速生成大量白色沉淀，同时有无色气体产生。生成白色沉淀的离子方程式为 。无色气体的成分为 。
（5）潮湿的氯气与碳酸钠粉末反应可用于制取氯的最低价氧化物，反应还同时生成两种盐，该反应的化学方程式为 。
（6）已知：还原性HSO3¯>I¯，氧化性IO3¯> I2，在下图中画出向含3 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液的过程中，析出I2的物质的量与KIO3的物质的量之间关系的曲线。
烟气的脱硫（除SO2）和脱硝（除NOx）都是环境科学研究的热点。可以通过氧化还原反应或酸碱反应进行脱硫和脱硝。完成下列填空：
（1）烟气中含有一定量的氮氧化物（NOx），可以利用甲烷与NOx一定条件下反应，产物为空气中含有的无害成分，从而消除污染。
写出CH4与NOx反应的化学方程式 。
（2）用催化剂可以使NO、CO污染同时降低，2NO（g）+2CO （g）
N2（g）+2CO2（g），根据传感器记录某温度下NO、CO的反应进程，测量所得数据绘制出下图。
前1s内平均反应速率v（N2）
第2s时的X值范围 。
（3）为了除去烟气有害气体SO2并变废为宝，常用熟石灰的悬浊液洗涤废气，反应最终产物为石膏。而不采用澄清石灰水或熟石灰固体替代熟石灰悬浊液来吸收废气。
说明理由：
（4）用标准浓度的酸性KMnO4溶液可以测定空气中SO2含量。写出此测定方法的离子方程式 。
（5）双碱法是一种低成本高效率的脱硫方法。先用第一碱作为吸收剂，与含SO2的烟气在吸收塔中接触发生反应，烟气中的SO2被吸收掉，然后脱硫废液在另一反应器中再与第二碱反应，使溶液得到再生，再生后的吸收液循环利用。
可用作第一碱 。可用作第二碱 。（选填编号）
a．NaOH b．Mg(OH)2 c．石灰石 d．石灰
工业上采用下列工艺流程将石油废气中的硫化氢转化为硫酸和氢气等产品以防止污染。
（1）反应器1中装有硫酸铁的酸性溶液。
①配制硫酸铁溶液时，需加入适量的硫酸，请用化学平衡移动原理解释原因 。
②反应器1中发生反应的离子方程式是______．
（2）反应器3中发生反应的化学方程式是 。
（3）工业上用氨水和热空气吸收处理尾气中的二氧化硫以生产氮肥，该反应的化学方程式是______．
（4）电解滤液1的工作原理示意图如下：
①乙电极是 （填“阴”或“阳”）极。
②甲电极的电极反应式是 。
③电解滤液1的离子方程式是 。
(15分)电子垃圾含70%Cu、25%Al、4%Fe以及少量Pt、Au)实验室现欲回收处理制备硫酸铜和硫酸铝晶体，合成路线如下
查阅资料获取下列信息Cu可与H2SO4、H2O2反应生成CuSO4;铁铝铜等离子沉淀为氢氧化物的PH值如表所示
请回答下列问题
（1）写出Cu与稀H2SO4、H2O2反应的离子方程式 ；
（2）操作Ⅱ中X的取值范围 ；
（3）操作Ⅲ中蒸发浓缩所需的玻璃仪器 ;
（4）操作中的滤渣生成Al2(SO4)3·18H2O的化学方程式 ；
（5）为测定CuSO4 ·5H2O晶体的纯度，取ag试样配成100ml溶液，取25．00ml，消除干扰离子后，用 b mol．L-1EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定Cu2+(离子方程式为Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+)滴定至终点平均消耗EDTA12．00ml，则CuSO4·5H2O的纯度为 。
(12分)次硫酸氢钠甲醛(xNaHSO2·yHCHO·zH2O)俗称吊白块，在印染、医药以及原子能工业中有广泛应用。它的组成可通过下列实验测定：① 准确称取1.540 0 g样品，完全溶于水配成100 mL溶液；② 取25.00 mL所配溶液经AHMT分光光度法测得甲醛物质的量浓度为0.10 mol·L－1；③ 另取25.00 mL所配溶液，加入过量碘完全反应后，加入BaCl2溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重得到白色固体0.582 5 g。次硫酸氢钠甲醛和碘反应的方程式如下：
xNaHSO2·yHCHO·zH2O＋I2―→NaHSO4＋HI＋HCHO＋H2O(未配平)
（1）生成0.582 5 g白色固体时，需要消耗碘的质量为________。
（2）若向吊白块溶液中加入氢氧化钠，甲醛会发生自身氧化还原反应，生成两种含氧有机物，写出该反应的离子方程式________________________________。
（3）通过计算确定次硫酸氢钠甲醛的组成(写出计算过程)。
工业上利用锌焙砂（主要含ZnO、ZnFe2O4，还含有少量FeO、CuO等氧化物杂质）制取金属锌的流程如图所示。
（1）提高酸浸效率的措施为_________________________________（任答一条即可）；酸浸时H+与难溶固体ZnFe2O4反应的离子方程式为___________________。
（2）净化Ⅰ中H2O2参与反应的离子方程式为____________________________；X可选择的试剂为______（写化学式）。净化Ⅱ中Y为_____________（写化学式）。
（3）电解法制备锌的装置如图甲所示：
则电解槽中盛有的电解质溶液为______（填字母）。
a．ZnCl2溶液 b．Zn(NO3)2溶液 c．ZnSO4溶液
根据图甲中的数据，可求得电解过程中电流的有效利用率为_________。
（4）使用含有[Zn(OH)4]2-的强碱性电镀液进行镀锌防腐蚀，可得到细致的光滑镀层，电镀时阴极电极反应式_____________________。以锌为负极，采用牺牲阳极法防止铁闸的腐蚀，图乙中锌块的固定位置最好应在_____处（填字母）。
A、B、C、D均为中学化学中常见的单质或化合物，它们之间的关系如图所示（部分产物已略去）。
（1）若A为金属单质，D是某强酸的稀溶液，则反应C+D→B的离子方程式为 。
（2）若A、B为盐，D为强碱，A的水溶液显酸性，则
①C的化学式为 。
②反应B+A→C的离子方程式为 。
（3）若A为强碱，D为气态氧化物。常温时，将B的水溶液露置于空气中，其pH随时间t变化可能如上图的图b或图c所示（不考虑D的溶解和水的挥发）。
①若图b符合事实，则D为 （填化学式），此时图b中x 7（填“﹥”“﹤”“﹦”）
②若图c符合事实,则其pH变化的原因是 （用离子方程式表示）；已知图c中y﹤7，B的焰色反应为黄色，则B溶液中各离子浓度由大到小的顺序是 。
（4）若A为非金属单质，D是空气的主要成分之一。它们之间转化时能量变化如上图a，请写出A+D→C的热化学方程式： 。
【化学—选修2化学与技术】聚合硫酸铁铝(PFAS)是一种新型高效水处理剂。利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe3O4、FeO、SiO2等)为铁源、粉煤灰(主要成分为Al2O3、Fe2O3、FeO等)为铝源，制备PFAS的工艺流程如下：
（1）水是生命之源，水质优劣直接影响人体健康. 天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是 (填两种物质的名称)，其净水作用的原理是 。水的净化与软化的区别是 。
（2）“碱溶”时，发生反应的化学方程式为 。“滤渣Ⅰ”成分是_________。
（3）“酸溶Ⅱ”时，可以产生Fe2+的反应的离子方程式为 。
（4）“氧化”时应控制在比较低的温度下进行，原因是 。
（5）“氧化”时若用ClO2代替，发生反应的离子方程式是 。
现有A、B、C、D、E五种位于周期表前四周期元素，其原子序数依次增大，相关信息如下表所示：
| 元素 |
性质 |
| A |
该元素的最外层电子数是次外层电子数的2倍 |
| B |
该元素形成的最简单氢化物常用作制冷剂 |
| C |
该元素是电负性最大的元素 |
| D |
该元素的一种氧化物具有磁性 |
| E |
E＋原子核外有3层电子且各层均处于全满状态 |
根据以上信息，回答下列问题：
（1）A、B、C三种元素的第一电离能由大到小的顺序是 （用元素符号表示）；E基态原子价电子电子排布式是__________。
（2）BC3分子的空间构型为 ，B和C两元素的氢化物的沸点相比较，较高的是 （写分子式）
（3）一定条件下，A元素可形成多种晶体。图1是其中某种晶体的一个晶胞，该晶胞中含有______个A原子。
（4）图2为D元素的单质形成的某种晶体的晶胞结构，已知该晶体的密度为a g/cm3，NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的体积为_________cm3。
（5）向E的高价态硫酸盐溶液中逐滴滴加B的氢化物水溶液至过量，先出现沉淀，最后沉淀溶解形成溶液。写出此沉淀溶解的离子方程式：_ ___。
短周期元素X、Y、Z、Q在元素周期表中的相对位置如下图，地壳中含量最高的元素已包含其中。
| |
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Y |
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Q |
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| X |
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|
|
|
Z |
回答下列问题：
（1）Q在元素周期表中的位置是 。X离子的结构示意图为 。
（2）下列选项中，能证明元素非金属性Z强于Y的是 。
A．反应中，Y原子得到的电子数比Z原子得到的电子数多
B．最高正价，Z比Y的高
C．最高价氧化物的水化物酸性：Z＞Y
（3）ZQ2是国际公认高效安全杀菌消毒剂，已知ZQ2可将弱酸性废水中的Mn2+转化为MnO2而除去，同时ZQ2被还原为Z—，该反应的离子方程式为 。
（4）H元素与Y形成的化合物中二者的质量之比是1:3，已知常温下4g该化合物完全燃烧并恢复到原来温度时放出222.6kJ热量，则表示该化合物燃烧热的热化学方程式为_________________。
（5）表中X的最高价氧化物对应水化物的化学式为X(OH)n ，在T℃时，其饱和溶液能使酚酞试液变红，则其饱和溶液中的pH =_____（已知：T℃，Ksp[Y(OH) n]=4.0×l0-12；lg5＝0.7）。
试用化学方法除去下列物质中混有的少量杂质，要求除杂试剂均过量，若为溶液中的离子反应请写出其离子方程式，否则写化学方程式。并写出相应的分离方法。
（1）除去FeCl2溶液中混有的少量FeCl3；方程式： ______________ 。分离方法：______
（2）除去CO2气体中混有的少量HCl；方程式：_______________。分离方法：______
（3）除去NaCl溶液中混有的少量NaBr；方程式：__________________。分离方法：______
实验题
（1）为准确测定中和热，除了提供的酸和碱溶液的浓度与体积必须准确外，在实验过程中的另外两个重要措施是： 、
（2）在草酸溶液中加入酸性高锰酸钾溶液，发生如下反应。请配平：
该反应开始时速率较慢，但一段时间后，紫色突然褪去，其主要原因是： 。
（3）人们常常根据反应的特征现象来判断反应进行的快慢。对于下列反应：Na2S2O3 + H2SO4 =Na2SO4+S+SO2+H2O 通常测定在一定条件下单位时间内出现 （明显） 现象来比较该反应进行的快慢。为增大上述反应的速率，可采取的不同措施有： ， 。
钨是我国丰产元素，也是熔点最高的金属，被誉为“光明使者”。用黑钨矿[FeWO4、MnWO4(W为+6价)]结合其它化工生产高纯钨的化工流程如下。已知H2WO4是不溶于水的弱酸，受热可分解生成氧化物。请回答下列有关问题：
（1）上述流程中通入空气的目的是 ；
（2）滤渣A与硫酸反应的离子方程式为 ；
（3）实验室用锌锰碱性电池作做电源模拟氯碱工业的装置如下图：
已知：锌锰碱性电池的总反应为Zn+2MnO2+2H2O=Zn(OH)2+2MnOOH，则锌锰碱性电池的锌电极应与装置中电极 (填“A”或“B”)相接，气体Y为气体出口 （填“A”或“B”）出来的气体，为提高生产效率，电解开始时，从进料口B加入的物质为 ，写出锌锰碱性电池正极反应式 ；
（4）已知：单质碳也可与固体甲制得钨，用气体Y而不用单质碳的原因 ；
（5）将H2与CO2以4:1的体积比混合，在适当的条件下可制得CH4。已知：
CH4 (g) + 2O2(g) 
CO2(g)+ 2H2O（1） ΔH1＝－890.3 kJ/mol
H2(g) + 1/2O2(g) H2O（1） ΔH2＝－285.8 kJ/mol
则CO2(g)与H2(g)反应生成CH4(g)与液态水的热化学方程式是 。
粤公网安备 44130202000953号
