A、B、C、D四種元素均為短周期元素，原子序數(shù)依次增大．
①A元素原子最外層電子數(shù)是核外電子層數(shù)的3倍，A與D同主族，A和D可形成兩種化合物X和Y，X和水反應后生成一種具有還原性的二元酸M，M可以使溴水褪色．
②A元素的單質(zhì)和C元素的單質(zhì)化合可生成Z，純凈的Z是現(xiàn)代光學及光纖制品的基本原料，可與氫氟酸反應．
③A元素的單質(zhì)和B元素的單質(zhì)一定條件下反應生成化合物N，D元素的單質(zhì)和B元素的單質(zhì)反應生成化合物G，化合物N和化合物G的相對分子質(zhì)量相等，且焰色反應均呈黃色．
回答下列問題：
（1）A、B、C、D四種元素的原子半徑按由小到大排列的順序為（用相應的元素符號表示）
 
．
（2）M可以使溴水褪色，寫出該反應的離子方程式
 
．
（3）Z與氫氟酸反應的化學方程式
 
．
（4）化合物N與化合物G的水溶液反應，若氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為1：1，該反應的化學方程式為
 
．
（5）D元素離子的電子結構示意圖為
 
，用過量NaOH溶液吸收D的氫化物后，以石墨作電極電解該溶液可回收D的單質(zhì)，該方法的優(yōu)點是
 
．
考點：位置結構性質(zhì)的相互關系應用
專題：元素周期律與元素周期表專題
分析：A、B、C、D四種元素均為短周期元素，原子序數(shù)依次增大．
①A元素原子最外層電子數(shù)是核外電子層數(shù)的3倍，最外層電子數(shù)不能超過8個，K層為最外層不能超過2個，則A是O元素；
A與D同主族且為短周期元素，則D是S元素，A和D可形成兩種化合物X和Y，X和水反應后生成一種具有還原性的二元酸M，M可以使溴水褪色，則X是SO2、M是H2SO3、Y是SO3；
②A元素的單質(zhì)和C元素的單質(zhì)化合可生成Z，純凈的Z是現(xiàn)代光學及光纖制品的基本原料，可與氫氟酸反應，則C是Si元素，Z是SiO2；
③A元素的單質(zhì)和B元素的單質(zhì)一定條件下反應生成化合物N，D元素的單質(zhì)和B元素的單質(zhì)反應生成化合物G，化合物N和化合物G的相對分子質(zhì)量相等，且焰色反應均呈黃色，則B是Na元素，G是Na2S、N是Na2O2．
解答： 解：A、B、C、D四種元素均為短周期元素，原子序數(shù)依次增大．
①A元素原子最外層電子數(shù)是核外電子層數(shù)的3倍，最外層電子數(shù)不能超過8個，K層為最外層不能超過2個，則A是O元素；
A與D同主族且為短周期元素，則D是S元素，A和D可形成兩種化合物X和Y，X和水反應后生成一種具有還原性的二元酸M，M可以使溴水褪色，則X是SO2、M是H2SO3、Y是SO3；
②A元素的單質(zhì)和C元素的單質(zhì)化合可生成Z，純凈的Z是現(xiàn)代光學及光纖制品的基本原料，可與氫氟酸反應，則C是Si元素，Z是SiO2；
③A元素的單質(zhì)和B元素的單質(zhì)一定條件下反應生成化合物N，D元素的單質(zhì)和B元素的單質(zhì)反應生成化合物G，化合物N和化合物G的相對分子質(zhì)量相等，且焰色反應均呈黃色，則B是Na元素，G是Na2S、N是Na2O2．
（1）A、B、C、D分別是O、Na、Si、S元素，電子層數(shù)越多其原子半徑越大，同一周期元素，原子半徑隨著原子序數(shù)增大而減小，所以四種元素的原子半徑按由小到大排列的順序為O＜S＜Si＜Na，故答案為：O＜S＜Si＜Na；
（2）M是H2SO3，H2SO3具有還原性，Br2具有氧化性，二者發(fā)生氧化還原反應生成氯氣和HBr，離子方程式為H2SO3+Br2+H2O=4H++SO42-+2Br-，故答案為：H2SO3+Br2+H2O=4H++SO42-+2Br-；
（3）Z是SiO2，Z與氫氟酸反應生成四氟化硅和水，化學方程式為SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O，故答案為：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O；
（4）G是Na2S、N是Na2O2，化合物N與化合物G的水溶液反應，若氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為1：1，二者反應生成S和氫氧化鈉，該反應的化學方程式為Na2O2+Na2S+2H2O=4NaOH+S↓，故答案為：Na2O2+Na2S+2H2O=4NaOH+S↓；
（5）D是S元素，S離子核外有3個電子層、18個電子，S元素離子的電子結構示意圖為，用過量NaOH溶液吸收D的氫化物后，溶液中的溶質(zhì)是硫化鈉，以石墨作電極電解該溶液可回收D的單質(zhì)，陽極上硫離子放電生成S單質(zhì)，陰極上氫離子放電生成氫氣，同時溶液中生成NaOH，NaOH能循環(huán)利用，且副產(chǎn)物氫氣能作燃料或化工原料，故答案為：；生成的NaOH可循環(huán)利用，副產(chǎn)物氫氣可以作為化工原料或燃料．
點評：本題考查較綜合，涉及元素周期律、氧化還原反應、電解原理等知識點，根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)、元素周期律分析解答，注意基礎知識的積累．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

下列說法中正確的是（　�。�
A、一種元素可能有多種氧化物，但是同種化合價只對應一種氧化物
B、酸根離子中不可能含有金屬元素
C、酸性氧化物在一定條件下，都可以與堿反應生成鹽和水
D、還原產(chǎn)物只有還原性，氧化產(chǎn)物只有氧化性

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科目：高中化學 來源： 題型：

下列熱化學方程式正確的是（注：△H的絕對值均正確）（　　）
A、C2H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（g）；△H=-1367.0 kJ/mol（燃燒熱）
B、NaOH（aq）+HCl（aq）═NaCl（aq）+H2O（l）；△H=-57.3kJ/mol（中和熱）
C、S（s）+O2（g）═SO2（g）；△H=-269.8kJ/mol（反應熱）
D、2CH3OH（l）+3 O2（g）=2CO2（g）+4H2O（l）△H=-1452 kJ?mol-1（燃燒熱）

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科目：高中化學 來源： 題型：

用于制造飛機的材料應具備高比強度（斷裂強度/密度），還應具備密度小、質(zhì)地輕的特點．以波音747為例，機身每減輕1kg，因耗油減少，一年可獲利2000美元．你認為下列材料中可用于飛機制造業(yè)是（　�。�
A、Mg Al合金
B、黃銅（Cu Zn合金）
C、Na K合金
D、生鐵（Fe C合金）

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科目：高中化學 來源： 題型：

（1）已知CO、CO2混合氣體質(zhì)量共29g，標準狀況下總體積為16.8L，則可推知該混合氣體中所含CO2的標準狀況下體積為
 
L．
（2）同溫同壓下，SO2與氦氣的密度之比為
 
，若質(zhì)量相同，兩種氣體的體積比為
 
；若體積相同時，兩種氣體的質(zhì)量比為
 
．
（3）假設NO2的相對分子質(zhì)量為a，NO的相對分子質(zhì)量為b，則N2O的摩爾質(zhì)量為（用a、b表示）
 
．
（4）在干燥燒瓶中用向下排空氣法收集氨氣，由于空氣（已知空氣的平均相對分子質(zhì)量為29）不可能排凈，所得瓶內(nèi)混合氣體相對于氫氣的密度為9.5，將此瓶氣體倒置于水槽中，已知氨氣完全溶解于水，則燒瓶內(nèi)液面上升的體積占燒瓶總體積的
 
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

碳及其許多化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活中有重要的作用．
（1）①依據(jù)原電池的構成原理，下列化學反應在理論上可以設計成原電池的是
 
（填序號）．
A．C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H＞0
B．Na2CO3（aq）+2HCl（aq）═2NaCl（aq）+H2O（l）+CO2（g）△H＜0
C．2CO2（g）═2CO（g）+O2（g）△H＞0
D．CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H＜0
②在一定條件下CO2和H2反應生成的乙醇可作為燃料電池的燃料，已知乙醇燃料電池使用的電解質(zhì)溶液是KOH溶液，該電池負極的電極反應式為
 
，每消耗23g乙醇理論上轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為
 
mol
（2）以CO2與NH3為原料可合成化肥尿素[化學式為CO（NH2）2]．已知：
①2NH3（g）+CO2（g）═NH2CO2 NH4（s）△H=-l59.5kJ?mol-1
②NH2CO2NH4（s）═CO（NH2）2（s）+H2O（g）△H=+116.5kJ?mol-1
③H2O（l）═H2O（g）△H=+44.0kJ?mol-1
寫出CO2與NH3合成尿素和液態(tài)水的熱化學反應方程式為
 

（3）用活性炭還原法處理氮氧化物．向某密閉容器加入一定量的活性炭和NO，發(fā)生反應：
C（s）+2NO（g）?N2（g）+CO2 （g）△H＜0
在t1℃時，反應進行到不同時間測得各物質(zhì)的濃度如下：
 時間（min）
濃度（mol?L-1）		 05 10 15 20 25 
 NO 1.00 0.60 0.40 0.400.52  0.52
 N2 0 0.20 0.30 0.30 0.39 0.39
 CO2 0 0.20 0.30 0.30 0.39 0.39
（1）該反應的平衡常數(shù)K=
 
（保留兩位小數(shù)）．0～5min時間內(nèi)平均υ（NO）=
 
 mol?L-1?
min-1
（2）15min后，只改變某一條件，反應重新達到平衡，根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)判斷改變的條件可能是
 
．（寫出一種方法即可）
（3）若t2℃，反應重新達到平衡時，容器中NO、N2、CO2的濃度之比為3：2：2，則該反應的t1
 
t2（填“＞”或“＜”）．

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科目：高中化學 來源： 題型：

如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2是當前科學家研究的重要課題．
（1）科學家用H2和CO2生產(chǎn)甲醇燃料．為探究該反應原理，進行如下實驗：某溫度下，在容積為2L的密閉容器中充入1mol CO2和3.25mol H2，在一定條件下反應，測得CO2、CH3OH（g）和H2O（g）的物質(zhì)的量（n）隨時間的變化關系如圖所示．
①從反應開始到3min時，氫氣的平均反應速率v（H2）=
 
．
②下列措施中一定能使CO2的轉(zhuǎn)化率增大的是
 
．
A．在原容器中再充入1mol CO2        B．在原容器中再充入1mol H2
C．在原容器中充入1mol He           D．使用更有效的催化劑
E．縮小容器的容積                  F．將水蒸氣從體系中分離出
（2）科學家還利用氫氣在一定條件下與二氧化碳反應生成乙醇燃料，其熱化學反應方程式為2CO2（g）+6H2（g）?CH3CH2OH（g）+3H2O（g）△H=a kJ?mol-1，在一定壓強下，測得該反應的實驗數(shù)據(jù)如下表所示．請根據(jù)表中數(shù)據(jù)回答下列問題．

溫度（K）

CO2轉(zhuǎn)化率/（%）
n(H2)
n(CO2)
500600700800
1.545332012
260432815
383623722
①上述反應的a
 
0（填“大于”或“小于”）．
②恒溫下，向反應體系中加入固體催化劑，則反應產(chǎn)生的熱量
 
（填“增大”、“減小”或“不變”）．
③增大
n(H2)
n(CO2)
的值，則生成乙醇的物質(zhì)的量
 
（填“增大”、“減小”、“不變”或“不能確定”）．

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科目：高中化學 來源： 題型：

碳是化合物種類最多的元素，其單質(zhì)及化合物是人類生產(chǎn)生活的主要能源物質(zhì)．
（1）科學家利用太陽能分解水生成的氫氣在催化劑作用下與二氧化碳反應生成甲醇．已知H2（g）、CO（g）和CH3OH（l）的燃燒熱分別為285.8kJ?mol-1、283.0kJ?mol-1和726.5kJ?mol-1．則：
①用太陽能分解10mol水消耗的能量是
 
kJ；
②甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式為
 
．
（2）已知：Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H=+489.0kJ?mol-1
CO（g）+
1
2
O2（g）=CO2（g），△H=-283.0kJ?mol-1C（石墨）+O2（g）=CO2（g），△H=-393.5kJ?mol-1
則：4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s），△H=
 
．
（3）減排是各個國家都在努力而為之的事，CO2和SO2的處理是許多科學家都在著力研究的重點．有學者想以下圖所示裝置用原電池原理將CO2、SO2轉(zhuǎn)化為重要的化工原料．
①若A為CO2，B為H2，C為CH3OH，電池總反應式為CO2+3H2=CH3OH+H2O，則正極反應式為
 
．
②若A為SO2，B為O2，C為H2SO4，則負極反應式為
 
，電池總反應式為
 
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如圖所示，其中T所處的周期序數(shù)與主族序數(shù)相等，請回答下列問題：
（1）T的原子結構示意圖為
 
．
（2）元素的非金屬性（原子得電子的能力）：Q
 
W（填“強于”或“弱于”）．
（3）W的單質(zhì)與其最高價氧化物的水化物濃溶液共熱能發(fā)生反應，生成兩種物質(zhì)，其中一種是氣體，反應的化學方程式為
 

（4）原子序數(shù)比R多1的元素的一種氫化物能分解為它的另一種氫化物，此分解反應的化學方程式是
 

（5）R有多種氧化物，其中甲的相對分子質(zhì)量最�。谝欢l件下，2L的甲氣體與0.5L的氧氣相混合，若該混合氣體被足量的NaOH溶液完全吸收后沒有氣體殘留，所生成的R的含氧酸鹽只有一種，則該含氧酸鹽的化學式是
 
．

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