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人教版 (2019)必修 第一册第二章 海水中的重要元素——钠和氯综合与测试巩固练习
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这是一份人教版 (2019)必修 第一册第二章 海水中的重要元素——钠和氯综合与测试巩固练习，共13页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
模块过关检测(二)
时间：90分钟 满分：100分
一、选择题(本题包括18个小题，每小题3分，共54分，每小题只有一个选项符合题意)
1．据《科学》杂志报道：科学家们已大量制造出反物质中的反氢原子，认为反物质研究领域的前景“正前所未有的光明”。反原子的原子核和核外电子的电性与原子的电性刚好相反。假若发现反氯离子，请运用核外电子排布规律大胆设想反氯离子的结构示意图为( )
答案 D
解析 反原子的原子核和核外电子的电性与原子的电性刚好相反，因为是反氯离子，因此原子核应带有17个负电荷，核外电子应带18个正电荷，因此氯离子显正价，故D正确。
2．下列叙述中正确的是( )
A．所有主族中都存在非金属元素
B．同周期元素中，第ⅦA族元素的原子半径最大
C．第ⅥA族元素的原子半径越大，越容易得到电子
D．元素周期表中第ⅢB族到第ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素
答案 D
解析 第ⅡA族元素均是金属元素，A错误；同周期主族元素从左向右原子半径逐渐减小，故同周期元素中，第ⅦA族元素的原子半径最小，B错误；同主族元素自上而下原子半径逐渐增大，原子核对核外电子的吸引能力减弱，得电子能力减弱，失电子能力增强，C错误；元素周期表中第ⅢB族到第ⅡB族10个纵列的元素为过渡元素，都是金属元素，D正确。
3．下列有关物质性质的叙述一定不正确的是( )
A．向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液显红色
B．KAl(SO4)2·12H2O溶于水可形成Al(OH)3胶体
C．NH4Cl与Ca(OH)2混合加热可生成NH3
D．Cu与FeCl3溶液反应可生成CuCl2
答案 A
解析 NH4SCN用于检验Fe3＋，向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液不会显红色，A错误；KAl(SO4)2·12H2O溶于水电离出的Al3＋形成Al(OH)3胶体，B正确；实验室可用NH4Cl和Ca(OH)2混合共热制NH3，反应的化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2eq \(=====,\s\up17(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O，C正确；Cu与FeCl3溶液反应生成CuCl2和FeCl2，反应的化学方程式为Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2，D正确。
4．一种粒子的质子数和电子数与另一种粒子的质子数和电子数相等，则下列关于两种粒子之间的关系说法错误的是( )
A．可能互为同位素
B．可能是两种分子
C．可能是两种离子
D．可能是一种分子和一种离子
答案 D
解析 同位素原子的质子数和电子数相同，是不同的微粒，符合题意，A正确；CH4与H2O是不同的分子，它们的质子数和电子数相同，B正确；Na＋、NHeq \\al(＋,4)都是离子，它们的质子数和电子数都相同，C正确；分子是中性微粒，离子是带有电荷的微粒，若一种分子和一种离子的质子数相同，则它们的电子数一定不相同，D错误。
5．下列关于26Al和10Be的说法不正确的是( )
A．10Be和9Be是中子数不同、质子数相同的不同原子
B．10Be的原子核内中子数比质子数多
C．5.2 g 26Al3＋中所含的电子数约为6.02×1024
D．26Al和26Mg的质子数、中子数和核外电子数均不相同
答案 C
解析 10Be和9Be互为同位素，二者的中子数不同，质子数相同，A正确；10Be的原子核内质子数为4，中子数为10－4＝6，中子数比质子数多，B正确；5.2 g 26Al3＋中所含的电子数为eq \f(5.2,26)×(13－3)×NA≈1.2×1024，C错误；26Al和26Mg的质子数分别为13、12，中子数分别为13、14，核外电子数等于质子数，故二者的质子数、中子数和核外电子数都不相同，D正确。
6．下列离子方程式书写正确的是( )
A．石灰乳与Na2CO3溶液混合：
Ca2＋＋COeq \\al(2－,3)===CaCO3↓
B．向稀盐酸中加入适量铁粉：
2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑
C．氨气通入盐酸中：
NH3＋H＋＋Cl－===NH4Cl
D．氢氧化镁和盐酸反应：
Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O
答案 D
解析 A项，石灰乳中Ca(OH)2应写成化学式；B项，铁粉和稀盐酸反应生成Fe2＋；C项，NH4Cl为易溶易电离物质，应拆写成离子形式。
7．下列实验不能达到预期目的的是( )
答案 B
解析 Cl2、Br2分别与H2反应，根据反应条件的难易即可判断出氯、溴的非金属性强弱，A正确；MgCl2、AlCl3溶液中分别通入NH3，分别反应生成Mg(OH)2、Al(OH)3，无法比较镁、铝的金属性强弱，B错误；Na2CO3溶液中加入H2SO4，有气体CO2生成，根据强酸制弱酸原理，可以判断出碳、硫的非金属性强弱，C正确；利用Fe、Cu与盐酸反应现象的不同即可判断出Fe、Cu的金属性强弱，D正确。
8．磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下：
下列叙述错误的是( )
A．合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用
B．从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li
C．“沉淀”反应的金属离子为Fe3＋
D．上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠
答案 D
解析 废旧电池中含有重金属，随意丢弃容易污染环境，因此合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用，A正确；根据流程的转化可知从正极片中可回收的金属元素有Al、Fe、Li，B正确；HNO3可以将磷酸亚铁锂滤渣中的Fe2＋氧化为Fe3＋，得到含Li、P、Fe等滤液，加入碱液生成氢氧化铁沉淀，因此“沉淀”反应的金属离子是Fe3＋，C正确；硫酸锂能溶于水，因此上述流程中不能用硫酸钠代替碳酸钠，D错误。
9．含有砒霜(As2O3)的试样和锌、盐酸混合反应，生成的砷化氢(AsH3)在热玻璃管中完全分解成单质砷和氢气。若砷的质量为1.50 mg，则( )
A．被氧化的砒霜为1.98 mg
B．分解产生的氢气为0.672 mL
C．和砒霜反应的锌为3.90 mg
D．转移的电子总数为6×10－5NA
答案 C
解析 砒霜(As2O3)转化为AsH3，被还原，A错误；根据2AsH3eq \(=====,\s\up17(△))2As＋3H2↑，产生的氢气在标准状况下的体积为eq \f(1.50×10－3 g,75 g/ml)×eq \f(3,2)×22400 mL/ml＝0.672 mL，B错误；由得失电子守恒，可得关系式As2O3～6Zn，则和砒霜反应的锌的质量为eq \f(1.5×10－3 g,75 g/ml)×eq \f(1,2)×6×65 g/ml＝3.90×10－3 g＝3.90 mg，C正确；由As2O3―→2AsH3―→2As知，1 ml As2O3参加反应时，转移电子共18 ml，因As2O3为1×10－5 ml，故转移电子总数为1×10－5×18×NA＝1.8×10－4NA，D错误。
10．在酸性条件下，可发生如下反应：ClOeq \\al(－,3)＋2M3＋＋4H2O===M2Oeq \\al(n－,7)＋Cl－＋8H＋，M2Oeq \\al(n－,7)中M的化合价是( )
A．＋4 B．＋5 C．＋6 D．＋7
答案 C
解析 根据电荷守恒可得：－1＋3×2＝－n＋(－1)＋8×1，解得n＝2。设M2Oeq \\al(n－,7)中M的化合价为＋x，则有2x＋(－2)×7＝－2，解得x＝6，即M2Oeq \\al(n－,7)中M的化合价为＋6，C正确。
11．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：
下列叙述正确的是( )
A．X、Y元素的金属性：X
B．一定条件下，Z单质与W的常见单质直接生成ZW2
C．Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水
D．一定条件下，W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来
答案 D
解析 由元素化合价和原子半径可推知，X是Mg，Y为Al，Z为N，W为O。金属性：Mg>Al，A错误；在一定条件下，N2和O2直接化合生成NO，不能直接生成NO2，B错误；Al(OH)3不溶于稀氨水，C错误；NH3可被O2氧化生成N2，D正确。
12．向集满CO2的铝制易拉罐中加入过量NaOH浓溶液，立即封闭罐口，易拉罐渐渐凹瘪；再过一段时间，罐壁又重新凸起。上述实验过程中没有发生的离子反应是( )
A．CO2＋2OH－===COeq \\al(2－,3)＋H2O
B．Al2O3＋2OH－===2AlOeq \\al(－,2)＋H2O
C．2Al＋2OH－＋2H2O===2AlOeq \\al(－,2)＋3H2↑
D．Al3＋＋4OH－===AlOeq \\al(－,2)＋2H2O
答案 D
解析 向集满CO2的易拉罐中加入过量NaOH浓溶液，易拉罐渐渐凹瘪，是由于二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收，气体压强减小，发生了A反应。铝制易拉罐表面的氧化铝会与氢氧化钠溶液反应，发生了B反应。氢氧化钠溶液能与铝发生反应生成氢气，使易拉罐凸起，发生了C反应。由于溶液中没有Al3＋，故未发生D反应。
13．从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下：
则下列说法正确的是( )
A．试剂a是铁、试剂b是稀硫酸
B．操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用的仪器完全相同
C．试剂c是氯气，相应的离子反应为2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋
D．用KSCN溶液可检验溶液W中是否有Fe2＋
答案 C
解析 试剂a是铁，加入过量的铁，可把铜全部置换出来，并把FeCl3还原为FeCl2，则通过过滤(操作Ⅰ)得到的滤液X为FeCl2溶液，滤渣Y为铜和过量的铁；由于最终得到的产品是FeCl3晶体，故试剂b是稀盐酸，铜不与盐酸反应，铁与盐酸反应生成FeCl2，故通过过滤(操作Ⅱ)可得到铜单质，滤液Z为FeCl2溶液，在两次过滤得到的FeCl2溶液中通入氯气，发生反应：2FeCl2＋Cl2===2FeCl3，将FeCl2转化为FeCl3，然后通过操作Ⅲ(蒸发结晶)便可得到氯化铁晶体，蒸发结晶与过滤所使用的仪器不完全相同，故A、B错误，C正确；KSCN溶液不可用来检验Fe2＋，D错误。
14．对硫氮化合物的研究是现代无机化学最为活跃的领域之一。如图是已经合成的最著名的硫氮化合物的分子结构。下列说法正确的是( )
A．该物质与化合物S2N2互为同素异形体
B．该物质的分子中既含有极性键又含有非极性键
C．该物质可能是离子化合物
D．该物质的1个分子中含有9个N—S键
答案 B
解析 同素异形体的研究对象为单质，而硫氮化合物为化合物，A错误；该物质的分子中既有极性键(N—S键)又有非极性键(S—S键)，B正确；从题给信息知该化合物中只含共价键，不存在离子键，不是离子化合物，C错误；由题图知该物质的1个分子中含有8个N—S键，D错误。
15．W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大，元素X和Z同族。盐YZW与浓盐酸反应，有黄绿色气体产生，此气体同冷烧碱溶液作用，可得到含YZW的溶液。下列说法正确的是( )
A．原子半径大小为W
B．X的氢化物水溶液酸性强于Z的
C．Y2W2与ZW2均含有非极性共价键
D．标准状况下W的单质状态与X的相同
答案 D
解析 黄绿色气体为氯气，通入烧碱溶液，得到氯化钠和次氯酸钠，所以YZW为NaClO，再根据X和Z同族，得到W、X、Y、Z分别为O、F、Na、Cl。同周期主族元素由左向右原子半径依次减小，同主族由上向下原子半径依次增大，所以短周期中Na(Y)的原子半径最大，A错误。HCl是强酸，HF是弱酸，所以X(F)的氢化物水溶液的酸性弱于Z(Cl)的，B错误。ClO2的中心原子是Cl，分子中只存在Cl和O之间的极性共价键，C错误。标准状况下，W的单质O2或O3均为气态，X的单质F2也是气态，D正确。
16．某铁的氧化物(FexO)1.52 g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下112 mL Cl2，恰好将Fe2＋完全氧化。x值为( )
A．0.80 B．0.85 C．0.90 D．0.93
答案 A
解析 铁的氧化物的物质的量为n(FexO)＝eq \f(1.52,56x＋16) ml，其中n(Fe)＝eq \f(1.52x,56x＋16) ml，n(O)＝eq \f(1.52,56x＋16) ml。向所得溶液中通入氯气，发生反应：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，由消耗Cl2的物质的量可计算出n(Fe2＋)＝0.01 ml，则氧化物中n(Fe3＋)＝eq \f(1.52x,56x＋16)－0.01 ml。最后根据电荷守恒得2n(Fe2＋)＋3n(Fe3＋)＝2n(O2－)，即0.01×2＋3×eq \f(1.52x,56x＋16)－0.01＝eq \f(1.52,56x＋16)×2，解得x＝0.80。
17．反应①②分别是从海藻灰和某种矿石中提取碘的主要反应：①2NaI＋MnO2＋3H2SO4===2NaHSO4＋MnSO4＋2H2O＋I2；②2NaIO3＋5NaHSO3===2Na2SO4＋3NaHSO4＋H2O＋I2。下列说法正确的是( )
A．两个反应中硫元素均被氧化
B．碘元素在反应①中被还原，在反应②中被氧化
C．氧化性：MnO2>SOeq \\al(2－,4)>IOeq \\al(－,3)>I2
D．反应①②中生成等量的I2时，转移电子数之比为1∶5
答案 D
解析 反应①中硫元素化合价未发生变化，反应②中硫元素化合价升高，被氧化，A错误；反应①中碘元素化合价升高，被氧化，反应②中碘元素化合价降低，被还原，B错误；由反应①可知氧化性：MnO2>I2，由反应②可知氧化性：IOeq \\al(－,3)>SOeq \\al(2－,4)，C错误；由反应①得，生成1 ml I2转移2 ml e－，由反应②得，生成1 ml I2转移10 ml e－，所以当生成等量的I2时，转移电子数之比为1∶5，D正确。
18．已知1～18号元素的离子aXm＋、bYn＋、cZp－、dWk－具有相同的电子层结构，下列关系正确的是( )
A．若p>k，则还原性：cZp－
B．若m>n，则碱性：X(OH)m>Y(OH)n
C．若半径aXm＋>bYn＋，则X的单质一定能从含Yn＋的盐溶液中置换出Y
D．若半径aXm＋>bYn＋，则a
答案 D
解析 离子aXm＋、bYn＋、cZp－、dWk－具有相同的电子层结构，则a－m＝b－n＝c＋p＝d＋k，且X、Y为同周期金属元素，Z、W为同周期非金属元素，X、Y在Z、W的下一周期。若p>k，则cn，则a>b，金属性：XbYn＋，则X的核电荷数较小，a
二、非选择题(本题包括4个小题，共46分)
19．(11分)Ⅰ.如图所示为常见仪器的部分结构。
(1)写出下列仪器的名称：
A________，B________，C________。
(2)仪器B上标记有________(填序号)。
①质量 ②温度 ③刻度线 ④浓度 ⑤容积
Ⅱ.现用98%的浓H2SO4(密度为1.84 g/cm3)来配制480 mL 0.2 ml/L的稀H2SO4。
有关操作为：①计算所需浓硫酸的体积；②量取一定体积的浓硫酸；③稀释、冷却；④转移、洗涤；⑤定容；⑥摇匀。
(3)应用量筒量取的浓硫酸体积是________ mL，实验中所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管外还有______________。
(4)第③步中稀释浓硫酸的操作是________________________________。
(5)将所配制的稀H2SO4进行测定，发现实际浓度大于0.2 ml/L。会引起所配溶液浓度偏大的操作有________(填序号)。
A．用量筒量取浓硫酸时，仰视量筒的刻度
B．容量瓶未干燥即用来配制溶液
C．浓硫酸在烧杯中稀释后，未冷却就立即转移到容量瓶中，并进行定容
D．烧杯中稀溶液往容量瓶转移时，有少量液体溅出
E．烧杯未进行洗涤
F．在容量瓶中定容时俯视容量瓶刻度线
G．定容后塞上瓶塞反复摇匀，静置后，液面不到刻度线，再加水至刻度线
答案 Ⅰ.(1)量筒 容量瓶 温度计
(2)②③⑤
Ⅱ.(3)5.4 500 mL容量瓶
(4)将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢加入水中，边加边用玻璃棒搅拌
(5)ACF
解析 Ⅰ.(1)仪器A是量筒(由下到上读数越来越大，并无“0”)；仪器B是容量瓶(有刻度线)；仪器C是温度计(“0”在中间位置)。
(2)容量瓶标有刻度线、温度和容积。
Ⅱ.(3)根据稀释规律：稀释前后溶质的量保持不变；
c(H2SO4)＝eq \f(98%×1.84 g·cm－3×1000 mL·L－1,98 g·ml－1)＝18.4 ml/L；配制480 mL溶液只能用500 mL容量瓶；因此18.4 ml/L×V L＝500×10－3 L×0.2 ml/L，得V≈0.0054，即量取的浓硫酸的体积为5.4 mL。
(5)A项，用量筒量取浓硫酸时，仰视量筒的刻度，量取浓硫酸体积偏大，溶质偏多，所配溶液浓度偏大；B项，容量瓶未干燥即用来配制溶液，对所配溶液浓度无影响；C项，浓硫酸在烧杯中稀释后，未冷却就立即转移到容量瓶中，并进行定容，冷却后溶液的体积小于容量瓶所标示的体积，所配溶液浓度偏大；D项，将烧杯中稀溶液往容量瓶中转移时，有少量液体溅出，溶质有损失，所配溶液浓度偏小；E项，烧杯未进行洗涤，溶质有损失，所配溶液浓度偏小；F项，在容量瓶中定容时俯视容量瓶刻度线，造成容量瓶内溶液的体积小于容量瓶所标示的体积，所配溶液浓度偏大；G项，定容后塞上瓶塞反复摇匀，静置后，液面不到刻度线，再加水至刻度线，造成容量瓶内溶液的体积大于容量瓶所标示的体积，所配溶液浓度偏小；综上所述，所配溶液浓度偏大的有A、C、F。
20．(12分)将铁、铝的混合物进行如下实验：
(1)操作X的名称是________。
(2)气体A是________(填化学式)。
(3)A与Cl2混合光照可能发生爆炸，生成________(填化学式)，A在该反应中作________(填“氧化剂”或“还原剂”)。
(4)溶液B中的阴离子除OH－外还有________(填离子符号，下同)，溶液D中存在的金属离子为________。
(5)加入足量NaOH溶液时发生反应的离子方程式为___________________；加入稀盐酸发生反应的离子方程式为________________________________。
(6)向溶液D中加入NaOH溶液，观察到产生的白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，请写出沉淀转化的化学方程式：____________________________。
答案 (1)过滤 (2)H2 (3)HCl 还原剂
(4)AlOeq \\al(－,2) Fe2＋ (5)2Al＋2OH－＋2H2O===2AlOeq \\al(－,2)＋3H2↑ Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
(6)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
解析 加入足量NaOH溶液时只有Al与NaOH溶液反应，发生反应的离子方程式为2Al＋2OH－＋2H2O===2AlOeq \\al(－,2)＋3H2↑，则气体A是氢气，溶液B是偏铝酸钠和氢氧化钠的混合溶液，固体C为Fe，与稀盐酸发生反应的离子方程式为Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。
(1)实现金属铁和偏铝酸钠、氢氧化钠混合溶液分离的方法是过滤。
(3)氢气和氯气反应生成氯化氢，其中，氢元素的化合价升高，作还原剂。
(6)溶液D为FeCl2溶液，加入NaOH溶液，有白色絮状沉淀Fe(OH)2生成，然后迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，其中沉淀转化的化学方程式为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。
21．(13分)ClO2与Cl2的氧化性相近，在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过图1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。
(1)仪器D的名称是________。安装F中导管时，应选用图2中的________。
(2)打开B的活塞，A中发生反应：2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O，为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收，滴加稀盐酸的速度宜________(填“快”或“慢”)。
(3)关闭B的活塞，ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2，此时F中溶液的颜色不变，则装置C的作用是________。
(4)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为____________________________________________。在ClO2释放实验中，打开E的活塞，D中发生反应，则装置F的作用是____________________________。
(5)已吸收ClO2气体的稳定剂Ⅰ和稳定剂Ⅱ，加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如图3所示。若将其用于水果保鲜，你认为效果较好的稳定剂是________，原因是______________________________________。
答案 (1)锥形瓶'b
(2)慢
(3)吸收Cl2
(4)4H＋＋5ClOeq \\al(－,2)===Cl－＋4ClO2↑＋2H2O'验证是否有ClO2生成
(5)稳定剂Ⅱ'稳定剂Ⅱ可以缓慢释放ClO2，能较长时间维持保鲜所需的浓度
解析 (1)根据“长进短出”的原则可知应该选装置b。
(2)滴加盐酸速率应该慢，这样产生ClO2的速率也会慢，ClO2通过D时才能被充分吸收。
(3)关闭B的活塞后，ClO2被完全吸收，而装置F中淀粉KI溶液颜色不变，说明没有I2单质生成，推知装置A中生成的Cl2被装置C中的药品吸收，可见装置C的作用是吸收Cl2。
(4)ClOeq \\al(－,2)在酸性条件下(H＋)反应生成ClO2，同时生成Cl－、H2O，其离子反应方程式为5ClOeq \\al(－,2)＋4H＋===Cl－＋4ClO2↑＋2H2O。ClO2具有强氧化性，根据实验目的，若释放出了ClO2，则ClO2与淀粉KI溶液反应生成I2，F中会出现蓝色，所以装置F的作用是验证是否有ClO2生成。
(5)根据变化曲线，稳定剂Ⅰ释放出ClO2的速率快，保鲜时间相对较短，稳定剂Ⅱ释放出ClO2的速率缓慢平稳，保鲜时间更长，所以选稳定剂Ⅱ。
22．(10分)X、Y、Z、W是原子序数由小到大的四种短周期元素，其中X、Z、W可分别与氢元素组成共价化合物XH3、H2Z和HW；Y与氧元素可组成离子化合物Y2O和Y2O2。
(1)写出Y2O2的电子式：__________________，其中含有的化学键类型是________________。
(2)Z元素在元素周期表中的位置是第________周期第________族。X和Z形成的一种二元化合物会导致温室效应，其相对分子质量在170～190之间，且Z的质量分数约为70%，该化合物的化学式为________。
(3)由X、W组成的化合物分子中，X、W原子的最外层均达到8电子的稳定结构，该化合物遇水可生成一种具有漂白性的化合物，试写出该反应的化学方程式：______________________________________。
答案 (1)Na＋[eq \\al(·,·)eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(·,·)eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(·,·)]2－Na＋ 离子键、共价键
(2)三 ⅥA S4N4
(3)NCl3＋3H2O===3HClO＋NH3
解析 原子序数由小到大的四种短周期元素X、Y、Z、W，其中Y与氧元素可组成离子化合物Y2O和Y2O2，则Y为钠元素，X、Z、W与氢元素可分别组成共价化合物XH3、H2Z和HW，X原子序数小于钠，所以X为氮元素，Z、W原子序数大于钠，则Z为硫元素，W为氯元素。
(1)过氧化钠的电子式为Na＋[eq \\al(·,·)eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(·,·)eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(·,·)]2－Na＋，其中含有的化学键所属类型为离子键、共价键。
(2)硫元素的原子序数是16，位于第三周期第ⅥA族；X和Z形成的一种二元化合物的相对分子质量在170～190之间，且Z的质量分数约为70%，因此含有的硫原子个数介于eq \f(170×0.7,32)≈3.7和eq \f(190×0.7,32)≈4.2之间，所以S原子个数为4，该化合物的相对分子质量是eq \f(4×32,0.7)≈183，则N原子个数为eq \f(183×0.3,14)≈4，所以该化合物的化学式为S4N4。
(3)由X、W组成的化合物分子中，X、W原子的最外层均达到8电子的稳定结构，则该化合物为NCl3，NCl3与水反应生成一种漂白性物质，应生成HClO，根据得失电子守恒，另一种产物可能为NH3，反应的化学方程式为NCl3＋3H2O===3HClO＋NH3。
选项
实验操作
实验目的
A
Cl2、Br2分别与H2反应
比较氯、溴的非金属性强弱
B
MgCl2、AlCl3溶液中分别通入NH3
比较镁、铝的金属性强弱
C
Na2CO3溶液中加入稀H2SO4
比较碳、硫的非金属性强弱
D
Fe、Cu分别与盐酸反应
比较铁、铜的金属性强弱
元素代号
X
Y
Z
W
原子半径/pm
160
143
70
66
主要化合价
＋2
＋3
＋5、＋3、－3
－2
模块过关检测(二)
时间：90分钟 满分：100分
一、选择题(本题包括18个小题，每小题3分，共54分，每小题只有一个选项符合题意)
1．据《科学》杂志报道：科学家们已大量制造出反物质中的反氢原子，认为反物质研究领域的前景“正前所未有的光明”。反原子的原子核和核外电子的电性与原子的电性刚好相反。假若发现反氯离子，请运用核外电子排布规律大胆设想反氯离子的结构示意图为( )
答案 D
解析 反原子的原子核和核外电子的电性与原子的电性刚好相反，因为是反氯离子，因此原子核应带有17个负电荷，核外电子应带18个正电荷，因此氯离子显正价，故D正确。
2．下列叙述中正确的是( )
A．所有主族中都存在非金属元素
B．同周期元素中，第ⅦA族元素的原子半径最大
C．第ⅥA族元素的原子半径越大，越容易得到电子
D．元素周期表中第ⅢB族到第ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素
答案 D
解析 第ⅡA族元素均是金属元素，A错误；同周期主族元素从左向右原子半径逐渐减小，故同周期元素中，第ⅦA族元素的原子半径最小，B错误；同主族元素自上而下原子半径逐渐增大，原子核对核外电子的吸引能力减弱，得电子能力减弱，失电子能力增强，C错误；元素周期表中第ⅢB族到第ⅡB族10个纵列的元素为过渡元素，都是金属元素，D正确。
3．下列有关物质性质的叙述一定不正确的是( )
A．向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液显红色
B．KAl(SO4)2·12H2O溶于水可形成Al(OH)3胶体
C．NH4Cl与Ca(OH)2混合加热可生成NH3
D．Cu与FeCl3溶液反应可生成CuCl2
答案 A
解析 NH4SCN用于检验Fe3＋，向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液不会显红色，A错误；KAl(SO4)2·12H2O溶于水电离出的Al3＋形成Al(OH)3胶体，B正确；实验室可用NH4Cl和Ca(OH)2混合共热制NH3，反应的化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2eq \(=====,\s\up17(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O，C正确；Cu与FeCl3溶液反应生成CuCl2和FeCl2，反应的化学方程式为Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2，D正确。
4．一种粒子的质子数和电子数与另一种粒子的质子数和电子数相等，则下列关于两种粒子之间的关系说法错误的是( )
A．可能互为同位素
B．可能是两种分子
C．可能是两种离子
D．可能是一种分子和一种离子
答案 D
解析 同位素原子的质子数和电子数相同，是不同的微粒，符合题意，A正确；CH4与H2O是不同的分子，它们的质子数和电子数相同，B正确；Na＋、NHeq \\al(＋,4)都是离子，它们的质子数和电子数都相同，C正确；分子是中性微粒，离子是带有电荷的微粒，若一种分子和一种离子的质子数相同，则它们的电子数一定不相同，D错误。
5．下列关于26Al和10Be的说法不正确的是( )
A．10Be和9Be是中子数不同、质子数相同的不同原子
B．10Be的原子核内中子数比质子数多
C．5.2 g 26Al3＋中所含的电子数约为6.02×1024
D．26Al和26Mg的质子数、中子数和核外电子数均不相同
答案 C
解析 10Be和9Be互为同位素，二者的中子数不同，质子数相同，A正确；10Be的原子核内质子数为4，中子数为10－4＝6，中子数比质子数多，B正确；5.2 g 26Al3＋中所含的电子数为eq \f(5.2,26)×(13－3)×NA≈1.2×1024，C错误；26Al和26Mg的质子数分别为13、12，中子数分别为13、14，核外电子数等于质子数，故二者的质子数、中子数和核外电子数都不相同，D正确。
6．下列离子方程式书写正确的是( )
A．石灰乳与Na2CO3溶液混合：
Ca2＋＋COeq \\al(2－,3)===CaCO3↓
B．向稀盐酸中加入适量铁粉：
2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑
C．氨气通入盐酸中：
NH3＋H＋＋Cl－===NH4Cl
D．氢氧化镁和盐酸反应：
Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O
答案 D
解析 A项，石灰乳中Ca(OH)2应写成化学式；B项，铁粉和稀盐酸反应生成Fe2＋；C项，NH4Cl为易溶易电离物质，应拆写成离子形式。
7．下列实验不能达到预期目的的是( )
答案 B
解析 Cl2、Br2分别与H2反应，根据反应条件的难易即可判断出氯、溴的非金属性强弱，A正确；MgCl2、AlCl3溶液中分别通入NH3，分别反应生成Mg(OH)2、Al(OH)3，无法比较镁、铝的金属性强弱，B错误；Na2CO3溶液中加入H2SO4，有气体CO2生成，根据强酸制弱酸原理，可以判断出碳、硫的非金属性强弱，C正确；利用Fe、Cu与盐酸反应现象的不同即可判断出Fe、Cu的金属性强弱，D正确。
8．磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下：
下列叙述错误的是( )
A．合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用
B．从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li
C．“沉淀”反应的金属离子为Fe3＋
D．上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠
答案 D
解析 废旧电池中含有重金属，随意丢弃容易污染环境，因此合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用，A正确；根据流程的转化可知从正极片中可回收的金属元素有Al、Fe、Li，B正确；HNO3可以将磷酸亚铁锂滤渣中的Fe2＋氧化为Fe3＋，得到含Li、P、Fe等滤液，加入碱液生成氢氧化铁沉淀，因此“沉淀”反应的金属离子是Fe3＋，C正确；硫酸锂能溶于水，因此上述流程中不能用硫酸钠代替碳酸钠，D错误。
9．含有砒霜(As2O3)的试样和锌、盐酸混合反应，生成的砷化氢(AsH3)在热玻璃管中完全分解成单质砷和氢气。若砷的质量为1.50 mg，则( )
A．被氧化的砒霜为1.98 mg
B．分解产生的氢气为0.672 mL
C．和砒霜反应的锌为3.90 mg
D．转移的电子总数为6×10－5NA
答案 C
解析 砒霜(As2O3)转化为AsH3，被还原，A错误；根据2AsH3eq \(=====,\s\up17(△))2As＋3H2↑，产生的氢气在标准状况下的体积为eq \f(1.50×10－3 g,75 g/ml)×eq \f(3,2)×22400 mL/ml＝0.672 mL，B错误；由得失电子守恒，可得关系式As2O3～6Zn，则和砒霜反应的锌的质量为eq \f(1.5×10－3 g,75 g/ml)×eq \f(1,2)×6×65 g/ml＝3.90×10－3 g＝3.90 mg，C正确；由As2O3―→2AsH3―→2As知，1 ml As2O3参加反应时，转移电子共18 ml，因As2O3为1×10－5 ml，故转移电子总数为1×10－5×18×NA＝1.8×10－4NA，D错误。
10．在酸性条件下，可发生如下反应：ClOeq \\al(－,3)＋2M3＋＋4H2O===M2Oeq \\al(n－,7)＋Cl－＋8H＋，M2Oeq \\al(n－,7)中M的化合价是( )
A．＋4 B．＋5 C．＋6 D．＋7
答案 C
解析 根据电荷守恒可得：－1＋3×2＝－n＋(－1)＋8×1，解得n＝2。设M2Oeq \\al(n－,7)中M的化合价为＋x，则有2x＋(－2)×7＝－2，解得x＝6，即M2Oeq \\al(n－,7)中M的化合价为＋6，C正确。
11．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：
下列叙述正确的是( )
A．X、Y元素的金属性：X
B．一定条件下，Z单质与W的常见单质直接生成ZW2
C．Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水
D．一定条件下，W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来
答案 D
解析 由元素化合价和原子半径可推知，X是Mg，Y为Al，Z为N，W为O。金属性：Mg>Al，A错误；在一定条件下，N2和O2直接化合生成NO，不能直接生成NO2，B错误；Al(OH)3不溶于稀氨水，C错误；NH3可被O2氧化生成N2，D正确。
12．向集满CO2的铝制易拉罐中加入过量NaOH浓溶液，立即封闭罐口，易拉罐渐渐凹瘪；再过一段时间，罐壁又重新凸起。上述实验过程中没有发生的离子反应是( )
A．CO2＋2OH－===COeq \\al(2－,3)＋H2O
B．Al2O3＋2OH－===2AlOeq \\al(－,2)＋H2O
C．2Al＋2OH－＋2H2O===2AlOeq \\al(－,2)＋3H2↑
D．Al3＋＋4OH－===AlOeq \\al(－,2)＋2H2O
答案 D
解析 向集满CO2的易拉罐中加入过量NaOH浓溶液，易拉罐渐渐凹瘪，是由于二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收，气体压强减小，发生了A反应。铝制易拉罐表面的氧化铝会与氢氧化钠溶液反应，发生了B反应。氢氧化钠溶液能与铝发生反应生成氢气，使易拉罐凸起，发生了C反应。由于溶液中没有Al3＋，故未发生D反应。
13．从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下：
则下列说法正确的是( )
A．试剂a是铁、试剂b是稀硫酸
B．操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用的仪器完全相同
C．试剂c是氯气，相应的离子反应为2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋
D．用KSCN溶液可检验溶液W中是否有Fe2＋
答案 C
解析 试剂a是铁，加入过量的铁，可把铜全部置换出来，并把FeCl3还原为FeCl2，则通过过滤(操作Ⅰ)得到的滤液X为FeCl2溶液，滤渣Y为铜和过量的铁；由于最终得到的产品是FeCl3晶体，故试剂b是稀盐酸，铜不与盐酸反应，铁与盐酸反应生成FeCl2，故通过过滤(操作Ⅱ)可得到铜单质，滤液Z为FeCl2溶液，在两次过滤得到的FeCl2溶液中通入氯气，发生反应：2FeCl2＋Cl2===2FeCl3，将FeCl2转化为FeCl3，然后通过操作Ⅲ(蒸发结晶)便可得到氯化铁晶体，蒸发结晶与过滤所使用的仪器不完全相同，故A、B错误，C正确；KSCN溶液不可用来检验Fe2＋，D错误。
14．对硫氮化合物的研究是现代无机化学最为活跃的领域之一。如图是已经合成的最著名的硫氮化合物的分子结构。下列说法正确的是( )
A．该物质与化合物S2N2互为同素异形体
B．该物质的分子中既含有极性键又含有非极性键
C．该物质可能是离子化合物
D．该物质的1个分子中含有9个N—S键
答案 B
解析 同素异形体的研究对象为单质，而硫氮化合物为化合物，A错误；该物质的分子中既有极性键(N—S键)又有非极性键(S—S键)，B正确；从题给信息知该化合物中只含共价键，不存在离子键，不是离子化合物，C错误；由题图知该物质的1个分子中含有8个N—S键，D错误。
15．W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大，元素X和Z同族。盐YZW与浓盐酸反应，有黄绿色气体产生，此气体同冷烧碱溶液作用，可得到含YZW的溶液。下列说法正确的是( )
A．原子半径大小为W
B．X的氢化物水溶液酸性强于Z的
C．Y2W2与ZW2均含有非极性共价键
D．标准状况下W的单质状态与X的相同
答案 D
解析 黄绿色气体为氯气，通入烧碱溶液，得到氯化钠和次氯酸钠，所以YZW为NaClO，再根据X和Z同族，得到W、X、Y、Z分别为O、F、Na、Cl。同周期主族元素由左向右原子半径依次减小，同主族由上向下原子半径依次增大，所以短周期中Na(Y)的原子半径最大，A错误。HCl是强酸，HF是弱酸，所以X(F)的氢化物水溶液的酸性弱于Z(Cl)的，B错误。ClO2的中心原子是Cl，分子中只存在Cl和O之间的极性共价键，C错误。标准状况下，W的单质O2或O3均为气态，X的单质F2也是气态，D正确。
16．某铁的氧化物(FexO)1.52 g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下112 mL Cl2，恰好将Fe2＋完全氧化。x值为( )
A．0.80 B．0.85 C．0.90 D．0.93
答案 A
解析 铁的氧化物的物质的量为n(FexO)＝eq \f(1.52,56x＋16) ml，其中n(Fe)＝eq \f(1.52x,56x＋16) ml，n(O)＝eq \f(1.52,56x＋16) ml。向所得溶液中通入氯气，发生反应：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，由消耗Cl2的物质的量可计算出n(Fe2＋)＝0.01 ml，则氧化物中n(Fe3＋)＝eq \f(1.52x,56x＋16)－0.01 ml。最后根据电荷守恒得2n(Fe2＋)＋3n(Fe3＋)＝2n(O2－)，即0.01×2＋3×eq \f(1.52x,56x＋16)－0.01＝eq \f(1.52,56x＋16)×2，解得x＝0.80。
17．反应①②分别是从海藻灰和某种矿石中提取碘的主要反应：①2NaI＋MnO2＋3H2SO4===2NaHSO4＋MnSO4＋2H2O＋I2；②2NaIO3＋5NaHSO3===2Na2SO4＋3NaHSO4＋H2O＋I2。下列说法正确的是( )
A．两个反应中硫元素均被氧化
B．碘元素在反应①中被还原，在反应②中被氧化
C．氧化性：MnO2>SOeq \\al(2－,4)>IOeq \\al(－,3)>I2
D．反应①②中生成等量的I2时，转移电子数之比为1∶5
答案 D
解析 反应①中硫元素化合价未发生变化，反应②中硫元素化合价升高，被氧化，A错误；反应①中碘元素化合价升高，被氧化，反应②中碘元素化合价降低，被还原，B错误；由反应①可知氧化性：MnO2>I2，由反应②可知氧化性：IOeq \\al(－,3)>SOeq \\al(2－,4)，C错误；由反应①得，生成1 ml I2转移2 ml e－，由反应②得，生成1 ml I2转移10 ml e－，所以当生成等量的I2时，转移电子数之比为1∶5，D正确。
18．已知1～18号元素的离子aXm＋、bYn＋、cZp－、dWk－具有相同的电子层结构，下列关系正确的是( )
A．若p>k，则还原性：cZp－
B．若m>n，则碱性：X(OH)m>Y(OH)n
C．若半径aXm＋>bYn＋，则X的单质一定能从含Yn＋的盐溶液中置换出Y
D．若半径aXm＋>bYn＋，则a
答案 D
解析 离子aXm＋、bYn＋、cZp－、dWk－具有相同的电子层结构，则a－m＝b－n＝c＋p＝d＋k，且X、Y为同周期金属元素，Z、W为同周期非金属元素，X、Y在Z、W的下一周期。若p>k，则c
二、非选择题(本题包括4个小题，共46分)
19．(11分)Ⅰ.如图所示为常见仪器的部分结构。
(1)写出下列仪器的名称：
A________，B________，C________。
(2)仪器B上标记有________(填序号)。
①质量 ②温度 ③刻度线 ④浓度 ⑤容积
Ⅱ.现用98%的浓H2SO4(密度为1.84 g/cm3)来配制480 mL 0.2 ml/L的稀H2SO4。
有关操作为：①计算所需浓硫酸的体积；②量取一定体积的浓硫酸；③稀释、冷却；④转移、洗涤；⑤定容；⑥摇匀。
(3)应用量筒量取的浓硫酸体积是________ mL，实验中所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管外还有______________。
(4)第③步中稀释浓硫酸的操作是________________________________。
(5)将所配制的稀H2SO4进行测定，发现实际浓度大于0.2 ml/L。会引起所配溶液浓度偏大的操作有________(填序号)。
A．用量筒量取浓硫酸时，仰视量筒的刻度
B．容量瓶未干燥即用来配制溶液
C．浓硫酸在烧杯中稀释后，未冷却就立即转移到容量瓶中，并进行定容
D．烧杯中稀溶液往容量瓶转移时，有少量液体溅出
E．烧杯未进行洗涤
F．在容量瓶中定容时俯视容量瓶刻度线
G．定容后塞上瓶塞反复摇匀，静置后，液面不到刻度线，再加水至刻度线
答案 Ⅰ.(1)量筒 容量瓶 温度计
(2)②③⑤
Ⅱ.(3)5.4 500 mL容量瓶
(4)将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢加入水中，边加边用玻璃棒搅拌
(5)ACF
解析 Ⅰ.(1)仪器A是量筒(由下到上读数越来越大，并无“0”)；仪器B是容量瓶(有刻度线)；仪器C是温度计(“0”在中间位置)。
(2)容量瓶标有刻度线、温度和容积。
Ⅱ.(3)根据稀释规律：稀释前后溶质的量保持不变；
c(H2SO4)＝eq \f(98%×1.84 g·cm－3×1000 mL·L－1,98 g·ml－1)＝18.4 ml/L；配制480 mL溶液只能用500 mL容量瓶；因此18.4 ml/L×V L＝500×10－3 L×0.2 ml/L，得V≈0.0054，即量取的浓硫酸的体积为5.4 mL。
(5)A项，用量筒量取浓硫酸时，仰视量筒的刻度，量取浓硫酸体积偏大，溶质偏多，所配溶液浓度偏大；B项，容量瓶未干燥即用来配制溶液，对所配溶液浓度无影响；C项，浓硫酸在烧杯中稀释后，未冷却就立即转移到容量瓶中，并进行定容，冷却后溶液的体积小于容量瓶所标示的体积，所配溶液浓度偏大；D项，将烧杯中稀溶液往容量瓶中转移时，有少量液体溅出，溶质有损失，所配溶液浓度偏小；E项，烧杯未进行洗涤，溶质有损失，所配溶液浓度偏小；F项，在容量瓶中定容时俯视容量瓶刻度线，造成容量瓶内溶液的体积小于容量瓶所标示的体积，所配溶液浓度偏大；G项，定容后塞上瓶塞反复摇匀，静置后，液面不到刻度线，再加水至刻度线，造成容量瓶内溶液的体积大于容量瓶所标示的体积，所配溶液浓度偏小；综上所述，所配溶液浓度偏大的有A、C、F。
20．(12分)将铁、铝的混合物进行如下实验：
(1)操作X的名称是________。
(2)气体A是________(填化学式)。
(3)A与Cl2混合光照可能发生爆炸，生成________(填化学式)，A在该反应中作________(填“氧化剂”或“还原剂”)。
(4)溶液B中的阴离子除OH－外还有________(填离子符号，下同)，溶液D中存在的金属离子为________。
(5)加入足量NaOH溶液时发生反应的离子方程式为___________________；加入稀盐酸发生反应的离子方程式为________________________________。
(6)向溶液D中加入NaOH溶液，观察到产生的白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，请写出沉淀转化的化学方程式：____________________________。
答案 (1)过滤 (2)H2 (3)HCl 还原剂
(4)AlOeq \\al(－,2) Fe2＋ (5)2Al＋2OH－＋2H2O===2AlOeq \\al(－,2)＋3H2↑ Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
(6)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
解析 加入足量NaOH溶液时只有Al与NaOH溶液反应，发生反应的离子方程式为2Al＋2OH－＋2H2O===2AlOeq \\al(－,2)＋3H2↑，则气体A是氢气，溶液B是偏铝酸钠和氢氧化钠的混合溶液，固体C为Fe，与稀盐酸发生反应的离子方程式为Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。
(1)实现金属铁和偏铝酸钠、氢氧化钠混合溶液分离的方法是过滤。
(3)氢气和氯气反应生成氯化氢，其中，氢元素的化合价升高，作还原剂。
(6)溶液D为FeCl2溶液，加入NaOH溶液，有白色絮状沉淀Fe(OH)2生成，然后迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，其中沉淀转化的化学方程式为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。
21．(13分)ClO2与Cl2的氧化性相近，在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过图1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。
(1)仪器D的名称是________。安装F中导管时，应选用图2中的________。
(2)打开B的活塞，A中发生反应：2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O，为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收，滴加稀盐酸的速度宜________(填“快”或“慢”)。
(3)关闭B的活塞，ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2，此时F中溶液的颜色不变，则装置C的作用是________。
(4)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为____________________________________________。在ClO2释放实验中，打开E的活塞，D中发生反应，则装置F的作用是____________________________。
(5)已吸收ClO2气体的稳定剂Ⅰ和稳定剂Ⅱ，加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如图3所示。若将其用于水果保鲜，你认为效果较好的稳定剂是________，原因是______________________________________。
答案 (1)锥形瓶'b
(2)慢
(3)吸收Cl2
(4)4H＋＋5ClOeq \\al(－,2)===Cl－＋4ClO2↑＋2H2O'验证是否有ClO2生成
(5)稳定剂Ⅱ'稳定剂Ⅱ可以缓慢释放ClO2，能较长时间维持保鲜所需的浓度
解析 (1)根据“长进短出”的原则可知应该选装置b。
(2)滴加盐酸速率应该慢，这样产生ClO2的速率也会慢，ClO2通过D时才能被充分吸收。
(3)关闭B的活塞后，ClO2被完全吸收，而装置F中淀粉KI溶液颜色不变，说明没有I2单质生成，推知装置A中生成的Cl2被装置C中的药品吸收，可见装置C的作用是吸收Cl2。
(4)ClOeq \\al(－,2)在酸性条件下(H＋)反应生成ClO2，同时生成Cl－、H2O，其离子反应方程式为5ClOeq \\al(－,2)＋4H＋===Cl－＋4ClO2↑＋2H2O。ClO2具有强氧化性，根据实验目的，若释放出了ClO2，则ClO2与淀粉KI溶液反应生成I2，F中会出现蓝色，所以装置F的作用是验证是否有ClO2生成。
(5)根据变化曲线，稳定剂Ⅰ释放出ClO2的速率快，保鲜时间相对较短，稳定剂Ⅱ释放出ClO2的速率缓慢平稳，保鲜时间更长，所以选稳定剂Ⅱ。
22．(10分)X、Y、Z、W是原子序数由小到大的四种短周期元素，其中X、Z、W可分别与氢元素组成共价化合物XH3、H2Z和HW；Y与氧元素可组成离子化合物Y2O和Y2O2。
(1)写出Y2O2的电子式：__________________，其中含有的化学键类型是________________。
(2)Z元素在元素周期表中的位置是第________周期第________族。X和Z形成的一种二元化合物会导致温室效应，其相对分子质量在170～190之间，且Z的质量分数约为70%，该化合物的化学式为________。
(3)由X、W组成的化合物分子中，X、W原子的最外层均达到8电子的稳定结构，该化合物遇水可生成一种具有漂白性的化合物，试写出该反应的化学方程式：______________________________________。
答案 (1)Na＋[eq \\al(·,·)eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(·,·)eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(·,·)]2－Na＋ 离子键、共价键
(2)三 ⅥA S4N4
(3)NCl3＋3H2O===3HClO＋NH3
解析 原子序数由小到大的四种短周期元素X、Y、Z、W，其中Y与氧元素可组成离子化合物Y2O和Y2O2，则Y为钠元素，X、Z、W与氢元素可分别组成共价化合物XH3、H2Z和HW，X原子序数小于钠，所以X为氮元素，Z、W原子序数大于钠，则Z为硫元素，W为氯元素。
(1)过氧化钠的电子式为Na＋[eq \\al(·,·)eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(·,·)eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(·,·)]2－Na＋，其中含有的化学键所属类型为离子键、共价键。
(2)硫元素的原子序数是16，位于第三周期第ⅥA族；X和Z形成的一种二元化合物的相对分子质量在170～190之间，且Z的质量分数约为70%，因此含有的硫原子个数介于eq \f(170×0.7,32)≈3.7和eq \f(190×0.7,32)≈4.2之间，所以S原子个数为4，该化合物的相对分子质量是eq \f(4×32,0.7)≈183，则N原子个数为eq \f(183×0.3,14)≈4，所以该化合物的化学式为S4N4。
(3)由X、W组成的化合物分子中，X、W原子的最外层均达到8电子的稳定结构，则该化合物为NCl3，NCl3与水反应生成一种漂白性物质，应生成HClO，根据得失电子守恒，另一种产物可能为NH3，反应的化学方程式为NCl3＋3H2O===3HClO＋NH3。
选项
实验操作
实验目的
A
Cl2、Br2分别与H2反应
比较氯、溴的非金属性强弱
B
MgCl2、AlCl3溶液中分别通入NH3
比较镁、铝的金属性强弱
C
Na2CO3溶液中加入稀H2SO4
比较碳、硫的非金属性强弱
D
Fe、Cu分别与盐酸反应
比较铁、铜的金属性强弱
元素代号
X
Y
Z
W
原子半径/pm
160
143
70
66
主要化合价
＋2
＋3
＋5、＋3、－3
－2
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