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I.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中相对位置如图所示,其中Y所处的周期序数与族序数相等。按要求回答下列问题:

(1)写出X的原子结构示意图_______________。
(2)列举一个事实说明W非金属性强于Z: _______________(用化学方程式表示)。
(3)含Y的某种盐常用作净水剂,其净水原理是__________(用离子方程式表示)。
II.运用所学化学原理,解决下列问题:
(4)已知:Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2。某同学利用单质硅和铁为电极材料设计原电池(NaOH为电解质溶液),该原电池负极的电极反应式为_________________。
(5)已知:①C(s)+ O2(g)=CO2(g) H=a kJ· mol-1;②CO2(g) +C(s)=2CO(g) H=b kJ· mol-1;③Si(s)+ O2(g)=SiO2(s) H=c kJ· mol-1。工业上生产粗硅的热化学方程式为____________。
(6)已知:CO(g)+H2O(g)H2(g) + CO2(g)。右表为该反应在不同温度时的平衡常数。则:该反应的H________0(填“<”或“>”);500℃时进行该反应,且CO和H2O起始浓度相等,CO平衡转化率为_________。
(1)(2分)(2)2HClO4+Na2SiO3=2NaClO4+H2SiO3↓(3分)
(3)Al3++3H2OAl(OH)3+3H+(2分)(4)Si-4e-+6OH-=SiO32-+3H2O(3分)
(5)2C(s)+SiO2(s)=Si(s)+2CO(g) △H=(a+b-c)kJ·mol-1(3分) (6)<(1分)   75%(3分)

试题分析:根据短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中相对位置可知,X位于第二周期,Y、Z、W位于第三周期。其中Y所处的周期序数与族序数相等,所以Y是第三周期第ⅢA族元素,即Y是铝,则Z是Si,X是N,W是Cl。
(1)氮元素的原子序数是7,则氮元素的原子结构示意图为。
(2)判断非金属性强弱的一般规律是:①由元素原子的氧化性判断:一般情况下,氧化性越强,对应非金属性越强。②由单质和酸或者和水的反应程度判断:反应越剧烈,非金属性越强。③由对应氢化物的稳定性判断:氢化物越稳定,非金属性越强。④由和氢气化合的难易程度判断:化合越容易,非金属性越强。⑤由最高价氧化物对应水化物的酸性来判断:酸性越强,非金属越强。(除氟元素之外)。⑥由对应阴离子的还原性判断:还原性越强,对应非金属性越弱。⑦由置换反应判断:强置弱。〔若依据置换反应来说明元素的非金属性强弱,则非金属单质应做氧化剂,非金属单质做还原剂的置换反应不能作为比较非金属性强弱的依据〕。⑧按元素周期律,同周期元素由左到右,随核电荷数的增加,非金属性增强;同主族元素由上到下,随核电荷数的增加,非金属性减弱。⑨非金属单质与具有可变价金属的反应。能生成高价金属化合物的,其非金属性强。因此可以根据高氯酸能制备硅酸来验证W非金属性强于Z,反应的化学方程式为2HClO4+Na2SiO3=2NaClO4+H2SiO3↓。
(3)明矾溶于水电离出的铝离子水解生成氢氧化铝胶体,胶体具有吸附性,因此明矾可以作净水剂,反应的离子方程式为Al3++3H2OAl(OH)3+3H+。
(4)原电池中负极失去电子,发生氧化反应。所以根据反应式Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2可知,如果利用单质硅和铁为电极材料设计原电池(NaOH为电解质溶液),则硅是负极,因此该原电池负极的电极反应式为Si-4e-+6OH-=SiO32-+3H2O。
(5)已知:①C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H=a kJ· mol-1;②CO2(g) +C(s)=2CO(g) △H=b kJ· mol-1;③Si(s)+ O2(g)=SiO2(s) △H=c kJ· mol-1,则根据盖斯定律可知①+②-③即得到工业上生产粗硅的热化学方程式,即为2C(s)+SiO2(s)=Si(s)+2CO(g) △H=(a+b-c)kJ·mol-1。
(6)根据表中数据可知,随着温度的升高,平衡常数逐渐减小。这说明升高温度平衡向逆反应方向移动,因此正方应是放热反应,即△H<0;设CO和H2O起始浓度分别为a,则
CO(g)+H2O(g)H2(g) + CO2(g)
起始浓度    a      a          0        0
转化浓度    b      b          b        b
平衡浓度  a-b    a-b        b        b
所以根据平衡常数表达式可知=9
解得b=a
所以CO平衡转化率为×100%=75%
练习册系列答案
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有人建议将氢元素排在元素周期表的ⅦA族。下列事实能支持这一观点的是(  )。
①H原子得到一个电子实现最外电子层稳定结构;
②氢分子的结构式为H—H;
③与碱金属元素形成离子化合物:M+[:H]-
④分子中原子间的化学键都属于非极性键
A.①②③B.①③④C.②③④D.①②③④

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若能发现第117号元素X,它的原子结构与卤族元素相似,电子排布有7个电子层,且最外层有7个电子。下列叙述中正确的是(  )。
A.此X元素的气态氢化物的化学式为HX,在常温下很稳定
B.其单质带有金属光泽,具有强氧化性,可与KI发生置换反应生成I2
C.其单质的分子式为X2,易溶于有机溶剂
D.AgX是一种有色的易溶于水的化合物

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下列各图若为元素周期表的一部分(表中数字代表原子序数),其中合理的是
(  )。

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B.原子半径:W>Z>Y>X>M
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D.XZ2、X2M2、W2Z2均为直线型的共价化合物

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(1)写出上述四种元素的名称:A__________,B__________,C__________,D__________。
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镁、锂在元素周期表中具有特殊“对角线”关系,它们的性质相似。例如,它们的单质在过量氧气中燃烧时均只生成正常的氧化物等,下列关于锂的叙述不正确的是(  )
A.Li2SO4能溶于水
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(1)元素名称:
A________、B________、C________、D________。
(2)E在元素周期表中的位置:_________________________________________________。
(3)F离子结构示意图:_____________________________________________________。
(4)A、B组成的最简单化合物的名称是____________________________________________。
(5)C、D按原子个数比1∶1组成的一种化合物与水发生反应的化学方程式为___________________________________________________________。
(6)能说明E的非金属性比F的非金属性____(填“强”或“弱”)的事实是________(举一例)。

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是常规核裂变物之一,可以通过测定大气或水中的含量变化来检测核电站是否发生放射性物质泄漏。下列有关的叙述中错误的是(  )
A.的化学性质与相同
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