高中化学碳族元素简介填空题

已知：常温常压下，D、E、F、I、J为气体； 1molE与含1molF的水溶液恰好反应生成B。B是一种常见的化肥。物质之间有如下图所示转化关系（部分反应中生成的水已略去）。

试回答下列问题：（1）已知A中和C中Fe元素均为＋2价，则中碳元素的化合价为______
（2）B的化学式为___________________。
（3）写出反应③的化学方程式 _______________________       _____。
（4）写出过量单质H与K的稀溶液反应的离子方程式：_____________________。

A、B、C、X均为中学常见的物质，一定条件下它们的转化关系如下（副产物已略去）。

试回答：
（1）若X为O₂，则A不可能是        （填选项）。
a． Si           b． NH₃           c． Mg           d． S
（2）若A、B、C的水溶液均显碱性，焰色反应均为黄色，X为CO₂，用离子方程式解释B 溶液显碱性的原因                                                        ，举出C的一种用途                      。
（3）若A是一种黄绿色气体单质，X是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，反应①属于置换反应，写出反应①的化学方程式                                    ，C的水溶液中各离子浓度由大到小顺序为                                    。

(每空2分，共12分)非金属元素H、C、O、S、Cl能形成多种用途很广泛的单质和化合物，试完成下列填空。
（1）O^2－的电子式为__________；
（2）O、Cl两元素形成的单质和化合物常用来杀菌消毒，试举例__________(写化学式，任写两种)；
（3）H₂O在常温下为液态，H₂S为气态，H₂O的沸点高于H₂S的主要原因是__ _；
（4）Cl₂是一种大气污染物，液氯储存区贴有的说明卡如下(部分)：

危险性
储运要求	远离金属粉末、氨、烃类、醇类物质；设置氯气检测仪
泄漏处理	NaOH、NaHSO3溶液吸收
包装	钢瓶

①用离子方程式表示“泄漏处理”中NaHSO₃溶液的作用__ __。
②若液氯泄漏后遇到苯，在钢瓶表面氯与苯的反应明显加快，原因是__ __。
③将Cl₂通入适量KOH溶液中，产物中可能有KCl、KClO、KClO₃。当溶液中c(Cl^－)∶c(ClO^－)===11∶1时，则c(ClO^－)∶c(ClO)比值等于___。

下图表示常见元素单质及化合物相应转化关系，部分反应的产物没有全部列出。

已知：B是一种黄绿色气体，C在所有气体中密度最小，D是一种碱；X、Y是生活中应用最为广泛的金属，F是一种红棕色氧化物，常用作红色油漆和涂料；Z为气态氧化物。
请回答下列问题：
（1）气体B具有         （填“还原性”、“氧化性”或“漂白性”），反应②属于四种基本反应类型反应中的               。
（2） 有学生认为B与X反应的产物E不一定是纯净物。他认为产物中可能还有    （填化学式），为验证其猜想该同学设计了相关实验，你认为他需要选择的试剂为     （填序号）。
a．酸性高锰酸钾溶液　　 b．NaOH溶液     c．KSCN溶液    d．稀硫酸
（3）若Z能导致温室效应，则反应③的离子反应方程式为                          。
（4）若Z是我国酸雨形成的罪魁祸首，目前应用最广泛的工业处理含Z废气的方法是在一定条件下与生石灰作用而使其固定，产物可作建筑材料，反应的化学方程式为         。
（5）若Z是形成酸雨的另一种主要物质，Z与足量的D溶液反应时能被完全吸收，且生成两种盐（物质的量之比为1：1），请写出该反应的化学反应方程式                     。

常见元素A、B、M组成的四种物质发生反应：甲+乙＝丙+丁，其中甲由A和M组成，乙由B和M组成，丙只含M。
（1）若甲为淡黄色固体，乙和丙均为常温下的无色无味气体。则甲的电子式为     ；生成标准状况下5.6L丙转移移电子数为     ；常温下丁溶液pH   7，用离子方程式解释        。
（2）若丁为能使品红褪色的无色气体，丙为常见紫红色金属，化合物甲、乙中原子个数比均为1：2（M均显+1价），原子序数B大于A。则：
①A在周期表中位置为                          ；
②将丁通至FeCl₃溶液中的现象为                     ；离子反应方程式为              ；
③正确书写上述生成丙的化学方程式                                                 ；
④向MCl₂的溶液中通入丁，可观察到白色的MC1沉淀，写出该反应的离子方程式                 。

已知A～F六种常见物质中，B是空气的主要成分之一，其他均是常见的化合物，其中E是一种常见的溶剂，F是一种温室气体。它们之间的转化关系如图所示。下列说法中正确的是 （　　）。

A．化合物A是一种碱性氧化物

B．图中①②③三个反应均为氧化还原反应

C．化合物D是一种强碱

D．化合物C的水溶液呈酸性

C、N、O、Al、Si、Cl、Fe是七种常见元素
（1）N元素位于周期表第        周期，第        族，C元素的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是        。
（2）用“＞”、“＜”或“= ”填空：

离子半径	得电子能力	酸性	金属性
O^2―    Al^3^＋	^16O    ^18O	H2CO3    HNO3	Fe    Al

（3）SiO₂及硅酸盐在自然界广泛存在，在日常生活、生产、科研及新型材料等方面有着重要的用途。高岭土[Al₂(Si₂O₅)(OH)₄]改写成氧化物的形式为                。
（4）ClO₂常用于水的净化，工业上可用Cl₂氧化NaClO₂溶液制取ClO₂。写出该反应的离子方程式，并用单线桥标出电子转移的方向和数目                             。
（5）将铝片（表面除去氧化膜）与碳棒用导线连接后插入稀NaOH溶液中可以构成原电池，电池正极为     ，电池负极反应的电极方程式为                         。

A、B、C、D均为中学化学中常见的单质或化合物，它们之间的关系如下图所示(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的溶解和水的蒸发)
①若图b符合事实，则D为         (填化学式)，此时图b中    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)
（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1molA和D反应生成C的反应热为ΔH＝             。

金属及其化合物在化学中扮演着重要的角色，同学们应该熟练掌握它们的性质。
（1）钠与水反应时，钠漂浮在水面上。甲同学用刺有小孔的铝箔将4.6g的钠包裹，而后投入到水中，使钠沉入水底与水（足量）反应。该过程中发生反应的离子方程式有___________，充分反应生成的气体体积_________（填“大于”、“小于”或“等于”）2.24L（标准状况下）。
（2）乙同学将足量的铜粉投入到500mL18.4mol/L的浓硫酸中并加热制取SO₂，写出该反应的化学方程式__________，生成的SO₂物质的量小于4.6mol的原因是_____________。
（3）丙同学向MgCl₂、AlCl₃的混合溶液中逐滴滴加2mol/L的NaOH溶液，并绘制出沉淀与NaOH溶液体积的关系图像如图，则a=_________，b=________。

海洋化学资源的研究和合理利用具有广阔前景，从海水中可提取氯、溴、碘等卤族元素。
（1）氯原子结构示意图是               ，碘在元素周期表中的位置是             ，HI的稳定性比HBr         (填写“强”或“弱”)。
（2）向浓缩的海水中通入Cl₂，可将Br^-转化为Br₂。再用“空气吹出法” 将Br₂从浓海水中吹出，并用纯碱浓溶液吸收，生成NaBr、NaBrO₃等。当有1 mol Br₂被纯碱吸收时，转移的电子数为             。
下图是NaClO的发生装置。该装置主要利用了电解饱和食盐水的原理，可实现对海水的消毒和灭藻。

（3）写出装置中产生NaClO的化学方程式            。海水中含有Ca²⁺、Mg²⁺、HCO₃^-等杂质离子，处理过程中装置的阴极易产生水垢，其主要成分是Mg(OH) ₂和CaCO₃。 生成CaCO₃的离子方程式是                  。若每隔5-10 min倒换一次电极电性，可有效地解决阴极的结垢问题。试用电极反应式并结合必要的文字进行解释            。
NaOH溶液吸收SO₂得Na₂SO₃，可用Na₂SO₃吸收SO₂。在SO₂被吸收的过程中，pH随n（SO₃^2－）、n（HSO₃^－）变化关系如下：

n（SO3^2^－）：n（HSO3^－）	91：9	1：1	1：91
pH	8.2	7.2	6.2

（4）从上表可判断，NaHSO₃溶液呈      （填“酸性”、“碱性”、“中性”），请用平衡原理解释：                   。
（5）当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度关系正确的是          （选填字母）。
a．c（Na⁺）=2c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）
b．c（Na⁺）＞c（HSO₃^-）＞c（SO₃^2-）＞c（H⁺）=c（OH^-）
c．c（Na⁺）+c（H⁺）=c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）+c（OH^-）
d．c（Na⁺）＞c（SO₃^2-）＞c（HSO₃^-）＞c（H⁺）=c（OH^-）

某同学设计了如图所示装置（夹持仪器省略）进行系列实验，实验时将药品A逐滴加入到固体B中，请根据下列实验回答问题：

（1）若A为水，B为过氧化钠，C中盛有稀硫酸和FeCl₂混合溶液，旋开  活塞E后，C中溶液颜色变化为                     ，烧瓶中发生反应的化学方程式为                      。
（2）若A为盐酸、B为大理石(主要成分为CaCO₃粉末)、C中盛有水玻璃，则小试管中的现象是           ，固体的主要成分为(写化学式)_________________。
（3）利用上述装置可以验证SO₂的性质, 若A为浓硫酸，B为亚硫酸钠粉末，那么C中盛有          溶液时可验证其具有漂白性；而C中盛有               溶液时可验证其具有还原性（各填一种物质名称）。

磷化铝是用红磷和铝粉烧制而成。因杀虫效率高、经济方便而应用广泛。可作粮仓熏蒸的磷化铝片，熏蒸每吨粮食只需3～5片（3.20g/片）。
（1）写出磷化铝的化学式：________；举一例红磷的同素异形体，写出其化学式：________。
（2）磷化铝毒性主要为遇水、酸时则迅速分解，放出吸收很快、毒性剧烈的磷化氢气体，写出磷化铝
和水反应的化学方程式：____________________________________________________________。
（3）磷化氢是一种无色、剧毒、易燃的气体，该气体比空气重并有类似臭鱼的味道，其结构和NH₃相似，写出磷化氢的电子式：________；磷化氢具有强的还原性，通入硫酸铜溶液中会生成单质铜和磷酸，写出该反应的离子方程式：___________________________________________。
（4）磷化氢在空气中的最高允许值为0.3ppm，空气中超标的PH₃气体可以用重铬酸钾、活性炭、氢碘酸处理，你认为他们的反应原理是否相同，原因是____________________________________。
（5）磷的含氧酸很多，H₃PO₄是常见的一种，多个磷酸分子通过脱水作用由O原子连接而成为多磷酸，三聚磷酸钠（Na₅P₃O₁₀·6H₂O）是常见的多磷酸盐，该盐373K时，可发生如下反应Na₅P₃O₁₀·6H₂O="==" Na₃HP₂O₇+X+5H₂O，请你推出X的化学式：__________________；并且写出X溶液中离子电荷守恒的等式：___________________________。

W、X、Y、Z四种短周期元素在周期表中的位置如图所示，其中Y与钠元素和氢元素均可形成原子个数1：1和1：2的化合物。

请回答下列问题。
（1）H₂Y₂的电子式为______________________，Z在周期表中的位置___________________。
（2）在图中，b的pH约为7，且含有Fe²⁺和淀粉KI的水溶液，a为H₂Y₂的水溶液，旋开分液漏斗旋钮，观察到烧瓶中溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成。当消耗2molI^-时，共转移3mol电子，该反应的离子方程式是_________________________。
（3）已知：298K时，金属钠与Y₂气体反应，若生成1molNa₂Y固体时，放出热量414kJ；若生成1molNa₂Y₂固体时，放出热量511kJ。则由Na₂Y固体与Y₂气体反应生成Na₂Y₂固体的热化学方程式为_____________。
（4）有人设想利用原电池原理以气体Z₂和氢气制备一种重要的化工原料，同时获取电能。假设这种想法可行，用石墨作电极材料，用稀盐酸作电解溶液，则通入Z₂的电极为原电池的___________极，其电极反应式为____________________。

U、W、X、Y、Z都是短周期元素，且原子序数依次增大。其中U与W可形成三角锥形分子A，U与X可形成常温下呈液态的分子B，A、B均为10电子分子；Y元素原子的K层电子数与M层电子数相同；Z元素的单质、氧化物均为原子晶体。请回答下列问题：
（1）Z元素在周期表中的位置______________ 。W、X、Y、Z四种元素的原子半径由小到大的顺序是______________      （用元素符号表示）。
（2）用电子式表示U与X形成的18电子化合物的形成过程________            。
（3）ZX₂与NaOH溶液反应的离子方程式                   。
（4）一定量的Y单质在足量二氧化碳中充分燃烧的化学方程式是______________，将生成的全部固体与足量的热浓硝酸混合，充分反应后，产物中二氧化碳和二氧化氮共aL（标准状况），则 Y 单质的质量是______________        g（用含a的代数式表示）。

下图中，B、D、E、F、G是氧化物，F和K都是氢化物，C、H是日常生活中最常见的金属单质，J是气态非金属单质，其水溶液与D均具有漂白性。O是白色沉淀，在空气中很容易转化为N，且B、H、L、M、N、O中含有同种元素，I是基础化学工业的重要产品，其工业制备过程包括反应⑤和⑥（图中部分反应物和生成物没有列出）。请按要求回答：
 
（1）写出L的化学式：          。
（2）写出：反应③的离子方程式                                ；
反应④的化学方程式                                ；
反应④的现象是                                    。
（3）反应②在工业生产上的用途是                    。
（4）反应①是分解反应，反应中生成的B、D、E、F的物质的量之比为1:1:1:14，则反应①的化学方程式为                                        。