高中化学碳族元素简介填空题

短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A元素阳离子的原子核外没有电子，B是空气中含量最多的元素；C元素原子最外层电子数是其电子层数的三倍；C与D可形成两种常见的离子化合物；工业上常用电解C与E的化合物来制备E单质。
（1）C、D、E的简单离子半径由小到大的顺序          （用离子符号表示）。
（2）工业上常用A和B的单质合成一种常见气体，该气体的电子式           。检验该气体的常用方法是          。
（3）D₂C₂与H₂O反应的化学方程式是     ，D₂C₂与CuSO₄溶液反应的现象是      。（4）A、B、C三种元素可组成一种常见离子化合物，其水溶液呈酸性，该溶液中离子浓度由大到小的顺序是          。
（5）电动汽车的某种燃料电池，通常用NaOH作电解质，用E单质、石墨作电极，在石墨电极一侧通入空气，该电池的负极反应：       。

(19分) A + B → X + Y + H₂O(未配平，反应条件略去)是中学常见反应的化学方程式，请回答：
（1）若Y为黄绿色气体：
①当A、B的物质的量之比为1∶4且A为黑色固体时，该反应的离子方程式是                   ；
②当A、B的物质的量之比为1∶6时，写出该反应的化学方程式，并用双线桥表示反应过程中的电子转移：__________________________________________。
③实验室处理尾气Y时常用NaOH而不用NaHSO₃溶液，其原因是(用离子反应方程式表示)_____________________________________________________________。
（2）若A为单质，B为无色油状黏稠液体，当 A、B的物质的量之比为1∶2时，则A可能为______，检查其中刺激性气体产物X的方法是____________________。
（3）常温下A在B的浓溶液中会“钝化”，且A可溶于X溶液中，若A为金属单质，A和B以物质的量之比1∶4反应。
①过量的A和100mL2mol/L的B溶液充分反应后将溶液稀释至500mL后溶液中阴离子的物质的量浓度为_____________。
②含 a mol X的溶液溶解了一定量A后，若溶液中两种金属阳离子的物质的量之比为1∶2时，则被还原的X是                         mol。
（4）若A、B、X、Y均为化合物。向A溶液中加入硝酸酸化的AgNO₃溶液，产生白色沉淀；B的焰色为黄色。则A与B按物质的量之比1：4反应后，溶液中溶质的化学式为                。
（5）若A、B、X、Y均为化合物。X为极易溶于水的气体，则盐A是_______盐，X极易溶于水的原因是：________________________________________________。

已知有以下物质相互转化：

（1）A转化为B及气体这步反应中应加入的试剂是（填化学式）           ；
（2）写出B的化学式  _，F的化学式   ；
（3）写出由G转变成H的化学方程式                  ；
（4）写出检验I溶液中阳离子的离子方程式            ；
向I溶液中加入A的有关离子反应方程式是     。

(14分）黄铁矿石的主要成分为FeS₂和少量FeS（假设其他杂质中不含Fe、S元素，且高温下不发生化学变化），是我国大多数硫酸厂制取硫酸的主要原料。某化学兴趣小组对该黄铁矿石进行如下实验探究。将m ₁ g该黄铁矿石的样品放入如下图装置（夹持和加热装置略）的石英管中，从a处不断地缓缓通入空气，高温灼烧黄铁矿样品至反应完全。其反应的化学方程式为：
4FeS₂+11O₂2Fe₂O₃+8SO₂        4FeS+7O₂2Fe₂O₃+4SO₂

【实验一】：测定硫元素的含量反应结束后，将乙瓶中的溶液进行如下处理：

（1）鼓入空气的作用是__________________________________________。
（2）反应结束后乙瓶中的溶液需加足量H₂O₂溶液的目的是_______________（用化学方程式表示）。
H₂O₂可以看作是一种很弱的酸，写出其电离方程式：                         。
（3）该黄铁矿石中硫元素的质量分数为__________（列出表达式即可）。
【实验二】：测定铁元素的含量

（4）②中，若用铁粉作还原剂，则所测得的铁元素的含量_______（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。
（5）③中，需要用到的仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还有_______。
（6）某同学一共进行了四次滴定实验，实验结果记录如下：

实验次数	第一次	第二次	第三次	第四次
消耗KMnO4溶液体积/mL	25.00	25.03	20.00	24.97

根据所给数据，计算该稀释液中Fe²⁺的物质的量浓度为c(Fe²⁺) ＝___________。

(14分)A、B、C、D是原子序数依次增大的短周期主族元素，A、C在元素周期表中的相位置如图，A元素最外层与次外层上的电子数之差为3，B为地壳中含最最多的金属元素。

（1）D的离子结构示意图为_____________。
（2）B、C、D形成的简单离子半径由大到小的顺序：          >         >       （写离子符号）
（3）A的最高价氧化物对应的水化物是乙，现将过量Cu加入到60 mL 10．0 mol/L乙的浓溶液中，充分反应，共收集到4．48L（标准状况）气体，则该气体的成分是_________，反应中电子转移数为____________。若使上述中反应后剩余的铜片继续溶解，可向其中加入稀硫酸，写出反应的离子方程式：                                           。
（4）将两份足量的B单质分别加入到等体积等浓度的硫酸和NaOH溶液中，充分反应生成气体的体积比为__________，若将反应后所得的溶液混合，会生成白色沉淀，发生反应的离子方程式为_____________________________________。

(14分)掌握物质之间的转化，是学习元素化合物知识的基础。
（1）中学常见的某有色物质，全部由短周期元素组成，能与水发生氧化还原反应，但反应中水既不作氧化剂也不作还原剂。试写出符合条件的两种不同种类的物质(写化学式)_________________、________________。
（2）中学常见的某反应的化学方程式为A+B→C+D+H₂O(未配平，反应条件略去)。若C、D均为气体，且都能使澄清石灰水变浑浊。
某探究性学习小组利用下图中所列装置实验，

证明上述反应中有C、D生成。则b瓶溶液的作用是_____________，装置d中所盛溶液是______。
（3）在一定条件下，RO₃ⁿˉ和Iˉ发生反应，离子方程式为：   RO₃ⁿˉ+6Iˉ+6H⁺==Rˉ+3I₂+3H₂O ,  RO₃^n-中R元素的化合价为       ，R元素的原子最外层电子有       个。
（4）已知M₂O_n²ˉ可与R²ˉ作用，R²ˉ被氧化为R的单质，M₂O_n²ˉ的还原产物中，M为+3价，又知c(M₂O_n²ˉ)=0．3mol/L的溶液100mL可与c(R²ˉ)=0．6mol/L的溶液150mL恰好完全反应，则n值为     

下图表示各物质之间的转化关系。已知A、D、F、H均为单质，X常温下为无色液体，B为淡黄色固体，J溶于酸得到黄色溶液。请按要求填空：
    
（1）写出B的电子式：____________________。
（2）反应⑤的现象是_____________________________________________。
（3）反应①的化学反应方程式是______________________________________，
在实验室引发反应④的操作是____________________________________。
（4）反应⑥的离子方程式是_________________________________________。

（1）现有下列四种物质：①AlCl₃   ②NH₃   ③NaHCO₃   ④SiO₂。
为石英主要成分的是      （填序号，下同），能进行喷泉实验，极易溶于水的气体是      ，向其溶液中，逐滴加入氢氧化钠溶液，先产生白色沉淀，后沉淀溶解的是      ，俗称为“小苏打”的是      。
（2）483克Na₂SO₄·10H₂O所含的Na⁺的物质的量是     ，SO₄^2－的物质的量是    。

A、B、C、D是短周期元素形成的四种气体单质。E、F均为气体，且F为红棕色。有关的转化关系如下图所示（反应条件均已略去）。

请回答下列问题：
（1）D的化学式为          。
（2）写出实验室制Y的化学方程式                         。
（3）反应③的离子方程式为                      。
（4）写出反应①的化学方程式                                    。
（5）Y和E在一定条件下可反应生成B和Z，这是一个具有实际意义的反应，可消除E对环境的污染，该反应的化学方程式为                          。
（6）常温下0.1 mol·L^－1的Y溶液中c(H⁺)/c(OH^-)=1×10^－8，下列叙述正确的是    
A．该溶液的pH=11
B．该溶液中的溶质电离出的阳离子浓度0.1 mol·L^－1
C．该溶液中水电离出的c(H⁺)与c(OH^-)乘积为1×10^－22
D．pH=3的盐酸溶液V₁ L与该0.1 mol·L^－1的Y溶液V₂ L混合，若混合溶液pH=7，则:V₁>V₂
E．将以上溶液加水稀释100倍后，pH为9

A、B、C、D均为中学化学常见的纯净物，A是单质。它们之间有如下的反应关系：

图G52
（1）若A是淡黄色固体，C、D是氧化物，C是造成酸雨的主要物质，但C也有其广泛的用途，写出其中的2个用途：__________________________。
（2）若B是气态氢化物，C、D是氧化物且会造成光化学烟雾污染。B与C在一定条件下反应生成的A是大气的主要成分，写出该反应的化学方程式：__________________________________。
（3）若D物质具有两性，②、③反应均要用强碱溶液，④反应时通入过量的一种引起温室效应的主要气体。判断单质A的元素在周期表中的位置：__________________。
（4）若A是太阳能电池用的光伏材料。C、D为钠盐，两种物质中钠、氧外的元素为同一主族，且溶液均显碱性。写出②反应的化学方程式：____________________。D的化学式是______。
（5）若A是应用最广泛的金属。④反应用到A，②、⑤反应均用到同一种非金属单质。C的溶液用于蚀刻印刷铜电路板，写出该反应的离子方程式：_______________________________。

Ⅰ、以下是依据一定的分类标准，对某些物质与水的反应情况进行分类的分类图。请根据你所学的知识按要求填空：

（1）上述第一级分类标准(分成A、B组的依据)是：__________________
（2）D组物质包括_________________________________(填化学式)。
（3）C组物质中某一物质在常温时能与冷水反应，其化学方程式为_________。
（4）D组中某一物质与E组中某一物质在水中反应生成两种强酸，写出该反应的离子方程式：_______________________________________________________。
Ⅱ、下图中每一方格表示有关的一种反应物或生成物。A、C为无色气体。

（1）物质M可以是________或________，C是________，F是________。
（2）反应①的化学方程式_________________________________________。
（3）反应②的离子方程式_______________________________________________。
（4）F→G的化学方程式___________________________________________。

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的溶解和水的挥发)
①若图b符合事实，则D为________(填化学式)，此时图b中________7(填“﹥”“﹤”“＝”)。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＝________________。

如图是广州亚运会开幕式“红棉花开迎宾来”焰火盛宴的一个场景，

请回答下列问题：
（1）焰火利用了部分金属的元素特征的           反应，该反应属于       （填“物理”或“化学”）变化。
（2）现在有一种火焰的引发是当浓H₂SO₄滴下去跟氯酸钾起作用时，便生成了奇臭的二氧化氯气体，且发现只有氯元素的化合价发生变化。请写出该反应的方程式                                。
（3）如图所示的五元环代表A、B、C、D、E五种化合物，

圆圈交叉部分指两种化合物含有一种相同元素，五种化合物由五种短周期元素组成，每种化合物仅含两种元素，A是沼气的主要成分，B、E分子中所含电子数均为18，B不稳定，具有较强的氧化性，其稀溶液是医疗上广泛使用的消毒剂，E的分子结构模型为，C与纯碱在高温下的反应是工业制玻璃的主要反应之一，D中所含两种元素的原子个数比为3:4，电子总数之比为3:2。根据以上信息回答下列问题：
①D的化学式是_________.
②A、B、E中均含有的一种元素名称为______________。
③B的电子式是______________。
④C与纯碱反应的化学方程式为                                           。

如图所示的框图中，A～I都是由短周期元素组成的常见物质。其中A是气体，它的水溶液呈碱性；氧化物D和氧化物F都易与人体血液中的血红蛋白结合而使人中毒；单质E可作半导体材料。

（1）化合物A的化学式是_______________________。
（2）组成单质E的元素在元素周期表中的位置是____________________________；
H+I反应的化学方程式为______________________________________。
（3）标准状况下，将2.24 L氧化物F和1.68 L单质B同时通入1 L氧化物G中(反应前后溶液体积的变化忽略不计)，所得溶液的pH=___________。此时再向溶液中通入2.24 L化合物A，完全反应后所得溶液的pH＜7，用离子方程式表示其原因：____________________________________。
（4）单质B和单质C在一定条件下可组成原电池(用KOH溶液作电解质)，则该原电池负极的电极反应式为________________________________________________。

在下图所示的物质转化关系中，A是用于制造汽车发动机的耐高温陶瓷材料，A由两种元素组成，且两种元素化合价的绝对值相等。常温下，C、F、K是无色无味的气体单质，D、H是固体单质。E是常见的两性氧化物。B、G是汽车尾气中的主要污染气体，所含元素均为第二周期元素。反应②常用于汽车尾气的处理。

（1）C的电子式   。
（2）A的化学式   。
（3）反应③的化学方程式   。
（4）反应④的离子方程式   。