U、V、W、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,U、Y在周期表
中的相對位置如下表;U元素與氧元素能形成兩種無色氣體;W是地殼中含量最多的金屬元素.
U
Y
(1)元素Z在周期表中位于第
 
族.我國首創(chuàng)以W組成的金屬-海水-空氣電 池作為能源的新型海水標(biāo)志燈,它以海水為電解質(zhì)溶液,靠空氣中的氧氣使W組成的金屬不斷氧化而產(chǎn)生電流.只要把燈放入海水中數(shù)分鐘,就會發(fā)出耀眼的白光.則該電源負(fù)極反應(yīng)為
 

(2)YO2氣體通入BaCl2和HNO3的混合溶液,生成白色沉淀和無色氣體VO,有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為
 
,由此可知YO2和VO還原性較強(qiáng)的是(寫化學(xué)式)
 

(3)V的最簡單氣態(tài)氫化物甲的水溶液顯堿性.
①在微電子工業(yè)中,甲的水溶液可作刻蝕劑H2O2的清除劑,所發(fā)生反應(yīng)的產(chǎn)物不污染環(huán)境,其化學(xué)方程式為
 

②一定條件下,甲在固定體積的密閉容器中發(fā)生分解反應(yīng)(△H>0)并達(dá)平衡后,僅改變下表中反應(yīng)條件x,該平衡體系中隨x遞增y遞增的是
 
(選填序號).
選項(xiàng)abcd
x溫度溫度加入He的物質(zhì)的量加入甲的物質(zhì)的量
y混合氣體的平均相對分子質(zhì)量平衡常數(shù)K混合氣體的密度達(dá)平衡時(shí)的甲的轉(zhuǎn)化率
③Z的最簡單氣態(tài)氫化物乙與甲混合時(shí)有白煙生成,同溫同壓下,將a L 甲氣體 和  b L乙氣體通入水中,若所得溶液的pH=7,則a
 
 b(填“>“或“<”或“=”).
考點(diǎn):元素周期律和元素周期表的綜合應(yīng)用
專題:元素周期律與元素周期表專題
分析:U、V、W、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,W是地殼中含量最多的金屬元素,則W是Al元素,U、Y在周期表中的相對位置如圖1,根據(jù)圖知,U為第二周期元素,U元素與氧元素能形成兩種無色氣體,則U是C元素,Y是S元素,Z的原子序數(shù)大于S元素且為短周期主族元素,所以Z是Cl元素,(3)中V的最簡單氣態(tài)氫化物甲的水溶液顯堿性,則V是N元素,甲是氨氣.
(1)主族元素族序數(shù)=最外層電子數(shù);Al、氧氣和電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池,Al作負(fù)極,失電子生成鋁離子;
(2)SO2氣體通入BaCl2和HNO3的混合溶液,生成白色沉淀和無色氣體NO,發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸根離子和NO,硫酸根離子和鋇離子反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀,同一氧化還原反應(yīng)中還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性;
(3)①氨氣和雙氧水反應(yīng)的產(chǎn)物不污染環(huán)境,應(yīng)生成氮?dú)夂退?br />②一定條件下,甲在固定體積的密閉容器中發(fā)生分解反應(yīng)(△H>0)并達(dá)平衡后,
a.該分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升高溫度促進(jìn)分解,混合物的物質(zhì)的量增大;
b.升高溫度,促進(jìn)氨氣分解;
c.加入He,混合氣體質(zhì)量增大,容器體積不變,根據(jù)ρ=
m
V
判斷;
d.加入氨氣,氨氣濃度增大,平衡向右移動(dòng),但氨氣轉(zhuǎn)化率減小;
③Z的最簡單氣態(tài)氫化物為HCl,同溫同壓下,將a L NH3 和  b L HCl氣體通入水中,反應(yīng)生成NH4Cl,NH4Cl溶液呈酸性,而所得溶液的pH=7,說明氨氣有剩余.
解答: 解:U、V、W、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,W是地殼中含量最多的金屬元素,則W是Al元素,U、Y在周期表中的相對位置如圖1,根據(jù)圖知,U為第二周期元素,U元素與氧元素能形成兩種無色氣體,則U是C元素,Y是S元素,Z的原子序數(shù)大于S元素且為短周期主族元素,所以Z是Cl元素,(3)中V的最簡單氣態(tài)氫化物甲的水溶液顯堿性,則V是N元素,甲是氨氣.
(1)Z是Cl元素,其原子最外層有7個(gè)電子,主族元素原子最外層電子數(shù)與其族序數(shù)相等,所以Cl元素位于第VIIA族;
Al、氧氣和電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池,Al易失電子作負(fù)極,電極反應(yīng)式為:Al-3e-=Al3+
故答案為:VIIA;Al-3e-=Al3+
(2)SO2氣體通入BaCl2和HNO3的混合溶液,生成白色沉淀和無色氣體NO,發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸根離子和NO,硫酸根離子和鋇離子反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀,反應(yīng)方程式為:3SO2+2NO3-+3Ba2++2H2O=3BaSO4↓+2NO+4H+,同一氧化還原反應(yīng)中還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性,該反應(yīng)中二氧化硫是還原劑、NO是還原產(chǎn)物,所以二氧化硫的還原性較強(qiáng),
故答案為:3SO2+2NO3-+3Ba2++2H2O=3BaSO4↓+2NO+4H+;SO2;
(3)①氨氣和雙氧水發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氮?dú)夂退磻?yīng)方程式為:2NH3+3H2O2=N2+6H2O,
故答案為:2NH3+3H2O2=N2+6H2O;
②a.該分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升高溫度促進(jìn)分解,混合物的物質(zhì)的量增大,所以混合氣體的平均分子質(zhì)量減小,故錯(cuò)誤;
b.升高溫度,促進(jìn)氨氣分解,所以化學(xué)平衡常數(shù)增大,故正確;
c.加入He,混合氣體質(zhì)量增大,容器體積不變,混合氣體密度增大,故正確;
d.加入氨氣,氨氣濃度增大,平衡向右移動(dòng),但氨氣轉(zhuǎn)化率減小,故錯(cuò)誤;
故選:bc;
③Z的最簡單氣態(tài)氫化物為HCl,同溫同壓下,將a L NH3 和  b L HCl氣體通入水中,反應(yīng)生成NH4Cl,NH4Cl溶液呈酸性,而所得溶液的pH=7,說明氨氣有剩余,故a>b,
故答案為:>.
點(diǎn)評:本題考查比較綜合,涉及元素化合物推斷、原電池原理、氧化還原反應(yīng)、化學(xué)平衡影響因素、鹽類水解等知識,需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ),難度中等.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列說法或有關(guān)化學(xué)用語的表達(dá)正確的是( 。
A、在基態(tài)多電子原子中,p軌道電子能量一定高于s軌道電子能量
B、基態(tài)Fe原子的外圍電子排布圖為:
C、因氧元素電負(fù)性比氮元素大,故氧原子第一電離能比氮原子第一電離能大
D、根據(jù)原子核外電子排布的特點(diǎn),Cu在周期表中屬于s區(qū)元素

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列敘述正確的是(  )
①明礬凈水利用了膠體的性質(zhì);
②氫氟酸儲存在玻璃瓶中;
③可以用二氧化硅和水反應(yīng)制備硅酸膠體;
④硫酸鋇難溶于水和酸,可做X光透視腸胃的藥劑;
⑤棉花、蠶絲、人造羊毛的主要成分都是纖維素;
⑥蛋白質(zhì)遇酒精會變性,醫(yī)療中用75%的乙醇溶液進(jìn)行消毒;
⑦加酶洗衣粉是在洗衣粉中加入能使蛋白質(zhì)水解的堿性蛋白酶,為了提高它的活性,洗衣服時(shí)溫度越高效果越好;
⑧碳酸鈉、氫氧化鈉、碳酸鈣、碳酸氫鈉等都可以中和酸,故都可以作為治療胃酸過多的藥物.
A、①③⑦B、②⑥⑧
C、①④⑥D、全都正確

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列物質(zhì)既能與鹽酸反應(yīng),又能與NaOH 溶液反應(yīng)的是( 。
A、KHCO3
B、NaOH
C、KAl(SO42
D、Cu(NO32

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

剛玉常用于制造手表軸承、砂輪和研缽等,剛玉的化學(xué)成分是
 
;硅酸鹽水泥的主要成分是
 
,為調(diào)節(jié)水泥的硬化速度,常在水泥中加入
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值.下列說法正確的是(  )
A、5.6g鐵粉在0.1mol氯氣中充分燃燒,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.3NA
B、7.8gNaS和 Na2O2中含有的陰離子數(shù)等于0.1NA
C、50mL18.4mol L-1濃硫酸與足量銅加熱反應(yīng),生成SO2分子的數(shù)目為0.46NA
D、常溫常壓下,46g的NO2和N2O4混合氣體含有的原子數(shù)為3NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

酒后駕車已成為一個(gè)社會問題,2013年1月1日起執(zhí)行的新交規(guī)對酒后駕車作出嚴(yán)厲的處罰規(guī)定.檢測駕駛?cè)藛T呼氣中酒精濃度(BrAC)的方法有多種.
(1)利用檢測試劑顏色變化定性判斷BrAC,曾用如下反應(yīng)檢測BrAC:
3CH3CH2OH+2KMnO4=3CH3CHO+2MnO2+2KOH+2H2O 上述反應(yīng)中發(fā)生還原反應(yīng)的過程是
 

(2)受上述方法啟發(fā),后來用五氧化二碘的淀粉溶液檢測BrAC,溶液變藍(lán),乙醇被氧化為乙醛,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
 

(3)已知乙醇與CO的燃燒熱分別為1366.8KJ/mol、283.0KJ/mol,寫出乙醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式:
 

(4)如圖是一種酸性燃料電池酒精檢測儀,具有自動(dòng)吹氣流量偵測與控制的功能,非常適合進(jìn)行現(xiàn)場酒精檢測.則該電池的負(fù)極反應(yīng)式為:
 
,正極反應(yīng)式為:
 

(5)①常溫下,將40mL0.10mol?L-1氫氧化鈉溶液逐滴加入到20mL0.10mol?L-1醋酸溶液中,充分反應(yīng)(體積變化忽略不計(jì)).則溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)?div id="qugcopb" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

②常溫下,將cmol/L的醋酸溶液與0.02mol/LNaOH溶液等體積混合后溶液 剛好呈中性,用含c的代數(shù)式表示CH3COOH的電離常數(shù)Ka=
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

一定條件下用甲烷可以消除氮氧化物(NOx)的污染.已知:CH4(g)+4NO(g)?2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160.0kJ?mol-1 H2O(l)=H2O(g)△H=+44.0kJ?mol-1 若取一定量的CH4和NO投入到恒容的密閉容器中,下列有關(guān)說法正確的是( 。
A、當(dāng)該反應(yīng)體系平均分子質(zhì)量不變時(shí),反應(yīng)體系達(dá)到平衡
B、當(dāng)容器中每生成1 mol H2O(1)時(shí),放出的能量為536.0kJ
C、升高溫度,正反應(yīng)速率加快,平衡常數(shù)減小
D、加入高效催化劑可以一定程度上提高NO轉(zhuǎn)化率

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列過程屬于熵增加的是( 。
A、一定條件下,水由氣態(tài)變成液態(tài)
B、Ag+(aq)+Cl-(aq)=AgCl(s)
C、4NO2(g)+O2(g)═2N2O5 (g)
D、火柴盒中的火柴散落到地上

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