Question

（一）某市對大氣進行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)該市首要污染物為可吸入顆粒物PM2.5（直徑小于等于2.5um的懸浮顆粒物）其主要來源為燃煤、機動車尾氣等．因此，對PM2.5、SO₂、NOx等進行研究具有重要意義．請回答下列問題：
（1）對PM2.5樣本用蒸餾水處理制成待測試樣．若測得該試樣所含水溶性無機離子的化學(xué)組分及其平均濃度如下表：

離子	K+	Na+	NH4+	SO42-	NO3-	Cl-
濃度/mol．L	4x10ˉ6	6x 10ˉ6	2x10ˉ5	4x10ˉ5	3x10ˉ5	2x10ˉ5

根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷PM2.5為

 

，（填“酸性”、“中性”或“堿性”）
（2）為減少SO₂的排放，常采取的措施有：將煤轉(zhuǎn)化為清潔氣體燃料．已知：
H₂（g）+1/2O₂（g）=H₂O（g）△H=-241.8KJ/mol   C（s）+1/2O₂（g）=CO（g）△H=-110.5KJ/mol
寫出焦炭與水蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式

 

（3）洗滌含SO₂的煙氣，以下物質(zhì)可作洗滌劑的是

 

（填編號）
a．Ca（OH）₂  b．Na₂CO₃    c．CaCl₂   d．NaHSO₃
（二）A、B、C、D、E五種短周期元素（A、B、C、D、E分別代表元素符號），它們的原子序數(shù)依次增大；A是元素周期表中原子半徑最小的元素；B元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物與其氫化物反應(yīng)生成一種鹽X；  D與A同主族，且與E同周期；E元素原子的最外層電子數(shù)是其次外層電子數(shù)的=3/4倍；C與E同主族．
請回答下列問題：
（1）X的化學(xué)式

 

（2）下列各項中，能說明元素C比E非金屬性強的事實有

 

（填序號）．
①氫化物H₂E的酸性比H₂C強
②氫化物H₂C的熱穩(wěn)定性比H₂E強
③氫化物H₂E的水溶液放置在空氣中會變渾濁
④C與E組成化合物，C顯負價
（3）將由BC和BC₂組成的混合氣體通入下圖所示裝置中，用來驗證濃硝酸的氧化性比稀硝酸的氧化性強．
已知（ⅰ） 濃硝酸能將氣體BC氧化成BC₂，而稀硝酸不能氧化BC．
（ⅱ） NaOH溶液與BC₂反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaOH+2BC₂═NaBC₂+NaBC+H₂O，NaOH溶液與BC氣體不反應(yīng)，
裝置②、③中盛放的藥品依次是

 

、

 

．
（4）通入混合氣體之前，應(yīng)先通入一段時間某另外一種氣體，試推測先通入的該氣體可以是

 

（填一種氣體的化學(xué)式）．

Answer 1

考點：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用,硝酸的化學(xué)性質(zhì),常見的生活環(huán)境的污染及治理

專題：元素周期律與元素周期表專題,元素及其化合物,化學(xué)應(yīng)用

分析：（一）（1）觀察表格中發(fā)現(xiàn)NH₄⁺水解顯酸性，PM2.5的酸堿性為酸性；
（2）利用蓋斯定律計算反應(yīng)熱；
（3）根據(jù)酸性氧化物的性質(zhì)選擇；
（二）A、B、C、D、E五種短周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大，A是元素周期表中原子半徑最小的元素，則A為H元素；B元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物與其氫化物反應(yīng)生成一種鹽X，則B為N元素，X為硝酸銨；D與A同主族，且與E同周期，所以D為Na，E為第三周期元素，E元素原子的最外層電子數(shù)是其次外層電子數(shù)的

3

4

倍，則最外層電子數(shù)為6，即E為S元素；C與E同主族，則C為O元素，然后結(jié)合元素及其單質(zhì)、化合物的性質(zhì)來解答．

解答： 解：（一）（1）觀察表格中發(fā)現(xiàn)NH₄⁺水解顯酸性，PM2.5的酸堿性為酸性，故答案為：酸性；
（2）①已知：①H₂ （g）+

1

2

O₂ （g）=H₂O（g）；△H=-241.8 kJ/mol，
②C （s）+

1

2

O₂ （g）=CO （g）；△H=-110.5kJ/mol，
利用蓋斯定律，將②-①可得C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）；△H=（-110.5kJ/mol）-（-241.8kJ/mol）=+13l.3 kJ/mol，
故答案為：C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）；△H=+13l.3 kJ/mol；
 （3）洗滌含SO₂的煙氣，SO₂是酸性氧化物，應(yīng)選a．Ca（OH）₂，b．Na₂CO₃，故答案為：ab；
（二）A、B、C、D、E五種短周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大，A是元素周期表中原子半徑最小的元素，則A為H元素；B元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物與其氫化物反應(yīng)生成一種鹽X，則B為N元素，X為硝酸銨；D與A同主族，且與E同周期，所以D為Na，E為第三周期元素，E元素原子的最外層電子數(shù)是其次外層電子數(shù)的

3

4

倍，則最外層電子數(shù)為6，即E為S元素；C與E同主族，則C為O元素，
（1）由上述分析可知，X為NH₄NO₃，故答案為：NH₄NO₃；
（2）C為O，E為S，非金屬性C＞E，氫化物酸性強弱不能說明元素的非金屬性強弱，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性及單質(zhì)之間的置換反應(yīng)可以確定元素非金屬性強弱，O與S組成化合物，O顯負價，說明O元素吸引電子能力更強，非金屬性更強，故②③④能說明氧元素非金屬性更強，故答案為：②③④；
（3）BC為NO，BC₂為NO₂，濃硝酸能將氣體NO氧化成BNO₂，而稀硝酸不能氧化NO，NaOH溶液可以吸收NO₂，不能與NO氣體不反應(yīng)，則①中為水，②中為稀硝酸，③中為濃硝酸可驗證濃硝酸的氧化性比稀硝酸的氧化性強，生成的二氧化氮在⑤中與堿反應(yīng)，故答案為：稀HNO₃；濃HNO₃；
（4）為避免NO被氧化，在實驗之前應(yīng)通入的氣體排盡裝置內(nèi)的空氣，該氣體可以是CO₂、N₂、H₂等，故答案為：CO₂或N₂或H₂等．

點評：本題屬于拼合型題目，涉及化學(xué)反應(yīng)原理、結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，（二）中推斷元素是解答本題的關(guān)鍵，（3）（4）根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)結(jié)合實驗裝置理解實驗原理，綜合考查學(xué)生應(yīng)用知識分析解決問題的能力，題目難度中等．