原子序数小于36的A、B、C、D四种元素,A原子基态时最外层-优题课

甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料。利用合成气（主要成分为 $C O$ 、 $C O_{2}$ 和 $H_{2}$ ）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：
① $C O (g) + 2 H_{2} (g)$ $C H_{3} O H (g)$ $△ H_{1}$

② $C O_{2} (g) + 3 H_{2} (g)$ $C H_{3} O H (g) + H_{2} O (g)$ $△ H_{2}$

③ $C O_{2} (g) + H_{2} (g)$ $C O (g) + H_{2} O (g)$ $△ H_{3}$

回答下列问题：
（1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：

由此计算 $△ H_{1}$ ＝ $K J / m o l$ ，已知 $△ H_{2}$ ＝-58 $K J / m o l$ ，则 $△ H_{3}$ ＝ $K J / m o l$ 。
（2）反应①的化学平衡常数 $K$ 的表达式为；图1中能正确反映平衡常数 $K$ 随温度变化关系的曲线为（填曲线标记字母），其判断理由是。

（3）合成气的组成 $n (H_{2}) / n (C O + C O_{2})$ ＝2.60时，体系中的 $C O$ 平衡转化率（ $α$ ）与温度和压强的关系如图2所示。 $α (C O)$ 值随温度升高而（填"增大"或"减小"），其原因是。图2中的压强由大到小为，其判断理由是。

随原子序数的递增，八种短周期元素（用字母 $X$ 表示）原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。

根据判断出的元素回答问题：
（1） $f$ 在元素周期表的位置是。
（2）比较 $d$ 、 $e$ 常见离子的半径的小（用化学式表示，下同）＞；比较 $g$ 、 $h$ 的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱是：＞。
（3）任选上述元素组成一种四原子共价化合物，写出其电子式。
（4）已知1 $m o l$ e的单质在足量 $d_{2}$ 中燃烧，恢复至室温，放出255.5 $k J$ 热量，写出该反应的热化学方程式：。
（5）上述元素可组成盐 $R$ ： $z x_{4} f (g d_{4})_{2}$ ,向盛有10 $m L$ 1 $m o l \cdot L^{- 1} R$ 溶液的烧杯中滴加1 $m o l \cdot L^{- 1}$ $N a O H$ 溶液，沉淀物质的量随 $N a O H$ 溶液体积变化示意图如下：

① $R$ 离子浓度由大到小的顺序是：。
②写出m点反应的离子方程式。
③若 $R$ 溶液改加20 $m L$ 1.2 $m o l \cdot L^{- 1}$ $ B a (O H)_{2}$ 溶液，充分反应后，溶液中产生沉淀的物质的量为 $m o l$ 。

X、Z、Q、R、T、U分别代表原子序数依次增大的短周期元素。X和R属同族元素；Z和U位于第VIIA族；X和Z可形成化合物 $X Z_{4}$ ；Q基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等；T的一种单质在空气中能够自燃。
请回答下列问题：
（1）R基态原子的电子排布式是。
（2）利用价层电子对互斥理论判断TU₃的立体构型是。
（3）X所在周期元素最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是(填化学式)；Z和U的氢化物中沸点较高的是(填化学式)；Q、R、U的单质形成的晶体，熔点由高到低的排列顺序是(填化学式)。
（4） $C u S O_{4}$ 溶液能用作T₄中毒的解毒剂，反应可生成T的最高价含氧酸和铜，该反应的化学方程式是。

）甲醛是深受关注的有机化合物。甲醛含量的测定有多种方法，例如：在调至中性的亚硫酸钠溶液中加入甲醛水溶液，经充分反应后，产生的氢氧化钠的物质的量与甲醛的物质的量相等，然后用已知浓度的硫酸滴定氢氧化钠。
完成下列填空：
1．将4.00 $m L$ 甲醛水溶液加入到经调至中性的亚硫酸钠溶液中，充分反应后，用浓度为1.100 $m o l / L$ 的硫酸滴定，至终点时耗用硫酸20.00 $m L$ 。
甲醛水溶液的浓度为 $m o l / L$ 。

2．上述滴定中，若滴定管规格为50 $m L$ ，甲醛水溶液取样不能超过 $m L$ 。
3．工业甲醛含量测定的另一种方法：在甲醛水溶液中加入过氧化氢，将甲醛氧化为甲酸，然后用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定。
$H C H O$ + $H_{2} O_{2}$ → $H C O O H$ + $H_{2} O$ $N a O H$ + $H C O O H$ → $H C O O N a$ + $H_{2} O$ 已知 $H_{2} O_{2}$ 能氧化甲酸生成二氧化碳和水。
如果 $H_{2} O_{2}$ 用量不足，会导致甲醛含量的测定结果（选填"偏高"、"偏低"或"不受影响"），因为；如果 $H_{2} O_{2}$ 过量，会导致甲醛含量的测定结果（选填"偏高"、"偏低"或"不受影响"），因为。
4．甲醛和新制氢氧化铜的反应显示了甲醛的还原性，发生反应的化学方程式通常表示如下：
$H C H O$ + $2 C u {(O H)}_{2}$ $H C O O H$ + $C u_{2} O$ ↓ + $2 H_{2} O$ 若向足量新制氢氧化铜中加入少量甲醛，充分反应，甲醛的氧化产物不是甲酸或甲酸盐，设计一个简单实验验证这一判断。
①主要仪器：试管酒精灯
②可供选用的试剂：硫酸铜溶液、甲醛、甲酸、氢氧化钠溶液

氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品。下图是离子交换膜法电解食盐水的示意图，图中的离子交换膜只允许阳离子通过。

完成下列填空：
27．写出电解饱和食盐水的离子方程式。
28．离子交换膜的作用为：、。
29．精制饱和食盐水从图中位置补充，氢氧化钠溶液从图中位置流出（选填"a"、"b"、"c"或"d"）。
30． $K C l O_{3}$ 可以和草酸（ $H_{2} C_{2} O_{4}$ ）、硫酸反应生成高效的消毒杀菌剂 $C l O_{2}$ ，还生成 $C O_{2}$ 和 $K H S O_{4}$ 等物质。
写出该反应的化学方程式。
31．室温下，0.1 mol/L $N a C l O$ 溶液的pH0.1 mol/L $N a_{2} S O_{3}$ 溶液的pH（选填"大于"、"小于"或"等于"）。浓度均为0.1 mol/L 的 $N a_{2} S O_{3}$ 和 $N a_{2} C O_{3}$ 的混合溶液中， $S {O_{3}}^{2 -}$ 、 $C {O_{3}}^{2 -}$ 、 $H S {O_{3}}^{-}$ 、 $H C {O_{3}}^{-}$ 浓度从大到小的顺序为。
已知： $H_{2} S O_{3}$ K_i1=1.54×10^-2 K_i2=1.02×10^-7
$H C l O$ K_i1=2.95×10^-8
$H_{2} C O_{3}$ K_i1=4.3×10^-7 K_i2=5.6×10^-11