卤素单质的性质活泼，卤素的化合物应用广泛，研究卤素单质及其化合物具有重要意义．（1）氯元素...

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卤素单质的性质活泼，卤素的化合物应用广泛，运用化学反应原理研究卤族元素的有关性质具有重要意义。

（1）下列关于氯水的叙述正确的是_______（填写序号）。

A．氯水中存在两种电离平衡　　　　　　　　　　　　　　

B．向氯水中通入SO2，其漂白性增强

C．向氯水中通入氯气，c( H＋)/c(ClO－)减小　　　　　

D．加水稀释氯水，溶液中的所有离子浓度均减小

E．加水稀释氯水，水的电离平衡向正反应方向移动

F．向氯水中加少量固体NaOH，可能有c(Na＋)=c(Cl－ )+c(ClO－)

（2）工业上通过氯碱工业生产氯气，其反应的离子方程式为______。

（3）常温下，已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数：

写出84消毒液（主要成分为NaClO）露置在空气中发生反应的有关化学方程式________。若将84消毒液与洁厕剂（含有浓盐酸）混合使用可能会导致中毒，请用离子方程式解释有关原因___________。

（4）碘钨灯具有比白炽灯寿命长且环保节能的；特点。一定温度下，灯泡内封存的少量碘与使用过程中沉积在管壁上的钨可以发生反应： 。为模拟上述反应，准确称取0. 508g碘、0.736g金属钨置于50. 0mL的密闭容器中，加热使其反应。如图是 WI2(g)的物质的量随时间变化关系图象，其中曲线I（0～t2时间段）的反应温度为T1，曲线II(从t2开始)的反应温度为T2，且T2>T1。则

①该反应的△H_______0（填“>。、=或“<”）

②从反应开始到t1时间内的平均反应速率v(I2)=_________。

③下列说法中不正确的是_________（填序号），

A．利用该反应原理可以提纯钨

B．该反应的平衡常数表达式是K=

C．灯丝附近温度越高，灯丝附近区域WI2越易变为W而重新沉积到灯丝上

（5）25℃时，向5mL含有KCI和KI浓度均为0.1mol/L的混合液中，滴加6mL0．1mol/L的AgNO3溶液，先生成的沉淀是_________，溶液中离子浓度由大到小的顺序是_______ [不考虑H＋和OH－。25℃时]。

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（14分）

卤素单质的性质活泼，卤素的化合物应用广泛，研究卤素单质及其化合物具有重要意义。

（1）在光照条件下，氯气和氢气反应过程如下：

①Cl₂→Cl+Cl     ②Cl+H₂→HCl+H    ③H+Cl₂→HCl+Cl

反应②中被破坏的化学键是——，氯元素的原子结构示意图为——。。

（2）二氧化氯（ClO₂）是一种广泛用于水处理消毒剂，与Cl₂相比，ClO₂不但具有更显著的杀菌能力，而且不会产生对人体有害的有机氯化物。制备ClO₂的方法有以下两种：

2NaClO₃+4HCl===2ClO₂↑+Cl₂+2NaCl+2H₂O…………………………①

2NaClO₂+H₂O₂+H₂SO₄===2C1O₂↑+O₂↑+Na₂SO₄+2H₂O  …………………②

你认为哪种方法最佳________（填序号），理由是________。

（3）工业上用电解饱和食盐水的方法制取烧碱和氯气，请写出反应的离子方程式

________。

（4）碘钨灯具有比白炽灯寿命长且环保节能的特点。一定温度下，灯泡内封存的少量碘与使用过程中沉积在管壁上的钨可以发生反应：W(s)+I₂(g)WI₂(g)。为模拟上述反应，准确称取0.508g碘、0.736g金属钨置于50.0mL的密闭容器中，加热使其反应。如图是WI₂（g）的物质的量随时间变化关系图象，其中曲线I（0~t­₂时间段）的反应温度为T₁，曲线II（从t₂开始）的反应温度为T₂，且T₂>T₁。则：①该反应的△H________0（填“大于”

或“等于”或“小于”）

②从反应开始到t₁时间内的平均反应速率

v(I₂)=________。

③下列说法中不正确的是________（填序号）。

A．该反应的平衡常数表达式是

B．灯丝附近温度越高，灯丝附近区域WI₂越易变为W而重新沉积到灯丝上

C．利用该反应原理可以提纯钨

（5）25℃时，向5mL含有KCl和KI浓度均为0.1mol/L的混合液中，滴加6mL0.1mol/L的AgNO₃溶液，先生成的沉淀是________，溶液中离子浓度由大到小的顺序是________[不考虑H⁺和OH^-。25℃时K_SP（AgCl）=1.8×10^-10、K_SP（AgI）=8.3×10^-17]。

（6）Mg常用作提纯Ti的试剂，已知：

①Mg（s）+Cl（g）==MgCl₂（s）△H=—641kJ/mol

②Ti(s)+2Cl₂(g)===TiCl₂(l) △H=—770kJ/mol

请写出Mg与液态TiCl₄反应提纯钛的热化学方程式________。

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[物质结构与性质一选修3]

种类繁多的碳族元素的单质及其化合物，有着重要的研究价值。

(1)锗(Ge)的含量十分稀少，但它被广泛应用于电子、光学、化工、生物医学、能源及其他高新科技领域。

①现代化学中，常利用__________上的特征谱线来鉴定元素。基态锗原子中，核外能级最高的原子轨道上，具有的电子数为___________。

②通常状况下GeCl4是无色液体，易挥发，其熔点为-51.50C，沸点为86.55℃，能溶于乙醚。由此可推知GeCl4应属于共价化合物，其理由是_______，也即氯和锗两元素的电负性相差应该_______1.7(填“小于”或“大于”)。

(2)在硅酸盐中，如图a所示为四面体结构，它可以通过公用顶角0原子，形成链状层状、岛状和网状结构的不同硅酸盐。图b表示由n个四面体连接成的硅酸根，其中Si的杂化形式为_____，Si与O的原子个数比为________，化学式可表示为__________。

(3)石墨晶体由层状石墨“分子”按ABAB方式堆积而成，如图(a)所示。图(b)是一个石墨的六方晶胞示意图。

①请在图中画出晶胞沿c轴的投影 (用“·”标出碳原子位置即可)_________。

②假设石墨晶胞高为h cm，C-C键长为r cm，则石墨晶体密度的表达式为__________g.cm-3(阿伏加德罗常数为NA)。

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铝及其化合物用途广泛，研究其性质具有重要意义。

（1）铝离子的结构示意图为　　　　　　　　　　 。

（2）美国普度大学研究开发出一种利用铝镓合金制备氢气的新工艺，过程如图1所示：

　　　　　　　　　　　　　　　 图1　　　　　　　　　　　　　　　　 　　 图2

① 铝镓合金与水反应的化学方程式为______________________。

② 该工艺过程中，能量的转化形式分别有_______________（填“什么能转变为什么能”）。

③ 该工艺过程总反应的实质是_____________________。

（3）室温下，往0.2 mol/L Al2 ( SO4)3溶液中逐滴加入1.0 mol/L NaOH溶液，实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化的曲线如图2所示。解释c→d过程中pH增大且幅度较大的原因（请结合必要的化学用语）_____________________。

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（16分）碳和碳的化合物在生产生活实际中应用广泛。运用化学反应原理研究碳的氧化物的性质具有重要意义。

（1）常温下，碳酸在水中的电离常数K_a1=4.2×10^－7 ，K_a2=5.6×10^－11；次氯酸在水中的电离常数K_a =4.7×10^－8。写出向“84消毒液”(主要成分为氯化钠和次氯酸钠)中通入二氧化碳发生反应的离子方程式________；

（2）上图为常用笔记本电脑所用的甲醇质子交换膜燃料电池的结构示意图。电池总反应为2CH₃OH＋3O₂2CO₂＋4H₂O。该装置放电时________（填“a”或“b”）为电池的负极，其电极反应式为________；

（3）CO具有还原性，某化学研究小组为证明CO具有还原性，设计了如图所示的实验装置。

已知：C + H₂OCO+H₂   CO + H₂O CO₂ + H₂   C + CO₂2CO

试回答下列问题:

① 装置B中最适宜的试剂是________，必须用装置C吸收气体中的水蒸气的理由是；

② 根据该实验中的________现象，可证明CO具有还原性；

③ 若要根据装置F中石灰水变浑浊的现象准确确认CO具有还原性，则应在上图装置________与________之间(填字母标号)连接下图中的________装置(选填序号)。

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（8分）元素周期表中第3周期元素的单质及其化合物的用途广泛。

（1）该周期元素中，半径最小的简单离子的结构示意图为　 　　 ，最活泼金属元素和最活泼非金属元素形成的化合物的电子式为　 　　 ；

（2）氯的氧化物具有强氧化性，其中ClO2可将弱酸性废水中的Mn 2＋转化为MnO2而除去，同时ClO2被还原为Cl--，该反应的离子方程式为　　　　 ；

（3）已知SO2，NO分别与O2反应过程中能量变化如图所示：写出NO2和SO2在一定条件下发生反应的热化学方程式　　　　 。

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(15分)卤素的单质及其化合物在生产、生活中应用广泛。

（1）“碘盐"通常是在食盐中添加适量的K1O3，为缺碘地区人们提供碘元素。

①碘元素的一种原子含74个中子、5 3个质子，表示此核素的符号是___(如)。

②“碘盐"溶液用稀硫酸酸化后，再加入淀粉碘化钾溶液，溶液由无色变篮色。

写出该反应的化学方程式__________________________________________。

③碘单质溶解在有机溶剂___________中形成常用的医用消毒剂(填结构简式)。

（2）工业上利用氢气和氯气反应制取盐酸，设计成原电池又能获取电能，下列说法错误的是___（填选项)。

A．两极材料可用石墨，用稀盐酸做电解质溶液

B．通氯气的电极反应式为

C．电解质溶液中的阳离子向通氯气的电极移动‘

D．通入氢气的电极为原电池的正极

（3）H2和卤素单质(F2、C12、Br2、12)反应生成I molHX的能量变化如图所示(反应物和产物均为298K时的稳定状态)。

①曲线A代表的卤化氢是__________(填化学式)。

②写出Br2（1）与HCI气体反应的热化学方程式___________。

③往甲乙两容器分别通入等量的H2和I2，两容器起始状态相同，甲为恒容绝热密闭容器，乙为恒容恒温密闭容器，发生反应,反应达到平衡后，H2的体积分数甲_______乙(填“>’’‘‘=”或“<”)。

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研究硫元素及其化合物的性质具有重要意义。

（1）①硫离子的结构示意图为　　　　　　　　　 。

②加热时，硫元素的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与木炭反应的化学方程式为　　　　　　　　　 　 。

（2）25℃，在0.10mol·L-1H2S溶液中，通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH，溶液pH与c(S2-)关系如右图（忽略溶液体积的变化、H2S的挥发）。

①pH=13时，溶液中的c(H2S)+c(HS-)=　　 　　　 　 mol·L-1.

②某溶液含0.020 mol·L-1Mn2+、0.10 mol·L-1H2S，当溶液pH=　　　　 时，Mn2+开始沉淀。[已知：Ksp(MnS)=2.8×10-13]

（3）25℃，两种酸的电离平衡常数如右表。

①HSO3-的电离平衡常数表达式K=　　　　　　　　　　　　　　 。

②0.10 mol·L-1Na2SO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为　　　　　　　　　　　　 。

③H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的主要离子方程式为　　　　　　　　　　　　 　　　 。

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（15分）研究硫元素及其化合物的性质具有重要意义。

（1）①硫离子的结构示意图为　　　　　　　　　 。

②加热时，硫元素的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与木炭反应的化学方程式为　 ______　 。

（2）25℃，在0.10mol·L-1H2S溶液中，通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH，溶液pH与c(S2-)关系如图（忽略溶液体积的变化、H2S的挥发）。

①pH=13时，溶液中的c(H2S)+c(HS-)=　　　 mol·L-1.

②某溶液含0.020 mol·L-1Mn2+、0.10 mol·L-1H2S，当溶液pH=　　 　 时，Mn2+开始沉淀。

[已知：Ksp(MnS)=2.8×10-13]

（3）25℃，两种酸的电离平衡常数如右表。

①HSO3-的电离平衡常数表达式K=　　　　 。

②0.10 mol·L-1Na2SO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为　　　 。

③H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的主要离子方程式为　　　　 。

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