Question

（15分）元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题：

（1）按原子序数递增的顺序（稀有气体除外），以下说法正确的是           。

a．原子半径和离子半径均减小

b．金属性减弱，非金属性增强

c．氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强

d．单质的熔点降低

（2）氧化性最弱的简单阳离子的结构示意图是                    。

（3）晶体硅（熔点1410 ℃）是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下：

在上述由SiCl₄制纯硅的反应中，测得每生成1.12 kg纯硅需吸收a kJ热量，写出该反应的热化学方程式                                                      。

（4）Na₂S溶液长期放置有硫析出，原因为                             （用离子方程式表示）。

（5）已知：2SO₂(g)＋O₂(g)2SO₃(g)   平衡常数为K₁

2NO(g)＋O₂(g)2NO₂(g)    平衡常数为K₂

则反应NO₂(g)＋SO₂(g)SO₃(g)＋NO(g)的平衡常数为K₃＝            （用K₁、K₂来表达）

一定条件下，将NO₂与SO₂以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是                  。

a．体系压强保持不变              

b．混合气体颜色保持不变

c．SO₂和NO的体积比保持不变   

d．每消耗1 mol SO₃的同时生成1 mol NO₂

测得上述反应平衡时NO₂与SO₂体积比为1∶6，则平衡常数K＝            。

（6）KClO₃可用于实验室制O₂，若不加催化剂，400 ℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为1∶1。写出该反应的化学方程式                     。

Answer

（15分）

（1）b（2分） （2）（1分）

（3）SiCl4(g)＋2H2(g)Si(s)＋4HCl(g) ΔH＝0.025a kJ·mol-1（2分）

（4）2S2-＋O2＋2H2O＝2S↓＋4OH-（2分）

（5）（2分）； bc（2分） ；2.67或8/3（2分）

（6）4KClO3KCl＋3KClO4（2分）

【解析】

试题分析：（1）a、电子排布相同的离子，原子序数越大，离子半径越小，错误；b、同周期主族元素，从左到右，原子半径逐渐减小，原子核对最外层电子的吸引能力逐渐增强，所以金属性减弱，非金属性增强，增强；c、应该是最高价氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强，错误；d、单质的熔点变化没有统一的规律，错误。

（2）第三周期氧化性最弱的简单阳离子为Na+，结构示意图是。

（3）首先写出化学方程式并注明状态，SiCl4(g)＋2H2(g)Si(s)＋4HCl(g)，然后计算∆H=a kJ÷（1120g÷28g/mol）=0.025a kJ·mol-1，可得热化学方程式。

（4）S2‾具有氧化性，能被空气中的氧气氧化为S单质，则离子方程式为：2S2-＋O2＋2H2O＝2S↓＋4OH-。

（5）NO2(g)＋SO2(g)SO3(g)＋NO(g)相当于1/2×①—1/2×②，则K3＝；a、该反应前后气体系数相等，反应没达到平衡，体系压强也不变，错误；b、混合气体颜色保持不变，说明NO2的浓度不变，反应达到平衡，正确；c、SO2是反应物，NO是生成物，SO2和NO的体积比保持不变，说明反应达到平衡，正确；d、消耗SO3、生成NO2都是正反应，不能说明反应一达到平衡，错误。设NO2的初始浓度为1mol•L‾1，则SO2的初始浓度为2mol•L‾1，则NO2(g)＋SO2(g)SO3(g)＋NO(g)

初始浓度（mol•L‾1） 1 2 0 0

转化浓度（mol•L‾1） x x x x

平衡浓度（mol•L‾1） 1—x 2—x x x

（1—x）：（2—x）=1:6，解得x=0.8mol•L‾1，则平衡常数K＝0.8×0.8÷（0.2×1.2）=2.67或8/3。

（6）KClO3分解生成的无氧酸盐是KCl，另一种盐的阴阳离子个数比为1∶1，根据氧化还原反应原理可知为KClO4，则化学方程式为：4KClO3KCl＋3KClO4。

考点：本题考查元素周期律、热化学方程式的书写、方程式的书写、化学平衡的判断及计算。