【化学】培优易错试卷原子结构与元素周期表辅导专题训练及答案解析

【化学】培优易错试卷原子结构与元素周期表辅导专题训练及答案
解析
一、原子结构与元素周期表练习题（含详细答案解析）
1．锌在工业中有重要作用,也是人体必需的微量元素。

回答下列问题:
（1）Zn 原子核外电子排布式为__________洪特规则内容_____________
泡利不相容原理内容______________________
（2）黄铜是人类最早使用的合金之一,主要由Zn 和Cu 组成。

第一电离能
I 1(Zn)__________I 1(Cu)(填“大于”或“小于”)。

原因是__________
（3）ZnF 2具有较高的熔点(872℃ ),其化学键类型是__________;ZnF 2不溶于有机溶剂而ZnCl 2、ZnBr 2、ZnI 2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,原因是__________
（4）金属Zn 晶体中的原子堆积方式如图所示,这种堆积方式称为__________,配位数为____
六棱柱底边边长为a cm,高为c cm,阿伏加德罗常数的值为N A ，Zn 的密度为__________g·
cm -3(列出计算式)。

【答案】1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 2或[Ar ]3d 104s 2 原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子尽可能分占不同的原子轨道，且自旋状态相同，这样整个原子的能量最低 每个原子轨道上最多只能容纳两个自旋状态不同的电子 大于 Zn 核外电子排布为全满稳定结构，较难失电子 离子键 ZnF 2为离子化合物，ZnCl 2、ZnBr 2、ZnI 2的化学键以共价键为
主、极性较小 六方最密堆积(A 3型2A 3N 6a c ⨯⨯⨯ 【解析】
【分析】
【详解】
(1)Zn 原子核外有30个电子，分别分布在1s 、2s 、2p 、3s 、3p 、3d 、4s 能级上，其核外电子排布式为1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 2或[Ar]3d 104s 2，洪特规则是指原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子尽可能分占不同的原子轨道，且自旋状态相同，这样整个原子的能量最低，而泡利原理是指每个原子轨道上最多只能容纳两个自旋状态不同的电子，故答案为：1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 2或[Ar]3d 104s 2；原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子尽可能分占不同的原子轨道，且自旋状态相同，这样整个原子的能量最低；每个原子轨道上最多只能容纳两个自旋状态不同的电子；
(2)轨道中电子处于全满、全空、半满时较稳定，失去电子需要的能量较大，Zn 原子轨道中
电子处于全满状态，Cu失去一个电子内层电子达到全充满稳定状态，所以Cu较Zn易失电子，则第一电离能Cu＜Zn，故答案为：大于；Zn核外电子排布为全满稳定结构，较难失电子；
(3)离子晶体熔沸点较高，熔沸点较高ZnF2，为离子晶体，离子晶体中含有离子键；根据相似相溶原理知，极性分子的溶质易溶于极性分子的溶剂，ZnF2属于离子化合物而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2为共价化合物，ZnCl2、ZnBr2、ZnI2分子极性较小，乙醇、乙醚等有机溶剂属于分子晶体极性较小，所以互溶，故答案为：离子键；ZnF2为离子化合物，ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化学键以共价键为主，极性较小；
(4)金属锌的这种堆积方式称为六方最密堆积，Zn原子的配位数为12，该晶胞中Zn原子个
数=12×1
6
+2×
1
2
+3=6，六棱柱底边边长为acm，高为ccm，六棱柱体积
2)×3×c]cm3，晶胞密度
=m
V
=
，故答案为：六方最密堆积(A3
型)；12。

【点睛】
本题考查物质结构和性质，涉及晶胞计算、微粒空间构型判断、原子杂化方式判断、原子核外电子排布等知识点，侧重考查学生分析、判断、计算及空间想像能力，熟练掌握均摊分在晶胞计算中的正确运用、价层电子对个数的计算方法，注意：该晶胞中顶点上的原子被6个晶胞共用而不是8个，为易错点。

2．正电子、负质子等都属于反粒子，它们跟普通电子、质子的质量、电荷量均相等，而电性相反。

科学家设想在宇宙的某些部分可能存在完全由反粒子构成的物质—反物质。

1997年年初和年底，欧洲和美国的科研机构先后宣布：他们分别制造出9个和7个反氢原子。

这是人类探索反物质的一大进步。

（1）你推测反氢原子的结构是（____）
A．由1个带正电荷的质子与1个带负电荷的电子构成
B．由1个带负电荷的质子与1个带正电荷的电子构成
C．由1个不带电子的中子与1个带负电荷的电子构成
D．由1个带负电荷的质子与1个带负电荷的电子构成
（2）反物质酸、碱中和反应的实质是（____）
A．H-+OH+ =H2O B．H++OH+ =H2O
C．H-+OH- =H2O D．H++OH- =H2O
（3）若有反α粒子（α粒子即氦核），它的质量数为_________电荷数为_______。

【答案】B A42
【解析】
【分析】
根据反粒子特征和定义进行解答。

【详解】
(1)A.由一个带正电荷的质子和一个带负电荷的电子构成的，这是正常氢原子的构成，故A 错误；
B.由一个带负电荷的质子和一个带正电荷的电子构成的，符合反氢原子的构成, 故B正确；
C.由一个不带电的中子和一个带负电荷的电子构成的，不正确，因为反氢原子中电子带正电，故C错误；
D.由一个带负电荷的质子和一个带负电荷的电子构成，原子不显电性，不能都带负电荷。

故D错误。

答案：B。

(2)酸碱中和反应是H+ +OH-=H2O，根据反物质的定义特征，可知反物质酸碱中和反应为H- +OH+= H2O，所以A符合题意，答案：A；
(3)已知a粒子质量数为4，带2个正电荷，因此反a粒子质量数为4, 电荷数为-2。

答案：4；2。

【点睛】
根据反粒子的定义：正电子、负质子等都属于反粒子；反粒子的特征：它们跟普通电子、质子的质量、电荷量均相等，而电性相反进行解答。

3．A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序数依次增大，A、B处于同一周期，C、D、E 同处另一周期。

C、B可按原子个数比2∶1和1∶1分别形成两种离子化合物甲和乙。

D、A按原子个数比3∶2形成离子化合物丙。

E是地壳中含量最高的金属元素。

根据以上信息回答下列问题：
(1)B元素在周期表中的位置是__________，乙物质化学式是__________。

(2)A、B、C、D、E五种元素的原子半径由小到大的顺序是__________(用元素符号填写)。

(3)E的单质加入到C的最高价氧化物对应的水化物的溶液中，发生反应的离子方程式是
____________________________________。

【答案】第二周期VIA族 Na2O2 O<N<Al<Mg<Na 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
【解析】
【分析】
C、B可按原子个数比2∶1和1∶1分别形成两种离子化合物甲和乙，可知C为Na元素，B为O元素，甲为Na2O，乙为Na2O2；E是地壳中含量最高的金属元素，则E为Al元素；
A、B、C、D、E都是短周期元素，原子均小于Al的原子序数，D、A按原子个数比3∶2形成离子化合物丙，可知A为N元素，D为Mg元素，丙为Mg3N2。

【详解】
（1）B为O元素，在周期表中第二周期VIA族，乙物质为过氧化钠，化学式是Na2O2，故答案为：第二周期VIA族；Na2O2；
（2）Na、Mg、A l在第三周期，O、N在第二周期，同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，则O<N<P<Al<Mg<Na，即O<N<Al<Mg<Na，
故答案为：O<N<Al<Mg<Na；
（3）铝能跟氢氧化钠溶液发生反应生成偏铝酸盐和氢气，其反应的离子反应方程式为
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑，故答案为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑。

【点睛】
一般情况下，原子个数比按2∶1和1∶1可分别形成H2O、H2O2或Na2O、Na2O2，H2O、H2O2为共价化合物，Na2O、Na2O2为离子化合物。

4．下表是元素周期表的一部分。

表中所列的字母分别代表某一化学元素。

（1）下列________（填写编号）组元素的单质可能都是电的良导体。

①a、c、h ②b、g、k ③c、h、l ④d、e、f
（2）以上13种元素中，____（填写字母）元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多。

i在周期表中的位置_________。

（3）如果给核外电子足够的能量，这些电子便会摆脱原子核的束缚而离去。

核外电子离开该原子或离子所需要的能量主要受两大因素的影响：原子核对核外电子的吸引力；形成稳定结构的倾向。

下表是一些气态原子失去核外不同电子所需的能量（kJ·mol－1）；
锂X Y
失去第一个电子519502580
失去第二个电子729645701820
失去第三个电子1179969202750
失去第四个电子955011600
①通过上述信息和表中的数据分析为什么锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量______________。

②表中X可能为以上13种元素中的_____（填写字母）元素。

用元素符号表示X和j形成化合物的化学式_____。

③Y是周期表中_____族元素。

【答案】①④ m 第三周期ⅤA族 Li原子失去1个电子后形成稳定结构，此时再失去1个电子很困难 a Na2O和Na2O2ⅢA
【解析】
【分析】
(1)金属是导体(锗是半导体)，石墨是导体；
(2)越容易失去第一个电子，第一电离能越小；
(3)根据电离能的大小结合原子核外电子排布判断可能的元素种类，注意电离能的大小能判断出元素的化合价，即最外层电子数。

【详解】
根据元素周期表中元素的分布知识，可以知道a是Na，b是H，c是Mg，d是Sr，e是Sc，f是Al，g是Ge，h是C，j是O，i是P，k是Sb，l是Cl，m是Ar；
(1)金属是电的良导体，石墨棒是电的良导体，金属有Na、Mg、Sr、Sc、Al，锗是半导体，故答案为：①④；
(2)从题目所给信息知道，原子失电子所需能量不仅与原子核对核外电子的吸引力有关，还与形成稳定结构的倾向有关．结构越稳定失电子所需能量越高，在所给13种元素中，处于零族的m元素已达8e-的稳定结构，因此失去核外第一个电子需要的能量最多；i是P，位于元素周期表的第三周期ⅤA族；
(3)①锂原子核外共有3个电子，其中两个在K层，1个在L层，当失去最外层的一个电子后，锂离子处于稳定结构，根据题给信息可知，要使锂离子再失去电子便会形成不稳定结构，因此锂原子失去第二个电子时所需能量远大于失去第一个电子所需的能量；
②由表中数据可知：X失去第2个电子所需能量远大于失去第一个电子所需的能量(9倍多)，而失去第三个、第四个电子所需能量皆不足前者的两倍，故第一个电子为最外层的1个电子，而其他几个电子应处于内层；结合所给的周期表知，X应为a，即钠元素，和j即氧元素所形成的化合物化学式分别为Na2O和Na2O2；
③由表中所给Y的数据可知，Y失去第1、2、3个电子所需能量差别不大，而失去第4个
电子所需能量远大于失去第3个电子所需的能量，因此Y元素的最外层有3个电子，即为ⅢA族的元素Al。

5．A、B、C、D四种元素都是短周期元素。

A元素的离子具有黄色的焰色反应。

B离子带
有2个单位正电荷，且B元素的离子结构和Ne具有相同的电子层排布。

H2在C单质中燃
烧产生苍白色火焰，D元素原子的电子层结构里，最外层电子数是次外层电子数的3倍。

根据上述条件回答：
(1)元素C位于第___周期第___族。

(2)A是___元素，B是___元素，D是___元素。

(3)A与D形成稳定的化合物的化学式为___，此化合物与水反应的化学方程式为___。

(4)C元素的单质有毒，可用A的最高价氧化物对应的水化物的溶液吸收，其离子方程式为___。

【答案】三ⅦA Na Mg O Na2O2 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 【解析】
【分析】
A、B、C、D四种元素都是短周期元素，A元素的离子具有黄色的焰色反应，则A为Na元素；B离子带两个单位正电荷，且B元素的离子结构和Ne具有相同的电子层排布，则B
为12号Mg元素；H2在C单质中燃烧产生苍白色火焰，则C为Cl元素；D元素原子的电
子层结构中，最外层电子数是次外层电子数的3倍，则D原子核外有2个电子层，次外层
为2，最外层电子为2×3=6，D为O元素，然后利用元素及其单质、化合物的性质来解答。

【详解】
根据上述分析可知A是Na元素，B是Mg元素，C是Cl元素，D是O元素。

(1)元素C是Cl，Cl原子核外电子排布为2、8、7，所以Cl元素在周期表中位于第三周期第ⅦA族；
(2)根据上述分析可知：A是Na元素，B是Mg元素，D是O元素；
(3)A 是 Na，D是O，Na与O形成的稳定化合物为Na2O2，Na2O2与水反应产生NaOH和
O2，反应的化学方程式为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；
(4)元素C是Cl，Cl元素的单质Cl2是有毒气体，可以与NaOH在溶液中反应产生NaCl、NaClO和H2O，反应方程式为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+ H2O，离子方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，所以用NaOH溶液吸收氯气可消除氯气对环境造成的污染。

【点睛】
本题考查了元素的位置、结构、性质的关系及应用。

正确推断各元素为解答本题的关键，要明确元素周期表结构、元素周期律的内容，并结合元素及其单质、化合物的性质进行解答。

6．A、B、C为电子层数小于或等于3的元素，A元素原子M层电子数为K层电子数的
1
2
，B元素原子M层电子数为次外层与最内层电子数之差，C元素原子L层达稳定结构所
需电子数为该层电子数的1
3。

由此推断三种元素原子的核电荷数及元素名称分别是
A__________;B________;C________。

【答案】11、钠16、硫8、氧
【解析】
【分析】
电子层从里向外依次是K、L、M、N，据此分析；A元素原子M层电子数为K层电子数的1
2
，则M层有一个电子，据此分析；B元素原子M层电子数为次外层与最内层电子数之差，则M层电子数为8-2=6，据此分析；C元素原子L层达稳定结构所需电子数为该层电子
数的1
3
，L层稳定结构含有8个电子，据此分析解答。

【详解】
A元素原子M层电子数为K层电子数的12，则M层有1个电子，所以A元素为钠元素，其核电荷数为11；B元素原子M层电子数为次外层与最内层电子数之差，则M层电子数=8-2=6，所以B元素为硫元素，其核电荷数为16；C元素原子L层达稳定结构所需电子数为该层电子数的13，L层的稳定结构为8电子结构，则L层电子数为6，所以C元素为氧元素，其核电荷数为8，故A的元素名称为钠，B的元素名称为硫，C的元素名称为氧，故答案为11、钠；16、硫；8、氧。

【点睛】
注意题目要求是元素名称，不能写元素符号，学生容易写错。

7．A、B、C为短周期元素，在周期表中所处的位置如图所示。

A、C两元素的原子核外电子数之和等于B原子的质子数，B原子核内质子数和中子数相等。

(1)写出A、B、C的名称:A_____、B_____、C_____。

(2)C在元素周期表中的位置是_____。

(3)B的原子结构示意图为_____,C的氢化物与B的氢化物的稳定性强弱顺序> (填化学式)。

_______
(4)比较A、C的原子半径:A_____(填“>”“<”或“=”)C。

【答案】氮硫氟第二周期ⅦA HF>H2S >
【解析】
【分析】
A、B、C为短周期元素，由它们在周期表中的位置，可知A、C处于第二周期，B处于第三周期，令A原子核外电子为x，则B质子数为x+9，C核外电子数为x+2，则：x+x+2=x+9，解得x=7，故A为N元素、B为S元素、C为F元素，据此解答。

【详解】
A、B、C为短周期元素，由它们在周期表中的位置，可知A.C处于第二周期，B处于第三周期，令A原子核外电子为x，则B质子数为x+9，C核外电子数为x+2，则：x+x+2=x+9，解得x=7，故A为N元素、B为S元素、C为F元素，
(1)由上述分析可知，A为氮、B为硫、C为氟；
(2)C为氟，处于周期表中第二周期Ⅶ A族；
(3)B为S元素，原子结构示意图为；非金属性：F＞S，非金属性越强其对应简单
气态氢化物的稳定性越大，故氢化物稳定性：HF＞H2S；
(4) A为N、C为F，同一周期，自左至右，元素的原子半径减小，故原子半径：N＞F。

8．有关物质存在如图所示的转化关系，已知C、G、H为中学常见的单质，其中G 固态时呈紫黑色，C、H在通常状况下为气体，实验室常用E在B的催化加热下制单质H。

(1)写出B 物质的名称 _______________________ ；
(2)写出①的化学反应方程式 ___________________________________________________ ；
(3)写出②的离子方程式
_____________________________________________________________；
(4)在D 溶液中通入C 后的溶液中，分离出G 的操作名称是_______________________。

【答案】二氧化锰 MnO 2+4HCl(浓) =MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O 6I -+ClO 3-+6H + = 3I 2+Cl -+3H 2O 萃取
【解析】
【分析】
G 为紫黑色固体单质，且是常见单质，则G 是碘单质；实验室常用E 在B 的催化加热下制单质H ，实验室需要催化剂制取的气体单质只有氧气，所以H 为O 2，常用氯酸钾在二氧化锰的催化下加热分解制取氧气，所以B 为MnO 2，E 是KClO 3；浓A 溶液与B （二氧化锰）加热可以生成气体单质C ，则A 为HCl ，气体C 为Cl 2，氯气可以与D(含I -溶液)反应生成碘单质，且D 与HCl 、KClO 3反应生成碘单质，根据元素守恒可知F 为KCl 溶液，则D 为KI 溶液。

【详解】
（1）根据分析可知B 为二氧化锰，故答案为：二氧化锰；
（2）该反应为浓盐酸与二氧化锰共热制取氯气的反应，故答案为：MnO 2+4HCl(浓) =MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O ；
（3）该反应为KI 在酸性环境中与KClO 3发生归中反应生成碘单质的反应，故答案为：6I -+ClO 3-+6H + = 3I 2+Cl -+3H 2O ；
（4）通过萃取可将碘单质从溶液中分离，故答案为：萃取。

【点睛】
实验室制取氧气的反应有: 1、加热高锰酸钾，化学式为：2KMnO 4===(△）
K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑；
2、用催化剂MnO 2并加热氯酸钾，化学式为:2KClO 32 MnO 2KCl+3O 2↑；
3、双氧水在催化剂MnO 2（或红砖粉末，土豆，水泥，铁锈等）中，生成O 2和H 2O ，化学式为: 2H 2O 22MnO 2H 2O+O 2↑；
9．如图所示，甲、乙、丙是三种常见单质，X 、Y 、Z 是它们的化合物。

它们之间有如图所示的转化关系：
(1)若甲是具有还原性的金属单质，X 、Y 、Z 中有一种是离子晶体，试推断：
①X 、Y 、Z 中含有丙元素的是__________(填物质的化学式)；
②写出化合物X 的电子式________；
③X 与甲反应的化学方程式是__________________。

(2)若甲是具有氧化性的黄绿色气体单质，丙通常是深红棕色液体，Y 和Z 具有相同的阳离子，X 与Z 含有相同的阴离子。

①写出单质甲的组成元素的原子结构示意图______________；
②实验室贮存丙单质时，通常需要加入______，其理由是_______________________； ③写出X 与足量的甲在溶液中完全反应的离子方程式______________________。

【答案】CO 和CO 2 CO 2+2Mg 2MgO+C 少量水 加水可
防止溴单质的挥发 2Fe 2++4Br -+3Cl 2=2Fe 3＋+2Br 2+6Cl -
【解析】
【分析】
甲、乙、丙、是三种常见单质，X 、Y 、Z 是常见的三种化合物，X 与甲的反应为置换反应，
(1)若甲是具有还原性的单质，X 、Y 、Z 中有一种是离子晶体，说明甲应为金属，常见发生置换反应的为2Mg+CO 2
2MgO+C ，则X 为CO 2，甲为Mg ，Y 为MgO ，丙为C ，Z 为CO ，乙为O 2；
(2)丙在通常状况下深红棕色的液体，应为Br 2，甲是具有氧化性的黄绿色气体单质，可置换出Br 2，甲为Cl 2，X 为FeBr 2，Z 为FeBr 3，乙为Fe ，Y 为FeCl 3，，据此解答。

【详解】
甲、乙、丙、是三种常见单质，X 、Y 、Z 是常见的三种化合物，X 与甲的反应为置换反应。

(1)若甲是具有还原性的单质，X 、Y 、Z 中有一种是离子晶体，说明甲应为金属，常见发生置换反应的为2Mg+CO 2
2MgO+C ，则X 为CO 2，甲为Mg ，Y 为MgO ，丙为C ，Z 为
CO ，乙为O 2；
①丙为C 元素，分析可知X 、Y 、Z 中含有丙元素的是X 、Z ，即CO 和CO 2；
②X 为CO 2，在CO 2分子，C 原子与2个O 原子形成4对共用电子对，所以电子式为
；
③Mg 可以在CO 2中燃烧，反应时产生白烟，同时在容器器壁上有黑色固体碳生成，Mg 与CO 2反应的化学方程式为2Mg+CO 22MgO+C ；
(2)丙在通常状况下呈液态，为深红棕色，应为Br 2，甲是具有氧化性的单质，可置换出Br 2，甲为Cl 2，X 为FeBr 2，Z 为FeBr 3，乙为Fe ，Y 为FeCl 3，
①甲为Cl 2，分子中2个Cl 原子形成一对共用电子对，结构式为Cl-Cl ；
②丙为Br 2，易挥发，实验室保存时，需加入少量水，可防止溴单质的挥发；
③X 与足量的甲在溶液中完全反应的离子方程式是2Fe 2++4Br -+3Cl 2=2Fe 3＋+2Br 2+6Cl -。

10． (1)在18
8O 中，中子数为________；该原子与16
8O 是_________关系。

(2)标准状况下，有以下三种物质余①222gCO ，②433.6LCH ，③21molH O ，上述物质
质量最大的_____(填序号，下同)，所含原子数最多的是______，体积最小的是_______。

(3)已知A 、B 、C 、D 均含有同一种元素，其中A 为活泼金属单质，热的C 溶液可用于洗涤油污。

且它们四种物质之间存在如下转化关系，请回答下列问题：
①D 的化学式为：_____。

②写出过程③的化学方程式：__________。

【答案】10 同位素 ② ② ③ NaHCO 3 Na 2CO 3+ CO 2+H 2O=2NaHCO 3
【解析】
【分析】
(1)质量数=质子数+中子数；同位素是同种元素的不同核素；
(2) 标准状况下：①22gCO 2的物质的量为2244/mol
g g =0.5mol ，体积为0.5mol×22.4L/mol=11.2L ；②33.6LCH 4的物质的量为
33.622.4/mol
L L =1.5mol ，质量为1.5mol×16g/mol=24g ；③1molH 2O 的质量为1mol×18g/mol=18g ，体积为18mL ； (3)常用热的Na 2CO 3溶液洗涤油污，且Na 为活泼金属，则A 为Na 、B 为NaOH 、C 为Na 2CO 3、D 为NaHCO 3。

【详解】
(1)在18
8O 中，中子数为18-8=10；18
8O 与16
8O 具有相同质子数和不同中子数，互为同位
素；
(2) 标准状况下：①22gCO 2的物质的量为2244/mol
g g =0.5mol ，体积为0.5mol×22.4L/mol=11.2L ，含有的原子总物质的量为1.5mol ；②33.6LCH 4的物质的量为33.622.4/mol
L L =1.5mol ，质量为1.5mol×16g/mol=24g ，含有的原子总物质的量为7.5mol ；③1molH 2O 的质量为1mol×18g/mol=18g ，体积为18mL ，含有的原子总物质的量为3mol ；则上述物质质量最大的②，所含原子数最多的是②，体积最小的是③；
(3) 常用热的Na 2CO 3溶液洗涤油污，且Na 为活泼金属，则A 为Na 、B 为NaOH 、C 为Na 2CO 3、D 为NaHCO 3；
①D 为碳酸氢钠，化学式为NaHCO 3；
②过程③为碳酸钠与水、CO 2反应生成NaHCO 3，发生反应的化学方程式Na 2CO 3+ CO 2+H 2O=2NaHCO 3。

11．钋（Po ）是一种低熔点金属，极其稀有，毒性和放射性极强。

回答下列问题： （1）210
84Po 具有放射性，经 衰变成稳定的铅，在衰变过程中释放一个42He 2+，Pb 的原子
核中质子数为____，中子数为____，Po 元素能形成较稳定的+4价离子，wg
21084Po 4+含有的
电子的物质的量为____； （2）半衰期是指由大量原子组成的放射性样品中，放射性元素原子核有50％发生衰变所需的时间，已知
21084Po 的半衰期为138天，质量为64克的21084Po ，经276天后，得到铅的质量为____。

【答案】82 124 8w 21mol 47.09g 【解析】 【分析】 (1)了解任何一个原子X 用A Z X 表示时的意义，且A 、Z 、N 满足关系式A=Z+N ，离子所含的电子数为原子得失电子后得到的电子数；
(2)半衰期是指有一半发生衰变所需要的时间，276天是二个半衰期。

【详解】
(1)Po 的质子数是84，它释放出的42He 2+的质子数是2，所以Pb 的质子数=84-2=82；Po 的中子数是210-84=126，它释放出的42He 2+的中子数=4-2=2，所以Pb 的中子数=126-2=124；210
484Po +的质量数为210，所以Po 的摩尔质量数值为210，质量为Wg 的Po 的物质的量为210
w mol ，一个Po 原子含的电子数为84，一个Po 4+离子含的电子数为84-4=80，所以Wg 210
484Po +所含的电子的物质的量为210w mol×80=821
w mol ； (2)经过第一个半衰期生成的Pb 的物质的量为
64210×50%mol ，剩余的Po 的物质的量为64210×50%mol ；再经过第二个半衰期生成的Pb 的物质的量为64210
×50%×50%mol ，所以经过276天所得Pb 的质量为(64210×50%+64210
×50%×50%)×206g/mol=47.09g 。

12．海水中溴含量约为67mg•L -1，从海水中提取溴的一种工艺流程如图：
（1）步骤Ⅰ中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将之转化为化合态的溴，其目的是___。

（2）步骤Ⅱ中通入热空气吹出Br 2，利用了Br 2的___（填序号）。

A ．氧化性
B ．还原性
C ．挥发性
D ．腐蚀性
（3）步骤Ⅱ中涉及的离子反应如下，请在横线上填上适当的化学计量数：___Br 2+___CO 32-
——___BrO3-+___Br-+___CO2。

（4）上述流程中吹出的溴蒸汽也可先用二氧化硫的水溶液吸收，再用氯气氧化，最后蒸馏，写出Br2与SO2水溶液反应的化学方程式：___。

【答案】富集（或浓缩）溴元素 C 3 3 1 5 3 SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4
【解析】
【分析】
根据流程分析可知：海水晒盐后得到氯化钠和卤水，卤水中通入氯气，可将溴离子氧化为单质溴，得到低浓度的溴溶液，通入热空气或水蒸气吹出Br2，利用的是溴单质的易挥发性，利用纯碱溶液吸收溴单质，再用硫酸酸化，使溴酸根离子和溴离子发生氧化还原反应得到溴单质，据此解答。

【详解】
(1)由于海水中Br-的含量低，步骤Ⅰ获得游离态的溴后，步骤Ⅱ又将其转化为化合态的溴，其目的是富集(或浓缩)溴元素，故答案为：富集(或浓缩)溴元素；
(2)步骤Ⅱ用热空气吹出Br2，主要利用了Br2的挥发性，故答案为：C；
(3)该反应中Br元素的化合价由0价变为−1价、+5价，根据得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒，配平该离子程式为：3Br2+3CO32− ═ BrO3−+5Br−+3CO2↑，故答案为：3；3；1；5；3；
(4)溴与二氧化硫水溶液反应生成硫酸和溴化氢，反应的化学方程式为
SO+Br+2H O=2HBr+H SO，故答案为：SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4。

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13．氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。

下图是模拟工业制备氢溴酸粗品并精制流程：
依照上述流程回答以下问题：
（1）混合①中发生反应的化学方程式为_______。

（2）操作Ⅱ和操作Ⅲ的名称分别是_______、_______。

操作Ⅲ一般适用于分离
____________混合物。

〔选填编号〕
a、固体和液体
b、固体和固体
c、互不相溶的液体
d、互溶的液体
（3）混合②中加入Na2SO3的目的是_______。

（4）纯净的氢溴酸应为无色液体，但实际工业生产中制得的氢溴酸〔工业氢溴酸〕带有淡淡的黄色。

因此甲乙两同学设计了简单实验加以探究：甲同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为含Fe3＋，那么用于证明该假设所用的试剂的名称为_______。

乙同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为________，其用于证明该假设所用的试剂的化学式_______。

【答案】SO2＋Br2＋2H2O==2HBr＋H2SO4过滤蒸馏 d 除去粗品中未反应完的溴硫氰化钾溶液含有Br2 CCl4
【解析】
【分析】
根据流程图分析分析流程发生的反应，根据混合物性质的不同分析流程中物质分离的方法；根据氧化还原原理分析流程中涉及的氧化还原反应；根据常见离子检验方法分析解答。

【详解】
混合①中发生反应SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，经操作Ⅰ蒸馏得硫酸和氢溴酸的粗品(含溴)，混合②中加入Na2SO3还原粗品中的Br2，但会反应生成SO42−，加入氢氧化钡后过滤得硫酸钡沉淀和无色溶液，再蒸馏得到精制的氢溴酸；
(1)Br2具有强氧化性，在溶液中将SO2氧化为H2SO4，自身被还原为HBr，反应方程式为SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr；
(2)由工艺流程可知，操作Ⅱ分离固体与液体，应是过滤；操作Ⅲ为互溶的溶液组分的分离，应是蒸馏，蒸馏一般适用于沸点不同的互溶的液体的分离，故答案为：过滤；蒸馏；d；
(3)粗品中可能含有为反应的Br2，加入Na2SO3，除去粗品中未反应完的溴，故答案为：除去粗品中未反应完的溴；
(4)用KSCN溶液检验Fe3+，取少许溶液滴加KSCN溶液，溶液变成血红色，说明氢溴酸呈淡黄色是因为含Fe3+；由工艺流程可知，溶液中可能含有Br2，可以用CCl4萃取方法检验，取少许溶液加振荡、静置分层，下层呈橙红色，说明氢溴酸呈淡黄色是因为含Br2，故答案为：KSCN溶液；含有Br2；CCl4。

14．海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如下：
（1）写出步骤I中生成低浓度Br2的离子方程式______。

（2）步骤I中已获得Br2，步骤I中又将Br2还原为Br-，其目的为富集溴元素，请写出步骤II的化学方程式_______。

（3）在3mL溴水中加入1mL四氯化碳，振荡、静置后，观察到试管里的分层现象为如图
．．中的_______。