5.2 微粒之间的相互作用 课后练习（含解析） 2023-2024学年高一上学期化学苏教版（2019）必修第一册

5.2 微粒之间的相互作用 课后练习
一、单选题
1．下列有关化学用语表达正确的是（　　）
A．氟化氢的电子式：
B．氯原子的结构示意图：
C．丙烯的结构简式：C3H6
D．硫原子的最外层电子排布式：3s23p4
2．下列物质中属于共价化合物的是（　　）
A．HCl B．Na2CO3 C．NaCl D．N2
3．下列物质中，既有离子键，又有共价键的是（　　）
A． B． C． D．
4．下列常见物质的俗名与化学式相对应的是
A．冰醋酸—— B．干冰——
C．小苏打—— D．烧碱——
5．如图所示，每条折线表示元素周期表ⅣA~ⅦA中的某一族元素氢化物的沸点变化情况，每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是（　　）
A．H2S B．HCl C．PH3 D．SiH4
6．下列物质的分子中，没有π键的是（　　）
A．CO2 B．N2
C．CH≡CH D．HClO
7．根据氢原子和氟原子的核外电子排布，下列对F2和HF分子中形成的共价键描述正确的是（　　）
A．两者都为s-sσ键 B．两者都为p-pσ键
C．前者为p-pσ键，后者为s-pσ键 D．前者为s-8σ键，后者为s-pσ键
8．下列物质的变化过程中，有共价键明显被破坏的是（　　）
A．I2升华 B．NaCl颗粒被粉碎
C．H2SO4溶于水得硫酸溶液 D．NaOH受热熔化
9．科学家宣布发现了铝的“超级原子”——Al13和Al14结构。已知这类“超级原子”最外层电子数之和为40个时处于相对稳定状态。下列说法中正确的是（　　）
A．Al13、Al14互为同位素
B．Al13超级原子中Al原子间通过离子键结合
C．Al13和Al14都具有较强的还原性，容易失去电子形成阳离子
D．Al14最外层电子数之和为42，与第Ⅱ A族元素原子的性质相似
10．国际计量大会第26次会议修订了阿伏加德罗常数，已于2019年5月20日正式生效。NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（　　）
A．球碳盐K3C60中阴阳离子个数比为1：20
B．标准状况下，11.2L三氯甲烷中含有氯原子的数目为1.5NA
C．1molFeBr3完全水解，生成Fe（OH）3胶粒个数为NA
D．足量的锌与浓硫酸反应，当生成气体2.24L（标准状况）时，转移电子数为0.2NA
11．W、X、Y、Z为四种原子序数依次增大的短周期非金属主族元素，其中只有X、Y位于同周期，四种元素可形成航天飞船的火箭推进剂［XW4]+[ZY4]-，W与X的最外层电子数之和等于Y的最外层电子数。下列说法不正确的是（　　）
A．W、X、Y、Z的最高正价均等于其最外层电子数
B．X的液态简单氢化物常用来做制冷剂，与其存在分子间氢键有关
C．简单阴离子还原性：W＞X＞Y
D．W、X、Z均可与Y形成两种或两种以上的化合物
12．关于σ键和π键的比较，下列说法不正确的是（　　）
A．σ键是轴对称的，π键是镜像对称的
B．σ键是“头碰头”式重叠，π键是“肩并肩”式重叠
C．σ键不能断裂，π键容易断裂
D．H原子只能形成σ键，O原子可以形成σ键和π键
13．下列物质中，只含有离子键的是（　　）
A．HCl B．CaCl2 C．NH4Cl D．NaOH
14．下列关于化学用语的描述中正确的是（　　）
A．HCl的电子式： B．乙醛的分子式：
C．的相对分子质量：20 D．乙烯的结构简式：
15．下列物质中既含有共价键又含有离子键的是（　　）
A．C2H6 B．HNO3 C．Na2O D．KOH
16．含有非极性键的共价化合物是（　　）
A．H2O2 B．CO2 C．Na2O2 D．F2
二、综合题
17．Na2S 常用作皮革脱毛剂，工业上用反应 Na2SO4 +2C Na2S+2CO2↑ 进行制取。
完成下列填空：
（1）硫元素在周期表中的位置为　 　。上述反应中涉及的各元素中原子半径最小的是　 　（填元素符号）。写出硫化钠的电子式：　 　。
（2）用上述反应中涉及的元素，写出一个含有非极性键的化合物的化学式。 　 　
（3）写出一个能比较S和O非金属性强弱的化学事实。　 　
（4）在2L的容器内发生上述反应，2小时内共生成78g硫化钠，则这段时间内用二氧化碳表示的平均反应速率为　 　mol/(L·h) 。
（5）将硫化钠溶液滴入氯化铝溶液中，产生白色沉淀，同时有臭鸡蛋气味的气体生成，用平衡移动原理解释上述现象。
　 　
18．多硫化物是含多硫离子(Sx2－)的化合物，可用作废水处理剂、硫化剂等。回答下列问题：
（1）多硫化钠(Na2S5)可由H2S与Na2S在一定条件下反应制得，该反应的还原产物为　 　，Na2S5中含有的化学键类型是　 　。
（2）多硫化物MS4溶液在碱性条件下可高效处理高浓度含CN－电镀废水，CN－被氧化成毒性较小的SCN－，S2－转化为S2－。
①M的离子与S2－具有相同的核外电子排布，则M在周期表中的位置是　 　。
②CN－的电子式为　 　。
③处理废水的离子方程式为　 　。
（3）过硫化铵[(NH4)2S2]可用作硫化试剂，为探究其性质，某研究小组进行如下实验：取含1.00g(NH4)2S2的溶液加入足量稀硫酸酸化，得到0.32g淡黄色不溶物A和氢化物B。
①A是　 　，生成的B在标准状况的体积为　 　mL。
②利用(NN4)2S2溶液中的活性硫能将硫锡矿中的难溶物硫化亚锡(II)(SnS)氧化成硫代锡(IV)酸铵[(NH4)2SnS3]而溶解，写出反应的离子方程式　 　。
19．前几年我国南方遭遇的冰雪灾害中，使用了一种融雪剂，其主要成分的化学式为XY2，X原子的结构示意图为 ，X的阳离子与Y的阴离子的电子层结构相同，元素Z、W为短周期元素，它们原子的最外层电子数均是其电子层数的2倍，Z与Y相邻且Z、W能形成一种WZ2型分子。
（1）m=　 　，该融雪剂的化学式为　 　．用电子式表示该融雪剂微粒的形成过程：　 　．
（2）Z、W元素的名称为　 　、　 　．
（3）下列说法正确的是 ．
A．XY2和WZ2都为离子化合物
B．XY2中仅含离子键，WZ2中仅含极性共价键
C．H2Z比HY的稳定性强
D．X的阳离子比Y的阴离子半径大
（4）下列化学用语表达正确的是 ．
A．XY2的电子式：
B．WZ2的结构式：Z=W=Z
C．Y元素的单质与H2Z水溶液反应的离子方程式为：Y2+Z2=2Y+Z↓
20．写出下列物质或微粒的电子式
（1）硫离子　 　
（2）CO2
（3）KOH　 　
（4）N2　 　．
21．第VA族元素单质及其化合物在生产、生活中有重要的用途。
（1）下列说法正确的是　 　(填序号)。
a．含氧酸的酸性：HNO3>H3PO4>H3AsO4
b.原子半径：S >P>As
c.氢化物的稳定性NH3>PH3> AsH3
d.AsH3电子式是
（2）雌黄(As2S3 )和雄黄(As4S4)都是自然界中常见的砷化物，早期都曾用作绘画颜料，因都有抗病毒疗效也用来入药。砷元素有+2、+3两种常见价态。一定条件下，雌黄和雄黄的转化关系如图所示。
①Ⅱ中若1molAs4S4反应转移28mole-，a物质是　 　。
②Ⅰ中反应的离子方程式是　 　。
（3）亚砷酸(H3AsO3)可以用于治疗白血病，其在溶液中存在多种微粒形态，各种微粒物质的量分数与溶液的pH关系如图所示。
①人体血液的pH在7.35～7.45 之间，用药后人体中含砷元素的主要微粒是　 　。
②H3AsO3的一级电离常数是6×10-10mol·L-1，n(H3AsO3)∶n(H2AsO3-)=1∶1时，溶液的pH=　 　(列出计算式即可)。
（4）由辉铋矿(主要成分为Bi2S3，含杂质PbO2等)制备Bi2O3的工艺如图所示：
①“浸出”时Bi2S3与FeCl3 溶液反应的离子方程式为　 　。
②“置换”时生成单质铋的离子方程式为　 　。
③“粗秘”中含有的杂质主要是Pb，通过熔融盐电解精炼可达到除杂的目的，其装置示意图如所示。电解后阳极底部留下的为精铋。写出阳极电极反应的方程式　 　。
答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】A.氟化氢属于共价化合物，故A不符合题意；
B.氯原子最外层是7个电子，故B不符合题意；
C.C3H6是丙烯的分子式，故C不符合题意；
D.硫为16号元素，原子的最外层电子排布式为3s23p4，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.化学中常在元素符号周围用黑点“.”和叉“×”来表示元素原子的最外层电子。这种表示的物质的式子叫做电子式；
B.氯原子有17个电子，第一层2个，第二层8个，最外层是7个；
C.结构简式是把结构式中的单键省略之后的一种简略表达形式，通常只适用于以分子形式存在的纯净物；
D.硫的最外层有6个电子，其中3s能级上有2个电子，3p能级上有4个电子。
2．【答案】A
【解析】【解答】A.HCl分子中只存在共价键，为共价化合物，故A符合题意；
B.Na2CO3中存在离子键和共价键，为离子化合物，故B不符合题意；
C.NaCl中只存在离子键，为离子化合物，故C不符合题意；
D.N2是含有共价键的单质，不是化合物，故D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】注意要求是化合物，排除单质，共价化合物中一定不能含有离子键。
3．【答案】B
【解析】【解答】A．中只含有离子键，A不符合题意；
B．中含有离子键和共价键，B符合题意；
C．中只含共价键，C不符合题意；
D．中只含有共价键，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】离子化合物中可以含有共价键，共价化合物中只含有共价键，氯化铵含有离子键，同时铵根内部的氮原子和氢原子是通过共价键结合的。
4．【答案】A
【解析】【解答】A.CH3COOH俗名冰醋酸，故A正确；
B.CO2俗名干冰，故B错误；
C.俗名纯碱、苏打，俗名小苏打，故C错误；
D.俗名熟石灰，NaOH俗名烧碱，故D错误；
故答案为：A。
【分析】 识记常见物质的俗名与化学式 。
5．【答案】D
【解析】【解答】NH3、H2O、HF分子间存在氢键，它们的沸点较高，即沸点高低关系为：NH3＞PH3，H2O＞H2S，HF＞HCl，对应图上三条折线，所以a点所在折线对应第ⅣA族元素的气态氢化物，且a点对应第三周期，所以a表示SiH4；
故答案为：D。
【分析】由图像可得三个突高点代表的是氨气、水和氟化氢，可知a点所在折线是第四组族元素
6．【答案】D
【解析】【解答】分子中所有的单键都是σ键，双键中有一个σ键，一个π键，叁键中有一个σ键，两个π键。CO2的电子式为 ，碳氧双键中存在π键，A不符合题意；
B. N2的电子式为 ，氮氮三键中存在2个π键，B不符合题意；
C.CH≡CH的电子式为 ，碳碳三键中2个π键，C不符合题意；
D.HClO电子式为 ，全部是单键，不存在π键；D符合题意。
故答案为：D。
【分析】分子中含有的碳碳双键、碳碳三键中含有 π键 ，注意苯分子中含有 π键 。
7．【答案】C
【解析】【解答】H原子的核外电子排布式为1s1，F原子的核外电子排布式为1s22s22p5，形成共价键时，F为2p电子参与成键，H为1s电子参与成键，则F，分子中形成的共价键为p-pσ键，HF分子中形成的共价键为s-pσ 键，C符合题意。
【分析】F原子外围电子排布式为2s22p5，则形成的共价键为p-pσ键，H原子的核外电子排布式为1s1，HF分子中形成的共价键为s-pσ 键。
8．【答案】C
【解析】【解答】A. 碘升华克服的是分子间作用力，共价键没有破坏，故A不符合题意；
B. NaCl中不存在共价键，食盐颗粒被粉碎，不存在破坏共价键，故B不符合题意；
C. H2SO4溶于水，发生电离，共价键被破坏，故C符合题意；
D. NaOH为离子化合物，受热熔化电离成自由移动的钠离子和氢氧根离子，破坏的是离子键，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A.碘的升华是物理变化；
B.氯化钠颗粒粉碎是形状的变化；
C.硫酸溶于水电离出氢离子和硫酸根离子；
D.NaOH是离子化合物，融化时破坏的是离子键。
9．【答案】D
【解析】【解答】A.Al13、Al14中所含的质子数相同、中子数也相同，因此不属于同位素，A不符合题意；
B.Al13超级原子中Al是通过共用电子对形成的共价键结合，不是离子键，B不符合题意；
C.Al13中最外层电子数为3×13=39，容易得到一个电子，形成最外层电子数之和为40的稳定结构，故Al13具有强氧化性，易得电子形成阴离子，C不符合题意；
D.Al14的最外层电子数之和为3×14=42，容易失去两个电子，形成最外层电子数为40的稳定结构，故其化学性质与第ⅡA族元素原子的性质相似，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A.同系物是指质子数相同，中子数不同的一类原子；
B.根据Al13的成键情况分析；
C.根据二者的最外层电子数分析；
D.根据Al14的最外层电子数分析；
10．【答案】D
【解析】【解答】A．球碳盐K3C60中存在的阳离子为K+，阴离子为 ，则阴阳离子个数比为1：3，故A不符合题意；
B．标况下三氯甲烷为液体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，11.2L三氯甲烷的物质的量不是0.5mol，故B不符合题意；
C．胶体粒子是氢氧化铁的集合体，所以1molFeBr3完全水解，生成Fe（OH）3胶粒个数小于NA，故C不符合题意；
D．锌与浓硫酸反应不管最终生成的气体是单一的SO2，还是SO2和H2的混合气体，都是每生成1mol气体，转移2mol电子，故生成气体2.24L（标准状况）时，转移电子数为0.2NA，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．K3C60中的离子为K+ 和 ；
B．标况下三氯甲烷为液体；
C．胶体粒子是氢氧化铁的集合体，每个胶粒含有多个Fe(OH)3；
D．浓硫酸与Zn反应生成SO2，稀硫酸与Zn反应生成H2，转移电子数都是2；
11．【答案】A
【解析】【解答】A．W、X、Y、Z分别为H、N、O、Cl，O没有+6价，其最高正价为+2价，A符合题意；
B．X为N，氮的液态简单氢化物NH3常用来做制冷剂，氨分子之间存在分子间氢键，B不符合题意；
C．非金属性越强，其简单阴离子还原性越弱，非金属性：O>N>H，则简单阴离子还原性：W＞X＞Y，C不符合题意；
D．H、N、Cl均可与O形成两种或两种以上的化合物：H2O、H2O2，NO、NO2、N2O5等，Cl2O、ClO2等，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】W、X、Y、Z的原子序数依次增大，属于短周期的非金属元素，且只有X、Y位于同周期，说明W位于第一周期，XY位于第二周期，Z位于第三周期，可推出W时氢元素。根据推进剂的离子构成，推出X是氮元素。根据题干信息可知Y的最外层电子数为1+5=6，则Y是氧元素。根据ZO4-，可推出Z的化合价为+7，进一步推出Z是氯元素。
12．【答案】C
【解析】【解答】解：A．σ键头碰头重叠是轴对称的，π键肩并肩重叠是镜像对称的，故A正确；
B．σ键是“头碰头”式重叠，π键是“肩并肩”式重叠，故B正确；
C．σ键重叠程度大，σ键更稳定，π键容易断裂，σ键也能断裂，故C错误；
D．H原子只能形成单键为σ键，O原子可以形成单键或双键，双键中含σ键和π键，故D正确；
故选C．
【分析】σ键是轴对称的，π键是镜像对称，σ键头碰头重叠，π键肩并肩重叠，σ键重叠程度大，σ键更稳定，以此来解答．
13．【答案】B
【解析】【解答】A. HCl只含有共价键，故A不符合题意；
B. CaCl2只含有离子键，故B符合题意；
C. NH4Cl既含离子键又含共价键，故C不符合题意；
D. NaOH既含离子键又含共价键，故D不符合题意.
故答案为：B。
【分析】考查的是物质的成键类型，离子化合物一定有离子键，可能由共价键，共价化合物一定有共价键
14．【答案】C
【解析】【解答】A．HCl属于共价化合物，不存在离子键，电子式为，故A不符合题意；
B．乙醛的结构简式为CH3CHO，其分子式为C2H4O，故B不符合题意；
C．的相对分子质量为1×2+18=20，故C符合题意；
D．为乙烯的分子式，烯烃的结构简式中C=C双键不能省略，乙烯的结构简式为CH2═CH2，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.HCl是共价化合物；
B.分子式是用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子；
C.相对分子质量是相对原子质量和原子个数之积的和；
D.结构简式省略碳碳单键和碳氢单键，碳碳双键不可以省略。
15．【答案】D
【解析】【解答】A.C2H6为共价化合物，只含有共价键，A不符合题意；
B.HNO3为共价化合物，只含有共价键，B不符合题意；
C.Na2O为离子化合物，但只含有离子键，C不符合题意；
D.KOH为离子化合物，含有离子键，同时OH-中存在氢氧共价键，D符合题意；
故答案为：D
【分析】共价化合物中只含有共价键，离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键。故即含有共价键又含有离子键的一定为离子化合物。据此结合选项所给物质进行分析。
16．【答案】A
【解析】【解答】解：A．H2O2中含有极性键和非极性键，属于含有非极性键的共价化合物，故A正确；
B．CO2中只含极性共价键，故B错误；
C．Na2O2中含有离子键和非极性键，属于含有非极性键的离子化合物，故C错误；
D．F2中只含有F﹣F非极性共价键，是单质，不是化合物，故D错误；
故选A．
【分析】化合物中至少含有两种元素，共价化合物中不含离子键，同种非金属元素之间以非极性键相结合，不同非金属元素之间以极性键相结合，据此解答．
17．【答案】（1）第三周期VIA族；O；
（2）Na2O2
（3）水的热稳定性比硫化氢强
（4）0.5
（5）Na2S溶液中S2-水解显碱性：S2-+H2O→HS-+OH-，AlCl3溶液中 Al3+水解显酸性：Al3++H2O→Al(OH)3+3H+，两个水解反应相互促进，使水解进行到底，产生白色沉淀，同时有臭鸡蛋气味的气体产生。
【解析】【解答】(1)硫是16号元素，在周期表中位于第三周期 VIA 族。同一周期，从左到右，原子半径逐渐减小，同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，上述反应中涉及的各元素中原子半径最小的是O。硫化钠属于离子化合物。电子式为 ，故答案为：第三周期 VIA 族；O ； ；(2)上述反应中涉及的元素中含有非极性键的化合物的化学式为Na2O2，故答案为：Na2O2；(3)非金属性越强，氢化物越稳定，水的热稳定性比硫化氢强能够说明 S 和 O 非金属性强弱，故答案为：水的热稳定性比硫化氢强；(4) 78 g 硫化钠的物质的量为 =1mol，用二氧化碳表示的平均反应速率为 =0.5mol/(L·h) ，故答案为：0.5；(5) Na2S 溶液中 S2-水解显碱性：S2- + H2O → HS- + OH-，AlCl3溶液中 Al3+水解显酸性：Al3+ + H2O → Al(OH)3+ 3H+，两个水解反应相互促进，使水解进行到底，产生白色沉淀，同时有臭鸡蛋气味的气体产生，故答案为：Na2S 溶液中 S2-水解显碱性：S2- + H2O → HS- + OH-，AlCl3溶液中 Al3+水解显酸性：Al3+ + H2O → Al(OH)3+ 3H+，两个水解反应相互促进，使水解进行到底，产生白色沉淀，同时有臭鸡蛋气味的气体产生。
【分析】（1）原子的电子层数越多，其半径就越大；位于同一周期的原子，从左到右半径依次减小；化学中常在元素符号周围用黑点“.”和叉“×”来表示元素原子的最外层电子。这种表示的物质的式子叫做电子式；
（2）非极性键指的是不同元素之间形成的共价键；
（3）证明S的非金属性弱于O的例子有：水比硫化氢的稳定性强；氧气能将硫化氢中的硫单质置换出来等；
（4）在一段时间内，某物质的平均反应速率用物质的浓度变化比上时间；
（5）双水解反应是指弱酸阴离子和弱碱阳离子相互促进水解。
18．【答案】（1）H2；离子键、共价键
（2）第4周期ⅡA族；；S42－+3CN－＝S2－+3SCN－
（3）S（或硫）；224；S22－+SnS＝SnS32－
【解析】【解答】(1) H2S与Na2S在一定条件下反应生成多硫化钠(Na2S5)和氢气，根据氧化还原反应原理可知，反应为4H2S+Na2S=Na2S5+4H2↑，其中氢元素由+1价变为0价被还原生成氢气，故该反应的还原产物为H2，活泼金属元素与活泼非金属元素易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键，可见Na2S5中钠离子与S52-之间存在离子键，S原子之间存在共价键，故含有的化学键类型是离子键和共价键；(2)①M的离子与S2－具有相同的核外电子排布，均为18电子结构，则M为钙离子，在周期表中的位置是第四周期ⅡA族；
②CN－离子中碳原子和氮原子均达8电子结构，故电子式为 ；
③处理废水是S42－与CN－反应生成S2－和SCN－，反应的离子方程式为S42－+3CN－＝S2－+3SCN－；(3)过硫化铵[(NH4)2S2]与稀硫酸反应生成淡黄色不溶物硫和氢化物硫化氢和硫酸铵，发生反应的化学方程式为(NH4)2S2+H2SO4=(NH4)2SO4+S↓+H2S↑，
①A是S或硫，生成的B的物质的量为n(H2S)=n(S)= 0.32g÷32g/mol=0.01mol，在标准状况的体积为0.01mol ×22.4L/mol=0.224L=224mL；
②利用(NN4)2S2溶液中的活性硫能将硫锡矿中的难溶物硫化亚锡(II)(SnS)氧化成硫代锡(IV)酸铵[(NH4)2SnS3]而溶解，反应的离子方程式为S22－+SnS＝SnS32－。
【分析】（1）离子键：带相反电荷的离子通过静电作用形成的化学键；
（2）共价键：原子间通过共用电子对所形成的相互作用；
（3）离子方程式的书写注意配平；
（4）根据、计算生成标况下气体的体积。
19．【答案】（1）m=20；化学式为CaCl2；
（2）硫；碳
（3）B
（4）B
【解析】【解答】（1）由分析可知，X为Ca，则m=20；该融雪剂XY2的化学式为CaCl2；其用电子式表示微粒形成过程为：；
（2）由分析可知，Z、W分别为S、C，其名称为硫、碳；
（3）A.XY2的化学式为CaCl2，属于离子化合物，WZ2的化学式为CS2，属于共价键化合物，A不符合题意；
B.XY2的化学式为CaCl2，仅含有离子键，WZ2的化学式为CS2，仅含有极性共价键，B符合题意；
C.非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，Cl的非金属性比S强，因此其氢化物的稳定性：HCl>H2S，C不符合题意；
D.X的阳离子为Ca2+，Y的阴离子为Cl-，二者的核外电子结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，因此离子半径：Ca2+故答案为：B
（4）A.XY2的化学式为CaCl2，其电子式为：，A不符合题意；
B.WZ2的化学式为CS2，其结构式为S=C=S，B符合题意；
C.Y元素的单质为Cl2，与H2S反应的离子方程式为：Cl2+H2S=2H++2Cl-+S↓ ，C不符合题意；
故答案为：B
【分析】“Z、W 原子的最外层电子数均是其电子层数的2倍 ”则Z、W可能为C和S；“ Z、W能形成一种WZ2型分子 ”则W为C、Z为S；“ Z与Y相邻 ”则Y为Cl；“ X的阳离子与Y的阴离子的电子层结构相同 ”则X为Ca；据此结合题干设问进行分析。
20．【答案】（1）
（2）
（3）
（4）
【解析】【解答】解：（1）硫离子为阴离子，需要标出最外层8个电子，硫离子的电子式为： ，故答案为： ；（2）CO2是共价化合物，其结构式为O=C=O，碳原子和氧原子之间有2对电子，其电子式为 ，故答案为： ；（3）氢氧化钾为离子化合物，由钾离子和氢氧根离子构成，氢氧化钾的电子式为： ，故答案为： ；（4）N2中两个N原子间为氮氮三键，氮原子最外层均达到8电子稳定结构，故氮气的电子式为： ，故答案为：
【分析】（1）硫离子为阴离子，需要标出最外层电子及所带电荷；（2）CO2是共价化合物，碳原子和氧原子之间有2对电子；（3）氢氧化钾为离子化合物，电子式需要标出阴阳离子所带电荷；（4）氮气分子中存在氮氮三键，氮原子最外层均达到8电子稳定结构；
21．【答案】（1）ac
（2）SO2；2As2S3+4H++2Sn2+=2H2S+2Sn4++As4S4
（3）H3AsO3；10-lg6
（4）Bi2S3+6Fe3+=6Fe2++3S+2Bi3+；2Bi3++3Fe=3Fe2++2Bi；Pb-2e-=Pb2+
【解析】【解答】（1）a项，同主族元素，原子序数越大非金属性越弱，最高价氧化物对应水化物的酸性越弱，所以酸性：HNO3>H3PO4>H3AsO4，故a符合题意；b项，同周期元素原子序数越大半径越小，同主族元素原子序数越大半径越大，所以原子半径：SPH3>AsH3，故c符合题意；d项，AsH3电子式是 ，故d不符合题意。
（2）①如图所示，As4S4与O2反应，生成As2O3和物质a，1molAs4S4反应转移28mole-，根据得失电子守恒，1mol-3价的S失去7mole-，则生成+4价S的氧化物，故物质a为SO2。②反应Ⅰ为As2S3在酸性条件下与Sn2+反应生成As4S4、H2S和Sn4+，根据原子守恒和电荷守恒，离子方程式为：2As2S3+4H++2Sn2+=2H2S+2Sn4++As4S4。
（3）①由图像可得，pH在7.35～7.45之间时，含砷元素的主要微粒是H3AsO3。②H3AsO3的一级电离常数是6×10-10mol·L-1，则Ka1= =6×10-10mol·L-1，又因为n(H3AsO3)∶n(H2AsO3-)=1∶1，则c(H3AsO3)=c(H2AsO3-)，所以c(H+)=6×10-10mol·L-1，因此pH=-lgc(H+)=-lg(6×10-10)=10-lg6。
（4）①分析流程可得，辉铋矿加入FeCl3溶液和盐酸，FeCl3将-2价S氧化为S单质，同时生成FeCl2和BiCl2，盐酸可防止FeCl2和BiCl2水解生成不溶性沉淀，故“浸出”时Bi2S3与FeCl3溶液反应的离子方程式为：Bi2S3+6Fe3+=6Fe2++3S+2Bi3+。②浸出液主要含Fe2+和Bi3+，加入铁粉发生置换反应生成粗铋，离子方程式为：2Bi3++3Fe=3Fe2++2Bi。③“粗秘”中含有的杂质主要是Pb，通过熔融盐电解精炼可达到除杂的目的，电解后阳极底部留下的为精铋，则电解精炼时粗铋作阳极，Pb发生氧化反应生成Pb2+进入溶液，故阳极电极反应式为：Pb-2e-=Pb2+。
【分析】（1）根据元素周期律分析最高价含氧酸的酸性强弱、气态氢化物的稳定性、微粒半径大小等即可。