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染大气。 【点睛】
实验装置分为气体的发生装置，除杂装置，收集装置，尾气处理装置等操作。 18．2Al+Fe2O3
高温2Fe+Al2O3 还原剂 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 铁粉（屑）
KSCN（或NH4SCN） 溶液变红（或呈现血红色） 【解析】 【分析】
氧化铁与铝单质在高温下发生铝热反应，生成A，则A为Fe，铁和水蒸气在高温下反应生成B，B为黑色磁性氧化物，则B为Fe3O4，Fe3O4中铁元素的化合价含有+2、+3价，与盐酸反应生成FeCl3和FeCl2，铁与过量盐酸反应生成FeCl2，则C为FeCl2，FeCl2与双氧水反应生成FeCl3，则D为FeCl3，据此分析解答。 【详解】
(1)反应①称为铝热反应(属于置换反应)，该反应的化学方程式：2Al+Fe2O3反应中Al有0价变为+3价，化合价升高，失电子，被氧化，作还原剂；
(2)反应④为FeCl2与双氧水反应生成FeCl3，离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O； (3)C为FeCl2，D为FeCl3，亚铁离子具有还原性，易被氧化，新配制的FeCl2溶液中应加入铁粉(屑)，以防止其转化为FeCl3。检验三价铁离子常用试剂是KSCN(或NH4SCN)，三价铁离子遇SCN-变为血红色溶液。
19．Na＞Al＞O HNO3＞H2SiO3 ＞ Al(OH)3+OH-=2H2O+AlO2- 离子 2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O或6H++5Cl-+ClO3-=3Cl2↑+3H2O HCl＞HI 【解析】 【分析】
根据元素在周期表中的位置，可得①为H元素，②为C元素，③为N元素，④为O元素，⑤为Na元素，⑥为Al元素，⑦为Si元素，⑧为Cl元素，根据元素周期律分析解答。 【详解】
(1)④为O元素，⑤为Na元素，⑥为Al元素，O为两个电子层，Na与Al元素为三个电子层，电子层数越多，半径越大，同周期元素核电荷数越大半径越小，原子半径由大到小的顺序为Na＞Al＞O；
(2)③为N元素，⑦为Si元素，非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的含氧酸的酸性越
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高温2Fe+Al2O3，
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强，非金属性：N＞Si，则最高价含氧酸的酸性强到弱的顺序为HNO3＞H2SiO3； (3)⑤为Na元素，⑥为Al元素，金属性越强，最高价氧化物对应水化物碱性越强，金属性：Na＞Al，碱性强弱比较：NaOH＞Al(OH)3；两者相互反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-=2H2O+AlO2-；
(4)⑤为Na元素，⑧为Cl元素，由元素⑤和⑧共同组成的化合物为NaCl，是离子化合物，电子式为
；
(5)由元素①⑧形成的化合物A为HCl，由元素④⑤⑧的化合物B为NaClO或NaClO3，可相互反应产生黄绿色气体单质，该反应的离子方程式为2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O或
6H++5Cl-+ClO3-=3Cl2↑+3H2O；该黄绿色气体单质会使得湿润淀粉碘化钾试纸变蓝色，表明生成了碘单质(I2)，该气体为氯气，非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，则非金属性：Cl＞I，则由此推测这两种元素的气态氢化物的稳定性强弱顺序为：HCl＞HI。 20．
同位素
四 ⅠA 2K2O2+2CO2=2K2CO3+O2 2 2 2 1 1 +7 硅 非极性键 极性键 【解析】 【分析】
(1)碱金属元素中，锂原子为3号元素质子数相同中子数不同的同一元素不同原子互为同位素， Li2O是离子化合物；
(2)金属钾19K为19号元素，质子数为19，原子结构示意图为，过氧化钾与
CO2反应生成碳酸钠和氧气；根据氧化还原反应规律配平方程式；
(3)根据化合物中化合价为零，判断氯元素的化合价，根据化合物中化学键的类型判断化学键的断裂与形成。 【详解】
(1)碱金属元素中，锂原子为3号元素，原子结构示意图为
，质子数相同中子数不同的
同一元素不同原子互为同位素，则6Li、7Li互为同位素，Li2O是离子化合物，其形成过程
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；
(2)金属钾19K为19号元素，质子数为19，原子结构示意图为，位于元素周期
表中的第四周期、第ⅠA族；过氧化钾与CO2反应生成碳酸钠和氧气，化学方程式为：2K2O2+2CO2=2K2CO3+O2；超氧化钾与水反应，根据氧化还原反应电子得失守恒及物料守恒，配平该反应的化学方程式：2KO2+2H2O=2KOH+O2↑+H2O2；
(3)酸性最强的HClO4，根据化合物化合价之和为零，则氯元素的化合价为+7，可作半导体材料的元素是硅；反应H2+Cl2
点燃2HCl中，H2和Cl2是同种元素形成的单质，只含有非极性
共价键，HCl是不同元素组成的化合物，只含有极性共价键，化学反应的实质为旧键的断裂和新键的形成，因此，涉及到非极性键断裂和极性键的形成。 【点睛】
钠和钾同一主族，过氧化钾的性质与过氧化钠的性质相似，仿照过氧化钠的性质写出过氧化钾与二氧化碳反应的化学方程式，生成碳酸钾和氧气，过氧化钾既做氧化剂又做还原剂。
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