第八章《化学与可持续发展》测试题
一、单选题（共12题）
1．金属材料的制造与使用在我国已有数千年历史。下列文物不是由金属材料制成的是
A．陕西西安秦兵马俑 B．山西黄河大铁牛
C．“曾侯乙”青铜编钟 D．南昌“海昏侯”墓中出土的金饼
2．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A．
B．
C．
D．
3．下列说法中不正确的是
A．煤的干馏是复杂的物理、化学变化 B．焦炉气是混合物
C．煤干馏可以制得煤焦油 D．煤只含碳元素
4．下列说法不正确的是
A．工业制备NaOH用Na2O和水反应来制备
B．生产生活中金属冶炼、食物的腐败、钢铁生锈等都发生了氧化还原反应
C．纯金属加入其它元素形成合金后，金属原子层状排列改变，导致硬度变大
D．Fe2O3俗称铁红，常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料
5．下列属于对环境不产生污染的二次能源的是
A．煤炭 B．核能 C．风能 D．氢能
6．氢能源车自从亮相北京冬奥会后一直备受人关注。如何制取氢气也成为我国科学家研究的热点课题之一。下列有关研究方向不可行的是
A．利用太阳光聚焦产生高温，使水分解产生氢气
B．寻找特殊物质作催化剂，加快水的分解速率
C．建设水电站，用电力分解水制氢气，实现能量的转化
D．寻找更多的化石燃料，利用其燃烧放热，使水分解产生氢气
7．下列关于煤、石油、天然气等资源的说法错误的是
A．煤的干馏、石油的分馏是物理变化 B．煤的液化、石油的裂化是化学变化
C．天然气的主要成分是甲烷 D．三者均属于不可再生的能源
8．2020年4月22日是第 51 个“世界地球日”，其主题为“绿色梦想，低碳行动”。下列做法符合这一主题的是
①利用苯、甲苯等有机物代替水作溶剂 ②选用一次性筷子、纸杯和塑料袋 ③对生活垃圾进行合理分类 ④开发太阳能、风能和氢能等能源 ⑤选用回收废纸制造的纸箱
A．①③⑤ B．①②③ C．③④⑤ D．①②④
9．未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列符合未来新能源标准的是
①天然气②煤③核能 ④石油⑤太阳能 ⑥生物质能⑦风能 ⑧氢能
A．①②③④ B．⑤⑥⑦⑧
C．③⑤⑥⑦⑧ D．①②③④⑤⑥⑦⑧
10．化学与生产、生活社会密切相关，下列有关说法不正确的是
A．干电池即使不用，放置过久也可能漏液失效，其原因是电解质溶液NH4Cl显酸性和外壳锌反应
B．普通玻璃和氮化硅陶瓷都属于新型无机非金属材料
C．为增强治疗缺铁性贫血效果，可在口服硫酸亚铁片时同服维生素C
D．天然气、沼气和水煤气分别属于化石能源、可再生能源和二次能源
11．下列对食品添加剂的使用要求，说法错误的是
A．使用食品添加剂，不应对人体产生任何健康危害
B．不能以掺杂、掺假、伪造营养食品而使用添加剂
C．将即将变质的食品加入添加剂后再重新包装销售
D．不应超出添加剂的最大使用量
12．2020年5月5日我国成功发射了长征五号B运载火箭。科学家通过远程操控在火箭运送的新一代载人飞船中完成了我国首次太空3D打印实验。下列叙述错误的是
A．火箭助推剂中的煤油属于混合物
B．太空3D打印实验的原材料碳纤维属于新型有机高分子材料
C．硅单质可以用于制作飞船上的太阳能电池板
D．火箭采用了高强度新型钛合金构件，钛合金熔点通常比金属钛低
二、非选择题（共10题）
13．阅读下列材料，回答相关问题。
《2050年世界与中国能源展望》中提出，全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。太阳能的利用是热门研究方向之一，例如，可以利用太阳能将水转化为，某种光分解水的过程如图一所示，产生的在一定条件下与反应合成液态燃料(甲醇)。也可以在太阳光照下，通过光催化将直接转化为等太阳能燃料(图二)。另外，还可以利用照明灯、人体散发的热量等生活中随处可见的成热发电，我国研发的“柔性、可裁剪碲化铋(Bi2Te3) /纤维素复合热电薄膜电池”，能充分贴合人体体表，实现利用体表散热为蓝牙耳机、手表、智能手环等可穿戴电子设备供电(图三)。可以看出，在新能源的开发和利用中，化学起着不可替代的作用。
(1)图一转化过程中循环利用的物质有和_______；与电解水相比，该方法的优点是_______。
(2)通过光催化得到太阳能燃料，该过程是将光能转化为_______能；太阳能燃料充分燃烧的化学方程式为_______(以为例书写)。
(3)下列说法正确的是_______(填字母)。
A．能源结构向多元、清洁、低碳转型 B．太阳能属于不可再生能源
C．生活中的废热无法利用 D．化学与新能源开发密切相关
14．食品安全、保持营养均衡，科学合理使用药物，是保障人体健康的基础。
(1)维生素C能促进人体生长发育。下列富含维生素C的是_______(填字母)。
A．牛肉 B．辣椒 C． 鸡蛋
(2)缺乏某种微量元素将导致甲状腺肿大，且造成智力损害，该微量元素是_______。
A．碘 B．铁 C． 钙
(3)使用青霉素可能会产生过敏，在用药前患者一定要进行_______。
(4)人的胃壁细胞能产生胃液，胃液中含少量盐酸，称为胃酸。胃酸过多会消化不良和胃痛。抗酸药是治疗胃痛的药物。某抗酸药物中含有碳酸钙，氢氧化镁。写出此抗酸药发挥功效时的化学方程式：_______，_______。
15．如图为铝热反应的实验装置，请回答下列问题：
(1)该实验装置中还缺________，引发铝热反应的操作为_______。
(2)若将氧化铁换成氧化镁，该反应____(填“能”或“不能”)发生，理由是______。
(3)铝热反应的用途有哪些__________。
16．四氧化三铁俗称为磁性氧化铁，通常用作颜料、抛光剂和电讯器材等。某化学兴趣小组取磁性氧化铁进行铝热反应实验并对产物进行探究。
（1）取磁性氧化铁按图装置进行铝热反应，引发铝热反应的实验操作是__________。
（2）取少许反应生成的“铁块”溶于盐酸，滴加硫氰化钾溶液后溶液不变红，则______（填“能”或“不能”）说明“铁块”一定不含四氧化三铁，理由是_________。
（3）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的“铁块”中含有金属铝，该实验所用的试剂是__________，反应的离子方程式为___________。
（4）请写出此铝热反应的化学方程式：_____________。
17．海带是海洋中的一种褐藻，海带中含有丰富的碘，是人类经常食用的一种补碘食物。某资料中有“海带中碘的检验”的选做实验，操作步骤如下：
①取3g左右干海带，除去表面杂质，剪碎，用酒精润湿，放在坩埚中灼烧成灰，冷却；
②将海带灰转移到小烧杯中加蒸馏水，搅拌，煮沸2～3min，使可溶物质溶解，过滤；
③向滤液中滴入几滴硫酸，再加入约1mL过氧化氢溶液，观察现象；
④取少量上述所得溶液，滴加几滴淀粉溶液，观察现象；
⑤向③剩余的滤液中加入1mL四氯化碳，振荡静置，观察现象；
⑥向加有四氯化碳的溶液中加入氢氧化钠溶液，充分振荡后，将混合液的下层液体放入指定的容器中。
请回答下列问题：
（1）海带中碘元素是___(填“碘离子”“碘单质”或“碘酸盐”)
（2）可说明海带中含有碘的现象有__。
（3）操作⑤叫做__，操作⑥的目的是__。
18．利用海水可以提取氯化钠、溴、碘等产品。海带提碘的流程如图：
(1)灼烧海带时除需要三脚架、酒精灯、泥三角外，还需要的主要仪器是___________。
(2)为更好的完成实验，灼烧海带时，需加入一定量的氢氧化钠充分混合后再灼烧。此操作目的是___________。
(3)向盛有碘离子溶液中加入CCl4和氯水，___________(填：“上”或“下”)层呈紫红色；如果氯水加过量，CCl4层会由紫红色变成无色。整个过程中被氧化的微粒是___________。写出并配平CCl4层由紫红色变成无色的化学反应方程式： + + → HIO3+ ，___________
19．生活污水和某些工业废水中的含氮化合物经转化最终会以硝酸盐的形式进入水体，若大量排放会造成水体富营养化。用零价铁（Fe）去除水体中的硝酸盐（NO3-）已成为环境修复研究的热点之一。Fe还原水体中NO3-的反应原理如右图所示。
（1）下列说法属于水体污染的危害的有______（填字母）。
a．加剧水资源短缺 b．危害人体健康
（2）NO3-中氮元素的化合价为______。
（3）Fe在反应过程中发生的是______（选填“氧化”或“还原”）反应。
（4）将足量铁粉投入某水体样本中，经一段时间后，测得溶液中离子浓度的有关数据如下（其他离子忽略不计）。
离子 Na+ H+ NO3 NH4+ Fe2+
浓度/（mol·L 1） 5.0×10 2 5.0×10 2 6.4×10 1 y 2.4×10 1
表中y ＝______。
20．工业生产金属镁的流程示意图：
已知：海水中镁的含量为1.2g L-1，若海水中镁全部以计。试计算：
(1)海水中的物质的量浓度为______mol L-1；
(2)若每天生产镁，则每天至少需要消耗生石灰______t(假设生石灰中不含其它杂质)。
21．煤中含有硫可以采用石灰石脱硫法进行处理，写出有关反应的方程式。
______________________________
已知某种煤的含硫量为1%，在进行脱硫处理时100t的煤中需要加入多少吨的石灰石？____反应可得硫酸钙多少吨？____
22．A、B、C、D、E是原子序数依次增大的短周期元素，A是短周期中金属性最强的元素，B是地壳中含量最高的金属元素，C单质的晶体是良好的半导体材料，D的最外层电子数与内层电子数之比为3:5。
(1)D在元素周期表中的位置______。
(2)A单质在氧气中燃烧生成化合物甲，甲中所含化学键类型为______；A单质在E单质中燃烧生成化合物乙，用电子式表示乙的形成过程______。
(3)F是中学化学常见元素，它的一种氧化物为红棕色粉末，B单质与其在高温条件下反应是冶炼F单质的方法之一，该反应的化学方程式为______。
(4)A、B、D、E的离子半径由大到小的顺序为：______；(请用化学用语填写，下同)，C、D、E的气态氢化物的稳定性顺序为:______。
(5)工业上将干燥的E单质通入D熔融的单质中可制得化合物D2E2，该物质可与水反应生成一种能使品红溶液褪色的气体，0.2mol该物质参加反应时转移0.3mol电子，其中只有一种元素化合价发生改变，该反应的化学方程式为______。
参考答案：
1．A
A．秦兵马俑由陶土烧制形成，陶土属于硅酸盐，不是由金属材料制成的，故A错误；
B．山西黄河大铁牛是铁的合金，属金属材料，故B正确；
C．曾侯乙编钟主要材料是青铜，内含铜、锡等，是由合金制作的，属金属材料，故C正确；
D．金是金属单质，属金属材料，故D正确；
故答案为A。
2．D
A．有强氧化性，与金属反应时，可把金属氧化为最高价，所以与反应生成的是，A错误；
B．电解熔融氯化钠才能制得钠，而电解得到的是NaOH、、，B错误；
C．与溶液发生的反应为，所以生成的是，C错误；
D．CO具有还原性，可将还原为Fe，而Fe与HCl(aq)发生置换反应而生成，D正确；
故合理选项为D。
3．D
A．将煤隔绝空气加强热使其分解的过程为煤的干馏，煤的干馏是个复杂的物理化学变化，得到的产品有焦炭、煤焦油和焦炉煤气等，A正确；
B．焦炉气是氢气、甲烷、乙烯和CO等的混合物，B正确；
C．煤干馏可得到的产品有焦炭、煤焦油和焦炉煤气等，C正确；
D．煤是由有机物和少数无机物组成的复杂混合物，其元素组成以碳元素为主，还含有少量的H、O、N、S等，D错误；
故答案为：D。
4．A
A．工业上常用石灰乳与纯碱反应制备NaOH，而不是Na2O和水反应，故A错误；
B．金属的冶炼、食物的腐败、钢铁的锈蚀等反应中均存在化合价的变化，属于氧化还原反应，故B正确；
C．合金内存在不同大小的金属原子，使得原子层之间的相对滑动变得困难，所以合金的硬度一般比其成分金属更大，故C正确；
D．Fe2O3为红色物质，则常用作红色油漆和涂料，故D正确；
故选：A。
5．D
A.煤炭是一次能源，而且会产生污染，故A不选；
B.核能一次能源，使用不当会污染环境，故B不选；
C.风能是一次能源，故C不选；
D.氢能是二次能源，是清洁能源，不污染环境，故D选。
故选D。
6．D
A．高温下水分解产生氢气，设法将太阳光聚焦产生高温，使水分解产生氢气是可行的，故A不选；
B．催化剂可以加快反应速率，寻找特殊物质作催化剂，加快水的分解速率是可行的，故B不选；
C．建设水电站，开发廉价电力以分解水制氢气，可以降低成本，这是可行的，故C不选；
D．寻找更多的化石燃料，利用其燃烧放热，会排放二氧化硫，不符合清洁能源的要求，是不可行的，故D选；
故选D。
7．A
A．煤的干馏过程中生成新物质，为化学变化，A错误；
B．煤的液化过程中生成新物质，石油的裂化也生成了新物质，两者均是化学变化，B正确；
C．天然气的主要成分是甲烷CH4，C正确；
D．煤、石油、天然气均为化石燃料，均属于不可再生的能源，D正确；
故选A。
8．C
①利用苯、甲苯有毒，代替水作溶剂，不符合主题；②选用一次性筷子、纸杯和塑料袋，会造成植被破坏和白色污染，不符合主题；③对生活垃圾进行合理分类，符合主题；④开发太阳能、风能和氢能等能源，会减少对大气的污染，符合主题；⑤选用回收废纸制造的纸箱，废物的回收利用节省资源，符合主题；
答案选C。
9．B
煤、石油、天然气是化石能源，能引起严重的空气污染，不是新能源；核能不是可再生能源；常见未来新能源且可再生的能源有：太阳能、地热能、潮汐能、风能、氢能、生物质能等，这些能源对环境污染小，属于环境友好型能源，故B正确；
故选B。
10．B
A．干电池中电解质溶液NH4Cl显酸性，能和外壳锌反应导致干电池放置过久可能漏夜而失效，故A正确；
B．玻璃是传统无机非金属材料，氮化硅陶瓷都属于新型无机非金属材料，故B错误；
C．硫酸亚铁片和维生素C同时服用，可防止亚铁被氧化，能增强治疗缺铁性贫血的效果，故C正确；
D．天然气是古代生物在地下发生复杂的变化形成的，是化石能源；沼气是由植物秸秆等发酵形成的，属于可再生能源；水煤气是碳和水蒸气在高温条件下生成的，属于二次能源，故D正确；
故选B。
11．C
A．使用食品添加剂，都应该适量，不应对人体产生任何健康危害，故A正确；
B．不能以掺杂、掺假、伪造营养食品而使用添加剂，故B正确；
C．即将变质的食品不能加入添加剂后再重新包装销售，故C错误；
D．添加剂应该严格按照规定用量使用，故D正确；
故选C。
12．B
A．煤油为碳原子数C11~C17的高沸点烃类混合物，主要成分是饱和烃类，还含有不饱和烃和芳香烃，A正确；
B．碳纤维不是有机物，B错误；
C．硅属于半导体材料，所以太阳能电池板主要材料就是硅，C正确；
D．合金熔点一般低于其组成成分，D正确；
答案选B。
13．(1) FeO 能耗低
(2) 化学
(3)AD
【解析】（1）
从图一可以看出，转化过程中循环利用的物质有和；与电解水相比，该方法是在太阳能作用下将水分解生成氢气和氧气，故其优点是能耗低；
（2）
通过光催化得到太阳能燃料，燃料中储存化学能，故该过程是将光能转化为化学能；根据资料中的信息，在太阳光照下，通过光催化将直接转化为等太阳能燃料，其中燃烧的化学方程式为；
（3）
A．通过本题可以发现，能源结构向多元、清洁、低碳转型，A正确；
B．太阳能属于可再生能源，B错误；
C．生活中的废热可以转化为电能，实现资源的重复利用，C错误；
D．开发新能源能够减少化石能源的燃烧，减少硫、氮氧化物的排放，都与化学关系密切，D正确；
故选AD。
14．(1)B
(2)A
(3)皮肤敏感试验
(4) 2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+H2O
【解析】(1)
蔬菜中富含维生素C，所以富含维生素C的是辣椒；
(2)
碘元素被称为智力元素，缺乏碘元素将导致甲状腺肿大，且造成智力损害；
(3)
部分抗生素会产生不良反应要做皮试，所以使用青霉素前使用者一定要进行皮肤敏感试验；
(4)
盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式：2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2，氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水，反应的化学方程式为：Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+H2O；
15． 镁条和氯酸钾 在混合物中间插一根镁条，将氯酸钾放在混合物上镁条的周围，点燃镁条 不能 镁比铝活泼，铝不能置换镁 用于焊接钢轨；冶炼某些熔点高的金属
(1)利用镁条燃烧放热从而引发铝热反应，同时促使KClO3分解产生O2，使镁条快速燃烧。
(2)根据金属活动顺序表，Mg比Al活泼，Al不能从MgO中置换出Mg。
(1)实验需要的药品主要是镁条、氯酸钾、氧化铁、铝粉、细沙，因此该实验装置中还缺镁条和氯酸钾，引发铝热反应的操作为在混合物中间插一根镁条，将氯酸钾放在混合物上镁条的周围，点燃镁条，故答案为：镁条和氯酸钾；在混合物中间插一根镁条，将氯酸钾放在混合物上镁条的周围，点燃镁条。
(2)铝热反应是铝和金属氧化物(还原性比铝弱的金属氧化物)若将氧化铁换成氧化镁，该反应不能发生，理由是镁比铝活泼，铝不能置换镁，故答案为：不能；镁比铝活泼，铝不能置换镁。
(3)铝热反应的用途有哪些用于焊接钢轨；冶炼某些熔点高的金属，故答案为: 用于焊接钢轨；冶炼某些熔点高的金属。
16． 铺上氯酸钾，插镁条并将其点燃 不能 产物中生成的铁和可能未反应完的铝能还原溶液中的铁离子，所以溶液不变红，因而不能说明“铁块”一定不含四氧化三铁 氢氧化钠溶液 2Al＋2OH－＋2H2O=2＋3H2↑ 8Al＋3Fe3O44Al2O3＋9Fe
（1）铝热反应的引发：铝热剂上铺KClO3，插镁条并将其点燃即可；
（2）铁单质能把铁离子还原为亚铁离子；
（3）金属铁和氢氧化钠不反应，但金属铝可以和氢氧化钠反应放出氢气；
（4）四氧化三铁和铝反应生成铁和氧化铝。
（1）取磁性氧化铁按图装置进行铝热反应，引发铝热反应的实验操作是：铝热剂上铺上氯酸钾，插镁条并将其点燃。
（2）取少许反应生成的“铁块”溶于盐酸，滴加硫氰化钾溶液后溶液不变红，不能说明“铁块”一定不含四氧化三铁 ，理由是：产物中的铁单质和可能未反应完的铝能还原溶液中的铁离子，所以溶液不变红，因而不能说明“铁块”一定不含四氧化三铁。
（3）证明上述所得的“铁块”中含有金属铝简单的实验方案是用氢氧化钠溶液，取该铁块，向其中加入氢氧化钠溶液，若固体溶解，同时产生无色无味的气体，则证明含有铝，反应的离子方程式是2Al＋2OH－＋2H2O=2＋3H2↑。
（4）在高温下，铝与四氧化三铁发生铝热反应，生成氧化铝和铁，反应方程式是8Al＋3Fe3O44Al2O3＋9Fe。
【点睛】本题考查学生铝热反应的原理以及应用等知识，属于知识的迁移应用题，注意单质铝和铁的还原性、铝与氢氧化钠溶液反应放出氢气。
17． 碘离子 步骤④中加入淀粉溶液后变蓝，步骤⑤中下层液体呈紫红色 萃取 回收CCl4
(1)海带中碘元素以碘离子形式存在，在灼烧后加水浸泡，可以将海带中的碘离子转移到溶液中，故答案为：碘离子；
(2)经过步骤③利用过氧化氢将碘离子氧化为碘单质，经过步骤④中加入淀粉溶液后变蓝，步骤⑤中下层液体呈紫红色可以说明海带中含有碘，故答案为：步骤④中加入淀粉溶液后变蓝，步骤⑤中下层液体呈紫红色；
(3)步骤⑤的操作为萃取操作；操作⑥的目的是回收CCl4，故答案为：萃取、回收CCl4。
18． 坩埚、玻璃棒 坩埚钳 (写对两个即可) 灼烧时碘离子易被空气中氧气氧化成为I2而挥发，有氢氧化钠时I2会转化成为无机盐，能减少碘的挥发 下 I2、I- I2+5Cl2+6H2O→2HIO3+10HCl
(1)灼烧固体物质一般使用(瓷)坩埚，而坩埚加热需要用泥三角支撑，然后放在三脚架上，三脚架下面的空间放酒精灯，加热时用玻璃棒搅拌，取用坩埚用坩埚钳，灼烧海带时除需要三脚架、酒精灯、泥三角外，还需要的主要仪器是坩埚、玻璃棒、坩埚钳；
(2)碘易与NaOH溶液反应，可加入一定量的氢氧化钠充分混合后再灼烧，有氢氧化钠时I2会转化成为无机盐，可减少碘的损失。故答案为灼烧时碘离子易被空气中氧气氧化成为I2而挥发，有氢氧化钠时I2会转化成为无机盐，能减少碘的挥发；
(3)氯气氧化碘离子为碘单质，碘单质易溶于四氯化碳，四氯化碳不溶于水且比水重，分层后在下层，向盛有碘离子溶液中加入CCl4和氯水，下层呈紫红色；如果氯水加过量，CCl4层会由紫红色变成无色，原因是氯气能够氧化碘单质为碘酸，整个过程中被氧化的微粒是I2、I-，氯气氧化碘单质生成碘酸，本身被还原为氯化氢，反应的化学方程式为：I2+5Cl2+6H2O=2HIO3+10HCl；
故答案为：下，I-、I2，I2+5Cl2+6H2O=2HIO3+10HCl。
19． a b +5 氧化 6.0×10 2
（1）a．水体污染会加剧水资源短缺，a正确；b．水体污染危害人体健康，b正确；答案选ab；（2）根据化合价代数和为0可知NO3－中氮元素的化合价为+（3×2－1）＝+5。（3）Fe是活泼的金属，在反应过程中失去电子，发生的是氧化反应。（4）忽略氢氧根的浓度根据溶液中电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)+c(NH4+)+2c(Fe2+)=c(NO3 )，所以y＝（0.64－0.05－0.05－0.24×2）mol/L＝0.06mol/L。
20． 0.05 4.67
（1）海水中镁的含量为1.2g L-1，1.2g镁的物质的量为0.05mol，根据原子守恒，海水中c(MgCl2)=0.05mol/L；
（2）转变过程为：，其中加入生石灰的反应为：，根据镁原子守恒可知：，
因此每生产2t镁所至少需要的生石灰质量为：=4.67t。
21． 、 3.125 4.25
本题主要考查煤脱硫的过程及相关计算。
（1）石灰石在高温下会分解为CaO，煤燃烧会产生SO2，CaO是碱性氧化物，SO2是酸性氧化物，二者可以结合为CaSO3，在空气的作用下，CaSO3会再被氧化为CaSO4，此过程的化学方程式为：、；
（2）由题知，煤中含1t S，则可转化为SO2的物质的量为，根据CaO-SO2-CaCO3-CaSO4，可知需要CaCO3的质量为=3.125t，生成CaSO4的质量为=4.25t。
22． 第三周期第VIA族 离子键、非极性共价键 Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3 S2-＞Cl-＞Na+＞Al3+ HCl＞H2S＞H4Si 2S2Cl2+2H2O＝3S+SO2↑+4HCl
A、B、C、D、E是原子序数依次增大的短周期元素，A是短周期中金属性最强的元素，则A是钠元素，B是地壳中含量最高的金属元素，则B是铝元素，C单质的晶体是良好的半导体材料，则C为硅元素，D的最外层电子数与内层电子数之比为3：5，则D为硫元素，所以E为氯元素，据此解答。
根据以上分析可知A是Na，B是Al，C是Si，D是S，E是Cl。则
(1)D为硫元素，D在元素周期表中的位置是第三周期第VIA族；
(2)钠单质在氧气中燃烧生成化合物甲为过氧化钠，甲中所含化学键为离子键、非极性共价键；钠单质在氯气中燃烧生成化合物乙为氯化钠，氯化钠属于离子化合物，其形成过程为；
(3)F是中学化学常见元素，它的一种氧化物为红棕色粉末，B单质与其在高温条件下反应是冶炼F单质的方法之一，该反应为铝热反应，则F为铁元素，因此该反应的化学方程式为Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3；
(4)A是Na，B是Al，D是S，E是Cl，A、B的离子有两个电子层，且离子核外电子排布相同，D、E的离子有三个电子层，且离子核外电子排布相同，电子层数越多的半径越大，核外电子排布相同的微粒，核电荷数越大，半径越小，则离子半径由大到小的顺序为：S2-＞Cl-＞Na+＞Al3+；C是Si，D是S，E是Cl，非金属性越强，其对应简单气态氢化物的稳定性越强，非金属性：Cl＞S＞Si，则C、D、E的气态氢化物的稳定性顺序为: HCl＞H2S＞H4Si；
(5)工业上将干燥的E单质通入D熔融的单质中可制得化合物为S2Cl2，该物质可与水反应生成一种能使品红溶液褪色的气体为SO2，0.2mol该物质参加反应时转移0.3mol电子，则1molS2Cl2参加反应要转移1.5mol电子，其中只有一种元素化合价发生改变，则应为硫元素的化合价在改变，因此该反应的化学方程式为2S2Cl2+2H2O＝3S+SO2↑+4HCl。
