第四章 物质结构 元素周期律 单元测试
一、单选题
1.2016年IUPAC将合成化学元素第115号(Mc)提名为化学新元素,Mc的原子核最外层电子数是5,下列说法不正确的
A.Mc的原子核外有115个电子
B.Mc与N元素属于同一主族
C.Mc在同主族元素中金属性最强
D.中子数为173的Mc核素符号是
2.化学家已经合成了少量N4,关于N4和N2说法正确的是
A.互为同位素 B.互为同素异形体
C.化学性质相同 D.N4和N2分子内含有的质子数相等
3.超重水()是生化实验的重要原料,下列说法不正确的是
A.与互为同位素 B.、、是不同的核素
C.氚()原子核外有1个电子 D.与的相对分子质量相同
4.几种短周期元素的原子半径及某些化合价见下表
元素代号 A B D E G H I J
化合价 -1 -2 +4、-4 -1 +5、-3 +3 +2 +1
原子半径/nm 0.071 0.074 0.077 0.099 0.110 0.143 0.160 0.186
分析判断下列说法正确的是A.D、H、J的氧化物分别为酸性氧化物、两性氧化物、碱性氧化物
B.A、H、J的离子半径由大到小的顺序是A>J>H
C.G元素的单质不存在同素异形体
D.I在DB2中燃烧生成两种化合物
5.下列各组物质,所含化学键类型完全相同的是
A.MgCl2和KCl B.NaOH和NaCl
C.H2O2和Na2O2 D.NH3和NH4Cl
6.下列第三周期元素中,化学性质最活泼的是
A.硅 B.磷 C.硫 D.氯
7.硒(Se)是人体必需的微量元素,在元素周期表中的位置如图所示。下列关于硒元素的叙述正确的是
A.硒元素位于元素周期表第四周期第IVA族
B.H2Se比HBr稳定
C.硒的非金属性比S弱
D.硒最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SeO3
8.元素周期表中,某些主族元素与右下方的主族元素性质相似,如Li与Mg、Be与Al、B与Si,这种规律被称为“对角线规则”则下列叙述错误的是
A.Li在中燃烧生成
B.Li在氧气中燃烧生成
C.与NaOH溶液反应生成
D.硼酸钠溶液显碱性
9.下列叙述正确的是
A.共价化合物中一定含有共价键 B.氯气中含离子键
C.离子键、共价键、分子间作用力均属于化学键 D.所有物质一定含有化学键
10.“类比”是学习化学的重要思想,化学知识有规律可循,但也存在“反规律”现象,下列“类比”正确的是
A.HCl气体用浓硫酸干燥,HBr气体也可以用浓硫酸干燥
B.碱金属元素单质熔点从Li到Cs逐渐降低,碱土金属元素单质熔点从Be到Ba也逐渐降低
C.是两性氧化物,也是两性氧化物
D.实验室用FeS与稀盐酸反应制,也可用CuS与稀盐酸反应制
11.NA为阿伏伽德罗常数,以下说法正确的是
A.18gT2O中含有的质子数为10NA
B.0.5mol/LBa(OH)2溶液中含有的OH-的数目为NA
C.25℃,101kPa,3.4克硫化氢中含有原子总数为0.3NA
D.常温常压下,20mLNH3和60mLO2所含分子个数比不等于1∶3
12.Al—PMOF其结构如图(分子式:C4H9XYZ),可快速将芥子气降解为无毒物质。其中X、Y、Z为短周期元素且原子序数依次增大,X、Y同主族。下列说法不正确的是
A.简单离子半径:Y>Z> X B.自来水不能用ZX2杀菌消毒
C.最高价含氧酸的酸性:Z>Y D.YXZ2遇水能产生使品红褪色的气体
二、填空题
13.结合元素周期表回答下列问题:
(1)表中的实线是元素周期表的部分边界,请在图中用实线补全元素周期表的边界______。
(2)表中所列元素,属于短周期元素的有______,属于主族元素的有______;g元素位于第______周期______族;i元素位于第______周期______族。
(3)元素f是第______周期______族元素,请在下边方框中按氦元素的式样写出该元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量______。
14.请回答下列问题:
(1)已知某粒子的结构示意图为。试回答:
①当x-y=10时,该粒子为___________(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。
②当y=8时,粒子可能为(填符号):___________、___________、___________、___________。
③写出y=1与y=6的元素最高价氧化物对应的水化物之间发生反应的离子方程式:___________。
(2)阿伏加德罗常数为NA,某元素的一种核素X原子的质量数为A,含N个中子,它与1H原子构成HmX分子。ag HmX的物质的量为___________,所含中子的物质的量为___________,所含质子的数目为___________。
15.下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑧在表中的位置,用化学用语回答下列问题:
(1)在此元素周期表的一部分中,金属性最强的元素是_______(填元素符号)。
(2)⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为_______(填元素符号)。
(3)⑦、⑧两种元素的氢化物稳定性较强的是_______ (用化学式表示)。
(4)⑤、⑧的最高价氧化物对应的水化物相互反应的离子方程式为_______。
16.近年来,科学家通过粒子加速器进行了一周的实验,获得了6个非常罕见的Fe原子,接着,科学家又使用特制的测量仪器观测到,这6个原子中有4个发生了衰变,这一实验证实了曾经预言的双质子衰变方式,即有一个原子同时放出两个质子的衰变方式。回答下列问题:
(1)Fe原子的核内中子数为___________,该原子的核外电子数为___________。
(2)以下关于Fe的叙述正确的是___________(填序号)。
A.Fe与Fe是两种核素
B.科学家获得了一种新元素
C.Fe的衰变不是化学变化
D.这种铁原子衰变放出两个质子后变成Fe
(3)某同学认为Fe在一定条件下也可与氧气反应,他的判断依据是___________。
17.填空。
(1)写出表示含有8个质子,10个中子的原子的化学符号:_______。
(2)根据下列微粒回答问题:。
①以上6种微粒共有_______种核素,_______种元素。
②互为同位素的是_______。
③质量数相等的是_______,中子数相等的是_______。
(3)相同物质的量的与的质量之比为_______;中子数之比为_______;电子数之比为_______。
(4)质量相同的和与足量钠反应,放出的气体在标准状况下的体积之比为_______。
18.下表是元素周期表的一部分。表中所列字母分别代表一种元素。
a b
c d e f
g h i j k l m
n
回答下列问题:
(1)j在元素周期表中的位置是______。
(2)e、h、m形成的简单离子其半径由大到小的顺序为________。(填写离子符号)
(3)n与g形成的化合物为______ (填写化学式,下同),将该化合物进行焰色反应,火焰呈______色。
(4)k、1形成的最高价氧化物的水化物,酸性由强到弱的顺序为______。
(5)g的最高价氧化物对应的水化物与i的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为______。
(6)某同学欲探究元素性质递变规律与原子结构的关系,进行如下实验:
(实验操作)取已除去氧化膜且面积相等的镁条和铝条,分别投入2mL1mol/L盐酸中;
(实验现象)镁与酸反应比铝更剧烈;
(实验结论)①金属性:Mg_____Al(选填“>”或“<”);
(查阅资料)原子半径(nm)Mg:0.160 Al:0.143;
(思考)②利用元素周期律对上述实验结论进行解释______。
三、计算题
19.某种治疗胃病药物的化学成分是AlxMgy(OH)z(CO3)w·nH2O。
(1)取该碱式盐3.40g,研磨、加水、搅拌使之充分分散,滴加2.00mol·L-1盐酸,先后与OH-和CO反应,当加入盐酸35.0mL时,开始产生CO2,加入盐酸45.0mL时恰好完全反应,该碱式盐中氢氧根与碳酸根的物质的量之比为_____。
(2)在上述反应后所得溶液中加入过量氢氧化钠溶液,过滤、洗涤、干燥后沉淀物重1.74g,该碱式盐中铝离子与镁离子的物质的量之比为_____。
(3)若3.40g该碱式盐完全受热分解产生0.81g水,该碱式盐的化学式为_____。
20.一个SO2分子的质量为a g,一个SO3分子的质量为b g,若以氧原子质量的1/8为标准,则SO2的相对分子质量为_______,硫的相对原子质量为_______。 (用a、b表示)
四、实验题
21.两个化学兴趣小组拟通过实验探究同主族元素性质的递变规律。
I.第一小组同学探究元素Cl、 Br、 I的非金属性强弱,设计的实验方案如下:
(1)补充下列实验报告中的实验现象和离子方程式
实验步骤 实验现象 实验结论及离子方程式
甲:溶液由无色变成橙色 乙:_______ 离子方程式: 甲:_____ 乙:C12+2I-=2Cl-+I2 结论:卤素单质的氧化性由强到 弱的顺序为:_____
(2)[评价]该小组设计的实验方案是_______ (填“合理”或“不合理”) 。
(3)[补充和完善]上一题(2) 中若选合理,则此项不用再作答,若选不合理,则合理完成实验还需要的试剂是_______。
II. 第二小组同学探究元素C、Si的非金属性强弱,设计的实验方案如下:
(4)干燥管D的作用为_______。
(5)该小组同学用盐酸、CaCO3和Na2SiO3溶液,按图装置进行试验,观察到试管C中溶液有白色沉淀生成,甲同学认为非金属性C>Si。但乙同学认为此方案不合理,理由_______, 改进措施:在B、C两装置之间接一个盛有_______溶液的洗气瓶。
22.为了探究同周期元素性质递变规律,某同学进行了以下实验,请你帮其完成实验记录:
(一) 探究钠、镁、铝金属性强弱:
实验操作 实验现象 实验结论
浮:浮于水面、 熔:熔成小球、 游:四处游动、 嘶:嘶嘶响声、 滴加酚酞溶液变红。 钠与冷水反应剧烈,反应的化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
加热前,镁条表面附着了少量无色气泡,加热至沸腾后,有较多的无色气泡冒出,滴加酚酞溶液变为___________色。 镁与冷水几乎不反应,能与热水反应,反应的化学方程式为___________。
两支试管内都有无色气泡冒出,但放镁的试管中逸出气体的速率较___________。(填快或慢) 这两种金属___________更容易置换出酸中的氢,反应的化学方程式分别为: ___________;Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
结论:钠、镁、铝置换出水(或酸)中的氢时,由易到难的顺序为___________; 钠、镁、铝的最高价氧化物对应的水化物的碱性由强到弱的顺序为___________; 钠、镁、铝的金属性逐渐___________。(填增强或减弱)
(二) 探究Si、P、S、Cl的非金属性的强弱:
Si P S Cl
判断依据 与氢气反应 高温 磷蒸气与氢气能反应 加热 光照或点燃
由难到易的顺序为Si、P、S、Cl
最高价氧化物对应的水化物的酸性 H2SiO3 H3PO4 H2SO4 ___________
酸性依次___________。(填增强或减弱)
结论 Si、P、S、Cl的非金属性逐渐___________。(填增强或减弱)
(三)同周期元素性质递变规律: 。同一周期从左到右,元素________________逐渐减弱,______________逐渐增强。(填“金属性”或“非金属性”)
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【解析】118号元素是第七周期的0族元素,则115号元素的原子核最外层电子数是5,则Mc位于第七周期第ⅤA族,据此分析解答。
【解析】A.质子数等于核外电子数,所以Mc原子核外有115个电子,故A正确;
B.Mc与N的最外层电子数都是5,都位于第ⅤA族,故B正确;
C.同主族从上往下金属性增强,所以Mc 在同主族元素中金属性最强,故C正确;
D.中子数为173的Mc的质量数=115+173=288,该核素正确的符号为,故D错误;
答案选D。
【点睛】本题的易错点和难点为B,关键是根据原子序数推断出元素在周期表中的位置,一般需要记住7种0族元素的原子序数和16个族在元素周期表中的排列规律。
2.B
【解析】A.N4和N2均是N元素的单质,二者不是同位素,A项错误;
B.N4和N2均是N元素的单质,二者互为同素异形体,B项正确;
C.N4和N2的结构不同,化学性质不同,C项错误;
D.N4分子中含有28个质子,N2分子中含有14个质子,D项错误;
答案选B。
3.A
【解析】A.质子数相同的核素互为同位素,而与均为单质,A错误;
B.、、质子数相同,但中子数不同,故三者为不同的核素,B正确;
C.原子的核外电子数等于质子数,氚()质子数为1,故其核外有1个电子,C正确;
D.与的相对分子质量均为20,D正确;
故选A。
4.B
【解析】几种短周期元素的原子半径及某些化合价如表,A、E有-1价,B有-2价,且A的原子半径与B相差不大,则A、E处于ⅦA族,B处于ⅥA族,A原子半径小于E,可推知A为F、E为Cl,B为O;D有-4、+4价,处于ⅣA族,原子半径与O原子相差不大,可推知D为C元素;G元素有-3、+5价,处于ⅤA族,原子半径大于C原子,应处于第三周期,则G为P元素;H、I、J的化合价分别为+3、+2、+1,分别处于Ⅲ族A、ⅡA族、ⅠA族,原子半径依次增大,且都大于P原子半径,应处于第三周期,可推知H为Al、I为Mg、J为Na。
【解析】A. C的氧化物中CO不是酸性氧化物、三氧化二铝是两性氧化物、钠的氧化物中过氧化钠不是碱性氧化物,故A错误;
B. A、H、J分别为F、Al、Na,Na+、Al3+、F-离子核外电子层数相等,核电荷数越大离子半径越小,则离子半径大小顺序为:F->Na+>Al3+,即A>J>H,故B正确;
C.G为P元素,磷的单质有红磷和白磷,存在同素异形体,故C错误;
D. Mg在CO2中燃烧生成氧化镁和碳,故D错误;
故选B。
5.A
【解析】A.MgCl2和KCl均为离子化合物,只存在离子键,A正确;
B. NaCl中只含离子键、NaOH中既含共价键又含离子键,B错误;
C. H2O2分子中只存在共价键, Na2O2中既有离子键又有共价键,C错误;
D. NH3分子中只存在共价键,NH4Cl中既有离子键又有共价键,D错误;
答案选A。
6.D
【解析】硅、磷、硫、氯都属于第三周期的非金属元素,同周期自左而右,非金属性增强,故非金属性Cl>S>P>Si,非金属性越强,化学性质越活泼,故Cl元素最活泼,故选D。
7.C
【解析】根据Se在周期表中的位置可知,硒与氧、硫同主族,位于元素周期表中的第四周期第ⅥA族,由Br处于同周期,非金属性S<Br,最高正价为+6,处于过渡元素之后,原子序数与S相差Se所在周期容纳元素种数,据此解答。
【解析】A. 根据Se在周期表中的位置可知,硒与氧、硫同主族,与溴同周期,位于元素周期表中的第四周期第ⅥA族,故A错误;
B. 非金属性Se<Br,HBr比H2Se稳定,故B错误;
C. 同主族从上往下非金属性减弱,所以硒的非金属性比S弱,故C正确;
D. Se处于ⅥA族,最高正价为+6,硒最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SeO4,故D错误;
故选C。
8.B
【解析】镁和氮气反应生成氮化镁,根据对角线规则知,Li和氮气反应生成,故A正确;
B.根据对角线规则知,Li元素和Mg元素性质相似,Li在氧气中燃烧生成,故B错误;
C.氢氧化铝能与NaOH溶液反应生成,根据对角线规则知,与NaOH溶液反应生成,故C正确;
D.B和Si性质相似,硅酸钠溶液显碱性,根据对角线规则知,硼酸钠显碱性,故D正确;
故选B。
【点睛】元素周期表中B和Si处于对角线位置上,处于对角线的元素具有相似性。
9.A
【解析】A.共价化合物中的原子以共价键相结合,故 A正确;
B.离子键只存在于离子化合物中,氯气是非金属单质,不含离子键,故 B错误;
C.分子间作用力不属于化学键,故C错误;
D.稀有气体中没有化学键,故D错误;
故选A。
10.B
【解析】A. HBr具有较强的还原性,可被浓硫酸氧化为溴单质,故A错误;
B. 碱金属元素和碱土金属元素都属于金属晶体,从上到下,原子半径依次增大,金属键依次减弱,熔沸点依次降低,故B正确;
C. 是酸性氧化物,故C错误;
D. CuS不与盐酸反应,故D错误。
11.C
【解析】A.18gT2O的物质的量为=mol,每个T2O分子含有10个质子,所以共含NA个质子,A错误;
B.溶液体积未知,无法确定所含离子数目,B错误;
C.3.4克硫化氢的物质的量为=0.1mol,每个H2S含有3个原子,所以原子总数为0.3NA,C正确;
D.同温同压下,气体的体积比等于物质的量之比,所以20mLNH3和60mLO2所含分子个数比等于1∶3,D错误;
综上所述答案为C。
12.B
【解析】X、Y都形成2个共价键,Z形成1个共价键,X、Y、Z为短周期元素且原子序数依次增大,X、Y同主族,则X是O元素、Y是S元素、Z是Cl元素。
【解析】A.电子层数越多半径越大,电子层数相同,质子数越多半径越小,简单离子半径:S2->Cl->O2-,故A正确;
B.ClO2具有强氧化性,自来水常用ClO2杀菌消毒,故B错误;
C.同周期元素从左到右,最高价含氧酸的酸性依次增强,酸性HClO4>H2SO4,故C正确;
D.SOCl2遇水能产生HCl和SO2,SO2能使品红褪色,故D正确;
选B。
13. a、b、c、d、e、f、g a、b、c、d、e、f 三 0 四 ⅡB 三 ⅥA
【解析】(1)根据元素周期表的结构可知,第一周期有2种元素,第二、三周期各有8种元素,分列于第1、2、13~18纵列,第四、五、六、七周期为长周期,包括1~18纵列,则周期表的边界为:,故答案为:;
(2)由各元素在周期表中的位置可知,a、b、c、d、e、f、g属于短周期元素;a、b、c、d、e、f属于主族元素;g元素位于元素周期表第三周期0族;i元素位于元素周期表第四周期ⅡB族,故答案为:a、b、c、d、e、f、g;a、b、c、d、e、f;三;0;四;ⅡB;
(3)元素f位于元素周期表第三周期ⅥA族,该元素为硫元素,原子序数为16、相对原子质量为32,按氦元素的式样可得如下方格:,故答案为:三;ⅥA ;。
14.(1) 原子 Cl- Ar K+ Ca2+ OH-+H+=H2O
(2) a/(A+m) mol a·N/(A+m) mol a(m+A-N)NA/(A+m)
【解析】(1)
①当x-y=10时,x=y+10,说明质子数等于核外电子数,所以该离子为原子,故答案为:原子。
②当y=8时,应为18电子的单核粒子,所以可能为氩原子、钙离子、硫离子、氯离子、钾离子,故答案为:氩原子、钙离子、硫离子、氯离子、钾离子(选其中4个)。
③当y=1时为钠原子,当y=6时为硫原子其最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH和H2SO4,所以其离子方程式为:OH-+H+=H2O。
答案为:OH-+H+=H2O。
(2)
根据题干可知,HmX的相对原子质量为A+m,所以,ag HmX的物质的量为:n==;HmX分子中H中不含中子,所以一个HmX分子中含N个中子,故答案为;一个1HmX分子中含m+A-N个质子,所以所含质子的数目为:N=nNA=。
答案为:,,。
15.(1)Na
(2)Na>Al
(3)HCl
(4)OH-+ H+= H2O
【解析】根据元素在周期表中的位置,①②③④⑤⑥⑦⑧分别是H元素、C元素、N元素、O元素、Na元素、Al元素、Si元素、Cl元素。
(1)
同主族元素从上到下金属性增强、同周期从右到左元素金属性增强,金属性最强的元素是Na;
(2)
同周期元素从左到右,原子半径依次减小,Na、Al的原子半径由大到小的顺序为Na>Al。
(3)
同周期元素从左到右非金属性增强,气态氢化物稳定性增强,Si、Cl两种元素的氢化物稳定性较强的是HCl;
(4)
Na的最高价氧化物对应的水化物NaOH、Cl的最高价氧化物对应的水化物是HClO4,NaOH是强碱、HClO4是强酸,相互反应的离子方程式为OH-+ H+= H2O。
16.(1) 19 26
(2)AC
(3)Fe与Fe的核外电子数相同,化学性质几乎完全相同
【解析】(1)
Fe的中子数=质量数-质子数=45-26=19,电子数=质子数=26。
(2)
Fe与Fe的质子数相同,属同一元素Fe元素,但中子数不同,是两种不同的核素,A正确;Fe元素不是一种新元素,B错误;Fe衰变后变为质子数为24的新原子,原子核发生了变化,不是化学变化,因为化学的范畴是在原子、分子水平上研究物质的,C正确;Fe衰变放出两个质子后变为Fe,D错误;故选AC。
(3)
Fe与Fe的核外电子数相同,化学性质几乎完全相同
17.(1)
(2) 6 4 、、 、 、
(3) 23:24 2:3 11:16
(4)10:9
【解析】(1)
质子数为8的为氧元素,中子数为10,质量数为8+10=18,化学符号可表示为:。
(2)
①、、的质子数均为1,中子数分别为0、1、2,属于氢元素的不同核素;的质子数不同,属于不同元素的核素,则6种微粒中共有6种核素,4种元素。
②质子数相同而中子数不同的核素互为同位素,则互为同位素的是、、。
③元素符号的左上角表示的是质量数,则质量数相等的是;中子数等于质量数减去质子数,则中子数相等的是,中子数均为8。
(3)
m=nM,相同物质的量的与的质量之比等于其摩尔质量之比,为,与的中子数分别为、,中子数之比为,与的电子数分别为、,电子数之比为。
(4)
和的摩尔质量之比为,质量相同的和的物质的量之比与其摩尔质量成反比,为,水与钠反应时的关系式为(或),质量相同的和与足量钠反应时,放出的气体在标准状况下的体积之比等于物质的量之比为。
18.(1)第三周期第IVA族
(2)r(Cl-)>r(O2-)>r(Mg2+)或Cl->O2->Mg2+
(3) NaBr 黄
(4)H2SO4>H3PO4
(5)Al(OH)3+OH-=+2H2O
(6) > 同周期元素从左到右,随着原子序数的递增,原子半径逐渐减小,原子失去电子能力减弱,金属性减弱
【解析】根据元素在周期表中的相对位置可知a~n分别是H、He、C、N、O、F、Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、Br,据此解答。
(1)
j是Si,在元素周期表中的位置是第三周期第IVA族。
(2)
离子核外电子层数越多,离子半径越大,核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小,则e、h、m形成的简单离子其半径由大到小的顺序为r(Cl-)>r(O2-)>r(Mg2+)。
(3)
n与g形成的化合物为NaBr,因此将该化合物进行焰色反应,火焰呈黄色。
(4)
非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,非金属性S>P,则k、1形成的最高价氧化物的水化物,酸性由强到弱的顺序为H2SO4>H3PO4。
(5)
g的最高价氧化物对应的水化物氢氧化钠与i的最高价氧化物对应的水化物氢氧化铝反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-=+2H2O。
(6)
①镁比铝与酸反应更剧烈,说明Mg比Al活泼,所以金属性:Mg>Al,故答案为:>;
②Mg、Al位于同周期,都是金属,同周期元素从左到右,随着原子序数的递增,原子半径逐渐减小,原子失去电子能力减弱,所以金属性:Mg>Al,故答案为:同周期元素从左到右,随着原子序数的递增,原子半径逐渐减小,原子失去电子能力减弱,金属性减弱。
19. 5:2 1:3 AlMg3(OH)5(CO3)2·2H2O
【解析】(1) 、、,,,则;
(2)过量OH-,即Mg(OH)2的质量为1.74g,,根据电荷守恒,n(Al3+)=0.01mol,n(Al3+):n(Mg2+)=1:3;
(3) 受热分解产生0.81g水,,,故,故该碱式盐的化学式为AlMg3(OH)5(CO3)2·2H2O。
20. 8a/(b-a) (24a-16b)/(b-a)
【解析】一个SO2分子的质量为a g,一个SO3分子的质量为b g,则1个氧原子的质量是(b-a)g,若以氧原子质量的1/8为标准,则SO2的相对分子质量为,氧原子的相对原子质量是8,所以硫的相对原子质量为。
21.(1) 溶液由无色变成棕黄色
Cl2>Br2>I2
(2)不合理
(3)溴水
(4)防止倒吸
(5) 盐酸有挥发性,挥发出的HCl和Na2SiO3溶液反应也会产生白色沉淀 饱和NaHCO3
【解析】本题主要考查的是元素非金属性的探究,主要利用原理是两方面,卤素的非金属性探究主要靠的是非金属之间的置换,利用氧化还原反应来判定非金属性的强弱;C和Si的非金属性探究主要靠最高价含氧酸的酸性强弱,利用强酸制弱酸。对实验现象的描述要准确,结论的表达要完整。
(1)
①氯气将单质碘置换出来,碘水的颜色为棕黄色,所以其实验现象是:溶液由无色变为棕黄色
②氯气与KBr反应生成溴和KCl,其离子方程式为:Cl2+2Br-=2Cl-+Br2。
③根据元素周期律完成此空,卤族元素从上到下非金属性减弱,即单质的氧化性为由强到弱为:Cl2>Br2>I2。
(2)
由方程式Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,知氧化性Cl2>Br2,由方程式Cl2+2I-=2Cl-+I2,知氧化性Cl2>I2。但是由该实验无法推知溴和碘的氧化性。所以填“不合理”。
(3)
为了验证溴和碘的氧化性,还需要的试剂为溴水,与KI反应生成单质碘,即可证明氧化性Br2>I2。
(4)
干燥管的作用是防止倒吸。
(5)
先利用盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳,再将二氧化碳通入到硅酸钠溶液中,生成白色的硅酸沉淀,可知碳酸的酸性强于硅酸,但是盐酸具有挥发性,生成的二氧化碳之中会混有氯化氢,氯化氢进入硅酸钠溶液中也会生成硅酸沉淀而对实验造成干扰,所以要先除去二氧化碳的中的氯化氢,选用饱和碳酸氢钠溶液。
22. 红 Mg+ 2H2O Mg (OH)2 + H2↑ 快 镁 2Al+ 6HCl=2AlCl3+ 3H2↑ 钠>镁>铝 氢氧化钠>氢氧化镁>氢氧化铝 减弱 HClO4 增强 增强 金属性 非金属性
【解析】根据同一周期从左到右,元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强,结合实验现象分析解答。
【解析】(一) 探究钠、镁、铝金属性强弱:
镁与水的实验:加热前,镁条表面附着了少量无色气泡,加热至沸腾后,有较多的无色气泡冒出,是镁与热水反应生成了氢氧化镁和氢气,因此滴加酚酞溶液变为红色,说明镁与冷水几乎不反应,能与热水反应,反应的化学方程式为Mg+ 2H2O Mg (OH)2 + H2↑;
镁、铝与稀盐酸的实验:两支试管内都有无色气泡冒出,但镁的金属性比铝强,放镁的试管中逸出气体的速率较快,两种金属中镁更容易置换出酸中的氢,反应的化学方程式分别为: 2Al+ 6HCl=2AlCl3+ 3H2↑;Mg+2HCl=MgCl2+H2↑;
结论:钠、镁、铝置换出水(或酸)中的氢时,由易到难的顺序为钠>镁>铝;钠、镁、铝的最高价氧化物对应的水化物的碱性由强到弱的顺序为氢氧化钠>氢氧化镁>氢氧化铝;
钠、镁、铝的金属性逐渐减弱;
故答案为:红;Mg+ 2H2O Mg (OH)2 + H2↑;快;镁;2Al+ 6HCl=2AlCl3+ 3H2↑;钠>镁>铝;氢氧化钠>氢氧化镁>氢氧化铝;减弱;
(二) 探究Si、P、S、Cl的非金属性的强弱:
Cl元素的最高价氧化物的水化物为HClO4;Si、P、S、Cl与氢气反应由难到易的顺序为Si、P、S、Cl,说明非金属性依次增强,最高价氧化物的水化物是酸性依次增强,故答案为:HClO4;增强;增强;
(三)同周期元素性质递变规律: 。同一周期从左到右,元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强,故答案为:金属性;非金属性。
答案第1页,共2页
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