专题2《原子结构与元素性质》练习题2022-2023学年下学期高二化学苏教版(2019)选择性必修2

文档属性

名称 专题2《原子结构与元素性质》练习题2022-2023学年下学期高二化学苏教版(2019)选择性必修2
格式 docx
文件大小 223.1KB
资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-03-25 10:15:14

图片预览

文档简介

专题2《原子结构与元素性质》练习题
一、单选题
1.Na和Na+比较,相同的是( )
A.化学性质 B.质子数 C.核外电子数 D.物理性质
2.短周期主族元素、、、的原子序数依次增大,、的原子序数相差8,原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍,单质的焰色试验呈黄色。下列说法正确的是
A.气态氢化物的热稳定性:
B.元素与只能形成一种化合物
C.最高价氧化物对应的水化物的酸性:
D.原子半径的大小顺序: B > C > A
3.下表是元素周期表的一部分,其中X、Y、Z、W均为短周期主族元素,已知Z的最外层电子数是其电子层数的3倍,下列说法错误的是
X Y Z
W
A.简单离子半径:
B.气态氢化物稳定性:
C.仅由X与Z形成的化合物中只存在共价键
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:
4.下表为元素周期表前四周期的一部分,下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中,正确的是
X
W Y R
Z
A.常温常压下五种元素的单质中,Z单质的沸点最高
B.Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同
C.Y的氢化物的沸点比H2O的沸点高
D.Y元素的非金属性比W元素的非金属性强
5.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其中只有一种金属元素,X原子的K层与M层电子数相等,W原子的最外层电子数等于X原子与Y原子的最外层电子数之和。W、Z不同主族且单质通常均为气体。下列说法正确的是
A.原子半径:W>X>Y>Z
B.W与Y形成的化合物只能与碱反应
C.Z单质的危险品标志为
D.X与Y的固体单质均能导电
6.元素周期表中铋元素的数据见下图,下列说法中,正确的是
A.铋元素的质量数是209.0 B.铋原子的价层电子排布是
C.铋原子能级有一个未成对电子 D.铋原子最外层有5个能量相同的电子
7.下列化学用语正确的是
A.乙醇的结构式:
B.水的电子式:
C.基态铬原子()的价层电子排布式:
D.基态氧原子的轨道表示式:
8.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数和族序数均依次增大,其中只有Y、Z处于同一周期,Z是空气中含量最多的元素。下列说法正确的是
A.Y—定是非金属元素
B.原子半径:r(X)C.W的最高价氧化物对应的水化物一定是强酸
D.若Y、Z、W位于相邻的三个主族,Y的氢化物沸点一定低于W
9.、、、是周期表中ⅤA族元素。下列说法正确的是
A.电负性大小: B.氢化物沸点高低:
C.酸性强弱: D.ⅤA族元素单质的晶体类型相同
10.下列各组元素性质的叙述中,正确的是
A.第一电离能: B.电负性:
C.最高正化合价: D.原子半径:
11.X、Y、Z、W、M均为短周期主族元素,25℃时,几种元素最高价氧化物对应水化物的浓度均为0.01mol·L-1时的pH与原子半径大小的关系如图所示。下列有关说法不正确的是
A.X与Z两者的简单气态氢化物反应生成的化合物中含有离子键和极性键
B.W元素形成的氢化物在其同主族元素形成的氢化物中沸点最低
C.X的原子序数比Y的小
D.M是短周期元素中电负性最小的元素
12.关于元素周期表说法正确的是
A.除ds区外,各区的名称来自按照构造原理最后填入电子的能级的符号
B.最外层电子数为2的元素都分布在s区
C.第二周期元素中,第一电离能介于B、N之间的有1种元素
D.第四周期的金属元素从左到右,元素的金属性依次减弱
13.下列四种元素的基态原子的电子排布式如下:①1s22s22p3 ②1s22s22p5 ③1s22s22p63s23p3 ④1s22s22p63s23p4,则下列有关的比较中正确的是
A.原子半径:④>③>②>①
B.电负性:②>③>④>①
C.第一电离能:②>①>③>④
D.最高正化合价:②>④>③=①
二、填空题
14.指出下列元素在周期表中的位置:
(1)基态原子的电子排布式为[Ar]4s1的元素:第___周期、__族。
(2)基态原子的电子排布式为[Ar]3d34s2的元素:第__周期、__族。
(3)基态原子的电子排布式为[Ar]3d104s1的元素:第__周期、__族。
(4)基态原子的电子排布式为[Ne]3s23p5的元素:第__周期、__族。
15.(1)请用元素符号填空:
①A元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子,则A元素为___;
②D3+的3d能级为半充满结构,D元素为___;
③写出3p轨道上有2个未成对电子的元素:__;
④E元素基态原子的M层全充满,N层没有成对电子,只有一个未成对电子,E元素为__。
(2)第四周期元素中,未成对电子数最多的原子是__(填名称),其未成对电子数为__。
(3)若A、B、C三种元素原子的最外层电子排布式分别为A:msm-1mpmB:nsnnpn+3C:xsx-1xpx-1,这三种元素形成的气态氢化物稳定性由强到弱的顺序是__(用分子式填写)。
16.下表是周期表中的一部分,数字①~⑧代表八种常见元素在周期表中的位置。
请回答下列问题:
(1)上述元素中化学性质最不活泼的是___(填元素符号)。写出元素③在周期表中位置___。
(2)①、④、⑦三种元素的最高价氧化物的水化物碱性由强到弱的顺序为___。(用化学式表示)
(3)非金属性强弱顺序:⑤___⑧(填“<”,“>”或“=”),验证该结论的方法为___ (用离子方程式表示)。
(4)②、③、④元素原子半径由大到小的顺序为___。(用元素符号表示)
(5)关于元素周期表、周期律,以下说法正确的是___。
A.在金属和非金属分界处可以找到半导体材料
B.在过渡元素中寻找制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素
C.通常农药所含有的元素位于元素周期表左下方区域
D.稀有气体原子都满足8电子稳定结构
(6)②的常见单质的电子式___;⑦和⑧形成化合物的电子式___。
17.铁元素在元素周期表中的位置为_______,其形成的离子常见的有Fe2+和Fe3+,基态Fe2+的价电子的排布式为_______,相同条件下,Fe3+比Fe2+稳定,原因是_______。
18.据报道,某些花岗岩会释放氡,对人体造成伤害。
(1)氡原子的核外电子数是___________,中子数是___________。
(2)请将Rn的原子结构示意图补全___________。
(3)请根据Rn的原子结构预测氡气的化学性质___________
A.非常活泼,容易与氧气等非金属单质反应
B.比较活泼,能与钠等金属反应
C.不太活泼,与氮气性质相似
D.很难与其他物质发生反应
(4)研究发现,镭能蜕变为,故将称为镭射气;钍能蜕变为,故将称为钍射气;锕能蜕变为,故将称为锕射气。、、___________。
A.属于同种元素B.互为同位素C.属于同种核素D.属于同种原子
判断依据:___________决定元素种类,___________决定核素种类。
19.铁、铝在生产生活中有广泛的应用。回答下列问题:
(1)铝的原子结构示意图为_______。它位于元素周期表的第_______周期,第_______族。
(2)Na、Al最高价氧化物的水化物之间反应的化学方程式是_______。
(3)实验室制备氢氧化铝的常用方法是在氯化铝溶液中滴加氨水,反应的离子方程式为_______。
(4)检验某溶液中是否含有 Fe3+的操作方法是_______。
20.比较下列能级的能量大小关系(填“>”“=”或“<”):
(1)2s___________4s;
(2)3p___________3d;
(3)4s___________3d;
(4)5d___________4d;
(5)3s___________2p;
(6)4d___________5f。
21.请解释钾与钠产生焰色及焰色不同的原因___________。
22.元素单质及其化合物有广泛用途,请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题:
(1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外),以下说法正确的是___。
a.原子半径和离子半径均减小 b.金属性减弱,非金属性增强
c.氧化物对应的水化物碱性减弱,酸性增强 d.单质的熔点降低
(2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为___,氧化性最弱的简单阳离子是___。
(3)已知:
化合物 MgO Al2O3 MgCl2 AlCl3
类型 离子化合物 离子化合物 离子化合物 共价化合物
熔点/℃ 2800 2050 714 191
工业制镁时,电解MgCl2而不电解MgO的原因是___;制铝时,电解Al2O3而不电解AlCl3的原因是___。
(4)晶体硅(熔点1410℃)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下:Si(粗)SiCl4SiCl4(纯)Si(纯)
写出SiCl4的电子式:___;在上述由SiCl4制纯硅的反应中,测得每生成1.12kg纯硅需吸收akJ热量,写出该反应的热化学方程式:____。
(5)P2O5是非氧化性干燥剂,下列气体不能用浓硫酸干燥,可用P2O5干燥的是____。
a.NH3 b.HI c.SO2 d.CO2
(6)KClO3可用于实验室制O2,若不加催化剂,400℃时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐,另一种盐的阴阳离子个数比为1∶1。写出该反应的化学方程式:____。
23.(1)卤素氢化物中最不稳定的是___________(写化学式)。
(2)下列两个元素族,单质熔、沸点随原子序数递增而升高的是___________(填序号)。
A.碱金属     B.卤素
(3)下列反应中,更剧烈的是___________(填序号)。
A.钠与水反应 B.钾与水反应
(4)取下列溶液分装两试管,再分别依次加入少量氯水和少量四氯化碳,用力振荡、静置后,四氯化碳层显紫红色的是___________(填序号)。
A.溴化钠溶液 B.碘化钾溶液
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】A.Na的原子结构示意图为,最外层有1个电子,容易失去,而Na+是Na失去电子后得到的,已经达到了稳定结构,性质比较稳定,所以Na和Na+化学性质不相同,故A不选;
B.Na和Na+只是电子数不同,质子数是相同的,故B选;
C.Na和Na+的核外电子数不同,Na为11个电子,而Na+为10个电子,故C不选;
D.物质不需要经过化学变化就表现出来的性质,叫做物理性质。 物质的有些性质如:颜色、气味、味道,是否易升华、挥发等,都可以利用人们的耳、鼻、舌、身等感官感知,还有些性质如熔点、沸点、硬度、导电性、导热性、延展性等,可以利用仪器测知。物理性质属于统计物理学范畴,即物理性质是大量分子所表现出来的性质,不是单个原子或分子所具有的,所以讨论Na和Na+的物理性质没有意义,故D不选;
故选B。
2.D
【分析】A原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍,则原子核外有2个电子层,最外层电子数为6,应为O元素,A、C的原子序数相差8,则C为S元素,则D为Cl元素,B单质的焰色反应为黄色,应为Na元素。所以A是O,B是Na,C是S,D是Cl。
【详解】A.非金属性O>S,元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,故A错误;
B.O与Na可生成Na2O或Na2O2,故B错误;
C.非金属性Cl>S,元素的非金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强,故C错误;
D.同周期元素从左到右,元素的原子半径逐渐减小,同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,则原子半径:Na>S>O,即B>C>A,故D正确;
故选:D。
3.B
【分析】X、Y、Z、W均为短周期主族元素,已知Z的最外层电子数是其电子层数的3倍,Z的原子结构示意图为:,Z为O元素,则X为C、Y为N、W为Al,以此解答。
【详解】A.电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,故离子半径Al3+B.非金属性O>C,则气态氢化物稳定性:H2O>CH4,故B错误;
C.仅由碳与氧形成的化合物中只存在共价键,故C正确;
D.硝酸属于强弱,碳酸属于弱酸,故D正确;
故选:B。
4.D
【分析】由题给各元素的相对位置可知,X为N元素、R为Ar元素、W为P元素、Y为S元素、Z为Br元素。
【详解】A.常温常压下五种元素的单质中,液态溴的沸点低于固态磷单质或硫单质,故A错误;
B.硫离子和氩原子的电子层结构相同,溴离子的电子层结构与氪相同,与氩原子的电子层结构不同,故B错误;
C.水分子间能形成氢键,硫化氢分子间不能形成氢键,硫化氢的沸点低于水,故C错误;
D.同周期元素,从左到右元素的非极性依次增强,则硫元素的非金属性强于磷元素,故D正确;
故选D。
5.D
【分析】由信息推知,W、X、Y、Z分别为O、、、。
【详解】A.原子半径:,A项错误;
B.二氧化硅能与氢氟酸反应,B项错误;
C.氯气不属于易燃气体,C项错误;
D.金属镁和半导体硅均能导电,D项正确。
故选D。
6.B
【详解】A.核素即原子才有质量数,图中209.0是铋元素的相对原子质量,A错误;
B.由图可知,铋原子的价层电子排布是,B正确;
C.p能级上有3个轨道,根据洪特规则可知,铋原子能级的三个电子分别占据三个不同轨道,故有三个未成对电子,C错误;
D.铋原子最外层有2个6s电子能量相同,3个6p电子能量相同,但5个电子能量不相同,D错误;
故答案为:B。
7.C
【详解】A.乙醇的结构式:,故A错误;
B.水是共价化合物,水的电子式:,故B错误;
C.基态铬原子(24Cr)的价电子排布式:3d54s1,故C正确;
D.根据洪特规则,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,则基态氧原子的轨道表示式为:,故D错误;
故选C。
8.C
【详解】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数和族序数均依次增大,Z是空气中含量最多的元素,Z为N元素;其中只有Y、Z处于同一周期,则X为H元素;Y可能为Be、B、C;W可能为S、Cl。
A.Y可能为Be、B、C,其中Be为金属元素,故A错误;
B.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,原子半径:r(Y)>r(Z),故B错误;
C.W的最高价氧化物对应的水化物可能为硫酸或高氯酸,都是强酸,故C正确;
D.若Y、Z、W位于相邻的三个主族,则Y为C,W为S,碳的氢化物可能为固态,如二十烷,故D错误;
答案选C。
9.C
【详解】A.N、P、As为同主族元素,从上到下非金属性依次减弱,则电负性大小:,A不正确;
B.由于NH3分子间能形成氢键,增大了分子间的作用力,使其沸点升高,所以氢化物沸点高低:,B不正确;
C.N、P、As为同主族元素,从上到下非金属性依次减弱,则最高价氧化物的水化物的酸性依次减弱,从而得出酸性强弱:,C正确;
D.ⅤA族元素单质中,N、P、As的单质晶体类型相同,都为分子晶体,但Sb为金属,其晶体为金属晶体,D不正确;
故选C。
10.A
【详解】A.同周期元素从左到右,第一电离能有增大趋势,N原子2p能级半充满,结构稳定,N原子第一电离能大于同周期相邻元素,第一电离能:,故A正确;
B.同周期元素从左到右,电负性依次增大,电负性:,故B错误;
C.F、O元素没有正化合价,故C错误;
D.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,原子半径,故D错误。
选A。
11.C
【分析】根据X的最高价氧化物对应水化物的浓度为0.01mol·L-1时的pH为2判断说明X的最高价氧化物对应水化物为一元强酸,根据短周期主族元素及原子半径在四种元素中最小推测X为N元素。同理Z元素半径大且是一元强酸推测Z为Cl元素,W元素半径小且最高价氧化物对应水化物酸性强,故可能是多元强酸,推测W为S元素,Y同理应该是C元素,而M元素对应水化物为强碱,故推测短周期中应该是Na元素,故X、Y、Z、W、M分别为N、C、Cl、S、Na;
【详解】A.NH4Cl既有离子键又有极性键,故A正确;
B.H2S是同主族元素形成的氢化物中沸点最低的,因为分子间没有氢键,范德华力最小,故H2S是同主族中沸点最低的氢化物,故B正确;
C.N的原子序数比C大,故C不正确;
D.Na是短周期元素中电负性最小的,金属最强的,故D正确;
故选答案C。
12.A
【详解】A.除ds区外,按照构造原理最后填入电子的能级的符号将元素周期表分为s、p、d、f和ds五个区,A正确;
B.最外层电子数为2的元素不都分布在s区,如He在p区,Sc、Ti、V、Mn、Fe、Co、Ni等在d区,B错误;
C.同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势,IIA与IIIA、VA与VIA之间反常,故第二周期元素中,第一电离能介于B、N之间的有Be、C、O等3种元素,C错误;
D.同一周期主族元素的金属性从左往右依次减弱,但副族元素就不一定有这规律了,故第四周期的主族金属元素从左到右,元素的金属性依次减弱,副族原子不一定,如Zn>Fe,D错误;
故答案为:A。
13.C
【分析】根据原子核外电子排布式可知①是N元素,②是F元素,③是P元素,④是S元素,然后根据元素周期律分析解答。
【详解】A.原子核外电子层数越多,原子半径越大;同一周期元素原子序数越小,原子半径越大,则上述四种元素的原子半径大小关系为:③>④>①>②,A错误;
B.一般情况下原子核外电子层数越少,元素的电负性越大;当元素处于同一周期时,元素的电负性随原子序数的增大而增大,所以上述四种元素的电负性大小关系为:②>①>④>③,B错误;
C.一般情况下原子核外电子层数越少,第一电离能越大;当元素处于同一周期时,第一电离能随原子序数的增大而增大,若元素处于第VA,电子处于轨道的半充满的稳定状态,第一电离能大于相邻元素,故上述四种元素的第一电离能大小关系为:②>①>③>④,C正确;
D.一般情况下,元素最高化合价数值等于原子核外最外层电子数,但F由于原子半径小,得到电子能力强,没有+7价。N、P最高为+5价,S最高为+6价,所以上述四种元素的最高正化合价大小关系为:④>③=①>②,D错误;
答案选C。
14. 4 ⅠA 4 ⅤB 4 ⅠB 3 ⅦA
【详解】(1)K原子核外电子排布式为,基态原子的电子排布式为[Ar]4s1的元素为钾,位于第4周期、ⅠA族;
(2)V原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2,基态原子的电子排布式为[Ar]3d34s2的元素为钒,位于第4周期ⅤB族;
(3)的核外电子数是29,则其核外电子排布式是,所以基态原子的电子排布式为[Ar]3d104s1的元素为铜,位于第4周期、ⅠB族;
(4)Cl原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5,基态原子的电子排布式为[Ne]3s23p5的元素为氯,位于第3周期、ⅦA族。
15. N Fe Si、S Cu 铬 6 HF>PH3>SiH4
【详解】(1)①A为第2周期元素,有3个未成对电子,价电子排布式为2s22p3,故A元素为N;
②3d能级半充满为3d5,由于带3个单位正电荷,所以原子的价电子排布式为3d64s2,故D元素为;
③3p轨道上有2个未成对电子,则元素原子的价电子排布式为3s23p2、3s23p4,故该元素为Si或S;
④E元素基态电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1,故E为Cu;
(2)第四周期主族元素原子中的未成对电子数最多为3,第四周期过渡元素中,价电子排布式为(n-1)dxnsy,且d、s能级均处于半充满状态时,含有的未成对电子数最多,即价电子排布式为3d54s1,此元素为铬,未成对电子数为6;
(3)由s能级只有1个原子轨道,只能容纳1个或2个电子来分析。对于A元素,m-1=2,即m=3;对于B元素,n=2;对于C元素,x-1=2,即x=3,故A、B、C三种元素原子的最外层电子排布式分别为3s23p3、2s22p5、3s23p2,所以A、B、C分别是P、F、Si,非金属性F>P>Si,则三种元素形成的气态虽化物稳定性由强到弱的顺序是HF>PH3>SiH4。
16. Ar 第二周期第VIA族 KOH>NaOH>Al(OH)3 > Cl2+2Br-=2Cl2+Br- Al>N>O AB
【解析】根据各元素在元素周期表中的相对位置可知①~⑧号元素分别为:Na、N、O、Al、Cl、Ar、K、Br。
【详解】(1)Ar为稀有气体元素,化学性质最不活泼;③为O元素,位于第二周期第VIA族;
(2)金属性越强,最高价氧化物的水化物的碱性也去,金属性:K>Na>Al,所以①、④、⑦三种元素的最高价氧化物的水化物碱性由强到弱的顺序为KOH>NaOH>Al(OH)3;
(3)同主族元素自上而下非金属减弱,所以非金属性⑤>⑧,非金属性越强,单质的氧化性越强,所以用Cl2+2Br-=2Cl2+Br-来验证;
(4)电子层数越大原子半径越大,电子层数相同核电荷数越小原子半径越大,所以②、③、④元素原子半径由大到小的顺序为Al>N>O;
(5)A.在周期表中金属与非金属的分界处的元素既有金属性又有非金属性,则在周期表中金属与非金属的分界处可以找到半导体材料,故A正确;
B.优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料(如制造火箭、飞机的钛、钼等元素)大多属于过渡元素,故B正确;
C.用来制造一些农药的元素有F、Cl、S、P等,位于元素周期表的右上角,故C错误;
D.He为稀有气体元素,但最外层为2电子稳定结构,故D错误;
综上所述答案为AB;
(6)②为N元素,其单质为N2,两个N原子共用三对电子,电子式为;⑦为K元素,⑧为Br元素,二者形成离子化合物KBr,电子式为。
17. 第四周期第Ⅷ族 3d6 基态Fe3+的价电子排布为3d5的半充满结构,能量低,稳定
【详解】Fe为26号元素,位于第四周期第Ⅷ族;Fe原子的核外电子排布为[Ar]3d64s2,失去最外层2个电子形成Fe2+,所以Fe2+的价电子为3d6;Fe原子失去最外层3个电子后形成Fe3+,所以基态Fe3+的价电子排布为3d5的半充满结构,能量低,稳定。
18.(1) 86 136
(2)
(3)D
(4) AB 质子数 质子数和中子数
【详解】(1)元素符号左下角数字表示质子数、左上角数字表示质量数,中子数=质量数-质子数,所以该原子质量数是222,质子数是86,中子数=222-86=136,又原子的核外电子数等于其质子数,故故答案为:86;136;
(2)在原子结构示意图中,第1、2、3电子层上最多排列电子数是2、8、18,最外层电子不能超过8个,原子中核外电子数等于核内质子数,所以其最外层电子数是8,原子结构示意图为,故答案为:;
(3)该原子结构示意图为,最外层有8个电子,性质较稳定,不易和其它物质发生反应,故选D,故答案为:D;
(4)、、这三种微粒的质子数、中子数不同,所以是同一元素的不同核素,属于同位素,元素是指具有相同核电荷数即质子数的同一类原子的总称,故质子数决定元素种类,核素是指具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子,故质子数和中子数决定核素种类,故答案为:AB;质子数;质子数和中子数。
19.(1) 三 IIIA
(2)NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O
(3)
(4)取样,滴入几滴KSCN溶液,若溶液变红色说明有Fe3+,反之则无。
【详解】(1)铝的核电荷数为13,其原子结构示意图为;铝位于元素周期表的第三周期第IIIA族;
(2)Na、Al最高价氧化物的水化物分别为NaOH和Al(OH)3,二者反应的化学方程式为NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O;
(3)氯化铝溶液中滴加氨水,反应生成氢氧化铝沉淀和氯化铵,其离子方程式为;
(4)根据Fe3+遇KSCN得红色溶液,检验某溶液中是否含有Fe3+的操作方法是:取样,滴入几滴KSCN溶液,若溶液变红色说明有Fe3+,反之则无。
20.(1)<
(2)<
(3)<
(4)>
(5)>
(6)<
【详解】由构造原理可知:①对于相同类型的能级,能层序数越大,能级的能量越高;
②同一能层,能级的能量按s、p、d、f……的序依次升高,即;③从第三能层开始出现能级交错现象,即能层序数大的,其能级的能量不一定高,如3d能级的能量介于4s和4p能级之间。
(1)2s<4s;(2)3p<3d;(3)4s<3d;(4)5d>4d;(5)3s>2p;(6)4d<5f。
21.电子从较高能级的激发态跃迁到低能级的激发态或基态时,以光的形式释放能量,而钾和钠所释放的能量不同,故也产生不同颜色的光
【详解】金属元素产生焰色反应的微观原因为:电子从较高能级的激发态跃迁到低能级的激发态或基态时,以光的形式释放能量,而钾和钠所释放的能量不同,故也产生不同颜色的光,故答案为:电子从较高能级的激发态跃迁到低能级的激发态或基态时,以光的形式释放能量,而钾和钠所释放的能量不同,故也产生不同颜色的光。
22. b 氩 Na+ MgO的熔点高,熔融时消耗更多能量,增加生产成本 氯化铝是共价化合物,熔融态氯化铝难导电 SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g) =+0.025a kJ mol-1 b 4KClO3KCl+3KClO4
【分析】(1)a、同一周期,随着原子序数的增大,原子半径逐渐减小,简单离子半径先减小后增大再减小;
b、同一周期元素,随着原子序数的增大,元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强;
c、元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物碱性越强,元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强;
d、同一周期元素,其单质的熔点先增大后减小;
(2)第三周期中,次外层电子数为8,原子最外层电子书与次外层电子数相同,则该元素为氩;第三周期中简单阳离子为钠离子、镁离子和铝离子,金属的还原性越强,对应离子的氧化性越弱;
(3)氧化镁熔点远远大于氯化镁,电解MgO冶炼Mg浪费能源;氯化铝是共价化合物,熔融状态下不导电;
(4)四氯化硅为共价化合物,氯原子和硅原子都达到8个电子,每生成1.12kg纯硅需吸收akJ热量,结合物质的量与反应放出的热量成正比计算;
(5)浓硫酸具有强氧化性、酸性,P2O5是非氧化性干燥剂;
(6)根据题干信息判断该无氧酸盐为氯化钾,再根据化合价变化判断另一种无氧酸盐名称,最后根据化合价升降相等配平即可。
【详解】(1)a、第三周期中,随着原子序数的递增,原子半径逐渐减小,而离子半径需要根据阴阳离子进行讨论,阳离子只有2个电子层,随着核电荷数在增大,半径逐渐减小,而阴离子有3个电子层,随着核电荷数的增加逐渐减小,但是阴离子半径整体大于阳离子半径,从阳离子到阴离子,半径在增大,故a错误;
b、同一周期中,随着核电荷数的递增,元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强,故b正确;
c、元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物碱性越强,元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强,所以其最高价氧化物的水化物碱性减弱、酸性增强,故c错误;
d、同一周期元素,其单质的熔点先增大后减小,Si的熔点最高,故d错误;
故答案为:b;
(2)原子最外层电子书与次外层电子数相同,而第三周期中次外层电子为8,该元素原子结构示意图为,则该元素为氩;金属的还原性越强,对应离子的氧化性越弱,所以第三周期中氧化性最弱的为Na+,
故答案为:氩;Na+;
(3)氧化镁熔点远远大于氯化镁,电解MgO冶炼Mg浪费能源,所以用熔融态氯化镁冶炼镁;
氯化铝是共价化合物,熔融状态下以分子存在,所以不导电,则用熔融氧化铝冶炼Al,
故答案为:MgO的熔点高,熔融时消耗更多能量,增加生产成本;氯化铝是共价化合物,熔融态氯化铝难导电;
(4)四氯化硅为共价化合物,氯原子和硅原子都达到8个电子,四氯化硅的电子式为,每生成1.12kg纯硅需吸收akJ热量,则生成1mol纯硅吸收的热量为=0.025akJ,所以热化学方程式为:SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g) =+0.025a kJ mol-1,
故答案为:;SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g) =+0.025a kJ mol-1;
(5)浓硫酸具有强氧化性、酸性,不能干燥具有还原性、碱性的气体,
a、NH3为碱性气体,不能用浓硫酸和五氧化二磷干燥,可用碱石灰干燥,故错误;
b、HI为还原性气体,不能利用浓硫酸干燥,可以利用P2O5干燥,故正确;
c、SO2为酸性气体,可以用浓硫酸、五氧化二磷或无水氯化钙干燥,故错误;
d、CO2为酸性气体,可以用浓硫酸、五氧化二磷或无水氯化钙干燥,故D错误;
故答案为:b;
(6)KClO3可用于实验室制O2,若不加催化剂,400℃时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐,另一种盐的阴阳离子个数比为1:1,则该无氧酸为KCl,KCl中氯元素化合价为-1,说明氯酸钾中氯元素化合价降低,则另一种含氧酸盐中氯元素化合价会升高,由于氯酸钾中氯元素化合价为+5,则氯元素化合价升高只能被氧化成高氯酸钾,根据氧化还原反应中化合价升降相等配平该反应为:4KClO3KCl+3KClO4,
故答案为:4KClO3KCl+3KClO4。
23. HI B B B
【详解】(1)卤素中碘元素的非金属性最弱,氢化物最不稳定的是HI,故答案为:HI;
(2)卤素单质都是分子晶体,氟气的相对分子量最小,而碘单质的相对分子量最大,所以卤素单质的熔、沸点随原子序数递增而升高,故答案为:B;
(3)金属性越强与水反应越剧烈,金属性钾>钠,所以钾与水反应剧烈,故答案为:B;
(4)氯水与NaBr、KI溶液分别生成Br2、I2,而二者的四氯化碳溶液分别为橙色、紫红色,故答案为B。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页