第一章《原子结构与性质》测试题(含答案)2022-2023学年高二下学期人教版(2019)化学选择性必修2

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名称 第一章《原子结构与性质》测试题(含答案)2022-2023学年高二下学期人教版(2019)化学选择性必修2
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-04-02 18:23:20

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第一章《原子结构与性质》测试题
一、单选题(共12题)
1.X、Y、Z三种元素的原子,其价电子排布式分别为ns1、3s23p2和2s22p4,由这三种元素组成的化合物的化学式可能是
A.XYZ2 B.X2YZ3 C.X2YZ2 D.XYZ3
2.元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法不合理的是
A.由2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑,不能推断出元素的非金属性,Cl>C
B.人们可以在周期表金属与非金属交界线附近寻找半导体材料
C.元素周期表中非金属一共23种,第七周期稀有气体原子序数为118
D.短周期元素形成的微粒Xn-和Yn+核外电子排布相同,离子半径∶Xn->Yn+
3.具有如下电子层结构的原子,相应的元素一定在同一主族的是( )
A.最外层电子排布为1s2的原子和最外层电子排布为2s2的原子
B.M层上有2个电子的原子和N层上有2个电子的原子
C.3p能级上有2个未成对电子的原子和4p能级上有2个未成对电子的原子
D.3p能级上有2个空轨道的原子和4p能级上有2个空轨道的原子
4.下列说法错误的是
A.焰色试验与电子跃迁有关
B.元素电负性越大的原子,吸引电子的能力越强
C.Cu位于元素周期表中第四周期ⅠB族,d区
D.根据对角线规则,H3BO3是弱酸
5.具有下列电子层结构或性质的原子:①2p轨道上有2对成对电子的原子;②外围电子构型为2s22p3的原子;③短周期第一电离能最小;④第三周期离子半径最小。则下列有关比较中正确的是
A.原子半径:④>③>②>① B.电负性:①>②>④>③
C.第一电离能:①>④>②>③ D.最高正化合价:①>②>④>③
6.下列说法正确的是
A.最外层电子数为的元素都在元素周期表第2列
B.在元素周期表中,d区和ds区的元素都是金属元素
C.处于最低能量的原子叫做基态原子,过程中形成的是发射光谱
D.某元素+3价离子电子排布式为,该元素位于周期表中第四周期IIIB族
7.下列化学用语书写正确的是
A.中子数为9的氧原子:
B.氧化钠的电子式:
C.基态K原子的电子排布式:1s22s22p63s23p63d1
D.基态N原子的价电子轨道表示式:
8.下列关于元素周期表和元素周期律说法正确的是
A.16号元素位于第三周期第ⅣA族
B.氧的非金属性比碳强,所以的熔沸点比高
C.是卤线元素最高价含氧酸中酸性最强的酸
D.元素周期表纵向看,由16个纵列构成
9.下列由电子排布式所得的结论错误的是
选项 电子排布式 结论
A 1s22s22px22py02pz0 违背洪特规则
B 1s22s22p63s23p2 违背能量最低原理
C 1s22s22p63s23p10 违背泡利原理
D 1s22s22p63s23p23d5 违背能量最低原理
A.A B.B C.C D.D
10.下面有关“核外电子的运动状态”的说法,错误的是
A.各原子轨道的伸展方向种数按p、d、f的顺序分别为3、5、7
B.同一个原子的原子核外任何一个电子的运动状态都是不相同的
C.只有在电子层、原子轨道、原子轨道伸展方向都确定时,才能准确表示电子运动状态
D.基态原子变为激发态原子会吸收能量,得到吸收光谱
11.2020年12月17日,“嫦娥五号”探测器上的四器之一,“返回器”安全着陆,据悉,“嫦娥五号”探测器上所需的铝合金材料要求具有高稳定性,高强度,耐腐蚀,抗恶劣环境强等性能下列关于铝的说法正确的是
A.铝元素在周期表中位于第三周期,第Ⅲ族
B.基态铝原子的最外层电子排布为3s23p1
C.铝原子的最外层只有一个电子
D.基态铝原子一共有三个能级
12.以下有关元素性质的说法中错误的是
A.元素电负性:Na<P<O B.第一电离能:S>P>Si
C.最高化合价:Mn>Cr>V D.离子半径:Cl->K+>Na+
二、非选择题(共10题)
13.如图是甲醛分子的模型,根据该图和所学化学知识回答下列问题:
(1)甲醛分子中所有原子都达到稳定结构,甲醛的电子式为_______。
(2)甲醛分子中碳元素的化合价为_______价,理由是_______。
(3)甲醛和次硫酸氢钠(可表示成)反应可制得“吊白块”:
反应类型为_______,常用甲醛浓溶液保存动物标本的原因是_______。
14.随着能源技术的发展,科学家们将目光聚焦于锂的开发与研究。
(1)基态Li原子中电子占据最高能级的符号是____,占据该能级电子的电子云轮廓图的形状为____形。
(2)在周期表中,与Li元素的化学性质最相似的邻族元素是____(填元素符号)。
(3)部分元素的第一电离能(I1)如表所示。
元素 Li Be Na K
I1(kJ·mol-1) 520 900 496 419
①碱金属的第一电离能与碱金属的金属性的联系是____。
②Be的第一电离能比Li的大,从原子结构角度分析其原因是____。
15.(I)俄美科学家联合小组宣布合成出114号元素(FI)的一种同位素,该原子的质量数是289,试回答下列问题:
(1)该元素在周期表中的位置______________,属于金属元素还是非金属元素?____
(2)如果该元素存在最高价氧化物对应的水化物,请写出其化学式___________________。
(II)下表为元素周期表的部分,列出了10种元素在元素周期表中的位置,试回答下列问题:
(1)元素⑦的氢化物与⑧的单质反应的离子方程式为__________。
(2)元素②和⑤的最高价氧化物的水化物相互反应的化学方程式为___________。
(3)元素Fe的单质与⑦的氢化物高温下反应的化学方程式为___________。
(III)判断以下叙述正确的是__________。
部分短周期元素的原子半径及主要化合价
元素代号 L M Q R T
原子半径/nm 0.160 0.143 0.112 0.104 0.066
主要化合价 +2 +3 +2 +6、-2 -2
A.L2+、R2-的核外电子数相等
B.单质与稀盐酸反应的速率L<Q
C.M与T形成的化合物一定具有两性
D.氢化物的沸点为HnT>HnR
E. M的单质能与盐酸、NaOH溶液反应放出氢气
16.一定质量的某金属X和足量的稀H2SO4反应共有0.3mol电子发生转移,生成6.02×1022个 Xn+ ,这些阳离子共有1.3×6.02×1023个质子、1.4×6.02×1023个中子。
(1)求Z、n和A的值。(写过程)
(2)写出该金属与NaOH溶液反应的化学方程式。
17.下表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑧种元素,请按要求填写下列空白:
主族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
2 ① ② ③ ④
3 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
(1)在元素①②⑤⑥⑦⑧对应的最高价氧化物的水化物中,碱性最强的化合物的电子式是:_____;
(2)写出元素②的最简单氢化物的结构式________;
(3)④⑤⑥⑦四种元素的简单离子半径从大到小排序________________(用离子符号表示);
(4)写出元素⑥的最高价氧化物与元素⑤的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式_________;
(5)写出元素③的常见氢化物和它的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式_____________;
(6)用电子式表示⑤与⑦组成化合物的形成过程_________________________________。
18.已知一个12C原子的质量为1.993×10-23 g。填表:(保留三位小数)
35Cl 37Cl
原子质量(×10-23 g) 5.807 6.139
相对原子质量 ①________ ②________
原子百分率(丰度) 74.82% 25.18%
元素的相对原子质量 ③________
19.同学们为探究元素的非金属性:N>C>Si,设计如图实验装置进行实验。
(1)装置A中加入的试剂是________,B中加入碳酸钙、C中加_______溶液。
(2)在C中观察到_________的现象,则证明非金属性:N>C>Si。
(3)小李同学认为该装置有缺陷,应怎样改进:________________________________。
20.某兴趣小组以废旧电池为原料,模拟工业回收,并进一步制备电极级。
I.废旧电池,回收LiOH
以富锂电极制成卷状薄片作阳极,电解回收LiOH溶液(装置如下)
(1)基态锂原子的轨道表示式为_______,其占据的最高能级共有_______个原子轨道,其形状是_______。
(2)阳极反应为_______。
Ⅱ.电极级的制备
取LiOH溶液,通入适量调节混合液体pH在10左右,调节温度80℃,并不断搅拌,充分反应,白色沉淀生成。通过操作A得到固体,烘干得到电极级产品。
(3)仪器a的名称是_______。
(4)LiOH的电离常数,仪器a中反应的离子方程式为_______。
(5)为提高的析出量和纯度,“操作A”依次为_______、_______、洗涤。
(6)称取1.0000g电极级产品,利用火焰原子吸收法测得其含锂0.1890g,则该电极级产品中的质量分数为_______%。
21.为验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强,某化学实验小组设计了如下实验,请回答下列问题:
(1)装置B中盛放的试剂是_____(填选项),实验现象为_____,化学反应方程式是_____.
A.Na2S溶液 B.Na2SO3溶液 C.Na2SO4溶液
(2)装置C中盛放烧碱稀溶液,目的是_____.
(3)能证明氯元素比硫元素非金属性强的依据为_____. (填序号)
①氯原子比硫原子更容易获得电子形成离子;
②次氯酸的氧化性比稀硫酸强;
③S2﹣比Cl﹣还原性强;
④HCl比H2S稳定.
(4)若B瓶中盛放KI溶液和CCl4试剂,实验后,振荡、静置,会出现的实验现象_____,写出反应的离子方程式_____.
22.有V、W、X、Y、Z 五种元素,它们的核电荷数依次增大,且都小于20。其中只有X、Z 是金属元素;V和Z元素原子的最外层都只有一个电子;W和Y元素原子的最外层电子数相同,且W元素原子的L层电子数是K层电子数的3倍;X元素原子的最 外层电子数是Y元素原子最外层电子数的一半。
回答下列问题:
(1)X元素的离子结构示意图为_____________。
(2)Z的最高价氧化物对应水化物的化学式为_____________。
参考答案:
1.B
X原子最外层电子排布为ns1,可能为氢、锂、钠等元素,为IA族元素,化合价为+1价;Y原子最外层电子排布为3s23p2,则Y为Si,化合价为+4,-4价;Z原子最外层电子排布为2s22p4,则Z为氧元素,化合价为-2价,结合化合价法则与常见物质化学式进行判断。
A.XYZ2中Y的化合价为+3价,不符合实际情况,A错误;
B.X2YZ3中Y的化合价为+4价,符合实际情况,B正确;
C.X2YZ2中Y的化合价为+2价,不符合实际情况,C错误;
D.XYZ3中Y的化合价为+5价,不符合实际情况,D错误;
故选B。
2.C
A.元素的非金属性可以通过比较最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱判断。由2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑,能推断出盐酸的酸性强于碳酸,但盐酸不是氯元素的最高价氧化物对应的水化物,故不能推断出Cl和C元素的非金属性强弱,故A说法合理;
B.元素周期表中,在金属和非金属交界线附近的元素一般既有一定的金属性,又有一定的非金属性,所以人们可以在周期表金属与非金属交界线附近寻找半导体材料,故B说法合理;
C.第七周期稀有气体原子序数为118。元素周期表中非金属元素一共17种,稀有气体元素有7种,其余为金属元素,故C不合理;
D.短周期元素形成的微粒Xn-和Yn+核外电子排布相同,则阳离子Yn+的质子数大于阴离子Xn-的质子数。对于电子排布相同的元素,质子数越多,离子半径越小,所以离子半径∶Xn->Yn+,故D合理;
故选C。
3.D
A.最外层电子排布为1s2的原子为He,最外层电子排布为2s2的原子为Be,不属于同一主族,A项错误;
B.M层上有2个电子的原子为Mg,N层上有2个电子的原子可能是Ca,也可能是Sc、Ti等过渡元素与Mg不属于同一主族,B项错误;
C.p能级有2个未成对电子,则可能为np2或np4,故3p能级上有2个未成对电子的原子可能是Si也可能是S,4p能级上有2个未成对电子的原子可能是Ge也可能是Se,不一定属于同一主族,C项错误;
D.3p能级上有2个空轨道的原子为Al,4p能级上有2个空轨道的原子为Ga,属于同一主族,D项正确;
答案选D。
4.C
A.金属的电子在火焰的能量作用下会激发到较高能级,变为激发态,激发态的电子不稳定,会跃迁回基态,以光能的形式释放能量,故焰色试验与电子跃迁有关,A正确;
B.元素电负性越大,非金属性越强,对吸引电子的能力越强,B正确;
C.Cu是第29号元素,电子排布式为1s22s2p63s23p63d104s1,位于元素周期表中第四周期ⅠB族,属于ds区,C错误;
D.根据对角线规则,B与Si的性质相似,H2SiO3为弱酸,故H3BO3也是弱酸,D正确;
故选C。
5.B
①2p轨道上有2对成对电子的原子,则为F;②外围电子构型为2s22p3的原子,则为N;③短周期第一电离能最小,则Na;④第三周期离子半径最小,则为Al。
A.根据同周期从左到右原子半径逐渐减小,同主族从上到下原子半径逐渐增大,因此原子半径:③>④>②>①,故A错误;
B.根据同周期从左到右电负性逐渐增大,同主族从上到下电负性逐渐减小,因此电负性:①>②>④>③,故B正确;
C.根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势,但第IIA族大于第IIIA族,第VA族大于第VIA族,同主族从上到下第一电离能逐渐减小,因此第一电离能:①>②>④>③,故C错误;
D.最高正化合价等于最外层电子数,F没有最高正价,最高价为0价,因此最高正化合价:②>④>③,故D错误。
综上所述,答案为B。
6.B
A.He的最外层电子数为在元素周期表第18列,A错误;
B.在元素周期表中,d区和ds区的元素都是过渡金属元素,B正确;
C.处于最低能量的原子叫做基态原子,过程前后都是基态的,该过程中没有发生电子跃迁,不会形成发射光谱,C错误;
D.某元素+3价离子电子排布式为,则该元素是26Fe,位于周期表中第四周期Ⅷ族,D错误;
答案选B。
7.D
A.中子数为9的氧原子,则质量数为9+8=17,则中子数为9的氧原子:,故A错误;
B.氧化钠是离子化合物,由钠离子与氧离子构成,电子式为 ,故B错误;
C.基态K原子核外有19个电子,根据构造原理书写基态K原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s1,故C错误;
D.N原子价电子排布式为2s22p3,价电子的轨道表示式为 ,故D正确;
故选:D。
8.C
A.16号元素为S元素,位于第三周期ⅥA族,A错误;
B.因为H2O分子之间可以形成氢键,CH4分子之间不能形成氢键,则H2O的熔沸点比CH4高,B错误;
C.非金属元素的非金属性越强,其最高价含氧酸的酸性越强,F无正价,又Cl、Br、I中,Cl的非金属性最强,则HClO4是卤族元素最高价含氧酸中酸性最强的酸,C正确;
D.元素周期表纵向看由7个主族、7个副族、第VIII族、0族构成,而第Ⅷ族由3个纵行构成,则元素周期表有18个纵行构成,D错误;
答案选C。
9.B
A.电子排布式为:1s22s22px22py02pz0,此处2px,2py,2pz就是2p能级的3个简并轨道,两个电子排入2p能级,它们将分别占据2个简并轨道且自旋平行,而不是自旋相反地挤入其中一个轨道,电子排布是违反洪特规则的,A项正确;
B.电子排布式为:1s22s22p63s23p2,排布符合构造原理,符合三个原理,B项错误;
C.电子排布式为:1s22s22p63s23p10,3p轨道最多容纳6个电子,不可能出现3p10的情况,电子排布式违反泡利原理,C项正确;
D.电子排布式为:1s22s22p63s23p23d54s1,虽然3d轨道为半充满结构,但3p上只有2个电子,没有充满,电子排布式违反能量较低原理,D项正确;
答案选B。
10.C
A.p、d、f能级上各原子轨道伸展方向都不同,则该能级上有几个轨道,轨道的伸展方向就有几种,p、d、f分别有3、5、7个轨道,则各原子轨道的伸展方向种数按p、d、f的顺序分别为3、5、7,故A正确;
B.根据泡利原理和洪特规则,原子核外不可能有两个电子的运动状态是完全相同的,即同一个原子的原子核外任何一个电子的运动状态都是不相同的,故B正确;
C.电子的运动状态由能层、能级、电子云的伸展方向以及电子的自旋状态决定,所以在能层、能级、电子云的伸展方向、以及电子的自旋状态确定时,电子的运动状态才能确定下来,故C错误;
D.基态电子的能量小于激发态电子的能量,根据能量守恒知,基态原子的电子吸收一定能量变为激发态原子,从而得到吸收光谱,故D正确;
答案选C。
11.B
A.Al为13号元素,在周期表中位于第三周期,第ⅢA族,故A错误;
B.基态铝原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p1,故最外层电子排布为3s23p1,故B正确;
C.铝原子结构示意图为,最外层有3个电子,故C错误;
D.基态铝原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p1,有5个能级,故D错误;
故选B。
12.B
A.元素的非金属性越强,其电负性就越大。元素的非金属性:Na<P<O,所以元素的电负性由小到大的顺序为:Na<P<O,A正确;
B.一般情况下,同一周期元素的第一电离能随原子序数的增大而增大,但第IIA、第VA元素的原子核外电子处于原子轨道的全满、半满的稳定状态,失去电子消耗的能量比相邻元素大,所以第一电离能由大到小的顺序为:P>S>Si,B错误;
C.Mn元素最高为+7价,Cr元素最高为+6价,V元素最高为+5价,所以元素的最高化合价由高到低的顺序为:Mn>Cr>V,C正确;
D.离子核外电子层数越多,离子半径越大;当离子核外电子层结构相同时,离子的核电荷数越大,离子半径越小。Cl-、K+核外有3个电子层,Na+核外有2个电子层,所以离子半径由大到小的顺序为:Cl->K+>Na+,D正确;
故合理选项是B。
13. 0 氧的电负性比碳大,显负价,氢的电负性比碳小,显正价,根据化合价代数和为0,可知碳为0价 加成反应 甲醛能使蛋白质变性
(1)甲醛分子中所有原子都达到稳定结构,甲醛的电子式为,故答案为:;
(2)氧的电负性比碳大,显负价,氢的电负性比碳小,显正价,根据化合价代数和为0,可知碳为0,故答案为:0;氧的电负性比碳大,显负价,氢的电负性比碳小,显正价,根据化合价代数和为0,可知碳为0价;
(3)反应中键变成键,为加成反应,甲醛可使蛋白质变性,可用于动物标本的保存,故答案为:加成反应;甲醛能使蛋白质变性;
14.(1) 2s 球
(2)Mg
(3) 从上到下,第一电离能越小,金属性越强 基态Be原子的核外电子排布式为1s22s2,2s2为全满结构、原子的能量较低,较稳定
【解析】(1)
Li是3号元素,根据构造原理可知基态Li核外电子排布式是1s22s1,则基态Li原子中电子占据最高能级的符号是2s;s能级电子的电子云轮廓图的形状为球形对称;
(2)
元素周期表中相邻元素有对角线相似性,Li位于第二周期第IA族,则在周期表中与Li元素的化学性质最相似的邻族元素是第三周期第IIA的Mg元素;
(3)
①根据表格数据可知:同一周期元素随着原子序数的增大,元素的第一电离能呈增大趋势;同一主族元素,从上到下,随着原子核外电子层数的增多,元素的第一电离能越小,金属性越强;
②根据表格数据可知:Be的第一电离能比Li的大,这是由于基态Be原子的核外电子排布式为1s22s2,2s2为s轨道的全满的稳定结构状态,原子的能量较低,因此原子较稳定。
15. 第七周期IVA族 金属 H4FIO4(H2FIO3也可以) Cl2+H2O=H++Cl-+HClO NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 CDE
I.根据元素周期表的结构及原子序数分析解答;II.根据在周期表中的位置分析元素的种类,根据元素周期律及元素性质分析解答;III.根据原子半径及化合价规律分析元素的种类,根据元素周期律分析解答。
(I)(1)每周期最后一种稀有气体元素的原子序数分别是:2、10、18、36、54、86、118,114号元素在118号的左边,根据元素周期表中周期和族的划分,可知114号元素位于第七周期ⅣA族,第六周期的铅是金属,所以114号元素是金属,故答案为:第七周期ⅣA族;金属;
(2)114号是第七周期ⅣA,所以最高正价是+4价,最高价氧化物对应水化物的化学式为H4FIO4,故答案为:H4FIO4 ;
(II) 根据图示元素周期表可知,①为H,②为Na,③为K,④为Mg,⑤为Al,⑥为C元素,⑦为O,⑧为Cl,⑨为I,⑩为Fe元素。
(1)氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸,该反应的离子方程式为:Cl2+H2O=H++Cl-+HClO,故答案为:Cl2+H2O=H++Cl-+HClO;
(2)元素②和⑤的最高价氧化物的水化物分别为NaOH、Al(OH)3,二者反应的化学方程式为:NaOH+ Al(OH)3=NaAlO2+2H2O,故答案为:NaOH+ Al(OH)3=NaAlO2+2H2O;
(3)元素⑩单质为Fe,⑦的氢化物为水,Fe与水蒸气在高温下发生反应,反应方程式为:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,故答案为:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2;
(III)短周期元素,T、R都有-2价,处于ⅥA族,T只有-2价,则T为O元素、R为S元素,L、Q都有+2价,处于ⅡA族,原子半径L>Q,则L为Mg元素、Q为Be元素,M有+3价,处于ⅢA族,原子半径M的介于L、R之间,则M为Al元素。
A.L2+的核外电子数为12-2=10,R2-的核外电子数为16-(-2)=18,不相等,故A错误;
B.金属性Mg>Be,则Mg与酸反应越剧烈,故B错误;
C.M与T形成的化合物为Al2O3,具有两性,故C正确;
D.氢化物的沸点为HnT>HnR H2R为H2S,H2T为H2O,水中分子之间存在氢键,熔沸点高H2O>H2S,故D正确;
E. M为铝,能与盐酸、NaOH溶液反应放出氢气,故E正确;故答案为:CDE。
16.(1)Z、n、A的值分别为13、3、27
(2)
(1)离子的物质的量为0.1mol,质子的物质的量为1.3mol,中子的物质的量为1.4mol,所以每个离子中的质子数为1.3/0.1=13,每个离子中的中子数为1.4/0.1=14,所以质子数Z为13,质量数A为13+14=27,离子的电荷数为0.3/0.1=3,所以n为3;
(2)该金属为铝,铝和氢氧化钠和水反应生成偏铝酸钠和氢气,。
17. r(S2-)>r(O2-)>r(Na+)>r(Al3+ ) Al2O3+2OH-=2+ H2O NH3+HNO3=NH4NO3
由元素在周期表中的位置,可推断出:①为Li②为C③为N④为O⑤为Na⑥为Al⑦为S⑧为Cl,再根据元素的性质及元素周期表中元素性质变化的规律进行解答。
(1) Na的金属性最强,所以NaOH的碱性最强,由钠离子和氢氧根离子构成,电子式为:,答案为:;
(2) 元素②是C,C的最简单氢化物是CH4,甲烷的结构式为,答案为:;
(3) ④⑤⑥⑦四种元素是:O、Na、Al、S,它们的离子为:O2-、Na+、Al3+、S2-,离子电子层数越多半径越大,电子层数相同的离子核电荷数越大半径越小,所以这四种离子半径由大到小的顺序为:r(S2-)> r(O2)-> r(Na+)> r(Al3+ ),故答案为:r(S2-)>r(O2-)>r(Na+)>r(Al3+ );
(4) 元素⑥的最高价氧化物为Al2O3,元素⑤的最高价氧化物的水化物为NaOH,二者反应生成偏铝酸钠和水,离子方程式为:Al2O3+2OH-==2AlO2-+ H2O,答案为:Al2O3+2OH-==2AlO2-+ H2O;
(5) 元素③的常见氢化物为NH3,它的最高价氧化物的水化物为HNO3,二者反应生成NH4NO3,方程式为:NH3+HNO3=NH4NO3,答案为:NH3+HNO3=NH4NO3;
(6) Na失去电子,S得到电子,以离子键结合,则形成过程可表示为:,故答案为:。
18. 34.964 36.963 35.467
计算35Cl和37Cl两种原子的相对原子质量时,可利用相对原子质量的定义进行求解;计算元素的相对原子质量时,利用公式:“元素的相对原子质量=各种能稳定存在的核素的相对原子质量与其丰度的乘积之和”进行计算。
①M(35Cl)== 34.964;
②M(37Cl)== 36.963;
③M(Cl)= 34.964×74.82%+36.963×25.18%=35.467。
答案为:34.964;36.963;35.467。
19. 稀HNO3 Na2SiO3(含的可溶性盐均可) 溶液中产生白色(胶状)沉淀 在B、D之间连接一个装有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶
要验证三者的非金属性N>C>Si,则A中应该放N的最高价氧化物对应的水化物,B放碳酸钙,C中放可溶性硅酸盐,通过复分解反应的现象即可验证非金属性,依此解答。
(1)装置A中加入的试剂是稀HNO3;B中加入碳酸钙、C中加Na2SiO3(含的可溶性盐)溶液;
(2)C中可观察到有硅酸生成即可,故溶液中产生白色(胶状)沉淀;
(3)由于硝酸具有挥发性,故二氧化碳中混有硝酸,硝酸也能与硅酸钠溶液产生白色沉淀,影响实验结论,故应在B、D之间连接一个装有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶,除去左侧二氧化碳中的其他杂质气体。
20.(1) 1 球形
(2)LiFePO4-e-=Li++FePO4
(3)三颈烧瓶
(4)2Li++2+=+H2O
(5) 蒸发结晶 趁热过滤
(6)
(1)基态锂原子的轨道表示式为 ,占据的最高能级2s,共有1个原子轨道,其形状是球形。
(2)阳极发生氧化反应,反应式为LiFePO4-e-=Li++FePO4。
(3)由图可知,仪器a的名称是三颈烧瓶。
(4)仪器a中反应的离子方程式:2Li++2+=+H2O。
(5)由Li2CO3的溶解度曲线可知,Li2CO3的溶解度随着温度的升高而减小,为提高Li2CO3的析出量和纯度,需要在较高温度下析出并过滤得到沉淀,即依次蒸发结晶、趁热过滤、洗涤。
(6)含锂0.1890g,,则产品中的质量分数为。
21. A 产生淡黄色沉淀 Na2S+Cl2=2NaCl+S↓ 吸收氯气,防止污染大气 ①③④ 下层为紫色 2I﹣+Cl2=2Cl﹣+I2
可以从置换反应判断元素非金属性强弱分析,氯气能把硫元素从其硫化钠溶液中置换出来,也可以利用非金属与氢气化合的难易程度、气态氢化物的稳定性、最高价氧化物的水化物的酸性、非金属单质之间的置换反应等来判断非金属性的强弱;结合实验装置,A为氯气发生装置,饱和食盐水的洗气瓶为除去氯气中混有氯化氢的装置,B为性质实验装置,C为尾气吸收装置,据此解答。
(1)要在B中发生氯气置换出硫的反应,在给定试剂中只能选取Na2S溶液,发生的是置换反应,离子方程式为:Cl2+S2﹣═2Cl﹣+S↓;反应中有淡黄色沉淀生产;
故答案为A;产生淡黄色沉淀;Na2S+Cl2=2NaCl+S↓;
(2)氯气为有毒气体,要进行尾气处理,氯气能与氢氧化钠溶液反应,所以装置C中盛放烧碱溶液的作用是吸收氯气,防止污染大气;
故答案为吸收氯气,防止污染大气;
(3)能证明氯元素比硫元素非金属性强的依据①氯原子比硫原子更容易获得电子形成离子,得电子能力越强非金属性越强,故正确;②通过最高价含氧酸的酸性可以比较非金属性,不能比较其氧化性,故错误;③S2﹣比Cl﹣还原性强,根据阴离子的还原性越弱非金属性越强来判断,故正确;④氢化物越稳定,非金属性越强,故正确,所以①③④,
故答案为①③④;
(4)氯气与碘化钾反应生成单质碘,加CCl4试剂,溶液会分层,下层为碘单质和CCl4,所以下层呈紫色,其反应的离子方程式为:2I﹣+Cl2=2Cl﹣+I2,
故答案为下层为紫色;2I﹣+Cl2=2Cl﹣+I2。
22. KOH
W元素原子的L层电子数是K层电子数的3倍,K层电子数为2,L层电子数为6,W为氧元素;W和Y元素原子的最外层电子数相同,则Y为硫元素;X元素原子的最外层电子数是Y元素原子最外层电子数的一半,则X原子的最外层电子数为3,X的原子序数大于W,因此X为铝元素;V和Z元素原子的最外层都只有一个电子,其中只有X、Z 是金属元素,Z的原子序数大于硫元素,则Z为钾元素;V的原子序数小于氧元素,则V为氢元素;故V、W、X、Y、Z分别为H、O、Al、S、K。
(1)X元素的离子为Al3+,离子核内质子数为13,核外电子数为10,离子结构示意图为:,故答案为:;
(2)Z为钾元素,最高化合价为+1价,最高价氧化物对应水化物的化学式为KOH,故答案为:KOH