第1章《原子结构 元素周期律》 复习题
一、单选题
1.在周期表中,第一、二、三、四周期元素种数分别是
A.8,8,8,18 B.8,8,18,18 C.8,8,18,32 D.2,8,8,18
2.某元素的原子结构示意图为:,则该元素在元素周期表中的位置是
A.第二周期,第ⅠA族 B.第二周期,第ⅤA族
C.第三周期,第ⅣA族 D.第三周期,第ⅤA族
3.下列说法不合理的是
A.《天工开物·五金》中记载:“若造熟铁,则生铁流出时,相连数尺内……众人柳棍疾搅,即时炒成熟铁”,炒铁是为了降低铁水中的碳含量,且熟铁比生铁硬度小,延展性好
B.“火树银花不夜天”中的焰火指的是金属元素的焰色反应,属于物理变化
C.“何以百炼钢,化为绕指柔”中的钢为铁碳化合物
D.日常生活中不锈钢广告牌上的图形或文字通常是用氯化铁溶液蚀刻而成的
4.下列说法正确的是( )
A.二次电池的放电与充电属于可逆反应
B.碱金属单质在空气中燃烧都生成过氧化物
C.在周期表中,族序数都等于该族元素的最外层电子数
D.在周期表过渡元素中寻找催化剂恒和耐腐蚀、耐高温的合金材料
5.下列有关物质性质与用途具有对应关系的是
A.NH3 极易溶于水,可用作制冷剂
B.SiO2 熔点高硬度大,可用于制光导纤维
C.NaHCO3 受热易分解,可用于制胃酸中和剂
D.ClO2 具有强氧化性,可用于自来水的杀菌消毒
6.原子序数依次增大的V、W、X、Y、Z五种短周期元素,V与其它元素均不在同一周期,W元素形成的化合物种类最多,X元素的简单氢化物与它的最高价氧化物对应水化物能反应生成盐,Y与Z同主族,Z元素形成的单质是黑火药的成分之一、下列说法错误的是
A.V和W或V和Y形成的化合物均可能存在非极性共价键
B.WY2分子中各原子均满足8e﹣稳定结构
C.Y和Z形成的化合物均能使品红溶液褪色
D.仅由V、X、Y三种元素形成的化合物可能是离子化合物
7.下列事实不能用于判断金属性强弱的是
A.溶液中金属间发生的置换反应
B.1mol金属单质在反应中失去电子的多少
C.金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱的难易程度
D.金属元素的单质与水(或酸)反应置换出氢气
8.X、Y、Z、W、R均是短周期元素,它们在元素周期表中的相对位置如表所示,其中W的最高正化合价与最低负化合价的绝对值相等。下列说法正确的是
X
Y Z W R
①Y形成的某种化合物可作为呼吸面具中X2的来源
②气态氢化物的热稳定性:HmX>HmR>WHn
③Z、W、R分别与X形成的化合物对应的水化物不都是强酸
④化合物YmX和YmR中,阳离子半径均大于阴离子半径A.①② B.③④ C.①④ D.②③
9.由W、X、Y组成的某有机物是一种消毒杀菌剂,可用于新冠疫情消毒,其结构如图所示,其中X和Y同周期。下列说法正确的是
A.该化合物中各原子均满足8电子稳定结构
B.原子半径由小到大的顺序为:W<X<Y
C.该化合物中Y的化合价有-1价和-2价
D.Y的氢化物的稳定性一定大于X的氢化物的稳定性
10.下列关于二氧化硅的说法中,正确的是
A.SiO2晶体易溶于水,水溶液呈酸性
B.二氧化硅熔点低,硬度小
C.不能用二氧化硅跟水直接反应制取硅酸
D.二氧化硅既能与氢氟酸反应,又能与氢氧化钠反应,所以它是两性氧化物
11.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,W是短周期主族元素中原子半径最小的元素,X2-和Y+的电子层结构相同,X与Z同族。下列叙述正确的是
A.简单离子的半径大小:Z>X>Y
B.简单氢化物的热稳定性:XC.YWZ是离子化合物,其水溶液中只存在电离平衡
D.X分别与W、Y形成的二元化合物中所含化学键类型相同
12.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,甲、丙、丁、戊是由这些元素组成的二元化合物,相互之间的转化关系如图所示。甲为10电子分子,常温下为无色无味液体;丙为淡黄色粉末状固体,Z的单质也为淡黄色固体。下列说法正确的是
A.原子半径: B.丁一定是二氧化硫
C.X得电子的能力比Z的强 D.Y的最高价氧化物对应的水化物为强酸
13.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,Y是地壳中含量最多的金属元素,Z与X属于同一主族,W原子的最外层电子数与Y原子的最外层电子数相差3。下列说法正确的是( )
A.原子半径:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)
B.X和W组成的化合物中只含共价键
C.Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性比X的强
D.Y的简单阳离子和W的简单阴离子具有相同的电子层结构
14.酸在生产、生活中有广泛应用。下列酸的性质与用途正确且有对应关系的是
A.硝酸有强氧化性,可用于溶解银 B.氢氟酸有强酸性,可用于刻蚀玻璃
C.盐酸有挥发性,可用于制备Cl2 D.浓硫酸有脱水性,可用作干燥剂
二、填空题
15.在元素周期表中找到硫元素,按照下列要求回顾、梳理你对硫元素的相关认识,并与同学们交流分享。
(1)写出能想到的关于硫及其化合物的相关信息______。
(2)梳理认识硫及其化合物的基本角度______。
(3)用图示的方法表示对硫元素的有关认识______。
(4)在与同学们交流研讨的过程中,不断丰富、完善关于硫及其化合物的知识网络,概括认识元素及其化合物性质的基本角度______。
16.原子、元素、核素、同位素等都属于重要的化学基本概念。现有八种化学符号,分别为、、、、、、、,按要求填空。
(1)涉及的核素共有_______种。
(2)互为同位素的是_______和_______(填两组,每空填一组同位素)。
(3)质量数相等,但不能互称为同位素的是_______和_______。
(4)中子数相等,但质子数不相等的是_______和_______。
17.氧元素形成的单质在环境、生命活动、生产、科研等方面有重要作用。
(1)氟利昂在紫外线的作用下能产生氯原子,氯原子对臭氧层有破坏作用。氯原子对臭氧层的破坏作用可用如下过程表示:、、。这一过程总的化学方程式是______________________________________________________________。根据总反应的化学方程式,可知氯原子在反应中作________________________________________。
(2)意大利科学家使用普通氧分子和带正电的氧离子制出了新型的氧分子,它可能具有与S4相似的长方形结构。的摩尔质量为________________________________________;相同质量的、、的分子数之比为______________,原子数之比为______________;下列有关的说法不正确的是______________(填序号)。
A.题述中生成的反应不属于化学变化
B.与、都是氧的同素异形体
C.可能具有很强的氧化性
18.2021年元素周期表诞生152周年,元素周期表示学习物质结构和性质的重要工具。下面是元素周期表的一部分,表中所列字母X、Y、Z、W、R分别代表某一化学元素。已知W元素原子的内层电子数与最外层电子数之比为5:3。请回答下列问题:
X
Y Z W R
(1)X的离子结构示意图为_______,X单质的电子式为_______。
(2)写出Y单质溶于NaOH溶液的离子方程式_______。
(3)Z的氢化物在空气中 发生自燃,生成两种氧化物,Z在氧化物中呈最高正价,写出该反应的化学方程式_______。
(4)用电子式表示W的氢化物的形成过程_______。
(5)写出元素R在周期表中的位置_______。
19.下表为元素周期表的一部分,表中a~f代表六种短周期主族元素。完成下列填空:
a b c
d e f
六种元素中,原子半径最大的是_________ (填元素编号) ;d、e、f三种元素的原子结构上的相同点是_______________________________。
20.A、B、C、D为短周期元素,在周期表中所处的位置如图所示,A、C两元素的原子核外电子数之和等于B元素原子的质子数。
A C
B D
(1)B位于周期表中第_______周期第_______族。
(2)D的单质与水反应的化学方程式为_______。
(3)1mol/L100mL的氢氧化钠溶液与足量的铝粉反应,求生成的氢气的体积(标准状况下)为_______L。
21.随着原子序数的递增,八种短周期元素(用字母x~h表示)的原子半径相对大小、最高正价或最低负价的变化如图所示。
请回答下列问题:
(1)x形成的阴离子的结构示意图为___________。
(2)如果1个z原子中含8个中子,则其原子符号为___________。
(3)f的单质和e的最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式为___________。
(4)比较d、e常见离子的半径大小:___________(填离子符号,用“>”连接)。
(5)g、h两元素最高价氧化物对应水化物的酸性更强的是___________(填化学式)。
22.下表是元素周期表的一部分,根据表中给出10种元素按要求作答。
族 周期 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0
2 C N O Ne
3 Na Mg Al P S Cl
(1)镁元素位于元素周期表中第____________周期____________族;
(2)空气组成中体积分数最大的气体是____________;
(3)O与S相比,原子半径较小的是____________;
(4)金刚石的组成元素是____________;
(5)单质的化学性质最不活泼的元素是____________;
(6)Na与Mg元素相比,金属性较强的是____________;
(7)NH3与PH3相比,热稳定性较弱的是____________;
(8)H2SO4与H3PO4相比,酸性较强的是____________;
(9)Mg(OH)2与Al(OH)3,其中属于两性氢氧化物的是____________;
(10)单质呈黄绿色的气体组成元素是____________,其单质的水溶液呈____________(填“酸性”或“碱性”)。
23.下列各题中有关物质的比较,请用“>”、“<”、“=”填空:
(1)酸性:H3PO4____HNO3,H2SO4___HClO4;
(2)氧化性:F2____S,N2___O2;
(3)热稳定性:CH4____NH3,HCl____HI。
24.下表是元素周期表的一部分,除标出的元素外,表中的每个编号代表一种元素,请根据要求回答问题:
ⅠA 0
1 ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
2 B ① ② Ne
3 ③ ④ ⑤ Si ⑥
(1)①的元素符号是__________
(2)②和⑥两种元素的原子半径大小关系:_________(填“>”或“<”);
(3)③和⑤两种元素的金属性强弱关系:________(填“>”或“<”);
(4)④的单质与⑥的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液反应的离子方程式:__________。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【详解】元素周期表中前7周期的元素种数如下:
周期 1 2 3 4 5 6 若排满
元素种数 2 8 8 18 18 32 32
则第一、第二、第三、第四周期元素的种数分别是2、8、8、18,
答案选D。
【点睛】熟悉元素周期表的结构,熟记前四周期含有的元素种类。
2.D
【详解】根据原子结构示意图可知质子数是15个,有3个电子层,最外层电子数是5个,则位于元素周期表的第三周期第ⅤA族,答案选D。
3.C
【详解】A.铁碳合金中,碳的含量越少,合金的硬度越小,延展性越强,则熟铁比生铁硬度小,延展性好,A说法合理;
B.“火树银花不夜天”中的焰火指的是金属元素的焰色反应,为最外层电子的跃迁,属于物理变化,B说法合理;
C.“何以百炼钢,化为绕指柔”中的钢为铁碳合金,属于混合物,C说法错误;
D.铁与铁离子反应生成亚铁离子,则日常生活中不锈钢广告牌上的图形或文字通常是用氯化铁溶液蚀刻而成的,D说法合理;
答案为C。
4.D
【详解】A. 二次电池的放电与充电条件不一样,二次电池的放电与充电不属于可逆反应,故A错误;
B. 碱金属单质的锂在空气中燃烧都生成氧化锂,故B错误;
C. 在周期表中,主族序数都等于该族元素的最外层电子数,副族零族等都不成立,故C错误;
D. 优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料大多属于过渡元素,故D正确;
答案选D。
【点睛】碱金属单质在空气中燃烧生成氧化物或是过氧化物,超氧化物等,而碱金属单质的锂在空气中燃烧都生成氧化锂。
5.D
【详解】A.NH3 加压易液化,气化时吸收大量的热使环境温度降低,可用作制冷剂,A不符合题意;
B.SiO2 晶体是无色透明的固体,具有高光导性,可用于制光导纤维,B不符合题意;
C.NaHCO3 可与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,可用于制胃酸中和剂,C不符合题意;
D.ClO2 具有强氧化性,可用于自来水的杀菌消毒,D符合题意;
故选D。
6.C
【分析】原子序数依次增大的V、W、X、Y、Z五种短周期元素,W元素形成的化合物种类最多,则W为C元素;X元素的简单氢化物与它的最高价氧化物对应水化物能反应生成盐,则X为N元素;Y与Z同主族,Z元素形成的单质是黑火药的成分之一,则Y为O元素、Z为S元素;V与其它元素均不在同一周期,则V为H元素。
【详解】A.碳原子个数大于1的烃中含有碳碳非极性键,过氧化氢中含有氧氧非极性键,故A正确;
B.二氧化碳分子中的碳原子和氧原子均满足8e﹣稳定结构,故B正确;
C.三氧化硫不具有漂白性,不能使品红溶液褪色,故C错误;
D.硝酸铵和亚硝酸铵均是由H、N、O三种元素形成的离子化合物,故D正确;
故选C。
7.B
【详解】A.较活泼金属能够置换出较不活泼的金属,即还原剂还原性强于还原产物,金属还原性越强,对应金属元素的金属性越强,所以能由于判断金属性强弱,A正确;
B.金属的金属性与失去电子的能力有关,与失去的电子的多少无关,B错误;
C.金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性越强,对应金属元素的金属性越强,C正确;
D.金属单质与水(或酸)置换出氢气的能力越强,单质的还原性越强,金属元素的金属性越强,D正确;
故选B。
8.D
【分析】X、Y、Z、W、R均是短周期元素,根据它们在周期表的位置,可知X是第二周期元素,其他是第三周期元素,W的最高正化合价与最低负化合价的绝对值相等,可知W是第三周期的Si元素,则Y是Mg元素,则Z是Al元素,则R是S元素,X是O元素。
【详解】①Y是Mg元素,Mg元素的化合物没有可作为呼吸面具中氧气的来源,故A说法不正确;
②同周期自左而右,元素的非金属性增强、同主族自上而下,非金属性减弱,故元素的非金属性X>R>W,非金属性越强,氢化物越稳定,故氢化物稳定性:HmX>HmR>WHn,故②说法正确;
③Z、W、R分别与X形成的化合物的水化物分别为氢氧化铝、硅酸、硫酸,氢氧化铝为两性氢氧化物,硅酸为弱酸、硫酸为强酸,故③说法正确;
④化合物YaX和YaR中阳离子为Mg2+、阴离子为O2-、S2-,对于电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小;离子核外电子层数越多,离子半径越大,故离子半径Mg2+<O2-<S2-,故④说法不正确;
上述四种说法中正确的是②③,故本题答案为D。
9.C
【分析】W、X、Y组成的某有机物是一种消毒杀菌剂,结构简式为:,X形成4个共价键,X为碳,X和Y同周期,Y可形成2个共价键,则Y为O,W形成1个共价键,W为H、F、Cl等,以此来解析;
【详解】A.若W为H,该化合物中各原子(除H外)满足8电子稳定结构,A错误;
B.若W为H,原子半径由小到大的顺序为:C>O>H,若为F,则C>O>F,若为Cl,则Cl>C>O,B错误;
C.该化合物中Y的化合价有-1价和-2价,如图:,C正确;
D.非金属性越强,对应的简单氢化物的稳定性越强,简单氢化物的稳定性H2O>CH4,Y的氢化物的稳定性不一定大于X的氢化物的稳定性,D错误;
10.C
【详解】A.SiO2晶体属于共价晶体,原子之间以共价键结合形成立体网状结构,难溶于水,A错误;
B.SiO2晶体属于共价晶体,原子之间以共价键结合形成立体网状结构,断裂需消耗很多能量,因此其熔点高,硬度大,B错误;
C.SiO2难溶于水,因此不能用二氧化硅跟水直接反应制取硅酸,C正确;
D.二氧化硅能与氢氧化钠反应产生硅酸钠和水;二氧化硅虽然能与氢氟酸反应产生SiF4和水,但SiF4不是盐,所以二氧化硅不是两性氧化物,D错误;
故合理选项是C。
11.A
【分析】W是短周期主族元素中原子半径最小的元素,则W是H元素,X2-和Y+的电子层结构相同,则X位于第二周期,Y在第三周期,X是O元素、Y是Na元素,X与Z同族,则Z是S元素;
【详解】分析知;W、X、Y、Z分别为:H、O、Na、S;
A.电子层数越多,离子半径越大,层数相同的,核电荷数越大,离子半径越小,则S2->O2->Na+,即Z>X>Y,故A正确;
B.非金属性:O>S,非金属性越强,氢化物的热稳定性越稳定,则X>Z,故B错误;
C.YWZ是NaHS是离子化合物,在水溶液中HS-发生电离也能发生水解,故C错误;
D.X与W形成化合物是H2O,化学键类型是共价键,X与Y形成Na2O,是离子键,故D错误;
故选:A。
12.C
【分析】甲为10电子分子,常温下为无色无味液体,则为H2O;丙为淡黄色粉末状固体,为Na2O2,则过氧化钠与水反应会生成氢氧化钠和氧气,即上述框图中,乙为氢氧化钠;Z的单质也为淡黄色固体,则Z为S,则丁和戊可以使硫化氢与氧气或二氧化硫,综上,短周期元素W、X、Y、Z分别为H、O、Na、S,据此结合元素及其化合物的性质分析解答。
【详解】A.同周期元素从左到右原子半径依次减小,同主族元素从上到下原子半径依次增大,则上述四种元素的原子半径大小关系为:H<O<S<Na,A错误;
B.丁可以使二氧化硫,也可以使氧气,B错误;
C.元素非金属性越强,得电子能力越强,因非金属性:O>S,所以得电子能力:O>S,C正确;
D.Y为Na,其最高价氧化物对应的水化物为强碱,D错误;
故选C。
13.B
【分析】Y是地壳中含量最高的金属元素,所以Y为Al元素;X原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,并且原子序数比Y小,所以X为C元素;Z与C元素同族,并且属于短周期元素,所以Z为Si元素;W的原子序数比Y(Al元素)大,同属短周期元素,并且其最外层电子数与Y的相差3,所以W一定为S元素。
【详解】A.通过分析可知,X,Y,Z,W四种元素分别为C,Al,Si,S,原子半径r(Al)>r(Si)>r(S)>r(C),A项错误;
B.通过分析可知,X为C元素,W为S元素,二者形成的化合物都是共价化合物,都只含有共价键,B项正确;
C.通过分析可知,Z为Si元素,X为C元素,C的非金属性强于Si,因此C的最高价氧化物对应水化物酸性更强,C项错误;
D.通过分析可知,Y为Al元素,其简单阳离子为Al3+,电子层数为2;W为S元素,其简单阴离子为S2-,电子层数为3,二者电子层结构不相同,D项错误;
答案选B。
【点睛】比较原子半径时,可先比较电子层数,电子层数越多的半径越大;电子层数相同时再比较原子序数,原子序数越大的半径越小。
14.A
【详解】A.硝酸溶解银,反应方程式为:3Ag+4HNO3(稀)=3AgNO3+NO↑+2H2O,硝酸表现强氧化性,A符合题意;
B.SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O是氢氟酸的特性,且氢氟酸是弱酸,B不合题意;
C.实验室制备氯气的方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,HCl表现出酸性和还原性,故盐酸由于有还原性,才可用于制备,与盐酸有挥发性无关,C不合题意;
D.浓硫酸作干燥剂体现的是吸水性,D不合题意;
故答案为:A。
15.(1)硫元素是典型的非金属元素,自然界中有游离态和化合态,位于周期表中第三周期ⅥA族;单质硫呈淡黄色粉末,不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳,能与许多金属单质和非金属单质反应;SO2是无色具有刺激性气味的气体,密度大于空气,易溶于水,是酸性氧化物,有漂白性、还原性和氧化性,能与H2O、O2、H2S等物质发生反应;浓硫酸有强酸性、强氧化性、吸水性、脱水性,能与许多非金属单质和金属单质反应
(2)硫单质为非金属单质,其中硫元素为0价,处于中间价态,化合价可以升高也可以降低,既具有氧化性也具有还原性;二氧化硫为非金属氧化物,其中硫元素为+4价,处于中间价态,化合价可以升高也可以降低,既具有氧化性也具有还原性;浓硫酸中硫元素为+6价,处于最高价态,化合价只能降低,只具有氧化性
(3)
(4)从物质类别、结构和化合价升降的角度认识元素及其化合物
【详解】(1)硫元素的原子序数为16,位于周期表中第三周期ⅥA族,是典型的非金属元素,自然界中有游离态和化合态,其中单质硫呈淡黄色粉末,不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳,能与许多金属单质和非金属单质反应;硫的氧化物二氧化硫是无色具有刺激性气味的气体,密度大于空气,易溶于水,是酸性氧化物,有漂白性、还原性和氧化性,能与水、氧气、硫化氢等物质发生反应;硫元素的最高氧化物对应水化物为硫酸,硫酸中硫元素为+6价,浓硫酸有强酸性、强氧化性、吸水性、脱水性,能与许多非金属单质和金属单质反应,故答案为:硫元素是典型的非金属元素,自然界中有游离态和化合态,位于周期表中第三周期ⅥA族;单质硫呈淡黄色粉末,不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳,能与许多金属单质和非金属单质反应;SO2是无色具有刺激性气味的气体,密度大于空气,易溶于水,是酸性氧化物,有漂白性、还原性和氧化性,能与H2O、O2、H2S等物质发生反应;浓硫酸有强酸性、强氧化性、吸水性、脱水性,能与许多非金属单质和金属单质反应;
(2)学习硫元素及其化合物可以从物质类别及化合价的角度认识硫元素及其化合物,如硫单质为非金属单质,其中硫元素为0价,处于中间价态,化合价可以升高也可以降低,既具有氧化性也具有还原性;二氧化硫为非金属氧化物,其中硫元素为0价,处于中间价态,化合价可以升高也可以降低,既具有氧化性也具有还原性;浓硫酸中硫元素为+6价,处于最高价态,化合价只能降低,只具有氧化性,故答案为:硫单质为非金属单质,其中硫元素为0价,处于中间价态,化合价可以升高也可以降低,既具有氧化性也具有还原性;二氧化硫为非金属氧化物,其中硫元素为+4价,处于中间价态,化合价可以升高也可以降低,既具有氧化性也具有还原性;浓硫酸中硫元素为+6价,处于最高价态,化合价只能降低,只具有氧化性;
(3)由硫元素及其化合物的性质可得如下转化示意图:,故答案为:;
(4)由硫及其化合物的知识网络可知,从物质类别、结构和化合价升降的角度认识元素及其化合物是学习元素及其化合物的重要途径,故答案为:从物质类别、结构和化合价升降的角度认识元素及其化合物。
16.(1)8
(2) 和 和
(3)
(4)
【分析】核素可表示为,其中Z为质子数,A为质量数,中子数=质量数-质子数=A-Z。
【详解】(1)核素是具有一定数目的质子数和中子数的元素原子,所以上述均为不同的核素,共计8种;
(2)同位素是指质子数相同,中子数不同的同种元素,所以互为同位素的是和和和;
(3)根据核素的表示方法和同位素的定义可知,和的质量数均为14,但质子数不同,所以不互为同位素,符合题意;
(4)中子数=质量数-质子数,所以上述核素与的中子数相等,但质子数不相等,符合题意。
17. 催化剂 6:4:3 1:1:1 A
【详解】(1)将、、相加,得总反应的化学方程式为;氯原子在反应前后质量和性质都没有改变,是催化剂;
(2)O4的摩尔质量为4×16g/mol=64g/mol;设、、均为ag,三者的物质的量分别为: 、、,物质的量之比为 ::=6:4:3,故分子数之比为6:4:3;原子数之比为6×2:4×3:3×4=1:1:1;
A.由制备,有化学键的断裂和形成,生成了新物质,发生的是化学变化,A错误;
B.、、均为由同种元素形成的不同单质,属于氧的同素异形体,B正确;
C.中的O为0价,可以降为-2价,表现氧化性,且、的氧化性都很强,故也可能具有很强的氧化性,C正确;
故选A。
18. 第三周期第ⅦA族
【分析】已知W元素的原子内层电子数与最外层电子数之比为5:3,则W是S元素,根据X、Y、Z、W、R在周期表中的相对位置,可知X、Y、Z、R分别是N、Al、P、Cl。
【详解】(1)原子核外有10个电子,结构示意图为,分之内存在氮氮三键,电子式为 ;
(2)Al溶于NaOH溶液生成偏铝酸钠和氢气,反应的离子方程式为;
(3)在空气中自燃,生成和,该反应的化学方程式为;
(4) 是共价化合物,用电子式表示的形成过程为;
(5)Cl元素在周期表中的位置是第三周期第ⅦA族。
19. d 电子层数相同
【详解】在元素周期表中,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,所以六种元素中,原子半径最大的是d;同一横行,电子层数相同,d、e、f三种元素的原子结构上的相同点是电子层数相同。
20.(1) 2 ⅥA
(2)
(3)1.12
【分析】A、B、C、D为短周期元素,据图中在周期表中所处的位置可知,B的质子数比A大9,比C大7,比D小1,又有A、C两元素的原子核外电子数之和等于B元素原子的质子数,所以可以据此列方程求得B的质子数。
【详解】(1)据以上分析,设B的质子数为x,则A、C、D的质子数分别为:A(x-9)、C(x-7)、D(x+1),根据A、C两元素的原子核外电子数之和等于B元素原子的质子数列方程为:(x-9)+ (x-7)=x,解得x=16,即B为16号S原子,故在元素周期表中的位置为:第2周期第ⅥA族;
(2)由(1)得D的质子数为17,即Cl原子,单质Cl2与水反应生成盐酸和次氯酸,且反应为可逆反应,故化学方程式为:;
(3)氢氧化钠溶液与足量的铝粉反应的化学方程式为:,据此可知,参加反应的氢氧化钠与生成的氢气物质的量之比为2:1,n(NaOH)=cV=1mol/L×0.1L=0.1mol,则生成氢气的物质的量为0.05mol,氢气的体积(标准状况下)为:V(H2)=nVm=0.05mol×22.4L/mol=1.12L。
21. O2->Na+ HClO4
【解析】根据图中的化合价和原子半径的大小,可以推出x是H,y是C,z是N,d是O,e是Na,f是Al,g是S,h是Cl。
【详解】(1)x是H,H形成的阴离子为H-,H的结构示意图为;
(2)z是N,N原子的质子数为7,如果1个N原子中含8个中子,则质量数为7+8=15,其原子符号为;
(3)f是Al,e是Na,Na的最高价氧化物对应的水化物为NaOH,Al与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,反应的化学方程式为;
(4)d是O,e是Na,d、e形成的简单离子分别为O2-、Na+,电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,故r(O2-)>r(Na+);
(5)g是S,h是Cl,元素的非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,非金属性:Cl>S,则最高价氧化物对应的水化物的酸性:HClO4>H2SO4。
22. 3 ⅡA N2 O C或碳 Ne Na PH3 H2SO4 Al(OH)3 Cl(氯) 酸性
【详解】(1)根据元素周期表得到镁元素位于元素周期表中第3周期ⅡA族;故答案为:3;ⅡA。
(2)空气组成中体积分数最大的气体是N2,约占78%;故答案为:N2。
(3)O与S是同主族元素,从上到下半径逐渐增大,因此原子半径较小的是O;故答案为:O。
(4)金刚石的组成元素是C;故答案为:C或碳。
(5)单质的化学性质最不活泼的元素是稀有气体元素Ne;故答案为:Ne。
(6)Na与Mg是同周期元素,从左到右金属性逐渐减弱,因此金属性较强的是Na;故答案为:Na。
(7)N和P是同主族元素,从上到下,非金属性逐渐减弱,其简单氢化物的稳定性逐渐减弱,因此热稳定性较弱的是PH3;故答案为:PH3。
(8)P和S同周期,从左到右,非金属性增强,其最高价氧化物对应水化物酸性增强,H2SO4与H3PO4相比,酸性较强的是H2SO4;故答案为:H2SO4。
(9)Mg(OH)2与Al(OH)3,属于两性氢氧化物的是Al(OH)3,Mg(OH)2是碱;故答案为:Al(OH)3。
(10)单质呈黄绿色的气体为氯气,其组成元素是Cl,氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,因此其单质的水溶液呈酸性;故答案为:Cl(氯);酸性。
23. < < > < < >
【详解】(1)同周期元素,从左往右元素的非金属性越来越强,所以非金属性S<Cl,同族元素,从上往下元素的非金属性越来越弱,所以非金属性P<N,所以酸性:H3PO4<HNO3,H2SO4<HClO4;
(2)同周期元素,从左向右元素的非金属性增强,所以非金属性Cl>S,同族元素从上到下非金属性减弱,所以非金属性F>Cl,非金属性F>Cl>S,所以非金属性F>S,则单质的氧化性F2>S;同周期元素,从左向右非金属性增强,所以非金属性O>N,则单质的氧化性N2<O2;
(3)同周期元素 从左到右非金属性逐渐增强,所以非金属性:C<N,则有稳定性:CH4<NH3,同族元素,从上到下元素的非金属性逐渐减弱,所以非金属性:Cl>I,且非金属性越强,对应的氢化物越稳定,则有稳定性:HCl>HI。
【点睛】元素的非金属性越强,单质越容易与氢气反应的原因:
元素的非金属性指在发生化学反应时,得到电子的能力,当与氢气反应时,非金属元素原子与氢原子形成共用电子对,即形成共价键,当元素的非金属性越强,即吸引电子的能力越强,越容易形成共用电子对,所以单质越容易与氢气反应。
24. N ②<⑥ ③>⑤ Mg+2H+=H2↑+Mg2+
【详解】结合元素周期表的结构可知,①为氮元素、②为氧元素、③为钠元素、④为镁元素、⑤为铝元素、⑥为硫元素;
(1)①为氮元素,元素符号是N;
(2)②和⑥是同主族元素,核电荷数越大,原子半径越大,则两种元素的原子半径大小关系:②<⑥;
(3)③和⑤为同周期主族元素,随核电荷数的增大,元素金属性减弱,则两种元素的金属性强弱关系:③>⑤;
(4)④的单质为Mg,⑥的最高价氧化物对应的水化物为硫酸,则二者发生置换反应的离子方程式为Mg+2H+=H2↑+Mg2+。
答案第1页,共2页
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