第一章 原子结构与性质 测试题 (含解析) 2022-2023学年高二下学期化学人教版(2019)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 (含解析) 2022-2023学年高二下学期化学人教版(2019)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 2023-04-25 10:49:30

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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.W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。W、Y、Z 最外层电子数之和为10;W与X形成的化合物可与Z的单质反应,其中一种有机产物曾被用做麻醉剂。下列说法正确的是
A.最高正价:WC.Y的氧化物对应水化物难溶于水 D.Z的氢化物为离子化合物
2.考古时利用14C测定文物的年代,下列关于14C的说法正确的是
A.核外电子数为8 B.质子数与中子数之差为8
C.与14N互为同位素 D.能与O2反应生成14CO2
3.X2+的核外电子排布为2、8,则X元素在周期表中的位置是
A.第三周期第0族 B.第三周期第ⅡA族
C.第三周期第ⅥA族 D.第四周期第ⅡA族
4.原子序数依次增大的元素a、b、c、d,它们的最外层电子数分别为1、6、7、1。的电子层结构与氦相同,b和c的次外层有8个电子,和的电子层结构相同。下列叙述错误的是
A.元素的非金属性次序为
B.a与b、c形成的化合物的稳定性:
C.d与c形成的化合物的溶液呈中性
D.元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6
5.HF、H2O、CH4、SiH4四种气态氢化物按稳定性由弱到强排列正确的是
A.CH4<H2O<HF<SiH4
B.SiH4<HF<CH4<H2O
C.SiH4<CH4<H2O<HF
D.H2O<CH4<HF<SiH4
6.下列说法正确的是
A.6C的电子排布式1s22s22p,违反了泡利不相容原理
B.价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA族,是p区元素
C.电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了洪特规则
D.ns电子的能量一定高于(n-1)p电子的能量
7.下列各组元素中,按从左到右的顺序,原子序数递增、元素的最高正化合价也递增的是
A.C、N、O、F B.Na、Be、B、C
C.P、S、Cl、Ar D.Na、Mg、Al、Si
8.以下列出的是一些基态原子的2p轨道和3d轨道中电子排布的情况,违反洪特规则的有(  )
A.①②③ B.④⑤⑥ C.②④⑥ D.③④⑥
9.下列化学用语表述正确的是
A.葡萄糖的结构简式可表示为:B.基态镁原子价电子轨道表示式:
C.3 甲基戊烷的键线式: D.H2O2的电子式:
10.下列有关比较中错误的是
A.元素的电负性:NMg>Al
C.元素的第一电离能:C11.短周期主族元素X、Y、Z、W、Q、R的原子序数依次增大,其中只有Z和W是金属元素。X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍,Y是地壳中含量最高的元素,Z的原子半径是短周期主族元素中最大的,Q与Y同族。下列说法一定正确的是
A.简单离子半径的大小顺序:W>Q>R>Y
B.W的最高价氧化物的水化物是两性氢氧化物
C.X的最简单氢化物沸点低于Y的最简单氢化物沸点
D.Z2Y2和QY2均具有漂白性,且漂白原理相同
12.有X、Y、Z、W四种金属元素,其中只有Z的单质不能与稀硫酸反应,将X、Y的单质用导线连接起来浸入稀硫酸中,X的单质所在电极上产生大量气泡;X元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性比W强,则四种金属元素的单质活泼性由强到弱的顺序是
A. B. C. D.
二、非选择题(共10题)
13.某核素R具有微弱的放射性,其原子核内中子数比质子数多43,由它组成的固体单质R在一定条件下的密度为。研究表明:在边长为的立方体中含有20个R原子。请回答下列问题:
(1)R的摩尔质量为_______。
(2)R原子的价电子排布式是_______。
(3)R位于元素周期表中第_______周期第_______族,属于_______区元素。
14.雄黄(As4S4)、雌黄(As2S3)均可入药,具有解毒、杀菌、去燥湿的功效,也是中国画主要的黄色矿物质颜料。回答下列问题:
(1)基态硫原子核外电子的空间运动状态有____种;其核外电子运动最高能级的电子云轮廓图的形状为____。
(2)基态砷原子的价层电子的轨道表示式为____。
(3)S和As比较,电负性较大的是____,其判断理由是____。
(4)As2S3、As4S4分子中各原子最外层均满足8电子结构,且As、S原子的化学环境均分别只有一种,分别写出As2S3、As4S4的结构式_____、____。
15.1991年,我国著名化学家张青莲精确地测定了铟(In)、锑(Sb)等十种元素的相对原子质量,其中准确测得In的相对原子质量被国际原子量委员会采用为新的标准值。如图是元素周期表的一部分,回答下列问题。
B C N O F
Al Si P S Cl
Ga Ge As Se Br
In Sn Sb Te I
(1)请将In的原子结构示意图补全:___________,Sb的最高正化合价为___________。
(2)根据元素周期律,下列关于上表中元素推断正确的是___________(填序号)。
A.非金属性最强的元素是氟元素
B.原子半径大小:
C.氢化物的稳定性:
D.可在图中分界线(虚线部分)附近寻找优良的催化剂、合金材料等
(3)写出由上述元素中三个原子组成的直线形分子的结构式:___________。
(4)判断非金属强弱:Cl___________Br(用<、=、>来表示),请用一条化学方程式来解释___________。
16.电解普通水和重水(H2O)的混合物,通电一段时间后,两极共生成气体18.5g,体积为33.6L(标况下)。求所生成的气体中氕和氘的原子个数比是多少。
17.一定质量的某金属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。
18.某金属元素X原子的核外电子数等于核内中子数,取该元素的单质0.6 g与足量的氧气充分反应,可得到1.0 g氧化物XO。试通过计算推导出该元素在元素周期表中的位置。
19.固体化合物X由三种元素组成,某学习小组开展如下探究实验。
其中,白色沉淀B能溶于NaOH溶液。请回答:
(1)白色固体C的化学式是___________,1 mol深蓝色溶液溶质的阳离子含有的σ键数为___________。
(2)化合物X的化学式是___________;化合物X的一价阴离子与CH4具有相同的空间结构,写出该阴离子的结构式(标注具体的化学键种类)___________。
(3)蓝色溶液A与N2H作用生成一种气体,溶液蓝色褪去,同时生成易溶于硝酸的白色沉淀。
①写出该反应的离子方程式___________。
②设计实验验证该白色沉淀的组成元素___________。
20.(I)氧化还原滴定是中学化学常用的定量分析方法。是常见的氧化剂,在实验室利用和乙二酸()的反应进行滴定实验。
①配制250mL溶液:准确称量5.000g乙二酸样品,配成250mL溶液。
②取所配溶液25.00mL于锥形瓶中,加入少量硫酸酸化,用溶液滴定至乙二酸恰好全部氧化成二氧化碳,共消耗溶液20.00mL。
回答下列问题:
(1)配制样品溶液,需要用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、______,标准液装入______(填“酸式”或“碱式”)滴定管。
(2)溶液滴定乙二酸过程中发生反应的离子方程式为______。
(3)滴定终点的现象为______。
(4)计算此样品的纯度为______(保留4位有效数字)。
(5)在上述实验中,下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有______。
A.滴定终点读数时俯视读数 B.滴定管使用前,水洗后未用标准溶液润洗
C.锥形瓶水洗后未干燥 D.滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失
(II)锰元素、溴元素的化合物在高中实验中应用广泛。
(6)写出基态Mn原子的电子排布式:______。
(7)基态溴原子中有______个未成对电子;
(8)在元素周期表中,介于Mn与Br之间的主族元素有四种,请按照电负性由大到小排序:______(用元素符号表示)。
21.下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑨在表中的位置,用化学用语回答下列问题:
族周期 IA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1 ①
2 ② ③ ④
3 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
(1)这九种元素中,位于第三周期且原子半径最小元素的原子结构示意图_____________。
(2)④、⑤、⑧三种元素中,离子半径由大到小的顺序为__________(填离子符号)。
(3)②、⑦、⑧的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是__________(填化学式)。
⑧和⑨元素的气态氢化物稳定性顺序为_____________________(填化学式)。
(4)⑥单质与⑤的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为____________________________。
(5)①、④、⑤、⑨四种元素中,某些元素间可形成既含离子键又含极性共价键的化合物,写出其中一种化合物的电子式____________。
(6)元素⑤与元素④能形成原子个数比为1:1的化合物Y,Y在常温下为固态,焰色反应为黄色,Y与②的最高价氧化物反应的化学方程式为_____________,②的最高价氧化物的电子式___________。
(7)能说明⑧的非金属性比⑨的非金属性__________(填“强”或“弱”)的事实是________(用离子方程式说明)。
22.A、B、C、D、E、F为短周期元素,其中B的原子序数最小,它们的最高正价与原子半径关系如图所示.
回答下列问题:
(1)B在元素周期表中的位置为___________.
(2)C与D可形成一种硬度很大的新型结构材料,其化学式为___________.
(3)同主族元素对应的单质或化合物在结构性质上体现相似性和递变性.的电子式为____________;向溶液中滴加稀盐酸,___________(填现象),发生反应的化学方程式为__________________.
(4)元素周期表中某一元素的性质与它左上方或右下方的另一元素的性质相似,称为对角线规则,则A的最高价氧化物对应的水化物与B的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为___________________.
(5)D与F能形成一种三角锥形分子,该物质常温下是一种有刺激性气味的液体,与水反应能生成一种单质气体和两种酸,其中一种酸常用于杀菌、消毒,该物质与水反应的化学方程式为_______________.
参考答案:
1.C
曾被用做麻醉剂的有机物为三氯甲烷,所以说明是甲烷和氯气反应,即W为氢元素,X为碳元素,Z为氯元素,根据W、Y、Z 最外层电子数之和为10分析,Y为镁元素。
A.四种元素的最高正价分别为+1、+4、+2、+7,故错误;
B.X的单质肠胃为固体,故错误;
C.氢氧化镁不溶于水,故正确;
D.氯化氢为共价化合物,故错误。
故答案选C。
2.D
核素符号中左上角数字表示质量数,左下角数字表示质子数,质量数=质子数+中子数,核电荷数=质子数=原子序数,据此分析解答。
A.14C的质子数为6,则核外电子数为6,故A错误;
B.14C的质子数为6,则中子数为14-6=8,则质子数与中子数之差为8-6=2,故B错误;
C.14C与 14N的质子数不同,不属于同一种元素,不是同位素,故C错误;
D.在化学反应中,原子的质量数没有改变,则14C能与O2反应生成14CO2,故D正确;
故选D。
3.B
X2+的核外电子排布为2、8,又带两个正电荷,可推知,X为镁元素,利用电子层数等于周期序数,主族序数等于最外层电子数,有三个电子层,在第三周期,最外层电子数为2,在第ⅡA族,故选B。
4.B
【解析】的电子层结构与氦相同,则a是氢元素;b和c次外层有8个电子,最外层电子数分别为6、7,则b是硫元素,c是氯元素;d的最外层电子数为1,和d+的电子层结构相同,则d是钾元素;中H的化合价为+1,S的化合价为-2,则非金属性,C1与S同周期,原子序数,则非金属性。
A. 由分析可知,元素的非金属性次序为,A项正确;
B. H与S形成的化合物是,H与C1形成的化合物是HCl,非金属性,则稳定性,B项错误;
C. K与形成的化合物是KCl,其溶液呈中性,C项正确;
D. H的最高和最低化合价分别是+1、,它们的代数和是0,S的最高和最低化合价分别是+6、,它们的代数和是4;C1的最高和最低化合价分别是+7、,它们的代数和是6,D项正确;
答案选B。
5.C
非金属性越强,氢化物的稳定性越强。同周期自左向右非金属性逐渐减弱,同主族自上而下非金属性逐渐增强,所以非金属性强弱顺序是Si<C<O<F,因此气态氢化物按稳定性由弱到强为SiH4<CH4<H2O<HF,答案选C。
6.D
A.根据洪特规则知,2p轨道上的两个电子应排在不同轨道上,6C的电子排布式1s22s22py2违反了洪特规则,A错误;
B.价电子排布为5s25p1的元素最外层电子数为3,电子层数是5,最后一个电子排在p轨道,所以该元素位于第五周期第ⅢA族,是p区元素,B错误;
C.选项所给电子排布式中,3p能级有10个电子,根据泡利不相容原理知,3p轨道最多排6个电子,C错误;
D.根据构造原理可知,能量由低到高的顺序为:1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s等,则ns电子的能量一定高于(n-1)p电子的能量,D正确;
综上所述答案为D。
7.D
A.C、N、O、F的原子序数递增,但F无正价,不符合最高正价也递增的要求,故A错误;
B.Na、Be、B、C的原子序数不完全呈递增性变化,故B错误;
C.P、S、Cl、Ar的原子序数递增,但Ar化合价为0价,不符合最高正价也递增的要求,故C错误;
D.Na、Mg、Al、Si的原子序数和最高正化合价均呈递增趋势,故D正确;
故选D。
8.C
泡利原理:在一个原子轨里,最多容纳2个电子,且自旋状态相反;洪特规则:当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,而且自旋状态相同;
①符合洪特规则和泡利原理,故①不符合题意;
②根据洪特规则,该排布图违背洪特规则,故②符合题意;
③违背泡利原理,故③不符合题意;
④违背洪特规则,故④符合题意;
⑤该排布图符合洪特规则和泡利原理,故⑤不符合题意;
⑥违背洪特规则,故⑥符合题意;
综上所述,选项C符合题意。
9.B
A.葡萄糖的结构简式可表示为:CH2OH(CHOH)4CHO,故A错误;
B.基态镁原子价电子排布式为3s2,其价电子轨道表示式:,故B正确;
C.是异戊烷的键线式,不是3 甲基戊烷的键线式,3 甲基戊烷的键线式为,故C错误;
D.H2O2是共价化合物,其电子式为,故D错误。
综上所述,答案为B。
10.C
A.同周期元素电负性从左到右呈增大趋势,但N最外层为半满稳定结构,其第一电离能大于同周期的O,因此电负性: O B.同周期元素从左到右金属性减弱,金属性:Na>Mg>Al,故B正确;
C.同周期元素电负性从左到右呈增大趋势,但N最外层为半满稳定结构,其第一电离能大于同周期的O,故C错误;
D.元素的最高正价等于最外层电子数,P、S、Cl的最高正价分别为+5、+6、+7,依次生成,故D正确;
故选:C。
11.C
X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍,核外有6个电子,为C;Y是地壳中含量最高的元素,Y为O;Q与Y同族,则Q为S,R原子序数大于S,且为短周期,为Cl;Z的原子半径是短周期主族元素中最大的,Z为Na;W为金属,为Mg或Al,X、Y、Z、W、Q、R分别为C、O、Na、Mg或Al、S、Cl。
A.Y、W、Q、R分别为O、Mg或Al、S、Cl,具有相同核外电子排布的简单离子,序数越大,半径越小,则半径的大小顺序:S2->Cl->O2->Mg2+或Al3+,A说法错误;
B.W若为Mg,则氧化物为碱性氧化物,不是两性氧化物,B说法错误;
C.X的最简单氢化物为CH4,Y的最简单氢化物为H2O,H2O分子间存在氢键,沸点高于CH4,C说法正确;
D.Z2Y2为Na2O2,QY2为SO2,都具有漂白性,但是过氧化钠为氧化漂白,二氧化硫为化合漂白,漂白原理不同,D说法错误;
答案为C。
12.B
X、Y、Z、W四种金属元素,其中只有Z的单质不能与稀硫酸反应,说明活动性Z最弱;将X、Y的单质用导线连接起来浸入稀硫酸中,X的单质所在电极上产生大量气泡,说明X为正极、Y为负极,活动性Y大于X;金属性越强,最高价氧化物对应得水合物碱性越强,X元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性比W强,说明金属性活泼性X大于W;故四种金属元素的单质活泼性由强到弱的顺序是;
故选B。
13. 207g mol-1 六 IVA p
利用边长为的立方体中含有20个R原子,结合R单质的密度,可求其摩尔质量,根据原子核内中子数比质子数多43,进而求得R的质子数(原子序数),据此作答。
(1) R的摩尔质量;
(2) R的质量数为207,其中子数比质子数多43,故R的质子数为=82,R为铅元素,位于第六周期第ⅣA族,R原子的价电子排布式是;
(3) R为铅元素位于第六周期第ⅣA族,属于p区元素;
14.(1) 9 哑铃形
(2)
(3) S 同一主族从上而下,元素的非金属性逐渐减弱,As和P同主族,故非金属性As<P,而P和S同周期,同一周期从左向右,元素的非金属性逐渐增强。
(4)
【解析】(1)
S是16号元素,根据构造原理可知基态SS原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p6,S原子核外电子运动的轨道数目是1+1+3+1+3=9,因此基态S原子中,核外电子的空间运动状态有9种;其占据的最高能级是3p能级,该能级电子云轮廓图形状为哑铃形;故答案:9 哑铃形。
(2)
基态Sn原子价电子轨道表示式为 ,故答案为:
(3)
S和As比较,电负性较大的是S,其判断理由是同一主族从上而下,元素的非金属性逐渐减弱,As和P同主族,故非金属性As<P,而P和S同周期,同一周期从左向右,元素的非金属性逐渐增强,故非金属性S>P,故电负性较大的是S;故答案为:S 同一主族从上而下,元素的非金属性逐渐减弱,As和P同主族,故非金属性As<P,而P和S同周期,同一周期从左向右,元素的非金属性逐渐增强。
(4)
As2S3、As4S4分子中各原子最外层均满足8电子结构,且As、S原子的化学环境均分别只有一种,由此可知As2S3的结构式为: , As4S4的结构式为: 故答案:
15. +5 AC :O=C=O、S=C=S > Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl
(1)根据图示,In的原子序数为49,则原子结构示意图,Sb与N同族,均为第ⅤA族元素,则最高正化合价为+5价;
(2)A.根据元素周期律,同周期元素随核电荷数增大,元素的非金属性增强,同主族元素随核电荷数增大,非金属性减弱,因此非金属性最强的元素是氟元素,故A增强;
B.同周期元素,随核电荷数增大,半径逐渐减小,同主族元素,随核电荷数增大,半径逐渐增大,则原子半径大小:,故B错误;
C.同主族元素从上到下非金属性减弱,同周期元素从左至右非金属性增强,则非金属性:O>S>Si,非金属性越强,气态氢化物越稳定,氢化物的稳定性:,故C正确;
D.在金属和非金属的分界线附近寻找半导体材料(如硅、硒等),在过渡元素(副族和Ⅷ族)中寻找优良的催化剂和耐高温耐腐蚀的合金材料,故D错误;
答案选AC;
(3)上述元素中,只有碳元素和氧元素(或硫元素)能形成由三个原子组成的直线形分子,该分子为二氧化碳(或二硫化碳),结构式为:O=C=O、S=C=S;
(4)同主族元素从上至下,非金属性逐渐减弱,则非金属性:Cl>Br,非金属性强的非金属单质可将非金属性弱的从其盐溶液中置换出来,如氯气能从溴化钠溶液中置换出溴单质,反应方程式为Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl。
16.3:1
电解水的方程式为2H2O2H2↑+O2↑,由方程式知,氢气和氧气的体积之比为2:1,33.6L混合气体气体的物质的量是n=33.6L÷22.4L/mol=1.5mol,其中氢气的体积为22.4L,氢气的物质的量为1mol;氧气的体积为11.2L,氧气的物质的量是0.5mol,氧气的质量m(O2)=(11.2L÷22.4L/mol)×32g/mol=16g;氢气的质量为2.5g,所以氢气的平均摩尔质量=2.5g÷1mol=2.5g/mol,普通氢和重氢的物质的量之比为:(4-2.5):(2.5-2)=1.5:0.5=3:1,普通氢和重氢都是双原子分子,所以普通氢和重氢的原子个数之比为3:1。
17.(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,。
18.第三周期ⅡA族
设X的相对原子质量为Ar,则由题意知:
,解得Ar=24
由该元素的原子核外电子数等于核内中子数可知,该元素原子的质子数与中子数相等,所以X的原子序数为12,该元素是Mg,位于周期表的第三周期ⅡA族。
19.(1) Al2O3 16NA
(2) CuAl2Cl8
(3) 4Cu2++N2H+4Cl-=4CuCl↓+N2↑+5H+ 将白色沉淀溶于硝酸,得到蓝色溶液,说明有铜元素;再向溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀,说明有氯元素
取4.020 g化合物X,加入水得到蓝色溶液A ,说明溶解后的溶液中含Cu2+,化合物X中含铜元素,溶液中加入足量氨水得到深蓝色溶液为铜氨配合物,含[Cu(NH3)4]2+离子,加入硝酸酸化的硝酸银溶液,生成蓝色溶液和白色沉淀,白色沉淀E为AgCl,质量为11.480 g,物质的量n(AgCl)=,说明X中含氯元素,其物质的量0.08 mol,D溶液一定含硝酸铜、硝酸银、硝酸、硝酸铵,白色沉淀B能溶于NaOH溶液,说明是氢氧化铝沉淀,灼烧得到白色固体C为Al2O3,质量1.020 g,说明X中含Al元素,物质的量n(Al)=2×,则X中含Cu元素物质的量n(Cu)=,X的化学式中n(Cu):n(Al) :n(Cl)=0.01mol:0.02 mol:0.08 mol=1:2:8,化学式为CuAl2Cl8,据此分析回答问题。
(1)
白色固体C的化学式是Al2O3,深蓝色溶液中溶质为[Cu(NH3)4]SO4,阳离子是[Cu(NH3)4]2+,配位体与中心Cu2+之间以配位键结合,在NH3中存在3个N-H极性共价键,共价键及配位键都是σ键,故在[Cu(NH3)4]2+中含有的σ键数目是4+3×4=16个,则1 mol [Cu(NH3)4]2+中含有的σ键数目是16NA;
(2)
根据上述分析计算可知化合物X的化学式为CuAl2Cl8;化合物X的一价阴离子与CH4具有相同的空间结构,由于CH4是正四面体结构,说明CuAl2Cl8的阴离子是,其空间构型是 ;
(3)
①蓝色溶液A与N2H作用,生成一种气体,溶液蓝色褪去,同时生成易溶于硝酸的白色沉淀,分析判断沉淀为CuCl,气体为N2,结合原子守恒、电子守恒和电荷守恒书写反应的离子方程式为:4Cu2++N2H+4Cl-=4CuCl↓+N2↑+5H+;
②要设计实验验证该白色沉淀的组成元素中的铜元素和氯元素,实验过程为:将白色沉淀溶于硝酸,得到蓝色溶液,说明其中含有Cu元素;再向溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀,说明有Cl元素。
20.(1) 500mL容量瓶 酸式
(2)2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
(3)当滴入最后半滴高锰酸钾溶液时,溶液颜色由无色变为浅紫红色,且摇动半分钟颜色不褪色,则达到了滴定终点
(4)90.00%
(5)BD
(6)1s22s22p63s23p63d54s2
(7)1
(8)Se>As>Ge>Ga
(1)配制一定体积的溶液,需要用到容量瓶,要配制250mL溶液,则需要250mL的容量瓶。高锰酸钾溶液具有强氧化性,能腐蚀橡胶,所以高锰酸钾溶液应装入酸式滴定管中。
(2)酸性溶液和乙二酸发生氧化还原反应,高锰酸钾做氧化剂,将乙二酸中的+3价碳氧化为+4价,生成二氧化碳,高锰酸钾本身被还原为+2价,根据电子守恒、电荷守恒和质量守恒配平该反应的离子方程式为:2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。
(3)高锰酸钾溶液呈紫红色,该滴定实验不需要额外加指示剂,当滴入最后半滴高锰酸钾溶液时,溶液颜色由无色变为浅紫红色,且摇动半分钟颜色不褪色,则达到了滴定终点。
(4)根据反应的离子方程式和所用的高锰酸钾的浓度和体积,可计算出250mL样品溶液中草酸的质量为:×20.00mL×10-3L/mL×××90g/mol=4.500g,则此样品的纯度为×100%=90.00%。
(5)标准液的体积和样品的纯度成正相关。
A.滴定终点读数时俯视读数,标准液体积偏小,则计算出的样品纯度偏低,故A不选;B.滴定管使用前,水洗后未用标准溶液润洗,则所用标准液体积偏大,样品纯度偏高,故B选;C.锥形瓶水洗后未干燥,不影响标准液的体积,对结果无影响,故C不选;D.滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失,气泡被当做标准液的体积,读出的标准液体积偏大,计算结果偏高,故D选;故选BD。
(6)Mn的原子序数为25,根据构造原理,其核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d54s2。
(7)溴位于周期表第四周期第ⅦA族,基态溴原子核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s24p5,则只有4p能级上有1个未成对电子。
(8)在元素周期表中,介于Mn与Br之间的主族元素有Ga、Ge、As、Se四种,同周期从左到右,元素的电负性逐渐增大,则这四种元素电负性由大到小排序为:Se>As>Ge>Ga。
21. S2->O2->Na+ H2SO4>H2CO3>H2SiO3 HCl>H2S 2Al+2OH-+2H2O =2AlO2-+3H2 或 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+ O2 弱 Cl2+S2-=S+2Cl-
由元素在周期表中的位置可知,①为H、②为C、③为N、④为O、⑤为Na、⑥为Al、⑦为Si、⑧为S、⑨为Cl。
(1)根据同周期,从左到右,原子半径逐渐减小判断;
(2)电子层越多,离子半径越大,具有相同电子排布的离子,原子序数大的离子半径小;
(3)非金属性越强,对应最高价含氧酸的酸性越强;非金属性越强,对应氢化物越稳定;
(4)⑥单质与⑤的最高价氧化物的水化物反应生成偏铝酸钠和氢气;
(5)①、④、⑤、⑨四种元素中某些元素形成的既含离子键又含极性共价键的化合物可以是NaOH或NaClO;
(6)元素⑤与元素④能形成原子个数比为1∶1的化合物为过氧化钠,②的最高价氧化物为二氧化碳;
(7)非金属单质之间的置换反应可说明非金属性强弱。
(1)同周期,从左到右,原子半径逐渐减小,九种元素中,位于第三周期且原子半径最小元素为氯,其原子结构示意图为,故答案为;
(2)电子层越多,离子半径越大,电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,④、⑤、⑧三种元素中,离子半径由大到小的顺序为S2->O2->Na+,故答案为S2->O2->Na+;
(3)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,非金属性Cl>S>C>Si,②、⑦、⑧的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是H2SO4>H2CO3>H2SiO3;非金属性越强,对应氢化物越稳定性,⑧和⑨元素的气态氢化物稳定性顺序为HCl>H2S,故答案为H2SO4>H2CO3>H2SiO3;HCl>H2S;
(4)⑤的最高价氧化物的水化物为氢氧化钠,铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气,离子反应为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,故答案为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;
(5)①、④、⑤、⑨四种元素中,某些元素间可形成既含离子键又含极性共价键的化合物为NaOH或NaClO,电子式为或,故答案为或;
(6)元素⑤与元素④能形成原子个数比为1∶1的化合物Y,Y在常温下为固态,焰色反应为黄色,Y为过氧化钠,②的最高价氧化物为二氧化碳,二者反应生成碳酸钠和氧气,反应的方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,二氧化碳的电子式为,故答案为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;;
(7)同周期元素从左到右,非金属性逐渐增强,非金属性S<Cl,可以通过非金属单质之间的置换反应说明非金属性强弱,即Cl2+S2-=S+2Cl-说明非金属性S<Cl,故答案为弱;Cl2+S2-=S+2Cl-。
22. 第二周期ⅡA族 Si3N4 有淡黄色沉淀产生并有臭鸡蛋气味的气体放出
A的原子半径最大,且是+1价元素,短周期元素中原子半径最大的是Na,所以A是Na元素;B为+2价元素,其原子序数最小,说明B是Be元素;C的最高正价是+4价,且原子半径大于B,说明C不与B同周期,则C是Si元素;D的最高正价是+5价,其原子半径小于B,说明D是第二周期元素N; E的最高正价是+6价,则E是S元素;F的最高正价是+7价,则F是Cl元素;综上所述,A、B、C、D、E、F分别为Na、Be、Si、N、S、Cl;
(1) B元素为Be,位于元素周期表的第二周期第IIA族,故答案为:第二周期第IIA族;
(2)C是Si元素,D是第二周期元素N,Si和N形成的化学式为Si3N4,故答案为:Si3N4;
(3) A是Na元素,则E是S元素,Na2S2属于离子化合物,电子式为,向Na2S2溶液中加入稀盐酸,二者发生反应生成氯化钠,硫化氢和单质硫,反应现象为有淡黄色沉淀产生并有臭鸡蛋气味的气体放出,化学反应方程式为:,
故答案为:,有淡黄色沉淀产生并有臭鸡蛋气味的气体放出, ;
(4) A的最高价氧化物对应的水化物是NaOH,B的最高价氧化物对应的水化物是Be(OH)2,Be和Al元素呈对角线关系,氢氧化铝为两性氢氧化物,氢氧化铍也为两性氢氧化物,其与氢氧化钠反应的离子方程式为:,故答案为:;
(5) D是N元素,F是Cl元素,二者形成NCl3,NCl3与水反应生成氮气、盐酸和次氯酸,其化学反应方程式为:,故答案为: