第1章《原子结构 元素周期律》测试题
一、单选题(共12题)
1.2019年为“国际化学元素周期表年”。下表是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z为短周期主族元素,W与X的最高化合价之和为8,下列说法不正确的是
W
X Y Z
A.原子半径:WC.Y 单质可用做半导体材料 D.气态氢化物热稳定性:Z>W
2.X和Y均为短周期元素,两者组成的化合物为X3Y2,若Y的原子序数为m,则X的原子序数不可能是
A.m+6 B.m+5 C.m-3 D.m-11
3.下列关于元素周期表的说法正确的是
A.IA族元素全部是金属元素,叫做碱金属元素
B.短周期中共有18种主族元素
C.0族元素所有原子的最外层电子数都是8个
D.元素周期表有7个横行,18个纵列
4.下列说法正确的是
A.在、、、等微粒中,还原性最强的是
B.是碘的一种同素异形体
C.同一原子中,在离核较远的区域运动的电子能量较高
D.同一周期中,ⅡA与ⅢA族元素原子的核电荷数都相差1
5.关于、、O2-、O四种微粒,以下说法正确的是
A.它们是同种原子 B.它们互称为同素异形体
C.氧元素的几种微粒的不同表示方法 D.它们互称为同位素
6.能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是( )
A.二氧化碳通入可溶性硅酸盐溶液中析出硅酸沉淀
B.二氧化碳溶于水形成碳酸,二氧化硅难溶于水
C.高温下,二氧化硅与碳酸盐反应生成二氧化碳
D.在可溶性硅酸盐溶液中加入盐酸会析出硅酸沉淀
7.关于H、D、T描述正确的是
A.属于同种核素 B.属于同种元素
C.中子数相同 D.质量数相同
8.制备硅单质时,主要化学反应如下:
①SiO2(石英砂)+2C(焦炭)Si(粗硅)+2CO↑
②Si(粗硅)+2Cl2SiCl4
③SiCl4+2H2Si(纯硅)+4HCl
下列对上述三个反应的叙述中,不正确的是
A.①③为置换反应
B.①②③均为氧化还原反应
C.②为化合反应
D.三个反应的反应物中硅元素均被还原
9.下列说法错误的是
A.金属元素无负化合价 B.ⅦA族元素的最高化合价均为+7
C.ⅡA族元素的原子最外层电子数均为2 D.元素的周期序数等于其相应原子的电子层数
10.中国是陶瓷的故乡,下列中华瑰宝中不是陶瓷的为
名称 刻花鹅颈瓶 人面鱼纹彩陶盆 唐兽首玛瑙杯 青花瓷
中华瑰宝
选项 A B C D
A.A B.B C.C D.D
11.下列物质不属于混合物的是
A.铝热剂 B.水玻璃 C.胆矾 D.漂白粉
12.下列用品的主要成分及其用途对应不正确的是
A B C D
用品
主要成分 (NH4)2SO4 NaHCO3 Si Fe2O3
用途 化肥 造纸 光电池 颜料
A.A B.B C.C D.D
二、非选择题(共10题)
13.(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:、、、14C、14N、16O、35Cl2、37Cl2。
①以上8种微粒共有________种核素,共_________种元素。
②互为同位素的是________________。
③质量数相等的是_________和_________,中子数相等的是_______和_________。
(3)相同物质的量的14CO2与S18O2的质量之比为_________;中子数之比为_______;电子数之比为________。
(4)铷和另一种碱金属形成的合金7.8 g与足量的水反应后,产生0.2 g氢气,则此合金中另一碱金属可能是:________________。(铷的相对原子量取85.5)
(5)质量相同的H2O和D2O与足量钠反应,放出的气体在标况下的体积之比为________。
14.I.标准状况下有:①6.72L CH4 ②3.01×1023个HCl分子 ③13.6g H2S ④0.2mol NH3。这四种气体相关量的比较中由大到小的顺序是(用①-④序号回答)
(1)质量: _______
(2)密度:_______
(3)氢原子数:_______
II.有以下物质:①Fe2O3 ②Na2CO3 ③Cl2 ④NaHCO3 ⑤高岭石Al2(Si2O5)(OH)4
(4)属于碱性氧化物的是_______,既能与氢氧化钠又能与盐酸反应的物质是_______。(均用①-⑤序号回答);
(5)工业上用③与石灰乳制取的漂白粉的有效成分是_______(化学式);将物质⑤改写成氧化物的形式_______。
(6)写出除去②溶液中混有少量④反应的离子方程式_______。
15.根据图所示装置中的实验现象及元素周期表和元素周期律,完成下列各小题。
(1)若a为稀盐酸,b为,c为,a与b反应产生气泡,且溶液中出现白色沉淀,下列叙述正确的是__________(填标号,下同)。
A.酸性:
B.元素的非金属性:
C.酸性:
(2)若a为浓盐酸,b为,c为,a与b反应产生黄绿色气体,且溶液中出现淡黄色沉淀,下列叙述不正确的是__________。
A.氧化性:
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:
C.还原性:
16.请填写下列空白:
(1)硫的氧化物的来源、危害及治理
来源 ___________的燃烧及___________的冶炼等
危害 危害人体健康,形成___________(pH小于___________)
治理 燃煤___________、改进燃烧技术、废气中___________的回收处理等
(2)下列①陶瓷餐具②砖瓦③混凝土桥墩④门窗玻璃⑤水晶镜片⑥石英钟⑦水晶项链 ⑧硅太阳能电池⑨光导纤维⑩计算机芯片
(a)使用了硅单质的是___________(填序号,下同)
(b)使用了二氧化硅的是___________。
17.将一定质量的铁铝合金投入100mLNaOH溶液中,恰好完全反应,生成3.36L氢气(标准状况),请计算原NaOH溶液的物质的量浓度。(假设合金中其他成分不与NaOH反应)_______
18.2021年5月15日,“天问一号”携“祝融号”成功着陆火星,这是我国深空探测迈出的重要一步。回答以下问题:
(1)“天问一号”采用了我国自主研制的高性能碳化硅增强铝基复合材料。工业上制取碳化硅的化学反应方程式为:,请写出X的化学式___________。若生成4 g碳化硅,则其中含有___________个碳原子;生成4g碳化硅的同时,生成X气体的体积在标准状况下为___________L。
(2)①火星大气主要成分是CO2。碳的同位素12C、13C、14C与氧的同位素16O、17O、18O可化合生成二氧化碳,可得二氧化碳分子的种数为___________。
②碳在自然界有两种稳定的同位素,有关数据如下表:
同位素 相对原子质量 丰度(原子分数)
2C 12(整数,相对原子质量的基准) 0.9893
13C 13.003354826 0.0107
请列出碳元素近似相对原子质量的计算式___________。
(3)此次探测任务中,“祝融”号火星车利用了正十一烷(C11H24)储存能量。其原理是:白天火星温度___________(选填“升高”或“降低),正十一烷吸热融化,储存能量;到了晚上反之释放能量。正十一烷在氧气中完全燃烧会生成两种氧化物,写出该燃烧反应的化学方程式___________。78 g正十一烷(C11H24)完全燃烧,需要氧气___________mol。
19.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________
20.已知非金属单质硫(S)是淡黄色固体粉末,难溶于水。为了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)请写出A装置中发生反应的化学方程式___。
(2)饱和食盐水的作用是_____。
(3)装置B中盛放的试剂是___(选填下列所给试剂的编号),反应离子方程式是__。
A.Na2S溶液 B.Na2SO3溶液 C.Na2SO4溶液
(4)装置C中盛放的是烧碱溶液,目的是:______________________
(5)还有哪些事实能够说明氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强_____(填编号)
①HCl比H2S稳定 ②HClO氧化性比H2SO4强 ③HClO4酸性比H2SO4强 ④HCl酸性比H2S强 ⑤氯原子最外层有7个电子,硫原子最外层有6个电子 ⑥铁与Cl2反应生成FeCl3,而硫与铁反应生成FeS
(6)此装置有多种用途,若用此装置验证氯元素的非金属性比碘元素的强,需要在B装置中加入KI溶液,通入一段时间气体后向B中加入少量CCl4,振荡。能够证明氯元素的非金属性比碘元素的强的实验现象是_____
21.实验室里从海带中提取碘的流程如下:
(1)提取碘的过程中有关实验的操作名称①_______、②_______、③_______、④_______。
(2)进行步骤①操作时,需要用到的玻璃仪器有:烧杯、漏斗和_______。进行步骤③操作时,需要用到的主要仪器是_______。
(3)写出上述过程中含I-的溶液通氯气后的离子方程式:_______,该反应中的氧化剂是_______。
(4)某同学想证明以上流程中的未知无色溶液中含有I-,现有以下试剂可供选择:
①新制氯水、②稀硝酸、③CCl4、④AgNO3溶液、⑤淀粉溶液。(完成以下填空)
方案 选用试剂(填标号) 主要现象
1 未知溶液、_______ _______
2 未知溶液、_______ _______
22.短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,元素X的一种高硬度单质可作为装饰品,电子层结构与氖原子相同,Z的质子数为偶数,室温下M的单质为淡黄色固体。
回答下列问题:
(1)X元素位于周期表中位置的为___________。
(2)Z元素在自然界中常见的二元化合物是___________(填化学符号,下同),该化合物的用途及其广泛,请列举出一种___________。
(3)Y和M的简单离子半径大小的关系是___________;Y单质可用于航空航天合金材料的制备,该单质与X的最高价氧化物在点燃条件下发生反应的化学方程式为____。
(4)Z的氢化物的化学键类型为___________,X元素和Z元素的最简单氢化物的稳定性由强到弱的关系是___________。
(5)核电荷数数比M多1的元素构成的单质气体呈___________色,写出利用制备该气体的离子方程式___________。
参考答案:
1.D
根据主族元素的最高化合价等于原子的最外层电子数(O、F除外),W与X的最高化合价之和为8,结合题干提供的部分元素周期表可知,W、X、Y、Z分别为N、Al、Si、P,据此进行解题。
A.同一周期从左往右原子半径依次减小,同一主族从上往下原子半径依次增大,故原子半径:WB.由上述分析可知,X是Al,故其的最高价氧化物的水化物即Al(OH)3具有两性,B正确;
C.由上述分析可知,Y是Si,单质硅可用做半导体材料,C正确;
D.同一主族从上往下元素非金属性依次减弱,故气态氢化物热稳定性:Z故答案为:D。
2.A
根据化合物X3Y2,则X元素的化合价为+2价,Y元素的化合价为-3价,则X可能为Be或Mg元素,Y可能为N或P元素,据此分析判断。
化合物X3Y2,则X元素的化合价为+2价,Y元素的化合价为-3价,则X可能为Be或Mg元素,Y可能为N或P元素,Be或Mg元素的原子序数分别为4、12, N或P元素的原子序数分别为7、15,若Y的原子序数为m,则X的原子序数可能是m+5、m-3、m-11,不可能是m+6,故选A。
3.D
A.IA族元素中的氢元素是非金属元素,A错误;
B.短周期中共有15种主族元素,稀有气体元素是0族,不是主族,B错误;
C.0族元素中He元素的最外层电子数是2个,C错误;
D.元素周期表共有7个横行,18个纵列,D正确;
答案选D。
4.C
A.非金属性:Cl>Br>I>S,则对应离子的还原性最强的是,A项错误;
B.是碘的一种原子,不是单质,所以是碘的一种同位素,B项错误;
C.电子能量越低,挣脱原子核束缚的能力弱,在距离原子核近的区域运动,电子能量高,挣脱原子核束缚的能力强,在距离原子核远的区域运动,C项正确;
D.同一周期中,IIA与IIIA族元素原子的核电荷数,第二、三周期相差1,第四、五周期相差11,第六、七周期相差25,D项错误;
答案选C。
5.C
A.、、O2-、O四种微粒的质子数相等,但中子数不相等,O2-为离子,核外电子数也不同,不是同种原子,故A错误;
B.、、O2-、O均不是单质,不互称为同素异形体,故B错误;
C.、、O2-、O均属于氧元素,分别为核素、核素、离子、原子,故C正确;
D.、是质子数相同,中子数不同的原子,互称为同位素,O2-是离子,O为原子,不互称为同位素,故D错误;
答案选C。
6.A
据化学反应遵循强酸制弱酸的原则,比较碳酸比硅酸强的反应应在水溶液中进行。
A、二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸和可溶性硅酸盐反应析出硅酸沉淀,说明碳酸能制取硅酸,所以能证明碳酸酸性强于硅酸酸性,故A正确。
B、氧化物的水溶性不能决定其水化物的酸性强弱,故B错误;
C、特殊条件下,SiO2与碳酸盐反应生成CO2不能证明碳酸酸性强于硅酸酸性,是利用了二氧化碳易挥发的性质,故C错误。
D、在可溶性硅酸盐中加盐酸会析出硅酸沉淀,说明盐酸酸性比硅酸强,但不能证明碳酸酸性比硅酸酸性强,故D错误。
故答案选A。
7.B
A.H、D、T的质子数相同,中子数不同,是不同的核素,A错误;
B.H、D、T的质子数相同,是同种元素,B正确;
C.H、D、T的质子数相同,中子数分别为0、1、2,C错误;
D.H、D、T的质量数分别为1、2、3,D错误;
故选B。
8.D
A. 置换反应是一种单质与一种化合物作用,生成另一种单质与另一种化合物的反应,根据方程式可判断①③均为置换反应,A正确;
B. ①②③中反应前后均有元素的化合价发生变化,因此均为氧化还原反应,B正确;
C. 化合反应指的是由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应,根据方程式可判断②为化合反应,C正确;
D. ①③中Si元素化合价降低,被还原;②中Si元素化合价升高,被氧化,D错误;
答案选D。
9.B
A.金属元素均无负化合价,故A正确;
B.ⅦA族元素F无正价,故B错误;
C.ⅡA族元素的原子最外层电子数均为2,故C正确;
D.元素的周期序数等于电子层数,故D正确;
故选B。
10.C
A.刻花鹅颈瓶是陶瓷艺术品,A正确;
B.人面鱼纹彩陶盆是陶瓷艺术品,B正确;
C.唐兽首玛瑙杯是玉器,不属于陶瓷,C错误;
D.青花瓷属于陶瓷,D正确;
故答案选C。
11.C
A.铝热剂是铝和金属氧化物的混合物,不符合题意,故A不选;
B.水玻璃是硅酸钠的溶液,是混合物,不符合题意,故B不选;
C.胆矾是CuSO4·5H2O,属化合物,是纯净物,符合题意,故C选;
D.漂白粉是氯化钙与次氯酸钙的混合物,不符合题意,故D不选;
答案为C。
12.B
A.硫酸铵为铵盐含有氮元素,属于氨态氮肥,是常用的一种化肥,故A正确;
B.碳酸氢钠碱性较弱,不能用于造纸,一般用于发酵剂,故B错误;
C.硅是良好的半导体材料,是用来制作太阳能电池的原料,故C正确;
D.三氧化二铁为红棕色粉末,常用三氧化二铁生产红色颜料或涂料,故D正确;
故选:B。
13. 6种核素 5种元素 、、 14C 14N 14C 16O 23:34 2:3 11:16 Li或Na 10 : 9
(1)含有8个质子,10个中子的原子的化学符号是;
(2)①核素是具有一定数目的质子和一定数目的中子的原子,在以上8种微粒有11H、21H、31H、14C、14N、16O,共6种核素;由于质子数相同的微粒属于同一种元素,则共H、C、N、O、Cl5种元素;②质子数相同而中子数不同的原子互成同位素,属于同位素的是11H、21H、31H;③在原子符号左上角表示的是质量数,质量数相等的是4C和14N;中子数在质量数与质子数的差,则中子数相等的是14C和16O,二者的中子数都是8个;
(3)相同物质的量的14CO2与S18O2的质量之比为(14+32):(32+36) =23:34;中子数之比是2:3;电子数之比为11:16;
(4) 0.2g氢气的物质的量为n(H2)= 0.2g÷2g/mol=0.1mol,则根据方程式可知金属与氢气的物质的量的比是1:1,则合金的平均摩尔质量为:M=7.8g÷0.2mol=39g/mol,铷的相对原子量取85.5,则铷的摩尔质量为85.5g/mol,则另一种碱金属的摩尔质量一定小于39g/mol,故另一碱金属可能是Li或Na;
(5) 质量相同的H2O和D2O的物质的量之比为n(H2O):n(D2O)=1/18:1/20=10:9,由2Na+2H2O =2NaOH+H2↑、2Na+2D2O =2NaOD+ D2↑,可知H2、D2的物质的量之比等于H2O和D2O的物质的量之比,即H2和D2的物质的量之比为10:9,根据n=V/Vm可知,相同体积气体体积之比等于其物质的量之比,故H2和D2的体积之比为10:9。
14.(1)②>③>①>④
(2)②>③>④>①
(3)①>③>④>②
(4) ① ④
(5) Ca(ClO)2 Al2O3 2SiO2 2H2O
(6)HCO+OH-=CO+ H2O
【解析】(1)
①6.72L CH4的质量为:=4.8g,②3.01×1023个HCl分子的质量为:=18.25g,③13.6g H2S,④0.2mol NH3的质量为:0.2mol×17g/mol=3.4g,故质量的大小顺序为:②>③>①>④,故答案为:②>③>①>④;
(2)
同温同压下,气体的密度之比等于其相对分子质量之比,故密度的大小顺序为:②>③>④>①,故答案为:②>③>④>①;
(3)
①6.72L CH4的氢原子数为:=1.2NA,②3.01×1023个HCl分子中的氢原子数为:3.01×1023个即0.5NA,③13.6g H2S中的氢原子数为:=0.8NA,④0.2mol NH3中含有的氢原子数为:0.2mol×3×NAmol-1=0.6NA,故氢原子数的大小顺序为:①>③>④>②,故答案为:①>③>④>②;
(4)
II.有以下物质:①Fe2O3 ②Na2CO3 ③Cl2 ④NaHCO3 ⑤高岭石Al2(Si2O5)(OH)4
能够与酸反应生成盐和水的氧化物属于碱性氧化物,则属于碱性氧化物的是Fe2O3,NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,则既能与氢氧化钠又能与盐酸反应的物质是NaHCO3,故答案为:①;④;
(5)
工业上用③即Cl2与石灰乳制取的漂白粉的反应为:2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,将物质⑤即Al2(Si2O5)(OH)4改写成氧化物的形式为:Al2O3 2SiO2 2H2O,故答案为:Ca(ClO)2;Al2O3 2SiO2 2H2O;
(6)
除去②溶液即Na2CO3溶液中混有少量④即NaHCO3用NaOH,该反应的离子方程式为HCO+OH-=CO+ H2O,故答案为:HCO+OH-=CO+ H2O。
15. C C
(1)因为a与b反应产生气泡,说明酸性,但是HCl不是Cl的最高价氧化物对应的水化物,所以不能说明非金属性;由于盐酸具有挥发性,,则不能说明酸性,也不能说明非金属性,故选C;
(2)因为a与b反应产生黄绿色气体(),溶液中出现淡黄色沉淀(S),说明氧化性;非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,故酸性:;非金属性越强,其单质氧化性越强,对应简单离子的还原性越弱,故还原性:,故选C。
16.(1) 石油和煤 含硫矿石 酸雨 5.6 脱硫 二氧化硫
(2) ⑧⑩ ④⑤⑥⑦⑨
(1)硫元素存在于石油和煤中,所以燃烧时产生二氧化硫,含硫矿石进行冶炼时需要与氧气反应,因此也会生成二氧化硫;正常雨水中溶有二氧化碳,所以pH约为5.6,而当空气中二氧化硫含量高时,会导致雨水的pH降低,从而形成酸雨,将燃煤脱硫、改进燃烧技术、将废气中二氧化硫回收处理等会减少空气污染;
(2)(a)陶瓷餐具、砖瓦、水泥、混凝土、玻璃的主要成分为硅酸盐,水晶、玛瑙、石英、光导纤维的主要成分为二氧化硅,硅太阳能电池、计算机芯片的原料为硅单质,使用硅单质的是⑧⑩;
(b)水晶、玛瑙、石英、光导纤维的主要成分为二氧化硅,玻璃中也有二氧化硅,因此使用了二氧化硅的是④⑤⑥⑦⑨;
17.1mol/L
铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,反应的化学方程式为,反应生成标准状况下3.36L氢气,由反应方程式可知,氢氧化钠溶液的浓度为=1mol/L,故答案为:1mol/L。
18.(1) CO 0.1NA 4.48
(2) 18 12×0.9893+13.003354826×0.0107=12.0007
(3) 升高 C11H24+17O211CO2+12H2O 8.5
(1)根据质量守恒定律,可知X化学式是CO;
4 g SiC的物质的量是n(SiC)=,1个SiC中含有1个C原子,则0.1 mol SiC中含有C原子的物质的量是0.1 mol,故其中含有的C原子数目是0.1NA;
根据化学方程式中物质反应转化关系可知:每反应产生1 mol SiC,就会反应产生2 mol CO气体,现在反应产生0.1 mol SiC,就会同时反应产生0.2 mol CO气体,其在标准状况下的体积V(CO)=0.2 mol×22.4 L/mol=4.48 L;
(2)①碳的同位素12C、13C、14C与氧的同位素16O、17O、18O可化合生成二氧化碳,可得CO2分子种类为:12C16O2、13C216O2、14C16O2、12C17O2、13C17O2、14C17O2、12C18O2、13C18O2、14C18O2、12C16O17O、12C16O18O、12C17O18O、13C16O17O、13C16O18O、13C17O18O、14C16O17O、14C16O18O、14C17O18O,共18种不同的CO2分子;
②元素的相对原子质量等于其所含有的各种同位素原子的相对原子质量与该同位素的丰度的乘积的和。若12C的丰度是0.9893,其相对原子质量是12,13C的丰度是0.0107,其相对原子质量是13.003354826,则碳元素近似相对原子质量的计算式为:12×0.9893+13.003354826×0.0107=12.0007;
(3)在此次探测任务中,我国火星车利用了正十一烷(C11H24)储存能量。其原理是:白天火星温度升高,正十一烷吸热融化,到了晚上温度下降,其在凝固的过程中释放能量。正十一烷在氧气中完全燃烧会生成两种氧化物分别是CO2、H2O,该燃烧反应的化学方程式为:C11H24+17O211CO2+12H2O;78 g正十一烷的物质的量是n(C11H24)=。根据物质燃烧方程式可知1 mol C11H24完全燃烧反应消耗17 mol O2,则0.5 mol C11H24完全燃烧反应消耗O2的物质的量n(O2)==8.5 mol。
19. 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。
20. 除去Cl2中的HCl气体 A S2-+ Cl2 ═ 2Cl- + S↓ 尾气处理 ①③⑥ 溶液分层,下层为紫红色
(1)为验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强,需要用氯气置换出硫,则必须用装置A制备氯气,装置A中浓盐酸与二氧化锰加热制取氯气,该反应的化学方程式为: ,故答案为:;
(2)由于用浓盐酸制取氯气,且需要加热,即实验过程中会挥发出HCl气体,氯气在饱和食盐水在的溶解度较小,利用饱和食盐水除去Cl2中的HCl气体,故答案为:除去Cl2中的HCl气体;
(3) 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,故选A,发生的是置换反应,发生反应的离子方程式为 S2-+ Cl2 ═ 2Cl- + S↓,故答案为:A ; S2-+ Cl2 ═ 2Cl- + S↓;
(4)由于氯气有毒,不能直接排放到大气中,故装置C中盛放的是烧碱溶液,是吸收氯气,进行尾气处理,故答案为:吸收氯气,尾气处理;
(5)①简单氢化物的稳定性越强,非金属性越强,HCl比H2S稳定,说明非金属性Cl>S,故①正确;
②非金属性强弱与含氧酸的氧化性强弱没有关系,故②错误;
③最高价含氧酸HClO4酸性比H2SO4强,能够证明非金属性Cl>S,故③正确;
④HCl不是最高价含氧酸,无法比较二者非金属性,故④错误;
⑤不能根据最外层电子数多判断非金属性强弱,故⑤错误;
⑥铁与Cl2反应生成FeCl3,而硫与铁反应生成FeS,说明氯气的氧化性大于S,可证明非金属性Cl>S,故⑥正确;
故答案为:①③⑥;
(6)在B装置中加入KI溶液,发生反应Cl2+2I-=I2+2Cl-,氯气氧化碘离子为碘单质,充分反应后,加入CCl4用力振荡,碘单质易溶于四氯化碳中,观察到的现象为:在下层四氯化碳中呈紫红色,可证明氯元素的非金属性比碘元素的强,故答案为:溶液分层,下层为紫红色。
21.(1) 过滤 氧化 萃取分液 蒸馏
(2) 玻璃棒 分液漏斗
(3) Cl2
(4) 新制氯水、淀粉溶液 加入新制氯水和淀粉溶液,溶液变蓝 新制氯水、CCl4 先滴加新制氯水,再加入CCl4 振荡后静置,溶液分层,下层呈紫红色
海带灼烧成灰,浸泡溶解得到海带灰悬浊液,经过操作①得到含碘离子的溶液和残渣,则操作①为过滤;滤液中加入氧化剂进行氧化,将碘离子氧化成单质碘,则②为氧化,经过操作③得到碘的有机溶液,则操作③为萃取分液,经过操作④从碘的有机溶液中分离出晶体碘,则操作④为蒸馏。
(1)
操作①为分离溶液和残渣的操作,为过滤;经过操作②将碘离子氧化成单质碘,则操作②为氧化;经过操作③得到碘的有机溶液,则操作③为萃取分液;经过操作④从碘的有机溶液中分离出晶体碘,则操作④为蒸馏,故答案为:过滤;氧化;萃取分液;蒸馏;
(2)
操作①为过滤,需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒;操作③为萃取分液,用到的仪器为分液漏斗,故答案为:玻璃棒;分液漏斗;
(3)
含I-的溶液通氯气后,I-被氧化成I2,反应的离子方程式为;该反应中Cl元素的化合价降低,Cl2作氧化剂,故答案为:;Cl2
(4)
新制氯水具有强氧化性,能将I-氧化成I2,I2遇淀粉变蓝,即先加入新制氯水,再滴加淀粉溶液,若溶液变蓝,说明该溶液中含有I-;I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度,还可以用CCl4萃取碘进行验证,即先加入新制氯水将I-氧化成I2,再加入CCl4振荡后静置,溶液分层,下层呈紫红色,说明该溶液中含有I-,故答案为:新制氯水、淀粉溶液;加入新制氯水和淀粉溶液,溶液变蓝;新制氯水、CCl4;先滴加新制氯水,再加入CCl4振荡后静置,溶液分层,下层呈紫红色。
22. 第二周期第IVA族 制造玻璃、石英玻璃、水玻璃、光导纤维、电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品和耐火材料的原料(任选2个) 共价键 黄绿色
短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,元素X的一种高硬度单质可作为装饰品,则X为C元素;电子层结构与氖原子相同,则Y为12号Mg元素;室温下M的单质为淡黄色固体,则M为S元素;Z的质子数为偶数,且Z的质子数介于12~16之间,则Z为14号Si元素。综上所述X、Y、Z、M分别为:C、Mg、Si和S。据此分析可得:
(1)X为6号C元素,位于元素周期表中第二周期第IVA族,故答案为:第二周期第IVA族;
(2)Z为Si元素,在自然界中常见的二元化合物为,二氧化硅是制造玻璃、石英玻璃、水玻璃、光导纤维、电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品和耐火材料的原料,是科学研究的重要材料。故答案为:;制造玻璃、石英玻璃、水玻璃、光导纤维、电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品和耐火材料的原料(任选2个);
(3)Y、M分别为Mg、S元素,则Y、M的简单离子分别为、,前后核外有2个电子层,后者核外有3个电子层,所以离子半径大小为;X为C,则其最高价氧化物为,Mg与点燃时反应生成C和MgO,则其反应的化学方程式为,故答案为:;;
(4)Z为Si元素,其简单氢化物为属于共价化合物,含共价键;X为C元素,则非金属性C大于Si,所以X元素和Z元素的最简单氢化物的稳定性,故答案为:共价键;;
(5)M为S元素,则核电荷数比S多1个的元素为Cl,由该元素所组成的气体单质为黄绿色的氯气;实验室用二氧化锰与浓盐酸加热时反应生成氯化锰、氯气和水来制取氯气,则离子方程式为:,故答案为:黄绿色;