第1章《原子结构与元素性质》测试卷
一、单选题
1.短周期主族元素R、W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X元素的K层电子数和M层电子数相等,R、W、Y、Z在元素周期表中的相对位置如图,且R、W的核电荷数之和与Y的核电荷数相等。下列说法正确的是
R W
Y Z
A.原子半径:X>Z>Y>W
B.ZW2、YW2、RW2可溶于水且溶液均呈酸性
C.最简单氢化物的稳定性:ZD.Y、R、Z的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序:Z>Y>R
2.根据原子结构及元素周期律的知识,下列推断正确的是
A.同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱
B.核外电子排布相同的微粒化学性质也相同
C.热稳定性:H2O>H2S>PH3
D.与得电子能力不同
3.下列各能级中原子轨道数最多的是
A.7s B.6p C.5d D.4f
4.下列是某些元素的最外层电子排布,各组指定的元素中能形成型离子化合物的是
A.和 B.和 C.和 D.和
5.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增,a、 b、c、d、 e、f是由这些元素组成的化合物,d为淡黄色的离子化合物,m为元素Y的单质,通常为无色无味的气体。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是
A.原子半径: WB.简单气态氢化物的热稳定性: X>Y
C.图中物质的转化过程均为氧化还原反应
D.a 一定由W、X两种元素组成
6.短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大;A的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代;B的氢化物的水溶液呈碱性;C、D为金属元素,且D原子最外层电子数等于其K层电子数;若往E单质的水溶液中滴加少量紫色石蕊试液,可观察到先变红后褪色。下列说法正确的是
A.A的最高价氧化物对应的水化物的酸性比E强
B.某物质焰色反应呈黄色,该物质一定是含C的盐
C.C单质与水反应后的溶液中滴加酚酞,溶液变红
D.A的氢化物在常温下一定为气态
7.下列实验操作能达到预期实验目的的是
选项 目的 操作
A 比较S和Cl元素非金属性强弱 测定等浓度Na2S、NaCl溶液的pH
B 制取硅酸胶体 向饱和硅酸钠溶液中加入过量浓盐酸
C 检验某溶液中是否含有Fe2+ 取少量溶液于试管中,滴加K3[Fe(CN)6]溶液
D 检验火柴头中氯元素的存在 将火柴头浸于水中,片刻后取少量溶液于试管中,滴加AgNO3溶液和稀硝酸
A.A B.B C.C D.D
8.某元素的原子有16个不同运动状态的电子,下列说法正确的是
A.该元素的最高价氧化物为两性氧化物
B.基态原子中所有的电子占有3个能级,有9种空间运动状态
C.基态原子中能量最高的电子的电子云的形状为哑铃形
D.若将该基态原子的电子排布式写成违背了泡利原理
9.下列有说法正确的是
A.分子组成完全不同的物质,可能由于有类似的结构而有某些相似的性质
B.外围电子构型为的元素的原子在周期表中应位于第四周期第IB族,是d区元素
C.“各能级最多容纳的电子数,是该能级原子轨道数的二倍”,支撑这一结论的理论是洪特规则
D.硫的电负性比磷大,故硫元素的第一电离能比磷元素的第一电离能大
10.基态R原子的能级上只有一对成对电子,则R的最高价氧化物对应水化物的酸根离子是
A. B. C. D.
11.下列排列顺序正确的是( )
A.氧化性:F2C.酸性:H2SiO312.2022年12月24日,乌克兰的马林卡重镇受到俄罗斯的铝热弹打击,3000℃高温熔炼成的火雨倾泻而下,城区内一片火海,顿时变成废墟。铝热弹实际上是利用铝和金属氧化物反应(即铝热反应)放出大量热量的原理,如:,下列说法正确的是
A.铝和氧化镁能发生铝热反应
B.Cr原子的价层电子排布式为:
C.分子结构如上图所示,据此推测有强氧化性
D.工业上不使用无水氯化铝为原料而使用氧化铝来冶炼金属铝,原因是氧化铝熔点低,耗能少
13.短周期元素X、Y、Q、R、W原子最外层电子数与原子序数的关系如图所示。下列说法错误的是
A.X元素位于元素周期表p区
B.简单氢化物的沸点:X>Y>R
C.第一电离能:W>R>Q
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:W>R
14.应用元素周期律分析下列推断,其中正确的组合是
①碱金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性随原子序数的增大而增强
②砹()是第Ⅵ族元素,其氢化物的稳定性强于
③硒()与氧同主族,它的最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱
④第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后,水溶液均为酸性
⑤铊()与铝同主族,其单质既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应
⑥第三周期金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性随原子序数的增大而减弱
A.①③④ B.①③⑥ C.③④⑤ D.②④⑥
15.图是部分短周期主族元素原子半径与原子序数的关系图。下列说法错误的是
A.X、Y两种单质在常温条件下反应生成的产物为碱性氧化物
B.Y、Z、R三种元素对应的最高价氧化物的水化物相互之间可以发生反应
C.Y、Z的单质在空气中加热,均能燃烧
D.电解熔融的X与Z构成的化合物可以得到单质Z
二、填空题
16.按要求回答下列问题:
(1)基态原子的N能层有1个未成对电子,M能层未成对电子数最多的元素是___________(填元素符号,下同),其价层电子排布式为___________。
(2)最外层电子数是次外层电子数3倍的元素是________,其轨道表示式为________。
(3)Cu原子的结构示意图为___________。
17.氮族元素包括氮、磷、砷、锑、铋等元素,其单质及其化合物在研究和生产中有着广泛的应用。试回答下列问题:
(1)是一种重要的化工原料,有毒,也是一种食品添加剂,使用时须严格控制用量。已知:有强氧化性,酸性。
①氮原子的外围电子的轨道表达式为___________,氮原子核外共有___________种能量不同的电子。
②亚硝酰氯(NOCl)是一种红褐色液体,每个原子最外层都达到结构,则其电子式为___________,其水解会生成两种酸,写出水解的化学方程式___________。
③往冷的溶液中加入下列某种物质可得稀溶液,该物质是___________(填序号)。
a.稀硫酸 b.二氧化碳 c.二氧化硫 d.醋酸
(2)砷化镓(GaAs)是当前最重要,技术成熟度最高的半导体材料之一,我国“玉兔二号”月球车就是通过砷化镓太阳能电池提供能量。基态As原子外围电子排布式为___________,最高能级的电子云形状为___________,As元素在元素周期表中的位置为___________,N、Ga、As第一电离能由大到小的顺序是___________。
(3)GaN是一种直接能隙(directbandgap)的半导体,自1990年起常用在发光二极管中。工业上以镓粉为原料,用镍催化法生产GaN,在氨气流中于1050~1100℃下加热30min可制得疏松的灰色粉末状GaN,同时得到一种单质,请写出对应的化学方程式___________。
三、实验题
18.炭粉、CO、H2均可作为实验室还原CuO的还原剂,实验小组对CuO的还原反应及还原产物组成进行探究。
查阅资料: PdCl2溶液能吸收CO,生成黑色Pd沉淀、一种氢化物和一种氧化物。
回答下列问题:
(1)铜元素的焰色试验呈绿色,下列三种波长为橙、黄、绿色对应的波长,则绿色对应的辐射波长为___________。
A.577~492 nm B.597~577 nm C. 622~597 nm
(2)基态Cu+的价电子轨道表示式为___________。
(3)小组同学用如图所示装置探究炭粉与CuO反应的产物。
①实验结束后,打开开关K通氮气,其目的是___________。
②试剂X的作用为___________。
③若气体产物中含有CO,则观察到的现象为______, 其中反应的化学方程式为_______。
(4)某小组同学为测定炭粉还原CuO后固体混合物(仅有C和Cu2O)两种杂质)中单质Cu的质量分数,设计如下实验:准确称取反应管中残留固体8.000g,溶于足量稀硝酸(恰好使固体溶解达到最大值),过滤、洗涤、干燥,所得沉淀的质量为0.160g;将洗涤液与滤液合并,配成500mL溶液;量取所配溶液25. 00 mL,加入适当过量的KI溶液;以淀粉为指示剂,用0.5000 mol· L-1 Na2S2O3标准溶液滴定,达到滴定终点时,消耗标准溶液的体积为12. 00 mL。已知:2Cu2++5I-=2CuI↓ + ,+2= +3I-。
①还原后固体混合物中单质Cu的质量分数为___________%。
②若CuI吸附部分 ,会导致所测Cu单质的质量分数___________ (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
19.某同学做同主族元素性质相似性、递变性实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象(见表格,表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。
实验方案 实验现象
①将氯水滴加到溴化钠溶液中,振荡后加入适量CCl4溶液,振荡,静置 A.浮在水面上,熔成小球,四处游动,随之消失
②将一小块金属钠放入冷水中 B.分层,上层无色,下层紫红色
③将溴水滴加到NaI溶液中,振荡后加入适量CCl4溶液,振荡,静置 C.浮在水面上,熔成小球,四处游动,并伴有轻微的爆炸声,很快消失
④将一小块金属钾放入冷水中 D.分层,上层无色,下层棕红色
请你帮助该同学整理并完成实验报告。
(1)实验目的:__________________________________。
(2)实验用品:①试剂:金属钠、金属钾、新制氯水、溴水、0.1mol·L 1NaBr溶液、0.1mol·L 1NaI溶液、CCl4溶液等。
②仪器:___、___、镊子、小刀、玻璃片等。
(3)实验内容(请把表中与实验方案对应实验现象的标号和化学方程式补写完整):
实验方案 实验现象 化学方程式
① D Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2
② A 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
③ ___ ___
④ ___ ___
(4)实验结论:___________________________________________________。
试卷第2页,共7页
参考答案:
1.C
【分析】X元素的K层电子数和M层电子数相等,则X为Mg;R、W的核电荷数之和与Y的核电荷数相等,则R为C,Y为Si,W为O,Z为S。
【详解】A.原子半径中电子层数越多半径越大,同周期原子序数越大半径越小,故为X>Y>Z>W,故A错误;
B.SiO2不溶于水,故B错误;
C.非金属性越强其气态氢化物越稳定,故ZD.非金属性越强其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,故应为Z>R>Y,故D错误;
故选C。
2.C
【详解】A.同主族从上而下非金属性减弱,最高价含氧酸的酸性减弱,不是最高价含氧酸,则不一定,A错误;
B.核外电子排布相同的微粒化学性质不一定相同,如S2-、Ar和K+,B错误;
C.元素的非金属性O>S>P,则其氢化物的热稳定性,H2O>H2S>PH3,C正确;
D.和最外层都是7个电子,得电子能力相同,D错误;
故答案选C。
3.D
【详解】ns能级有1个原子轨道,np能级有3个原子轨道,nd能级有5个原子轨道,nf能级有7个原子轨道。故答案选D。
4.C
【详解】A.元素分别为C和O,能形成 CO2,但不属于离子型化合物,A项不符合题意;
B.元素分别为S和O,能形成 SO2,但不属于离子型化合物,B项不符合题意;
C.元素分别为Mg和F,能形成 MgF2,为离子型化合物,C项符合题意;
D.元素分别为Na和Cl,不能形成AB2离子型化合物,D项不符合题意;
答案选C。
5.C
【分析】短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增,a、 b、c、d、 e、f是由这些元素组成的化合物,d为淡黄色的离子化合物,为过氧化钠,m为元素Y的单质,通常为无色无味的气体,结合物质转化关系图可知,m为氧气,则Y为氧,a为烃或烃的含氧衍生物,b、c分别为二氧化碳和水,e、f分别为氢氧化钠和碳酸钠,结合原子序数可知,W为氢,X为碳,Y为氧,Z为钠。
【详解】A.电子层数越多,原子半径越大;电子层数相同的原子,原子序数越大,半径越小,四种元素的原子半径的大小顺序为WB.非金属性越强,氢化物越稳定,氧非金属性比碳强,所以简单气态氢化物的热稳定性XC.图中涉及的反应都有化合价变化,都为氧化还原反应,C正确;
D.a含有碳和氢元素,还可能含有氧元素,D错误;
故答案选C。
6.C
【分析】根据A的一种核素的用途,确定A为C元素,B的氢化物的水溶液呈碱性,则B为N元素,D是短周期金属元素,原子的最外层电子数等于其K层电子数,且原子序数大于7的只有Mg元素,即D为Mg元素,则C为Na元素,氯气的水溶液既显酸性又具有漂白性,可使紫色石蕊试液先变红后褪色,所以E为Cl元素。
【详解】A.C的最高价氧化物对应的水化物即H2CO3,H2CO3属于弱酸,而E对应的是HClO4,属于强酸,所以A错误;
B.焰色反应是某些金属元素受热时发生电子跃迁而产生的现象,可用来检验这种元素的存在,只要含有这种元素的任何物质都会产生同样的现象,所以焰色反应呈黄色的物质不一定是含Na的盐,也可能是含Na的碱、化合物、单质等,故B错误;
C.Na与水发生如下反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,溶液呈碱性,滴加酚酞变红色,故C正确。
D.C的氢化物即为烃类,随着C原子数的增多,常温下的状态有气体、液体或固体,所以不一定都是气体,故D错误。
本题答案为C。
【点睛】本题在B、D选项上易出错。焰色反应是检验某种元素的,不论这种元素形成的是哪类物质都可以;C的氢化物包括所有的烃类,而C的最简单氢化物才是甲烷。
7.C
【详解】A.测定等浓度Na2S、NaCl溶液的pH,可比较氢化物的酸性,但不能比较元素非金属性强弱,应该通过比较元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱判断,A错误;
B.饱和硅酸钠溶液中加入过量浓盐酸,会生成硅酸沉淀,但不能制备胶体,B错误;
C.Fe2+与K3[Fe(CN)6]溶液反应生成蓝色沉淀,因此该操作可检验溶液中是否含有Fe2+,C正确;
D.火柴头中氯元素以氯酸钾形式存在,将火柴头浸于水中,溶液中不含氯离子,片刻后取少量溶液于试管中,滴加AgNO3溶液和稀硝酸,没有白色沉淀产生,无法验证氯元素的存在,D错误;
答案选C。
8.C
【详解】A. 某核素核外共有16个不同运动状态的电子,则该元素为S元素,其最高价氧化物的水化物为硫酸,属于强酸,A错误;
B. 原子核外电子排布为1s22s22p63s23p4,所有的电子占有5个能级,有9种空间运动状态,B错误;
C. 基态原子中能量最高的电子处于3p能级,电子云的形状为哑铃形,C正确;
D. 若将该原子的电子排布式写成 电子填充同一能级不同轨道时,优先单独占据一个轨道,且自旋方向相反,选项中排布式违背了洪特规则,D错误;
故选C。
9.A
【详解】A.如对氨基苯磺酰胺和对氨基苯甲酸在结构上类似,用于杀菌,A正确;
B.该原子含有4个能层,所以位于第四周期,其价电子排布式为,属于第IB族元素,所以该元素位于第四周期第ⅠB族,是ds区元素,B错误;
C.在一个原子轨道里,最多只能容纳2个电子,而且它们的自旋状态相反,这是泡利原理,C错误;
D.P原子的3p轨道处于半充满的稳定状态,其第一电离能大于同一周期相邻的S原子,D错误;
故选:A。
10.D
【详解】基态R原子的能级上只有一对成对电子,则R的核外电子排布为:1s22s22p63s23p4,所以R为S,S的最高价氧化物对应水化物的酸根离子是,则R的最高价氧化物对应水化物的酸根离子是,D正确;
答案选D。
11.C
【详解】A.同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,则单质的氧化性:,A错误;
B.同主族元素从上到下金属性逐渐增强,则金属性:,B错误;
C.同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱,则酸性:,C正确;
D.同周期元素自左向右金属性逐渐减弱,最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱,则碱性:,D错误;
故选C。
12.C
【详解】A.金属镁的活泼性比铝强,铝和氧化镁不能发生铝热反应,A错误;
B.根据洪特规则,Cr原子的价层电子排布式为,B错误;
C.分子中有过氧键,能体现出强氧化性,C正确;
D.高温时氯化铝不能电离出离子,工业上使用熔融的氧化铝来电解冶炼铝,D错误;
故选C。
13.C
【分析】题干中五种元素都是短周期元素,Y和W最外层都是7个电子,Y原子序数较小,则Y为F,W为Cl,X和R最外层都是6电子,X原子序数较小,X为O,R为S,Q最外层有5个电子,原子序数小于S大于F,Q为P。
【详解】A.X为O,位于元素周期表的p区,A正确;
B.H2O和HF中含有氢键,因此沸点高于H2S,一个水分子可以形成两个氢键,一个HF分子只能形成一个氢键,故H2O的沸点高于HF,B正确;
C.同周期元素,从左到右第一电离能呈增大的趋势,但是P的3p轨道处于半充满状态,较为稳定,因此P的第一电离能大于S,因此第一电离能:W>Q>R,C错误;
D.元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,Cl的非金属性强于S,则最高价氧化物对应水化物的酸性W>R,D正确;
故答案选C。
14.B
【详解】①同主族元素从上到下金属性逐渐增强,则碱金属元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性随原子序数的增大而增强,①正确;②同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,氢化物的稳定性逐渐减弱,砹()是第Ⅶ族元素,其氢化物的稳定性弱于,②错误;③同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,最高价含氧酸的酸性逐渐减弱,硒()与氧同主族,它的最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱,③正确;④第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后,水溶液不一定均为酸性,如溶于水后,水溶液呈碱性,④错误;⑤同主族元素从上到下金属性逐渐增强,铊(Tl)与铝同主族,金属性强于铝,其单质能与盐酸反应,不能与氢氧化钠溶液反应,⑤错误;⑥同周期元素自左向右金属性逐渐减弱,则第三周期金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性随原子序数的增大而减弱,⑥正确,故B正确;
答案选B。
15.C
【分析】同周期元素从左往右,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,故前7种元素处于第二周期,后7种元素处于第三周期,由原子序数可知,X为O元素,Y为Na元素,Z为Al元素,R为S元素。
【详解】A.X、Y两种单质在常温下反应生成的产物为氧化钠,能和酸反应只生成盐和水的氧化物为碱性氧化物,氧化钠和酸反应只生成盐和水,则氧化钠是碱性氧化物,故A正确;
B.Y、Z、R三种元素对应的最高价氧化物的水化物分别是NaOH、Al(OH)3、H2SO4,氢氧化铝是两性氢氧化物,能和酸、碱反应生成盐和水,氢氧化钠和稀硫酸发生中和反应,所以Y、Z、R三种元素对应的最高价氧化物的水化物相互之间可以发生反应,故B正确;
C.Al在空气中极易容易氧化形成一层致密的氧化膜,因此不能燃烧,故C错误;
D.X、Z构成的化合物是氧化铝,铝是亲氧元素,较活泼,工业上用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝,故D正确。
故选C。
16.(1) 铬(Cr) 3d54s1
(2) O
(3)
【解析】(1)
基态原子的N能层有1个未成对电子,M能层未成对电子数最多为6个,该元素是24号元素铬,元素符号为Cr,价电子排布式为3d54s1;
(2)
最外层电子数是次外层电子数3倍的元素次外层电子数应为2,最外层电子数为6,该元素是8号元素O,核外电子排布式为1s22s22p4,轨道表达式为 ;
(3)
Cu为29号元素,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,其原子的结构示意图为。
17.(1) 3 a
(2) 4s24p3 哑铃型 第四周期,第ⅢA族 N>As> Ga
(3)
【解析】(1)
①N元素的原子序数为7,其核外电子排布为1s22s22p3,氮原子的外围电子的轨道表达式为,则其核外共有1+1+1=3种能量不同的电子;
②N原子有3个未成对电子,O原子有2个未成对电子, Cl原子有1个未成对电子,原子之间形成共价键后每个原子均是8电子稳定结构,则N原子在中间,O、 N之间形成2个共用电子对,N、 Cl之间形成1个共用电子对, 则其电子式为: ,其水解会生成两种酸,水解的化学方程式,故答案为: 、;
③有强氧化性,酸性,根据强酸制弱酸的原则应该加入稀硫酸,二氧化硫与水反应生成亚硫酸,亚硫酸具有还原性,能与发生氧化还原反应,故答案为a;
(2)
As是33号元素,基态As原子外围电子排布式为4s24p3,最高能级为4p,电子云形状为哑铃型,外围电子就是价电子,主族元素的价电子数等于主族数,电子层数等于周期数,As元素在元素周期表中的位置为第四周期,第ⅢA族;同周期元素电离能从左到右依次增大,IIA>ⅢA ,VA>VIA,同主族元素从上到下第一电离能依次减小,故N、Ga、As第一电离能由大到小的顺序是N>As> Ga;
(3)
工业上以镓粉为原料,用镍催化法生产GaN,在氨气流中于1050~1100℃下加热30min可制得疏松的灰色粉末状GaN,同时得到一种单质,化学方程式为;
18.(1)A
(2)
(3) 将生成的气体赶出,使其被装置C、D吸收 检验是否有CO2生成 装置D中产生黑色沉淀 PdCl2 +CO+ H2O=Pd↓+CO2 +2HCl
(4) 80 偏小
【分析】本实验的目的是探究CuO与碳的混合物高温条件下反应的产物,题给信息显示,产物中含有Cu、Cu2O、CO2,可用澄清石灰水检验CO2的存在,用PdCl2氧化CO从而除去CO气体,再用NaOH吸收反应生成的CO2 等。固体产物可先用硝酸溶解,再用KI还原、Na2S2O3标准溶液滴定,从而确定固体产物的组成,以此解答。
【详解】(1)绿色波长介于577~492 nm之间,故选B。
(2)基态Cu原子核外有4个电子层,价电子排布式为3d104s1,Cu原子失去1个电子生成Cu+,Cu+的价电子排布式为3d10,轨道表示式为。
(3)①实验结束后,打开开关K通氮气,其目的是将生成的气体赶出,使其被装置C、D吸收;
②为判断反应是否发生,需检验产物CO2的存在,所以试剂X为澄清石灰水,作用为检验是否有CO2生成;
③试剂Y为PdCl2溶液,它能将CO氧化为CO2,同时自身被还原为黑色的Pd,所以若气体产物中含有CO,则观察到的现象为D瓶中产生黑色沉淀;其中反应的化学方程式为PdCl2 +CO+ H2O=Pd↓+CO2 +2HCl。
(4)①硝酸有强氧化性,加入稀硝酸后,铜及铜的氧化物均被稀硝酸溶解生成硝酸铜,但碳不能溶于稀硝酸,则0.16g固体为过量的碳的质量,从而得出含Cu和Cu2O的总质量为8.000g-0.160g=7.84g;已知:2Cu2++5I-=2CuI↓ + ,+2= +3I-,可建立如下关系式:Cu2+~,达到滴定终点时,消耗标准溶液的体积为12. 00 mL,则样品中含铜元素的物质的量为=0.12mol,假设样品中Cu的物质的量为xmol,Cu2O的物质的量为ymol,则144y+64x=7.84,x+2y=0.12,解得x=0.1,y=0.01,还原后固体混合物中单质Cu的质量分数为=80%;
②若CuI吸附部分,会导致所用Na2S2O3标准溶液的体积小,铜元素的质量偏小,产品中氧元素的含量偏大,Cu2O的含量偏高,Cu单质的含量偏小,所测Cu单质的质量分数偏小。
19. 探究同主族元素性质的相似性和递变性 试管 胶头滴管 B Br2+2NaI=2NaBr+I2 C 2K+2H2O=2KOH+H2↑ 同主族元素化学性质相似;同主族元素自上而下,元素原子失电子能力增强,得电子能力减弱
【详解】(1) 依据某同学做同主族元素性质相似性、递变性实验,结合实验为对比相同条件下,金属钠和金属钾与水反应的过程和实验现象以及卤素元素之间的实验过程和现象,可知实验的目的是探究同主族元素性质的相似性和递变性,故答案为:探究同主族元素性质的相似性和递变性;
(2) ② 根据实验方案,实验仪器除了镊子、小刀、玻璃片外,还需要胶头滴管滴加溶液,试管盛放溶液,故答案为:试管;胶头滴管;
(3) ③将溴水滴加到NaI溶液中,振荡后再加入适量 CCl4,振荡,静置,溶液分层,上层无色,下层紫红色,实验现象为B,反应的化学方程式为 Br2+2NaI=2NaBr+I2;答案为:B;Br2+2NaI=2NaBr+I2;
④将一小块金属钾放入冷水中,钾浮在水面上,熔成小球,不定向移动,并伴有轻微的爆炸声,很快消失,实验现象为C,反应的化学方程式为2K+2H2O=2KOH+H2↑;答案为:C;2K+2H2O=2KOH+H2↑;
(4) 钠和钾都与水反应,但反应剧烈程度不同,钾比钠活泼;氯、溴、碘属于同主族元素,根据实验的反应和现象可知,氯气置换出溴单质,溴单质可以置换出碘单质,说明氧化性:Cl2>Br2>I2,证明同主族元素化学性质虽然相似,但存在不同。且从上到下,元素失电子能力增强,得电子能力减弱。故答案为:同主族元素化学性质相似;同主族元素自上而下,元素原子失电子能力增强,得电子能力减弱