【人教版(2019)】高中化学 必修一 第四单元单元检测A卷(含解析)

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名称 【人教版(2019)】高中化学 必修一 第四单元单元检测A卷(含解析)
格式 docx
文件大小 1.2MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-08-31 09:24:28

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【人教版(2019)】高中化学 必修一 第四单元单元检测A卷(含解析)
一、单选题
1.下列说法正确的是(  )
A.π键是由两个p轨道“头碰头"重叠形成的
B.σ键是镜面对称,而π键是轴对称
C.乙烷分子中的共价键全为σ键,而乙烯分子中含σ键和π键
D.H2分子中只含σ键,而Cl2分子中还含π键
2.高纯度的锗是一种半导体材料,如图是锗在元素周期表中的信息,下列说法正确的是(  )
A.价电子数为2
B.原子序数为32
C.原子的相对原子质量为72.61
D.位于ⅥA族,处于金属元素与非金属元素分界处
3.我国科技工作者发现铂的一种原子Pt。下列说法正确的是(  )
A.质量数是78 B.质子数是202
C.原子的核外电子数是124 D.核内的中子数是124
4.“铷(37Rb)原子钟”是我国北斗三号全球卫星导航系统的“心脏”,被称为中国最强“心”。下列有关说法错误的是(  )
A.铷元素位于ⅠA族
B.铷的金属性比钠强
C. Rb的中子数与质子数之差为11
D. R和 R具有相同的中子数
5.关于元素周期表,下列叙述中正确的是 (  )
A.在金属元素与非金属元素的分界线附近可以寻找制备半导体材料的元素
B.在主族元素中可以寻找制备催化剂及耐高温和耐腐蚀材料的元素
C.在过渡元素区域可以寻找制备新型农药材料的元素
D.非金属性最强的元素在元素周期表的最右上角
6.下列物质中,既含有离子键又含有共价键的是:(  )
A.HCl B.NaOH C.CaCl2 D.CO2
7.对 中各数字的描述错误的是(  )
A.8:质子数 B.16:质量数 C.2-:电子数 D.-2:化合价
8.下列含有共价键的离子化合物是(  )
A.NaCl B.MgCl2 C.HCl D.NaOH
9.《神农本草经》中记载白矾的主要成分为。下列说法错误的是
A.离子半径: B.碱性:
C.热稳定性: D.第一电离能:
10.下列各组化合物中,化学键的类型完全相同的是(  )
①CaCl2和Na2S ②Na2O和Na2O2③CO2和CS2④HCl和NaOH
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
11.下列变化中化学键未被破坏的是(  )
A.碘升华 B.食盐熔化
C.氯化铵分解 D.二氧化硫溶于水
12.短周期主族元素L、X、Y、Z、W的原子序数依次递增,其中只有一种金属元素,L和Y、X和Z分别位于同一主族,由X、Y、Z三种元素形成的化合物M结构如图所示,在工业上可用作漂白剂,下列叙述正确的是(  )
A.简单离子半径:
B. 溶液与Z的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液反应有黄色浑浊和无色气体产生
C.Z、W的氧化物对应的水化物均为强酸
D.X、Z、W分别与L形成的最简单化合物中W的沸点最高
13.下列物质中,既含共价键又含离子键的是(  )
A.KCl B.CO2 C.MgCl2 D.NaOH
14.下列性质递变不能用元素周期律解释的是(  )
A.热稳定性: B.还原性:
C.酸性: D.溶解度:
15.氮氧化物会对生态系统和人体健康造成危害。一种以沸石笼作为载体对氮氧化物进行催化还原的原理如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.反应⑤变化过程可表示为:
B.图中总过程中每吸收需要标准状况下的氧气为
C.反应③未涉及元素化合价的变化
D.反应④涉及非极性共价键的断裂与生成
16.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增,X是周期表中非金属最强的元素,W与X同主族,Y、Z是同周期相邻的两种元素,Z元素原子最外层电子数等于周期序数。下列说法正确的是(  )
A.原子半径的大小顺序;
B.简单氢化物的热稳定性:
C.最高价氧化物对应水化物的碱性:
D.工业上,常用电解含Y或Z简单离子溶液的方法冶炼单质Y或Z
17.同温同压下相同体积的两种气体12C18O和14N2,下列判断正确的是(  )
A.分子数目相等 B.中子数相等
C.密度之比为14:15 D.电子数之比为2:3
18.下列物质中属于离子化合物的是(  )
A.CH3 CH3 B.KOH C.CO2 D.H2SO4
19.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W与Y、X与Z位于同一主族,W与X可形成共价化合物WX2,Y原子的内层电子总数是其最外层电子数的2.5倍。下列叙述中错误的是
A.原子半径大小顺序为XB.WX2、ZX2的化学键类型和晶体类型都相同
C.X、Z气态氢化物的沸点:X>Z
D.WZ2分子中所有原子最外层都为8电子结构
20.下列图示所对应的叙述正确的是(  )
A.图甲表示短周期元素的最外层电子数随原子序数的变化情况
B.图乙表示第二周期主族元素最高化合价随原子序数的变化情况
C.图丙表示 CH4与Cl2经两步反应生成CH3Cl,则两步反应均为放热反应
D.图丁表示,某一可逆反应的化学反应速率随时间的变化,t1 ~t2时间:v正= v逆= 0
二、填空题
21.画出下列元素的原子结构示意图。
①核电荷数为13的元素:   。
②某元素原子的最外层电子数等于次外层电子数:    。
③L 层电子数是M层电子数2倍的元素:     。
22.卤族元素包括   元素,它们原子的最外层都有   个电子,在化学反应中易得到   个电子,因此均体现出较强的氧化性;但从F到I,电子层数依次增多,原子半径逐渐   ,原子核对最外层电子的引力逐渐   ,所以非金属性逐渐   ,单质的氧化性逐渐   。
三、实验探究题
23.元素的金属性、非金属性是元素的重要性质。实验室通过简单的“试管实验”即可探索元素的金属性、非金属性的强弱。
(1)请你选用下列试剂,根据实验要求完成下表。
试剂:①镁条②铝条③氯水④AlCl3溶液⑤MgCl2溶液⑥NaBr溶液⑦氢硫酸⑧水⑨NaOH溶液
实验方案(只要求填写选用试剂) 实验一 实验二
①   (填试剂序号) ②   (填试剂序号)
实验现象 一支试管中有白色沉淀,另一支试管中先生成白色沉淀,后白色沉淀消失 ③   
有关反应的离子方程式 ④   ;    ⑤   
结论 金属性:Mg>Al 非金属性:⑥   
(2)从原子结构的角度解释金属性Mg大于Al的原因:   。
四、综合题
24.
(1)碱金属元素原子最外层的电子都是   个,在化学反应中它们容易失去   个电子;卤族原子最外层的电子都是   个,在化学反应中它们得到   个电子。
(2)①钠有多种化合物,其中俗称“纯碱”的是   (填“”或“”)
②铁有多种氧化物,其中为黑色且具有磁性的是   (填“”或“”)。
③日常生活中,活泼的铝在空气中能稳定存在的原因是表层的铝在空气中反应生成了   [填“”或“”],保护内层金属。
五、推断题
25.下图所示的两种化合物可应用于阻燃材料和生物材料的合成。其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,X和Z同主族,Y原子序数为W原子最外层电子数的3倍,许多含元素Z的化合物均可作为杀菌消毒剂。请回答下列问题:
(1)元素Y在周期表中的位置为   。
(2)元素W、X、Y、Z的简单阴离子半径由大到小的顺序为   (填离子符号)。
(3)Z、W和氢三种元素形成的同时含有离子键和共价键化合物的电子式为   。
(4)研究Y、Z非金属性强弱的方案中不可行的是____(填序号)。
A.比较其简单氢化物的沸点
B.比较其单质与氢气反应的难易程度
C.比较其简单阴离子的还原性
D.比较其氧化物的水化物的酸性
(5)将通入到NaOH和混合溶液中,可制备。写出由制备的离子方程式   。
答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【解答】A.π 键是由两个p轨道“肩并肩"重叠形成的,故A不符合题意;
B.σ键是轴对称,而π键是镜面对称,故B不符合题意;
C.乙烷分子的结构简式为CH,CH,分子中全为σ键,而乙烯分子的结构简式为C.CH2=CH2,分子中含σ键和π键,故C符合题意;
D.H2分子、Cl2分子中的共价键都为单键,分子中只含σ键,故D不符合题意。
【分析】σ键:原子轨道重叠方式是头碰头,电子云结构为轴对称,可旋转,原子轨道重叠程度大,键能较大,较稳定;
π 键:原子轨道重叠方式是肩并肩,电子云结构为镜面对称,不可旋转,原子轨道重叠程度较小,键能比σ键小,不稳定,易断。
2.【答案】B
【解析】【解答】A.根据价电子排布式4s24p2,最外层电子数为4,价电子数为4,A不符合题意;
B.根据锗在元素周期表中的信息,可知原子序数为32,B符合题意;
C.锗元素的相对原子质量为72.61,C不符合题意;
D.根据价电子排布式4s24p2,可得Ge位于IVA族,位于金属元素与非金属元素分界处,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】32为原子序数,Ge为元素符号,4s24p2为价电子排布式,72.61为元素相对原子质量,不是原子的相对原子质量。
3.【答案】D
【解析】【解答】A.铂原子Pt的质量数为202,故A不符合题意;
B.铂原子Pt的质子数为78,故B不符合题意;
C.铂原子Pt的核外电子数为78,故C不符合题意;
D.铂原子Pt含有的中子数为:202-78=124,故D符合题意。
故答案为:D。
【分析】原子符号左上角为质量数,左下角为质子数,质量数=质子数+中子数,核外电子数=核内质子数=核电荷数。
4.【答案】D
【解析】【解答】A.铷元素位于第五周期ⅠA族,故A不符合题意;
B.同主族元素从上到下金属性增强,铷的金属性比钠强,故B不符合题意;
C. Rb的中子数与质子数之差为(85-37)-37=11,故C不符合题意;
D. Rb的中子数是85-37=48, Rb的中子数87-37=50,中子数不同,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.铷原子序数为37,位于第五周期ⅠA族;
B.同主族元素从上到下金属性增强;
C.Rb的中子数为45,质子数为37,两者相差11;
D. Rb的中子数是为48, Rb的中子数为50。
5.【答案】A
【解析】【解答】A.金属元素与非金属元素的分界线附近可以寻找制备半导体材料的元素,如半导体锗等,A符合题意;
B. 寻找制备催化剂及耐高温和耐腐蚀材料的元素应在过度元素区域,B不符合题意;
C.在元素周期表的右上角可以寻找制备新型农药材料的元素,C不符合题意;
D.非金属性最强的元素为F,位于元素周期表第二周期,第ⅦA族,不是最右上角,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.在金属与非金属交界处可寻找半导体;
B.在过度元素区域寻找制备催化剂及耐高温和耐腐蚀材料的元素;
C.在元素周期表的右上角可以寻找制备新型农药材料的元素;
D.非金属性最强的元素为F;
6.【答案】B
【解析】【解答】A.HCl中氢原子和氯原子之间只存在共价键,A不符合题意;
B.NaOH中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键、O-H原子之间存在共价键,B符合题意;
C.氯化钙中钙离子和氯离子之间只存在离子键,C不符合题意;
D.CO2中碳原子和氧原子之间只存在共价键,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.HCl是共价化合物只有共价键;
B.NaOH属于离子化合物,既有离子键、也存在共价键;
C.氯化钙只存在离子键;
D.CO2中只存在共价键。
7.【答案】C
【解析】【解答】A.8位于元素符号的左下角,为质子数,A不符合题意;
B.16位于元素符号的左上角,为质量数,B不符合题意;
C.2-位于元素符号的右上角,为离子的带电荷数,C符合题意;
D.-2位于元素符号的正上方,为化合价,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】对于符号:,a代表原子的质子数、b代表原子的质量数、2-代表其为带两个负电荷的阴离子、-2代表其化合价为-2价。
8.【答案】D
【解析】【解答】A.NaCl是离子化合物,Na+与Cl-之间以离子键结合,不存在共价键,A不符合题意;
B.MgCl2是离子化合物,Mg2+与Cl-之间以离子键结合,不存在共价键,B不符合题意;
C.HCl是共价化合物,H原子与Cl原子之间以极性共价键H-Cl结合,无离子键,C不符合题意;
D.NaOH是离子化合物,Na+与OH-之间以离子键结合,在OH-中H、O原子之间以极性共价键H-O结合,是含有共价键的离子化合物,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】 NaCl、MgCl2只含离子键,HCl只含共价键,NaOH中Na+与OH-之间以离子键结合,OH-中含有O-H共价键。
9.【答案】C
【解析】【解答】A.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;离子半径:r(Al3+)B.同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强;同主族由上而下,金属性增强,非金属性逐渐减弱;根据金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,碱性:KOH>Al(OH)3,B不符合题意;
C.据非金属性越强,其简单氢化物稳定性越强,则最简单氢化物的稳定性:H2SD.同一主族随原子序数变大,原子半径变大,第一电离能变小;第一电离能:I1(S)故答案为:C。
【分析】A、电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;
B、周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强;同主族由上而下,金属性增强,非金属性逐渐减弱;
C、氢化物的热稳定性即比较非金属性;
D、同一主族随原子序数变大,原子半径变大,第一电离能变小。
10.【答案】B
【解析】【解答】①CaCl2和Na2S中都只有离子键,化学键类型完全相同;
②Na2O中只有离子键,Na2O2中有离子键和非极性共价键,化学键类型不完全相同;
③CO2和CS2中都只有极性共价键,化学键类型完全相同;
④HCl中只有共价键,NaOH中有离子键和极性共价键,化学键类型不完全相同;
化学键类型完全相同的是①③,
故答案为:B。
【分析】一般活泼的金属和活泼的非金属容易形成离子键,非金属元素的原子间容易形成共价键,据此判断。
11.【答案】A
【解析】【解答】A.碘升华,只破坏分子间作用力,化学键未被破坏,符合题意,故A正确;
B.NaCl固体熔化,发生电离,离子键破坏,不符合题意,故B错误;
C.氯化铵分解,发生化学变化,离子键、共价键均破坏,不符合题意,故C错误;
D.二氧化硫溶于水,发生电离,共价键破坏,不符合题意,故D错误;
故答案为:A。
【分析】依据变化过程中物质的粒子是否变化判断。
12.【答案】B
【解析】【解答】A.根据层多径大,同电子层结构核多径小原则,得到简单离子半径: ,故A不符合题意;
B. (Na2S2O3)溶液与Z的最高价氧化物对应的水化物(H2SO4)的稀溶液反应有黄色浑浊(S)和无色气体产生(SO2),故B符合题意;
C.Z的氧化物对应的水化物可以为H2SO4、H2SO3,W的氧化物对应的水化物可以为HClO4、HClO3、HClO,故C不符合题意;
D.X、Z、W分别与L形成的最简单化合物分别为H2O、H2S、HCl,H2O的沸点最高,主要是因此水存在分子间氢键,故D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】短周期主族元素L、X、Y、Z、W的原子序数依次递增,其中只有一种金属元素,由X、Y、Z三种元素形成的化合物M结构如图所示,在工业上可用作漂白剂,根据X和Z的结构和X和Z位于同一主族,得到X为O,Z为S,Y为Na,L和Y位于同一主族,则L为H, Z为S,则W为Cl。
13.【答案】D
【解析】【解答】A.氯化钾中钾离子和氯离子之间只存在离子键,A项不符合题意;
B.CO2 中只存在C原子和O原子之间的共价键,B项不符合题意;
C.MgCl2中只存在Mg2+和Cl-之间的离子键,C项不符合题意;
D.氢氧化钠中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键,氢原子和氧原子之间存在共价键,所以含有离子键和共价键,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】本题考查化学键的判断,根据物质中微粒之间形成的化学键,结合基本概念来分析解答,题目难度不大。一般来说,活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键,非金属元素之间易形成共价键,含有离子键的化合物为离子化合物,离子化合物中可能含有共价键,只含共价键的化合物为共价键化合物。
14.【答案】D
【解析】【解答】A.非金属性越强,简单气态氢化物的稳定性越强,非金属性:F>C,故热稳定性: ,A不符合题意;
B.元素的非金属性越强,对应离子的还原性越弱,非金属性N>P,故还原性: ,B不符合题意;
C.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>I,故酸性: ,C不符合题意;
D.溶解度属于物理性质,不能用元素周期律解释,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.元素的非金属性越强,气态氢化物的热稳定性越强;
B.非金属性越强,氢化物还原性越弱;
C.非金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强;
D.溶解度属于物理性质,不能用元素周期律解释。
15.【答案】D
【解析】【解答】A. 由图知,反应⑤变化过程可表示为:,A不符合题意;
B. 图中总过程为,则每吸收需要氧气为1mol、即标准状况下体积为,B不符合题意;
C.反应③中断裂氧氧键为非极性键、其它原子之间的结合不曾变化,故反应③未涉及元素化合价的变化,C不符合题意;
D. 反应④不涉及非极性共价键的断裂,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.由图可知,反应⑤为;
B.该过程的总反应为;
C.反应③中没有元素的化合价发生变化。
16.【答案】C
【解析】【解答】A.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,原子半径的大小顺序:r(Y)>r(Z)>r(W)>r(X),A不符合题意;
B.元素的非金属性越强,简单气态氢化物越稳定,稳定性WC.元素的非金属性越强,最高价氧化物对应水化物碱性越强,碱性:Y>Z,C符合题意;
D.工业上,常电解三氧化二铝制备铝,电解熔融氯化镁获取镁,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增,X是周期表中非金属最强,X是F,W与X同主族,W是Cl。Y、Z是同周期相邻的两种元素,Z元素原子最外层电子数等于周期序数,Y、Z分别是Mg、Al,据此解答;
A.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;
B.非金属性越强,简单气态氢化物的稳定性越强,非金属性:Cl<X,则简单氢化物的稳定性:W<X;
C.金属性越强,最高价氧化物对应水化物碱性越强,金属性:Mg>Al,则最高价氧化物对应水化物碱性:Y>Z;
D.2Al2O3制2Al+3O2↑,MgCl2制Mg+Cl2↑。
17.【答案】A
【解析】【解答】A.同温同压下,其体积之比=物质的量之比=分子个数之比,相同体积的两种气体12C18O和14N2含有相同的分子数,故A符合题意;
B.每个12C18O和14N2分子中中子数分别是16、14,相同体积的两种气体12C18O和14N2含有相同的分子数,因为其分子中中子数之比为8:7,所以其总中子数不等,故B不符合题意;
C.同温同压下,气体摩尔体积相等,两种气体12C18O和14N2的摩尔质量分别是30 g/mol、28g/mol,根据 知,其密度之比等于摩尔质量之比,二者的摩尔质量之比为15:14,所以其密度之比为15:14,故C不符合题意;
D.同温同压下,其体积之比=物质的量之比=分子个数之比,每个12C18O和14N2分子中电子数都是14个,所以二者的电子数相等,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】同温同压下,气体摩尔体积相等,根据 知,其密度之比等于摩尔质量之比,为易错点。
18.【答案】B
【解析】【解答】A、CH3CH3为共价化合物,分子中只有共价键,故A不符合题意;
B、KOH是含有离子键和共价键的离子化合物,故B符合题意;
C、CO2为共价化合物,分子中只有共价键,故C不符合题意;
D、H2SO4为共价化合物,分子中只有共价键,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】非金属元素之间形成共价键,一般金属元素与非金属元素之间形成离子键,离子化合物中一定含有离子键。
19.【答案】A
【解析】【解答】A.同周期主族元素自左而右原子半径减小,故原子半径:C>O,Si>S,一般电子层越多原子半径越大,则原子半径:S>C,所以原子半径Si>S>C>O,即原子半径X<W<Z<Y,A符合题意;
B.WX2、ZX2分别为CO2、SO2,二者分子中均只含有共价键,均属于分子晶体,B不符合题意;
C.水分子间含氢键,则X与Z的氢化物中沸点较高的是X,C不符合题意;
D.WZ2为CS2,CS2分子中含有2个双键,其结构式为S=C=S,C、S原子的最外层都为8电子结构,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】Y原子的内层电子总数是其最外层电子数的2.5倍,则Y有三个电子层,设最外层电子数为a,则2.5a=2+8,解得a=4,即其最外层电子数为4,则Y为Si元素;W与Y同主族,则W为C元素;W与X可形成共价化合物WX2,X处于第ⅥA族,X与Z分别位于同一主族,故X为O元素,Z为S元素。
20.【答案】A
【解析】【解答】A.元素周期表短周期中,随核电荷数增大,同周期元素最外层电子数依次增大,同族元素最外层电子数相等,所以图中最外层电子数随原子序数变化趋势符合实际,故A符合题意;
B.第二周期中O无+6价、F无+7价,不符合乙图变化情况,故B不符合题意;
C.图中CH4与Cl2的第一步反应中反应物的总能量小于生成物的总能量,即为吸热反应,而第二步为放热反应,故C不符合题意;
D.可逆反应达到平衡状态时,v(正反应)=v(逆反应)≠0,图中t1~t2时间反应达到了平衡状态,即v(正反应)=v(逆反应)≠0,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.元素周期表使按照质子数依次增加,最外层电子数依次从1增加到8的规律排布的
B.同周期从左到右随原子序数增大,主族元素的最高正化合价依次增加,但氧和氟无正价
C.根据反应物和生成物的能量大小关系判断
D.平衡时速率不为0,使动态的平衡
21.【答案】; 或 ;
【解析】【解答】①核电荷数为13的元素是Al,原子结构示意图为 。②某元素原子的最外层电子数等于次外层电子数,该元素是Be或Ar,原子结构示意图为 或 。③L层电子数是M层电子数2倍的元素为Si,原子结构示意图为 。
【分析】首先判断出元素,然后依据原子序数和核外电子排布解答。注意原子结构示意图是表示原子核电荷数和电子层排布的图示形式。小圈和圈内的数字表示原子核和核内质子数,弧线表示电子层,弧线上的数字表示该层的电子数。
22.【答案】F、Cl、Br、I;7;1;增大;减弱;减弱;减弱
【解析】【解答】卤族元素包括F、Cl、Br、I元素,它们原子的最外层都有7个电子,由于原子半径在同一周期中最小,容易获得1个电子,变为最外层8个电子的稳定结构,因此均体现出较强的氧化性;但从F到I,随着原子核外电子层数的依次增多,原子半径逐渐增大,原子核对最外层电子的引力逐渐减弱,所以元素获得电子的能量逐渐减弱,因此非金属性逐渐减弱,单质的氧化性逐渐减弱。
【分析】卤族元素包括F、Cl、Br、I,它们的原子最外层都有7个电子,容易获得1个电子变为最外层8个电子的稳定结构,原子获得电子的能力越强,元素的非金属性越强,单质的氧化性就越强。
23.【答案】(1)④⑤⑨;③⑦(或③⑥);生成浅黄色沉淀(或溶液由无色变为橙色);Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓;Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-;Cl2+H2S=2Cl-+2H++S↓(或Cl2+2Br-=Br2+2Cl-);Cl>S(或Cl>Br)
(2)镁原子和铝原子电子层数相同,但镁原子半径比铝原子大,核对外层电子的引力逐渐小,失电子能力大
【解析】【解答】① 实验一的现象:一支试管中有白色沉淀另一支试管中先生成白色沉淀,后白色沉淀消失;推出实验一的目的是探究金属性强弱,因此所需试剂为④⑤⑨;故答案为④⑤⑨;
②根据实验一的目的,推出实验二的目的是比较非金属性的强弱的探究,根据所给试剂,实验二验证Cl与S或Cl与Br非金属性强弱,所用试剂为③⑦或③⑥;故答案为③⑦或③⑥;
③利用氯元素的氧化性强于S或Br,如果所选试剂为③⑦,发生的离子方程式为Cl2+H2S=S↓+2H++2Cl-,有浅黄色沉淀生成;若选用③⑥,发生Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,现象:溶液由无色变为橙色;故答案为有浅黄色沉淀生成或溶液由无色变为橙色;
④根据所选试剂,发生的离子方程式为Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓;Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-;故答案为Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓;Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-;
⑤根据③,发生的离子方程式为Cl2+H2S=2Cl-+2H++S↓(或Cl2+2Br-=Br2+2Cl-);故答案为Cl2+H2S=2Cl-+2H++S↓(或Cl2+2Br-=Br2+2Cl-);
⑥根据⑤反应的离子方程式,利用氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,因此推出非金属性:Cl>S或Cl>Br;故答案为Cl>S或Cl>Br;
Mg和Al都属于第三周期,核外电子层数相同,但Mg的半径大于Al的半径,Mg对核外电子的吸引能力小于Al,Mg失电子能力强;故答案为镁原子和铝原子电子层数相同,但镁原子半径比铝原子大,核对外层电子的引力逐渐小,失电子能力大。
【分析】(1)实验1是证明镁的金属性强于铝的金属性,通过向氯化镁和氯化铝溶液中加入氢氧化钠看沉淀是否消失进行判断,沉淀消失的说明其金属性弱,镁离子和氢氧根离子形成氢氧化镁沉淀,不溶于氢氧化钠,而铝离子和氢氧根形成氢氧化铝沉淀,后被氢氧化钠溶解。即可证明,实验2是证明元素的非金属性强弱,利用溴水和溴化钠或者硫化氢气体即可证明,通过比较单质的氧化性即可证明元素的非金属性强弱。
(2)镁的半径小于铝,原子核对最外层电子束缚能力强
24.【答案】(1)1;1;7;1
(2);;
【解析】【解答】(1)碱金属元素都位于第ⅠA族,原子最外层的电子都是1个;在化学反应中它们容易失去1个电子;卤族即第ⅦA族,原子最外层的电子都是7个;在化学反应中它们得到1个电子;
(2)①钠有多种化合物,其中俗称“纯碱”的;
②铁有多种氧化物,其中为黑色且具有磁性的是;
③日常生活中,活泼的铝在空气中能稳定存在的原因是表层的铝在空气中反应生成了,保护内层金。
【分析】(1)主族元素,主族序数等于其最外层电子数。碱金属元素容易失去最外层的电子;卤族容易得到1个电子达8电子稳定结构;
(2)①俗称“纯碱”的,俗称“小苏打”的是碳酸氢钠;
②铁的氧化物中,黑色且具有磁性的是,铁锈的主要成分 ;
③铝表面容易形成一层致密的氧化物薄膜。
25.【答案】(1)第三周期VA族
(2)
(3)
(4)A;D
(5)
【解析】【解答】
(1)由分析可知,元素Y为P元素,故在周期表中的位置为第三周期ⅤA族。
(2)具有相同电子数的离子,核电荷数大则离子半径小,故元素W、X、Y、Z的简单阴离子半径由大到小的顺序为P3->Cl->N3->F-。
(3)由分析可知,Z为Cl、W为N和氢三种元素形成的同时含有离子键和共价键化合物为NH4Cl,其电子式为 。
(4)A.非金属元素简单氢化物的沸点的高低与其非金属性强弱无关,A正确;
B.非金属单质与氢气反应的难易程度与其非金属性强弱一致,B不合题意;
C.非金属元素的非金属越强,其单质的氧化性越强,对应简单阴离子的还原性则越弱,故通过比较其简单阴离子的还原性可以推出其非金属性强弱,C不合题意;
D.非金属性强弱与其最高价氧化物的水化物的酸性一致,但是不是最高价氧化物对应水化物的酸性则不能比较其非金属性强弱,D正确;
故答案为AD;
(5)由分析可知,Z为Cl,将通入到NaOH和混合溶液中可制备。即ClO2通入到NaOH和H2O2混合溶液中制备NaClO2,故离子方程式为2ClO2 + H2O2 + 2OH- = 2ClO+ O2 + 2H2O。
【分析】由题干信息可知,W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,X和Z同主族,结合结构式可知,X和Z应分别为F和Cl元素,Y的最高价为+5价,其原子序数为W原子价电子数的3倍,可知Y为P元素,W为N元素。
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