1.2元素周期律和元素周期表课堂同步练(含解析)-鲁科版高中化学必修第二册

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名称 1.2元素周期律和元素周期表课堂同步练(含解析)-鲁科版高中化学必修第二册
格式 docx
文件大小 991.7KB
资源类型 教案
版本资源 鲁科版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-10-28 19:41:28

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1.2元素周期律和元素周期表课堂同步练-鲁科版高中化学必修第二册
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.衰变反应属于核反应,反应前后质量不变。衰变反应为,其半衰期(反应物的量被消耗到其初始量的一半需要的时间)为5730年。下列说法正确的是
A.与互为同位素 B.与的中子数相同
C.某考古样品中的量应为其11460年前的 D.和的核外电子数相差2
2.纳米金(79Au)粒子在遗传免疫等方面有重大的应用前景,下列说法错误的是
A.Au为第六周期元素 B.Au为黑色金属
C.Au的质子数为79 D.纳米金表面积大吸附能力强
3.下图分别为元素周期表的一部分(数字为原子序数),其中X为35的是
A. B. C. D.
4.A、B两种元素为同一周期ⅡA和ⅢA元素,若A元素的原子序数为x,则B元素的原子序数可能为
①x+1 ②x+21 ③x+11 ④x+18 ⑤x+25 ⑥x+32
A.①③ B.②④ C.①③⑤ D.②④⑥
5.下列有关元素周期表的说法中不正确的是(  )
A.位于元素周期表ⅡA族左边的元素一定属于主族元素
B.氯元素位于元素周期表中第三周期ⅦA族
C.元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
D.目前使用的元素周期表中,包含元素种类最多的族为ⅥA
6.短周期主族元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大。X是形成化合物种类最多的元素,Y和Z形成的化合物可以造成酸雨、破坏臭氧层等危害。W和Q形成的二元化合物的水溶液显中性。下列说法正确的是(  )
A.X、Y、W、Q都能与Z形成两种或多种化合物
B.Q氧化物的水化物的酸性一定比X的强
C.X形成的含氧酸都不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.X、Y、Z氢化物沸点一定是X7.下列说法不正确的是
A.原子中的第四能层有4s、4p、4d、4f四个能级
B.现代化学中,常利用光谱分析法来鉴定元素
C.电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述
D.元素周期表共分为s、p、d、ds四个区
8.已知某元素的原子结构示意图如图所示,试推测其在元素周期表的位置为

A.第四周期VII族 B.第五周期7A族 C.第五周期VIA族 D.第五周期VIIA族
9.2016 年是门捷列夫诞生辰 182 周年,门捷列夫在化学史上的贡献是
A.提出了元素周期律 B.提出了杂化轨道理论
C.发现了电子 D.发现了能量最低原理
10.“嫦娥一号”需完成的四大科学目标之一是探测下列14种元素K、Th、U、O、Si、Mg、Al、Ca、Fe、Ti、Na、Mn、Cr、Gd在月球的含量和分布,其中属于短周期元素的有(  )
A.4种 B.5种 C.6种 D.7种
二、填空题
11.比较Na与Mg、Al的原子半径大小
12.下表为某元素周期表的一部分,按要求完成各小题。
族 周期 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0
2 ⑥ ⑦
3 ① ③ ⑤ ⑧ ⑩
4 ② ④ ⑨
(1)化学性质最不活泼的元素 (填元素编号),非金属性最强的元素是 (填元素编号)。
(2)该表中金属性最强的元素单质与水反应的离子方程式为 。
(3)①③⑤三种元素的最高价氧化物水化物中,碱性最强的是 (填物质的化学式)。
(4)④⑤⑧三种元素的原子半径由大到小的顺序为 (用元素符号回答) 。
(5)元素⑧的最高价氧化物对应的水化物是 (填化学式),该物质与元素⑤的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式是 。
13.氢、氧、硫、铁、铜是常见元素,请在元素周期表中找到他们位置,并用文字描述出来?
氢:第 周期, 族、氧:第 周期, 族、硫:第 周期, 族、铁:第 周期, 族、铜:第 周期, 族。
14.(1)原子序数大于4的主族元素A和B的离子Am+和Bn-它们的核外电子排布相同,则:
①A和B周期数之差为
②A和B的质子数之差为 (用m、n表示)
③B和A的族序数之差为 (用含m、n的代数式表示)
(2)A、B两元素,A的原子序数为x,A和B所在周期包含元素种类数目分别为m和n。
如果A和B同在ⅠA族,当B在A的上一周期时,B的原子序数为 ;
当B在A的下一周期时,B的原子序数为 ;
如果A和B同在ⅦA族,当B在A的上一周期时,B的原子序数为 ;
当B在A的下一周期时,B的原子序数为 。
15.根据元素周期表1~20号元素的性质和递变规律,回答下列问题。
(1)属于金属元素的有 种,金属性最强的元素与氧反应生成的化合物有(填两种化合物的化学式) 、 。
(2)属于稀有气体元素的是(填元素符号,下同) 。
(3)形成化合物种类最多的两种元素是 、 。
(4)推测Si、N最简单氢化物的稳定性: 大于 (填化学式)。
16.(i)小红同学依据物质类别和物质中某种元素的化合价回忆了初中化学教材中常见的一些物质,并构建了部分物质间的转化关系坐标图,如图所示(图中“→”表示物质间的转化)。已知A、B、C、D含有一种相同的元素,E、F、D含有两种相同的元素, E与H反应生成F且放出大量的热。
请回答下列问题:
(1)C的化学式为 。
(2)E露置在空气中一段时间后质量会增加,其原因可能是 。
(3)1.2 g A和2.0 g O2恰好完全反应,生成的产物是 (填化学式)。
(4)若G中氧元素的质量分数为30%,则G中另一种元素的相对原子质量为 。
(ii)丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种最常用的方法。
(5)如图是在实验室中进行Fe(OH)3胶体丁达尔效应实验的示意图,该图中有一处明显错误是 ,原因是 (试从分散系分类的角度进行解释说明)。
(6)欲在树林中观察到丁达尔效应,你认为一天中最有可能观察到该现象的时间是 ,理由是 。
17.结合元素周期表回答下列问题:
(1)表中的实线是元素周期表的部分边界,请在图中用实线补全元素周期表的边界 。
(2)表中所列元素,属于短周期元素的有 (用元素符号回答),属于主族元素的有 (用元素符号回答)。
(3)g元素位于第 周期第 族;i元素位于第 周期第 族。
(4)元素f是第 周期第 族元素,请按氦元素的式样写出该元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量 。
(5)写出b元素的基态原子的电子排布式 ,写出h元素的符号 ,该原子的价层电子排布图 。
18.(1)硅是无机非金属材料的主角,硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的90%以上。是玻璃的成分之一,与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为 ,工艺师常用 (填物质名称)来雕刻玻璃。
(2)为实现燃煤脱硫,向煤中加入浆状,使燃烧产生的转化为稳定的化合物,写出该反应的化学方程式: 。
(3)工业上制取氯酸钾的主要步骤为:
Ⅰ.将通入石灰浆,在75℃左右充分反应,然后过滤;
Ⅱ.向滤液中加入稍过量的固体,进行适当操作可析出固体。
下图是有关物质的溶解度曲线。
①步骤Ⅱ中,若溶液中的含量为,则的物质的量浓度为 。
②步骤Ⅱ中的溶液经 、 、过滤、洗涤、干燥,即可得到较纯净的固体(填操作名称)。
③检验固体洗涤干净的操作方法是 。
19.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。
20.如图是元素周期表的一部分。回答下列问题:
溴被称为海洋元素。
(1)溴在元素周期表中位于第 周期 族。
(2)表中与溴同主族的元素中,最高价氧化物对应的水化物酸性最强的酸是 (填化学式)。
(3)能够证明溴的非金属性强于碘的方法是 (写出一种即可)。
三、实验题
21.某小组探究元素周期律,甲根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系,设计了如图装置来一次性完成N、C、Si的非金属性强弱比较的研究;回答:
(1)图中A装置名称是 。
(2)从以下所给物质中选出甲同学设计的实验所用到物质:
①稀HNO3溶液 ②稀盐酸 ③碳酸钙 ④Na2SiO3溶液 ⑤SiO2
试剂A与C分别为 (填序号);试管中发生反应的离子方程式为 。有同学认为此实验不能说明N、C、S的非金属性强弱,你认为原因是 。
22.利用如图装置可以验证非金属性的变化规律。
(1)仪器A的名称为 ,干燥管D的作用是 。
(2)已知在常温下,高锰酸钾和浓盐酸反应能生成氯气。实验室中现有药品Na2S溶液、KMnO4、浓盐酸、MnO2,请选择合适药品设计实验验证氯的非金属性大于硫的;装置A、B、C中所装药品分别为 、 、 ,装置C中的实验现象为 ,离子方程式为 。
(3)若要证明非金属性:S>C>Si,则A中加 、B中加Na2CO3、C中加 。
23.某化学兴趣小组欲在实验室制备二氧化硫,并探究相关物质的一些性质并验证碳、硅非金属性的相对强弱。[信息提示:①酸性:亚硫酸>碳酸;②硅酸(H2SiO3)是白色胶状沉淀]
(1)仪器A的名称为 ,铜与浓硫酸反应的化学方程式是 。
(2)实验步骤:连接仪器、 、加药品后、打开a、然后滴入浓硫酸,加热。
(3)装置E中足量酸性KMnO4溶液的作用是 ,请写出装置E中发生反应的离子方程式 。
(4)能说明碳元素的非金属性比硅元素的非金属性强的实验现象是 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【分析】由题目知反应前后质量数、质子数、中子数均守恒,由,可知,故为,因此衰变反应为。
【详解】A.与质子数不相同,不互为同位素,A错误;
B.与的中子数分别为、,中子数不同,B错误;
C.根据半衰期的定义,设考古年代中的量为1,经过5730年后变为原来的,经年后变为原来的,C正确;
D.和的核外电子数均为6,D错误;
故选C。
2.B
【分析】根据金的原子序数可知金(Au)处于周期表中的第六周期,与Cu同族,为IB族元素,Au原子外围电子排布式为5d106s1,由此分析解答。
【详解】A. Au为第六周期元素,故A正确;
B. 黑色金属主要指铁、锰、铬及其合金,Au属于有色金属,故B错误;
C. 质子数等于原子序数,所以Au的质子数为79,故C正确;
D. 纳米金表面积大,吸附能力强,故D正确;
答案选B。
【点睛】质子数=原子序数=质子数=核外电子数。
3.D
【详解】X的原子序数为35,位于周期表中第四周期第ⅦA族。
A、14号、50号元素处于第ⅣA族,则图中X为第ⅤA族,与题意不符,故A错误;
B、26号,28号元素分别为Fe、Ni,是第Ⅷ族元素,图中X处于第五周期第Ⅷ族,与题意不符,故B错误;
C、74号处于第六周期第ⅥB族,76号元素处于第六第Ⅷ族,图中X的原子序数为43,处于第五周期第ⅦB族,故C错误;
D、18号、54号元素分别为Ar、Xe,则X位于周期表中第四周期第ⅤⅡA族,符合题意,故D正确;
故选D。
【点睛】根据元素的原子序数确定元素在周期表中位置,需要记住每周期容纳元素的种数,用元素的原子序数减去每一周期容纳元素种数,当余数小于某周期容纳元素种数时,表示该元素处于该周期,如114号元素:114-2-8-8-18-18-32=28<32,所以114号元素应位于第七周期,再根据周期表的族分步判断所在族。
4.C
【详解】若A、B为短周期元素,则A、B的原子序数相差为1;若A、B为第四或第五周期元素,ⅡA族和ⅢA族元素在第四周期起有过渡元素,则A、B元素的原子序数相差为11;若A、B为第六或第七周期元素,过渡元素中又出现镧系和锕系元素,则A、B元素的原子序数相差25。故若A元素的原子序数为x,则B元素的原子序数可能为x+1、x+11或x+25。C项正确;
答案选C。
5.D
【详解】分析:根据元素周期表的结构分析。
详解:A. 位于元素周期表ⅡA族左边的元素是第ⅠA族,一定属于主族元素,A正确;
B. 氯元素的原子序数是17,位于元素周期表中第三周期ⅦA族,B正确;
C. 元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素属于过渡元素,都是金属元素,C正确;
D. 目前使用的元素周期表中,包含元素种类最多的族为ⅢB族,因为还有镧系和錒系,D错误。
答案选D。
6.A
【分析】X是形成化合物种类最多的元素,则其为碳元素;Y和Z形成的化合物可以造成酸雨、破坏臭氧层等危害,则该物质应为氮的氧化物,从而得出Y为氮元素,Z为氧元素;W和Q形成的二元化合物的水溶液显中性,则其为NaCl,从而得出W为Na,Q为Cl;因此,X、Y、Z、W、Q分别为C、N、O、Na、Cl。
【详解】A. C、N、Na、Cl都能与O形成两种或多种化合物,如CO、CO2、NO、NO2、N2O5、Na2O、Na2O2、Cl2O、Cl2O3、Cl2O5等,A正确;
B. Cl氧化物的水化物的酸性不一定比C的强,比如HClO的酸性就比H2CO3弱,B错误;
C. C形成的含氧酸有的能使酸性高锰酸钾溶液褪色,比如HCOOH,C错误;
D. C、N、O氢化物沸点不一定是C故选A。
7.D
【详解】A. 原子中各能层能级数等于其能层序数,第四能层有4s、4p、4d、4f四个能级,A正确;
B. 现代化学中,常利用光谱分析法来鉴定元素,B正确;
C. 电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述,C正确;
D. 元素周期表包括s、p、d、ds还有f区包括镧系元素和锕系元素五个区,D错误
答案选D。
8.D
【详解】根据某元素的原子结构示意图可以推知其在周期表中的位置,其一般规律为,对于主族元素,原子核外电子层数等于其周期数,原子最外层电子数等于其族序数,根据题目给的原子结构示意图,原子核外共有5层电子,且最外层电子数为7,可知该元素在周期表中的位置为第五周期第VIIA族,故答案选D。
【点睛】本题中有一个小陷阱,也是学生在作答填空题时经常会犯的错误,就是要注意,在写周期数时最好使用汉字,在写族序数时一定要使用罗马数字,主族、副族分别要用A、B来表示。
9.A
【分析】1868年,俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表,揭示了化学元素间的内在联系,成为化学史上的重要里程碑之一。
【详解】A.俄国的门捷列夫在化学上的主要贡献是发现了元素周期律,并编制出元素周期表,选项A正确;B.杂化轨道理论是1931年由莱纳斯 鲍林等人在价键理论的基础上提出的.杂化轨道理论在成键能力、分子的空间构型等方面丰富和发展了现代价键理论,选项B错误;C.1897年汤姆生发现了电子,使人们认识到:原子是由原子核和核外电子组成的.从而确立了“原子不是组成物质的最小微粒”的观点,选项C错误;D.能量最低原理是核外电子排布时,尽先占据能量最低的轨道,由狄拉克.狄拉克于1930年提出,选项D错误;答案选A。
【点睛】本题考查化学史,是常识性问题,对于化学上重大发现、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一,题目难度不大。
10.B
【详解】短周期元素是一、二、三周期,也就是一、二、三个电子层,其中:Na、Mg、Si、Al为三个电子层,O是第二周期第ⅥA族,共五种元素是短周期元素;
故选B。
11.Na>Mg>Al
【解析】略
12. ⑩ 2K+2H2O=2K++2OH-+H2↑ NaOH CaAlCl HClO4 Al(OH)33H+=Al3+3H2O
【分析】由元素在周期表中位置可以知道, ①为Na、②为K、③为Mg、④为Ca、⑤为Al、⑥为C、⑦为O、⑧为Cl、⑨为Br、⑩为Ar、 为F。
(1)稀有气体化学性质最不活泼;同周期自左而右非金属性增强,同主族自上而下非金属性减弱;
(2)同周期自左而右金属性减弱,同主族自上而下金属性增强;
(3)金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强;
(4)同周期元素自左向右原子半径逐渐减小,同主族自上而下原子半径逐渐增大;
(5)⑤为Al、⑧为Cl,最高价氧化物对应的水化物分别是Al(OH)3、HClO4。
【详解】(1)稀有气体Ar的化学性质最不活泼,非金属性最强的是F,
本题答案为:⑩; ;
(2)K的金属性最强,与水反应生成氢氧化钾与氢气,反应离子方程式为2K+2H2O=2K++2OH-+H2↑;
本题答案为:2K+2H2O=2K++2OH-+H2↑;
(3)金属性,故碱性,
本题答案为:NaOH;
(4)④为Ca、⑤为Al、⑧为Cl原子半径由大到小的顺序为:CaAlCl,
本题答案为:CaAlCl;
(5)⑤为Al、⑧为Cl,最高价氧化物对应的水化物分别是Al(OH)3、HClO4,两者反应的离子方程式是:
Al(OH)33H+=Al3+3H2O;
本题答案为:HClO4 ; Al(OH)33H+=Al3+3H2O;
13. 1 IA 2 IVA 3 ⅣA 4 Ⅷ 4 ⅠB
【解析】略
14. 1 m+n x-n x+m x-m x+n
【详解】(1)①Am+和Bn-它们的核外电子排布相同,故A原子比B原子多一个电子层,故二者的周期数之差为1;
②由核电荷数=原子序数=核外电子数,ZA-m=ZB+n,则ZA-ZB=m+n;
③B的族序数为8-n,A的族序数为m,B和A的族序数之差为8-n-m。
(2)①A、B同在ⅠA族,当B在A的上一周期时,B和A的原子序数之差恰好为B所在周期的元素种类数,则B的原子序数为x-n;当B在A的下一周期时,A和B的原子序数之差恰好为A所在周期的元素种类数,则B的原子序数为x+m;
②A、B同在ⅦA族时,A、B原子序数之差恰好为相邻两周期下一周期的元素种类数,与A、B同在ⅠA族相反,如果A和B同在ⅦA族,当B在A的上一周期时,B的原子序数为x-m,当B在A的下一周期时,B的原子序数为 x+n。
15. 7 K2O KO2、K2O2 He、Ne、Ar C H NH3 SiH4
【详解】(1)属于金属元素的有Li、Be、Na、Mg、Al、K、Ca,共有7种,其中金属性最强的元素是钾,钾与氧气反应生成的化合物有K2O、K2O2、KO2等;
(2)属于稀有气体的有He、Ne、Ar;
(3)形成化合物种类最多的两种元素是C、H;
(4)非金属性:N>P>Si,故NH3的稳定性大于SiH4的稳定性。
16.(1)H2CO3
(2)E吸收空气中的水
(3)CO CO2
(4)56
(5) 空气中也出现了光柱 进入烧杯前,光束穿过的空气不是胶体,不会产生丁达尔效应
(6) 清晨 清晨树林中存在水雾,雾是胶体,光束穿过这些水雾产生丁达尔效应
【分析】因A、B、C、D含有一种相同的元素,观察图示,B、C、D中所含的某元素化合价为+4,回忆初中化学教材中常见的一些物质和元素的化合价,可推知化合价为+4的元素应为碳,B←C←D之间应是二氧化碳、碳酸及碳酸盐之间的转化,故C的化学式应为H2CO3,也可推知,A为碳,B为二氧化碳;根据E、F、D含有两种相同的元素,且E、F中含化合价为+2的元素,E与H反应生成F且放出大量的热,由这些信息可知,E、F、D中含有钙元素和氧元素,从而可确定E为氧化钙,F为氢氧化钙,D为碳酸钙,H为水。
【详解】(1)根据分析可知C是碳酸,化学式为H2CO3;故答案为:H2CO3。
(2)E是氧化钙,氧化钙露置在空气中吸收空气中的水,生成氢氧化钙,一段时间后质量会增加;故答案为:E吸收空气中的水。
(3)A是碳,碳在氧气含量不同的条件下发生了如下反应:
在氧气充分时燃烧:C+O2CO2
12:32=3:8
在氧气不充分时燃烧:2C+O22CO
24:32=3:4
题中给出碳和氧气的质量比为:1.2g:2.0g=3:5,介于上述两种情况之间,可以判断碳和氧气反生了上述两个反应,生成的产物是CO和CO2混合物;故答案为:CO CO2
(4)根据题意可知,G为氧化物,氧元素化合价为-2,设:氧化物G中的另一元素为R,根据坐标图可知,R元素的化合价为+3,则G的化学式为:R2O3,氧元素的质量分数为30%,设:R的相对原子质量为x,则有:
,解得:x=56。G中另一种元素的相对原子质量为56。故答案为:56。
(5)烧杯前的空气中也出现了光柱进入,光束穿过的空气不是胶体,不会产生丁达尔效应。故答案为:空气中也出现了光柱;进入烧杯前,光束穿过的空气不是胶体,不会产生丁达尔效应;
(6)清晨清晨树林中存在水雾,雾是胶体,光束穿过这些水雾产生丁达尔效应。故答案为:清晨;清晨树林中存在水雾,雾是胶体,光束穿过这些水雾产生丁达尔效应。
17. H、C、Na、Mg、Al、S、Ar H、C、Na、Mg、Al、S 三 0 四 ⅡB 三 VIA 1s22s22p2 Ti
【分析】(1)上边界为短周期元素,一周期有2种元素,位于1、18列,二、三周期有8种元素,位于1、2列及13~18列;
(2)第一、二、三周期为短周期;主族元素处于第1列、第2列、第13列~第17列元素;
(3)由元素在周期表中位置可知,g元素位于第三周期0族;i元素位于第四周期ⅡB族;
(4)f为S,处于第三周期第VIA族,名称为硫,原子序数为16,相对原子质量为32;
(5)b为C元素,核外电子数为6,处于第二周期第IVA族;h为Ti,处于第四周期第IVB族,价电子排布式为3d24s2。
【详解】(1)上边界为短周期元素,一周期有2种元素,位于1、18列,二、三周期有8种元素,位于1、2列及13~18列,用实线补全元素周期表的边界为:,故答案为;
(2)第一、二、三周期为短周期,由元素在周期表中位置可知,表中H、C、Na、Mg、Al、S、Ar共7种元素为短周期元素;主族元素处于第1列、第2列、第13列~第17列元素,故主族元素有H、C、Na、Mg、Al、S,故答案为H、C、Na、Mg、Al、S、Ar;H、C、Na、Mg、Al、S;
(3)由元素在周期表中位置可知,g元素位于第三周期0族;i元素位于第四周期ⅡB族,故答案为三;0;四;ⅡB;
(4)f为S,处于第三周期第VIA族,名称为硫,原子序数为16,相对原子质量为32,硫元素的式样如图为,故答案为三;VIA;;
(5)b为C元素,核外电子数为6,处于第二周期第IVA族,基态原子的电子排布式为1s22s22p2;h为Ti,处于第四周期第IVB族,价电子排布式为3d24s2,价电子排布图为,故答案为1s22s22p2;Ti;。
【点睛】本题的易错点为(5)中电子排布图的书写,要注意核外电子排布的规律的应用。
18. 氢氟酸 蒸发浓缩 冷却结晶 取少量最后一次洗涤液于试管中,滴加溶液,若无白色沉淀产生,则说明已洗涤干净(或其它合理答案)
【详解】(1)SiO2与NaOH反应化学方程式为:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,改写后离子方程式为:;雕刻玻璃对应原理反应为:SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O,故此处填氢氟酸;
(2)根据题意,SO2与Mg(OH)2反应生成MgSO4(MgSO3不如MgSO4稳定), 根据S元素化合价升高判断有O2参与反应,配平后方程式为:(此处可类比Ca(OH)2);
(3)①设溶液体积为1 L,则m(KClO3)=147 g/L×1 L=147 g,n(KClO3)=,故c(KClO3)=;
②由图示可知,KClO3溶解度随温度变化较大,故可以采用冷却热饱和溶液法使其结晶析出,具体操作为:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤干燥,故此处填蒸发浓缩、冷却结晶;
③固体KClO3表面会残留Cl-杂质,可通过检验Cl-是否洗尽验证洗涤是否完全,具体操作为:取少量最后一次洗涤液于试管中,滴加溶液,若无白色沉淀产生,则说明已洗涤干净(或其它合理答案)。
19.(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。
20.(1) 四 ⅦA
(2)HClO4
(3)高溴酸的酸性强于高碘酸或溴化氢的稳定性强于碘化氢
【详解】(1)溴元素的原子序数为35,位于元素周期表第四周期ⅦA族,故答案为:四;ⅦA;
(2)同主族元素,从上到下元素的非金属性依次减弱,则ⅦA族中最高价氧化物对应的水化物酸性最强的酸是高氯酸,故答案为:HClO4;
(3)元素的非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物酸性越强,氢化物的稳定性越强,所以高溴酸的酸性强于高碘酸、溴化氢的稳定性强于碘化氢能够证明溴的非金属性强于碘,故答案为:高溴酸的酸性强于高碘酸或溴化氢的稳定性强于碘化氢。
21. (球形)分液漏斗 ①④ 硝酸具有挥发性也会和硅酸钠反应生成硅酸白色沉淀
【详解】(1)由装置图示可知,A为加液装置,为分液漏斗,故答案为:(球形)分液漏斗,故答案为:(球形)分液漏斗;
(2)通过比较酸性强弱来判断非金属强弱,装置中为强酸制弱酸,所以A中试剂为稀硝酸,B中试剂为碳酸钙,C中试剂为硅酸钠;C中为二氧化碳与硅酸铵反应生成白色沉淀硅酸和碳酸根,即;硝酸具有挥发性,导致二氧化碳中含有硝酸,硝酸也会和硅酸钠反应生成白色沉淀硅酸,不能证明C、Si的非金属性强弱,故答案为:①④;;硝酸具有挥发性也会和硅酸钠反应生成硅酸白色沉淀。
22. 分液漏斗 防倒吸 浓盐酸 KMnO4 Na2S溶液 有淡黄色沉淀生成 Cl2+S2-=S↓+2Cl- 稀硫酸 Na2SiO3溶液
【分析】(1)根据仪器的构造写出仪器A的名称;球形干燥管具有防止倒吸的作用;
(2)设计实验验证非金属性:Cl>S,利用氯气与Na2S的氧化还原反应可验证;
(3)要证明非金属性:S>C>Si,可以通过硫酸与碳酸钠反应产生二氧化碳,二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸来证明。
【详解】(1)根据仪器结构可知仪器A的名称为分液漏斗,球形干燥管D能够防止倒吸,可以避免C中液体进入锥形瓶中;
(2)设计实验验证非金属性:Cl>S,利用氯气与Na2S的氧化还原反应可验证,则装置A、B、C中所装药品应分别为浓盐酸、KMnO4、Na2S溶液,装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成,装置C中发生反应的离子方程式为Cl2+S2-=S↓+2Cl-;
(3)若要证明非金属性:S>C>Si,可以根据复分解反应的规律:强酸与弱酸的盐发生复分解反应制取弱酸。元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强。在装置A中放入稀硫酸,在装置B中放入Na2CO3,将稀硫酸滴入碳酸钠中,发生反应:H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+CO2↑+H2O,硫酸不具有挥发性,将反应产生的CO2气体通入到盛有硅酸钠溶液的C装置中,在C中发生反应:Na2SiO3+2CO2+2H2O=H2SiO3↓+2NaHCO3,可观察到有白色胶状沉淀产生,产生了难溶性的硅酸沉淀,证明酸性:H2SO4>H2CO3>H2SiO3,进而证明了元素的非金属性S>C>Si。
【点睛】本题考查性质实验方案设计,涉及元素的非金属性强弱的探究。明确元素的非金属性强弱的判断方法及与物质的性质是解本题关键。元素非金属性强弱判断方法有多种,可以根据元素单质形成氢化物的难易、形成的简单氢化物的稳定性、元素最高价含氧酸的酸性强弱、物质之间的氧化还原反应、离子的还原性等判断,要会根据物质性质设计实验。
23. 分液漏斗 Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O 检查装置的气密性 除去多余的二氧化硫 5SO2+2MnO+2H2O =2Mn2++4H++5SO 装置F中出现白色沉淀
【分析】铜与浓硫酸在B中发生反应生成二氧化硫,二氧化硫通入饱和碳酸氢钠溶液中发生反应,生成二氧化碳,混合气体通入足量的高锰酸钾溶液中除去二氧化硫,最后二氧化碳进入硅酸钠溶液中产生硅酸沉淀,从而证明碳酸的酸性强于硅酸,据此分析。
【详解】(1)由仪器的构造可知A为分液漏斗;铜和浓硫酸在加热条件下发生反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应的方程式为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,故答案为:分液漏斗;Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;
(2)该装置需要制取二氧化硫,在组装好用仪器后需要进行装置气密性检验,然后加药品后、打开a、然后滴入浓硫酸,加热,故答案为:检查装置的气密性;
(3)由上述分析可知,酸性高锰酸钾的作用是除去二氧化碳中未反应完的二氧化硫气体,防止其干扰二氧化碳与硅酸钠的反应,其中发生的反应的离子方程式为:5SO2+2MnO+2H2O =2Mn2++4H++5SO,故答案为:除去多余的二氧化硫;5SO2+2MnO+2H2O =2Mn2++4H++5SO;
(4)二氧化碳进入硅酸钠溶液中产生硅酸沉淀,从而证明碳酸的酸性强于硅酸,而元素的最高价氧化物的水化物酸性越强,元素的非金属性越强,因此通过观察F中的白色沉淀现象可证明非金属性碳>硅,故答案为:装置F中出现白色沉淀;
答案第1页,共2页
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