专题5 微观结构与物质的多样性 (含解析)单元检测题 2023-2024学年高一上学期苏教版(2019)必修第一册

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名称 专题5 微观结构与物质的多样性 (含解析)单元检测题 2023-2024学年高一上学期苏教版(2019)必修第一册
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-11-11 19:30:50

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专题5《微观结构与物质的多样性》单元检测题
一、单选题
1.氢氟酸是芯片加工的重要试剂,可通过反应制取。下列说法正确的是(  )
A.基态原子的电子排布式为
B.的电子式为
C.中子数为15的P可以表示为
D.的电离方程式为
2.长式周期表共有18 个纵行,从左到右排为1﹣18 列,即碱金属为第一列,稀有气体元素为第18列。按这种规定,下列说法正确的是(  )
A.第9列中元素中没有非金属元素
B.只有第二列的元素原子最外层电子排布为ns2
C.第四周期第10列元素是铁元素
D.第15列元素原子的最外层电子排布为ns2np5
3.下列化学式书写正确的是 (  )
A.水:H2O B.氧化钠:Na2O2
C.一氧化氮:N2O D.硫酸钾:KSO4
4.下列常见物质的俗名与化学式对应正确的是(  )
A.铁红——Fe3O4 B.小苏打——Na2SO4
C.石英——SiO2 D.生石灰——Ca(OH)2
5.下列生活中的物质与其有效成分的化学式对应错误的是(  )
A.食盐:NaCl B.复方氢氧化铝片:
C.小苏打:NaOH D.漂白粉:
6.下列有关化学用语表示正确的是(  )
A.H2S的电子式:
B.基态氧原子的电子排布图:
C.二氧化硅的分子式:SiO2
D.24Cr的电子排布式:[Ar]3d54s1
7.下列物质的组合中前者互为同位素,后者互为同素异形体的是(  )
A.和;金刚石和石墨 B.和;和金刚石
C.和;红磷和白磷 D.红磷和白磷;和
8.下列各组中的性质比较,正确的是(  )
①酸性:HClO4>HBrO4>HIO4
②碱性:Ba(OH)2>Ca(OH)2>Mg(OH)2
③还原性:Br﹣>Cl﹣>F﹣
④稳定性:HCl>H2S>PH3.
A.都正确 B..①②③ C..②③④ D..①②④
9.下列表达正确的是(  )
A.氧族元素包括氧、硫、锡、碲、钋
B.Na2O2固体中的阳离子和阴离子个数比为1:1
C.H,D,T,H+可以用来表示氢元素的四种同位素
D.表示金属元素名称的汉字不一定都含“钅”旁
10.X、Y、Z、W 为四种短周期主族元素,且原子序数依次增大.已知X原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,Y是地壳中含量最高的元素,Y原子的最层电子数是W原子最外层电子数的2倍,Z原子的最外层上只有一个电子.下列说法正确的是(  )
A.原子半径:r(Z)>r(W)>r(X)>r(Y)
B.Y与Z 两种元素只能形成一种化合物
C.最高价氧化物对应水化物的碱性:Z<W
D.X的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强
11.X,Y,Z,M,N,Q皆为短周期主族元素,其原子半径与主要化合价的关系如图所示,下列说法正确的是(  )
A.金属性:N>Q
B.最高价氧化物对应水化物酸性:M>Y>N
C.简单离子半径:Q>N>X
D.原子序数:Z>M>Y>X
12.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中位置如右图所示,若W原子最外层电子数是其内层电子总数的3/5。下列说法中,正确的是(  )
A.X只有一种氧化物
B.气态氢化物的稳定性Z>W
C.原子半径由大到小的排列顺序Z>Y>X
D.元素X是自然界中形成化合物种类最多的元素
13.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W与Z同主族,Y的核外电子数是W的2倍,W与Z的原子序数之和是X的2倍,W是空气中含量最多的元素。下列说法正确的是(  )
A.原子半径:Y>Z>X>W
B.简单氢化物的稳定性:Z>W>Y
C.X、Y、Z属于同周期元素
D.四种元素的单质中,W单质的熔沸点最高
14.原子序数依次增大的三种短周期元素X、Y和Z,X的氢化物极易溶于Y的氢化物中,常温下,Z的单质可溶于X的最高价氧化物的水化物的稀溶液中,但不能溶于其浓溶液。下列说法正确的是
A.X和Y可形成多种化合物,且这些化合物均具有氧化性
B.三种元素的最高正化合价均与其原子的最外层电子数相等
C.三种元素的简单离子的半径大小顺序,与原子半径的大小顺序相同
D.X和Y的氢化物的稳定性:X<Y
15.已知四种短周期元素R、X、Y、Z的原子序数依次增大,X位于元素周期表金属与非金属分界线处,Z的氢化物的水溶液常用于玻璃雕花,这四种元素形成的一种化合物的结构如图所示。下列说法正确的是 (  )
A.原子半径:R<X<Y<Z
B.Y的常见氧化物会造成酸雨、光化学烟雾
C.气态氢化物的稳定性:Z<Y<X
D.该化合物中各原子均为8电子稳定结构
16.今年是门捷列夫发现元表周期律153周年。表格为元素周期表的一部分,针对表中用字母标出的元素,下列说法错误的是(  )
a  
b
c
d
e
A.a、b元素组成的化合物可能存在同分异构现象
B.c元素形成的单质存在同素异形体
C.c、d元素组成的化合物晶体中存在分子
D.e元素存在同位素
二、综合题
17.已知X、Y、Z、W、V、U是短周期的主族元素,原子序数依次增大.X与V同主族,且与W都能形成A2B、A2B2型化合物;Z、W的单质常温下均为无色气体;Y与U同主族且Y原子的L层电子数是K层电子数的2倍.试回答下列问题:
(1)写出U元素在周期表中的位置   ;V离子结构示意图为   ;YW2的电子式   .
(2)Y、U的简单氢化物的稳定性由弱到强的顺序是   .
(3)V的最高价氧化物的水化物不能使用玻璃塞试剂瓶盛放的原因是   .(用化学方程式表示)
(4)由X、Z组成的一种化合物化学式为ZX5,其各原子均达到同周期稀有气体原子的稳定结构,该物质属于   (填“离子”或“共价”)化合物.
(5)X、Y、Z、W四种元素(按顺序)可组成原子个数比为5:1:1:3的化合物,该化合物的稀溶液与足量氢氧化钠溶液在加热条件下反应的离子方程式为:   .
18.南通有较长的海岸线, 海水资源的利用具有广阔的前景。工业上从海水中提取Br2与Mg 的流程如图:
(1)写出一种海水淡化的方法:   。
(2)用电子式表示 MgCl2的形成过程:   

(3)工业上用MgCl2 制取 Mg 一般常用的方法是________。
A.电解法 B.还原剂还原法
C.热分解法 D.铝热法
(4)提取溴的过程中,经过2次Br- Br2转化的目的是     。
(5)反应①,SO2被Br2氧化为 ,则该反应中消耗的n(SO2):n(Br2)=   ;反应②的离子方程式为    。
(6)用下面提供的试剂,设计简单的实验证明Br 的非金属性比 I 强。(已知Br2 和I2溶在水中浓度较稀时都呈黄色)。   。(可选择的试剂:溴水、碘水、KI 溶液、四氯化碳、氯水、淀粉溶液。)
19.阅读表短周期主族元素的相关信息:
元素代号 相关信息
A A的单质能与冷水剧烈反应,得到强碱性溶液
B B的原子最外层电子数是其内层电子数的三倍
C 在第3周期元素中,C的简单离子半径简单最小
D A、B、D组成的36电子的化合物X是家用消毒剂的主要成分
E 所有有机物中都含有E元素
请回答:
(1)写出E在元素周期表中的位置:   ;C的简单离子的结构示意图:   .
(2)X的化学式为   .
(3)A,B,C三种元素的简单离子的半径由大到小的顺序为   (用离子符号表示).
(4)A,B两元素组成的化合物A2B2属于   (填“离子”或“共价”化合物).
(5)C元素形成的单质能与A的最高价氧化物对应的水化物反应,其离子方程式为   .
20.分部分短周期元素化合价与原子序数的关系可用下图表示。
(1)写出Q的元素符号   ,其原子结构示意图是   。
(2)写出X、Z形成的化合物与Y的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式   ;
(3)写出两种W的含氧酸的化学式   、   ,请设计一种实验方案比较两种酸的酸性强弱   。
21.回答下列问题
(1)补齐物质(或粒子)与其用途之间的连线   。
物质(粒子) 用途 A.铝 a.制合金 B.四氧化三铁 b.测定文物年代 C.碳酸氢钠 c.作自来水消毒剂 D.14C d.作食用碱 E.氯气 e.作磁性材料
(2)下列物质中① MgCl2②NaOH ③Na2O2④N2⑤H2S ⑥H2O2⑦CO2 ⑧CaO ⑨CH4 ⑩NH4Cl
只含有极性键的物质是   (填序号,下同),既含有极性键又含有非极性键的物质是   ,既含有共价键又含有离子键的物质是    ,属于离子化合物的物质是   ,属于共价化合物的物质是   。
(3)我国古代四大发明之一的黑火药是由硫磺粉、硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成的,爆炸时反应为:S + 2KNO3 + 3C = K2S + N2↑ + 3CO2↑。在该反应中,还原剂是   (填化学式),化合价升高;氧化剂是S和KNO3,被   ,发生    反应;当反应释放出33.6L(标准状况)的CO2气体时,转移电子数目为   。
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】A.Ca为20号元素,核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2,可写为[Ar]4s2,A错误;
B.CaF2为离子化合物,其电子式为,B错误;
C.中,A表示质量数,Z表示质子数,中子数=A-Z,质子数=原子序数,则中子数为15的P可以表示为,C错误;
D.HF为弱酸,只能部分电离,其电离方程式为,D错误。
故答案为:A
【分析】A、根据元素在周期表的位置或原子序数,可以判断其电子排布式;
B、离子化合物的电子式要注意标明中括号和电荷数;
C、质子数=原子序数=核电荷数=核外电子数,质量数=质子数+中子数;
D、弱电解质的电离方程式为可逆过程,需要用可逆符号标明。
2.【答案】A
【解析】【解答】A. 第9列中元素都是第VIII族元素,全是金属,没有非金属元素,A符合题意;
B. 除第二列的元素原子最外层电子排布为ns2,还有很多过渡元素也是,B不符合题意;
C. 第四周期第10列元素是镍元素,C不符合题意;
D. 第15列元素原子的最外层电子排布为ns2np3,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】本题主要考查元素周期表的相关知识。根据元素周期表的结构、元素在周期表中的位置进行解答;元素的最外层电子数=主族序数;据此解答。
3.【答案】A
【解析】【解答】A、因H2O中氧元素的化合价为-2价,氢元素的化合价为+1价,由化合物中正负化合价的代数为0,则化学式为H2O,故A符合题意;
B、因氧化钠中氧元素的化合价为-2价,钠元素的化合价为+1价,由化合物中正负化合价的代数和为0,则化学式为Na2O,故B不符合题意;
C、一氧化氮的化学式为:NO;N2O的名称为:一氧化二氮;故C不符合题意;
D、因在硫酸钾中,硫酸根离子的化合价为-2价,钾元素的化合价为+1价,由化合物中正负化合价的代数和为0,则化学式为K2SO4,故D不符合题意误;
故答案为:A
【分析】根据化学物质的命名,结合化合物中元素化合价代数和为零进行判断化学式的正误即可,也可根据常见物质的化学式书写直接进行判断.
4.【答案】C
【解析】【解答】A、铁红是Fe2O3的俗名,故A不符合题意;
B、小苏打是NaHCO3的俗名,则B不符合题意;
C、石英是SiO2的俗名,则C正确;
D、生石灰是CaO的俗名,故D不符合题意。故答案为:C。
【分析】A、四氧化三铁是磁铁
B、小苏打是碳酸氢钠
D、氢氧化钙是熟石灰
5.【答案】C
【解析】【解答】A.食盐的主要成分为NaCl,A不符合题意;
B.复方氢氧化铝片的有效成分为,B不符合题意;
C.小苏打是NaHCO3,C符合题意;
D.漂白粉的有效成分为,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.食盐的主要成分为NaCl;
B.复方氢氧化铝片的有效成分为;
C.小苏打是碳酸氢钠;
D.漂白粉的有效成分为。
6.【答案】D
【解析】【解答】A.H2S是共价化合物,没有形成离子,其电子式是 ,A不符合题意;
B.原子核外的电子尽可能的成单排列,而且自旋方向相同,这样可以使原子的能量最低,所以基态氧原子的电子排布图是 ,B不符合题意;
C.二氧化硅是原子晶体,在晶体中原子之间形成共价网状结构,没有分子,化学式是SiO2,C不符合题意;
D.24Cr的核外电子排布式:[Ar]3d54s1,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.H2S为共价化合物;
B.根据原子核外电子的排布分析;
C.二氧化硅为原子晶体;
D.根据构造原理分析;
7.【答案】B
【解析】【解答】A.和是化合物,不是原子,不互为同位素,选项A不符合题意;
B.和是质子数均为17,中子数分别为18、20的氯的两种核素,互为同位素;和金刚石是碳元素形成的不同单质,互为同素异形体,选项B符合题意;
C.和是单质,不是原子,不互为同位素,选项C不符合题意;
D.红磷和白磷是磷元素形成的不同单质,互为同素异形体;和是质子数均为8,中子数分别为8、10的氧的两种核素,互为同位素,选项D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】同位素指的是同种元素的不同原子;同素异形体指的是同种元素的不同单质。
8.【答案】A
【解析】【解答】解:①非金属性越强,对应最高价氧化物的水化物酸性越强,则酸性:HClO4>HBrO4>HIO4,故正确;
②由同主族从上到下金属性增强,对应最高价氧化物的水化物碱性增强,则碱性:Ba(OH)2>Ca(OH)2>Mg(OH)2,故正确;
③非金属性越强,对应阴离子还原性越弱,则还原性:Br﹣>Cl﹣>F﹣,故正确;
④非金属性越强,对应氢化物越稳定,则稳定性:HCl>H2S>PH3,故正确;
故选A.
【分析】①非金属性越强,对应最高价氧化物的水化物酸性越强;
②金属性越强,对应最高价氧化物的水化物碱性越强;
③非金属性越强,对应阴离子还原性越弱;
④非金属性越强,对应氢化物越稳定.
9.【答案】D
【解析】【解答】解:
A.氧族元素包括氧、硫、硒、碲、钋,注意硒与锡元素的名称的区别,故A错误;
B.Na2O2固体中的阳离子是Na+,阴离子是O22﹣(过氧根),阳离子和阴离子个数比为2:1,故B错误;
C.H、D、T表示氢的同位素,H+表示氢离子,可以说成:H、D、T、H+可以用来表示氢元素的四种不同微粒,故C错误;
D.元素名称的中文书写的特点:金属元素除金、汞外,其他都是“钅”旁,表示金属元素名称的汉字不一定都含“钅”旁,故D正确;
故选D.
【分析】A.氧族元素包括氧、硫、硒、碲、钋;
B.Na2O2固体中的阳离子是Na+,阴离子是O22﹣(过氧根);
C.质子数相同、中子数不同的同种元素的不同原子互为同位素;
D.金属元素除金、汞外,其他都是“钅”旁;
10.【答案】A
【解析】【解答】解:由上述分析可知,X为C,Y为O,Z为Na,W为Al,
A.电子层越多,原子半径越大,同周期从左向右原子半径减小,则原子半径:r(Z)>r(W)>r(X)>r(Y),故A正确;
B.Y与Z 两种元素能形成氧化钠、过氧化钠,两种离子化合物,故B错误;
C.金属性Z>W,最高价氧化物对应水化物的碱性:Z>W,故C错误;
D.非金属性Y>X,X的简单气态氢化物的热稳定性比Y的弱,故D错误;
故选A.
【分析】X、Y、Z、W 为四种短周期主族元素,且原子序数依次增大.已知X原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,则X为C元素;Y是地壳中含量最高的元素,Y为O元素;Y原子的最层电子数是W原子最外层电子数的2倍,则W为Al元素;Z原子的最外层上只有一个电子,Z为Na元素,以此来解答.
11.【答案】B
【解析】【解答】解:X、Y、Z、M、N、Q皆为短周期主族元素,由图中化合价可知,X的化合价为﹣2价,没有正化合价,故X为O元素,M的化合价为+6、﹣2价,故M为S元素;Z的最高正价为+7价、最低价﹣1,则Z为Cl元素;Y的化合价为+4、﹣4价,原子半径小于Cl,故Y为C元素;N为+3价,原子半径大于S,故N为Al元素;Q的化合价为+1价,处于IA族,原子半径大于Al元素,故Q为Na元素.
A.同周期自左而右金属性减弱,故金属性Na>Al,故A错误;
B.非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,故酸性高氯酸>硫酸>偏铝酸,故B正确;
C.电子层结构相同的离子,核电荷数越大离子半径越小,故离子半径:O2﹣>Na+>Al3+,故C错误;
D.原子序数:Z(Cl)>M(S)>X(O)>Y(C),故D错误,
故选B.
【分析】X、Y、Z、M、N、Q皆为短周期主族元素,由图中化合价可知,X的化合价为﹣2价,没有正化合价,故X为O元素,M的化合价为+6、﹣2价,故M为S元素;Z的最高正价为+7价、最低价﹣1,则Z为Cl元素;Y的化合价为+4、﹣4价,原子半径小于Cl,故Y为C元素;N为+3价,原子半径大于S,故N为Al元素;Q的化合价为+1价,处于IA族,原子半径大于Al元素,故Q为Na元素,据此解答.
12.【答案】D
【解析】【解答】由分析可知,X为C、Y为N、Z为P、W为S。
A.C的氧化物有CO、CO2两种,A不符合题意;
B. 同周期元素,核电荷数越大,非金属性越强,其气态氢化物的稳定性越强,因此气态氢化物的稳定性ZC. 电子层数越大,原子半径越大,电子层数相同,核电荷数越大,原子半径越小,因此四种元素的原子半径为:Z>W>X>Y,C不符合题意;
D. 元素X是组成有机物的基本元素,因此元素X是自然界中形成化合物种类最多的元素,D符合题意;
故答案为: D
【分析】四种元素均为短周期元素,则X、Y位于第二周期,Z、W位于第三周期。由于W原子最外层电子数是其内层电子数的3/5,而W的内层电子数为10,因此其最外层电子数为6,故W为S。则Z为P、Y为N、X为C。据此分析选项。
13.【答案】C
【解析】【解答】A.原子半径:X>Y>Z>W,故A不符合题意;
B.根据非金属性越强,简单氢化物越稳定,因此简单氢化物的稳定性:W>Z>Y,故B不符合题意;
C.X(Na)、Y(Si)、Z(P)属于同周期元素,故C符合题意;
D.四种元素的单质中,W单质为气体,其熔沸点最低,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据W是空气中含量最多的元素,可推出W是氮元素。W与Z同主族,且均为短周期元素,则Z是磷元素。根据W、Z、X的原子序数关系可推出X是钠元素。根据Y、W的核外电子数关系可推出Y是硅元素。结合元素周期律进行分析。
14.【答案】A
【解析】【解答】A.N、O元素可以形成NO、NO2等多种化合物,由于N元素为正价,化合价可以降低,所以均具有氧化性,A符合题意;
B.O元素最高正价为+2价(OF2),与其最外层电子数不相等,B不符合题意;
C.原子半径Al>N>O,简单离子半径N3->O2->Al3+,C不符合题意;
D.X、Y均有多种氢化物,X的氢化物NH3的稳定性大于Y的氢化物H2O2,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.元素化合价降低,表现氧化性,元素化合价升高,表现还原性;
B.O元素最高正价为+2价;
C.根据层多径大,相同电子数,核电荷数多半径小分析;
D.NH3的稳定性大于H2O2。
15.【答案】B
【解析】【解答】A.四种短周期元素的原子中,氢原子的原子半径最小,同周期元素,从左到右原子半径依次减小,则原子半径的大小顺序为HB.Y为氮元素,氮的氧化物会造成酸雨、光化学烟雾,故B符合题意;
C.同周期元素,从左到右元素的非金属性依次增强,气态氢化物的稳定性依次增强,则硼化氢、氨气、氟化氢的稳定性依次增强,故C不符合题意;
D.由化合物的结构可知,化合物中氢原子不是8电子稳定结构,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】结合电子式以及题干分析,可知R为H,X为B,Y为N,Z为F;
A、同一周期,从左到右半径减小,同一主族,从上到下半径增大;
B、氮氧化物可以形成酸雨和光化学烟雾;
C、气态氢化物的稳定性即比较非金属性,同一周期,从左到右金属性减弱,非金属性增强,同一主族,从上到下金属性增强,非金属性减弱;
D、氢原子只有2个电子的稳定结构。
16.【答案】C
【解析】【解答】A.a为H、b为 C,碳和氢元素组成的化合物可以为C4H10,存在同分异构体正丁烷和异丁烷,不A符合题意;
B.c为O,氧元素形成的单质O2和O3,O2和O3互为同素异形体,B不符合题意;
C.c为O、d为Si,氧和硅元素组成的化合物为二氧化硅,为共价晶体,不存在分子,C符合题意;
D.e为Cl,氯元素存在和两种同位素,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、同分异构体指的是分子式相同,结构不同的分子;
B、氧气和臭氧同素异形体;
C、二氧化硅不是分子构成;
D、同位素指的是同种元素的不同原子。
17.【答案】(1)第3周期第IVA族;;
(2)SiH4<CH4
(3)SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
(4)离子
(5)NH4++HCO3﹣+2OH﹣ NH3↑+CO32﹣+2H2O
【解析】【解答】解:X、Y、Z、W、V、U是短周期的主族元素,原子序数依次增大.Y原子的L层电子数是K层电子数的2倍,则其L层电子数为4,故Y为C元素;Y与U同主族,则U为Si;Z、W的单质常温下均为无色气体,二者原子序数均低于碳,故Z为N元素、W为O同时;X与V同主族,且与W(氧)都能形成A2B、A2B2型化合物,则X为H元素、V为Na.
(1.)U为Si,元素在周期表中的位置:第3周期第IVA族,Na+离子结构示意图为 ,CO2的电子式为 ,故答案为:第3周期第IVA族; ; ;
(2.)Y、U的简单氢化物分别为CH4、SiH4,非金属性Si<C,故稳定性由弱到强的顺序是SiH4<CH4,
故答案为:SiH4<CH4;
(3.)V的最高价氧化物的水化物为NaOH,不能使用玻璃塞试剂瓶盛放的原因是:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,故答案为:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O;
(4.)由H、N组成的一种化合物化学式为NH5,其各原子均达到同周期稀有气体原子的稳定结构,该化合物为NH4H,由铵根离子与氢负离子构成,属于离子化合物,
故答案为:离子;
(5.)H、C、N、O四种元素(按顺序)可组成原子个数比为5:1:1:3的化合物为NH4HCO3,该化合物的稀溶液与足量氢氧化钠溶液在加热条件下反应的离子方程式为:NH4++HCO3﹣+2OH﹣ NH3↑+CO32﹣+2H2O,
故答案为:NH4++HCO3﹣+2OH﹣ NH3↑+CO32﹣+2H2O.
【分析】X、Y、Z、W、V、U是短周期的主族元素,原子序数依次增大.Y原子的L层电子数是K层电子数的2倍,则其L层电子数为4,故Y为C元素;Y与U同主族,则U为Si;Z、W的单质常温下均为无色气体,二者原子序数均低于碳,故Z为N元素、W为O同时;X与V同主族,且与W(氧)都能形成A2B、A2B2型化合物,则X为H元素、V为Na.
18.【答案】(1)蒸馏
(2)
(3)A
(4)对溴元素进行富集
(5)1:1;Mg(OH)2 +2H+═Mg2++2H2O
(6)取少量KI溶液与试管中,向其中加入溴水,向反应后的溶液中加入少量淀粉溶液,若观察到溶液变蓝,则可说明溴的非金属性比碘强
【解析】【解答】(1)海水淡化的方法有蒸馏或渗析或离子交换法等,故答案为:蒸馏;
(2)MgCl2由镁离子与氯离子构成,用Mg原子、Cl原子电子式表示其形成过程为: ;
(3)Mg是活泼金属,工业上用电解法冶炼,由无水MgCl2制取Mg的化学方程式是MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑,故答案为:A;
(4)依据利用海水可以提取溴和镁,流程中提取溴的过程中,经过2次Br-→Br2转化的目的是更多的得到溴单质,提取过程对溴元素进行富集,故答案为:对溴元素进行富集;
(5)鼓入空气与水蒸气将Br2吹出,吹出的气体用SO2吸收,其化学方程式是Br2 +SO2 +2H2O═2HBr+H2SO4,该反应中消耗的n(SO2):n(Br2)=1:1;加入试剂②后反应的离子方程式是Mg(OH)2 +2H+═Mg2++2H2O,
(6)依据氧化剂氧化性强于氧化产物的氧化性,如果溴的氧化性强于碘,则溴单质与碘离子反应生成碘单质,所以方法为:取少量KI溶液与试管中,向其中加入溴水,向反应后的溶液中加入少量淀粉溶液,若观察到溶液变蓝,则可说明溴的非金属性比碘强。
【分析】由流程可知,先加试剂①为石灰乳可沉淀镁离子,过滤分离出氢氧化镁,试剂②为盐酸,反应生成氯化镁溶液,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤分离出MgCl2 6H2O;溶液1中含溴离子,与氯气发生氧化还原反应生成Br2,利用空气吹出后与二氧化硫反应生成硫酸和HBr,最后氯气与HBr反应生成Br2;
19.【答案】(1)第二周期第ⅣA族;
(2)NaClO
(3)O2﹣>Na+>Al3+
(4)离子化合物
(5)2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑
【解析】【解答】解:(1)E为碳元素,原子有2个电子层,最外层电子数为4,原子结构示意图为 ,处于周期表中第二周期第ⅣA族;C为铝元素,铝离子核外电子数为10,有2个电子层,最外层电子数为8,离子结构示意图为 ,
故答案为:第二周期第ⅣA族; ;(2)短周期主族元素,A的单质能与冷水剧烈反应,得到强碱性溶液,则A为钠元素;B的原子最外层电子数是其内层电子数的三倍,B有2个电子层,最外层电子数为6,故B为氧元素;A,B,D组成的36电子的化合物X是家用消毒剂的主要成分,X为NaClO,故答案为:NaClO;(3)A、B、C三种元素形成的简单离子分别为Na+、O2﹣、Al3+,离子的电子层排布相同,核电荷数越大,离子半径越小,所以离子半径由大到小的顺序为O2﹣>Na+>Al3+,故答案为:O2﹣>Na+>Al3+;(4)A、B形成的一种A2B2化合物的化学式为Na2O2,由钠离子和过氧根离子构成,存在的化学键有离子键、共价键,属于离子化合物,故答案为:离子化合物;(5)C为铝元素,A为钠元素,C元素形成的单质能与A的最高价氧化物水合物反应,其离子方程式为:2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑,故答案为:2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑.
【分析】短周期主族元素,A的单质能与冷水剧烈反应,得到强碱性溶液,则A为钠元素;B的原子最外层电子数是其内层电子数的三倍,B有2个电子层,最外层电子数为6,故B为氧元素;在第3周期元素中,C的简单离子半径最小,C为铝元素;A、B、D组成的36电子的化合物X是家用消毒剂的主要成分,X为NaClO,D为Cl元素;所有有机物中都含有E元素,E为碳元素.(1)主族元素周期数等于电子层数,最外层电子数等于族序数;C为铝元素,其离子最外层为8个电子;(2)A、B、D组成的36电子的化合物X是家用消毒剂的主要成分,X为NaClO;(3)离子的电子层排布相同,核电荷数越大,离子半径越小;(4)A、B两元素组成的化合物Na2O2存在的化学键有离子键、共价键,属于离子化合物;(5)C为铝元素,A为钠元素,铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气.
20.【答案】(1)Si;
(2)Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
(3)H2SO3;H2SO4;①用玻璃棒分别蘸取等浓度的两种酸,滴到pH试纸上,观察试纸红色的深浅,颜色深的是硫酸,颜色浅的是亚硫酸;②分别取等浓度的两种酸溶液,测量导电性的强弱,导电性强的是硫酸,导电性弱的是亚硫酸;③向亚硫酸钠中滴加硫酸,检验是否生成SO2气体,生成说明硫酸酸性强于亚硫酸,不生成说明硫酸酸性弱于亚硫酸。
【解析】【解答】解:都是短周期元素,由表中化合价可知,X的化合价为-2价,没有正化合价,故X为O元素;Y的化合价为+1价,处于ⅠA族,原子序数大于O元素,故Y为Na元素;Z为+3价,原子序数大于Na为Al元素;Q为Si元素;W的化合价为+6、-2价,故W为S元素;R的最高正价为+7价,应为Cl元素。(1)Q为Si元素;其原子结构示意图为 ,
故答案为:Si; ;
(2)氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠溶液和水,反应的离子方程式为Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O,
故答案为:Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O;
(3)硫的两种含氧酸的化学式分别为H2SO3、H2SO4;可以根据硫酸与亚硫酸钠能够反应生成二氧化硫气体;硫酸的酸性比亚硫酸强;硫酸是强电解质,亚硫酸是弱电解质等设计实验比较两种酸的酸性强弱,方案如下:①用玻璃棒分别蘸取等浓度的两种酸,滴到pH试纸上,观察试纸红色的深浅,颜色深的是硫酸,颜色浅的是亚硫酸;②分别取等浓度的两种酸溶液,测量导电性的强弱,导电性强的是硫酸,导电性弱的是亚硫酸;③向亚硫酸钠中滴加硫酸,检验是否生成SO2气体,生成说明硫酸酸性强于亚硫酸,不生成说明硫酸酸性弱于亚硫酸,
故答案为:①用玻璃棒分别蘸取等浓度的两种酸,滴到pH试纸上,观察试纸红色的深浅,颜色深的是硫酸,颜色浅的是亚硫酸;②分别取等浓度的两种酸溶液,测量导电性的强弱,导电性强的是硫酸,导电性弱的是亚硫酸;③向亚硫酸钠中滴加硫酸,检验是否生成SO2气体,生成说明硫酸酸性强于亚硫酸,不生成说明硫酸酸性弱于亚硫酸。
【分析】根据元素化合价变化与原子序数的关系判断各种元素,然后根据题目要求进行分析即可.
21.【答案】(1)
(2)⑤⑦⑨;⑥;②③⑩;①②③⑧⑩;⑤⑥⑦⑨
(3)C;被还原;还原反应;6NA或3.612×1024
【解析】【解答】(1)A.铝表面容易被氧气氧化生成致密的氧化铝薄膜,耐腐蚀,用途是制合金,连a;
B.四氧化三铁具有磁性,可用作磁性材料,连e;
C.碳酸氢钠具有弱碱性,可作食用碱,连d;
D.14C可测定文物年代,连b;
E.氯气溶于水生成次氯酸具有氧化性,可作自来水消毒剂,连c;即
(2)① MgCl2只含离子键,属于离子化合物;
②NaOH含有离子键和极性共价键,属于离子化合物;
③Na2O2含有离子键和非极性共价键,属于离子化合物;
④N2只含非极性键,属于单质;
⑤H2S只含极性键,属于共价化合物;
⑥H2O2含有H-O极性键和O-O非极性键,属于共价化合物;
⑦CO2只含极性键,属于共价化合物;
⑧CaO只含离子键,属于离子化合物;
⑨CH4只含极性键,属于共价化合物;
⑩NH4Cl含有离子键和极性共价键,属于离子化合物;
只含有极性键的物质是⑤⑦⑨;既含有极性键又含有非极性键的物质是⑥;既含有共价键又含有离子键的物质是②③⑩;属于离子化合物的物质是①②③⑧⑩;属于共价化合物的物质是⑤⑥⑦⑨;
(3)反应中N和S元素化合价降低,被还原,C元素化合价升高,所以还原剂是C、氧化剂是S和KNO3,被还原,发生还原反应,标准状况下放出33.6LCO2气体的物质的量,C→CO2中C元素化合价升高了4,则转移电子数目为4×1.5mol×NA mol-1=6NA。
【分析】(1)熟记常见物质的性质与用途;
(2)极性键由不同种原子形成的共价键,非极性键是由同种原子形成的共价键,离子键是阴阳离子间的相互作用力;
(3)判断化合价,还原剂所含元素的化合价升高,氧化剂所含元素的化合价降低,氧化剂发生还原反应,被还原,C从0价升高为+4价,生成1.5molCO2时,转移电子的数目为6NA.