第1章《原子结构与元素性质》(含解析)检测题2023----2024学年下学期高二化学鲁科版(2019)选择性必修2

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名称 第1章《原子结构与元素性质》(含解析)检测题2023----2024学年下学期高二化学鲁科版(2019)选择性必修2
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版(2019)
科目 化学
更新时间 2024-01-04 20:36:38

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第1章《 原子结构与元素性质》检测题
一、单选题
1.现有4种短周期主族元素X、Y、Z和Q,原子序数依次增大,X最外层电子数是内层电子总数的一半,Y与Z同周期且相邻,基态Z原子3p能级有2个空轨道,Q原子半径在同周期元素中最小。下列说法不正确的是
A.X单质在空气中燃烧的产物为X2O B.Z与Q形成的化合物是离子化合物
C.最高价氧化物的水化物碱性Z Y D.Q单质及其某些化合物可用于自来水消毒
2.下列有关元素周期表和元素周期律的说法,不正确的是
元素周期表中区、d区和区的元素都是金属元素 区元素最后一个核外电子一定填充在能级上同一周期从右到左,元素的电负性依次增大 同一主族从上到下,元素的第一电离能依次增大
A.只有 B.只有 C.只有 D.
3.第三周期元素X,第一电离能介于Mg和S之间,关于该元素及其化合物,下列说法正确的是
A.X与氢元素形成的化合物中,各原子均达到8电子稳定结构
B.X的原子核外电子有9种空间运动状态
C.X的单质和盐酸、溶液均能反应放出
D.X的单质可以用于制造合金
4.氮的氧化物众多,下列说法不正确的是
A.元素价层电子排布式为:
B.是一种无色的气体,有舒张软化血管的作用
C.是吸热反应
D.是硝酸的酸酐,溶于水后显酸性
5.W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数的变化如图所示。已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10;X是短周期元素中原子半径最大的;Y的单质是一种常见的半导体材料;Z的非金属性在同周期元素中最强.下列说法不正确的是
A.简单离子半径:W>X>Z
B.最简单气态氢化物的稳定性:Y<Z
C.化合物XZW中既含离子键又含共价键
D.Y的氧化物能与X的最高价氧化物对应的水化物反应
6.下列化学用语正确的是
A.羟基的电子式: B.乙醛的结构简式:CH3COH
C.碳原子的最外层轨道表示式:2s22p2 D.核内有10个中子的氧原子:O
7.2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“”,tián),下列有关Ts的说法不正确的是
A.Ts的电子所在最高电子层符号是Q
B.Ts的原子有一个未配对电子
C.Ts的非金属性在同周期主族元素中最大
D.Ts原子有7种能量相同的电子
8.据氧族元素的性质推断,硒不可能具有的性质是(   )
A.单质易溶于水 B.最高价氧化物对应水化物是酸
C.单质既有氧化性又有还原性 D.气态氢化物的稳定性较H2S弱
9.现有四种短周期元素,其有关信息如表所示:
元素 结构特点及在周期表中的位置 单质及化合物的部分性质与用途
甲 第三周期某金属元素 氧化物为两性氧化物
乙 原子最外层电子数是次外层电子数的一半 单质是重要的半导体材料
丙 原子最外层电子数是最内层电子数的2倍 单质存在多种同素异形体
丁 元素能形成两种不同的单质 丁的一种单质与KI溶液反应生成丁的另一种单质
则甲、乙、丙、丁四种元素的原子序数从大到小的排列顺序为
A.乙、甲、丁、丙 B.丁、甲、乙、丙
C.丙、丁、甲、乙 D.甲、乙、丙、丁
10.下列有关描述正确的是
A.①Na,K,Pb ②N,P,As ③O,S,Se ④Na,P,S元素的电负性随原子序数增大而递增的是④
B.电负性:F>N>O
C.同一周期主族元素从左到右,原子半径由大到小,非金属性由弱到强,第一电离能由小到大递增
D.某元素的逐级电离能分别为 738、1451、7733、10540、13630、17995、21703,该元素可能在第三周期第 IIIA 族
11.磁性材料在生活和科学技术中应用广泛。研究表明,若某化合物中金属原子有未成对电子时,该化合物具有磁性。下列物质适合作磁性材料的是
A.V2O5 B.GeO2 C.ZnO D.CrO2
12.短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。基态X原子有两个单电子,Z的简单离子在同周期离子中半径最小,基态W原子的价电子排布式为,且Y、W同主族。
下列说法错误的是
A.电负性:Y>W>X>Z B.四种元素均位于元素周期表的p区
C.简单氢化物沸点:X二、填空题
13.研究发现,铵盐作为电解质用于水系电池能降低水的活性,提高放电效率。请回答下列问题:
(1)组成元素中吸引键合电子能力最强与最弱的元素依次是 、 (填元素符号);阴离子组成元素中,第一电离能比氮小的元素有 种。
(2)下列状态的氟中,能量最高的是 (填字母)。
a.    b.
c.    d.
(3)基态硫原子核外电子有 种能量不同的电子,核外电子占据最高能层的符号是 。
(4)元素甲位于第四周期,是碳的同主族元素,则甲的元素符号为 ,该元素可能的性质或应用有 (填字母)。
A.是一种活泼的金属元素       B.最高正价为
C.可作为半导体材料         D.简单氢化物的还原性小于
14.根据信息回答下列问题:
(1)如图是部分元素原子的第一电离能I1随原子序数变化的曲线图(其中12号至17号元素的有关数据缺失)。
①认真分析图中同周期元素第一电离能的变化规律,推断Na~Ar元素中,Al的第一电离能的大小范围为 <Al< (填元素符号);
②图中Ge元素中未成对电子有 个;
③图中的C和N可以形成分子(CN)2,该分子中键与键之间的夹角为180°,并有对称性,分子中每个原子最外层均满足8电子稳定结构,其结构式为 ,1个分子中含有 个π键。
(2)已知元素的电负性和元素的化合价一样,也是元素的一种基本性质。下面给出部分元素的电负性:
元素 Al B Be C Cl F Li
电负性 2.0 1.5 2.5 3.0 4.0 1.0
元素 Mg N Na O P S Si
电负性 1.2 3.0 0.9 3.5 2.1 2.5 1.8
已知:两成键元素间电负性差值大于1.7时,形成离子键,两成键元素间电负性差值小于1.7时,形成共价键。
①通过分析电负性值变化规律,确定Al元素电负性值的最小范围 ;
②判断下列物质是离子化合物还是共价化合物:
A.Li3N   B.PCl3   C.MgCl2   D.SiC
I.属于离子化合物的是 ;II.属于共价化合物的是 ;
15.BF3是制备硼烷、硼氢化钠、硼单质等的主要原料。按要求回答下列问题:
(1)B原子中含有电子的原子轨道的形状共有 种,K层电子的原子轨道形状为 。
(2)F原子中含有电子的原子轨道中能量最高的是 ,电子云为球形的原子轨道是 。
16.回答下列问题:
(1)日光等白光经棱镜折射后产生的是 光谱。原子光谱是 光谱。
(2)吸收光谱是 的电子跃迁为 的电子产生的,此过程中电子 能量;发射光谱是 的电子跃迁为 的电子产生的,此过程中电子 能量。
(3)1861年德国人基尔霍夫(G.R Kirchhoff)和本生(R.W.Bunsen)研究锂云母的某谱时,发现在深红区有一新线从而发现了铷元素他们研究的是 。
(4)含有钾元素的盐的焰色试验为 色。许多金属盐都可以发生焰色试验其原因是 。
17.Q、X、Y、Z、W五种元素的原子序数依次增大.Y、Z、W的核外电子数成等差数列。已知①Q原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍;②Y、Z同主族,Y原子的价电子排布图为。
请回答下列问题:
(1)基态Z原子的电子排布式为 。
(2)以上五种元素中有一种元素不在周期表的p区、该元素的名称为 。
(3)Q、X、Y三种元素的第一电离能按由大到小的顺序是 (填元素符号,下同),电负性由大到小的顺序为 。
18.根据下列原子结构示意图回答(用编号回答):
① ② ③ ④
(1)半径最小的是 ;
(2)只有最低负化合价的是 ;
(3)只有还原性的是 ;
(4)只有氧化性的是 。
19.如表是元素周期表的一部分,表中的每个编号代表一种短周期主族元素,请回答下列问题:
族 周期 IA 0
1 ① IIA IIIA IVA VA VIA VIIA
2 ② ③ ④
3 ⑤ ⑥
(1)元素②的原子结构示意图是 。
(2)比较元素原子半径大小:③ ④(填“>”或“<”)。
(3)元素③位于元素周期表中第 周期VA族。
(4)元素①的单质在元素⑥的单质中燃烧产物的化学式 。
(5)元素⑤和元素⑥可组成原子个数比为1:1的化合物的化学式为 。
20.氢氟酸可用于半导体工业,也常用来蚀刻玻璃,其刻蚀反应原理如下:6HF + Na2SiO3 =2NaF + SiF4↑+ 3H2O完成下列填空:
(1)根据HF的 (选填编号)大于H2O,可推断氟元素的非金属性强于氧元素。
A.酸性 B.熔沸点 C.稳定性 D.键的极性
(2)SiF4与甲烷结构相似,SiF4是含 键的 分子(均选填“极性”或“非极性”)。刻蚀反应中的三种元素可组成同时含离子键和共价键的化合物,该化合物的电子式为 。
(3)Si原子核外电子有 种不同能量的电子,其中最高能量的电子处于 轨道。
(4)在相同条件下,Na2SiO3、CaSiO3分别与等浓度等体积的氢氟酸反应,两个反应原理相似,但前者的反应速率明显大于后者。原因是 。
(5)同浓度的H2SO3和HF两溶液的pH为:H2SO3 HF(选填“>”或“<”)。浓度均为0.01 mol/L 的H2SO3和HF的1L混合溶液中,通入0.02 mol NH3充分反应后,SO32-、HSO3-、F-、NH4+浓度从大到小的顺序为: 。
已知:H2SO3 Ki1=1.54×10-2 Ki2=1.02×10-7 HF Ki=6.8×10-4 NH3·H2O Ki=1.8×10-5
21.Ⅰ.氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺,节能超过,在此工艺中,物料传输和转化关系如图,其中电极未标出,所用离子交换膜只允许阳离子通过。
(1)分析比较图示中与的大小: (填“>”“<”或“=”)。
(2)写出燃料电池B中的正极的电极反应: 。
(3)图中Y是 (填化学式),若电解产生(标准状况)该物质,则至少转移电子 ;X元素的基态原子的电子排布式为 。
Ⅱ.某实验小组同学利用如图装置对电化学原理进行了一系列探究活动。
(4)甲池装置为 (填“原电池”或“电解池”)。
(5)甲池反应前两电极质量相等,一段时间后,两电极质量相差,导线中通过 电子。
(6)实验过程中,甲池左侧烧杯中的浓度 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(7)若乙池中溶液为足量的硝酸银溶液,工作一段时间后,若要使乙池中溶液恢复原浓度,可向溶液中加入 。(填化学式)
22.比较下列能级的能量大小关系(填“>”“=”或“<”):
(1)2s 4s;
(2)3p 3d;
(3)4s 3d;
(4)5d 4d;
(5)3s 2p;
(6)4d 5f。
23.生活中处处有化学。纯碱、小苏打、食醋、食盐等均为家庭厨房中常用的物质。回答下列问题:
(1)纯碱由三种元素组成,其金属元素的原子的电子排布式为 ,三种元素的原子半径由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。
(2)小苏打的水溶液呈 性,原因是 (用离子方程式及简要文字表达)。
(3)食盐的电子式为 ,用下图装置可以电解食盐水制取NaClO消毒液。则电源的a极为 极,写出用食盐制备NaClO的化学方程式 。
(4)将等体积的稀释食醋缓慢滴入等浓度的纯碱溶液中,整个过程中无气泡产生。则混合液中各微粒浓度的关系是(选填“>”“<”或“=”):c(Na+)-c(CH3COO-) c()+c()+c(H2CO3)
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【分析】X最外层电子数是内层电子总数的一半,且X原子序数最小,则X是Li,基态Z原子3p能级有2个空轨道,其价层电子排布为3s23p1,则Z为Al,Y与Z同周期且相邻,且Y的原子序数小,则Y为Mg,Q原子半径在同周期元素中最小,且其原子序数比Al大,则Q为Cl,以此解题。
【详解】A.X是Li,在空气中燃烧,和氧气反应生成Li2O,A正确;
B.Z为Al,Q为Cl,两者形成的化合物AlCl3为共价化合物,B错误;
C.Z为Al,Y为Mg,金属性Mg>Al,则其最高价氧化物的水化物碱性Al(OH)3 Mg(OH)2,C正确;
D.Q为Cl,其单质氯气,其氧化物ClO2,都可用于自来水消毒,D正确;
故选B。
2.D
【详解】元素周期表中元素在区,为非金属元素,而d区和区的元素都是金属元素,故错误;
区元素最后一个核外电子可能填充在能级上,如,可能填充在能级上如,故错误;
同一周期从右到左,元素的电负性依次增大,但要除去稀有气体结论才成立,故错误;
元素越容易失电子,则元素的电离能越小,同一周期元素,元素失电子能力逐渐减小,所以元素的第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势,但第族和第族元素第一电离能大于其相邻元素,故错误;
故选D。
3.D
【分析】第三周期元素X,第一电离能介于和S之间,X为。
【详解】A.中H原子没有达到8电子稳定结构,故A错误;
B.的核外电子排布在8个原子轨道中,有8种空间运动状态,故B错误;
C.和盐酸不反应,故C错误;
D.可用于制造硅钢,故D正确;
选D。
4.C
【详解】A.元素电子排布为:,价层电子排布式为:,A正确;
B.是一种无色的气体,有毒,但是可以舒张软化血管,B正确;
C.,温度越高,颜色越深,平衡逆向移动,逆反应为吸热反应,正反应的放热反应,C错误;
D.是硝酸的酸酐,与水反应生成硝酸,D正确;
故选C。
5.A
【详解】W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,W的一种核素的质量数为18,中子数为10,可知W的质子数为8,则W是氧元素;X是短周期元素中原子半径最大的,故X为Na元素;Y的原子半径介于X和W之间,Y的单质是一种常见的半导体材料,所以Y是Si元素;Z的非金属性在同周期元素中最强,原子序数大于Si,故Z为Cl元素,
A.S2-电子层最多,离子半径最大,O2-、Na+离子电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径越小,故离子半径:S2->O2->Na+,故A错误;
B.非金属性Si<Cl,非金属性越强,氢化物越稳定,故B正确;
C.化合物NaClO既含离子键,又含共价键,故C正确;
D.Y的氧化物为二氧化硅,X高价氧化物对应的水化物为NaOH,二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠与水,故D正确,
故选A。
6.D
【详解】A.羟基的电子式,故A错误;
B.乙醛的结构简式:CH3CHO,故B错误;
C.碳原子的最外层轨道表示式,故C错误;
D.核内有10个中子的氧原子,质量数为18,表示为O,故D正确;
选D。
7.D
【详解】A.Ts原子核外有7个电子层,最外层7个电子位于能量最高的Q电子层,故A正确;
B.Ts的价电子构型为7s27p5,p能级上有一个未配对电子,故B正确;
C.同周期元素,从左到右非金属性依次增强,所以Ts的非金属性在同周期主族元素中最大,故C正确;
D.同一能级的电子能量是相等的,Ts原子有19个能级,所以Ts的基态原子有19种能量不同的电子,故D错误;
故本题选D。
8.A
【详解】A.氧气、S单质不易溶于水,因此类推Se单质也不易溶于水,A错误;
B.S最高价氧化物对应水化物是酸,则类推Se最高价氧化物对应水化物是酸;B正确;
C.S单质既有氧化性又有还原性,则类推Se单质既有氧化性又有还原性,C正确;
D.同一主族的元素,从上到下,元素的非金属性逐渐减弱,则相应的气态氢化物的稳定性也逐渐减弱,因此稳定性H2Se较H2S弱,D正确;
故答案选A。
9.A
【分析】氧化物为两性氧化物且是第三周期金属元素,则甲为Al元素;乙原子最外层电子数是次外层电子数的一半,其最外层含有电子数可能为1、4,乙的单质是重要的半导体材料,则乙为Si;丙原子最外层电子数是最内层电子数的2倍,丙原子含有2个电子层,最外层含有4个电子,为C元素,C单质存在多种同素异形体,满足条件;丁元素能形成两种不同的单质,丁的一种单质与KI溶液反应生成丁的另一种单质,两种单质为氧气和臭氧,则丁为O元素,
【详解】结合分析可知,甲为Al,乙为Si,丙为C,丁为O元素,Al、Si、C、O原子序数分别为13、14、6、8,则甲、乙、丙、丁四种元素的原子序数从大到小的排列顺序为乙、甲、丁、丙,故选:A。
10.A
【详解】A.同主族自上而下电负性减小,故①Na、K、Rb,②N、P、As,③O、S、Se电负性依次减小,同周期自左而右电负性增大,故④Na、P、S电负性依次增大,故A正确;
B.N、O、F都位于第二周期,原子序数越大电负性越大,则电负性:F>O>N,故B错误;
C.同周期自左而右元素的第一电离能呈增大趋势,但IIA最外层能级容纳2个电子,为全满确定状态,能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素,同周期主族元素ⅤA族为半满状态,能量较低,第一电离能大于ⅥA族,故C错误;
D.由数据可知,该元素的第3、4电离能差异大,最外层电子数为2,则该元素位于IIA族,不可能在第三周期第 IIIA 族,故D错误;
故选:A。
11.D
【详解】A.V2O5中V5+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p6,无未成对电子,无磁性,A错误;
B.GeO2中Ge处于IVA族,失去s能级2个电子和p能级2个电子形成Ge4+,无未成对电子,无磁性,B错误;
C.ZnO 中Zn2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10,无未成对电子,无磁性,C错误;
D.CrO2中Cr4+的核外电子排布式式为1s22s22p63s23p63d2,有未成对电子,有磁性,D正确;
答案选D。
12.C
【分析】基态X原子有两个单电子,则X核外电子排布可能是,即可能是C、O、Si、S;Z的简单离子在同周期离子中半径最小,Z应为第三周期的Al,基态W原子的价电子排布式为,n-1=2,n=3,W的价电子排布式为,W为S,Y、W同主族,则Y为O,结合原子序数可知X只能为C,据此分析解答。
【详解】A.同主族元素从上到下电负性减弱,从周期元素从左到右电负性增强,则电负性:O>S>C>Al,即Y>W>X>Z,故A正确;
B.四种元素分别位于IIIA、IVA、VIA,均属于p区元素,故B正确;
C.水分子间存在氢键,其沸点高于H2S,即简单氢化物沸点:WD.、分别为:,,S的化合价均为+6价,故D正确;
故选:C。
13.(1) F H 3
(2)b
(3) 5 M
(4) BC
【详解】(1)吸引键合电子的能力即电负性,电负性大小顺序:F>O>N>S>C>H。第一电离能C(2)高能级的电子越多能量越高,答案选b;
(3)S元素为16号,其电子排布式为[Ne]3s23p4。每个能级能量不同,所以能量不同的电子有1+1+1+1+1=5种。电子占据了第三层符号为M。答案为5;M;
(4)碳族元素有C、Si、Ge、Sn、Pb,第四周期为Ge。其性质与C性质相似。答案为Ge;
A.Si为非金属,Ge不是活泼的金属,A项错误;
B.Ge最外层电子数为4,其最高化合价为+4,B项正确;
C.Ge位于金属和非金属的分界线处,它具有半导体性质,C正确;
D.同主族,至上而下金属性增强还原性增强,所以还原性:CH4故选BC。
14.(1) Na Mg 2 N≡C-C≡N 4
(2) 1.2~1.8 AC BD
【详解】(1)①由图可知,同一周期元素中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势,但第ⅡA元素第一电离能大于第ⅢA元素,第ⅤA族的第一电离能大于第ⅥA族元素,则铝元素的第一电离能大于钠、小于Mg,大小范围为Na<Al<Mg。
②Ge元素的原子序数为32,位于元素周期表第四周期第IVA族,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2或[Ar]3d104s24p2,4s能级上2个电子为成对电子,4p轨道中2个电子分别处于不同的轨道内,有2个未成对电子。
③图中的C和N可以形成分子(CN)2,该分子中键与键之间的夹角为180°,为直线型分子,有对称性,分子中每个原子最外层均满足8电子稳定结构,则其结构式为N≡C-C≡N,单键为σ键,三键为1个σ键、2个π键,因此1个分子中含有4个π键。
(2)①由表格数据可知,同周期元素,从左到右电负性依次增大,同主族元素,从上到下电负性依次减弱,则同周期元素中电负性Mg<Al<Si,同主族元素中电负性Ga<Al<B,Al的电负性值最小范围为1.2~1.8。
②A.Li3N中氮元素和锂元素的电负性差值为2.0,大于1.7,两成键元素间电负性差值大于1.7,形成离子键,可知Li3N为离子化合物;
B.PCl3中氯元素和磷元素的电负性差值为0.9,小于1.7,两成键元素间电负性差值小于1.7,形成共价键,可知PCl3为共价化合物;
C.MgCl2中氯元素和镁元素的电负性差值为1.8,大于1.7,两成键元素间电负性差值大于1.7,形成离子键,可知MgCl2为离子化合物;
D.SiC中碳元素和硅元素的电负性差值为0.7,小于1.7,两成键元素间电负性差值小于1.7,形成共价键,可知SiC为共价化合物;
综上分析,属于离子化合物的是AC,属于共价化合物的是BD。
15. 2 球形 2p 1s、2s
【详解】(1)B原子核外有5个电子,分别排布在原子核外K层和L层上,故原子轨道的形状有球形(s轨道)和纺锤形(p轨道)2种;K层只有能级,原子轨道形状为球形。
(2)F原子核外有9个电子,分别排在K层和L层的、、原子轨道上,其中,原子轨道能量最高的轨道是;电子云为球形的有、轨道。
16. 连续 线状 基态 激发态 吸收 激发态 基态 释放 原子光谱 紫 激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时,以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量
【详解】(1)日光经棱镜折射后形成的光谱为连续光谱;原子光谱是由不连续特征谱线组成的,都是线状光谱。故答案为:连续;线状;
(2)吸收光谱是基态原子的电子吸收能量跃迁到高能级轨道时产生的;而发射光谱是高能级轨道的电子跃迁到低能级轨道过程中释放能量产生的,故答案为:基态;激发态;吸收;激发态;基态;释放;
(3)1861年德国人基尔霍夫研究原子光谱时发现了铷,故答案为:原子光谱;
(4)金属原(离)子核外电子吸收能量由基态跃迁到激发态,激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量。而钾原子释放的能量波长较短,以紫光的形式释放,故答案为:紫;激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时,以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量;
17. ls22s22p63s23p4 铬 N>O>C O>N>C
【分析】Q、X、Y、Z、W五种元素的原子序数依次增大,①Q原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍,则Q为C元素;②Y、Z同主族,Y原子的价电子排布图为 ,则Y为O元素,Z为S元素;X介于Q(C)、Y(O)之间,则X为N元素;W的原子序数大于Z(S),Y(O)、Z(S)、W的核外电子数成等差数列,则W的原子序数为16+8=24,为Cr元素;据此解答。
【详解】由上述分析可知,Q为C元素,X为N元素,Y为O元素,Z为S元素,W为Cr元素;
(1)Z为S元素,原子序数为16,核外有16个电子,基态S原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4;答案为1s22s22p63s23p4。
(2)W为Cr元素,元素名称为铬,铬是24号元素,其基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,属于d区元素;答案为铬。
(3)Q为C元素,X为N元素,Y为O元素,三种元素位于第二周期,同周期随原子序数增大,元素第一电离能呈增大趋势,N元素2p能级为半满稳定状态,能量较低第一电离能高于同周期相邻元素,则C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是N>O>C;同周期元素从左至右,非金属性依次增强,即原子序数O>N>C,非金属性O>N>C,非金属性越强,其电负性越强,则电负性由大到小的顺序为O>N>C;答案为N>O>C,O>N>C。
18. ④ ④ ① ④
【分析】根据原子结构示意图可判断①是Na,②是S,③是Si,④是F,据此解答。
【详解】(1)同周期自左向右原子半径逐渐减小,同主族从上到下原子半径逐渐增大,则半径最小的是F,答案选④;
(2)F是最活泼的非金属,没有正价,只有最低负化合价的是F,答案选④;
(3)钠是活泼的金属,只能失去电子,则只有还原性的是Na,答案选①;
(4)F是最活泼的非金属,不能失去电子,则只有氧化性的是F,答案选④。
19.(1)
(2)>
(3)二
(4)HCl
(5)NaCl
【分析】根据元素周期表可知①为H元素,②为C元素,③为N元素,④为O元素,⑤为Na元素,⑥为Cl元素,据此分析。
【详解】(1)元素C的原子结构示意图是;
(2)同一周期主族元素,随着原子序数增大,原子半径减小,故原子半径大小:N>O;
(3)N位于元素周期表中第二周期VA族;
(4)氢气在氯气中燃烧产物的化学式为HCl;
(5)Na和Cl可组成原子个数比为1:1的化合物的化学式为NaCl。
20. cd 极性 非极性 5 3p NaF易溶于水,而CaF2难溶于水,会覆盖在固体表面,降低反应速率 < c(NH4+)> c(F- )>c(HSO3-)>c( SO32-)
【详解】(1)通过氢化物的稳定性可以判断非金属性强弱,氢化物的稳定性与键的极性有关,所以符合推断氟元素的非金属性强于氧元素条件的为cd;
(2)SiF4中硅原子和氟原子之间以极性共价键结合,SiF4与甲烷结构相似,甲烷为正四面体结构,所以SiF4从整个分子来看,电荷的分布是均匀的,对称的,为非极性分子,刻蚀反应中的三种元素可组成同时含离子键和共价键的化合物为氢氧化钠,其电子式为:;
(3)硅原子为14号元素,电子排布式1s22s22p63s23p2,共有5个轨道上排布电子,所以有5种不同能量的电子,原子核外电子是分层排布的,距离原子核越近能量越低,所以3p能量最高,故答案为5;3p;
(4)在相同条件下,Na2SiO3、CaSiO3分别与等浓度等体积的氢氟酸反应,Na2SiO3与氢氟酸反应生成的NaF易溶于水,而CaSiO3与氢氟酸反应生成的CaF2难溶于水,会覆盖在固体表面,降低反应速率,所以前者的反应速率明显大于后者,故答案为NaF易溶于水,而CaF2难溶于水,会覆盖在固体表面,降低反应速率;
(5)H2SO3的Ki1=1.54×10﹣2大于HF的Ki=6.8×10﹣4,所以同浓度,亚硫酸酸性强于氢氟酸,即pH小于氢氟酸,浓度均为0.01mol/L的H2SO3和HF的1L混合溶液中,通入0.02mol NH3充分反应后,生成等浓度的亚硫酸氢铵、氟化铵,HF的Ki=6.8×10﹣4大于NH3 H2O的Ki=1.8×10﹣5大于H2SO3的Ki2=1.02×10﹣7,所以亚硫酸氢根离子水解能力强于氟离子,溶液中离子浓度为:c(NH4+)>c(F﹣)>c(HSO3﹣)>c(SO32﹣)。
21.(1)<
(2)O2+4e-+2H2O=4OH-
(3) H2 1 1s22s22p63s23p5
(4)原电池
(5)0.1
(6)增大
(7)Ag2O或Ag2CO3
【详解】(1)燃料电池中,通入Y气体的电极为负极,电解饱和食盐水生成的Y为氢气,X为Cl2,由于燃料电池正极发生O2+4e-+2H2O=4OH-,燃料电池中的离子膜只允许阳离子通过,而燃料电池中正极氧气得到电子产生OH-,所以反应后氢氧化钠的浓度升高,即a%<b%;
(2)燃料电池B中的正极是氧气得到电子,电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-。
(3)根据以上分析可知图中Y是H2,若电解产生(标准状况)该物质,氢气的物质的量是0.5mol,则至少转移电子1.0;X是氯气,其中氯元素的基态原子的电子排布式为。
(4)甲池装置是铜和银构成的原电池,即装置为原电池。
(5)甲池反应前两电极质量相等,一段时间后,两电极质量相差,设消耗铜的物质的量是xmol,则同时生成银的物质的量是2xmol,则有64x+108×2x=14,解得x=0.05,所以导线中通过0.05mol×2=0.1电子。
(6)原电池中阴离子向负极移动,则实验过程中硝酸根离子移向左池,甲池左侧烧杯中的浓度增大。
(7)若乙池中溶液为足量的硝酸银溶液,惰性电极电解硝酸银溶液生成硝酸、氧气和银,因此工作一段时间后,若要使乙池中溶液恢复原浓度,可向溶液中加入Ag2O或Ag2CO3。
22.(1)<
(2)<
(3)<
(4)>
(5)>
(6)<
【详解】由构造原理可知:①对于相同类型的能级,能层序数越大,能级的能量越高;
②同一能层,能级的能量按s、p、d、f……的序依次升高,即;③从第三能层开始出现能级交错现象,即能层序数大的,其能级的能量不一定高,如3d能级的能量介于4s和4p能级之间。
(1)2s<4s;(2)3p<3d;(3)4s<3d;(4)5d>4d;(5)3s>2p;(6)4d<5f。
23.(1) 1s22s22p63s1 Na>C>O
(2) 碱性 +H2O H2CO3+OH-、 H++,水解程度大于电离程度
(3) 阳极 NaCl+H2ONaClO+H2↑
(4)>
【解析】(1)
纯碱由Na、C和O三种元素组成,其金属元素即Na原子的电子排布式为1s22s22p63s1,同周期从左到右元素原子半径递减,同主族时,核电荷数越大,原子半径越大,则三种元素的原子半径由大到小的顺序是Na>C>O;
(2)
小苏打即碳酸氢钠是强碱弱酸盐,水溶液呈碱性,原因是:+H2O H2CO3+OH-、 H++,水解程度大于电离程度;
(3)
食盐的电子式为,惰性电极电解氯化钠溶液,在阴极生成氢氧化钠、氢气、在阳极生成氯气,阳极氯气逸出时与阴极的氢氧化钠溶液发生歧化反应,生成的产物之一为NaClO,则用下图装置可以电解食盐水制取NaClO消毒液时,电源的a极为阳极,写食盐制备NaClO的总化学方程式NaCl+H2ONaClO+H2↑;
(4)
将等体积的稀释食醋缓慢滴入等浓度的纯碱溶液中,整个过程中无气泡产生,则反应生成等物质的量浓度的醋酸钠和碳酸氢钠溶液,由物料守恒得=c(Na+)= c()+c()+c(H2CO3)、c(Na+)=2c(CH3COO-)+2c(CH3COOH),则c(Na+)-c(CH3COO-)=c(CH3COO-)+2c(CH3COOH)= c(Na+)+ c(CH3COOH);则混合液中各微粒浓度的关系是:c(Na+)-c(CH3COO-)>c()+c()+c(H2CO3)。
答案第1页,共2页
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