【精品解析】2017_2018学年高中化学新人教版必修二 第一章物质结构元素周期律1.2.1原子核外电子的排布

文档属性

名称 【精品解析】2017_2018学年高中化学新人教版必修二 第一章物质结构元素周期律1.2.1原子核外电子的排布
格式 zip
文件大小 181.2KB
资源类型 试卷
版本资源
科目 化学
更新时间 2018-03-12 15:29:43

文档简介

2017_2018学年高中化学新人教版必修二 第一章物质结构元素周期律1.2.1原子核外电子的排布
一、选择题
1.下图微粒的结构示意图,正确的是(  )
A. Mg2+ B. Cl
C. Ar D.K
2.根据下图微粒结构示意图的共同特征,可以把三种微粒 、 、 归为一类,下列微粒中也可以归为这一类的是(  )
A. B. C. D.
3.原子核外任意电子层上所容纳电子的最大数目为2n2。下列叙述不正确的是(  )
A.n只能取1时,对应的元素最多有2种
B.n=3时,该电子层上的电子数一定是18
C.n=3时,该电子层上的电子数可能是6
D.n只能取2时,有关原子的核外有2个电子离原子核最近、能量最低
4.短周期元素中,A元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍;B元素原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍;C元素原子M层电子数等于其L层电子数的一半;D元素原子最外层有1个电子,D的阳离子与B的阴离子电子层结构相同,则4种元素原子序数关系中正确的是(  )
A.C>D>B>A B.D>B>A>C C.A>D>C>B D.B>A>C>D
5.A、B两种原子,A的M电子层比B的M电子层少3个电子,B的L电子层电子数恰为A的L电子层电子数的2倍。A和B分别是(  )
A.硅原子和钠原子 B.硼原子和氦原子
C.氯原子和碳原子 D.碳原子和铝原子
6.下列比较中正确的是(  )
A.原子半径:Na>Mg B.碱性:NaOH>KOH
C.结合H+的能力:CO32-7.短周期的两种元素A和B,它们的离子A-和B2+具有相同的电子层结构,下列说法中正确的是(  )
A.原子序数A>B B.电子总数A->B2+
C.离子半径A->B2+ D.原子半径A>B
8.金属元素(前18号)甲~戊在元素周期表中的相对位置如图所示,下列判断中正确的是(  )
甲 乙
丙 丁 戊
A.原子半径:丙<丁<戊 B.金属性:甲>丙
C.氢氧化物碱性:丙>丁>戊 D.最外层电子数:甲>乙
9.下图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图。则下列说法正确的是(  )
A.Z、N两种元素的离子半径相比,前者较大
B.X、N两种元素的气态氢化物的沸点相比,前者较低
C.由X与M两种元素组成的化合物不能与任何酸反应,但能与强碱反应
D.Z的氧化物能分别溶解于Y的氢氧化物和N的氢化物的水溶液
10.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和Ne原子的核外电子数相差1;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.对应简单离子半径:XB.对应简单气态氢化物的稳定性:YC.与Z元素同主族的元素最高价态均为+7
D.Y的氧化物能与X的最高价氧化物对应的水化物反应
二、非选择题
11.A、B、C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原子的质子数。B原子核内质子数和中子数相等。
(1)写出A、B、C三元素名称:    、    、    。
(2)C在元素周期表中的位置是   
(3)B的原子结构示意图为   ,C的氢化物与B的氢化物的稳定性强弱顺序为   >    (填化学式)。
(4)比较A、C的原子半径:A    (填“>”或“<”)C,写出A的气态氢化物与A的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式:    。
12.A、B、C、D都是核外电子总数为10的微粒。
(1)A为中性微粒。如果A能刻蚀玻璃,则A是   (填化学式,下同);如果A的水溶液显碱性,则A是   。
(2)B是带电微粒。如果B为阳离子且其水溶液能使紫色石蕊溶液变红,则B是   ;如果B为阴离子且其水溶液能使无色酚酞溶液变红,则B是   。
(3)若1个C微粒中含有5个原子,带正电荷,遇碱放出NH3,则C是   。
(4)若D微粒遇阴离子B,先生成沉淀,后沉淀溶解,则D是   。
13.下表为元素周期表的一部分,请回答有关问题:
(1)⑤和⑧的元素符号分别是   和   。
(2)表中最活泼的金属是   ,非金属性最强的元素是   (填元素符号,下同)。
(3)表中能形成两性氢氧化物的元素是   ,分别写出该元素的氢氧化物与⑥和⑨的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式:   。
(4)请设计一个实验方案,比较⑦和⑩的单质氧化性的强弱:   。
14.W、X、Y、Z是四种常见的短周期主族元素,其原子半径随原子序数的变化如图所示。
已知Y、Z两种元素的单质是空气的主要成分,W原子的最外层电子数与Ne原子的最外层电子数相差1。请回答下列问题:
(1)写出四种元素的元素符号:
W   ;X   ;Y   ;Z   。
(2)四种元素的所有化合价中,最低负化合价为   价,最高正化合价为   价。
(3)甲和乙分别是由W、X、Y、Z四种元素中的三种元素组成的常见化合物,化合物甲具有消毒杀菌作用,其化学式为   ;化合物乙是一种常见的化肥,其化学式为   。
(4)HYO3的酸性比HWO强,有人据此认为Y的非金属性强于W,你认为这种看法是否正确,说明理由:   。
15.某同学设计实验以探究元素性质的递变规律,实验装置如图所示。
实验Ⅰ:根据元素最高价含氧酸的酸性强弱探究元素非金属性递变规律。
已知A装置的烧瓶里装有大理石,分液漏斗里装有稀HNO3,B装置中装有饱和碳酸氢钠溶液,C装置中装有Na2SiO3溶液,试回答:
(1)A中反应的离子方程式为   ,C中可观察到的现象是   。
(2)B装置的作用是   。
(3)根据实验现象推知,碳酸、硝酸、硅酸的酸性强弱顺序是   ,由此得出碳、硅、氮三种元素非金属性的强弱顺序是   。
(4)实验Ⅱ:已知常温下高锰酸钾与浓盐酸混合可产生氯气,利用该装置探究氯和溴元素的非金属性强弱。
写出B装置中发生反应的离子方程式:   。
(5)C装置的作用是   。
(6)实验结论:氧化性   ,非金属性:   。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】原子结构示意图
【解析】【解答】解:A.从结构示意图可以看出其核内质子数为12,核外电子数是10,则电子数大于质子数,所以该微粒带负电荷,故表示的是镁离子,故A符合题意;
B.其核内质子数为17,核外电子数是18,为氯离子,故B不符合题意;
C.核外电子排布规律:K层不超过2个电子;第二层不超过8个电子,故C不符合题意;
D.核外电子排布规律:K层不超过2个电子;第二层不超过8个电子;最外层不超过8个电子,故D不符合题意;
故答案为:A.
【分析】核外电子排布规律:K层不超过2个电子;第二层不超过8个电子;最外层不超过8个电子;次外层不超过18个电子,结合当核电荷数=质子数=核外电子数,为原子;当核电荷数=质子数>核外电子数,为阳离子;当核电荷数=质子数<核外电子数,为阴离子分析.各结构示意图表示的微粒:A.为镁离子;B.为氯离子;C.为氩原子,但第二层超过8个电子;D.为钾原子,但最外层不超过8个电子.
2.【答案】C
【知识点】原子结构示意图
【解析】【解答】由题干可得三种微粒为:离子结构示意图;A、为Ne的原子结构示意图;B、为S2-的离子结构示意图;C、为Mg2+的阳离子的结构示意图;D、为F-的离子结构示意图;故C符合题意。
【分析】本题考查离子结构示意图和原子结构示意图,先从题干分析出三种结构示意图,然后归类,得出都属于阳离子,然后把选项中的结构示意图判断出来,是阳离子的只有C;故C符合题意。
3.【答案】B
【知识点】原子核外电子排布
【解析】【解答】 A.n只能取1时,该电子层上的电子数是1或2,对应的元素是氢或氦。B.n=3时,该电子层上的电子数最多为18,也可能小于18。C.n=3,且该电子层为最外层时,其中的电子数为6是合理的。D.n只能取2时,有关原子的核外有K和L 2个电子层,K层有2个电子,这2个电子离原子核最近、能量最低。
故答案为:B
【分析】本题考查核外电子的排布原则,理解核外电子各排布原则间的相互制约作用。
4.【答案】A
【知识点】原子核外电子排布
【解析】【解答】 A元素原子的次外层电子数只能是2,最外层电子数是4,A的原子序数为6;B元素的内层电子总数只能是2,最外层电子数为6,B的原子序数为8;C元素原子有3个电子层,L层必有8个电子,M层有4个电子,C的原子序数为14;D的阳离子与B的阴离子(即O2-)电子层结构相同,D为Na,原子序数为11;故原子序数:C>D>B>A。
故答案为:A
【分析】先根据核外电子排布原则判断出核外电子数,原子的核外电子数等于原子序数,从而判断出原子序数的大小。
5.【答案】D
【知识点】原子核外电子排布
【解析】【解答】 设x、y分别为A的L层和M层的电子数。依题意有
K L M
A 2 x y
B 2 2x y+3
由于B的M层上有电子,故其L层肯定充满电子,2x=8,x=4。由于A的L层未充满电子,故其M层无电子,y=0。所以A、B的核外电子数分别为6、13,是碳原子和铝原子。
故答案为:D
【分析】B的M层上有电子,故其L层肯定充满8个电子是本题的突破口。
6.【答案】A
【知识点】元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】 同周期从左到右原子半径依次减小,则原子半径为Na>Mg,A正确;金属元素的金属性越强,对应最高价氧化物水化物的碱性越强,金属性:K>Na,则碱性:KOH>NaOH,B错误;酸性越强,对应酸的酸根离子结合氢离子的能力越弱,酸性:H2CO3Cl-,C错误;元素的非金属性越强,对应的阴离子的还原性越弱,非金属性:Br>I,则还原性:I->Br-,D错误。
故答案为:A
【分析】A、B、D均应用元素周期律来解决,C、理解酸性越弱,对应阴离子结合氢离子的能力越强,故判断结合H+离子的大小转化为判断酸的酸性强弱。
7.【答案】C
【知识点】元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】短周期的两种元素A和B,它们的离子A-和B2+具有相同的电子层结构,只能为第二周期的F和第三周期的Mg,故A不符合题意,因A-和B2+具有相同的电子层结构,故电子总数相等,B不符合题意;C、离子A-和B2+具有相同的电子层结构,原子序数越大,离子半径越小,故C符合题意;D、同周期从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,故D不符合题意;
故答案为:C
【分析】结合元素周期表分析解决问题。
8.【答案】C
【知识点】元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】 丙、丁、戊同周期,原子半径:丙>丁>戊;甲、丙同主族,金属性:甲<丙;氢氧化物碱性:丙>丁>戊;甲、乙同周期,最外层电子数:甲<乙。
故答案为:C
【分析】根据原子的相对位置进行判断
9.【答案】D
【知识点】元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】 根据原子半径的递变规律,X为O,Y为Na,Z为Al,M为Si,N为Cl。离子半径:Cl->Al3+,A不符合题意;沸点:H2O>HCl,B不符合题意;SiO2既能与HF反应,也能与NaOH溶液反应,C不符合题意;Al2O3是两性氧化物,既可以和NaOH溶液反应,又能与盐酸反应,D符合题意。
故答案为:D
【分析】注意把同周期和同主族原子半径的递变规律和图联系起来判断这五种元素。
10.【答案】C
【知识点】元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】 根据题目所给信息可推出W为O,X为Na,Y为Si,Z为Cl。A项,根据核外电子数相同的简单离子,原子序数越大,半径越小可知,对应简单离子半径:Na+故答案为:C
【分析】由质量数和中子数的关系确定W为O,X和Ne原子的核外电子数相差1,且半径比O大,故为Na,半导体材料为Si,半径比Si小,同周期非金属性最强,故为Cl。
11.【答案】(1)氮;硫;氟
(2)第二周期ⅦA族
(3);HF;H2S
(4)>;NH3+HNO3=NH4NO3
【知识点】元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】 据A、B、C在周期表中的位置可知,A、C处于第二周期,B处于第三周期,设B的原子序数为x,则A为x-9,C为x-7,据题意有x-9+x-7=x,则x=16,又由于B原子核内质子数和中子数相等,则B的中子数为16,即为S,那么A为N,C为F。
【分析】注意(1)中写名称,不能写成元素符号;(2)中注意写气态氢化物的化学式。
12.【答案】(1)HF;NH3
(2)H3O+;OH-
(3)NH4+
(4)Al3+
【知识点】氨的性质及用途;硅和二氧化硅;镁、铝的重要化合物;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】 (1)能刻蚀玻璃的中性微粒应为HF;中性微粒中溶于水显碱性的应为NH3,故答案为:HF NH3。(2)阳离子中能使紫色石蕊溶液变红的应为H3O+;阴离子中能使无色酚酞溶液变红的应为OH-,故答案为:H3O+ OH- 。(3)含5个原子的阳离子中遇碱放出NH3的应为NH4+,故答案为:NH4+(4)跟少量OH-作用生成沉淀,继续与OH-作用,沉淀溶解的应为Al3+,故答案为:Al3+。
【分析】掌握10电子微粒,再结合性质来解决问题。
13.【答案】(1))Si;Ar
(2)K;F
(3)Al;2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+6H2O,Al(OH)3+KOH=KAlO2+2H2O
(4)向NaBr溶液中通入适量Cl2后,溶液由无色变为橙红色,再向反应后的溶液中加入CCl4,振荡后分层,下层CCl4层呈橙红色,可证明氯气的氧化性比溴强
【知识点】两性氧化物和两性氢氧化物;元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】 (1)由⑤和⑧的位置可知⑤为Si,⑧为Ar。(2)同一周期,从左到右,元素非金属性逐渐增强;同一主族,从上到下,元素金属性逐渐增强,故最活泼的金属是⑨(即K),非金属性最强的元素是②(即F)。(4)⑦、⑩的单质分别为Cl2和Br2,可利用单质间的置换反应来比较两者的氧化性强弱。
【分析】先根据表格确定元素,再结合性质解决问题。
14.【答案】(1)Cl;H;N;O
(2)-3;+7
(3)HClO;NH4Cl(或NH4NO3或NH3·H2O)
(4)不正确,HClO不是氯的最高价含氧酸
【知识点】氯气的化学性质;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】 (1)Y和Z的单质是空气中的主要成分,且r(Y)>r(Z),故Y是氮元素、Z是氧元素,进而推知X为氢元素;r(W)>r(Z),原子序数W>Z,所以W只能是第三周期元素,W最外层有7个电子,故W是氯元素,故答案为Cl H N O;(2)N的最低化合价为-3价,Cl的最高化合价为+7价,故答案为-3 +7;(3)由H、N、O、Cl中的三种元素组成的具有消毒杀菌作用的化合物是次氯酸;化合物乙是氮肥,可能是氯化铵或硝酸铵或NH3·H2O,故答案为:HClO NH4Cl(或NH4NO3或NH3·H2O)。(4)HClO不是最高价含氧酸,故不能根据它的酸性强弱判断非金属性强弱,故答案为:不正确,HClO不是氯的最高价含氧酸:
【分析】将图示和题目的信息综合来解决问题。
15.【答案】(1)CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;溶液变浑浊
(2))除去二氧化碳中混有的硝酸蒸气
(3)HNO3>H2CO3>H2SiO3;N>C>Si
(4)Cl2+2Br-=Br2+2Cl-
(5))吸收尾气,防止氯气污染环境
(6)Cl2>Br2;Cl>Br
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】 (2)由于硝酸具有挥发性,为避免硝酸与硅酸钠反应而干扰二氧化碳与硅酸钠反应,必须净化二氧化碳,利用饱和碳酸氢钠溶液除去硝酸蒸气。故答案为:除去二氧化碳中混有的硝酸蒸气 (3)由实验现象可知三种酸中,硝酸酸性最强,硅酸酸性最弱;由此推知,氮的非金属性最强,硅的非金属性最弱。故答案为:HNO3>H2CO3>H2SiO3 N>C>Si(4)题目已限制探究氯与溴元素的非金属性强弱,所以B中应装溴化钾或溴化钠溶液。故答案为:Cl2+2Br-=Br2+2Cl-(5)由于尾气中含有氯气,故要用碱溶液吸收,避免污染环境。故答案为:吸收尾气,防止氯气污染环境
【分析】(2)勿忘硝酸的挥发性,挥发出的硝酸会影响碳酸和硝酸酸性强弱的比较;(3)明白最高价氧化物对应水化物的酸性强弱与非金属性强弱的关系;(4)(5)根据实验目的、实验原理确定实验过程、各装置的作用。(6)根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性判断;单质氧化性越强,元素的非金属性越强。
1 / 12017_2018学年高中化学新人教版必修二 第一章物质结构元素周期律1.2.1原子核外电子的排布
一、选择题
1.下图微粒的结构示意图,正确的是(  )
A. Mg2+ B. Cl
C. Ar D.K
【答案】A
【知识点】原子结构示意图
【解析】【解答】解:A.从结构示意图可以看出其核内质子数为12,核外电子数是10,则电子数大于质子数,所以该微粒带负电荷,故表示的是镁离子,故A符合题意;
B.其核内质子数为17,核外电子数是18,为氯离子,故B不符合题意;
C.核外电子排布规律:K层不超过2个电子;第二层不超过8个电子,故C不符合题意;
D.核外电子排布规律:K层不超过2个电子;第二层不超过8个电子;最外层不超过8个电子,故D不符合题意;
故答案为:A.
【分析】核外电子排布规律:K层不超过2个电子;第二层不超过8个电子;最外层不超过8个电子;次外层不超过18个电子,结合当核电荷数=质子数=核外电子数,为原子;当核电荷数=质子数>核外电子数,为阳离子;当核电荷数=质子数<核外电子数,为阴离子分析.各结构示意图表示的微粒:A.为镁离子;B.为氯离子;C.为氩原子,但第二层超过8个电子;D.为钾原子,但最外层不超过8个电子.
2.根据下图微粒结构示意图的共同特征,可以把三种微粒 、 、 归为一类,下列微粒中也可以归为这一类的是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】原子结构示意图
【解析】【解答】由题干可得三种微粒为:离子结构示意图;A、为Ne的原子结构示意图;B、为S2-的离子结构示意图;C、为Mg2+的阳离子的结构示意图;D、为F-的离子结构示意图;故C符合题意。
【分析】本题考查离子结构示意图和原子结构示意图,先从题干分析出三种结构示意图,然后归类,得出都属于阳离子,然后把选项中的结构示意图判断出来,是阳离子的只有C;故C符合题意。
3.原子核外任意电子层上所容纳电子的最大数目为2n2。下列叙述不正确的是(  )
A.n只能取1时,对应的元素最多有2种
B.n=3时,该电子层上的电子数一定是18
C.n=3时,该电子层上的电子数可能是6
D.n只能取2时,有关原子的核外有2个电子离原子核最近、能量最低
【答案】B
【知识点】原子核外电子排布
【解析】【解答】 A.n只能取1时,该电子层上的电子数是1或2,对应的元素是氢或氦。B.n=3时,该电子层上的电子数最多为18,也可能小于18。C.n=3,且该电子层为最外层时,其中的电子数为6是合理的。D.n只能取2时,有关原子的核外有K和L 2个电子层,K层有2个电子,这2个电子离原子核最近、能量最低。
故答案为:B
【分析】本题考查核外电子的排布原则,理解核外电子各排布原则间的相互制约作用。
4.短周期元素中,A元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍;B元素原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍;C元素原子M层电子数等于其L层电子数的一半;D元素原子最外层有1个电子,D的阳离子与B的阴离子电子层结构相同,则4种元素原子序数关系中正确的是(  )
A.C>D>B>A B.D>B>A>C C.A>D>C>B D.B>A>C>D
【答案】A
【知识点】原子核外电子排布
【解析】【解答】 A元素原子的次外层电子数只能是2,最外层电子数是4,A的原子序数为6;B元素的内层电子总数只能是2,最外层电子数为6,B的原子序数为8;C元素原子有3个电子层,L层必有8个电子,M层有4个电子,C的原子序数为14;D的阳离子与B的阴离子(即O2-)电子层结构相同,D为Na,原子序数为11;故原子序数:C>D>B>A。
故答案为:A
【分析】先根据核外电子排布原则判断出核外电子数,原子的核外电子数等于原子序数,从而判断出原子序数的大小。
5.A、B两种原子,A的M电子层比B的M电子层少3个电子,B的L电子层电子数恰为A的L电子层电子数的2倍。A和B分别是(  )
A.硅原子和钠原子 B.硼原子和氦原子
C.氯原子和碳原子 D.碳原子和铝原子
【答案】D
【知识点】原子核外电子排布
【解析】【解答】 设x、y分别为A的L层和M层的电子数。依题意有
K L M
A 2 x y
B 2 2x y+3
由于B的M层上有电子,故其L层肯定充满电子,2x=8,x=4。由于A的L层未充满电子,故其M层无电子,y=0。所以A、B的核外电子数分别为6、13,是碳原子和铝原子。
故答案为:D
【分析】B的M层上有电子,故其L层肯定充满8个电子是本题的突破口。
6.下列比较中正确的是(  )
A.原子半径:Na>Mg B.碱性:NaOH>KOH
C.结合H+的能力:CO32-【答案】A
【知识点】元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】 同周期从左到右原子半径依次减小,则原子半径为Na>Mg,A正确;金属元素的金属性越强,对应最高价氧化物水化物的碱性越强,金属性:K>Na,则碱性:KOH>NaOH,B错误;酸性越强,对应酸的酸根离子结合氢离子的能力越弱,酸性:H2CO3Cl-,C错误;元素的非金属性越强,对应的阴离子的还原性越弱,非金属性:Br>I,则还原性:I->Br-,D错误。
故答案为:A
【分析】A、B、D均应用元素周期律来解决,C、理解酸性越弱,对应阴离子结合氢离子的能力越强,故判断结合H+离子的大小转化为判断酸的酸性强弱。
7.短周期的两种元素A和B,它们的离子A-和B2+具有相同的电子层结构,下列说法中正确的是(  )
A.原子序数A>B B.电子总数A->B2+
C.离子半径A->B2+ D.原子半径A>B
【答案】C
【知识点】元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】短周期的两种元素A和B,它们的离子A-和B2+具有相同的电子层结构,只能为第二周期的F和第三周期的Mg,故A不符合题意,因A-和B2+具有相同的电子层结构,故电子总数相等,B不符合题意;C、离子A-和B2+具有相同的电子层结构,原子序数越大,离子半径越小,故C符合题意;D、同周期从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,故D不符合题意;
故答案为:C
【分析】结合元素周期表分析解决问题。
8.金属元素(前18号)甲~戊在元素周期表中的相对位置如图所示,下列判断中正确的是(  )
甲 乙
丙 丁 戊
A.原子半径:丙<丁<戊 B.金属性:甲>丙
C.氢氧化物碱性:丙>丁>戊 D.最外层电子数:甲>乙
【答案】C
【知识点】元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】 丙、丁、戊同周期,原子半径:丙>丁>戊;甲、丙同主族,金属性:甲<丙;氢氧化物碱性:丙>丁>戊;甲、乙同周期,最外层电子数:甲<乙。
故答案为:C
【分析】根据原子的相对位置进行判断
9.下图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图。则下列说法正确的是(  )
A.Z、N两种元素的离子半径相比,前者较大
B.X、N两种元素的气态氢化物的沸点相比,前者较低
C.由X与M两种元素组成的化合物不能与任何酸反应,但能与强碱反应
D.Z的氧化物能分别溶解于Y的氢氧化物和N的氢化物的水溶液
【答案】D
【知识点】元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】 根据原子半径的递变规律,X为O,Y为Na,Z为Al,M为Si,N为Cl。离子半径:Cl->Al3+,A不符合题意;沸点:H2O>HCl,B不符合题意;SiO2既能与HF反应,也能与NaOH溶液反应,C不符合题意;Al2O3是两性氧化物,既可以和NaOH溶液反应,又能与盐酸反应,D符合题意。
故答案为:D
【分析】注意把同周期和同主族原子半径的递变规律和图联系起来判断这五种元素。
10.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和Ne原子的核外电子数相差1;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.对应简单离子半径:XB.对应简单气态氢化物的稳定性:YC.与Z元素同主族的元素最高价态均为+7
D.Y的氧化物能与X的最高价氧化物对应的水化物反应
【答案】C
【知识点】元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】 根据题目所给信息可推出W为O,X为Na,Y为Si,Z为Cl。A项,根据核外电子数相同的简单离子,原子序数越大,半径越小可知,对应简单离子半径:Na+故答案为:C
【分析】由质量数和中子数的关系确定W为O,X和Ne原子的核外电子数相差1,且半径比O大,故为Na,半导体材料为Si,半径比Si小,同周期非金属性最强,故为Cl。
二、非选择题
11.A、B、C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原子的质子数。B原子核内质子数和中子数相等。
(1)写出A、B、C三元素名称:    、    、    。
(2)C在元素周期表中的位置是   
(3)B的原子结构示意图为   ,C的氢化物与B的氢化物的稳定性强弱顺序为   >    (填化学式)。
(4)比较A、C的原子半径:A    (填“>”或“<”)C,写出A的气态氢化物与A的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式:    。
【答案】(1)氮;硫;氟
(2)第二周期ⅦA族
(3);HF;H2S
(4)>;NH3+HNO3=NH4NO3
【知识点】元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】 据A、B、C在周期表中的位置可知,A、C处于第二周期,B处于第三周期,设B的原子序数为x,则A为x-9,C为x-7,据题意有x-9+x-7=x,则x=16,又由于B原子核内质子数和中子数相等,则B的中子数为16,即为S,那么A为N,C为F。
【分析】注意(1)中写名称,不能写成元素符号;(2)中注意写气态氢化物的化学式。
12.A、B、C、D都是核外电子总数为10的微粒。
(1)A为中性微粒。如果A能刻蚀玻璃,则A是   (填化学式,下同);如果A的水溶液显碱性,则A是   。
(2)B是带电微粒。如果B为阳离子且其水溶液能使紫色石蕊溶液变红,则B是   ;如果B为阴离子且其水溶液能使无色酚酞溶液变红,则B是   。
(3)若1个C微粒中含有5个原子,带正电荷,遇碱放出NH3,则C是   。
(4)若D微粒遇阴离子B,先生成沉淀,后沉淀溶解,则D是   。
【答案】(1)HF;NH3
(2)H3O+;OH-
(3)NH4+
(4)Al3+
【知识点】氨的性质及用途;硅和二氧化硅;镁、铝的重要化合物;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】 (1)能刻蚀玻璃的中性微粒应为HF;中性微粒中溶于水显碱性的应为NH3,故答案为:HF NH3。(2)阳离子中能使紫色石蕊溶液变红的应为H3O+;阴离子中能使无色酚酞溶液变红的应为OH-,故答案为:H3O+ OH- 。(3)含5个原子的阳离子中遇碱放出NH3的应为NH4+,故答案为:NH4+(4)跟少量OH-作用生成沉淀,继续与OH-作用,沉淀溶解的应为Al3+,故答案为:Al3+。
【分析】掌握10电子微粒,再结合性质来解决问题。
13.下表为元素周期表的一部分,请回答有关问题:
(1)⑤和⑧的元素符号分别是   和   。
(2)表中最活泼的金属是   ,非金属性最强的元素是   (填元素符号,下同)。
(3)表中能形成两性氢氧化物的元素是   ,分别写出该元素的氢氧化物与⑥和⑨的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式:   。
(4)请设计一个实验方案,比较⑦和⑩的单质氧化性的强弱:   。
【答案】(1))Si;Ar
(2)K;F
(3)Al;2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+6H2O,Al(OH)3+KOH=KAlO2+2H2O
(4)向NaBr溶液中通入适量Cl2后,溶液由无色变为橙红色,再向反应后的溶液中加入CCl4,振荡后分层,下层CCl4层呈橙红色,可证明氯气的氧化性比溴强
【知识点】两性氧化物和两性氢氧化物;元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】 (1)由⑤和⑧的位置可知⑤为Si,⑧为Ar。(2)同一周期,从左到右,元素非金属性逐渐增强;同一主族,从上到下,元素金属性逐渐增强,故最活泼的金属是⑨(即K),非金属性最强的元素是②(即F)。(4)⑦、⑩的单质分别为Cl2和Br2,可利用单质间的置换反应来比较两者的氧化性强弱。
【分析】先根据表格确定元素,再结合性质解决问题。
14.W、X、Y、Z是四种常见的短周期主族元素,其原子半径随原子序数的变化如图所示。
已知Y、Z两种元素的单质是空气的主要成分,W原子的最外层电子数与Ne原子的最外层电子数相差1。请回答下列问题:
(1)写出四种元素的元素符号:
W   ;X   ;Y   ;Z   。
(2)四种元素的所有化合价中,最低负化合价为   价,最高正化合价为   价。
(3)甲和乙分别是由W、X、Y、Z四种元素中的三种元素组成的常见化合物,化合物甲具有消毒杀菌作用,其化学式为   ;化合物乙是一种常见的化肥,其化学式为   。
(4)HYO3的酸性比HWO强,有人据此认为Y的非金属性强于W,你认为这种看法是否正确,说明理由:   。
【答案】(1)Cl;H;N;O
(2)-3;+7
(3)HClO;NH4Cl(或NH4NO3或NH3·H2O)
(4)不正确,HClO不是氯的最高价含氧酸
【知识点】氯气的化学性质;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】 (1)Y和Z的单质是空气中的主要成分,且r(Y)>r(Z),故Y是氮元素、Z是氧元素,进而推知X为氢元素;r(W)>r(Z),原子序数W>Z,所以W只能是第三周期元素,W最外层有7个电子,故W是氯元素,故答案为Cl H N O;(2)N的最低化合价为-3价,Cl的最高化合价为+7价,故答案为-3 +7;(3)由H、N、O、Cl中的三种元素组成的具有消毒杀菌作用的化合物是次氯酸;化合物乙是氮肥,可能是氯化铵或硝酸铵或NH3·H2O,故答案为:HClO NH4Cl(或NH4NO3或NH3·H2O)。(4)HClO不是最高价含氧酸,故不能根据它的酸性强弱判断非金属性强弱,故答案为:不正确,HClO不是氯的最高价含氧酸:
【分析】将图示和题目的信息综合来解决问题。
15.某同学设计实验以探究元素性质的递变规律,实验装置如图所示。
实验Ⅰ:根据元素最高价含氧酸的酸性强弱探究元素非金属性递变规律。
已知A装置的烧瓶里装有大理石,分液漏斗里装有稀HNO3,B装置中装有饱和碳酸氢钠溶液,C装置中装有Na2SiO3溶液,试回答:
(1)A中反应的离子方程式为   ,C中可观察到的现象是   。
(2)B装置的作用是   。
(3)根据实验现象推知,碳酸、硝酸、硅酸的酸性强弱顺序是   ,由此得出碳、硅、氮三种元素非金属性的强弱顺序是   。
(4)实验Ⅱ:已知常温下高锰酸钾与浓盐酸混合可产生氯气,利用该装置探究氯和溴元素的非金属性强弱。
写出B装置中发生反应的离子方程式:   。
(5)C装置的作用是   。
(6)实验结论:氧化性   ,非金属性:   。
【答案】(1)CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;溶液变浑浊
(2))除去二氧化碳中混有的硝酸蒸气
(3)HNO3>H2CO3>H2SiO3;N>C>Si
(4)Cl2+2Br-=Br2+2Cl-
(5))吸收尾气,防止氯气污染环境
(6)Cl2>Br2;Cl>Br
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】 (2)由于硝酸具有挥发性,为避免硝酸与硅酸钠反应而干扰二氧化碳与硅酸钠反应,必须净化二氧化碳,利用饱和碳酸氢钠溶液除去硝酸蒸气。故答案为:除去二氧化碳中混有的硝酸蒸气 (3)由实验现象可知三种酸中,硝酸酸性最强,硅酸酸性最弱;由此推知,氮的非金属性最强,硅的非金属性最弱。故答案为:HNO3>H2CO3>H2SiO3 N>C>Si(4)题目已限制探究氯与溴元素的非金属性强弱,所以B中应装溴化钾或溴化钠溶液。故答案为:Cl2+2Br-=Br2+2Cl-(5)由于尾气中含有氯气,故要用碱溶液吸收,避免污染环境。故答案为:吸收尾气,防止氯气污染环境
【分析】(2)勿忘硝酸的挥发性,挥发出的硝酸会影响碳酸和硝酸酸性强弱的比较;(3)明白最高价氧化物对应水化物的酸性强弱与非金属性强弱的关系;(4)(5)根据实验目的、实验原理确定实验过程、各装置的作用。(6)根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性判断;单质氧化性越强,元素的非金属性越强。
1 / 1