第1章《原子结构 元素周期律》练习卷
一、单选题
1.化学与生产、生活密切相关,下列对物质的主要用途、原因解释均正确的是
选项 物质 主要用途 原因解释
A 晶体硅 高纯硅可用于制备光导纤维、光电池、集成电路和计算机芯片 Si是良好的半导体材料
B 金属钠 高温时能从熔融TiCl4中置换出金属Ti 钠单质具有很强的还原性
C 氯气 与石灰乳或烧碱反应制含氯的消毒剂 氯气呈酸性
D 金属铝、铁 制成容器可盛装、运输浓硫酸、浓硝酸 铝、铁与浓硫酸、浓硝酸不反应
A.A B.B C.C D.D
2.M、W、X、Y、Z是同周期主族元素,X基态原子的2p轨道上有2个未成对电子。它们形成的化合物可用作新型电池的电极材料,结构如图所示,化合物中除外,其他原子最外层均满足8电子稳定结构。下列说法正确的是
A.M的单质通常保存在煤油中
B.上述五种元素中M的原子半径最小
C.Z的最简单氢化物的沸点低于X的最简单氢化物的沸点
D.W的最高价氧化物对应的水化物是一元强酸
3.下列文物的主要材质属于非金属材料的是
A B C D
铜奔马(马踏飞燕) 良渚玉琮 曾侯乙编钟 铜屏风构件
A.A B.B C.C D.D
4.《国家科学评论》2021年8月刊发表了我国研究团队将置于高温高压的条件下制得一种全新的玻璃态材料的研究成果,该新材料的硬度超过了金刚石,还具有半导体特性。下列有关叙述正确的是
A.该新材料是一种新型有机导电材料 B.该新材料和金刚石中均含有非极性键
C.碳材料均能导电,但硬度差异很大 D.该新材料与金刚石互为同系物
5.右表是元素周期表的一部分,X、Y、Z、W均为短周期元素,下列说法不正确的是
X Y
Z W
A.原子半径:Z>X>Y
B.若Z的最高价氧化物遇Y的氢化物溶液混合后有气体放出,则W的氢化物不稳定
C.若Y、W的质子数之和为23,则Z能形成碱性氧化物
D.若X能形成两种常见液态化合物,则W单质的溶液有漂白性
6.X、Y、Z、R、W 是5 种短周期主族元素, 原子序数依次增大;它们可组成离子化合物Z2Y 和共价化合物RY3、XW4;已知Y、R 同主族, Z、R、W 同周期, 下列说法错误
A.原子半径: Z>R>W
B.R 最高价氧化物对应水化物的化学式是H2RO3
C.X2W6分子中各原子最外层电子均满足8电子结构
D.ZWY 是 84 消毒液的有效成分
7.2018年中国化学会制作了新版周期表,包含118种元素。下列有关元素周期表说法正确的是
A.元素周期表中含元素最多的族是第ⅢB族
B.元素周期表有18个族
C.第ⅠA族的元素全部是金属元素
D.短周期是指第一、二、三、四周期
8.短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如图所示,这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是
W X
Y Z
A.Z是非金属性最强的元素 B.简单离子的半径:
C.化合物沸点: D.氧化物对应水化物的酸性:
9.下列关于物质性质的比较,不正确的是
A.还原性强弱:F->Cl->Br-
B.酸性强弱:HClO4>H2SO4>H3PO4>H2SiO3
C.原子半径大小:K>Na>S>O
D.稳定性:HF>H2O>NH3
10.下列各组递变情况错误的是
A.H、Be、B原子最外层电子数依次增多
B.P、S、Cl元素最高正化合价依次升高
C.B、C、N、O、F得电子能力依次减弱
D.Li、Na、K、Rb的金属性依次增强
11. M、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素,Z的一种单质具有漂白性,X和Y二者原子的最外层电子数之和等于W原子的最外层电子数。由这五种元素组成的化合物结构如图所示(箭头表示共用电子对由W提供)。下列说法正确的是
A.最高价氧化物对应的水化物酸性:
B.M的单质与氧气反应能生成
C.W的氢化物的沸点低于Z的氢化物的沸点
D.X和W组成的化合物,所有原子都满足8电子稳定结构
12.已知A、B、C、X均为中学化学常见的物质,一定条件下它们有如图所示转化关系(其他产物已略去),下列说法错误的是
A.A可能是Mg
B.若X为,则A可能是碳
C.若A是强碱,则C可能是酸式盐
D.若A为,则X可能为KOH溶液
13.X、Y、Z为元素周期表中的短周期元素,它们在周期表中的位置关系如图所示,下列推断正确的是
X
Y
Z
A.无法推断出X、Y、Z的具体元素
B.Y可能是F元素
C.Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比Y的强
D.X、Y两种元素形成的最简单化合物比X、Z形成的最简单化合物稳定
14.某混合物X由A12O3、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成,某校课外兴趣小组设计如图实验方案进行探究:
途径a:
途径b:
下列对混合物X成分的分析正确的是
A.Cu的质量为1.92g B.Fe2O3的质量为3g
C.A12O3的质量为0g D.SiO2的质量为4.92g
二、填空题
15.A、B、C、D、E、F为六种短周期主族元素原子序数依次增大。A、B能形成两种常温下均呈液态的化合物,C是短周期元素中原子半径最大的元素,D是地壳中含量最多的金属元素,B、E同主族。回答下列问题:
(1)F在元素周期表中的位置为
(2)B、C、D的离子半径由大到小的顺序为 (用离子符号表示)。
(3)由A分别和B、E、F所形成的三种化合物中,热稳定性最差的是 (填化学式)。
(4)B和C两元素形成的原子个数比为1:1的化合物的电子式为 ,该化合物所含的化学键类型为
(5)C的最高价氧化物对应的氢氧化物与D的最高价氧化物反应的离子方程式为:
16.下表列出了①~⑤五种元素在周期表中的位置:
ⅠA O
1 ① ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
2 ② ③
3 ④ ⑤
请回答下列问题:
(1)写出以上五种元素对应的元素符号 、 、 、 、 ;
(2)②和③元素所形成的气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是( )
A.前者大 B.后者大 C.相等 D.无法比较
(3)②元素的最高价氧化物的水化物呈(填“酸”、“碱”、“中”) 性;
(4)②③两种元素的原子半径由大到小的顺序是(用元素符号表示) ;
A.前者大 B.后者大 C.相等 D.无法比较
(5)①与⑤两种元素形成的化合物的化学式是 ;
(6)②与④两种元素的最高价氧化物的水化物在溶液中相互反应的化学方程式是 ;
(7)写出①的氧化物含有的化学键类型 ,写出⑤的原子结构示意图 ;
(8)写出元素③处于第 周期,第 族;
(9)写出实验室制取⑤的单质的化学反应方程式 ;实验结束时,尾气处理应选择的试剂是 溶液(化学式或名称);
(10)周期表中,同一主族从上往下原子半径 , 递增;周期表中,同一周期从左向右原子半径 , 递增。
17.随原子序数递增,八种短周期元素(用字母x表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。
根据判断回答下列问题:
(1)f在周期表中的位置是 。
(2)比较d、e常见离子的半径大小(用化学式表示,下同): > ;比较g、h的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱: > 。
(3)任选上述元素组成一种四原子共价化合物,写出其电子式: 。
(4)写出e的单质在足量d2中燃烧反应的化学方程式: 。
(5)上述元素可组成盐R:zx4f(gd4)2。向盛有10 mL 1 mol·L-1R溶液的烧杯中逐滴加入1 mol·L-1NaOH溶液,沉淀的物质的量随加入NaOH溶液体积的变化示意图如下:
①写出m点反应的离子方程式: 。
②若在R溶液中改加20 mL1.2 mol·L-1Ba(OH)2溶液,充分反应后,溶液中产生沉淀的物质的量为 mol。
18.某同学在画某种原色的一种单核微粒的结构示意图时,忘记在圆圈内标出其核电荷数,请你根据下面的提示做出自己的判断。
(1)若该微粒是电中性微粒,这种微粒的元素符号是 。
(2)若该微粒的还原性很弱,失去1个电子后变为原子,该原子的单质氧化性很强,该单质与水反应的 化学方程式为 。
(3)若该微粒的氧化性很弱,得到1个电子后变为原子,该原子的单质还原性很强,该单质在氧气中燃烧所得产物的化学式为 。
(4)若该微粒的还原性很弱,失去2个电子后变成原子,其氢化物的结构式为 。
(5)若该微粒的符号为X3+,其氢氧化物与强碱反应的离子方程式为 。
19.麻醉剂的发现和使用,是人类医疗史上了不起的一项成就,它可使患者在接受治疗中感觉不到疼痛。
(1)一种常用的麻醉剂氯仿(CHCl3),常因保存不善被氧化而变质,产生剧毒物光气(COCl2)。
2CHCl3+O22HCl+2COCl2.为防止发生事故,使用前可用于检验是否变质的试剂是(填序号) 。
A.淀粉碘化钾溶液 B.NaOH溶液
C.酚酞溶液 D.硝酸酸化的硝酸银溶液
(2)稀有气体氙气(Xe)在医疗上很受重视,常常作为麻醉剂,氙气能溶于细胞的油脂里,引起细胞麻醉和膨胀,从而神经末梢作用暂时停止。人们曾试用体积分数为80%氙气和20%的氧气组成的混合气体,作为无副作用的麻醉剂。氙在元素周期表中位于 周期, 族,它的原子序数是 。
(3)作为稀有气体,氙的化学性质不活泼,但它可在一定条件下生成化合物。取1molXe和3.5mol氟气于一密闭容器内充分反应,后来余下了1.5mol的氟气同时有白色固体生成,此白色固体的化学式为 。
20.回答下列问题:
(1)现有①三氧化硫②澄清石灰水③液氯④纯碱⑤酒精⑥醋酸⑦稀硫酸⑧熔融的氢氧化钠等物质中,属于能导电的是 ,属于强电解质的是 。
(2)有甲、乙、丙三种元素,甲元素M层的电子数是其K层的电子数的1/2,乙元素原子核内无中子,丙元素原子核内有8个质子。
①写出丙元素的元素符号 。
②写出甲、乙、丙三种元素组成的化合物在水中的电离方程式 。
③画出甲元素的离子结构示意图 。
21.物质的分类是学习化学的一种重要方法,科学合理的分类对于提高学习效率、解决问题都有着重要的意义。请回答下列问题:
纯净物根据其组成和性质有如图分类形式,图中所属的分类方法为 。
有以下物质:①O2②氧化钠③酒精④O3⑤二氧化碳⑥碳酸氢钠⑦CuSO4·5H2O ⑧纯醋酸
⑨镁⑩硫酸铝⑾稀硫酸⑿熔融氯化钠
(1)能导电的是 ; 属于非电解质的是 ;属于盐的是 (用序号回答)
(2)①和④互称为 。
(3)写出⑧溶于水的电离方程式: 。
22.回答下列问题:
(1)若元素X和Y的核电荷数都小于18,最外层电子数分别为n和(m-5),次外层分别有(n+2)个和m个电子。据此推断元素X的名称为 ;Y的离子结构示意图为 。
(2)不能比较或判断S、Cl的非金属性强弱的是 (填字母)。
a.、的还原性
b.氯酸和硫酸的酸性
c.电子层数相同,S、Cl的原子半径
d.氯化氢和硫化氢溶液的酸性强弱
(3)原子序数为12、13、16、17的元素原子形成的简单离子,离子半径由大到小的顺序是(用离子符号表示) 。
(4)已知X为第IA族元素(第一到第四周期),其原子序数为a,Y与X位于同一周期,且为第VIIA族元素,则Y的原子序数b与a所有可能的关系式为 。
(5)推测52号元素在元素周期表中的位置为 。
(6)碳的同位素12C、13C、14C与氧的同位素16O、17O、18O相互结合为二氧化碳,可得二氧化碳分子的种数为 。
23.海洋中蕴含着丰富的资源,我们通过“浓缩、氧化、提取”等步骤提取其中的溴、碘单质等资源。
为研究海水提溴工艺,甲、乙两同学分别设计了如下实验流程:
甲:苦卤含溴海水含溴空气溴水混合物溴蒸气液溴
乙:苦卤含溴海水溴蒸气液溴
(1)步骤③通入热空气或水蒸气吹出Br2,利用了溴的 性。甲同学步骤④所发生反应的化学反应方程式为 。步骤④中SO2被氧化生成,写出检验的方法 。
(2)对比甲、乙两流程,最大的区别在于对含溴海水的处理方法不同,其中符合工业生产要求的是 (填“甲”或“乙”),理由 。
海洋植物中富含一种人体必需的微量元素——碘。实验室模拟从海带中提取碘单质的流程图如下:
(3)为寻找氯水的替代品,某同学将O2不断鼓入“溶液A”中。设计实验,判断O2是否能代替氯水。(简要说明所用的试剂、现象和结论) 。
(4)由于“溶液B”中I2的含量较低,“操作I”能将I2“富集、浓缩”到“有机溶液X”中。已知:I2在以下试剂中的溶解度都大于水,则“试剂a”可以是 。(选填编号)
试剂 A.乙醇 B.氯仿 C.四氯化碳 D.裂化汽油
相关性质 与水互溶 不与I2反应 与水不互溶 不与I2反应 与水不互溶 不与I2反应 与水不互溶 与I2反应
(5)除操作I可以从碘的有机溶液中提取碘以外,还可用反萃取法,其流程如下:
①“配制100g质量分数为45%H2SO4溶液”一定不会用到“配制100mL 6mol·L-1NaOH溶液”中的 仪器(填名称)。
②相较于操作II,反萃取法的优点在于 。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】A.光导纤维用SiO2制作,A错误;
B.金属Na性质活泼,可以将Ti置换出来,4Na+TiCl44NaCl+Ti,B正确;
C.Cl2没有酸性,Cl2溶于水与水反应生成的HCl和HClO有酸性,制备消毒剂是利用Cl2与碱反应的性质,C错误;
D.在常温下,铝、铁遇浓硫酸、浓硝酸会在金属的表面迅速形成一层致密的氧化膜,阻止进一步反应,该现象叫做钝化,发生了化学反应,D错误;
故选B。
2.C
【分析】M、W、X、Y、Z是同周期主族元素,X基态原子的2p轨道上有2个未成对电子,可能为C或O,结合图示结构,X形成两个共价键,则X为O元素,且五种元素位于第二周期;Z可以形成四个共价键,且能与氧形成双键,则Z为C元素;Y能形成一个共价键,Y为F元素;W能形成4个共价键且阴离子带1个单位负电荷,W为B元素:化合物中除M+外,其他原子最外层均满足8电子稳定结构,M可形成带1个单位正电荷的阳离子,为Li元素。
【详解】A.锂单质密度比煤油小,不可以保存在煤油中,一般保存在固体石蜡中,A错误;
B.同周期主族元素由左向右原子半径依次减小,则上述五种元素中F的原子半径最小,B错误;
C.C元素的最简单氢化物为甲烷,O元素的最简单氢化物为H2O,H2O的沸点高于甲烷,C正确;
D.B元素的最高价氧化物对应的水化物为硼酸,硼酸为一元弱酸,D错误;
故选:C。
3.B
【详解】A.铜奔马主要材料为青铜,为金属材料,故A错误;
B.玉琮主要成分为硅酸盐,为传统无机非金属材料,故B正确;
C.编钟主要材料为青铜,为金属材料,故C错误;
D.铜屏主要材料为铜合金,为金属材料,故D错误;
故选:B。
4.B
【详解】A.为单质,置于高温高压的条件下制得一种全新的玻璃态材料的研新材料也一定只含碳元素,不是有机导电材料,A错误;
B.新材料只含碳酸苏,C与C之间存在非极性键,金刚石也是如此,B正确;
C.碳材料不一定能导电,如金刚石为共价晶体,不可以导电,C错误;
D.新材料与金刚石均为碳元素形成的单质,为同素异形体,D错误;
故答案选B。
5.C
【详解】A.根据元素周期律中原子半径的比较,电子层数越多半径越大,核电荷数越多,半径越小,所以原子半径:Z>X>Y,A正确;
B.若Z的最高价氧化物遇Y的氢化物溶液混合后有气体放出,由4种元素在周期表中的位置判断, W是S元素,而硫化氢不稳定, B正确;
C.设Y的原子序数是x,则W的原子序数是x+7,则x+x+7=23,解得x=8,Z是Al元素,不能形成碱性氧化物而能形成两性氧化物,C错误;
D.X能形成两种常见的液态化合物,则X是O元素,形成的水与过氧化氢都是液态化合物,W是Cl元素,其单质溶于水生成的次氯酸具有漂白性,D正确,
答案选C。
6.B
【分析】X、Y、Z、R、W是5种短周期元素,原子序数依次增大.离子化合物Z2Y中Z的化合价为+1价,Y的化合价为-2价,分别为ⅠA族和ⅥA族元素,已知Y、R同主族,且形成共价化合物RY3,则R为S元素,Y为O元素,Z、R、W同周期,则Z为Na元素;W原子序数最大,则W是Cl元素,根据XW4可知X为C元素;
【详解】由分析可知:X是C、Y是O、Z是Na、R是S、W是Cl;
A.Z、R、W分别为Na、S、Cl,同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,则原子半径: Z>R>W,故A正确;
B.R是S,最高化合价是+6价,最高价氧化物对应水化物的化学式是H2SO4,故B错误;
C.C2Cl6分子每个C原子形成4个共价键,C原子最外层满足8电子稳定结构,Cl形成1个共价键,最外层电子数也为8,故C正确;
D.ZWY 是NaClO,具有强氧化性,能杀菌消毒,是84 消毒液的有效成分,故D正确;
答案选B。
7.A
【详解】A.第ⅢB族含有镧系和錒系,所以元素周期表中含元素最多的族是第ⅢB族,故A正确;
B.元素周期表有7个主族、7个副族、1个0族、1个第ⅢB族,共16个族,故B错误;
C.第ⅠA族的元素除H外,全部是金属元素,故C错误;
D.短周期是指第一、二、三周期,故D错误;
选A。
8.B
【详解】假设Y的最外层电子数为n,,,根据最外层电子数等于主族序数,可得Y为Al,W为N,X为O,Z为Cl。
A.非金属性最强的元素为O,选项A错误。
B.Y的简单离子为,X的简单离子为,,选项B正确。
C.为,是耐高温材料,为,常温下为气体,选项C错误。
D.Y的氧化物对应水化物是两性氢氧化物,W的氧化物对应水化物(或)属于酸,选项D错误。
答案选B。
9.A
【详解】A.同主族从上到下非金属性逐渐减弱,相应阴离子的还原性逐渐增强,则还原性强弱:Br->Cl->F-,A错误;
B.同周期自左向右非金属性逐渐增强,最高价含氧酸的酸性逐渐增强,则酸性强弱:HClO4>H2SO4>H3PO4>H2SiO3,B正确;
C.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,则原子半径大小:K>Na>S>O,C正确;
D.同周期自左向右非金属性逐渐增强,简单氢化物稳定性逐渐增强,则稳定性:HF>H2O>NH3,D正确;
答案选A。
10.C
【详解】A.H最外层电子数为1,Be最外层电子数为2,B最外层电子数为3,H、Be、B原子最外层电子数依次增多,A正确;
B.主族元素的最高正化合价与其族序数相等,P最高正化合价为+5,S最高正化合价为+6价,Cl最高正化合价为+7价,P、S、Cl元素最高正化合价依次升高,B正确;
C.同一周期元素,原子序数越大,得电子能力越强,B、C、N、O、F的原子序数依次增大,得电子能力依次增强,C错误;
D.同一主族元素从上到下原子序数依次增大,金属性逐渐增强,Li、Na、K、Rb为同一主族元素原子,且原子序数依次增大,金属性依次增强,D正确;
故答案选C。
11.C
【分析】M、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素,Z为短周期元素,其一种单质具有漂白性,则Z为O;Y的原子序数小于O,且含有4条共价键,则Y为C;X的原子序数小于C,且能形成配位键,则X为B;M原子序数小于B,且能形成阳离子,则M为Li;X和Y二者原子的最外层电子数之和为7,则W原子的最外层电子数为7,则W为F。
【详解】A.X、Y分别为B、C,非金属的非金属性越强,则最高价氧化物对应的水化物酸性越强,酸性:H2CO3>H3BO3,A项错误;
B.M的单质为Li,Li与氧气反应能生成Li2O,B项错误;
C.W为F,氢化物为HF,沸点低于水的沸点,C项正确;
D.X和W组成的化合物为BF3,B原子不满足8电子稳定结构,D项错误;
答案选C。
12.A
【详解】A.中学阶段Mg跟常见物质反应时不会因为量的不同而产生产物的不同,故A不可能是Mg,A错误;
B.若X为,则A可能是碳,则C在氧气不足时发生2C+O22CO,CO继续燃烧2CO+O22CO2,C也可以在氧气充足时燃烧C+O2CO2,B正确;
C.若A是强碱,则C可能是酸式盐,如NaOH+CO2=NaHCO3,2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3,C正确;
D.若A为,则X可能为KOH溶液,则发生的反应为:AlCl3+3KOH=Al(OH)3↓+3KCl,Al(OH)3+KOH=KAlO2+2H2O,AlCl3+4KOH=3KCl+KAlO2+2H2O,D正确;
故答案为:A。
13.D
【分析】短周期只有前三周期,故X只能为H,根据Y、Z与X的位置关系可确定Y、Z分别为N、Si,以此解答。
【详解】A.由上述分析可知,X为H,Y为N,Z为Si,故A错误;
B.根据上述分析可知,Y为N,故B错误;
C.由元素周期律可知非金属性:N>P>Si,故硅酸的酸性比硝酸弱,故C错误;
D.因非金属性:N>Si,因此其简单氢化物的稳定性:NH3>SiH4,故D正确;
故答案为:D。
14.C
【分析】途径Ⅰ得到的4.92 g固体部分溶于NaOH溶液,说明X中含有二氧化硅,且m(SiO2)=4.92 g-1.92 g=3 g,剩余的1.92 g固体为单质铜;又途径Ⅰ加入过量盐酸时得到蓝色溶液,则发生反应Fe2O3+6H+ =2Fe3+ +3H2O、Cu十2Fe3+=2Fe2+ +Cu2+,铜有剩余,说明Fe3+全部转化为Fe2+,则加入过量盐酸时发生的反应可写成Fe2O3+6H+ +Cu=2Fe2++Cu2++3H2O。途径Ⅲ溶于NaOH溶液的固体质量为9.4 g-6.4 g=3 g,说明X中不含Al2O3;6.4 g固体为Fe2O3、Cu 的混合物,加入过量盐酸发生反应Fe2O3+6H++Cu=2Fe2++Cu2++3H2O,剩余1.92 g Cu,故Fe2O3的质量为,Cu的质量为6.4 g-3.2 g=3.2 g,以此解题。
【详解】A.由分析可知Cu的质量为3.2g,选项A错误;
B.由分析可知Fe2O3的质量为3.2g,选项B错误;
C.由分析可知X中不含Al2O3,选项C正确;
D.由分析可知SiO2的质量为3g,选项D错误;
答案选C。
15.(1)第三周期第ⅦA族
(2)O2->Na+>Al3+
(3)H2S
(4) 离子键、共价键
(5)2OH-+Al2O3==2AlO+H2O
【分析】A、B能形成两种常温下均呈液态的化合物,故为H2O和H2O2,可推出A为H元素,B为O元素,C是短周期元素中原子半径最大的元素,D是地壳中含量最多的金属元素,故C为Na元素,D为Al元素,B、E同主族,故E为S元素,六种短周期主族元素原子序数依次增大,故F为Cl元素,据此分析。
(1)
由分析可知,F元素为Cl元素,故F在元素周期表中的位置为第三周期第ⅦA族,故答案为:第三周期第ⅦA族。
(2)
由分析可知,B、C、D分别为O元素、Na元素、Al元素,且离子半径为“序大径小”,故O2->Na+>Al3+,故答案为:O2->Na+>Al3+。
(3)
由分析可知,A、B、E、F分别为H元素、O元素、S元素、Cl元素,B、E、F中S元素的非金属性最小,故其氢化物的稳定性最差,故答案为:H2S。
(4)
由分析可知,B和C两元素形成的原子个数比为1:1的化合物为Na2O2,故其电子式为,所含的化学键类型为离子键、共价键。故答案为:,离子键、共价键。
(5)
由分析可知,C的最高价氧化物对应的氢氧化物与D的最高价氧化物分别为:NaOH、Al2O3,故离子方程式为:2OH-+Al2O3==2AlO+H2O,故答案为:2OH-+Al2O3==2AlO+H2O。
16. H N O Na Cl B 酸 A HCl NaOH+HNO3=NaNO3+H2O 极性键 二 ⅥA MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 氢氧化钠 递增 金属性 递减 非金属性
【分析】根据元素在周期表中的相对位置首先判断出元素名称,然后结合元素周期律以及有关物质的性质分析解答。
【详解】根据元素在周期表中的相对位置可知①~⑤五种元素分别是H、N、O、Na、Cl。则
(1)以上五种元素对应的元素符号分别是H、N、O、Na、Cl;
(2)同周期自左向右非金属性逐渐增强,非金属性越强,氢化物越稳定,则②和③元素所形成的简单氢化物的稳定性由强到弱的顺序是O>N,即后者大,答案选B。
(3)②元素是氮元素,其最高价氧化物的水化物是硝酸,溶液呈酸性;
(4)同周期自左向右原子半径逐渐减小,则②③两种元素的原子半径由大到小的顺序是N>O,即前者大,答案选A。
(5)①与⑤两种元素形成的化合物是氯化氢,化学式是HCl;
(6)②与④两种元素的最高价氧化物的水化物分别是硝酸和氢氧化钠,在溶液中相互反应的化学方程式是NaOH+HNO3=NaNO3+H2O;
(7)①的氧化物是水,其中含有的化学键类型是极性键,⑤是氯元素,其原子结构示意图为;
(8)元素③是氧元素,处于第二周期第ⅥA族;
(9)实验室制取氯气的化学反应方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;氯气有毒,能与氢氧化钠溶液反应,实验结束时,尾气处理应选择的试剂是氢氧化钠溶液;
(10)周期表中,同一主族从上往下原子半径逐渐递增,金属性递增;周期表中,同一周期从左向右原子半径递减,非金属性递增。
17. 第3周期ⅢA族 r(O2-) r(Na+) HClO4 H2SO4 (或或等其他合理答案均可) 2Na +O2 Na2O2 NH4++OH-NH3·H2O 0.022
【详解】(1)从原子半径的相对大小和化合价判断f是铝,f在周期表中的位置是第3周期ⅢA族。
(2) 从原子半径的相对大小和化合价判断d是氧,e是钠,O2-与Na+的电子层结构相同,离子半径随着核电荷数增多而减小,离子的半径r(O2-) > r(Na+) ;从原子半径的相对大小和化合价判断g是硫,h是氯,g、h的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:HClO4> H2SO4。
(3)上述元素组成的四原子共价化合物的电子式: (或或等其他合理答案均可)。
(4)e的单质在足量d2中燃烧反应的化学方程式:2Na +O2 Na2O2。
(5)R是NH4Al(SO4)2,图中依次发生反应:Al3++3OH-Al(OH)3↓、+OH-NH3·H2O、Al(OH)3+OH-+2H2O。
①m点反应的离子方程式:+OH-NH3·H2O。
②消耗NaOH0.05mol,0.024molBa(OH)2含有0.048molOH-和0.024molBa2+,0.01molR含有0.02mol。Ba(OH)2提供的OH-比NaOH减少0.002mol,反应Al(OH)3+OH-+2H2O因为减少0.002 molOH-而剩余0.002mol Al(OH)3,反应Ba2++BaSO4↓中的不足,BaSO4的物质的量等于的物质的量为0.02mol,沉淀的物质的量为0.022mol。
18. Ne Na2O2 H-O-H或H-O-O-H
【详解】(1)由该单核微粒的结构示意图可知,其核外有10个电子,若该微粒是电中性微粒,由核电荷数=核外电子数可知,这种微粒是Ne原子;
答案为:Ne ;
(2)若该微粒的还原性很弱,失去1个电子后变为原子,说明该元素的原子含有9个电子,为F元素,F2和水反应生成HF和 O2,化学方程式为;
答案为:;
(3)若该微粒的氧化性很弱,得到1个电子后变为原子,说明该元素的原子含有11个电子,为Na元素,Na在氧气中燃烧生成Na2O2;
答案为:Na2O2;
(4)若该微粒的还原性很弱,失去2个电子后变成原子,说明该元素的原子含有8个电子,为O元素,O元素的氢化物是H2O或H2O2,结构式为 H-O-H或H-O-O-H;
答案为:H-O-H或H-O-O-H;
(5)若该微粒的符号为X3+,说明该微粒是Al3+,Al(OH)3与强碱反应的离子方程式为;
答案为:。
19. D 五 零 54 XeF4
【详解】(1)根据提示可知,氯仿易变质,2CHCl3+O22HCl+2COCl2.生成HCl,溶于水后形成Cl-,Cl-可以用硝酸银溶液来检验,故(1)选D;
(2)Xe是惰性气体54号元素,位于元素周期表中,第五周期零族;
(3)根据原子守恒原理可知,1molXe和2molF2反应生成白色固体,根据物质的量关系可推测出白色固体的化学式为:XeF4。
20.(1) ②⑦⑧ ④⑧
(2) O NaOH=Na++OH-
【解析】(1)
①SO3不电离,不导电,是非电解质;
②澄清石灰水是混合物,导电,不是电解质也不是非电解质;
③液氯是单质,不导电,不是电解质也不是非电解质;
④纯碱不导电,熔融状态下全部电离,是强电解质;
⑤酒精(CH3CH2OH)不电离,不导电,是非电解质;
⑥醋酸不电离,不导电,溶于水部分电离,是弱电解质;
⑦稀硫酸为混合物,导电,不是电解质也不是非电解质;
⑧熔融的氢氧化钠完全电离出阴阳离子,可导电,是强电解质;
以上物质中能导电的是②⑦⑧;属于强电解质的是④⑧。
(2)
根据甲元素M层的电子数是其K层的电子数的1/2,可知甲为钠;乙元素原子核内无中子,可知乙为氢元素;丙元素原子核内有8个质子,可知丙为氧元素。
①丙为氧元素,元素符号O,故答案为O;
②甲、乙、丙三种元素组成的化合物为氢氧化钠,氢氧化钠为强电解质,电离方程式为:NaOH=Na++OH-,故答案为NaOH=Na++OH-;
③甲元素为钠,钠原子的结构示意图:,故答案为。
21. 树状分类法 ⑨ ③⑤ ⑥⑦⑩ 同素异形体 CH3COOHCH3COO-+H+
【分析】根据物质中是否存在自由移动的离子或自由移动的电子分析是否导电;根据物质的分类及电解质的概念分析解答;根据同素异形体的概念及弱电解质的电离特点分析解答。
【详解】这种分类没有交叉关系,是从属关系或包含关系,为树状分类法;故答案为:树状分类法;
(1) ①O2属于非金属单质,不能导电,不是电解质也不是非电解质;
②氧化钠是活泼金属氧化物,属于电解质,固体时但不导电;
③酒精是有机化合物,属于非电解质;
④O3属于非金属单质,不导电,不是电解质也不是非电解质;
⑤二氧化碳属于非金属氧化物,属于非电解质,不能导电;
⑥碳酸氢钠是盐,属于电解质,但不能导电;
⑦CuSO4·5H2O是盐,属于电解质,但不导电;
⑧纯醋酸是酸,是电解质,但不能导电;
⑨镁属于金属单质,能导电,但不是电解质也不是非电解质;
⑩硫酸铝是盐,属于电解质,但不导电;
稀硫酸是混合物,不是电解质也不是非电解质,溶液中存在自由移动的离子,可以导电;
熔融氯化钠是盐,属于电解质,存在自由移动的离子,能导电;
能导电的物质需要存在自由移动的离子或自由移动的电子,则上述物质中能导电的是⑨ ; 属于非电解质的是③⑤;属于盐的是⑥⑦⑩ ,故答案为:⑨ ;③⑤;⑥⑦⑩ ;
(2) ①O2和④O3属于同种元素组成的不同单质,互称为同素异形体,故答案为:同素异形体;
(3) 醋酸为弱酸,在水溶液中不完全电离,电离方程式为:CH3COOHCH3COO-+H+,故答案为:CH3COOHCH3COO-+H+。
22.(1) 硫
(2)bd
(3)
(4)或
(5)第5周期第VIA族
(6)18
【解析】(1)
元素X和Y的核电荷数均小于18,最外层电子数分别为n和(m-5),次外层有(n+2)个和m个电子,次外层可能为2或8,当次外层为2时m=2,Y最外层为-3不符,所以次外层为8,则m=8,n=6,则最外层X为6,Y为3,所以X为S,Y为Al。故答案为:硫;。
(2)
a.的还原性强于的还原性,即S的氧化性弱于Cl2,可以证明硫的非金属性弱于氯;b.氯酸不是氯的最高价的氧化物的水合物,不能证明非金属性强弱;c.同周期元素,核电荷数越大半径越小非金属性越强,故电子层数相同,S、Cl的原子半径的大小可以证明非金属性的强弱;d.氯化氢和硫化氢溶液的酸性强弱不能证明非金属性强弱;故选bd。
(3)
电子层数越多,半径越大,相同电子层的微粒,核电荷数越大,半径越小,所以半径大小顺序为。
(4)
若X位于第二、三周期,则b=a+6,若X位于第四周期,则b=a+16。
(5)
52号元素是Te,Te位于元素周期表第五周期VIA族。
(6)
由氧的同位素有16O、17O、18O,碳的同位素有12C、13C、14C,在1个二氧化碳分子中含有1个C原子和两个O原子,采用树状分类法分析讨论如下:①若二氧化碳分子中的O原子相同,则16O可分别与12C、13C、14C构成氧化碳,即存在3种二氧化碳;同理17O、18O各3种,共3+3+3=9种;②若分子中的C原子相同,O原子不同,则12C可分别与16O17O、17O18O、16O18O构成二氧化碳,即存在3种二氧化碳;同理,13C、14C分别形成3种二氧化碳;所以共形成3+3+3=9种二氧化碳;综上两种情况,可得二氧化碳分子的种数为9+9=18种。
23.(1) 挥发 Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4 取少量溶液于试管中,滴加几滴(盐酸酸化的)BaCl2溶液,若有白色沉淀产生,则说明有
(2) 甲 含溴海水中溴的浓度低,直接蒸馏成本高,甲流程中③④⑤步实际上是溴的富集过程,可提高溴的浓度,减少能源消耗,降低成本
(3)在试管中取少量通入O2后的溶液A,滴入少量淀粉溶液,若溶液显蓝色,则说明O2能代替氯水
(4)BC
(5) 100mL容量瓶 能耗低或有利于有机溶剂的循环利用
【详解】(1)因为Br2易挥发,所以步骤③通入热空气或水蒸气吹出Br2,利用了溴的挥发性;步骤④是SO2水溶液吸收Br2,所发生反应的化学反应方程式为Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4;检验的方法是:取少量溶液于试管中,滴加几滴(盐酸酸化的)BaCl2溶液,若有白色沉淀产生,则说明有;
(2)符合工业生产要求的是甲,因为含溴海水中溴的浓度低,直接蒸馏成本高,甲流程中③④⑤步实际上是溴的富集过程,可提高溴的浓度,减少能源消耗,降低成本;
(3)要判断O2是否能代替氯水氧化I-,可以设计实验:在试管中取少量通入O2后的溶液A,滴入少量淀粉溶液,若溶液显蓝色,则说明O2能代替氯水;
(4)试剂a要求:与水不互溶,I2的溶解度更大,不与I2反应,据此分析:
A.乙醇与水互溶,A不符合原则;
B.氯仿与水不互溶,且不与I2反应,B符合原则;
C.四氯化碳与水不互溶,且不与I2反应,C符合原则;
D.裂化汽油与水不互溶,但与I2反应,D不符合原则;
故答案为:BC;
(5)①“配制100g质量分数为45%H2SO4溶液” 时需要的仪器:托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管,“配制100mL 6mol·L-1NaOH溶液”时需要的仪器:托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管,因此,“配制100g质量分数为45%H2SO4溶液”一定不会用到“配制100mL 6mol·L-1NaOH溶液”中的100mL容量瓶;
②相较于操作II,反萃取法的优点在于能耗低或有利于有机溶剂的循环利用,节省成本