第1章《原子结构 元素周期律》检测题(含解析)2023-2024学年高一下学期化学鲁科版(2019)必修第二册

文档属性

名称 第1章《原子结构 元素周期律》检测题(含解析)2023-2024学年高一下学期化学鲁科版(2019)必修第二册
格式 docx
文件大小 306.1KB
资源类型 教案
版本资源 鲁科版(2019)
科目 化学
更新时间 2024-03-13 20:37:05

图片预览

文档简介

第1章《原子结构 元素周期律》检测题
一、单选题
1.下列叙述错误的是(  )
A.汽车中小摆件“苹果花”的动力是以Si为原料制作的太阳能电池
B.SiO2是酸性氧化物,所以不与任何酸反应
C.黏土是制作水泥和陶瓷的主要原料
D.NaOH溶液不能盛装在带玻璃塞的磨口试剂瓶中
2.点鞭炮、放烟花是中华民族庆祝节日的必备项目,烟花中含有多种金属元素如:钠、钾、钙、钡等,请你结合生活和书本的知识判断,下列物质的焰色反应为黄色的是(  )
A. B. C. D.
3.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,A、B、C、D、E均由上述元素组成的中学化学常见的物质,其中A是单质,C是酸性氧化物,A的水溶液和C均具有漂白性,B是自然界最常见的液体,E是三元化合物,物质之间存在如右下图所示的关系。下列说法错误的是(  )
A.离子半径大小关系:Y>Z>X>W
B.YX2遇到蓝色石蕊试液先变红后褪色
C.简单阴离子的还原性:Y>Z
D.Y与Z属于同一周期,与X属于同一主族
4.适量下列物质中,能使湿润的淀粉试纸变蓝的是(  )
A.碘化钾溶液 B.碘水
C.碘酸钾溶液 D.溴水
5.类推的思维方法在化学学习与研究中经常采用,但类推出的结论是否符合题意最终要经过实验的验证。以下类推的结论错误的是(  )
A.Na、K在周期表中属于同一主族,化学性质相似,Na常温下与水剧烈反应,故K常温下也能与水剧烈反应
B.HCl是强酸,推出HI也是强酸
C.由“2Fe+3Br2=2FeBr3”反应可推出“2Fe+3Cl2=2FeCl3”反应也能发生
D.由“Cl2+H2O=HCl+HClO”反应可推出“F2+H2O=HF+HFO”反应也能发生
6.下列说法正确的是(  )
A.元素周期表中有8个主族
B.稀有气体元素原子的最外层电子数均为8
C.氢是原子半径最小的元素
D.氮元素位于第二周期VIIA族
7.已知 33As 与 35Br 是位于同一周期的主族元素,下列说法正确的是(  )
A.原子半径: As > P > Si B.酸性: H3AsO4>H2SO4>H3PO4
C.热稳定性: HCl>AsH3>HBr D.还原性: As3->S2->Cl-
8.关于非金属元素Si、N、S、Cl的叙述,正确的是
A.通常情况下,它们的单质均为气体
B.它们在自然界中都存在游离态形式
C.它们都有对应的含氧酸
D.每种元素都只有一种氧化物
9.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示,其中W原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3:4。下列说法正确的是(  )
  X Y
Z W  
A.原子半径: W>Z>Y>X
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:W>Z
C.最简单气态氢化物的热稳定性:X>Y>Z>W
D.Y单质可将W从其盐的水溶液中置换出来
10.下列由电子排布式或轨道表示式所得的结论错误的是(  )
选项 电子排布式或轨道表示式 结论
A 1s22s22p63s23px2 违背洪特规则
B 1s22s22p63s23p63d3 违背能量最低原理
C Ni原子的价电子轨道表示式 该原子处于基态
D S原子的轨道表示式 违背泡利不相容原理
A.A B.B C.C D.D
11.短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大,四种元素组成的一种化合物结构如下图所示,该化合物受热分解能产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。下列说法正确的是(  )
A.原子半径:
B.元素的最高正化合价:
C.气态氢化物的稳定性:
D.Y与W组成的分子中可能含非极性键
12.为提纯下列物质(括号内的物质为杂质),所选用的除杂试剂和分离方法不正确的是(  )
  A B C D
被提纯物质 酒精(水) 乙酸乙酯(乙酸) 乙烷(乙烯) 溴苯(溴)
除杂试剂 生石灰 饱和碳酸钠溶液 酸性高锰酸钾溶液 氢氧化钠溶液
分离方法 蒸馏 分液 洗气 分液
A.A B.B C.C D.D
13.短周期主族元素X、Y、Z原子序数依次增大,可与C、H形成结构如图的离子液体。已知阳离子中的环状结构与苯类似,下列说法错误的是
A.原子半径:Z>X>Y B.第一电离能:Y>X>Z
C.阳离子中存在π大π键 D.X2Y2电子式:
14.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:
元素代号 L M X R T
原子半径/nm 0.160 0.143 0.102 0.089 0.074
主要化合价 +2 +3 +6,-2 +2 -2
下列叙述错误的是(  )
A.R的氧化物对应的水化物可能具有两性
B.X单质在氧气中燃烧不可能生成XO3
C.离子半径大小:r(M3+)<r(T2-)
D.L2+和X2-的电子层结构相同
15.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增,其原子的最外层电子数之和为15。X与Y、Z、W位于相邻周期,Z最外层电子数与周期数相等,W的一种氧化物是主要的大气污染物。下列叙述正确的是(  )
A.原子半径的大小顺序:r (W) > r (Z) > r (Y) > r (X)
B.最高价氧化物对应的水化物的碱性:Y > Z
C.X、W的简单气态氢化物都易溶于水
D.Z的最高价氧化物对应的水化物一定能溶于X的最高价氧化物对应的水化物
16.X、Y、Z是短周期主族元素,X 的原子中只有1个电子,Y 的一种同位素在考古时用来测定文物的年代, Z 原子的最外层电子数是电子层数的 2倍,且其单质为黄色晶体。下列说法错误的是(  )
A.Z 为硫元素
B.原子序数:X<Y<Z
C.Y 的氢化物在常温常压下均为气体
D.YX4在光照条件下可与氯气发生反应
17.工业上常用如下的方法从海水中提溴:
下列说法错误的是(  )
A.步骤①的主要反应为:Cl2+2Br–→Br2+2Cl–
B.物质X为HBrO
C.步骤②③的目的是富集溴元素
D.步骤②利用了溴易挥发的性质
18.下列各组性质比较中,正确的是(  )
①沸点:HF>HCl>HBr>HI ②离子还原性:S2->Cl->Br->I-
③酸性:HClO4>HBrO4>HIO4④金属性:K>Na>Mg>Al
⑤气态氢化物稳定性:HF>HCl>H2S
⑥半径:O2->F->Na+>Mg2+
A.①②③ B.③④⑤⑥
C.②③④ D.①③④⑤⑥
19.下列关于第二周期主族元素的说法中,错误的是(  )
A.随原子序数递增,原子的最外层电子数逐渐增加
B.随原子序数递增,原子半径逐渐减小
C.随原子序数递增,元素的非金属性逐渐增强
D.随原子序数递增,元素的最高正价依次由+1→+7
20.氢有三种同位素: 、 和 ,它们之间存在差异的是(  )
A.中子数 B.电子数 C.原子序数 D.质子数
二、综合题
21.三草酸合铁(Ⅲ)酸钾品体 能溶于水,难溶于乙醇,该物质对光敏感,光照下即发生分解,产物之一是黄色的草酸亚铁。实验室可用如下流程来制备三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体。根据题意完成下列各题:
(1)若用废铁屑和稀硫酸制备绿矾,需先将废铁屑碱煮水洗,其目的是   ;然后与硫酸反应时   (填物质名称)往往要过量。
(2)要从溶液中得到绿矾晶体,必须进行的实验操作是   (按前后顺序填字母)。
a.过滤洗涤 b.蒸发浓缩 c.冷却结晶 d.灼烧 e.干燥
(3)称取制得的绿矾晶体 ,加稀硫酸溶解。加入定量的草酸后,加热煮沸,形成黄色沉淀,过滤,洗涤。简述如何确定沉淀已经洗涤干净:   。
(4)氧化过程中除不断搅拌外,还需维持温度在40℃左右,原因是   ;写出氧化生成三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的离子方程式:   。
(5)经过一系列操作后得到的最终产物晶体先用少量冰水洗涤,再用无水乙醇洗涤,低温干燥后称量,得到 翠绿色晶体,用无水乙醇洗涤晶体的目的是   。
(6)列式计算本实验中三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体的产率:   (保留一位小数)。
(7)某同学制得的三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体表面发黄,推测可能有部分晶体见光分解。为了验证此推测是否正确,可用的试剂是   。
22.下表列出了A-F6种元素在周期表中短周期的位置。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  C D
 
 
 
A
  B
 
  E F
 
请回答下列问题:
(1)C元素在周期表中的位置   ;C元素的一种氧化物是温室气体,该氧化物的电子式为:   。
(2)A和B的最高价氧化物对应的水化物碱性较强的是   ;(填化学式)
(3)D与同族下一周期元素的气态氢化物的沸点较高的是   (填化学式),原因是   。
(4)元素E与元素F相比,非金属性较强的是   (用元素符号填写),下列表述中能证明这一事实的是   (可多选)。
①F的氢化物比E的氢化物稳定
②常温下F的单质和E的单质状态不同
③一定条件下F和E的单质都能与氢氧化钠溶液反应
④F的氧化物的水化物的酸性比E的氧化物的水化物的酸性强
⑤F可以把E从其氢化物水溶液中置换出来
(5)元素E的一种氧化物通入氯化钡溶液无沉淀,通入硝酸钡溶液却会产生白色沉淀,写出少量该氧化物通入硝酸钡溶液的离子方程式   。
23.根据所学知识,回答问题:
(1)Ⅰ.在第三周期元素及其单质和化合物中,氧化性最强的单质是   ,还原性最强的单质是   ;最高价氧化物对应的水化物中,最强的酸是   ,最强的碱是   ,形成的两性氢氧化物是   ;化学性质最稳定的元素是   。
(2)Ⅱ.A元素原子的核电荷数为8,其原子核内的质子数为   ,该元素原子的二价阴离子的核外电子数为   ,中子数是8的核素表示为   。
(3)B元素原子的一价阳离子的核外有10个电子,质量数为23,该元素原子的原子核内中子数为   。
(4)A,B形成1:1型化合物的相对分子质量是   。
24.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。
(1)计算机芯片和太阳能电池的主要成分是   ,光导纤维的主要成分是   。
(2)工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃,该反应的化学方程式为   。
(3)工业上可利用水玻璃和盐酸反应制备硅酸凝胶后,进一步脱水处理可得到硅胶,写出水玻璃和盐酸反应的离子方程式   。
(4)黏土是一种重要的矿物原料,广泛分布于世界的各地的岩石和土壤中。某种黏土的主要成分为Al(Si2O5)(OH)4,将其表示为氧化物的形式为   。
(5)高纯度单晶硅可以按下列方法制备:SiO2Si(粗)SiHCl3Si(纯),写出SiO2转化为Si(粗)的化学方程式   。
25.短周期元素X、Y、Z在周期中位置关系如图所示。
(1)X元素的单质分子式是   ,若X核内中子数与质子数相等,X单质的摩尔质量是   。
(2)Z元素的单质是一种   色的   体。该单质与铁粉反应的化学方程式为   。
(3)Y元素的单质与H2O反应的化学方程式为   ,若1 mol Y单质反应,转移   mol电子。
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】A.晶体硅是良好的半导体材料,主要用途是制作太阳能电池、集成电路,A不符合题意;
B.SiO2是酸性氧化物,能与氢氟酸反应生成四氟化硅和水,B符合题意;
C.水泥的生产以黏土和石灰石为主要原料,经研磨、混合后在水泥回转窑中煅烧,再加入适量石膏,并研成细粉就得到普通水泥;陶瓷的原料是黏土,经过混合、成型、干燥、烧结而成,所以制水泥和陶瓷时都需要用的原料是黏土,C不符合题意;
D.试剂瓶为玻璃仪器,玻璃的主要成分是二氧化硅,二氧化硅能与氢氧化钠溶液发生反应生成硅酸钠,硅酸钠水溶液具有较强的黏性,时间长了玻璃塞打不开,所以NaOH溶液通常保存在带橡胶塞的磨口试剂瓶中,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】SiO2和HF反应生成SiF4和水。
2.【答案】A
【解析】【解答】A.钠元素的焰色为黄色,A符合题意;
B.钾元素的焰色为紫色(透过蓝色的钴玻璃观察),B不符合题意;
C.钙元素的焰色砖红色,C不符合题意;
D.铜元素的焰色为绿色,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】钠元素的焰色反应为黄色。
3.【答案】B
【解析】【解答】B是自然界最常见的液体,所以B为水;A是单质,C是酸性氧化物,A的水溶液和C均具有漂白性,可推断A为Cl2,C为SO2,E是三元化合物,则E为HClO。因为短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,所以W、X、Y、Z分别为H 、O 、S 、Cl。A.离子半径大小关系:S2->Cl->O2->H+,所以A不符合题意;
B.YX2为SO2,为酸性氧化物,遇到蓝色石蕊试液变红不会褪色,故B符合题意;
C.简单阴离子的还原性:S2->Cl-,故C不符合题意;
D.Y为S,Z为Cl属于同一周期,X为O与S属于同一主族,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.离子的电子层数越多,离子的半径就越大;当离子的电子数相等时,核电荷数越大的离子半径就越小;
B.SO2溶于水之后生成亚硫酸,使蓝色石蕊溶液变红,但是不会再褪色;
C.同周期的元素从左至右氧化性依次增强,但是其对应的阴离子的还原性就减弱;
D.根据元素周期表以及元素周期律可知Y是硫元素,Z是氯元素,X是氧元素。
4.【答案】B
【解析】【解答】碘遇淀粉显蓝色,则A. 碘化钾溶液不能使湿润的淀粉试纸变蓝,A不符合题意;
B. 碘水能使湿润的淀粉试纸变蓝,B符合题意;
C. 碘酸钾溶液不能使湿润的淀粉试纸变蓝,C不符合题意;
D. 溴水不能使湿润的淀粉试纸变蓝,D不符合题意,
故答案为:B。
【分析】要注意能够使淀粉变蓝的是碘单质,不是碘离子,碘水是碘溶于水中,含有碘单质。
5.【答案】D
【解析】【解答】A.因同一主族从上到下,元素的金属性逐渐增强,故K常温下与水反应比Na常温下与水反应更剧烈,故A不符合题意;
B.HCl和HI都能完全电离出氢离子,都是强酸,故B不符合题意;
C.由于非金属性:Cl>Br,则氧化性:Cl>Br,氯气与溴蒸气都具有强氧化性,能将铁氧化成三价铁,所以2Fe+3Cl2=2FeCl3,故C不符合题意;
D.F2与H2O反应反应生成HF和氧气:2F2+2H2O═4HF+O2,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、同一主族,从上到下金属性增强,与水反应程度增强;
B、氯化氢和碘化氢都是强酸;
C、铁和氯气反应生成氯化铁;
D、氟无正价。
6.【答案】C
【解析】【解答】A. 元素周期表中有7个主族、7个副族、1个第Ⅷ族和1个0族,A不符合题意;
B. 稀有气体元素原子的最外层电子数除了He是2个以外,其余均为8个,B不符合题意;
C. 氢是原子半径最小的元素,C符合题意;
D. 氮元素位于第二周期ⅤA族,D不符合题意,
故答案为:C。
【分析】周期表中有7个周期16个族(7个主族、7个副族、1个第Ⅷ族和1个0族),周期序数=电子层数,主族序数=最外层电子数。
7.【答案】D
【解析】【解答】A. P 和Si是同一周期的元素,Si的原子序数较小,故原子半径P<Si,A不符合题意;
B. 元素的非金属性S>P>As,故酸性H2SO4>H3PO4 >H3AsO4,B不符合题意;
C. 元素的非金属性Cl>Br>As,故热稳定性HCl>HBr>AsH3,C不符合题意;
D. 元素的非金属性Cl>S>As,故还原性 As3->S2->Cl-,D符合题意
故答案为:D
【分析】A.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;
B.最高价氧化物对应水化物的酸性与非金属性一致;
C.气态氢化物的稳定性与非金属性一致;
D.非金属性越强,其离子的还原性越弱;
8.【答案】C
【解析】【解答】A.通常情况下,Si和S的单质为固态,N、Cl的单质为气态,故A不符合题意;
B.Si主要以硅酸盐的形式存在于自然界中,氯也主要以化合态的形式存在于自然界中,故B不符合题意;
C.Si、N、S、Cl均为非金属元素,存在对应的含氧酸,故C符合题意;
D.S有二氧化硫、三氧化硫等氧化物,N有一氧化氮、二氧化氮、四氧化二氮等多种氧化物,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.N2和Cl2是气体;
B.Si和Cl在自然界中以化合态存在;
C.Si、N、S、Cl均存在对应的含氧酸;
D.S、N、Cl有多种氧化物;
9.【答案】B
【解析】【解答】由上述分析可知,X为O,Y为F,Z为P,W为S。
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:Z>W>X>Y,故A不符合题意;
B.非金属性越强,对应最高价含氧酸的酸性越强,非金属性W>Z,则最高价氧化物对应水化物的酸性:W>Z,故B符合题意;
C.非金属性越强,氢化物越稳定,非金属性是Y>X>W>Z,则最简单气态氢化物的热稳定性:Y>X>W>Z,故C不符合题意;
D.单质氟是最活泼的非金属,极易和水反应,Y单质不能将W从其盐的水溶液中置换出来,故D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】由短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置图可知,W位于第三周期,其中W原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3:4,则W为S,结合位置可知Z为P,X为O,Y为F,以此解答该题。
10.【答案】D
【解析】【解答】3p能级上的两个电子应排在不同轨道上,违背洪特规则,故A不符合题意;
B.排布时应先排能量低的4s轨道,而不是排能量高的3d轨道,违反了能量最低原理,故B不符合题意;
C.Ni原子序数为28 ,其价电子排布式为3d84s2 ,当价电子轨道表示式为时,该原子处于基态,故C不符合题意;
D.S原子的轨道表示式,3p轨道上的电子未单独分占,其违背了洪特规则,故D符合题意。
【分析】A.洪特规则指出电子优先单独占据一个轨道;
B .根据构造原理, 4s轨道能量比3d轨道更低,应该优先排布;
3d
C . Ni原子价电子排布图为时,该原子处于基态;
D .泡利原理是指在一个原子轨道里,最多只能容纳2个电子,且自旋状态相反,因此电子排布图并不是违反
泡利原理。
11.【答案】D
【解析】【解答】A.电子层数越多,原子半径越多,电子层数相同,核电荷数越小,原子半径越大,则原子半径:,A不符合题意;
B.O最高正价为+2,N为+5,C为+4,则最高正化合价:,B不符合题意;
C.非金属性越强,简单气态氢化物的稳定性,故简单气态氢化物的稳定性:,即,C不符合题意;
D.Y(N)与W(H)组成的分子中可能含非极性键,故NH2中含N-N非极性键,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据该化合物结构式中每一种原子的成键情况判断,W是H、X是C、Y是N、Z是O。
A.电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同时,核电荷数越多,原子半径越小;
B.元素的最高正化合价等于最外层电子数,但是O无最高正化合价;
C.元素的非金属性越强,简单气态氢化物的稳定性越强;
D.肼中含有非极性键。
12.【答案】C
【解析】【解答】A.生石灰能与水反应:CaO+H2O=Ca(OH)2,Ca(OH)2与酒精的沸点差距较大,可用蒸馏分离,选项正确,A不符合题意;
B.乙酸能与Na2CO3溶液反应,乙酸乙酯与Na2CO3溶液不反应,故可用Na2CO3溶液除去乙酸乙酯中的乙酸,选项正确,B不符合题意;
C.酸性KMnO4溶液能将乙烯氧化,生成CO2,引入新的杂质,选项错误,C符合题意;
D.NaOH溶液能与Br2反应,不与溴苯反应,且反应后的形成的溶液与溴苯不互溶,可通过分液分离,故可用NaOH溶液除去溴苯中的溴,选项正确,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.生石灰能与水反应,与酒精不反应;
B.乙酸能与Na2CO3反应;
C.酸性KMnO4溶液能将乙烯氧化成CO2;
D.Br2能与NaOH溶液反应;
13.【答案】D
【解析】【解答】A.S具有3个电子层,原子半径最大,N、F同周期,原子序数越大,原子半径越小,则原子半径S>N>F,A不符合题意;
B.同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,同主族元素从上到下第一电离能呈减小趋势,则第一电离能F>N>S,B不符合题意;
C.已知该阳离子中的环状结构与苯环类似,该阳离子形成大π键的原子数为5,形成大π键的电子数为6,该阳离子存在π大π键,C不符合题意;
D.N2F2的电子式为,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】阳离子中的环状结构与苯类似,则X为N元素,Y形成1个共价键,则Y为F元素,Z形成6个共价键,则Z为S元素。
14.【答案】D
【解析】【解答】A.由分析可知,R为Be,根据“对角线规则”,Be和Al的化学性质相似,因此Be的氧化物对应的水化物具有两性,选项正确,A不符合题意;
B.由分析可知,X为S,其在氧气中燃烧,只生成SO2,不生成SO3,选项正确,B不符合题意;
C.由分析可知,M为Al、T为O,二者形成的离子为Al3+和O2-,其核外电子结构相同,则核电荷数越大,离子半径越小,因此r(Al3+)D.由分析可知,L为Mg,X为S,二者形成的离子分别为Mg2+和S2-,其中Mg2+核外有两个电子层,S2-核外有三个电子层,二者电子层结构不同,选项错误,D符合题意;
故答案为:D
【分析】L和R的主要化合价为+2价,且R的半径比L的半径小,因此R为Be、L为Mg;T的主要化合价为-2价,因此T为O;X的主要化合价为+6和-2价,因此X为S;M的主要化合价为+3价,因此M为Al;据此结合元素周期表的性质递变规律分析选项。
15.【答案】B
【解析】【解答】A、半径大小比较,电子层数越多,半径越大,电子层数相同,半径随着原子序数的增大而减小,即半径大小顺序是r(Y)>c(Z)>c(W)>c(X),A不符合题意;
B、无论Y是Na还是Mg,同周期从左向右金属性减小,其最高价氧化物对应水化物的碱性越弱,即Y>Z。B符合题意;
C、如果X为C,氢化物是CH4,CH4不溶于水,C不符合题意;
D、Z的最高价氧化物对应水化物是Al(OH)3,如果X为C,C的最高价氧化物对应水化物是H2CO3,氢氧化铝不溶于碳酸,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】W的一种氧化物是主要的大气污染物,则W为S, Z最外层电子数与周期数相等,且X与Y、Z、W位于相邻周期,说明Z为Al, 如果Y是Mg,则X为C,如果Y为Na,则X为N,据此结合元素周期表的性质递变规律进行分析。
16.【答案】C
【解析】【解答】由上述分析可知,X为H元素,Y为C元素,Z为S元素;
A.Z 为硫元素,故A不符合题意;
B.X为H元素,原子序数为1,Y为C元素,原子序数为6,Z为S元素,原子序数为16,则原子序数X<Y<Z;故B不符合题意;
C.Y为C元素,它的氢化物为烃类,隨着C原子数增多,有可能为液态或固态,故C符合题意;
D.X为H元素,Y为C元素,YX4为CH4(甲烷),在光照条件下可与氯气发生取代反应,故D不符合题意;
答案为C。
【分析】X、Y、Z是短周期主族元素,X 的原子中只有1个电子,则X为H元素,Y 的一种同位素在考古时用来测定文物的年代,则Y为C元素,Z 原子的最外层电子数是电子层数的 2倍,且其单质为黄色晶体,则Z为S元素;据此解答。
17.【答案】B
【解析】【解答】A.步骤①是利用氯气氧化海水里的Br-,发生的主要反应为Cl2+2Br–=Br2+2Cl–,A不符合题意;
B.SO2和Br2水反应的化学方程式为SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr,物质X为HBr,B符合题意;
C.利用步骤②③的操作,目的是富集溴元素,C不符合题意;
D.步骤②利用了溴易挥发的性质,通过升温促进溴蒸汽挥发,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】A.氯气的氧化性强于溴单质,氯气可以置换出溶液中的溴离子;
B.SO2和Br2发生氧化还原反应,SO2被氧化为硫酸,溴被还原为溴化氢;
C.步骤②通入空气和水蒸气,可以使溴会发出来,③操作可以使溴蒸气转化为溴化氢;
D.溴单质常温下为液态,易挥发。
18.【答案】B
【解析】【解答】①HF中含氢键,沸点最高,其它氢化物中相对分子质量大的沸点高,则沸点为HF>HI>HBr>HCl,①不符合题意;
②元素的非金属性Cl>Br>I>S,对应离子还原性S2->I->Br->Cl-,②不符合题意;
③非金属性Cl>Br>I,元素的非金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强,即酸性:HClO4>HBrO4>HIO4,③符合题意;
④同主族从上到下,金属性增强:K>Na,同周期,从左到右金属性减弱,即Na>Mg>Al,即金属性:K>Na>Mg>Al,④符合题意;
⑤元素的非金属性F>Cl>S,气态氢化物稳定性HF>HCl>H2S,⑤符合题意;
⑥核外电子排布相同时,离子半径随核电荷数增大而减小,即离子半径O2->F->Na+>Mg2+,⑥符合题意。
故答案为:B。
【分析】①分子晶体的沸点与相对分子质量有关;②非金属性越强对应简单离子的还原性越弱;③非金属性越强对最高价含氧酸的酸性越强;④同周期从上到下金属性逐渐增强,同主族从左到右金属性逐渐减弱;⑤非金属性越强对应气态氢化物的稳定性越强;⑥具有相同电子层结构的粒子的半径随核电荷数的增加而减小。
19.【答案】D
【解析】【解答】A.随原子序数递增,原子的最外层电子数逐渐增加,A不符合题意;
B.同一周期,原子序数递增,原子半径减小,故B不符合题意;
C.同一周期,从左至右,元素的非金属性逐渐增强,故C不符合题意;
D.F元素,无最高正价,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】第二周期主族元素随原子序数递增,原子的最外层电子数从1增加到8;同周期从左到右半径逐渐减小;非金属性逐渐增强,第二周期氧和氟无正价。
20.【答案】A
【解析】【解答】质子数相同、中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素,所以氢的三种同位素之间存在差异的是中子数,答案选A。
【分析】注意核数表示符号,左上角表示质量数,左下角是质子数,上减下为中子数。
21.【答案】(1)去油污;铁
(2)bcae
(3)取最后的洗涤液,向其中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液,不产生白色沉淀,则已洗涤干净
(4)温度太低反应速率慢,温度高过氧化氢会分解;
(5)乙醇能与水互溶,而且易挥发,所以用无水乙醇洗涤晶体能除去晶体表面的水分,快速干燥
(6)79.4%
(7)铁氰化钾溶液
【解析】【解答】(1)将废铁屑碱煮水洗的目的是除去铁屑表面的油污;用Fe和稀硫酸制备绿矾 过程中,为防止 被氧化,需要加入过量的铁粉,故答案为:去油污;Fe;
(2)从溶液中得到绿矾的实验操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤、干燥,故顺序为bcae。故答案为:bcae;
(3)确定沉淀是否已经洗涤干净,可检验最后的洗涤液中是否含有 ,方法是取最后的洗涤液,向其中滴加盐酸酸化的 溶液,不产生白色沉淀,则已洗涤干净。故答案为:取最后的洗涤液,向其中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液,不产生白色沉淀,则已洗涤干净;
(4)温度太低反应速率慢,温度高过氧化氢会分解,所以维持温度40℃左右;氧化过程 反应生成三草酸合铁(Ⅲ)酸钾,离子方程是 。故答案为:温度太低反应速率慢,温度高过氧化氢会分解; ;
(5)乙醇能与水互溶,而且易挥发,所以用无水乙醇洗涤晶体能除去晶体表面的水分,快速干燥。故答案为:乙醇能与水互溶,而且易挥发,所以用无水乙醇洗涤晶体能除去晶体表面的水分,快速干燥;
(6)由Fe元素守恒,可得关系式:
解得 ,故产率 。故答案为:79.4%;
(7)根据题意,三草酸合铁(Ⅲ)酸钾分解会产生 ,检验 用酸化的 (铁氰化钾)溶液,生成蓝色沉淀即说明三草酸合铁(Ⅲ)酸钾发生了分解。故答案为:铁氰化钾溶液。
【分析】(1)考查的是碱水的作用,考查的是量的关系
(2)考查的溶液中得到晶体的方法
(3)考查的是检验固体是否洗净的放法,主要是检验是否存在硫酸根离子
(4)温度对反应速率的影响。以及过氧化氢很容易分解,根据反应物和生成物即可写出方程式
(5)考查的是物质在水和乙醇中的溶解度的情况
(6)根据质量守恒计算出理论上可以得到的晶体的质量,再根据实际得到的晶体的质量即可得出产率
(7)考查的是铁离子的检验方法
22.【答案】(1)第二周期,第IVA族;
(2)NaOH
(3)NH3;NH3分子间存在氢键
(4)Cl;①⑤
(5)3SO2+3Ba2++2NO +2H2O=3BaSO4↓+2NO↑+4H+
【解析】【解答】(1)C为碳元素,位于第二周期,第IVA族;C元素的一种氧化物是温室气体,该氧化物为CO2,电子式为 ;(2)同周期主族元素自左至右金属性减弱,所以Na的金属性强于Al,则NaOH碱性较强;(3)D为氮元素,同族下一周期元素为P元素,由于NH3分子间存在氢键,所以NH3的沸点较高;(4)同周期主族元素自左至右非金属性增强,所以Cl的非金属性较强;①非金属性越强,氢化物越稳定,故①可以证明;②单质的状态与元素的非金属性强弱无关,故②不能证明;③S和Cl2均能在NaOH溶液中发生歧化反应,是自身的氧化还原反应,无法比较两种单质的氧化性强弱,无法判断非金属性强弱,故③不能证明;④非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强,非最高价则不一定,故④不能证明;⑤Cl2可以把S从H2S溶液中置换出来,说明氯气的氧化性比硫强,非金属性越强单质的氧化性越强,故⑤可以证明;
综上所述选①⑤;(5)S元素的一种氧化物通入氯化钡溶液无沉淀,通入硝酸钡溶液却会产生白色沉淀,则该氧化物为SO2,由于亚硫酸酸性比盐酸弱,所以不能与氯化钡溶液产生沉淀,通入硝酸钡溶液中被硝酸根氧化成硫酸根,从而生成硫酸钡沉淀,离子方程式为3SO2+3Ba2++2NO +2H2O=3BaSO4↓+2NO↑+4H+。
【分析】根据各元素在元素周期表中的位置可知A为钠元素,B为氯元素,C为碳元素,D为氮元素,E为硫元素,F为氟元素。
23.【答案】(1)Cl2;Na;HClO4;NaOH;Al(OH)3;Ar
(2)8;10;
(3)12
(4)78
【解析】【解答】I.由于同一周期的元素,从左到右元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强,所以在第三周期元素及其单质和化合物中,氧化性最强的单质是Cl2,还原性最强的单质是Na;元素的金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的碱性越强;元素的非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,所以最高价氧化物对应的水化物中,最强的酸是HClO4,最强的碱是NaOH,处于金属与非金属交界处的Al的氢氧化物显两性,则形成的两性氢氧化物是Al(OH)3;处于元素周期表每一周期最后的惰性气体元素的原子达到最外层8个(He为2个)电子的稳定结构,所以第三周期元素中,化学性质最稳定的元素是Ar。Ⅱ.(1)A元素原子的核电荷数为8,该元素是O元素,原子核内的质子数为8,核外电子排布是2、6,最外层有6个电子,容易获得2个电子,达到最外层8个电子的稳定结构,形成O2-,该元素原子的二价阴离子的核外电子数为10,中子数是8的核素表示为 ;(2)B元素原子的一价阳离子的核外有10个电子,说明原子失去1个电子后有10个电子,因此B元素是11号Na元素,质量数为23,该元素原子的原子核内中子数为23-11=12; (3)A、B形成1:1型化合物是Na2O2,其相对分子质量是23×2+16×2=78。
【分析】I.同一周期的元素,从左到右元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。元素的金属性越强,单质的还原性越强,最高价氧化物对应的水化物的碱性越强;元素的非金属性越强,其单质的氧化性越强,最高价含氧酸的酸性越强;处于金属与非金属交界处的Al的氢氧化物显两性;惰性气体原子达到最外层8个(He为2个)电子的稳定结构;II.8号元素是O,原子最外层有6个电子,容易获得2个电子变为O2-,达到最外层8个电子稳定结构;根据原子核外电子数等于原子核内质子数等于原子序数分析;原子获得电子形成阴离子,原子失去电子形成阳离子,质量数等于原子核内质子数与中子数的和,B一价阳离子的核外有10个电子,则B是Na元素,二者1:1形成的化合物是Na2O2,该物质是离子化合物。
24.【答案】(1)Si;SiO2
(2)4HF+SiO2=SiF4+2H2O
(3)+2H+=H2SiO3(胶体)
(4)Al2O3 2SiO2 2H2O
(5)
【解析】【解答】(1)计算机芯片和太阳能电池的主要成分是硅单质(Si),光导纤维的主要成分是二氧化硅(SiO2),故答案为:Si;SiO2;
(2)玻璃中主要成分是二氧化硅,二氧化硅是酸性氧化物,能和碱反应,但也能和氢氟酸反应生成四氟化硅和水,反应方程式为SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O,故答案为:SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O;
(3)水玻璃和盐酸反应生成硅酸胶体和NaCl,离子方程式为+2H+=H2SiO3(胶体),故答案为:+2H+=H2SiO3(胶体);
(4)硅酸盐表示为氧化物时书写顺序是:活泼金属氧化物、较活泼金属氧化物、二氧化硅、水,所以其化学式为Al2O3 2SiO2 2H2O,故答案为:Al2O3 2SiO2 2H2O;
(5)SiO2和C高温下反应生成粗硅和CO,反应方程式为,故答案为:。
【分析】(1)计算机芯片和太阳能电池的主要成分是单质硅,光导纤维成分为二氧化硅;
(2)二氧化硅能和氢氟酸发生反应生成四氟化硅和水;
(3)水玻璃和盐酸反应生成硅酸和NaCl;
(4)硅酸盐化学式可表示为:活泼金属氧化物 金属氧化物 非金属氧化物 水;
(5)SiO2和C高温下反应生成粗硅和CO。
25.【答案】(1)He;4g/mol
(2)淡黄;固;Fe+S△FeS
(3)2F2 +2H2O=4HF+O2;2
【解析】【解答】(1)X是He元素,其单质是单原子分子,单质分子式是He,He质子数是2,若He核内中子数与质子数相等,He的质量数是4,He单质的摩尔质量是4g/mol。
(2)Z是S元素,硫单质是一种淡黄色的固体。硫单质与铁粉反应生成氯化亚铁,反应化学方程式为Fe+S FeS。
(3)Y是F元素,F2与H2O反应生成氢氟酸和氧气,反应的化学方程式为2F2 +2H2O=4HF+O2,F元素化合价由0变为-1,若1 mol F2反应,转移2mol电子。
【分析】根据短周期元素分布在三个周期中,则X是He、Y是F、Z是S。
(1)He是单原子分子,质量数在数值上近似等于相对分子质量;
(2)根据S单质的性质进行回答即可;
(3)F2与水反应生成氟化氢和氧气。