人教版·化学·必修第1册·同步练习 第4章 第2节元素周期律 第1课时【原卷版+解析版】

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名称 人教版·化学·必修第1册·同步练习 第4章 第2节元素周期律 第1课时【原卷版+解析版】
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资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2021-02-23 14:07:35

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第二节 元素周期律
第1课时 元素性质的周期性变化规律
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)第三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强。(  )
(2)第ⅦA族元素,自上而下,非金属性越来越弱。(  )
(3)I的原子半径大于Br,HI比HBr的热稳定性强。(  )
(4)下列离子半径由大到小的顺序:r(S2-)>r(Cl-)>r(Al3+)>r(Mg2+)>r(Na+)。(  )
(5)第二周期元素从左到右,最高正价从+1递增至+7。(  )
(6)同周期金属元素的化合价越高,其原子失电子能力越强。(  )
知识点1 原子结构递变规律 微粒半径大小比较
2.[2020·聊城高一检测]根据原子结构及元素周期律的知识,下列推断正确的是(  )
A.同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱
B.核外电子排布相同的微粒化学性质也相同
C.Cl-、S2-、Ca2+、K+半径逐渐减小
D.35Cl2与37Cl2得电子能力相同
3.下列粒子半径大小的比较中正确的是(  )
A.Na+<Mg2+<Al3+<K+
B.S2->Cl->K+>Ca2+
C.O2->S2->Cl->Br-
D.F->Li+>Na+>S2-
知识点2 元素周期律
4.下列说法中正确的是(  )
A.相同条件下,H2O比H2S更稳定
B.H2S、H2Se、HF的热稳定性依次增强
C.NaOH、KOH、Mg(OH)2的碱性依次减弱
D.氯、硫、氮元素的非金属性依次增强
5.甲~辛均为人体必需的短周期非金属元素,在周期表中的相对位置如图,下列判断不正确的是(  )








A.非金属性:丙>庚
B.原子半径:甲>乙
C.原子最外层电子数:辛>己
D.最高价氧化物对应水化物酸性:戊>乙
6.某化学兴趣小组的同学学习了同周期元素性质的递变规律后,设计了一套实验方案进行实验探究,并记录了有关实验现象,如表。
实验操作
实验现象
A.浮于水面,熔成一个小球,在水面上四处游动,随后消失,溶液变红色B.产生气体,可在空气中燃烧,溶液变成浅红色C.反应不十分剧烈,产生的气体可以在空气中燃烧D.剧烈反应,产生可燃性气体E.生成白色絮状沉淀,进而沉淀消失F.生成淡黄色沉淀
①将用砂纸擦拭后的镁带与沸水反应,再向反应后的溶液中滴加酚酞
②向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水
③钠与滴有酚酞的冷水反应
④镁带与2
mol·L-1盐酸反应
⑤铝条与2
mol·L-1盐酸反应
⑥向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量
【探究问题】
(1)该实验目的是什么?
(2)实验中用到的玻璃仪器有哪些?
(3)请你写出上述的实验操作对应的现象(用A~F表示):






__
__
__
__
__
__
__
__
__
__
__
__
(4)写出实验操作②、⑥中有关反应的离子方程式。
(5)通过实验可以得到什么结论?
7.
X、Y、Z是三种短周期元素,在周期表中的位置如图所示,下列有关说法正确的是(  )
X
Y
Z
A.原子半径Z>Y>X
B.氢化物的稳定性X>Y、Z>Y,可能X>Z
C.最高价氧化物对应的水化物酸性Z>Y>X
D.三种元素形成的简单离子的半径X<Y<Z
(限时45分钟)
一、选择题
1.[2020·柳州高一检测]下图表示1~18号元素原子结构或性质随核电荷数递增的变化。
该图中纵坐标表示(  )
A.电子层数   
  
B.最外层电子数
C.最高化合价  
  
D.原子半径
2.下列关于元素周期律的叙述正确的是(  )
A.随着元素原子序数的递增,原子最外层电子数总是从1到8重复出现
B.随着元素原子序数的递增,元素最高正价从+1到+7重复出现
C.随着元素原子序数的递增,元素的最低负价从-7到-1重复出现
D.金属元素无负化合价,随着元素原子序数的递增,元素最低负价从-4到-1重复出现
3.下列递变规律正确的是(  )
A.O、S、Na、K原子半径依次增大
B.Na、Mg、Al、Si的还原性依次增强
C.HF、HCl、H2S、PH3的稳定性依次增强
D.KOH、Ca(OH)2、Mg(OH)2、Al(OH)3的碱性依次增强
4.下列说法中正确的是(  )
A.非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数
B.非金属元素呈现的最低化合价,其绝对值等于该元素原子的最外层电子数
C.最外层有2个电子的原子都是金属原子
D.最外层有5个电子的原子都是非金属原子
5.[2020·安庆高一检测]下列有关性质的比较,不能用元素周期律解释的是(  )
A.酸性:HNO3>H2CO3
B.非金属性:Cl>Br
C.碱性:NaOH>Mg(OH)2
D.热稳定性:Na2CO3>NaHCO3
6.[2020·洛阳高一检测]
A、B两元素原子电子层数相同,如果A的原子半径比B的大,则下列判断正确的是(  )
A.两元素形成的最高价氧化物对应的水化物的酸性应是A强于B
B.A的气态氢化物比B的气态氢化物稳定
C.A元素的金属性比B元素的金属性强
D.A的阴离子比B的阴离子还原性弱
7.下列排列顺序正确的是(  )
①热稳定性:H2O>HF>H2S
②还原性:F-③酸性:H3PO4>H2SO4>HClO4
④碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
A.①③   
B.②④  
C.①④   
D.②③
8.[2020·福州高一检测]下列事实不能用于判断元素的金属性或非金属性强弱的是(  )
A.非金属元素气态氢化物的稳定性
B.1
mol金属单质在反应中失去电子的多少
C.溶液中金属间发生的置换反应
D.非金属元素的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱
9.图中曲线表示短周期元素的原子序数(按递增顺序连续排列)与常见最高化合价之间的关系,下列叙述不正确的是(  )
A.①、②形成的化合物的摩尔质量可能是44
g/mol
B.①、③可以按原子个数比1∶1形成化合物
C.②、③形成的化合物是两性物质
D.简单离子半径大小为②<③
10.[2020·青岛高一检测]
四种短周期元素在周期表中的位置如图,其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是(  )
A.原子半径:ZB.Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱
C.X的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的差
D.Z位于元素周期表中第二周期第ⅥA族
二、非选择题
11.在第三周期元素中,除稀有气体元素外:
(1)原子半径最小的元素是__
__(填元素符号)。
(2)金属性最强的元素是__
__(填元素符号)。
(3)最高价氧化物对应水化物酸性最强的是__
__(用化学式回答,下同)。
(4)最不稳定的气态氢化物是__
__。
(5)最高价氧化物对应水化物碱性最强的是__
__。
(6)氧化物中具有两性的是__
___。
12.X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素,部分信息如下表所示:
X
Y
Z
M
R
Q
原子半径/nm
0.186
0.074
0.099
0.143
主要化合价
-4,+4
-2
-1,+7
+3
其他
阳离子核外无电子
半导体材料
焰色反应呈黄色
(1)R在元素周期表中的位置是__
__;R在自然界中有质量数为35和37的两种核素,它们之间的关系为__
__。
(2)Z的单质与水反应的化学方程式为 
 。
(3)Y与R相比,非金属性较强的是__
__(用元素符号表示),下列事实能证明这一结论的是__
__(填字母)。
a.常温下Y的单质呈固态,R的单质呈气态
b.稳定性:XR>YX4
c.最高价氧化物对应的水化物的酸性:HRO4>H2YO3
(4)根据表中数据推测Y的原子半径的范围:__
__nm__nm。
(5)甲、乙是上述部分元素的最高价氧化物对应的水化物,且甲+乙―→丙+水,则丙的化学式为__
__(写一种即可)。
13.A、B、C、D
4种元素的核电荷数依次增加,它们的离子电子层数相同且最外层电子数均为8。A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等,D原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半。回答下列问题:
(1)这4种元素的符号依次是A__
__,B__
__,C__
__,D__
__。它们的原子半径由大到小的顺序是__
__。
(2)分别写出这4种元素的最高价氧化物对应水化物的化学式:__
__;分别比较它们酸性或碱性的强弱:__
__。
(3)分别写出A、B气态氢化物的化学式:__
__,并比较其稳定性:__
__,理由是__
__。
14.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__
__。
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。
(4)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__
__。
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第二节 元素周期律
第1课时 元素性质的周期性变化规律
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)第三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强。          
( × )
提示:第三周期非金属元素的最高价含氧酸的酸性从左到右依次增强,而非所有含氧酸。
(2)第ⅦA族元素,自上而下,非金属性越来越弱。( √ )
提示:同一主族自上而下非金属性逐渐减弱。
(3)I的原子半径大于Br,HI比HBr的热稳定性强。( × )
提示:同一主族自上而下,原子半径逐渐增大,非金属性逐渐减弱,氢化物的热稳定性逐渐减弱。
(4)下列离子半径由大到小的顺序:r(S2-)>r(Cl-)>r(Al3+)>r(Mg2+)>r(Na+)。( × )
提示:正确的顺序为r(S2-)>r(Cl-)>r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)。
(5)第二周期元素从左到右,最高正价从+1递增至+7。( × )
提示:O没有最高正价,F没有正价。
(6)同周期金属元素的化合价越高,其原子失电子能力越强。( × )
提示:原子失电子能力的强弱与失去电子的多少(失电子越多化合价越高)无关,如失电子能力:Na>Mg。
知识点1 原子结构递变规律 微粒半径大小比较
2.[2020·聊城高一检测]根据原子结构及元素周期律的知识,下列推断正确的是( D )
A.同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱
B.核外电子排布相同的微粒化学性质也相同
C.Cl-、S2-、Ca2+、K+半径逐渐减小
D.35Cl2与37Cl2得电子能力相同
解析:同主族由上到下,非金属性逐渐减弱,则同主族元素最高价含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱,A项错误;核外电子排布相同的微粒化学性质不一定相同,如S2-有还原性,K+有氧化性,B项错误;具有相同电子层结构的微粒,核电荷数大的半径小,S2-、Cl-、K+、Ca2+半径逐渐减小,C项错误;35Cl与37Cl互为同位素,化学性质相同,因此35Cl2与37Cl2得电子能力相同,D项正确。
3.下列粒子半径大小的比较中正确的是( B )
A.Na+<Mg2+<Al3+<K+
B.S2->Cl->K+>Ca2+
C.O2->S2->Cl->Br-
D.F->Li+>Na+>S2-
解析:电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小;电子层数越多离子半径越大。离子半径:Al3+<Mg2+<Na+<K+,故A错误;离子半径:Br->S2->Cl->O2-,故C错误;离子半径:S2->F->Na+>Li+,故D错误。
知识点2 元素周期律
4.下列说法中正确的是( A )
A.相同条件下,H2O比H2S更稳定
B.H2S、H2Se、HF的热稳定性依次增强
C.NaOH、KOH、Mg(OH)2的碱性依次减弱
D.氯、硫、氮元素的非金属性依次增强
解析:非金属性越强的元素其对应的气态氢化物的稳定性越强,金属性越强的元素其最高价氧化物对应水化物的碱性越强。相同条件下,H2O比H2S更稳定,H2Se、H2S、HF的热稳定性依次增强;KOH、NaOH、Mg(OH)2的碱性依次减弱;S的非金属性小于Cl。
5.甲~辛均为人体必需的短周期非金属元素,在周期表中的相对位置如图,下列判断不正确的是( D )








A.非金属性:丙>庚
B.原子半径:甲>乙
C.原子最外层电子数:辛>己
D.最高价氧化物对应水化物酸性:戊>乙
解析:同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,则非金属性:丙>庚,A正确;同周期元素原子半径从左到右逐渐减小,原子半径:甲>乙,B正确;同周期元素从左到右原子最外层电子数逐渐增多,原子最外层电子数:辛>己,C正确;非金属性:乙>戊,元素的非金属性越强,对应的最高价氧化物对应水化物的酸性越强,D错误。
6.某化学兴趣小组的同学学习了同周期元素性质的递变规律后,设计了一套实验方案进行实验探究,并记录了有关实验现象,如表。
实验操作
实验现象
A.浮于水面,熔成一个小球,在水面上四处游动,随后消失,溶液变红色B.产生气体,可在空气中燃烧,溶液变成浅红色C.反应不十分剧烈,产生的气体可以在空气中燃烧D.剧烈反应,产生可燃性气体E.生成白色絮状沉淀,进而沉淀消失F.生成淡黄色沉淀
①将用砂纸擦拭后的镁带与沸水反应,再向反应后的溶液中滴加酚酞
②向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水
③钠与滴有酚酞的冷水反应
④镁带与2
mol·L-1盐酸反应
⑤铝条与2
mol·L-1盐酸反应
⑥向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量
【探究问题】
(1)该实验目的是什么?
提示:探究同周期元素性质的递变规律。
(2)实验中用到的玻璃仪器有哪些?
提示:试管、烧杯、酒精灯、玻璃片、胶头滴管等。
(3)请你写出上述的实验操作对应的现象(用A~F表示):






__B__
__F__
__A__
__D__
__C__
__E__
(4)写出实验操作②、⑥中有关反应的离子方程式。
提示:Cl2+H2S===2H++2Cl-+S↓
Al3++3OH-===Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O。
(5)通过实验可以得到什么结论?
提示:金属性:Na>Mg>Al;非金属性:Cl>S(或同周期元素从左到右,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强)。
7.
X、Y、Z是三种短周期元素,在周期表中的位置如图所示,下列有关说法正确的是( B )
X
Y
Z
A.原子半径Z>Y>X
B.氢化物的稳定性X>Y、Z>Y,可能X>Z
C.最高价氧化物对应的水化物酸性Z>Y>X
D.三种元素形成的简单离子的半径X<Y<Z
解析:原子半径:Y>Z,A错误;根据元素周期律,非金属性Z>Y和X>Y,X和Z无法比较,B正确,C错误;三种元素形成的简单离子的半径Y大于Z,D错误。
(限时45分钟)
一、选择题
1.[2020·柳州高一检测]下图表示1~18号元素原子结构或性质随核电荷数递增的变化。
该图中纵坐标表示( B )
A.电子层数   
  
B.最外层电子数
C.最高化合价  
  
D.原子半径
解析:同周期的电子层数相同,A错误;随原子序数递增,原子的最外层电子数呈现1~8(第一周期1~2)周期性变化,B正确;最高正价为+7价,没有+8价,且第二周期的氟无正价,氧无最高正价,C错误;同一周期随原子序数递增,原子半径逐渐减小,D错误。
2.下列关于元素周期律的叙述正确的是( D )
A.随着元素原子序数的递增,原子最外层电子数总是从1到8重复出现
B.随着元素原子序数的递增,元素最高正价从+1到+7重复出现
C.随着元素原子序数的递增,元素的最低负价从-7到-1重复出现
D.金属元素无负化合价,随着元素原子序数的递增,元素最低负价从-4到-1重复出现
解析:第一周期中原子最外层电子数从1到2,故A项错;第二周期最高正价从+1到+5,B项错误;元素的最低负价为-4,故C项错误。
3.下列递变规律正确的是( A )
A.O、S、Na、K原子半径依次增大
B.Na、Mg、Al、Si的还原性依次增强
C.HF、HCl、H2S、PH3的稳定性依次增强
D.KOH、Ca(OH)2、Mg(OH)2、Al(OH)3的碱性依次增强
解析:B项,还原性:Na>Mg>Al>Si;C项,稳定性:HF>HCl>H2S>PH3;D项,碱性:KOH>Ca(OH)2>Mg(OH)2>Al(OH)3。
4.下列说法中正确的是( A )
A.非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数
B.非金属元素呈现的最低化合价,其绝对值等于该元素原子的最外层电子数
C.最外层有2个电子的原子都是金属原子
D.最外层有5个电子的原子都是非金属原子
解析:非金属元素呈现的最低化合价的绝对值等于8-最外层电子数,B错误;最外层有2个电子的原子中有He,它不是金属原子,C错误;最外层有5个电子的原子中有Sb、Bi,是金属原子,D错误。
5.[2020·安庆高一检测]下列有关性质的比较,不能用元素周期律解释的是( D )
A.酸性:HNO3>H2CO3
B.非金属性:Cl>Br
C.碱性:NaOH>Mg(OH)2
D.热稳定性:Na2CO3>NaHCO3
解析:N、C属于同周期元素,N在C的右边,非金属性强于C,所以最高价氧化物的水化物的酸性HNO3强于H2CO3,A项不符合题意;Cl与Br属于同主族元素,Cl在Br的上方,非金属性强于Br,B项不符合题意;Na与Mg属于同周期元素,Na在Mg的左边,金属性强于Mg,所以最高价氧化物的水化物的碱性NaOH强于Mg(OH)2,C项不符合题意;D项考查碳酸的正盐与酸式盐热稳定性的问题,不涉及元素周期律的相关知识。
6.[2020·洛阳高一检测]
A、B两元素原子电子层数相同,如果A的原子半径比B的大,则下列判断正确的是( C )
A.两元素形成的最高价氧化物对应的水化物的酸性应是A强于B
B.A的气态氢化物比B的气态氢化物稳定
C.A元素的金属性比B元素的金属性强
D.A的阴离子比B的阴离子还原性弱
解析:A、B两元素位于同周期,A的原子半径比B的大,则A位于B的左边,A元素的金属性比B的强。
7.下列排列顺序正确的是( B )
①热稳定性:H2O>HF>H2S
②还原性:F-③酸性:H3PO4>H2SO4>HClO4
④碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
A.①③   
B.②④  
C.①④   
D.②③
解析:①中O、F属于同周期元素,氢化物的稳定性:HF>H2O;②F、Cl、Br、I属于同一主族,其简单阴离子的还原性逐渐增强,即还原性F-H2SO4>H3PO4;④因金属性Na>Mg>Al,所以碱性NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3。
8.[2020·福州高一检测]下列事实不能用于判断元素的金属性或非金属性强弱的是( B )
A.非金属元素气态氢化物的稳定性
B.1
mol金属单质在反应中失去电子的多少
C.溶液中金属间发生的置换反应
D.非金属元素的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱
解析:元素的非金属性越强,气态氢化物的稳定性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,A、D可以作为判断依据;金属性越强,单质的还原性越强,就能将活泼性比其弱的金属从盐溶液中置换出来,C可以作为判断依据;元素的金属性的强弱与元素原子失去电子的多少无关,B不能作为判断依据。
9.图中曲线表示短周期元素的原子序数(按递增顺序连续排列)与常见最高化合价之间的关系,下列叙述不正确的是( D )
A.①、②形成的化合物的摩尔质量可能是44
g/mol
B.①、③可以按原子个数比1∶1形成化合物
C.②、③形成的化合物是两性物质
D.简单离子半径大小为②<③
解析:①的常见最高化合价为+5价,②的常见最高化合价为0价,③的常见最高化合价为+3价,三种元素均为短周期元素,则结合原子序数大小关系判断①为N元素,②为O元素,③为Al元素。①、②形成的化合物N2O的摩尔质量是44
g/mol,A正确;①、③可以形成化合物AlN,原子个数比为1∶1,B正确;②、③形成的化合物Al2O3与强酸、强碱均能反应,是两性物质,C正确;电子排布相同的离子,原子序数越大,离子半径越小,则简单离子半径大小为O2->Al3+,D错误。
10.[2020·青岛高一检测]
四种短周期元素在周期表中的位置如图,其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是( B )
A.原子半径:ZB.Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱
C.X的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的差
D.Z位于元素周期表中第二周期第ⅥA族
解析:根据各元素在周期表中的相对位置及只有M为金属元素可知,M为Al,X为Si,Y为N,Z为O。同一周期随着原子序数的递增,原子半径逐渐减小,同一主族随着原子序数的递增,原子半径逐渐增大,所以原子半径Z二、非选择题
11.在第三周期元素中,除稀有气体元素外:
(1)原子半径最小的元素是__Cl__(填元素符号)。
(2)金属性最强的元素是__Na__(填元素符号)。
(3)最高价氧化物对应水化物酸性最强的是__HClO4__(用化学式回答,下同)。
(4)最不稳定的气态氢化物是__SiH4__。
(5)最高价氧化物对应水化物碱性最强的是__NaOH__。
(6)氧化物中具有两性的是__Al2O3___。
解析:(1)第三周期元素从左到右原子半径逐渐减小,原子半径最小的是Cl。(2)金属性最强的元素在最左边,应为Na。(3)非金属性最强的元素,其最高价氧化物对应水化物的酸性最强,氯的非金属性最强,其最高价氧化物对应的水化物是HClO4。(4)非金属性最弱的元素Si的气态氢化物最不稳定。(5)金属性最强的Na对应的最高价氧化物对应的水化物NaOH的碱性最强。(6)铝的氧化物Al2O3具有两性。
12.X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素,部分信息如下表所示:
X
Y
Z
M
R
Q
原子半径/nm
0.186
0.074
0.099
0.143
主要化合价
-4,+4
-2
-1,+7
+3
其他
阳离子核外无电子
半导体材料
焰色反应呈黄色
(1)R在元素周期表中的位置是__第三周期第ⅦA族__;R在自然界中有质量数为35和37的两种核素,它们之间的关系为__互为同位素__。
(2)Z的单质与水反应的化学方程式为 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ 。
(3)Y与R相比,非金属性较强的是__Cl__(用元素符号表示),下列事实能证明这一结论的是__bc__(填字母)。
a.常温下Y的单质呈固态,R的单质呈气态
b.稳定性:XR>YX4
c.最高价氧化物对应的水化物的酸性:HRO4>H2YO3
(4)根据表中数据推测Y的原子半径的范围:__0.099__nm(5)甲、乙是上述部分元素的最高价氧化物对应的水化物,且甲+乙―→丙+水,则丙的化学式为__NaAlO2(其他合理答案也可)__(写一种即可)。
解析:由题中所给信息可知,X为H,Y为Si,Z为Na,M为O,R为Cl,根据原子半径和Q的主要化合价为+3,可知Q为Al。(4)由同周期元素原子半径的递变规律,知rClnmnm。(5)题中元素的最高价氧化物对应的水化物能相互反应生成水:NaOH+Al(OH)3===NaAlO2+2H2O,所以丙为NaAlO2。
13.A、B、C、D
4种元素的核电荷数依次增加,它们的离子电子层数相同且最外层电子数均为8。A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等,D原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半。回答下列问题:
(1)这4种元素的符号依次是A__S__,B__Cl__,C__K__,D__Ca__。它们的原子半径由大到小的顺序是__r(K)>r(Ca)>r(S)>r(Cl)__。
(2)分别写出这4种元素的最高价氧化物对应水化物的化学式:__H2SO4、HClO4、KOH、Ca(OH)2__;分别比较它们酸性或碱性的强弱:__酸性:HClO4>H2SO4;碱性:KOH>Ca(OH)2__。
(3)分别写出A、B气态氢化物的化学式:__H2S、HCl__,并比较其稳定性:__HCl>H2S__,理由是__氯的原子半径小于硫,氯的非金属性比硫强__。
解析:由A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等知,A的核电荷数为2×8=16,A为硫元素。D原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半,所以D原子的核电荷数是(2+8)×2=20,D为钙元素。根据核电荷数依次增大,并都形成电子层数相等的离子,可知B为氯元素,C为钾元素。
14.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 CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O ,C中可观察到的现象是__溶液变浑浊__。
(2)B装置的作用是__除去二氧化碳中混有的硝酸蒸气__。
(3)根据实验现象推知,碳酸、硝酸、硅酸的酸性强弱顺序是__HNO3>H2CO3>H2SiO3__,由此得出碳、硅、氮三种元素非金属性的强弱顺序是__N>C>Si__。
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。
(4)写出B装置中发生反应的离子方程式: Cl2+2Br-===Br2+2Cl- 。
(5)C装置的作用是__吸收尾气,防止氯气污染环境__。
(6)实验结论:氧化性__Cl2>Br2__,非金属性__Cl>Br__。
解析:
(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。(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。(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。(5)由于尾气中含有氯气,故要用碱溶液吸收,避免污染环境。
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