鲁科版必修2高考题同步试卷:1.3
元素周期表的应用(01)
一.选择题(共16小题)
1.下列事实不能用来判断非金属性强弱依据的是( )
A.单质的熔点、沸点高低
B.非金属之间发生的置换反应
C.非金属与氢气生成气态氢化物的难易程度
D.非金属元素的最高价氧化物的水化物的酸性强弱
2.下列有关性质的比较,不能用元素周期律解释的是( )
A.酸性:H2CO3>H2SiO3
B.非金属性:O>S
C.碱性:NaOH>Al(OH)3
D.热稳定性:K2CO3>KHCO3
3.A+、B2+、C﹣、D2﹣四种离子具有相同的电子层结构.现有下列排列顺序,四种离子的半径由大到小及四种元素原子序数由大到小的顺序分别是( )
①B2+>A+>C﹣>D2﹣
②C﹣>D2﹣>A+>B2+
③B2+>A+>D2﹣>C﹣
④D2﹣>C﹣>A+>B2+.
A.①②
B.④①
C.②③
D.③②
4.2019年被联合国定为“国际化学元素周期表年”,如表为元素周期表的一部分,其中W、X、Y、Z均为短周期元素,Y的氧化物易形成酸雨。下列叙述正确的是( )
W
X
Y
Z
A.X的简单氢化物为强酸
B.Z的氧化物对应水化物的酸性强于Y的氧化物对应水化物的酸性
C.WY2分子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构
D.X单质能够从Z的盐溶液中置换出Z单质
5.下列关于元素周期表和元素周期律的说法正确的是( )
A.Li、Na、K元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多
B.第二周期元素从Li到F,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强
C.因为Na比K容易失去电子,所以Na比K的还原性强
D.O与S为同主族元素,且O比S的非金属性弱
6.下列关于物质性质变化的比较,不正确的是( )
A.稳定性:HI>HBr>HCl>HF
B.原子半径大小:Na>S>O
C.碱性强弱:KOH>NaOH>LiOH
D.还原性强弱:Cl﹣<Br﹣<I﹣
7.下列粒子半径最小的是( )
A.Na+
B.Na
C.Cl
D.Cl﹣
8.元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示:已知Y元素原子的外围电子排布为ns(n﹣1)np(n+1),
X
Y
Z
则下列说法不正确的是( )
A.Y元素原子的外围电子排布为4s24p4
B.Y元素在周期表的第三周期第ⅥA族
C.X元素所在周期中所含非金属元素最多
D.Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3
9.如图是元素周期表短周期的一部分,X、Y两种元素可以形成Y2X2分子,分子中所有原子的最外电子层都达到8个电子的稳定结构。下列说法错误的是( )
A.Y元素位于元素周期表第15纵行
B.该化合物的分子式为S2Cl2
C.该化合物为共价化合物
D.X的氢化物的水溶液为强酸
10.几种短周期元素的原子半径和主要化合价见下表,下列有关说法中,正确的是( )
元素代号
X
Y
Z
L
M
Q
原子半径/nm
0.160
0.143
0.102
0.099
0.077
0.074
主要化合价
+2
+3
+6、﹣2
+7、﹣1
+4、4
﹣2
A.等物质的量的X、Y的单质与足量盐酸反应,生成H2一样多
B.Y与Q形成的化合物不可能跟氢氧化钠溶液反应
C.Z的氢化物的稳定性强于L的氢化物的稳定性
D.在化学反应中,M原子与其它原子易形成共价键而不易形成离子键
11.已知1﹣18号元素离子aW3+、bX+、cY2﹣、dZ﹣有相同的电子层结构,下列关系正确的是( )
A.离子的还原性:Y2﹣>Z﹣
B.质子数:c>d
C.氢化物的稳定性:H2Y>HZ
D.原子半径:X<W
12.四种短周期元素在周期表中的相对位置如表所示,其中Z元素原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍,下列说法正确的是( )
X
Y
Z
W
A.元素W位于第三周期第ⅤA族
B.元素Y的氢化物水溶液呈酸性
C.元素X、Z的各种氯化物分子中,各原子均满足8电子稳定结构
D.元素X与氢元素形成的原子个数比为1:1的化合物有多种
13.某元素最高正价氧化物对应的水化物的化学式是H2XO4,这种元素的气态氢化物的化学式为( )
A.HX
B.H2X
C.XH3
D.XH4
14.下列排序正确的是( )
A.酸性:H2CO3<C6H5OH<CH3COOH
B.碱性:Ba(OH)
2<Ca(OH)
2<KOH
C.熔点:MgBr
2<SiCl
4<BN
D.沸点:PH
3<NH
3<H
2O
15.短周期元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚在周期表中的相对位置如图(甲不一定在丁、庚的连线上)戊、己分别是空气、地壳中含量最多的元素,下列判断正确的是( )
A.甲一定是金属元素
B.气态氢化物的稳定性庚>己>戊
C.乙、丙、丁的最高价氧化物对应水化物可以相互反应
D.庚的最高价氧化物水化物酸性最强
16.X、Y、Z均为短周期元素,它们在周期表中相对位置如图所示.若Y原子的L层电子是K层电子数的3倍,下列说法不正确的是( )
A.Y的气态氢化物比X的稳定
B.W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强
C.Y的非金属性比Z的强
D.X与Y形成的化合物都易溶于水
二.填空题(共2小题)
17.(1)在短周期元素中:
①元素周期表ⅠA族中金属性最强的元素(符号)是
,与水反应最剧烈的ⅦA族中的非金属元素的(符号)是
。
②原子核外电子总数是其最外层电子数2倍的元素名称是
,最外层电子数为电子层2倍的元素名称有
。
(2)已知某主族元素的原子结构示意图如图,Y在周期表的位置为
。
(3)A2﹣原子核内有x个中子,其质量数为m,则ng
A2﹣所含电子的物质的量为
。
(4)X、Y、Z均为短周期元素,它们在周期表中的相对位置如表所示。
X
Y
Z
已知X、Y、Z三元素的原子序数之和为40,回答下列问题:
①Z元素的原子结构示意图为
。
②与Y同主族的下一周期元素的原子序数是
。
③X的气态氢化物与Y的最高价氧化物对应水化物发生的化学反应方程式
。
18.(1)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物,已知XY2中共有38个电子,且XY2为常见元素形成的离子化合物,则X、Y在元素周期表中的位置分别为
、
,用电子式表示该化合物形成过程
。
(2)现有a~g
7种短周期元素,它们在周期表中的位置如图,请据此回答下列问题:
①元素的原子间反应最容易形成离子键的是
。
A.c和f
B.b和g
C.d和g
D.b和e
②d与g元素形成的分子中所有原子
(填“是”或“不是”)都满足最外层为8电子结构。
(3)X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期元素,它们满足以下条件:①元素周期表中,Z与Y相邻,Z与W也相邻;②Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17.请填空:
①Y、Z和W三种元素是否位于同一周期(填“是”或“否”):
,理由是
。
②X、Y、Z和W可组成一化合物,其原子个数之比为8:2:4:1.写出该化合物的化学式
。
三.解答题(共8小题)
19.为了庆祝元素周期表诞生150周年,联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”。元素周期表对化学的发展有很大影响,在材料、能源、环境和生命科学研究上发挥着越来越重要的作用。如表是元素周期表的一部分,数字①~⑨代表九种常见的短周期元素,请按题目要求回答下列问题:
(1)⑧所对应的元素名称为
,其在周期表中的位置
。
(2)在①~⑨元素中,原子半径最大的是
(填元素符号),其某种氧化物可用于呼吸面具中氧气来源,请写出该反应化学方程式
。
(3)⑤⑥⑦三种元素所形成的最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是
(填化学式)。
(4)比较④与⑨的气态氢化物的稳定性
>
(填化学式)。
(5)由下列元素形成的化合物中含有离子键的是
。
A.①和③B.②和③C.①和④D.⑥和⑨
20.已知X、Y、Z、W、Q、R为前四周期的五种元素,且只有R为金属元素。X原子是元素周期表中半径最小的原子;Y原子的电子占据2个能层且原子中成对的电子数是未成对电子数的2倍;Z的基态原子中有7种运动状态不同的电子;W元素在地壳中含量最多;Q是元素周期表中电负性最大的元素;R+离子的核外电子占据3个能层且完全充满电子。回答下列问题:
(1)R的基态原子的价层电子轨道表示式为:
。
(2)Y、Z、W、Q元素的第一电离能由小到大的顺序为
。(用元素符号表示)
(3)Z2Q2分子中Z的杂化方式为:
;1mol
Z2Q2分子有
molσ键。
(4)ZW2﹣的空间结构为:
。
(5)2019年《Science》杂志报道了制取X2W2的绿色方法,原理如图所示。
①X膜为
离子交换膜(填“阴”、“阳”)。
②每生成1mol
X2W2电极上流过
mol
e﹣。
③用该电池电解一定浓度R元素的硫酸盐溶液(电解池电极为惰性电极),写出阴极可能的电极反应式:
。
21.X、Y、Z、Q、E五种元素中,X原子核外的M层中只有两对成对电子,Y原子核外的L层电子数是K层的两倍,Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素,Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和,E在元素周期表的各元素中电负性最大.请回答下列问题:
(1)XZ2与YZ2分子的立体结构分别是
和
,相同条件下两者在水中的溶解度较大的是
(写分子式),理由是
;
(2)Q的元素符号是
,在形成化合物时它的最高化合价为
.
22.表是元素周期表的一部分,回答下列有关问题
(用化学符号回答):
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
1
H
He
2
①
②
③
3
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
(1)写出序号对应的元素符号:①
;④
;⑤
。
(2)在①~⑨元素中,最活泼的金属元素是
,最活泼的非金属元素是
。
(3)在①~⑨元素的最高价氧化物对应的水化物中,碱性最强的是
,呈两性的是
。
23.(1)依据第2周期元素第一电离能的变化规律,C、N、O第一电离能大小排列是
.
(2)NF3可由NH3和F2在Cu催化剂存在下反应直接得到:2NH3+3F2NF3+3NH4F
①上述化学方程式中的5种物质所属的晶体类型有
(填序号).
a.离子晶体
b.分子晶体
c.原子晶体
d.金属晶体
②基态铜原子的核外电子排布式为
.
(3)BF3与一定量水形成(H2O)2?BF3晶体Q,Q在一定条件下可转化为R:
①晶体Q中各种微粒间的作用力不涉及
(填序号).
a.离子键
b.共价键
c.配位键
d.金属键
e.氢键
f.范德华力
②R中阳离子的空间构型为
,阴离子的中心原子轨道采用
杂化.
(4)已知苯酚()具有弱酸性,其Ka=1.1×10﹣10;水杨酸第一级电离形成的离子能形成分子内氢键.据此判断,相同温度下电离平衡常数Ka2(水杨酸)
Ka(苯酚)(填“>”或“<”),其原因是
.
24.已知A、B、C、D、E为五种短周期不同主族的元素,其原子序数依次递增.A、E两种原子最外层电子数之和是B原子最外层电子数的2倍;C、E两种原子最外层电子数之和是D原子最外层电子数的2倍.A、E形成的化合物甲分子中电子总数为18,D原子核外最外层电子排布式为nsnnpn+2.请回答下列问题
(1)B、C、D三种元素的第一电离能较大的是
(填写元素符号)
(2)A单质与C单质在一定条件下可化合为乙,室温下,向pH=a的乙的水溶液中加入等体积pH=b的甲的水溶液,且a+b=14,充分作用后,溶液的pH
7(填“>”“<”或“=”),该溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为
.
(3)A、B两元素也可形成多种化合物,其中相对分子质量最小的分子为丙.用D的单质和丙可以构成原电池,电池用多孔的惰性电极浸入浓KOH溶液,在X极通入化合物丙,Y极通入D的单质,则X极的电极反应式为
.
(4)工业生产E元素单质的化学方程式为
.
(5)常温常压下,由A、B、D可组成液态物质J.现有2.3gJ与足量的D的单质充分反应,生成标准状况下2.24L
BD2气体和2.7gA2D液体,同时放出68.35kJ的热量,该反应的热化学方程式为
.
25.A、B、C、D、E为短周期主族元素,且原子序数依次增大,质子数之和为39,B、C同周期,A、D同主族,A、C常温下能形成两种液态化合物A2C和A2C2,E元素的周期数与主族序数相等。请用化学用语回答下列问题:
(1)C元素在周期表中的位置为
;由A、C、D三种元素组成的化合物中含有的化学键为
。
(2)用电子式表示BC2的形成过程:
。
(3)废印刷电路板上含有铜,以往的回收方法是将其灼烧使铜转化为氧化铜,再用硫酸溶解。现改用A2C2和稀硫酸浸泡废印刷电路板既达到上述目的,又保护了环境,试写出反应的离子方程式:
。
(4)元素D的单质在一定条件下,能与A单质化合生成一种化合物DA,其电子式为
,DA能与水反应放出氢气,若将1mol
DA和1mol
E单质混合加入足量的水,充分反应后生成的气体在标准状况下的体积是
L。
26.元素单质及其化合物有广泛用途,请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题:
(1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外),以下说法正确的是
.
a.原子半径和离子半径均减小
b.金属性减弱,非金属性增强
c.单质的熔点降低
d.氧化物对应的水合物碱性减弱,酸性增强
(2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为
,氧化性最弱的简单阳离子是
.
(3)已知:
化合物
MgO
Al2O3
MgCl2
AlCl3
类型
离子化合物
离子化合物
离子化合物
共价化合物
熔点/℃
2800
2050
714
191
工业制镁时,电解MgCl2而不电解MgO的原因是
;制铝时,电解Al2O3而不电解AlCl3的原因是
.
(4)晶体硅(熔点1410℃)是良好的半导体材料.由粗硅制纯硅过程如下:
Si(粗)SiCl4SiCl4(纯)Si(纯)
写出SiCl4的电子式:
;在上述由SiCl4制纯硅的反应中,测得每生成1.12kg纯硅需吸收akJ热量,写出该反应的热化学方程式
.
(5)下列气体不能用浓硫酸干燥,可用P2O5干燥的是
.
a.NH3
b.HI
c.SO2
d.CO2
(6)KClO3可用于实验室制O2,若不加催化剂,400℃时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐,另一种盐的阴阳离子个数比为1:1.写出该反应的化学方程式:
.
鲁科版必修2高考题同步试卷:1.3
元素周期表的应用(01)
参考答案与试题解析
一.选择题(共16小题)
1.下列事实不能用来判断非金属性强弱依据的是( )
A.单质的熔点、沸点高低
B.非金属之间发生的置换反应
C.非金属与氢气生成气态氢化物的难易程度
D.非金属元素的最高价氧化物的水化物的酸性强弱
【分析】比较非金属性的强弱,可根据①最高价氧化物对应水化物的酸性强弱,②与氢气反应的剧烈程度,③氢化物的稳定性,④单质之间的置换反应等,⑤对应阴离子的还原性强弱等.
【解答】解:A.元素的非金属性强弱与单质的熔沸点无关,所以不能根据单质的熔沸点来判断非金属性强弱,故A选;
B.非金属性强的元素,其单质可以把非金属性弱的元素的单质置换出来,故B不选;
C.元素的非金属性越强,非金属与氢气生成气态氢化物越容易,故C不选;
D.比较元素的非金属性强弱,可根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱,故D不选。
故选:A。
【点评】本题考查元素非金属性的比较,题目难度不大,本题注意把握比较非金属性的方法.
2.下列有关性质的比较,不能用元素周期律解释的是( )
A.酸性:H2CO3>H2SiO3
B.非金属性:O>S
C.碱性:NaOH>Al(OH)3
D.热稳定性:K2CO3>KHCO3
【分析】A.非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强;
B.O、S位于同主族,从上到下非金属性减弱;
C.金属性越强,最高价含氧酸的碱性越强;
D.KHCO3加热分解生成碳酸钾.
【解答】解:A.C、Si位于同主族,非金属性C>Si,最高价含氧酸的酸性为H2CO3>H2SiO3,能用元素周期律解释,故A正确;
B.O、S位于同主族,从上到下非金属性减弱,非金属性:O>S,能用元素周期律解释,故B正确;
C.Na、Al位于同周期,金属性Na>Al,最高价含氧酸的碱性为NaOH>Al(OH)3,能用元素周期律解释,故C正确;
D.KHCO3加热分解生成碳酸钾,热稳定性:K2CO3>KHCO3,但不能用元素周期律解释,故D错误;
故选:D。
【点评】本题考查周期表和周期律的综合应用,为高频考点,把握元素的性质、元素周期律、元素化合物知识为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,题目难度不大.
3.A+、B2+、C﹣、D2﹣四种离子具有相同的电子层结构.现有下列排列顺序,四种离子的半径由大到小及四种元素原子序数由大到小的顺序分别是( )
①B2+>A+>C﹣>D2﹣
②C﹣>D2﹣>A+>B2+
③B2+>A+>D2﹣>C﹣
④D2﹣>C﹣>A+>B2+.
A.①②
B.④①
C.②③
D.③②
【分析】A+、B2+、C﹣、D2﹣四种离子具有相同的电子层结构,核外电子数相等,令核外电子数为x,则A、B、C、D的原子序数分别为x+1、x+2、x﹣1、x﹣2;电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,以此解答该题.
【解答】解:A+、B2+、C﹣、D2﹣四种离子具有相同的电子层结构,核外电子数相等,令核外电子数为x,则A、B、C、D的原子序数分别为x+1、x+2、x﹣1、x﹣2,故原子序数(核电荷数)B2+>A+>C﹣>D2﹣;
电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,故离子半径D2﹣>C﹣>A+>B2+,
故选:B。
【点评】本题考查原子结构与元素周期律的关系,为高频考点,本题侧重于离子结构的考查,学习中注意把握元素周期表与原子结构的关系,难度不大.
4.2019年被联合国定为“国际化学元素周期表年”,如表为元素周期表的一部分,其中W、X、Y、Z均为短周期元素,Y的氧化物易形成酸雨。下列叙述正确的是( )
W
X
Y
Z
A.X的简单氢化物为强酸
B.Z的氧化物对应水化物的酸性强于Y的氧化物对应水化物的酸性
C.WY2分子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构
D.X单质能够从Z的盐溶液中置换出Z单质
【分析】W、X、Y、Z均为短周期元素,W、X位于第二周期,Y、Z位于第三周期,Y的氧化物易形成酸雨,则Y为S,结合图示各元素在周期表中的相对位置可知,W为C,X为F,Z为Cl元素,据此解答。
【解答】解:根据分析可知,W为C,X为F,Y为S,Z为Cl元素。
A.X的简单氢化物为HF,HF为弱酸,故A错误;
B.Z的氧化物对应水化物有可能是HClO,HClO属于弱酸,其酸性弱于Y的氧化物对应水化物H2SO4的酸性,故B错误;
C.CS2分子与CO2分子结构相似,结构式为S=C=S,每个原子的最外层均为8电子稳定结构,故C正确;
D.F2易与水反应,难以置换出氯化物水溶液中的氯元素,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查位置结构性质的相互关系应用,题目难度不大,推断元素为解答结构,注意掌握元素周期表结构、元素周期律内容,试题侧重考查学生的分析能力及灵活应用基础知识的能力。
5.下列关于元素周期表和元素周期律的说法正确的是( )
A.Li、Na、K元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多
B.第二周期元素从Li到F,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强
C.因为Na比K容易失去电子,所以Na比K的还原性强
D.O与S为同主族元素,且O比S的非金属性弱
【分析】A.同主族元素原子核电荷数增加,核外电子层数依次增加;
B.同周期元素的原子从左到右,元素非金属性逐渐增强,失电子能力逐渐减弱;
C.同主族原子半径依次增大,失电子能力增强,金属性增强;
D.同主族电子层数依次增大,失电子能力增强,得到电子能力减弱;
【解答】解:A、Li、Na、K属同一主族,核外电子层数随着核电荷数增加而增多,故A正确;
B、元素周期律分析:同周期元素的原子从左到右,元素非金属性逐渐增强,可推知第二周期元素从Li到F非金属性逐渐增强,故B正确;
C.钠、钾是同主族元素,从上到下失电子能力增强,钠的金属性小于钾,钠的还原性小于钾,故C错误;
D.同主族元素的原子从上到下,元素非金属性逐渐减弱,O与S同主族,O的非金属性强,故D错误;
故选:AB。
【点评】本题主要考查学生元素周期律的知识,掌握周期表中原子结构变化规律和性质变化规律是解题关键,题目难度不大。
6.下列关于物质性质变化的比较,不正确的是( )
A.稳定性:HI>HBr>HCl>HF
B.原子半径大小:Na>S>O
C.碱性强弱:KOH>NaOH>LiOH
D.还原性强弱:Cl﹣<Br﹣<I﹣
【分析】A.元素的非金属性越强,其氢化物的稳定性越强;
B.同一周期元素,原子半径随着原子序数增大而减小,同一主族元素,原子半径随着原子序数增大而增大;
C.元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物碱性越强;
D.元素的非金属性越强,其简单阴离子的还原性越弱.
【解答】解:A.元素的非金属性越强,其氢化物的稳定性越强,非金属性F>Cl>Br>I,所以稳定性HI<HBr<HCl<HF,故A错误;
B.同一周期元素,原子半径随着原子序数增大而减小,同一主族元素,原子半径随着原子序数增大而增大,所以原子半径大小:Na>S>O,故B正确;
C.元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物碱性越强,金属性K>Na>Li,所以碱性强弱:KOH>NaOH>LiOH,故C正确;
D.元素的非金属性越强,其简单阴离子的还原性越弱,非金属性Cl>Br>I,所以还原性强弱Cl﹣<Br﹣<I﹣,故D正确;
故选:A。
【点评】本题考查元素周期律,为高频考点,侧重考查学生对元素周期律的理解和运用,明确同一周期、同一主族原子结构和元素性质递变规律是解本题关键,知道金属性、非金属性强弱判断方法,题目难度不大.
7.下列粒子半径最小的是( )
A.Na+
B.Na
C.Cl
D.Cl﹣
【分析】电子层越多,半径越大;同一元素的不同离子,核外电子数越多,半径越大,以此来解答.
【解答】解:同一元素的不同离子,核外电子数越多,半径越大,所以半径:Cl﹣>Cl,Na>Na+;电子层越多,半径越大,所以半径:Cl>Na+,则粒子半径最小的是Na+;
故选:A。
【点评】本题考查微粒半径的比较,难度不大,注意掌握微粒半径比较规律.
8.元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示:已知Y元素原子的外围电子排布为ns(n﹣1)np(n+1),
X
Y
Z
则下列说法不正确的是( )
A.Y元素原子的外围电子排布为4s24p4
B.Y元素在周期表的第三周期第ⅥA族
C.X元素所在周期中所含非金属元素最多
D.Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3
【分析】Y元素原子的外围电子排布为ns(n﹣1)np(n+1),s能级最多容纳2个电子,故n﹣1=2,解得n=3,故Y元素原子的外围电子排布为3s23p4,Y为S元素,由X、Y、Z在周期表中的位置可知,X为F元素,Z为As元素,以此解答该题.
【解答】解:Y元素原子的外围电子排布为ns(n﹣1)np(n+1),s能级最多容纳2个电子,故n﹣1=2,解得n=3,故Y元素原子的外围电子排布为3s23p4,Y为S元素,由X、Y、Z在周期表中的位置可知,X为F元素,Z为As元素,
A.Y元素原子的外围电子排布为ns(n﹣1)np(n+1),s能级最多容纳2个电子,故n﹣1=2,解得n=3,故Y元素原子的外围电子排布为3s23p4,故A错误;
B.Y为S元素,处于第三周期第ⅥA族,故B正确;
C.X为F元素,处于第二周期,只有2两种金属元素,含有6种非金属元素,含非金属元素最多,故C正确;
D.Z为As元素,是33号元素,其元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3,故D正确。
故选:A。
【点评】本题考查结构与位置关系、核外电子排布规律、元素周期表等,难度不大,推断Y元素是解题的关键,注意基础知识的掌握.
9.如图是元素周期表短周期的一部分,X、Y两种元素可以形成Y2X2分子,分子中所有原子的最外电子层都达到8个电子的稳定结构。下列说法错误的是( )
A.Y元素位于元素周期表第15纵行
B.该化合物的分子式为S2Cl2
C.该化合物为共价化合物
D.X的氢化物的水溶液为强酸
【分析】如图是元素周期表短周期的一部分,由X、Y在周期表中的位置可知,X为Cl元素、Y为硫元素,X、Y两种元素形成Y2X2分子为S2Cl2,分子中所有原子的最外电子层都达到8个电子的稳定结构,则S2Cl2的结构式为Cl﹣S﹣S﹣Cl。
【解答】解:A.由Y元素的位置可知,其位于元素周期表第16纵行,故A错误;
B.X为Cl元素、Y为硫元素,X、Y两种元素形成Y2X2分子为S2Cl2,故B正确;
C.S2Cl2的结构式为Cl﹣S﹣S﹣Cl,属于共价化合物,故C正确;
D.X的氢化物为HCl,HCl的水溶液是强酸,故D正确;
故选:A。
【点评】本题考查元素周期表应用,注意把握元素周期表的结构,理解S2Cl2的结构,熟练掌握周期表中族与列的关系。
10.几种短周期元素的原子半径和主要化合价见下表,下列有关说法中,正确的是( )
元素代号
X
Y
Z
L
M
Q
原子半径/nm
0.160
0.143
0.102
0.099
0.077
0.074
主要化合价
+2
+3
+6、﹣2
+7、﹣1
+4、4
﹣2
A.等物质的量的X、Y的单质与足量盐酸反应,生成H2一样多
B.Y与Q形成的化合物不可能跟氢氧化钠溶液反应
C.Z的氢化物的稳定性强于L的氢化物的稳定性
D.在化学反应中,M原子与其它原子易形成共价键而不易形成离子键
【分析】短周期元素,由元素的化合价可知,Q只有﹣2价,则Q为O元素,Z有+6、﹣2价,可知Z为S元素;L有+7、﹣1价,则L为氯元素;M有+4、﹣4价,原子半径L>M,则M为C元素;X为+2价,Y为+3价,原子半径X>Y>Z,所以X为Mg元素,Y为Al元素.结合元素周期律及物质的量结构与性质解答.
【解答】解:短周期元素,由元素的化合价可知,Q只有﹣2价,则Q为O元素,Z有+6、﹣2价,可知Z为S元素;L有+7、﹣1价,则L为氯元素;M有+4、﹣4价,原子半径L>M,则M为C元素;X为+2价,Y为+3价,原子半径X>Y>Z,所以X为Mg元素,Y为Al元素。
A、X为Mg元素,Y为Al元素,等物质的量的X、Y的单质与足量盐酸反应,根据电子转移守恒可知,二者生成H2为2:3,故A错误;
B、Y与Q形成的化合物为Al2O3,氧化铝是两性氧化物,与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,故B错误;
C、非金属性Cl>S,所以稳定性HCl>H2S,即L的氢化物的稳定性强于Z的氢化物的稳定性,故C错误;
D、M为C元素,最外层电子数为4,电子不易得失,与其它原子易形成共价键而不易形成离子键,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查元素的性质与位置关系,学生能利用原子半径及化合价来推断出元素是解答本题的关键,并熟悉元素及其单质、化合物的性质来解答即可,难度不大.
11.已知1﹣18号元素离子aW3+、bX+、cY2﹣、dZ﹣有相同的电子层结构,下列关系正确的是( )
A.离子的还原性:Y2﹣>Z﹣
B.质子数:c>d
C.氢化物的稳定性:H2Y>HZ
D.原子半径:X<W
【分析】短周期元素的离子:aW3+、bX+、cY2﹣、dZ﹣都具有相同的电子层结构,则核外电子数相等,所以有:a﹣3=b﹣1=c+2=d+1,C、D为非金属,应处于第二周期,A、B为金属应处于第三周期,结合离子所带电荷,可知Y为O元素、Z为F元素、W为Al元素、X为Na元素,结合元素周期律解答。
【解答】解:A、元素的非金属性越强,则阴离子的还原性越弱,由于非金属性Z>Y,故离子的还原性Y2﹣>Z﹣,故A正确;
B、质子数=原子序数,故c=8,d=9,则d>c,故B错误;
C、元素的非金属性越强,则氢化物的稳定性越强,而由于非金属性F>O,故氢化物的稳定性:H2Y<HZ,故C错误;
D、电子层数越多,则原子半径越大;当电子层结构相同时,核电荷数越多,则半径越小,故原子半径X>W,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查结构与位置关系、元素周期律等,难度中等,注意元素周期律的理解掌握,也可以根据电荷与核外电子排布相同推断元素在周期表中的位置而不需要推断具体的元素。
12.四种短周期元素在周期表中的相对位置如表所示,其中Z元素原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍,下列说法正确的是( )
X
Y
Z
W
A.元素W位于第三周期第ⅤA族
B.元素Y的氢化物水溶液呈酸性
C.元素X、Z的各种氯化物分子中,各原子均满足8电子稳定结构
D.元素X与氢元素形成的原子个数比为1:1的化合物有多种
【分析】由四种短周期元素在周期表中的相对位置,其中Z元素原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍,可知Z为第三周期元素,电子总数为15,则Z为P,结合位置可知Y为N,X为C,W为S,然后结合元素周期律及元素化合物知识来解答。
【解答】解:由四种短周期元素在周期表中的相对位置,其中Z元素原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍,可知Z为第三周期元素,电子总数为15,则Z为P,结合位置可知Y为N,X为C,W为S,
A.W为S,位于第三周期第ⅥA族,故A错误;
B.Y为N,氢化物为氨气,水溶液显碱性,故B错误;
C.X、Z的各种氯化物分子分别为CCl4、PCl3、PCl5中,CCl4、PCl3中各原子均满足8电子稳定结构,故C错误;
D.元素X与氢元素形成的原子个数比为1:1的化合物有乙炔、苯等多种,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查位置、结构及性质,为高频考点,把握元素的位置、性质、元素化合物知识为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意Z为P为解答的突破口,题目难度不大。
13.某元素最高正价氧化物对应的水化物的化学式是H2XO4,这种元素的气态氢化物的化学式为( )
A.HX
B.H2X
C.XH3
D.XH4
【分析】某元素最高正价氧化物对应的水化物的化学式是H2XO4,则最高价为+6价,其最低价为﹣2价,以此来解答.
【解答】解:由元素最高正价氧化物对应的水化物的化学式是H2XO4,则最高价为+6价,其最低价为+6﹣8=﹣2价,即元素的气态氢化物中的化合价为﹣2价,
A、HX中X的化合价为﹣1价,故A不选;
B、H2X中X的化合价为﹣2价,故B选;
C、XH3中X的化合价为﹣3价,故C不选;
D、XH4中X的化合价为﹣4价,故D不选;
故选:B。
【点评】本题考查元素的化合价,明确化合物中正负化合价的代数和为0来计算最高正价,元素在氢化物中的化合价为最高正价﹣8是解答本题的关键,难度不大.
14.下列排序正确的是( )
A.酸性:H2CO3<C6H5OH<CH3COOH
B.碱性:Ba(OH)
2<Ca(OH)
2<KOH
C.熔点:MgBr
2<SiCl
4<BN
D.沸点:PH
3<NH
3<H
2O
【分析】A.碳酸的酸性大于苯酚;
B.元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物碱性越强;
C.晶体熔沸点:原子晶体>离子晶体>分子晶体;
D.分子晶体熔沸点与其相对分子质量成正比,含有氢键的氢化物熔沸点较高。
【解答】解:A.碳酸的酸性大于苯酚,这三种物质的酸性顺序为:C6H5OH<H2CO3<CH3COOH,故A错误;
B.金属的金属性越强,其最高价氧化物的水化物碱性越强,金属性Ba>Ca>Mg,所以碱性正确的顺序为:Ca(OH)2<Ba(OH)2,故B错误;
C.晶体熔沸点:原子晶体>离子晶体>分子晶体,SiCl4为分子晶体,MgBr2为离子晶体,离子晶体的熔点高于分子晶体,所以SiCl4的熔点小于MgBr2,故C错误;
D.分子晶体熔沸点与其相对分子质量成正比,含有氢键的氢化物熔沸点较高,H2O、NH3分子间存在氢键,沸点高,而H2O的沸点为100℃,NH3在常温时为气体,所以H2O的沸点高于NH3,PH3中不含氢键,熔沸点最小,所以沸点:PH3<NH3<H2O,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查晶体熔沸点比较、元素周期律等知识点,为高频考点,侧重考查学生分析判断能力,知道晶体类型与晶体熔沸点的关系、分子晶体熔沸点影响因素等是解本题关键,题目难度不大。
15.短周期元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚在周期表中的相对位置如图(甲不一定在丁、庚的连线上)戊、己分别是空气、地壳中含量最多的元素,下列判断正确的是( )
A.甲一定是金属元素
B.气态氢化物的稳定性庚>己>戊
C.乙、丙、丁的最高价氧化物对应水化物可以相互反应
D.庚的最高价氧化物水化物酸性最强
【分析】短周期元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚,戊、己分别是空气、地壳中含量最多的元素,则戊为氮元素,己为氧元素,所以丁、戊、己、庚为第二周期元素,则乙、丙为第三周期元素,甲不一定在丁、庚的连线上,则甲为第一周期元素,则甲为氢元素,根据元素在周期表中位置关系可知,乙为镁元素,丙为铝,丁为碳元素,庚为氟元素,据此答题。
【解答】解:短周期元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚,戊、己分别是空气、地壳中含量最多的元素,则戊为氮元素,己为氧元素,所以丁、戊、己、庚为第二周期元素,则乙、丙为第三周期元素,甲不一定在丁、庚的连线上,则甲为第一周期元素,则甲为氢元素,根据元素在周期表中位置关系可知,乙为镁元素,丙为铝,丁为碳元素,庚为氟元素,
A.根据上面的分析可知,甲为氢元素,为非金属元素,故A错误;
B.气态氢化物的稳定性HF>H2O>NH3,故B正确;
C.氢氧化镁与氢氧化铝不能反应,故C错误;
D.庚为氟元素,氟元素没有最高正价,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查结构性质位置关系,明确元素是解题关键,侧重对基础知识的巩固。
16.X、Y、Z均为短周期元素,它们在周期表中相对位置如图所示.若Y原子的L层电子是K层电子数的3倍,下列说法不正确的是( )
A.Y的气态氢化物比X的稳定
B.W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强
C.Y的非金属性比Z的强
D.X与Y形成的化合物都易溶于水
【分析】X、Y、Z均为短周期元素,Y原子的L层电子是K层电子数的3倍,则Y的第一层电子数为2,最外层电子数为6,所以Y应为O,结合位置可知,Z为S,X为N,W为Cl,并利用元元素周期律来解答.
【解答】解:X、Y、Z均为短周期元素,Y原子的L层电子是K层电子数的3倍,则Y的第一层电子数为2,最外层电子数为6,所以Y应为O,结合位置可知,Z为S,X为N,W为Cl。
A.同周期元素从左到右元素的非金属性逐渐增大,Y的气态氢化物的稳定性比X的强,故A正确;
B.同周期元素从左到右元素的非金属性逐渐增大,则非金属性Cl>S,所以最高价氧化物对应水化物的酸性W比Z强,故B正确;
C.同主族从上到下非金属性逐渐减弱,则非金属性O>S,故C正确;
D.X与Y形成的化合物可以是一氧化氮,一氧化氮不溶于水,故D错误;
故选:D。
【点评】本题考查位置、结构、性质的应用,Y为解答本题的突破口,元素的推断及熟悉元素同期律是解答本题的关键,题目难度不大.
二.填空题(共2小题)
17.(1)在短周期元素中:
①元素周期表ⅠA族中金属性最强的元素(符号)是 Cs ,与水反应最剧烈的ⅦA族中的非金属元素的(符号)是 F 。
②原子核外电子总数是其最外层电子数2倍的元素名称是 铍 ,最外层电子数为电子层2倍的元素名称有 氦、碳、硫 。
(2)已知某主族元素的原子结构示意图如图,Y在周期表的位置为 第五周期ⅤⅡA族 。
(3)A2﹣原子核内有x个中子,其质量数为m,则ng
A2﹣所含电子的物质的量为 (m﹣x+2)mol 。
(4)X、Y、Z均为短周期元素,它们在周期表中的相对位置如表所示。
X
Y
Z
已知X、Y、Z三元素的原子序数之和为40,回答下列问题:
①Z元素的原子结构示意图为 。
②与Y同主族的下一周期元素的原子序数是 34 。
③X的气态氢化物与Y的最高价氧化物对应水化物发生的化学反应方程式 2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4 。
【分析】(1)①同一主族从上到下金属性逐渐增强;同一主族从上到下非金属性逐渐减弱,非金属性越强,单质与水反应越剧烈;
②原子核外电子总数是其最外层电子数2倍的元素,该原子只能含有2个电子层,最外层含有2个电子,为Be元素;最外层电子数为电子层2倍的元素,结合周期序数为1、2、3分析;
(2)主族元素的原子序数=原子核外电子层数,主族序数=原子最外层电子数;
(3)A2﹣离子核内有x个中子,其质量数为m,该离子核外电子总数为m﹣x+2,其摩尔质量为mg/mol,结合n计算;
(4)X、Y、Z均为短周期元素,它们在周期表中的相对位置如表所示,X、Y、Z三元素的原子序数之和为40,则X位于第二周期,Y、Z位于第三周期,设X的原子序数为a,Y、Z的原子序数为a+9、a+10,则a+a+9+a+10=40,解得:a=7,则X为N,Y为S,Z为Cl元素,据此分析解答。
【解答】解:(1)①元素周期表ⅠA族中,原子序数越大金属性越强,由于Fr为放射性元素,不能稳定存在,则ⅠA族金属性最强的元素为Cs;
故答案为:Cs;F;
②原子核外电子总数是其最外层电子数2倍的元素,该原子只能含有2个电子层,最外层含有2个电子,为Be,名称为铍;
最外层电子数为电子层2倍的元素,若位于第一周期,最外层电子数为2,为氦气;若位于第二周期,最外层电子数为4,为碳元素;若位于第三周期,最外层电子数为6,为硫元素,
故答案为:铍;氦、碳、硫;
(2)结合图示可知,Y原子含有5个电子层,最外层含有7个电子,则位于周期表中第五周期ⅤⅡA族,
故答案为:第五周期ⅤⅡA族;
(3)A2﹣离子核内有x个中子,其质量数为m,该离子核外电子总数为m﹣x+2,其摩尔质量为mg/mol,则ng
A2﹣所含电子的物质的量为:(m﹣x+2)(m﹣x+2)mol,
故答案为:(m﹣x+2)mol;
(4)X、Y、Z均为短周期元素,它们在周期表中的相对位置如表所示,X、Y、Z三元素的原子序数之和为40,则X位于第二周期,Y、Z位于第三周期,设X的原子序数为a,Y、Z的原子序数为a+9、a+10,则a+a+9+a+10=40,解得:a=7,则X为N,Y为S,Z为Cl元素。
①Z为Cl元素,原子序数为17,其原子结构示意图为,
故答案为:;
②Y为S,与S同主族的下一周期元素的原子序数是16+18=34,
故答案为:34;
③X的气态氢化物为NH3,Y的最高价氧化物对应水化物为H2SO4,NH3与H2SO4发生的化学反应方程式为:2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4,
故答案为:2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4。
【点评】本题考查位置结构性质的相互关系应用,题目难度中等,推断元素为解答关键,注意掌握元素周期律内容及常见元素化合物性质,试题知识点较多,充分考查了学生的分析能力及规范答题能力。
18.(1)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物,已知XY2中共有38个电子,且XY2为常见元素形成的离子化合物,则X、Y在元素周期表中的位置分别为 第四周期第ⅡA族 、 第二周期第ⅦA族 ,用电子式表示该化合物形成过程 。
(2)现有a~g
7种短周期元素,它们在周期表中的位置如图,请据此回答下列问题:
①元素的原子间反应最容易形成离子键的是 B 。
A.c和f
B.b和g
C.d和g
D.b和e
②d与g元素形成的分子中所有原子 是 (填“是”或“不是”)都满足最外层为8电子结构。
(3)X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期元素,它们满足以下条件:①元素周期表中,Z与Y相邻,Z与W也相邻;②Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17.请填空:
①Y、Z和W三种元素是否位于同一周期(填“是”或“否”): 否 ,理由是 若三者处于同一周期,则最外层电子数之和不可能为17 。
②X、Y、Z和W可组成一化合物,其原子个数之比为8:2:4:1.写出该化合物的化学式 (NH4)2SO4 。
【分析】(1)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物,XY2中共有38个电子,若XY2为常见元素形成的离子化合物,X为第IIA族元素、Y为第VIIA族元素,其电子数是38,该化合物为CaF2,则X为Ca、Y为F元素;
(2)根据元素在周期表中的位置知,a、b、c、d、e、f、g分别是H、Na、Mg、C、N、P、Cl元素,
①一般来说,活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键,非金属元素之间易形成共价键;
②C、Cl形成的化合物为四氯化碳;
(3)处于不同周期的Y、Z、W两两相邻,可能出现的位置关系有:,设Y的最外层电子数为x,若为第一种情况,则有x+x+1+x+1=17,解得x=5,Y、Z、W对应的三种元素分别为N,O,S;若为第二种情况,则有x+x+x+1=17,x为分数,不合理,据此解答。
【解答】解:(1)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物,XY2中共有38个电子,若XY2为常见元素形成的离子化合物,X为第IIA族元素、Y为第VIIA族元素,其电子数是38,该化合物为CaF2,则X为Ca、Y为F元素,Ca的原子序数为20,位于周期表中第四周期第ⅡA族;F的原子序数为9,位于周期表中第二周期第ⅦA族;CaF2为离子化合物,用电子式表示其形成过程为,
故答案为:第四周期第ⅡA族;第二周期第ⅦA族;;
(2)根据元素在周期表中的位置知,a、b、c、d、e、f、g分别是H、Na、Mg、C、N、P、Cl元素。
①一般来说,活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键,所以最容易形成离子键的是ⅠA族与ⅤⅡA族元素,即b和g,
故答案为:B;
②d和g形成的分子为CCl4,CCl4中C、Cl元素均满足8电子稳定结构,
故答案为:是;
(3)①假设Y、Z、W处于同一周期,根据它们的原子序数依次增大,其最外层电子数分别设为x﹣1、x、x+1,则x﹣1+x+x+1=17,x为分数,不合理,假设不成立,
故答案为:否;若三者处于同一周期,则最外层电子数之和不可能为17;
②处于不同周期的Y、Z、W两两相邻,可能出现的位置关系有:,设Y的最外层电子数为x,若为第一种情况,则有x+x+1+x+1=17,解得x=5,Y、Z、W对应的三种元素分别为N,O,S;若为第二种情况,则有x+x+x+1=17,x为分数,不合理。
化合物中S与O个数之比为1:4,应该为SO42﹣,化合物中W原子与氮原子个数之比为4:1,且W的原子序数比氮原子小,应该为NH4+,所以该化合物为(NH4)2SO4,
故答案为:(NH4)2SO4。
【点评】本题考查位置结构性质的相互关系应用,题目难度中等,推断元素为解答关键,注意掌握元素周期表结构及常见化学用语的书写原则,试题侧重考查学生的分析能力及灵活应用能力。
三.解答题(共8小题)
19.为了庆祝元素周期表诞生150周年,联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”。元素周期表对化学的发展有很大影响,在材料、能源、环境和生命科学研究上发挥着越来越重要的作用。如表是元素周期表的一部分,数字①~⑨代表九种常见的短周期元素,请按题目要求回答下列问题:
(1)⑧所对应的元素名称为 硫 ,其在周期表中的位置 第三周期第ⅥA族 。
(2)在①~⑨元素中,原子半径最大的是 Na (填元素符号),其某种氧化物可用于呼吸面具中氧气来源,请写出该反应化学方程式 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 。
(3)⑤⑥⑦三种元素所形成的最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是 NaOH (填化学式)。
(4)比较④与⑨的气态氢化物的稳定性 HF > HCl (填化学式)。
(5)由下列元素形成的化合物中含有离子键的是 D 。
A.①和③B.②和③C.①和④D.⑥和⑨
【分析】由元素在周期表的位置可知,①~⑨分别为H、C、O、F、Na、Mg、Al、S、Cl,
(1)S位于第三周期ⅥA族;
(2)电子层越多、原子半径越大,同周期从左向右原子半径减小;过氧化钠可用于呼吸面具中氧气来源;
(3)金属性越强,对应碱的碱性越强;
(4)非金属性越强,对应氢化物越稳定;
(5)一般活泼金属与非金属形成离子键。
【解答】解:由元素在周期表的位置可知,①~⑨分别为H、C、O、F、Na、Mg、Al、S、Cl,
(1)⑧所对应的元素名称为硫,其在周期表中的位置为第三周期第ⅥA族,
故答案为:硫;第三周期第ⅥA族;
(2)在①~⑨元素中,原子半径最大的是Na,其某种氧化物可用于呼吸面具中氧气来源,该反应化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,
故答案为:Na;2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
(3)⑤⑥⑦三种元素所形成的最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是NaOH,
故答案为:NaOH;
(4)非金属性F大于Cl,④与⑨的气态氢化物的稳定性为HF>HCl,
故答案为:HF;HCl;
(5)A.①和③可形成HCl,只含共价键,故A不选;
B.②和③可形成碳的氧化物,只含共价键,故B不选;
C.①和④可形成HF,只含共价键,故C不选;
D.⑥和⑨可形成氯化镁,只含离子键,故D选;
故答案为:D。
【点评】本题考查位置、结构与性质,为高频考点,把握元素的位置、性质、元素周期律为解答关键,侧重分析与应用能力的考查,注意规律性知识的应用,题目难度不大。
20.已知X、Y、Z、W、Q、R为前四周期的五种元素,且只有R为金属元素。X原子是元素周期表中半径最小的原子;Y原子的电子占据2个能层且原子中成对的电子数是未成对电子数的2倍;Z的基态原子中有7种运动状态不同的电子;W元素在地壳中含量最多;Q是元素周期表中电负性最大的元素;R+离子的核外电子占据3个能层且完全充满电子。回答下列问题:
(1)R的基态原子的价层电子轨道表示式为: 。
(2)Y、Z、W、Q元素的第一电离能由小到大的顺序为 C<O<N<F 。(用元素符号表示)
(3)Z2Q2分子中Z的杂化方式为: sp2 ;1mol
Z2Q2分子有 3 molσ键。
(4)ZW2﹣的空间结构为: V形 。
(5)2019年《Science》杂志报道了制取X2W2的绿色方法,原理如图所示。
①X膜为 阳 离子交换膜(填“阴”、“阳”)。
②每生成1mol
X2W2电极上流过 2 mol
e﹣。
③用该电池电解一定浓度R元素的硫酸盐溶液(电解池电极为惰性电极),写出阴极可能的电极反应式: Cu2++2e﹣=Cu、2H++2e﹣=H2↑ 。
【分析】X、Y、Z、W、Q、R为前四周期的五种元素,且只有R为金属元素。X原子是元素周期表中半径最小的原子,则X为H元素;Y原子的电子占据2个能层且原子中成对的电子数是未成对电子数的2倍,核外电子排布为1s22s22p2,则Y为C元素;Z的基态原子中有7种运动状态不同的电子,则Z为N元素;W元素在地壳中含量最多,则W为O元素;Q是元素周期表中电负性最大的元素,则Q为F元素;R+离子的核外电子占据3个能层且完全充满电子,离子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d10,则R为Cu元素;
(1)Cu的价电子排布式为3d104s1,根据泡利原理、洪特规则画出价层电子轨道表示式;
(2)同周期元素从左到右元素的第一电离能呈增大趋势,由于N的2p轨道电子为半充满状态,第一电离能大于O的;
(3)Z2Q2为N2F2,结构式为F﹣N═N﹣F;
(4)ZW2﹣为NO2﹣,N原子孤电子对数1,价层电子对数=2+1=3,在VSEPR模型为基础上忽略孤电子对数可得微粒空间构型;
(5)①左边a电极通入氢气,为负极,被氧化生成H+,X膜允许阳离子通过;
②根据总反应H2
+O2
═H2O2计算转移电子
③用该电池电解一定浓度CuSO4溶液(电解池电极为惰性电极),阴极发生还原反应,首先是Cu2+放电生成Cu,Cu2+放电完毕,H+再放电生成H2。
【解答】解:(1)R+离子的核外电子占据3个能层且完全充满电子,原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1,其价电子排布式为3d104s1,价层电子轨道表示式为:,
故答案为:;
(2)同周期元素从左到右元素的第一电离能呈增大趋势,由于N的2p轨道电子为半充满状态,难以失去电子,第一电离能大于O,所以第一电离能从小到大的顺序为:C<O<N<F,
故答案为:C<O<N<F;
(3)Z2Q2为N2F2,N原子之间形成N═N双键,N与F原子之间形成N﹣F单键,结构式为F﹣N═N﹣F,N原子有1对孤电子对,该分子中N原子的杂化轨道数=2+1=3,所以N原子杂化方式是sp2杂化,1mol
N2F2分子有3molσ键,
故答案为:sp2;3;
(4)ZW2﹣为NO2﹣,N原子孤电子对数1,价层电子对数=2+1=3,VSEPR模型为平面三角形,忽略孤电子对数可得微粒空间构型为V形,
故答案为:V形;
(5)①左边a电极通入氢气,为负极,被氧化生成H+,电极方程式为H2
﹣2e﹣═2H+,H+经过X膜进入多孔固体电解质中,则X膜为选择性阳离子交换膜,
故答案为:阳;
②总反应为:H2
+O2
═H2O2,转移2e﹣,则每生成1mol
H2O2电极上流过2mol
e﹣,
故答案为:2;
③用该电池电解一定浓度CuSO4溶液(电解池电极为惰性电极),阴极发生还原反应,首先是Cu2+放电生成Cu,Cu2+放电完毕,H+再放电生成H2,阴极可能的电极反应式:Cu2++2e﹣=Cu、2H++2e﹣=H2↑,
故答案为:Cu2++2e﹣=Cu、2H++2e﹣=H2↑。
【点评】本题考查物质结构与性质,涉及元素推断、核外电子排布、电离能、杂化方式、化学键、空间构型、电化学等,推断元素是解题的关键,需要学生具备扎实的基础与灵活运用的能力,(3)中注意根据8电子结构确定N2F2的结构。
21.X、Y、Z、Q、E五种元素中,X原子核外的M层中只有两对成对电子,Y原子核外的L层电子数是K层的两倍,Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素,Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和,E在元素周期表的各元素中电负性最大.请回答下列问题:
(1)XZ2与YZ2分子的立体结构分别是 V形 和 直线形 ,相同条件下两者在水中的溶解度较大的是 SO2 (写分子式),理由是 SO2是极性分子,H2O也是极性分子,相似相溶,而CO2是非极性分子 ;
(2)Q的元素符号是 Cr ,在形成化合物时它的最高化合价为 +6 .
【分析】X原子核外的M层中只有两对成对电子,核外电子排布应为1s22s22p63s23p4,则M为S元素;Y原子核外的L层电子数是K层的两倍,Y有2个电子层,最外层电子数为4,故Y为C元素;Z是地壳内含量最高的元素,则Z为O元素;Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和,原子序数为24,故Q为Cr元素,E在元素周期表的各元素中电负性最大,则E为F元素.
【解答】解:X原子核外的M层中只有两对成对电子,核外电子排布应为1s22s22p63s23p4,则M为S元素;Y原子核外的L层电子数是K层的两倍,Y有2个电子层,最外层电子数为4,故Y为C元素;Z是地壳内含量最高的元素,则Z为O元素;Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和,原子序数为24,故Q为Cr元素,E在元素周期表的各元素中电负性最大,则E为F元素.
(1)SO2中S和O形成2个σ键,有1个孤电子对,为V形,CO2中,C和O形成2个σ键,没有孤电子对,为直线形.SO2是极性分子,H2O也是极性分子,相似相溶,而CO2是非极性分子,故SO2在水中溶解度更大,故答案为:V形;直线形;SO2;SO2是极性分子,H2O也是极性分子,相似相溶,而CO2是非极性分子;
(3)Q为Cr,原子序数为24,位于周期表第四周期ⅥB族,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,最高化合价为+6价,
故答案为:Cr;1s22s22p63s23p63d54s1;+6.
【点评】本题考查原子结构与元素的性质,推断元素的种类是关键,注意掌握原子核外电子排布规律,会根据杂化轨道理论或价层电子对互斥联立分析微粒空间构型.
22.表是元素周期表的一部分,回答下列有关问题
(用化学符号回答):
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
1
H
He
2
①
②
③
3
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
(1)写出序号对应的元素符号:① N ;④ Na ;⑤ Mg 。
(2)在①~⑨元素中,最活泼的金属元素是 Na ,最活泼的非金属元素是 F 。
(3)在①~⑨元素的最高价氧化物对应的水化物中,碱性最强的是 NaOH ,呈两性的是 Al(OH)3 。
【分析】(1)结合表中位置判断各元素符号;
(2)同周期从左向右非金属性逐渐增强、金属性逐渐减弱,同主族从上到下金属性逐渐增强、非金属性逐渐减弱;
(3)金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强;氢氧化铝为两性氢氧化物。
【解答】解:(1)结合图示可知,①为N,④为Na,⑤为Mg,
故答案为:N;Na;Mg;
(2)在①~⑨元素中,最活泼的金属元素是Na,最活泼的非金属元素是F,
故答案为:Na;F;
(3)元素的最高价氧化物对应水化物中,碱性最强的必是金属性增强的,根据同周期、同主族元素金属性的递变规律可知,元素金属性最强的是Na,则碱性最强的是NaOH;在表中所列元素的最高价氧化物对应水化物中,只有Al(OH)3具有两性,
故答案为:NaOH;Al(OH)3。
【点评】本题考查位置结构性质的相互关系应用,题目难度不大,明确元素周期表结构为解答关键,注意掌握元素周期律内容及常见元素化合物性质,试题侧重考查学生的分析能力及灵活应用能力。
23.(1)依据第2周期元素第一电离能的变化规律,C、N、O第一电离能大小排列是 N>O>C .
(2)NF3可由NH3和F2在Cu催化剂存在下反应直接得到:2NH3+3F2NF3+3NH4F
①上述化学方程式中的5种物质所属的晶体类型有 abd (填序号).
a.离子晶体
b.分子晶体
c.原子晶体
d.金属晶体
②基态铜原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s1 .
(3)BF3与一定量水形成(H2O)2?BF3晶体Q,Q在一定条件下可转化为R:
①晶体Q中各种微粒间的作用力不涉及 ad (填序号).
a.离子键
b.共价键
c.配位键
d.金属键
e.氢键
f.范德华力
②R中阳离子的空间构型为 三角锥形 ,阴离子的中心原子轨道采用 sp3 杂化.
(4)已知苯酚()具有弱酸性,其Ka=1.1×10﹣10;水杨酸第一级电离形成的离子能形成分子内氢键.据此判断,相同温度下电离平衡常数Ka2(水杨酸) < Ka(苯酚)(填“>”或“<”),其原因是 中形成分子内氢键,使其更难电离出H+ .
【分析】(1)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趋势,但第IIA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素;
(2)①氨气、氟气以及NF3为分子晶体,铜为金属晶体,NH4F为离子晶体;
②Cu元素为29号元素,原子核外有29个电子,结合构造原理书写;
(3)①非金属元素原子之间易形成共价键,含有空轨道的原子和含有孤电子对的原子之间易形成配位键,分子之间存在范德华力,水分子中的O原子和其它分子中的H原子易形成氢键;
②根据价层电子对互斥理论确定H3O+空间构型、阴离子中中心原子杂化方式;
(4)中形成分子内氢键,使其更难电离出H+.
【解答】解:(1)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趋势,但第IIA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素,C、N、O中N原子最外层为半充满结构,较为稳定,所以它们的第一电离能大小顺序是I1(N)>I1(O)>I1(C),
故答案为:N>O>C;
(2)①氨气、氟气以及NF3为分子晶体,铜为金属晶体,NH4F为离子晶体,
故答案为:abd;
②Cu元素为29号元素,原子核外有29个电子,核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s1,
故答案为:1s22s22p63s23p63d104s1;
(3)①非金属元素原子之间易形成共价键,B原子含有空轨道、O原子含有孤电子对,所以B原子和O原子之间存在配位键,分子之间存在范德华力,水分子中的O原子和其它分子中的H原子易形成氢键,所以不涉及的是离子键和金属键,故选ad;
②H3O+中O原子价层电子对个数=3(6﹣1﹣3×1)=4且含有一个孤电子对,所以为三角锥形结构,阴离子中中心原子B原子含有4个σ键且不含孤电子对,所以B原子采用sp3杂化方式,
故答案为:三角锥形;sp3;
(4)中形成分子内氢键,使其更难电离出H+,故相同温度下电离平衡常数Ka2(水杨酸)<Ka(苯酚),
故答案为:<;中形成分子内氢键,使其更难电离出H+.
【点评】本题考查了粒子空间构型的判断、原子杂化方式的判断、第一电离能、化学键等知识点,这些知识点都是高考高频点,根据价层电子对互斥理论、元素周期律等知识点来分析解答即可,注意第一电离能的规律及异常现象,为易错点.
24.已知A、B、C、D、E为五种短周期不同主族的元素,其原子序数依次递增.A、E两种原子最外层电子数之和是B原子最外层电子数的2倍;C、E两种原子最外层电子数之和是D原子最外层电子数的2倍.A、E形成的化合物甲分子中电子总数为18,D原子核外最外层电子排布式为nsnnpn+2.请回答下列问题
(1)B、C、D三种元素的第一电离能较大的是 N (填写元素符号)
(2)A单质与C单质在一定条件下可化合为乙,室温下,向pH=a的乙的水溶液中加入等体积pH=b的甲的水溶液,且a+b=14,充分作用后,溶液的pH > 7(填“>”“<”或“=”),该溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为 c(NH4+)>C(Cl﹣)>c(OH﹣)>c(H+) .
(3)A、B两元素也可形成多种化合物,其中相对分子质量最小的分子为丙.用D的单质和丙可以构成原电池,电池用多孔的惰性电极浸入浓KOH溶液,在X极通入化合物丙,Y极通入D的单质,则X极的电极反应式为 CH4﹣8e﹣+10OH﹣=CO32﹣+7H20 .
(4)工业生产E元素单质的化学方程式为 2NaCl+2H202NaOH+Cl2↑+H2↑ .
(5)常温常压下,由A、B、D可组成液态物质J.现有2.3gJ与足量的D的单质充分反应,生成标准状况下2.24L
BD2气体和2.7gA2D液体,同时放出68.35kJ的热量,该反应的热化学方程式为 C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=﹣1367KJ/mol .
【分析】由D原子核外最外层电子排布式为nsnnpn+2,可推出n=2,因s能级最多容纳2个电子,所以D原子核外最外层电子排布式为2s22p2+2,D为O元素;C、E两种原子最外层电子数之和是D原子最外层电子数的2倍,即C、E两种原子最外层电子数之和为12,所以C、E处于第5和第7主族,因C原子序数小于O元素,所以C为N元素,E为F或Cl元素,由A、E形成的化合物甲分子中电子总数为18,可推出E为Cl元素,A为H元素;由A、E两种原子最外层电子数之和是B原子最外层电子数的2倍,可知B最外层电子数为(1+7)÷2═4,即B为C元素.A、B、C、D、E分别为:H、C、N、O、Cl元素.
(1)根据电离能的变化规律考虑;
(2)A单质与C单质在一定条件下可化合为乙,乙为NH3,甲为HCl,pH=a的乙的水溶液中c(H+)为10﹣a,c(OH﹣)=10a﹣14,
pH=b的甲的水溶液,c(H+)=10﹣b,因a+b=14,则﹣b=a﹣14,即氨水中c(OH﹣)和盐酸中c(H+)相等,二者等体积混合碱过量.得到一水合氨和氯化铵的混合液,根据电离大于水解判断溶液酸碱性及离子浓度大小关系;
(3)C、H组成的相对分子质量最小的为甲烷,即丙为甲烷,甲烷燃料电池中,甲烷作负极燃料;
(4)工业生产氯气采用电解饱和食盐水法;
(5)根据燃烧产物的量及燃料的质量计算出燃料的最简式,进而判断出J物质,由此写出热化学方程式.
【解答】解:根据以上分析推断出具体元素A、B、C、D、E分别为:H、C、N、O、Cl元素.
(1)同周期电离能从左到右有增大的趋势,但N元素P轨道为半充满状态,较稳定,所以第一电离能反而比O的要大,故答案为:N;
(2)A单质与C单质在一定条件下可化合为乙,乙为NH3,甲为HCl,pH=a的乙的水溶液中c(H+)为10﹣a,c(OH﹣)=
10a﹣14,
pH=b的甲的水溶液,c(H+)=10﹣b,因a+b=14,则﹣b=a﹣14,即氨水中c(OH﹣)和盐酸中c(H+)相等,二者等体积混合碱过量.
得到一水合氨和氯化铵的混合液,根据电离大于水解判断溶液显碱性,
所以c(NH4+)>C(Cl﹣),c(OH﹣)>c(H+),
因弱电解质电离是微弱的,所以c(Cl﹣)>c(OH﹣),即离子浓度大小关系:
c(NH4+)>C(Cl﹣)>c(OH﹣)>c(H+),
故答案为:>c(NH4+)>C(Cl﹣)>c(OH﹣)>c(H+);
(3)甲烷燃料电池中,甲烷失电子变成二氧化碳,因碱性介质,二氧化碳与碱反应生成CO32﹣,
负极反应式为:CH4﹣8e﹣+10OH﹣=CO32﹣+7H2O,故答案为:CH4﹣8e﹣+10OH﹣=CO32﹣+7H2O;
(4)工业生产氯气采用电解饱和食盐水法,化学方程式为:2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑
故答案为:2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑
(5)2.7g为H2O的质量,2.24L
为CO2气体,
则n(H2O)0.15mol,n(CO2)0.1mol,
则n(H)=2n(H2O)=0.3mol,即m(H)=0.3g,
m(C)=0.1mol×12g/mol=1.2g,
根据质量守恒定律可得:
m(有机物J)=m(C)+m(O)+m(H),
则m(O)=2.3g﹣1.2g﹣0.3g=0.8g,
因此,n(O)0.05mol,
所以,有机物J中,n(C):n(H):n(O)=0.1mol:0.3mol:0.05mol=2:6:1,
故有机物J的分子式为C2H6O,2.3gJ的物质的量为:0.05mol,则1molJ燃烧放出热量为:
68.35kJ÷0.05mol=1367KJ/mol.故答案为:C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=﹣1367KJ/mol.
【点评】本题综合考察了元素推断、元素周期律、离子浓度大小比较、反应式的书写等内容,难度较大.关键是元素推断,D原子核外最外层电子排布式为nsnnpn+2是解题突破口.对于电离能的大小关系,要注意特殊性.
25.A、B、C、D、E为短周期主族元素,且原子序数依次增大,质子数之和为39,B、C同周期,A、D同主族,A、C常温下能形成两种液态化合物A2C和A2C2,E元素的周期数与主族序数相等。请用化学用语回答下列问题:
(1)C元素在周期表中的位置为 第二周期第VIA族 ;由A、C、D三种元素组成的化合物中含有的化学键为 离子键、共价键 。
(2)用电子式表示BC2的形成过程: 。
(3)废印刷电路板上含有铜,以往的回收方法是将其灼烧使铜转化为氧化铜,再用硫酸溶解。现改用A2C2和稀硫酸浸泡废印刷电路板既达到上述目的,又保护了环境,试写出反应的离子方程式: Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O 。
(4)元素D的单质在一定条件下,能与A单质化合生成一种化合物DA,其电子式为 Na+[:H]﹣ ,DA能与水反应放出氢气,若将1mol
DA和1mol
E单质混合加入足量的水,充分反应后生成的气体在标准状况下的体积是 56 L。
【分析】A、B、C、D、E为短周期主族元素,且原子序数依次增大,其中A、C能形成两种液态化合物A2C和A2C2,该液态化合物分别为H2O和H2O2,则A为H元素,C为O元素;A、D同主族,则D为Na元素;E的原子序数最大,其处于第三周期,而E元素的周期序数与主族序数相等,则处于ⅢA族,故E为Al元素;五种元素的质子数之和为39,设B的原子序数为x,则有1+x+8+11+13=39,解得x=6,所以B为碳元素。
【解答】解:(1)由分析可知,C为O元素,位于周期表中第二周期第VIA族;由H、O、Na三种元素组成的化合物为NaOH,含有的化学键为离子键、共价键,
故答案为:第二周期第VIA族;离子键、共价键;
(2)用电子式表示CO2的形成过程:,
故答案为:;
(3)Cu、稀硫酸、H2O2反应生成硫酸铜和水,反应的离子方程式为:Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O,
故答案为:Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O;
(4)化合物NaH属于离子化合物,其电子式为Na+[:H]﹣;
NaH+H2O=NaOH+H2↑
1mol
1mol
1mol
1mol
2NaOH+2Al+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
1mol
1mol
1.5mol
n(H2)=1mol+1.5mol=2.5mol,
V(H2)=2.5mol×22.4L/mol=56L,
故答案为:Na+[:H]﹣;56。
【点评】本题考查元素化合物的推断、常用化学用语、化学计算等,A、C形成的化合物为推断突破口,需要学生具备扎实的基础和综合运用知识解决问题的能力。
26.元素单质及其化合物有广泛用途,请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题:
(1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外),以下说法正确的是 b .
a.原子半径和离子半径均减小
b.金属性减弱,非金属性增强
c.单质的熔点降低
d.氧化物对应的水合物碱性减弱,酸性增强
(2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为 氩 ,氧化性最弱的简单阳离子是 Na+ .
(3)已知:
化合物
MgO
Al2O3
MgCl2
AlCl3
类型
离子化合物
离子化合物
离子化合物
共价化合物
熔点/℃
2800
2050
714
191
工业制镁时,电解MgCl2而不电解MgO的原因是 MgO的熔点高,熔融时消耗更多能量,增加生产成本 ;制铝时,电解Al2O3而不电解AlCl3的原因是 氯化铝是共价化合物,熔融态氯化铝难导电 .
(4)晶体硅(熔点1410℃)是良好的半导体材料.由粗硅制纯硅过程如下:
Si(粗)SiCl4SiCl4(纯)Si(纯)
写出SiCl4的电子式: ;在上述由SiCl4制纯硅的反应中,测得每生成1.12kg纯硅需吸收akJ热量,写出该反应的热化学方程式 2H2(g)+SiCl4(g)Si(s)+4HCl(g)△H=+0.025akJ?mol﹣1 .
(5)下列气体不能用浓硫酸干燥,可用P2O5干燥的是 b .
a.NH3
b.HI
c.SO2
d.CO2
(6)KClO3可用于实验室制O2,若不加催化剂,400℃时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐,另一种盐的阴阳离子个数比为1:1.写出该反应的化学方程式: 4KClO3KCl+3KClO4 .
【分析】(1)根据同一周期中元素周期律内容进行解答;
(2)第三周期中,次外层电子数为8,原子最外层电子书与次外层电子数相同,则该元素为氩;第三周期中简单阳离子为钠离子、镁离子和铝离子,金属的还原性越强,对应离子的氧化性越弱;
(3)根据表中金属化合物的熔点高低、化合物类型进行分析;
(4)四氯化硅为共价化合物,化学式中存在4个硅氯键;根据题中数据及热化学方程式的书写方法写出该反应的热化学方程式;
(5)浓硫酸具有强氧化性、酸性,P2O5是非氧化性干燥剂,然后结合各选项中气体的性质进行判断;
(6)根据题干信息判断该无氧酸盐为氯化钾,再根据化合价变化判断另一种无氧酸盐名称,最后根据化合价升降相等配平即可.
【解答】解:(1)a.原子半径和离子半径均减小;第三周期中,随着原子序数的递增,原子半径逐渐减小,而离子半径需要根据阴阳离子进行讨论,阳离子只有2个电子层,随着核电荷数在增大,半径逐渐减小,而阴离子有3个电子层,随着核电荷数的增加逐渐减小,但是阴离子半径整体大于阳离子半径,从阴离子到阳离子,半径在减小,故a错误;
b.金属性减弱,非金属性增强;同一周期中,随着核电荷数的递增,元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强,故b正确;
c.金属单质的熔点降低,即Na<Mg<Al<Si(原子晶体),而非金属单质是分子晶体,熔点比金属单质低,整体趋势是Si>Al>Mg>S>Na>P>Cl2>Ar,故c错误;
d.最高价氧化物对应的水化物碱性减弱,酸性增强,故d错误;
故答案为:b;
(2)原子最外层电子书与次外层电子数相同,而第三周期中次外层电子为8,该元素原子结构示意图为:,则该元素为氩;金属的还原性越强,对应离子的氧化性越弱,所以第三周期中氧化性最弱的为Na+,
故答案为:氩;Na+;
(3)由于氧化镁的熔点远远大于氯化镁的熔点,熔融时消耗更多能量,增加生成成本,所以工业制镁时,采用电解MgCl2而不电解MgO;
由于氯化铝为共价化合物,熔融状态下氯化铝难导电,制锅时电解Al2O3而不电解AlCl3,
故答案为:MgO的熔点高,熔融时消耗更多能量,增加生产成本;氯化铝是共价化合物,熔融态氯化铝难导电;
(4)四氯化硅为共价化合物,氯原子和硅原子都达到8个电子,四氯化硅的电子式为:;
1.12kg纯硅的物质的量为:40mol,生成40mol硅吸收akJ热量,则生成1mol硅吸收的热量为:0.025akJ,所以四氯化硅气体与氢气反应生成单质硅和氯化氢的热化学方程式为:2H2(g)+SiCl4(g)Si(s)+4HCl(g)△H=+0.025akJ?mol﹣1,
故答案为:;2H2(g)+SiCl4(g)Si(s)+4HCl(g)△H=+0.025akJ?mol﹣1;
(5)浓硫酸具有强氧化性、酸性,不能干燥具有还原性、碱性的气体,所以选项中不能用浓硫酸干燥的为a.NH3
b.HI,而P2O5是非氧化性干燥剂,不能干燥碱性气体,可以干燥碘化氢,所以b正确,
故答案为:b;
(6)KClO3可用于实验室制O2,若不加催化剂,400℃时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐,另一种盐的阴阳离子个数比为1:1,则该无氧酸为KCl,KCl中氯元素化合价为﹣1,说明氯酸钾中氯元素化合价降低,则另一种含氧酸盐中氯元素化合价会升高,由于氯酸钾中氯元素化合价为+5,则氯元素化合价升高只能被氧化成高氯酸钾,根据氧化还原反应中化合价升降相等配平该反应为:4KClO3KCl+3KClO4,
故答案为:4KClO3KCl+3KClO4.
【点评】本题考查了同一周期中元素周期律与原子结构的关系、热化学方程式的书写、化学方程式的书写等知识,题目难度较大,试题涉及的题量较大,充分考查了学生对所学知识的掌握情况,试题有利于培养学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力.