2025届高三化学一轮复习训练---元素周期律

2025届高三化学一轮复习训练---元素周期律 一、单选题 1．化合物所含的五种元素均为短周期主族元素，且各周期均有分布。基态原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，和同族，的最高价氧化物对应的水化物和其最简单氢化物能反应生成离子化合物，的周期序数和族序数相等。下列叙述正确的是 A．简单离子半径： B．Z的第一电离能比相邻元素都小 C．电负性： D．与的空间结构相同 2．某种用于锂电池的聚合物结构如图所示，W、X、Y、Z、M、R为原子序数依次增大的短周期主族元素，元素原子成对电子数比未成对电子数多1。下列说法正确的是 A．第一电离能： B．键角： C．简单氢化物沸点： D．简单离子半径： 3．我国探月工程取得重大进展．月壤中含有Ca、Fe等元素的磷酸盐，下列元素位于元素周期表第二周期的是（　　） A．O B．P C．Ca D．Fe 4．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前20号主族元素，且四种元素的原子序数之和为43。X元素被称为“元素之母”，Y的单质是空气中含量最多的成分，W焰色试验的颜色为砖红色。下列说法正确的是（　　） A．X和W均为元素周期表中的p区元素 B．Y、Z的氧化物对应的水化物均为强酸 C．X和Y形成的二元化合物常温常压下均为气态 D．W所在周期基态原子最高能层电子数为1的元素有3种 5．已知X、Y、Z、W为短周期主族元素。常温下，它们的原子半径、原子序数、最高价氧化物对应水化物的溶液(浓度均为0.01mol⋅L-1)的pH之间的关系如图所示。下列说法错误的是 A．W的简单氢化物与其最高价氧化物对应的水化物反应可得到含有离子键的化合物 B．XZ晶胞中X的配位数为6，X周围等距且最近的X有12个 C．W与X形成的化合物中，W的化合价可能为-3价 D．分子中四个原子可能共直线 6．下列事实或现象不能用元素周期律解释的是 A．相同温度、相同物质的量浓度时，醋酸的pH大于盐酸 B．醛基的碳氧双键中，氧原子带部分负电荷 C．Mg和水的反应不如Na和水的反应剧烈 D．向NaBr溶液中滴加氯水，再加入四氯化碳，液体分层，下层呈橙红色 7．R、X、Y、Z均为短周期主族元素，Y与Z同主族且Z的原子序数大于Y。R和X的原子获得1个电子均可形成稀有气体原子的电子层结构，R的最高化合价为+1。1mol化合物RZY3X含58mol电子。下列说法正确的是（　　） A．R与X形成的化合物水溶液呈碱性 B．X是四种元素中原子半径最大的 C．Y单质的氧化性比Z单质的弱 D．Z的原子最外层电子数为6 8．下列与事实对应的化学用语正确的是 A．C和O形成的过程： B．用石墨电极电解溶液： C．向溶液中加入足量溶液，得到白色沉淀： D．的非金属性强于 9．为短周期主族元素，的一种同位素具有放射性，可用来断定古生物体死亡的年代。X、Y的某种同位素之间的转化如下：。由组成的双原子分子和Y常见单质分子所含电子数相同。下列说法错误的是（　　） A．元素非金属性 B．M与其它三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物 C．能组成离子化合物 D．简单氢化物的热稳定性 10．X、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的前20号元素，X原子的最外层电子数是最内层电子数的2倍，其他元素的性质如表所示： 元素 Y Z W R 原子半径/pm 117 102 99 - 主要化合价 -4、+4 -2、+6 -1、+7 +1 下列说法正确的是（　　） A．X的某种单质能使品红溶液褪色 B．Y的单质及其氧化物都可用作半导体材料 C．W的单质在光照条件下能与X的氢化物发生置换反应 D．氧化物对应水化物的酸性：X<Z<W 11．X、Y、Z、M、W是五种短周期主族元素，其原子半径与原子序数的关系如图甲所示，X、Y、Z、M形成的化合物如图乙所示，Z与W同主族。下列说法错误的是（　　） A．简单氢化物的熔沸点：Z＞W B．简单离子的半径：W＞Z＞M C．X2Z2和M2Z2中的化学键类型完全相同 D．最高价氧化物对应水化物的酸性：W＞Y 12．是重要的还原剂，合成方法：。下列说法正确的是 A．半径大小： B．电负性大小： C．第一电离能： D．碱性强弱： 13．下列事实不能用元素周期律解释的是（　　） A．的酸性强于 B．与热水能反应，与热水很难反应 C．的稳定性强于 D．的沸点高于 14．某种锂盐具有良好的电化学性能，其阴离子的结构如图所示，X、Y、Z、W、M是原子半径依次增大的短周期元素，Z的一种单质可用于杀菌消毒，X和Y的原子序数之和是M的2倍，下列说法错误的是（　　） A．M的单质属于共价晶体 B．简单氢化物的稳定性 C．基态原子未成对电子数 D．Z、W均可以与X形成18电子分子 15．已知X、Y、Z为三种原子序数相邻的主族元素，其最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱是：。下列说法错误的是 A．电负性： B．气态氢化物的稳定性： C．原子半径： D．单质的氧化性： 16．已知，A、B、C、D为原子序数依次增大的短周期元素，C为金属，A和D形成的化合物是常见的有机溶剂，B的电子总数是次外层的4倍，B和D不同族。下列说法一定正确的是 A．原子半径： B．简单氢化物的沸点： C．电解C和D形成的化合物都可制得单质C D．D的含氧酸均可与碳酸氢钠溶液反应 17．下列“类比”错误的是（　　） A．Ba(NO3)2溶液中通入SO2生成BaSO4沉淀，则CaCl2溶液中通入CO2生成CaCO3沉淀 B．乙烯能被酸性KMnO4氧化为CO2，丙烯也能被酸性KMnO4氧化生成CO2 C．元素周期表中锂和镁位于对角线上，MgCO3微溶于水，则Li2CO3也微溶于水 D．AgOH溶于氨水生成Ag(NH3)2OH，则Cu(OH)2溶于氨水生成Cu(NH3)4(OH)2 18．短周期元素W、X、Y、Z能组成化合物，其中W、X、Y均为最高正价，该化合物可用于制备发动机高温涂层。已知W、X、Y位于同一周期且原子序数依次增大，X是地壳中含量最高的金属元素，Y的电子总数是最外层电子数的3倍，有强氧化性，W与Z的原子序数之和为20。下列说法正确的是 A．原子半径： B．简单氢化物的稳定性： C．最高正价氧化物对应的水化物碱性： D．W、X、Y的最高价氧化物均易溶于过量的稀氨水 19．2022年诺贝尔化学奖授予了对点击化学和生物正交化学做出贡献的三位科学家。我国科学家在寻找新的点击反应砌块的过程中，意外发现一种安全、高效合成化合物，其结构简式如图所示，其中X、Y、Z和W是原子序数依次增大的短周期元素，Y与W是同一主族元素。下列说法正确的是 A．简单离子半径： B．最简单氢化物的沸点： C．最高价含氧酸的酸性： D．常温下可以用铁制容器盛装X的最高价氧化物对应水化物的浓溶液 20．X、Y、Z、M四种元素原子序数依次增大。X核外未成对电子数为3，Z是周期表中电负性最大的元素，M是地壳中含量最多的金属元素。下列说法不正确的是（　　） A．简单氢化物的沸点：Z＞Y B．第一电离能：X＞Y C．简单离子半径：Y＞M D．分子空间构型为三角锥形 二、综合题 21．硒是一种应用广泛的元素。 Ⅰ.检测细胞体内的 风湿性关节炎与细胞体内产生的有关。一种含的荧光探针分子检测及再生的转化如图。 （1）①位于元素周期表中　 　区（填“”“”“”或“”）。 ②的结构式是　 　。 （2）在中，转化为。 ①用“”在中标出所有的手性碳原子　 　。 ②中，与的物质的量之比为　 　。 Ⅱ.应用于光电领域 可作为新型镁电池的正极材料，其晶胞结构如图所示。 （3）①该晶体中阳离子的基态价层电子排布式是　 　。 ②晶胞中“”表示　 　（填离子符号）。 （4）新型镁电池放电时，图1晶胞中位置不变，嵌入的同时被挤出。生成的晶体结构与晶体相似，其中位于图1晶胞的　 　（填序号）。 .棱心 .面心 .体心 .顶点 22．Cl2的制备有电解法和氧化法。完成下列填空： （1）氯原子的最外层电子排布式为　 　；除稀有气体外，比较与氯元素相邻的短周期元素的原子半径大小　 　。 （2）电解饱和食盐水制Cl2时，为节约电能，可改进装置。向阴极通入O2，此时阴极上主要的电极反应式为　 　。 （3）氧化法制Cl2是在CuCl2的催化作用下，O2氧化HCl。写出该反应的化学方程式，标出电子转移的方向和数目　 　。 （4）向饱和氯水中加入适量Ag2O可制HClO溶液，用化学平衡移动原理解释原因　 　。可用Cl2O与水反应来大量生产HClO。Cl2O的球棍模型如图所示，则Cl2O的电子式是　 　，属于　 　分子(选填“极性”或“非极性”)。 23．Na、K属于碱金属元素，其形成的物质在生活生产中有广泛应用。NaCl不仅可以作调味剂，在工业生产中也占据着重要地位。 （1）写出Na+电子式　 　，比较Na+和Cl-的半径大小　 　，NaCl属于　 　晶体。 （2）NaCl是氯碱工业的原料，此工业可以制取的产品有　 　(至少写出2种)。 （3）KIO3常用作食盐中的补碘剂，可用“氯酸钾氧化法”制备，该方法的第一步反应为：_I2+_KClO3+_→_KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑。配平该反应的化学方程式　 　。反应中生成的Cl2可用　 　吸收制备漂粉精。 NaHCO3俗称小苏打，可用于治疗胃酸过多。 （4）有实验小组利用pH传感器探究Na2CO3和NaHCO3的性质，实验过程如表所示。 实验操作 实验数据 写出Na2CO3与澄清石灰水反应的离子方程式　 　，OH-未参与该反应的实验证据是　 　。 （5）结合离子方程式说明NaHCO3可用于治疗胃酸过多的原因　 　。胃酸过多易引起胃溃疡，小苏打可用于治疗胃溃疡，如果处于胃溃疡的活动期，医生不建议服用小苏打，请猜测医生不建议的原因　 　。 24．耐HF腐蚀的催化剂，可应用于氟化工行业中的氯循环(如图)。 （1）Ru的价电子排布式为，该元素位于第　 　周期　 　族。 （2）上述转化过程中涉及的有机反应类型有　 　。 （3）可通过液化分离出HCl中大多数的HF，从结构角度解释两者沸点差异的原因　 　。 （4）、、的晶体结构如图(和中实线部分为晶胞) ①晶胞中有　 　个Ru，O在晶胞的位置为　 　。 ②已知与载体晶体结构(堆积方式、晶胞参数)越相似，催化效果越好。载体中掺杂的原因是　 　。 25．CO2是一种自然界大量存在的“碳源”化合物，借助零碳能源(太阳能等)制得的H2可将CO2转化为燃料，能缓解温室效应和解决能源危机问题。 （1）硅太阳能电池可实现太阳能向电能的转化，Si在元素周期表中的位置　 　。 （2）电解水制H2，阴极电极反应式是　 　。 （3）聚乙烯亚胺捕获CO2并原位氢化为甲醇，反应历程如图1所示。 ①写出CO2的电子式　 　。 ②写出生成甲醇的总反应　 　。 （4）微生物电解池能将CO2转化为CH4，其工作原理如图2所示，写出所有生成CH4的反应　 　。 答案解析部分 1．【答案】B 2．【答案】B 3．【答案】A 【解析】【解答】A、O为8号元素，位于第二周期第ⅥA族，故A符合题意； B、P为15号元素，位于第三周期第ⅤA族，故B不符合题意； C、Ca为20号元素，位于第四周期第ⅡA族，故C不符合题意； D、Fe为26号元素，位于第四周期第Ⅷ族，故D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】O为8号元素，P为15号元素，Ca为20号元素，Fe为26号元素。 4．【答案】D 【解析】【解答】A. X和W 分别为H、Ca，位于元素周期表的s区，A错误； B. Y、Z 分别为N、P， Y、Z的氧化物对应的水化分别为HNO3、H3PO4，HNO3为强酸，H3PO4为中强酸，B错误； C. X和Y为H、N，形成得到二元化合物N2H4常温下不是气体，C错误； D.W元素为Ca元素，位于第四周期， 第四周期基态原子最高能层电子数为1的元素有K、Cr、Cu，3种，D正确； 答案：D 【分析】 X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前20号主族元素， X元素被称为“元素之母”， X元素为H元素； Y的单质是空气中含量最多的成分，Y元素为N元素； W焰色试验的颜色为砖红色 ，W元素为Ca元素； 四种元素的原子序数之和为43 ，Z元素为P元素； X、Y、Z、W 依次为H、N、P、Ca。 5．【答案】D 6．【答案】A 【解析】【解答】A．相同温度、相同物质的量浓度时，醋酸是弱酸未完成电离，故醋酸的pH大于盐酸，不能用元素周期律解释，A符合题意； B．同周期元素随原子序数的递增电负性增强，故醛基的碳氧双键中，氧原子带部分负电荷，B不符合题意； C．同周期元素随原子序数的递增金属性减弱，故Mg和水的反应不如Na和水的反应剧烈，C不符合题意； D．同主族元素从上到下非金属性越来越弱，氯气氧化性强于溴单质，故向NaBr溶液中滴加氯水，可以置换出溴单质，溴单质在四氯化碳中溶解度比水的大，液体分层，下层呈橙红色，D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】A．依据电离出氢离子浓度大小判断； B．同周期元素随原子序数的递增电负性增强； C．同周期元素随原子序数的递增金属性减弱； D．同主族元素从上到下非金属性越来越弱。 7．【答案】D 【解析】【解答】A．由分析可知，R为H、X为Cl，R与X形成的化合物为HCl，HCl的水溶液呈酸性，A不符合题意； B．由分析可知，R为H、X为Cl、Y为O、Z为S，电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，原子半径越小，则原子半径最大的是S，B不符合题意； C．由分析可知，Y为O、Z为S，元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强，非金属性：O>S，则氧化性：O2>S，C不符合题意； D．由分析可知，Z为S，S原子的最外层电子数为6，D符合题意； 故答案为：D。 【分析】 Y与Z同主族且Z的原子序数大于Y，R和X的原子获得1个电子均可形成稀有气体原子的电子层结构，R的最高化合价为+1，则R为H元素，X为Cl元素或F元素；1mol化合物RZY3X含58mol电子，设Y的原子序数为a，则Z的原子序数为a+8；若X为F，则有1+9+a+8+3a=58，解得a=10，则Y为Ne元素；若X为Cl元素，则有1+17+a+8+3a=58，解得a=8，则Y为O元素，Z为S元素。 8．【答案】C 9．【答案】D 【解析】【解答】A、同周期主族元素从左向右，元素非金属增强，则元素非金属性，故A不符合题意； B、M为O，与其它三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物，如CO、CO2、NO、NO2、N2O、H2O、H2O2，故B不符合题意； C、X、Y、Z、M形成的NH4HCO3为离子化合物，故C不符合题意； D、X为C、Y为N、M为O，同周期主族元素从左往右，元素非金属性增强，氢化物的热稳定性增强，所以简单氢化物的热稳定性，故D符合题意； 故答案为：D。 【分析】的一种同位素具有放射性，可用来断定古生物体死亡的年代 ，则X为C元素，X、Y的某种同位素之间的转化如下，则Y的质子数为6+1=7，Y为N，Z的质子数为1，Z为H；由X、M组成的双原子分子和Y常见单质分子所含电子数相同，即均有14个电子，所以M的电子数为14-6=8，M为O元素。 10．【答案】A 【解析】【解答】A．X为C，活性炭具有吸附性，可以吸附色素，让品红溶液褪色，故A符合题意； B．Y为Si，Si单质可用作半导体材料，故B不符合题意； C．W单质为Cl2，X氢化物为烷烃，在光照条件下发生取代反应，故C不符合题意； D．应该是最高价氧化物对应水化物的酸性为X<Z<W，故D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】X原子的最外层电子数是最内层电子数的2倍，则X为C元素，根据原子半径和化合价关系可知，W为Cl元素，R为K元素，Z为S元素，Y有+4和-4价，且半径比Z大，所以Y为Si元素。 11．【答案】C 【解析】【解答】A．H2O分子存在氢键，则熔沸点H2O＞H2S，A不符合题意； B．Z为O元素，M为Na元素，W为S元素，电子层数越多，微粒半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，微粒半径越小，S2-含有3个电子层，Na+和O2-均含有2个电子层，核电荷数Na＞O，则离子半径：r(S2-)＞r(O2-)＞r(Na+)，B不符合题意； C．H2O2为共价化合物，分子中含有极性键和非极性键，而Na2O2为离子化合物，含有离子键和非极性键，化学键类型不完全相同，C符合题意； D．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：S＞C，则酸性H2SO4＞H2CO3，D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】Z形成一个共价双键，Z与W同主族，且W的原子序数和半径大于Z，则Z为O元素，W为S元素；Y形成2个单键和1个双键，原子序数小于O，半径大于O，则为C元素；M形成+1价阳离子，原子半径最大，则M为Na元素，X形成一个单键，则X为H元素。 12．【答案】C 【解析】【解答】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；半径大小：A不符合题意； B．同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；电负性大小：，B不符合题意； C．同一主族随原子序数变大，原子半径变大，第一电离能变小；第一电离能：，C符合题意； D．金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，碱性强弱：，D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小； B．同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱； C．同一主族随原子序数变大，原子半径变大，第一电离能变小； D．金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强。 13．【答案】D 【解析】【解答】A．非金属性越强其最高价氧化物对应水化物的酸性就越强，硫的非金属性强于硅，的酸性强于，A与题意不符； B．同周期从左到右元素的金属性减弱，单质与水反应由易到难， Mg的金属性大于Al，Mg能与热水反应，Al与热水很难反应，B与题意不符； C．同主族从上到下，元素的非金属性减弱，氢化物的稳定性减弱，的稳定性强于H2S，C与题意不符； D．的沸点高于原因是前者相对分子质量大于后者相对分子质量，D与题意相符； 故答案为：D。 【分析】A．非金属性越强其最高价氧化物对应水化物的酸性就越强； B．同周期从左到右元素的金属性减弱，单质与水反应由易到难； C．同主族从上到下，元素的非金属性减弱，氢化物的稳定性减弱； D．分子晶体分子量越大，范德华力越大，熔沸点越高。 14．【答案】B 【解析】【解答】A、M为B，其单质硬度大、熔沸点高，属于共价晶体，故A正确； B、Y、Z分别为F、O，氟元素的非金属性强于氧，元素的非金属性越强，氢化物的稳定性越强，所以简单氢化物的稳定性Y＞Z，故B错误； C、Z为O，基态原子电子排布式为1s22s22p4，未成对电子数为2；W为C，基态原子电子排布式为1s22s22p2，未成对电子数为2；Y为F，基态原子电子排布式为1s22s22p5，未成对电子数为1，所以基态原子未成对电子数Z=W＞Y，故C正确； D、Z、W分别为O、C，与H形成的H2O2、C2H6均为18电子分子，故D正确； 故答案为：B。 【分析】Z能形成双键，且Z的一种单质可用于杀菌消毒，所以Z为O元素，X、Y均形成一共价键，X的原子半径最小，则X应为H元素，Y的原子半径小于O，所以Y为F元素，X和Y的原子序数之和是M的2倍，所以M为B元素，W为C元素。 15．【答案】A 【解析】【解答】A．根据分析，电负性：X＞Y＞Z，A符合题意； B．非金属性越强，氢化物越稳定，则氢化物稳定性X＞Y＞Z，B不符合题意； C．根据分析，X、Y、Z同周期，且原子序数X＞Y＞Z，则原子半径：，C不符合题意； D．非金属性越强，单质氧化性越强，则单质的氧化性：X＞Y＞Z，D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】同周期主族元素从左到右元素的非金属性逐渐增强，其最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的酸性为：HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，则原子序数：X＞Y＞Z，非金属性：X＞Y＞Z。 16．【答案】B 17．【答案】A 【解析】【解答】A．SO2溶于水与水反应产生H2SO3，使溶液显酸性，在酸性条件下表现强氧化性，会将H2SO3氧化产生，与溶液中的Ba2+反应产生BaSO4沉淀，而CO2与水反应产生的H2CO3，由于酸性：HCl＞H2CO3，所以CaCl2溶液中通入CO2气体不能生成CaCO3沉淀，A符合题意； B．乙烯分子中含有不饱和的碳碳双键，能被酸性KMnO4氧化为CO2，丙烯分子中也含有不饱和的碳碳双键，因此也能被酸性KMnO4氧化生成CO2，B不符合题意； C．元素周期表中锂和镁位于对角线上，二者形成的化合物结构相似。MgCO3微溶于水，则Li2CO3也微溶于水，C不符合题意； D．Cu、Ag属于同一副族元素，二者结构相似，性质也相似。AgOH难溶于水，但能够溶于氨水生成可溶性络合物Ag(NH3)2OH；Cu(OH)2难溶于水，但能够溶于氨水生成可溶性的络合物Cu(NH3)4(OH)2，D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】B.碳碳双键能被高锰酸钾氧化生成二氧化碳； C.Li、Mg符合对角线规则，二者元素化合物性质相似； D.Cu、Ag属于同一副族元素，二者结构相似，性质也相似。 18．【答案】A 19．【答案】D 【解析】【解答】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，质子数越多半径越小，简单离子半径，故A不符合题意； B．H2O分子间形成氢键，所以最简单氢化物的沸点：，故B不符合题意； C．F元素没有正价，F元素没有含氧酸，故C不符合题意； D．常温下，铁在浓硝酸中钝化，所以常温下可以用铁制容器盛装浓硝酸，故D符合题意； 故答案为：D。 【分析】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，质子数越多半径越小； B．分子间形成氢键，沸点较高； C．F元素没有正价； D．常温下，铁在浓硝酸中钝化。 20．【答案】A 【解析】【解答】A、Z的简单氢化物为HF，Y的简单氢化物为水，水分子间的氢键多于HF，则沸点：H2O>HF，即Y>Z，故A符合题意 ； B、同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，则第一电离能：N>O，即X>Y，故B不符合题意 ； C、电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，离子半径越小，则简单离子半径：O2->Al3+，即Y>M，故C不符合题意 ； D、NF3的中心N原子的价层电子对数为4，含有一个孤电子对，分子空间构型为三角锥形，故D不符合题意 ； 故答案为：A。 【分析】Z是周期表中电负性最大的元素，则Z为F元素，M是地壳中含量最多的金属元素，则M为Al元素，X核外未成对电子数为3，其原子序数小于F，则X为N元素，Y位于N、F之间，则为O元素。 21．【答案】p；H-O-Cl；；1：4；3d10；Cu+；ac 22．【答案】（1）3s23p5；r(S)＞r(Cl)＞r(F) （2）O2+4e-+2H2O=4OH- （3） （4）Cl2+H2OHCl+HClO，加入Ag2O，Ag2O+2HCl=AgCl↓+H2O，使溶液中c(H+)、c(Cl-)降低，平衡向生成HClO的方向移动；；极性 【解析】【解答】（1）已知Cl是17号元素，故氯原子的最外层电子排布式为3s23p5，除稀有气体外，根据同一周期从左往右原子半径依次减小，同一主族从上往下原子半径依次增大的变化规律可知，氯元素相邻的短周期元素即F和S，它们的原子半径大小关系为：r(S)＞r(Cl)＞r(F)故答案为：3s23p5；r(S)＞r(Cl)＞r(F)； （2）电解饱和食盐水制Cl2时，为节约电能，可改进装置，向阴极通入O2，阴极得到电子发生还原反应，则此时阴极上主要的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，故答案为：O2+4e-+2H2O=4OH-； （3）氧化法制Cl2是在CuCl2的催化作用下，O2氧化HCl，生成Cl2和H2O，根据氧化还原反应配平可得该反应为：4HCl+O22Cl2+2H2O，对该反应进行氧化还原反应分析如下：，故答案为：； （4）Cl2+H2OHCl+HClO，加入Ag2O，Ag2O+2HCl=AgCl↓+H2O，使溶液中c(H+)、c(Cl-)降低，平衡向生成HClO的方向移动，故向饱和氯水中加入适量Ag2O可制HClO溶液， 已知Cl的最外成有7个电子，只有一个成单电子，故Cl周围形成一对工业电子对，O最外成有6个电子，有2个成单电子，形成2对共用电子对，结合Cl2O的球棍模型可知Cl2O的电子式是，由于Cl2O为V形结构，正负电荷中心不重合，故属于极性分子，故答案为：Cl2+H2OHCl+HClO，加入Ag2O，Ag2O+2HCl=AgCl↓+H2O，使溶液中c(H+)、c(Cl-)降低，平衡向生成HClO的方向移动；；极性。 【分析】微粒半径大小比较：先看电子层，电子层数越多，半径越大，电子层数一样，则看质子数，质子数越小，半径越大，而当电子层数和质子数都一样时，电子数越多，半径越大。 23．【答案】（1）Na+；r(Na+)<r(Cl-)；离子 （2）NaOH、H2、Cl2等 （3）6I2+11KClO3+3H2O=6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑；石灰乳 （4）Ca2++CO=CaCO3↓；滴加Na2CO3溶液的pH变化曲线与滴加蒸馏水的基本重合，pH基本不变 （5）HCO+H+=CO2↑+H2O，NaHCO3能结合H+，从而治疗胃酸过多；小苏打在中和胃酸的同时会产生很多二氧化碳，这些气体可能会诱发消化道穿孔 【解析】【解答】(1)钠离子的电子式为Na+，钠离子核外有2个电子层，10个电子，氯离子核外有3个电子层，18个电子，所以氯离子半径大于钠离子半径。NaCl中钠离子和氯离子通过离子键结合，NaCl属于离子晶体。 (2)氯碱工业为电解饱和食盐水溶液，生成NaOH、Cl2和H2。 (3)根据该反应方程式的部分反应物和产物可知，该反应中I元素化合价由0价升高为+5价，I2为还原剂，Cl元素化合价从+5价降为-1价和0价，KClO3为氧化剂，此外反应物中应有水参与，根据转移电子数量守恒，得出该反应方程式为6I2+11KClO3+3H2O=6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑。漂粉精可由石灰乳和Cl2反应制得。 (4)碳酸钠和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀，离子方程式为Ca2++CO=CaCO3↓。滴加Na2CO3溶液的pH变化曲线与滴加蒸馏水的基本重合，pH基本不变，说明反应过程中OH-没有被消耗，OH-未参与该反应。 (5)人体胃液中含有较多的盐酸，碳酸氢钠可与盐酸反应从而降低氢离子浓度治疗胃酸过多，离子方程式为HCO+H+=CO2↑+H2O。小苏打和盐酸反应会产生较多的二氧化碳，如果处于胃溃疡的活动期，则生成的二氧化碳可能会诱发胃穿孔等。 【分析】（1）最外层电子数相同时，电子层数越多，半径越大；晶体类型可根据晶体的形成及其特点进行判断。 （2）氯碱工业为电解饱和食盐水溶液，生成NaOH、Cl2和H2。 （3）该反应属于氧化反应，可根据得失电子守恒和质量守恒定律进行配平；漂粉精的主要成分是Ca(ClO)2，据此分析。 （4）Na2CO3和澄清石灰水反应生成CaCO3沉淀和NaOH，根据离子方程式的书写原则进行书写；滴加Na2CO3溶液的pH变化曲线与滴加蒸馏水的基本重合，pH基本不变，说明反应过程中OH-没有被消耗，据此分析。 （5）NaHCO3能与H+反应，且会生成CO2，据此分析。 24．【答案】（1）五；Ⅷ （2）取代反应 消去反应 （3）F的原子半径比Cl小，对核外电子的束缚力比Cl强，HF中H和F之间的电子对强烈偏向F，HF分子中的H可以和另一个HF分子中的F形成氢键，从而使HF的沸点较HCl高，容易液化分离出HF （4）2；4个在面上，2个在晶胞内部；RuO2 与载体晶体结构(堆积方式、晶胞参数)越相似，催化效果越好。MgF2掺杂Al3+后晶胞参数和RuO2更接近，所以MgF2 载体中掺杂Al3+ 【解析】【解答】(1)根据Ru的价电子排布式为4d75s1 可知，该元素位于第五周期第Ⅷ族。 (2)由丙烷生成1，1，1，2，3-五氯丙烷是取代反应，由1，1，1，2，3-五氯丙烷生成2，3，3，3-四氯-1-丙烯是消去反应。 (3)F的原子半径比Cl小，对核外电子的束缚力比Cl强，HF中H和F之间的电子对强烈偏向F，HF分子中的H可以和另一个HF分子中的F形成氢键，从而使HF的沸点较HCl高，容易液化分离出HF。 (4)①从图中可以看出，RuO2 晶胞中位于顶点和体心的是Ru，有2个，则O有4个，晶胞中的六个氧原子有四个在面上，另两个在晶胞内部。 ②RuO2 与载体晶体结构(堆积方式、晶胞参数)越相似，催化效果越好。MgF2掺杂Al3+后晶胞参数和RuO2更接近，所以MgF2 载体中掺杂Al3+。 【分析】（1）由电子层数和最外层电子数判断在周期表中的位置。 （2）根据有机反应类型的特点进行分析。 （3）根据F、Cl原子分别与H原子形成的共价键键能强弱，以及HF中含有氢键进行分析。 （4）①根据图示信息及均摊法进行解答。 ②MgF2掺杂Al3+后晶胞参数和RuO2更接近。 25．【答案】（1）第三周期ⅣA族 （2）2H2O+2e-=2OH-+H2↑或2H++2e-=H2↑ （3）；CO2+3H2CH3OH+H2O （4）CO2+4H2CH4+2H2O，CO2+8H++8e-= CH4+2H2O 【解析】【解答】电解池中，与电源正极相连的电极是阳极，与电源负极相连的电极是阴极，阴极上氧化剂得到电子发生还原反应，阳极上还原剂失去电子发生氧化反应；电解水时阴极上水电离产生的氢离子得电子变氢气。 （1）硅原子序数为14，核外电子分3层排布，依次为2、8、4个，Si在元素周期表中的位置第三周期ⅣA族。 （2）电解水制H2，阴极上水电离产生的氢离子得电子变氢气，阴极电极反应式是2H2O+2e-=2OH-+H2↑或2H++2e-=H2↑。 （3）①CO2是共价化合物，分子内每个氧原子和碳原子共用两对电子对、电子式。 ②由图知，CO2和H2反应生成CH3OH和H2O，在生成甲醇的反应中聚乙烯亚胺是催化剂，则生成甲醇的总反应为CO2+3H2CH3OH+H2O。 （4）由图知，右侧电极上在产甲烷菌的作用下CO2与H2反应生成了CH4和H2O，右侧为阴极区，CO2得电子被还原为CH4，则所有生成CH4的反应为：CO2+4H2CH4+2H2O，CO2+8H++8e-= CH4+2H2O。 【分析】电解池中，与电源正极相连的电极是阳极，与电源负极相连的电极是阴极，阴极上氧化剂得到电子发生还原反应，阳极上还原剂失去电子发生氧化反应；电解水时阴极上水电离产生的氢离子得电子变氢气； (1)硅原子序数为14，核外电子分3层排布，依次为2、8、4个； (2)电解水制H2，阴极上水电离产生的氢离子得电子变氢气； (3)①CO2是共价化合物，分子内每个氧原子和碳原子共用两对电子对； ②由图知，CO2和H2反应生成CH3OH和H2O，在生成甲醇的反应中聚乙烯亚胺是催化剂； (4)由图知，右侧电极上在产甲烷菌的作用下CO2与H2反应生成了CH4和H2O，右侧为阴极区，CO2得电子被还原为CH4。 学科网（北京）股份有限公司 $$