4.1 原子结构与元素周期表 同步练习 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

4.1 原子结构与元素周期表 同步练习 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册 一、单选题 1．三氯蔗糖(结构如图所示)，又名蔗糖素，其甜度约为蔗糖的600倍，具有热量低、安全性高等优点，可供糖尿病患者食用，被认为是几乎完美的甜味剂。下列说法正确的是（　　） A．氯元素的和轨道形状均为球形 B．氧元素的能级的轨道数相同 C．基态碳原子的L层没有成对电子 D．基态氯原子的价电子排布式为3s23p6 2．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 3．据报道，上海某医院正在研究用放射性同位素治疗肿瘤。该同位素原子核外的电子数是（　　） A．125 B．72 C．53 D．178 4．下列我国科研成果所涉及的物质转化中，物质所含元素位于0族的是（　　） A．由二氧化碳制取汽油：等 B．液氦到超流氦的转变：液氦(-269℃)→超流氦(-271℃) C．煤炭的清洁化利用：煤炭→ D．利用太阳能合成燃料： 5．冶炼金属铝时，常用冰晶石(NaAlF6)作电解熔融Al2O3的助熔剂。下列说法正确的是（　　） A．原子半径：r(Al)>r(Na) B．碱性：Al(OH)3>NaOH C．热稳定性：H2O>HF D．氧化性：F2>O2 6．科学家已经发现一种新型氢分子，其化学式为H3，在相同的条件下，等质量的H3和H2相同的是（　　） A．原子数 B．分子数 C．体积 D．物质的量 7．元素周期表和元素周期律对其他与化学相关的科学技术有指导作用。下列说法错误的是（　　） A．位于周期表中金属与非金属分界处的金属铝具有氧化性和还原性 B．制造农药的主要元素是在右上方区域的非金属元素 C．作催化剂的主要元素分布在过渡元素区域 D．在周期表中金属与非金属的分界处，可以找到半导体材料 8．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是其内层电子数的2倍，Y是地壳中含量最高的元素，常温下0.01 mol∙L-1Z的最高价氧化物对应的水化物溶液的pH= 12，W在元素周期表中的族序数是周期数的2倍。下列说法正确的是（　　） A．W的单质的氧化性比Y的强 B．原子半径：r(Z)＞r(W)＞r(Y)＞r(X) C．工业上常用电解法冶炼Z单质 D．X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W强 9．短周期元素A，B，C在元素周期表中的位置如图所示。已知B，C两元素所在族数之和是A元素族数的2倍，B，C两元素的原子序数之和是A元素的4倍，则A，B，C是（　　） A．Be，Na，Al B．B，Mg，Si C．O，P，Cl D．C，Al，P 10．“神舟七号”的燃料是氢化锂三兄弟：LiH、LiD、LiT。其中Li的质量数为7，则对相同物质的量的这三种物质的下列说法正确的是（　　） A．质子数之比为1∶2∶3 B．中子数之比为1∶1∶1 C．摩尔质量之比为8∶9∶10 D．化学性质不相同 11．下列不能说明氯元素的非金属性比硫元素的强的有几项（　　） ①HCl比H2S稳定 ②S2-还原性比Cl-强 ③Cl2能与H2S反应生成S ④HCl的溶解度比H2S大 ⑤相同条件下Cl2与Fe反应生成FeCl3，S与Fe生成FeS ⑥HCl的酸性比H2S强 A．2项 B．3项 C．4项 D．5项 12．M可合成高分子材料聚醚砜，结构式如图所示，其中短周期主族元素R、X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Y、Z位于同主族。下列说法正确的是（　　） A．简单离子结合质子能力： W＜Z B．单质的沸点Y＜X C．1molM 分子中含有8mol双键结构 D．把ZY2通入石蕊溶液中先变红后褪色 13．在元素周期表中，第一、二、三、四周期元素的种类分别是（　　） A．2、8、8、18 B．2、8、18、18 C．2、18、18、18 D．2、8、18、32 14．2021年4月13日，日本政府向海洋排放核废水的决议在国际社会引起巨大反响。下列有关核燃料中铀( )的说法错误的是（　　） A．原子序数为92 B．核电荷数为92 C．中子数为235 D．质量数为235 15．下列物质性质的比较，顺序正确的是（　　） A．第一电离能： B．羧酸的酸性： C．热稳定性： D．元素的电负性： 16．下列关于F、Cl、Br、I的比较，不正确的是（　　） A．它们的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多 B．单质的氧化性随核电荷数的增加而减弱 C．它们的氢化物的稳定性随核电荷数的增加而增强 D．单质的颜色随核电荷数的增加而加深 17．通过将分子筛中的元素Na替换为K或Ca，可改变分子筛的孔径大小。这3种元素中说法正确的是 A．仅Na可与Cl2反应 B．K的单质与水的反应最剧烈 C．Na的氧化物与水的反应均为化合反应 D．Ca的最高价氧化物的水化物碱性最强 18．2018年IUPAC（国际纯粹与应用化学联合会）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．元素周期表中只有第ⅡA元素原子最外层电子数为2 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．元素周期表中含元素种类最多的族是第ⅢB族 19．X＋的核外电子数分别为2、8、8，则X元素在周期表中的位置是（　　） A．第三周期第0族 B．第四周期第ⅠA族 C．第三周期第ⅠA族 D．第三周期第ⅦA族 20．溴及其化合物可被用作阻燃剂，下列有关 和 的说法正确的是（　　） A． 和 所含有的电子数不同 B． 和 都含有35个中子 C． 和 分别含有44和46个质子 D． 和 是两种不同的核素 二、综合题 21．下表是元素周期表的一部分，请回答有关问题： ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 2 　 　 　 ① ② 　 ③ 　 3 　 ④ ⑤ 　 　 ⑥ ⑦ ⑧ 4 ⑨ 　 　 　 　 　 ⑩ 　 （1）表中化学性质最不活泼的元素，其原子结构示意图为 　 　 ； （2）表中能形成两性氢氧化物的元素是 　 　 (用元素符号表示)，写出该元素的单质与⑨最高价氧化物的水化物反应的化学方程式：　 　； （3）③⑦⑩三种元素的阴离子还原性顺序为： 　 　；⑦的水溶液呈　 　色 ； （4）①、②、⑥、⑦四种元素的最高价氧化物的水化物中酸性最强的是 　 　(填化学式) ； （5）③元素与⑩元素两者核电荷数之差是　 　 ； （6）设计实验方案：比较⑦与⑥单质氧化性的强弱，请将方案填入下表。 实验步骤 实验现象与结论 　 　 　 　 22．某学习小组探究B及其化合物的性质。 （1）元素周期表中虚线相连的元素的性质具有一定的相似性，即对角线法则。 B在元素周期表中的位置是　 　。其最高价氧化物的化学式为　 　，与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为　 　。 （2）某科研团队研究发现硼氢化钠()在催化剂表面与水反应可生成。 ①上图中X的化学式为　 　。 ②以二聚物的形式存在，分子结构中存在两个键共用一对共用电子的氢桥键，用 表示，则二聚物结构式为　 　。 ③图中反应的总化学方程式为　 　。 ④　 　g的还原能力与标准状况下22.4L的还原能力相当(还原能力即生成失去电子的量)。 23．用“＞”或“＜”回答下列问题： （1）酸性：H2CO3　 　H2SiO3，H2SiO3　 　H3PO4 （2）碱性：Ca(OH)2　 　Mg(OH)2，Mg(OH)2　 　Al(OH)3 （3）气态氢化物稳定性： H2O　 　H2S，H2S　 　HCl。 （4）酸性：H2SO4　 　 H2SO3，HClO4　 　HClO。 （5）还原性：H2O　 　H2S，H2S　 　HCl。 从以上答案中可以归纳出： （6）元素的非金属性越强，其对应的最高价氧化物的水化物酸性越　 　。 （7）元素的金属性越强，其对应最高价氧化物水化物的碱性越　 　。 （8）元素的　 　性越强，其对应气态氢化物的稳定性越　 　。 （9）元素非金属性越强，其气态氢化物的还原性越　 　。 （10）同种非金属元素形成的含氧酸，成酸元素价态越高，其酸性也越　 　。 24．如图所示为元素周期表的一部分。 碳 氮 Y 　 X 　 硫 Z 回答下列问题： （1）Z元素在周期表中的位置为　 　。 （2）表中元素原子半径最大的是(写元素符号)　 　。 （3）下列事实能说明Y元素的非金属性比S元素的非金属性强的是　 　。 a．Y单质与H2 S溶液反应，溶液变浑浊 b．在氧化还原反应中，1 mol Y单质比1 mol S得电子多 c．Y和S两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高 25．短周期的元素在自然界中比较常见，尤其是非金属元素及其化合物在社会生活中有着很重要的作用。 （1）补全元素周期表中符号。 　 　 C N O F Al Si 　 　 S Cl 表中元素形成的最稳定氢化物是　 　，该氢化物在CCl4中的溶解度比在水中的溶解度　 　(填“大”或“小”)。 （2）硅原子核外电子运动状态为　 　种，其最外层电子排布式为　 　，硅微粒非常坚硬，比较晶体硅与碳化硅的熔点高低并解释说明　 　。 （3）碳元素的非金属性比硫　 　，可由一复分解反应推测而得，其反应的化学方程式为　 　。 （4）烟气中的NO与尿素[CO(NH2)2](C的化合价为+4)反应进行脱硝。反应的化学方程式是：2CO(NH2)2+8NO=2CO2+6N2+O2+4H2O。该反应的氧化产物为　 　，若反应过程中有2.24L(标准状况下)NO反应，则电子转移的数目为　 　。 答案解析部分 1．【答案】B 【解析】【解答】A、p轨道呈哑铃形，故A错误； B、氧元素的1s、2s能级的轨道数均为1，故B正确； C、 基态碳原子的核外电子排布式为1s22s22p2，L层有1对成对电子，故C错误； D、 基态氯原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，外围电子排布式为3s23p5，故D错误； 故答案为：B。 【分析】A、p轨道形状均呈哑铃形； B、氧元素的1s、2s能级的轨道数相同； C、 基态碳原子的核外电子排布式为1s22s22p2； D、基态氯原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5。 2．【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。 3．【答案】C 【解析】【解答】 左下角为质子数，则其质子数为53，核外电子数=核内质子数=核电荷数，则该同位素原子核外的电子数为53，故选C； 故答案为：C。 【分析】原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数，核外电子数=核内质子数=核电荷数，同位素是指质子数相同中子数不同的同种元素的不同原子。 4．【答案】B 【解析】【解答】A．，包含H、C、O三种元素，没有0族元素，A项不符合题意； B．液氦到超流氦的转变：液氦(-269℃)→超流氦(-271℃)，包含He，有0族元素，B项符合题意； C．煤炭的清洁化利用：煤炭→，包含H、C、O三种元素，没有0族元素，C项不符合题意； D．利用太阳能合成燃料：，包含H、C、O三种元素，没有0族元素，D项不符合题意； 故答案为：B。 【分析】0族元素包含He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn。 5．【答案】D 【解析】【解答】A．Na、Al均为第三周期主族元素，第三周期主族元素从左向右原子半径减小，则原子半径：r(Al)<r(Na)，A项不符合题意； B．金属性Al<Na，则碱性：Al(OH)3<NaOH，B项不符合题意； C．非金属性O<F，则热稳定性：H2O <HF，C项不符合题意； D．非金属性O <F，则氧化性：F2>O2，D项符合题意； 故答案为：D。 【分析】金属性越强，最高价氧化物对应水化物碱性越强；非金属性越强，对应氢化物稳定性越强，单质氧化性越强。 6．【答案】A 【解析】【解答】设这两种物质都为1g，则n(H3)= mol，n(H2)= mol； A、 mol H3有1mol H原子， mol H2有1mol H，故二者的原子相同，A符合题意； B、 mol H3和 mol H2的分子数不同，B不符合题意； C、同温同压下，气体的气体与物质的量成正比，所以 mol H3和 mol H2的体积不同，C不符合题意； D、 mol H3和 mol H2的物质的量不同，D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】A．H3和H2都由H原子构成，二者质量相等，含有H原子数目相等； B．H3和H2的摩尔质量不相等，二者质量相等，则二者物质的量不相等； C．H3和H2的摩尔质量不相等，二者质量相等，则二者物质的量不相等，相同条件下，气体体积之比等于其物质的量之比； D．H3和H2的摩尔质量不相等，二者质量相等，根据n=可知二者物质的量不相等。 7．【答案】A 【解析】【解答】A．金属铝化合价为最低价态，只有还原性，没有氧化性，故A符合题意； B．非金属元素区的Cl、P、As等等可应用于制新农药，而这些元素分布于元素周期表右上方的元素，故B不符合题意； C．催化剂一般为金属或金属化合物，多为过渡元素区的金属元素的单质或化合物，故C不符合题意； D．一般在金属元素与非金属元素的交界处寻找半导体材料，故D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】金属元素只能失去电子，因此只有还原性，金属铝具有两性，主要是与酸和碱均可反应，制造农药一般选择是含氮、氯、磷等等元素因为其非金属性强，催化剂的元素一般选择的是过渡区域，主要利用其单质或者金属化合物，在金属和非金属元素的交界处一般选择是半导体材料，如硅、锗、镓等等 8．【答案】C 【解析】【解答】A. W的单质为S， Y的单质为O2，O2氧化性强于S，故A不符合题意； B. 原子半径：r(Na)＞r(S)＞r(C)＞r(O)，则r(Z)＞r(W)＞r(X)＞r(Y)，故B不符合题意； C. 工业上常用电解熔融的氯化钠冶炼Na单质，故C符合题意； D. X的最高价氧化物对应的水化物为H2CO3,W的最高价氧化物对应的水化物为H2SO4，硫酸酸性强于碳酸，故D不符合题意； 故答案选：C。 【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是其内层电子数的2倍，X为C；Y是地壳中含量最高的元素，Y为O；常温下0.01 mol∙L-1Z的最高价氧化物对应的水化物溶液的pH= 12，Z为Na；W在元素周期表中的族序数是周期数的2倍，W为S，以此分析。 9．【答案】C 【解析】【解答】由短周期元素A、B、C在周期表中的位置可知A处于第二周期，B、C处于第三周期，令A的原子序数为x，则B的原子序数为x+8-1，C的原子序数为x+8+1，则：（x+8-1）+（x+8+1）=4x，解得x=8，所以A为O元素，B为P元素，C为Cl元素， 故答案为：C。 【分析】本题考查元素周期表的结构，根据短周期特点确定元素所在周期，注意掌握同主族元素原子序数关系，利用最外层电子数确定元素是解答关键。 10．【答案】C 【解析】【解答】A．LiH、LiD、LiT的质子数之比为(3+1)：(3+1)：(3+1)=1：1：1，故A不符合题意； B．LiH、LiD、LiT的中子数之比为(4+0)：(4+1)：(4+2)=4：5：6，故B不符合题意； C．LiH、LiD、LiT的摩尔质量之比为(7+1)：(7+2)：(7+3)=8：9：10，故C符合题意； D．LiH、LiD、LiT的组成元素相同，结构相同，则三种物质的化学性质相同，故D不符合题意； 故答案为C。 【分析】H、D、T为氢元素形成的三种不同原子，其质子数都是1，中子数分别为0、1、2；据此结合选项分析。 11．【答案】A 【解析】【解答】①HCl比H2S稳定，则非金属性Cl＞S，①不符合题意； ②阴离子的还原性越强，元素的非金属性越弱，S2-还原性比Cl-强，能确定元素的非金属性强弱，②不符合题意； ③Cl2能与H2S反应生成S，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则非金属性Cl＞S，③不符合题意； ④溶解度属于物理性质，与元素的非金属性无关，不能确定元素的非金属性强弱，④符合题意； ⑤Cl2与Fe反应生成FeCl3，S与Fe反应生成FeS，则Cl得电子的能力强，所以非金属性Cl＞S，⑤不符合题意； ⑥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，HCl的酸性比H2S的酸性强，不能说明氯元素的非金属性比硫元素的强，⑥符合题意； 综上，不能说明氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强的有④⑥两项，A符合题意； 故答案为：A 【分析】①非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强； ②非金属性越强， 即单质的氧化性越强，对应离子的还原性则越弱； ③在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性； ④氢化物的溶解性与非金属性无关； ⑤根据氧化产物价态的高低，可判断氧化剂氧化性的强弱； ⑥氢化物的酸性强弱，不能和说明非金属性的强弱； 12．【答案】A 【解析】【解答】A．盐酸是强酸，氢硫酸是弱酸，所以氯离子在溶液中不水解，结合质子的能力小于在溶液中水解的硫离子，故A符合题意； B．常温下，碳单质为固体，氧单质为气体，所以碳单质的沸点高于氧单质，故B不符合题意； C．苯环不是单双键交替结构，所以1molM 分子中含有2mol双键结构，故C不符合题意； D．二氧化硫具有漂白性，但不能漂白酸碱指示剂，所以二氧化硫通入石蕊溶液中，溶液会变为红色，但不会褪色，故D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】A．酸根离子越弱，结合质子的能力越强； B．依据物质的状态判断； C．苯环不是单双键交替结构； D．二氧化硫具有漂白性，但不能漂白酸碱指示剂。 13．【答案】A 【解析】【解答】根据核外电子排布规律，原子核外每层电子容纳电子数最多为2n2个，第一层不超过2个，第二层不超过8个，第三层不超过18个，最外层不超过8个，次外层不超过18个，则第一周期有2种元素，第二周期原子序数最大为10，则元素种类为10-2=8种，第三周期原子序数最大为18，则含有元素种类为18-2-8=8，第四周期原子序数最大的原子核外电子排布为2、8、18、8，则原子序数为36，第四周期含有的元素种类为36-18=18， 故答案为：A。 【分析】考查的是每周期元素的种类，根据元素周期表中元素排布即可知道 14．【答案】C 【解析】【解答】A．原子序数等于质子数等于92，故A不符合题意； B．核电荷数等于质子数等于92，故B不符合题意； C．中子数等于质量数-质子数=235-92=143，故C符合题意； D．质量数等于235，故D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】原子左下角表示质子数，左上角表示质量数，质量数=质子数+中子数。 15．【答案】D 【解析】【解答】A．B与Be位于第二周期，由于Be中轨道为全充满状态，则第一电离能：Be＞B，A不符合题意； B．F原子为吸引电子的基团，能使-OH上的氢活泼性增强，则CF3COOH更易电离出氢离子，酸性：CH3COOH＜CF3COOH，B不符合题意； C．非金属性：O＞S，由分析可知，热稳定性：H2O＞H2S，C不符合题意； D．由分析可知，元素的电负性：Cl＞S＞Na，D符合题意； 故答案为：D。 【分析】A.注意轨道半充满或全充满状态的原子的第一电离能较大。 B.F原子为吸引电子的基团，能使-OH上的氢活泼性增强。 C.非金属性越强，元素的简单氢化物越稳定。 D.同周期元素的电负性从左到右逐渐增大。 16．【答案】C 【解析】【解答】A.F、Cl、Br、I的核电荷数依次增大，核外电子层数依次增大，A不符合题意； B.核外电子层数依次增大，原子半径逐渐增大，单质的氧化性逐渐减弱，B不符合题意； C.核电荷数依次增大，原子半径逐渐增大，非金属性逐渐减弱，氢化物的稳定性逐渐减弱，C符合题意； D.单质的颜色逐渐增强，D不符合题意； 故答案为：C 【分析】F、Cl、Br、I位于周期表中同一主族，其核电荷数逐渐增加，结合元素周期表中元素性质递变规律分析即可。 17．【答案】B 18．【答案】D 【解析】【解答】A．He最外层有2个电子，但属于稀有气体元素，在0族，故A不符合题意； B．元素周期表有7个主族、7个副族、1个0族和1个VIII族，共16个族，故C不符合题意； C．第ⅠA族的H元素是非金属，故C不符合题意； D．元素周期表中含元素种类最多的族为ⅢB族，含锕系和镧系元素，故D符合题意。 故答案为：D。 【分析】A.一般主族元素的原子最外层电子数等于其族序数。注意特殊情况，如0族的He原子最外层电子数也为2。 B.元素周期表有18列，16个族：7个主族、7个副族、1个0族、1个VIII族。 C.第ⅠA族的H元素是非金属。 D.元素周期表中第ⅢB族，含锕系和镧系元素。 19．【答案】B 【解析】【解答】X＋的核外电子数分别为2、8、8，则X的质子数是2+8+8+1＝19，X的核外电子数分别为2、8、8、1，为钾元素，钾元素在周期表中的位置是第四周期第ⅠA族， 故答案为：B。 【分析】 根据X＋，得知是X失去1个电子形成的阳离子，故X原子有四个电子层、最外层电子数为1 20．【答案】D 【解析】【解答】A． 和 都是Br原子，质子数都为35，含有的电子数都是35，故A不符合题意； B． 和 的两种同位素的质子数都为35，中子数分别为44和46，故B不符合题意； C． 和 的质子数都为35，故C不符合题意； D． 和 为Br元素的不同原子，质子数都为35，中子数分别为44和46，属于不同的核素，故D符合题意； 故答案为：D。 【分析】原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数-质子数=中子数，对于原子而言，质子数=核外电子数。质子数和中子数都相同的原子属于同种核素。 21．【答案】（1） （2）Al；2Al+2KOH+2H2O=2KAlO2+3H2↑ （3）F-< Cl-< Br-；浅黄绿 （4）HClO4 （5）26 （6）将适量新制的Cl2通入Na2S溶液；溶液中出现黄色沉淀(其他方法也可) 【解析】【解答】根据元素在周期表中的位置知，①～⑩种元素分别是 C、N、F、Mg、Al、S、Cl、Ar、K、Br元素。(1)这些元素中最不活泼的元素是Ar，其原子核外有18个电子，核外有3个电子层，其原子结构示意图为 ；(2)表中能形成两性氢氧化物的元素是铝；⑨最高价氧化物的水化物是KOH，铝和KOH溶液反应生成偏铝酸钾和氢气，反应方程式为2Al+2KOH+2H2O=2KAlO2+3H2↑；(3)③、⑦、⑩号元素分别是F、Cl、Br，它们是同一主族的元素，由于元素的非金属性F>Cl>Br，元素的非金属性越强，其简单的阴离子的还原性就越弱，所以这三种元素的阴离子还原性顺序为F-< Cl-< Br-；Cl2的水溶液俗称氯水，氯水呈浅黄绿；(4)元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，①、②、⑥、⑦四种元素分别是 C、N、S、Cl，这四种元素中，最高价氧化物的水化物的酸性最强的是HClO4；(5)③号元素是F，原子序数为9，⑩元素元素的Br，原子序数为35，所以③元素与⑩元素两者核电荷数之差=35-9=26；(6)⑥表示的是S元素，⑦是Cl元素，元素的非金属性Cl>S，可以证明Cl2比S活泼的事实是将适量新制氯水加入到Na2S溶液中，看到溶液变浑浊，产生了难溶性的淡黄色S单质，反应的化学方程式为Cl2+Na2S=2NaCl+S↓。 【分析】（1）氩是一种稀有气体元素，最外层达到8电子稳定结构，因此较为不活泼； （2）氢氧化铝是一种两性氢氧化物，既可以和酸反应生成盐和水，也可以和碱反应生成盐和水； （3）同主族元素，元素的非金属性越强，其阴离子的还原性就越弱； （4）元素周期表中，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强； （5）两元素之间的核电荷数之差等于原子序数之差； （6）氯单质的氧化性强于硫单质，因此氯气可以将硫化钠中的硫单质置换出来。 22．【答案】（1）第2周期第ⅢA族；；或 （2）或；；；9.5 【解析】【解答】（1）B为第5号元素，有2个电子层，最外层电子数为3，在元素周期表中的位置是第2周期第ⅢA族；其最高价为+3价，其氧化物的化学式为；与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：或； （2）①与BH中B都为+3价，由原子守恒，质量守恒可知上图中X的化学式为或； ②以二聚物的形式存在，分子结构中存在两个键共用一对共用电子的氢桥键，用表示，则二聚物结构式为； ③图中反应的总化学方程式为； ④，标准状况下22.4L的还原能力为：，设xg的还原能力与其相当， ×42=2mol，解得x=9.5g。 【分析】（1）依据元素周期表中的位置，判断化合价，确定化学式；利用对角线法则书写； （2）①依据原子守恒，质量守恒确定化学式； ②依据已知信息书写； ③利用反应物和产物的组成书写； ④依据得失电子的量判断。 23．【答案】（1）＞；＜ （2）＞；＞ （3）＞；＜ （4）＞；＞ （5）＜；＞ （6）强 （7）强 （8）非金属；强 （9）弱 （10）强 【解析】【解答】(1)元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强；同一主族，从上到下，元素的非金属性减弱，即C的非金属性比Si强，所以酸性：H2CO3＞H2SiO3；同一周期，从左到右，元素的非金属性增强，即P的非金属性比Si强，所以酸性：H2SiO3＜H3PO4；故答案为：＞；＜； (2)元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强；同一主族，从上到下，元素的金属性增强，即Ca的金属性比Mg强，所以碱性：Ca(OH)2＞Mg(OH)2；同一周期，从左到右，元素的金属性减弱，即Mg的金属性比Al强，所以碱性：Mg(OH)2＞Al(OH)3；；故答案为：＞；＞； (3)元素的非金属性越强，其气态氢化物稳定性越强；同一主族，从上到下，元素的非金属性减弱，即O的非金属性比S强，所以稳定性：H2O＞H2S；同一周期，从左到右，元素的非金属性增强，即Cl的非金属性比S强，所以稳定性：H2S＜HCl；故答案为：＞；＜； (4)同种非金属元素形成的含氧酸，成酸元素价态越高，其酸性越强；故酸性：H2SO4＞H2SO3，HClO4＞HClO；故答案为：＞；＞； (5)元素的非金属性越强，其氢化物的还原性越弱；非金属性：O＞S，Cl＞S，故还原性：H2O＜H2S，H2S＞HCl；故答案为：＜；＞； (6)元素的非金属性越强，其对应的最高价氧化物的水化物酸性越强；故答案为：强； (7)元素的金属性越强，其对应最高价氧化物水化物的碱性越强；故答案为：强； (8)元素的非金属性越强，其气态氢化物稳定性越强；故答案为：非金属；强 (9)元素的非金属性越强，其氢化物的还原性越弱；故答案为：弱； (10)同种非金属元素形成的含氧酸，成酸元素价态越高，其酸性也越强；故答案为：强。 【分析】利用金属性变化规律：金属性越强，对应最高价氧化物对应水化物碱性越强， 非金属性越强，最高价含氧酸酸性越强，氢化物越稳定，氢化物还原性越弱解答 24．【答案】（1）第三周期第ⅦA族 （2）Si （3）ac 【解析】【解答】（1）观察题中元素周期表的结构可知，X、Y、Z分别是Si、O、Cl。氯元素位于元素周期表的第三周期第ⅦA族； 故答案为：第三周期第ⅦA族；（2）同一周期从左向右，原子半径逐渐减小，同一主族从上到下，原子半径逐渐增大，则原子半径最大的为Si； 故答案为Si；（3）a、O2能与H2S溶液反应生成单质硫：2H2S＋O2=2S↓＋2H2O，该反应中O2是氧化剂，S是氧化产物，说明O2的氧化性强于S，因此氧元素的非金属性强于硫元素，a项正确； b、非金属性强弱与得电子数目的多少无关，只与得电子能力的强弱有关，b项不正确； c、H2O比H2S难分解，说明H2O更稳定，简单氢化物越稳定的元素的非金属性越强，故c项正确。 所以能说明非金属性O大于S的有a、c， 故答案为：ac。 【分析】（1）先根据元素周期表中各元素相对位置确定X、Y、Z3种元素；Z为17号Cl元素，根据电子排布规律写出原子结构示意图，结合：周期序数=电子层数、主族序数=最外层电子数的方法确定位置；（2）根据同一周期和同一主族的原子半径变化规律分析，原子半径最大的应该为左下方元素；（3）判断元素非金属性强弱可以从以下几个方面：单质相互置换能力、单质与氢气反应条件或氢化物稳定性、最高价含氧酸酸性等，注意非金属性强弱与得电子能力有关、与得电子多少无关。 25．【答案】（1）B；P；HF；小 （2）14；3s23p2；晶体硅的熔点低于碳化硅，二者均为结构相似的原子晶体(熔点与共价键强弱有关)，原子半径Si＞C，共价键键长Si－Si＞Si－C，键能Si－Si＜Si－C，故晶体硅的熔点低于碳化硅 （3）弱；2NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+2H2O+2CO2↑(Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑) （4）N2和O2；0.2NA 【解析】【解答】（1）根据元素周期表中各元素位置可知，与Al同主族，在C前面的元素为B元素；与Ｎ同主族，在S前面的元素为P元素；故答案为：B；P； 同周期从左到右元素非金属性逐渐增强，同主族从上而下非金属性逐渐减弱，非金属性越强，最简单气态氢化物的稳定性越强，故表中元素形成的最稳定氢化物是HF；该氢化物和水均为极性分子，而为非极性分子，根据相似相容原理，该氢化物在CCl4中的溶解度比在水中的溶解度小； （2）Si原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，共有14个核外电子，每个电子为一种运动状态，因此共有14种运动状态；其最外层电子排布式为3s23p2，晶体硅的熔点低于碳化硅，二者均为结构相似的原子晶体(熔点与共价键强弱有关)，原子半径Si＞C，共价键键长Si－Si＞Si－C，键能Si－Si＜Si－C，故晶体硅的熔点低于碳化硅； （3）根据反应2NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+2H2O+2CO2↑(Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑)可证明碳元素的非金属性比硫弱； （4）NO与尿素[CO(NH2)2] ( Ｃ的化合价为+4，氮的化合价为-3 )反应进行脱硝，2CO(NH2)2+8NO=2CO2+6N2+O2+4H2O，化合价升高的元素是尿素中的氮元素，反应物中的氧元素，所得到的氧化产物是氮气，氧气，化合价变化为：升高的有N (-3→0)，O (-2→0)，降低的有N ( +2→0)，反应过程中有8molNO反应，化合价降低数目= 16，化合价降低数目=化合价升高数目=转移的电子数目，若反应过程中有2.24L(标准状况下)NO反应，即，有0.1molNO反应，则电子转移的数目为NA=0.2NA，故答案为：N2和O2；0.2NA。 【分析】（1）氢化物的稳定性即比较非金属性； （2）硅为14号元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p2； （3）碳酸氢钠和硫酸反应生成硫酸钠、水、二氧化碳； （4）氧化还原反应的基本口诀：升失氧化还原剂，降得还原氧化剂； 化合价升高，失去电子，被氧化，发生氧化反应，作为还原剂，得到还原产物； 化合价降低，得到电子，被还原，发生还原反应，作为氧化剂，得到氧化产物； 电子的数目=元素的价态变化数目×该元素原子的个数。 学科网（北京）股份有限公司 $$