内容正文:
1.2原子结构与元素的性质基础检测2023-2024学年下学期高二化学人教版(2019)选择性必修2
一、单选题
1.人类探月的重要目的之一是勘察、获取地球上蕴藏量很小而月球上却极为丰富的核聚变燃料“”,以解决地球能源危机。下列叙述正确的是
A.原子中含有3个质子,没有中子
B.原子与原子含有相同的中子数
C.原子与原子具有相同的电子数
D.与互为同位素
2.利用电负性数值可以预测
A.分子的极性 B.分子的对称性 C.化学键的极性 D.分子的空间构型
3.下列有关非金属元素的叙述以及推理结果正确的是
A.非金属性:F>Cl,故将F2通入NaCl溶液中能置换出氯
B.非金属性:Br<Cl,故水溶液的酸性:HBr<HCl
C.非金属性:N>P,故稳定性:NH3>PH3
D.非金属性:S<Cl,故水溶液的酸性:H2SO3<HClO
4.提出元素周期律并根据周期律编制出第一个元素周期表的科学家是
A.门捷列夫 B.拉瓦锡 C.道尔顿 D.阿伏加德罗
5.(核磁共振)、可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构。下面有关叙述正确的是( )
A.的核外电子数比中子数少1 B.与互为同位素
C.与为同一种核素 D.与有相同的中子数
6.下列关于Cr的说法正确的是
A.位于ⅥB族,属于d区
B.核外电子有24个空间运动状态
C.第一电离能比Mn大
D.基态Cr原子的价层电子轨道表示式为
7.下列各组物质不互为同素异形体的是
A.钢和铁 B.金刚石和石墨 C.红磷和白磷 D.氧气和臭氧
8.下列说法正确的是
A.同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱
B.原子最外层电子数为2的元素一定处于周期表第ⅡA族
C.同周期中金属性最强的元素是ⅠA族金属元素
D.元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素
9.我国科学家合成了一种深紫外非线性光学晶体新材料,晶体中阴离子为。元素M、X、Y、Z均为短周期元素,M、Y与Z同周期,M的最外层电子数比次外层电子数多1,Z为电负性最强的元素,Y是地壳中含量最高的元素,X的轨道有3个电子。下列说法中不正确的是
A.电负性:
B.简单离子半径:
C.简单气态氢化物的稳定性:
D.M最高价氧化物对应水化物为强酸
10.已知某微粒的核外电子排布式是1s22s22p63s23p4,下列判断错误的是
A.该元素在周期表的位置是第三周期IVA族
B.该元素最高价是+6,最低价是-2
C.该微粒原子核外有16种运动状态不同的电子
D.该微粒原子核外有5种能量不同的电子
11.我国改革开放40年以来取得了许多世界瞩目的科技成果。下列有关说法中正确的是
A.
搭载有新型钛合金材料Ti-62A载人舱的“奋斗者”号潜水器完成万米深潜海试任务
钛元素位于元素周期表第四周期ⅡB族
B.
嫦娥五号探测器镂空的主体框架上分布着钛合金和铝合金材料
合金具有硬度大、密度大、耐腐蚀等性能
C.
国产大飞机C919用到的氮化硅陶瓷
该陶瓷属于有机合成高分子材料
D.
中国天眼传输信息用的光纤材料
光纤材料的主要成分是二氧化硅
A.A B.B C.C D.D
12.下列说法不正确的是
A.和互为同位素 B.甲烷分子是正四面体结构
C.含电子的数目为 D.淀粉和纤维素互为同分异构体
13.1869年门捷列夫编排的元素周期表为我们学习化学提供了理论依据。H、Li、Na、K位于周期表中ⅠA族。下列说法正确的是
A.元素周期表的每个周期都是从ns能级开始,以mp能级结束
B.电负性大小:
C.第一电离能:
D.碱性强弱:
14.Q、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素,X的焰色反应呈黄色。Q元素的原子最外层电子数是其内层电子数的2倍。W、Z最外层电子数相同,Z的核电荷数是W的2倍。元素Y的合金是日常生活中使用最广泛的金属材料之一,下列说法正确的是
A.原子半径的大小顺序:rX>rY>rW>rQ
B.X、Y的最高价氧化物的水化物之间不能发生反应
C.元素Q和Z能形成QZ2型的共价化合物
D.Z元素的氢化物稳定性大于W元素的氢化物稳定性
15.可作为光催化水生产物质X的高效催化剂,反应部分机理如题图所示。下列说法正确的是
A.Co元素位于元素周期表IB族
B.在激光作用下,发生氧化反应
C.物质X为
D.工业上煅烧制备的反应:
16.元素周期表隐含着许多信息和规律。以下所涉及的元素均为中学化学中常见的短周期元素,其原子半径及主要化合价列表如下,其中R2Q2用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气来源。
元素代号
M
R
Q
T
X
Y
Z
原子半径/nm
0.037
0.186
0.074
0.102
0.150
0.160
0.099
主要化合价
+1
+1
-2
-2、+4、+6
+3
+2
-1
下列说法正确的是
A.T、Z的最高价氧化物对应水化物的酸性T<Z
B.R、X、Y的单质失去电子能力最强的是X
C.M与Q形成的是离子化合物
D.M、Q、Z都在第2周期
17.元素镓()、锗()、砷()位于元素周期表中第四周期。下列说法不正确的是
A.原子半径: B.电负性:
C.、、都具有半导体性能 D.第一电离能:
18.下列实验及现象的解释或得出结论正确的是
选项
实验及现象
解释或结论
A
将灼热的木炭伸入浓硝酸中,有红棕色气体生成
木炭与浓硝酸反应生成了NO2
B
将SO2通入溴水中,溶液褪色
SO2具有还原性
C
向品红溶液中通入氯气,品红溶液褪色
氯气有漂白性
D
将盐酸与CaCO3反应生成的气体通入Na2SiO3溶液中有白色沉淀生成
C的非金属性大于Si
A.A B.B C.C D.D
19.下列化学用语表示正确的是
A.羟基的电子式:
B.四氯化碳分子的空间填充模型为:
C.34Se的基态原子核外电子简化排布式:[Ar]4s24p4
D.核内有10个中子的氧原子:O
20.下述实验能达到预期目的的是
实验内容
实验目的
A
将SO2通入酸性KMnO4溶液中,紫色褪去
证明SO2具有漂白性
B
向滴有酚酞的Na2CO3溶液中加入BaCl2固体,红色褪去
证明Na2CO3溶液中存在水解平衡
C
向FeCl3和CuCl2混合溶液中加入铁粉,有红色固体析出
证明氧化性:Cu2+>Fe3+
D
向Na2SiO3溶液中滴入酚酞,溶液变红,再滴加稀盐酸,溶液红色变浅直至消失
证明非金属性:Cl>Si
A.A B.B C.C D.D
21.一种有机合成中间体和活性封端剂的分子结构式如图所示。其中W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X、Y同主族,W原子与X原子的质子数之和等于Z原子的最外层电子数。下列说法正确的是
A.原子半径: B.相同压强下单质的沸点:
C.最高价含氧酸酸性: D.W与X形成的化合物中只含极性键
22.下列不能说明氯的非金属性比硫强的事实是( )
①比稳定 ②的氧化性比强 ③的酸性比强 ④能与反应生成S ⑤原子最外层有7个电子,S原子最外层有6个电子 ⑥与反应生成,S与反应生成 ⑦的酸性比强
A.②⑤⑦ B.①②⑦ C.②④ D.①③⑤
23.金属铁(Fe)在生产生活中有着广泛应用。对于基态Fe原子,下列叙述错误的是
A.有4个未成对电子
B.电负性比钾高,原子对键合电子的吸引力比钾大
C.4s电子能量较高,总是在比3s电子离核更远的地方运动
D.基态Fe2+核外电子排布为[Ar]3d6
24.五种短周期主族元素 X、Y、Z、M、Q 的原子序数依次增大,X 的 2p 轨道半充满,Y 的 s 能级电子数和 p 能级电子数相等, Z 是至今发现的电负性最大的元素,M 在元素周期表中处于周期序数等于族序数的位置,Q 的单质被广泛用作半导体材料。下列叙述中不正确的是
A.元素的第一电离能:X<Y<Z B.气态氢化物的稳定性: Z > X >Q
C.气态氢化物分子的键角:Q>X>Y D.最高价氧化物对应的水化物的酸性:X>Q>M
25.位于不同主族的四种短周期元素甲、乙、丙、丁,其原子序数依次增大,原子半径r(丁) > r(乙) > r(丙) > r(甲)。四种元素中,只有一种为金属元素,乙和丙原子的最外层电子数之和为丁原子的最外层电子数的3倍。据此推断,下述正确的是
A.丙的简单氢化物分子内存在氢键
B.由甲、乙两元素组成的化合物中,只含有极性键
C.由甲和丙两元素组成的分子不止一种
D.乙和丁两元素的最高价氧化物的水化物之间能发生反应
二、填空题
26.在周期表中,与的化学性质最相似的邻族元素是 ,该元素基态原子核外M层电子的自旋状态 (填“相同”或“相反”)。基态核外电子排布式为 。
27.填写下列空白[第(1)~(3)小题用元素符号填写]。
(1)第三周期简单离子半径最小的离子为 。
(2)前四周期第一电离能最大的元素为 。
(3)周期表中电负性最大的元素为 。
(4)前四周期元素中未成对电子数最多的元素基态原子价电子轨道表式为 。
(5)、HCOOH、的酸性由强到弱的顺序为 。
28.下表列出了前20号元素中的某些元素性质的有关数据:
元素编号
元素性质
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
原子半径(10-10m)
1.52
2.27
0.74
1.43
0.77
1.10
0.99
1.86
0.75
0.71
最高价态
+1
+1
-
+3
+4
+5
+7
+1
+5
-
最低价态
-
-
-2
-
-4
-3
-1
-
-3
-1
试回答下列问题:
(1)以上10种元素的原子中,失去核外第一个电子所需能量最少的是 (填写元素符号)。
(2)⑧与⑩两元素组成的化合物形成晶体的类型为 。
(3)上述⑤、⑥、⑦三种元素中的某两种元素形成的化合物中,每个原子都满足最外层为8电子稳定结构的物质可能是(写分子式) ,其分子的空间构形为 ,某元素R的原子半径为1.02×10-10m,该元素在周期表中位于 ;若物质Na2R3是一种含有非极性共价键的离子化合物,请你写出该化合物的电子式 。
(4)元素⑤的某种单质具有平面层状结构,同一层中的原子构成许许多多的正六边形,此单质与熔融的②单质相互作用,形成某种青铜色的物质(其中的元素②用“●”表示),原子分布如图所示,该物质的化学式为 。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】A.3He 的质子数为2,质量数为3,故中子数为1,A错误;
B.3He 的中子数为1,1H的质量数为1,质子数为1,无中子,B错误;
C.因原子的电子数等于质子数,故3He 电子数为2,3H的电子数为1,C错误;
D.3He 、4He 的质子数相同,而中子数不同,二者互为同位素,D正确;
故答案选D。
2.C
【详解】电负性是元素的原子吸引电子能力的一种相对标度,元素的电负性愈大,吸引电子的倾向愈大。若两种原子的电负性不同,吸引电子的能力不同,形成的化学键为极性键,所以利用电负性数值可以预测化学键的极性,故选C。
3.C
【详解】A.F2非常活泼能与水反应,F2通入NaCl溶液中,先发生的反应为,故A错误;
B.非金属性:Cl>Br,氢化物中共价键的稳定性:Cl>Br,所以氢化物电离出氢离子容易程度:HCl<HBr,所以酸性:HCl<HBr,故B错误;
C.元素的非金属性越强,其简单氢化物的稳定性越强,非金属性:N>P,所以稳定性:NH3>PH3,故C正确;
D.比较元素的非金属性,应当比较非金属元素最高价含氧酸的酸性,S元素的最高价含氧酸为硫酸,Cl元素的最高价含氧酸为高氯酸,故D错误;
答案选C。
4.A
【详解】A.门捷列夫发现元素周期律并编制出元素周期表,A符合题意;
B.拉瓦锡首先通过实验验证出空气是由氮气和氧气组成的结论,B不符合题意;
C.道尔顿提出了近代原子学说,C不符合题意;
D.阿伏加德罗提出了分子与原子的区别,并提出了阿伏加德定律,D不符合题意。
故选A。
5.A
【详解】A.的核外电子数为7,中子数为,因此其核外电子数比中子数少1,故A正确;
B.的质子数为7,的质子数为6,质子数不同,不互为同位素,故B错误;
C.和的中子数不同,属于不同种核素,故C错误;
D.的中子数为,的中子数为,两者的中子数不同,故D错误;
故选A;
6.A
【详解】A.Cr位于第四周期ⅥB族,属于d区,故A正确;
B.Cr是24号元素,电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,核外有15种空间运动状态不同的电子,有24种运动状态不同的电子,故B错误;
C.Mn价电子排布式为3d54s2,Mn的最外层处于全满,能量低,稳定,因此Mn的第一电离能大,故C错误;
D.Cr的价电子排布式为3d54s1,Cr的3d轨道上有5个电子,4s上有1个电子,故D错误;
答案为A。
7.A
【分析】同种元素的不同种单质互称为同素异形体。
【详解】A.两种物质均为混合物,不符合同素异形体的概念,A符合题意;
B.两种物质均为C元素的不同种单质,符合同素异形体的概念,B不符合题意;
C.两种物质均为P元素的不同种单质,符合同素异形体的概念,C不符合题意;
D.两种物质均为O元素的不同种单质,符合同素异形体的概念,D不符合题意;
故选A。
8.C
【详解】A.同主族自上而下非金属性减弱,最高价含氧酸的酸性减弱,不是最高价含氧酸则不一定,故A错误;
B.原子最外层电子数为2的元素不一定处于周期表第ⅡA族,如氦原子最外层电子数为2,它处于周期表的0族,故B错误;
C.同周期元素从左到右金属性逐渐减弱,则第ⅠA族金属元素是同周期中金属性最强的元素,故C正确;
D.周期表中金属和非金属分界线附近的元素可能作半导体材料,过渡元素位于副族和第VⅢ族,故D错误;
答案选C。
9.D
【分析】元素M、X、Y、Z均为短周期元素,M的最外层电子数比次外层电子数多1,说明M是B;Z为电负性最强的元素,说明Z是F;Y是地壳中含量最高的元素,说明Y是O;X的轨道有3个电子,说明X是P,据此进行分析。
【详解】A.元素非金属性越强,电负性越大,则电负性:O>P,故Y>X,A正确;
B.电子层数相同,核电核数越大,半径越小,故O2->F-,即Y>Z,B正确;
C.非金属性P<F,则简单气态氢化物的稳定性,C正确;
D.M最高价氧化物对应水化物为硼酸,硼酸为一元弱酸,不是强酸,D错误;
故选D。
10.A
【分析】该元素为硫元素。
【详解】A.硫元素在第三周期ⅥA族,A错误;
B.硫最高价为+6价,最低价-2价,B正确;
C.硫元素有16个电子,有16种运动状态不同的电子,C正确;
D.该原子的电子占据5个不同电子能级,有5种能量不同的电子,D正确;
故选A。
11.D
【详解】A.钛元素位于原子序数22,位于第四周期第ⅣB族,故A错误;
B.合金具有硬度大、耐腐蚀的特性,但合金的密度比一定比纯金属的密度大,故B错误;
C.氮化硅属于无机非金属材料,不是有机合成高分子,故C正确;
D.二氧化硅是光导纤维的主要材料,故D正确;
故选D。
【点睛】有些合金的密度小于本身,如黄铜。
12.D
【详解】A.质子数相同中子数不同的同种元素的不同原子互为同位素,所以和互为同位素,A正确;
B.甲烷分子是正四面体结构,四个氢原子在正四面体的顶点,碳原子在正四面体的体心,B正确;
C.的物质的量为:,所以含电子的数目为:,C正确;
D.淀粉和纤维素均为高分子化合物,聚合度n不确定,均为混合物,不互为同分异构体,D错误;
答案为:D。
13.B
【详解】A.元素周期表的第一周期都是从1s能级开始,以1s能级结束,A错误;
B.同主族由上而下,金属性增强,非金属性变弱;电负性大小:,B正确;
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错误;
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错误;
故选B。
14.C
【分析】X的焰色反应呈黄色,则X为Na元素;Q元素的原子最外层电子数是其内层电子数的2倍,Q元素原子有2个电子层,最外层电子数为4,故Q为C元素;W、Z最外层电子数相同,二者处于同一主族,Z的核电荷数是W的2倍,故Z为S元素,W为O元素;元素Y的合金是日常生活中使用最广泛的金属材料之一,且为短周期主族元素,则Y为Al元素,据此解答。
【详解】A.电子层数越多原子半径越大,电子层数相同核电荷数越小原子半径越大,所以原子半径大小顺序为:Na>Al> C>O,即rX>rY>rQ>rW,故A错误;
B.X为Na元素,最高价氧化物的水化物为NaOH,Y为Al,最高价氧化物的水化物为Al(OH)3,二者可以反应生成偏铝酸钠和水,故B错误;
C.C元素和S元素可以形成CS2,该物质只含共价键,为共价化合物,故C正确;
D.非金属性O>S,所以氢化物的稳定性H2O>H2S,故D错误;
综上所述答案为C。
15.D
【分析】根据图示,过程Ⅰ中,与Co3O4反应生成和Co3+,过程Ⅱ中Co3+转化为Co4+,过程Ⅲ,Co4+与H2O生成Co3O4与O2,以此分析;
【详解】A.Co为27号元素,位于元素周期表第四周期第Ⅷ族,A错误;
B.Na2S2O8中硫的化合价为+6,Na为+1价,则正价总数为14,所以负价总数为14,含有1个过氧键(-O-O-),则Na2S2O8 发生还原反应,B错误;
C.根据分析,Co4+化合价降低发生还原反应生成Co3O4,,则X为氧气,C错误;
D.煅烧CoCO3制备 Co3O4,根据原子守恒,,D正确;
故答案为:D。
16.A
【分析】R2Q2用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气来源,说明R为钠元素,Q为氧元素,其中T元素的主要化合价有-2、+4、+6,且半径大于氧原子,则T为硫元素;M元素的主要化合价为+1,且其原子半径比氧小,则M为氢元素;Z原子半径比氧大,主要化合价为-1,则为氯元素;X、Y两元素的主要化合价为+3、+2,原子半径比钠略小,则X、Y分别为铝、镁元素,据此分析可得结论。
【详解】A.由上述分析可知,T、Z分别为硫和氯元素,因氯元素的非金属性比硫强,所以其最高价氧化物对应水化物的酸性S<Cl,故A正确;
B. 由上述分析可知,R、X、Y分别为钠、镁、铝三种金属元素,其金属性强弱为钠>镁>铝,则单质失去电子能力最强的是钠,故B错误;
C. M与Q分别为氢和氧元素,它们之间形成的化合物为共价化合物,故C错误;
D. 由上述分析可知,M、Q、Z分别为氢、氧、氯三种元素,分别位于周期表中的一、二、三周期,故D错误。
故答案选A。
17.D
【详解】A.同周期元素原子的电子层数相同,核电荷数越大,半径越小,故原子半径:,故A正确;
B.同一周期,从左到右元素电负性递增,所以电负性:,故B正确;
C.典型的半导体材料有硅(Si)和锗(Ge)以及砷化镓(GaAs),故C正确;
D.同一周期从左向右第一电离能呈增大的趋势,但第ⅤA族元素比相邻元素的大,故第一电离能:,故D错误;
故答案选D。
18.B
【详解】A.浓硝酸受热也会分解生成二氧化氮,也会有红棕色气体生成,A错误;
B.将SO2通入溴水中,溶液褪色,是二氧化硫被溴水氧化,体现了二氧化硫的还原性,B正确;
C.向品红溶液中通入氯气,品红溶液褪色,是因为氯气与水反应生成的次氯酸具有很强的漂白性,C错误;
D.盐酸与CaCO3反应生成的CO2中混有HCl气体,通入Na2SiO3溶液中有白色沉淀生成,不能说明碳酸的酸性强于硅酸,不能说明C的非金属性大于Si,D错误;
故选B。
19.D
【详解】A.O原子最外层有6个电子,与H原子形成1对共用电子对,就得到羟基,其电子式为: ,A错误;
B.CCl4分子是正四面体结构,但由于原子半径:Cl>C,所以该图示不能表示四氯化碳分子的空间填充模型,B错误;
C.Se是34号元素,根据构造原理,可知 34Se的基态原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s24p4,则其简化排布式为:[Ar]3d104s24p4,C错误;
D.O是8号元素,原子核内有8个质子,则核内有10个中子的氧原子的质量数是18,用原子符号可表示为:O,D正确;
故合理选项是D。
20.B
【详解】A.SO2通入酸性KMnO4溶液中,紫色褪去,体现了二氧化硫的还原性,故A错误;
B.Na2CO3溶液中存在,故加入酚酞显红色,加入BaCl2固体,平衡左移,OH-浓度减小,红色褪去,故B正确;
C.A.向FeCl3和CuCl2混合溶液中加入铁粉,铁粉先与氯化铁反应,然后再与氯化铜反应,有红色固体析出,氧化性:Cu2+<Fe3+,故C错误;
D.硅酸钠溶液中滴入酚酞,溶液变红,再滴加稀盐酸,溶液红色变浅直至消失,可知盐酸的酸性大于硅酸的酸性,但不能利用此酸性强弱比较非金属性的强弱,D错误;
故选B。
21.B
【详解】W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X、Y同主族,结合有机物中各元素的价键X四个价键为C,则Y为Si,Z应该为一个价键,W原子与X原子的质子数之和等于Z原子的最外层电子数,故W为H,Z为Cl。由信息推知:W、X、Y、Z分别为H、C、Si、Cl。
A.同周期从左到右原子半径减小,Si的原子半径大于Cl的原子半径,选项A错误;
B.相同压强下氢气沸点小于氯气,选项B正确;
C.高氯酸为强酸,碳酸、硅酸为弱酸,且碳酸酸性强于硅酸,选项C错误;
D.W与X形成的化合物为各种烃,烃中可能含非极性键,选项D错误。
答案选B。
22.A
【详解】元素的非金属性越强,对应的简单气态氢化物越稳定,比稳定,可以说明非金属性:,故①正确;的氧化性比强不能作为比较非金属性强弱的依据,故②错误;元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,的酸性比强,可以说明非金属性:,故③正确;能与反应生成S,可以说明氧化性:,单质的氧化性越强,对应元素的非金属性越强,故④正确;不能以原子最外层电子数的多少判断元素非金属性的强弱,例如O原子的最外层电子数为6,I原子的最外层电子数为7,但O的非金属性强于I,故⑤错误;与反应生成,S与反应生成,可以说明氧化性:,单质的氧化性越强,对应元素的非金属性越强,故⑥正确;比较非金属性的强弱,应根据其最高价氧化物对应水化物的酸性比较,不能根据氢化物的酸性进行比较,例如的酸性比弱,但非金属性F强于,故⑦错误。
答案选A。
23.C
【详解】A.基态Fe原子的价电子排布式为[Ar]3d64s2,所以有4个未成对电子,A正确;
B.金属性K>Fe,金属性越强,电负性越小,所以电负性比钾高,原子对键合电子的吸引力比钾大,B正确;
C.能级和能层只是表明电子在该处出现的概率大小,并不表示电子运动的位置,C错误;
D.基态Fe原子的价电子排布式为[Ar]3d64s2,所以基态Fe2+核外电子排布为[Ar]3d6,D正确;
答案选C。
24.A
【分析】X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素,X 的 2p 轨道半充满,则X的电子排布式为1s22s22p3,则X为N;Y 的 s 能级电子数和 p 能级电子数相等,则Y的电子排布式为1s22s22p4,则Y为O;Z 是至今发现的电负性最大的元素,则Z为F;M 在元素周期表中处于周期序数等于族序数的位置,则M为Al;Q 的单质被广泛用作半导体材料,则Q为Si。
【详解】A.由分析知,X为N,Y为O,Z为F,元素的第一电离能为O<N<F,故A错误;
B.由分析知,X为N,Z为F,Q为Si,元素非金属性越强,其气态氢化物越稳定,则气态氢化物的稳定性为F>N>Si,故B正确;
C.由分析知,X为N,Y为O,Q为Si,其气态氢化物为NH3、H2O、SiH4,NH3中氮原子为sp3杂化,H2O 中氧原子为sp3杂化, SiH4中硅原子为sp3杂化,但三者的孤电子对分别为2、1、0,则分子的键角为SiH4> NH3> H2O,故C正确;
D.由分析知,X为N,Q为Si,M为Al,元素非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,则最高价氧化物对应的水化物的酸性N>Si>Al,故D正确;
答案选A。
25.C
【分析】甲、乙、丙、丁四种短周期元素原子序数依次增大,原子半径r(丁) r(乙) r(丙) r(甲),则甲为H元素,丁处于第三周期,乙、丙处于第二周期;四种元素中只有一种为金属元素,四种元素处于不同的主族,乙和丙原子的最外层电子数之和为丁原子的最外层电子数的3倍,乙为C元素,丙为N元素,丁为Al元素。
【详解】A.丙为N元素,丙的简单氢化物为NH3,NH3分子间存在氢键,NH3分子内没有氢键,A项错误;
B.甲为H元素,乙为C元素,甲、乙组成的化合物有CH4、C2H4等烃,CH4中只有极性键,其余烃中既有极性键又有非极性键,B项错误;
C.H与N可形成NH3、N2H4,C项正确;
D.乙的最高价氧化物对应水化物为H2CO3,丁的最高价氧化物对应水化物为Al(OH)3,Al(OH)3与H2CO3不反应,D项错误;
答案选C。
26. 相反 (或)
【详解】根据元素周期律可知,与Li处于对角线位置的元素为Mg,二者的化学性质相似,故此处填Mg;Mg原子的M层电子排布式为3s2,根据泡利不相容原理可知,这两个电子的自旋状态相反,故此处填相反;是29号元素,基态Cu原子核外电子排布式为或,则基态核外电子排布式为或。
27.(1)Al3+
(2)He
(3)F
(4)
(5)ClCH2COOH、HCOOH、CH3COOH
【解析】(1)
根据“层多径大”,同电子层结构“核多径小”原则,第三周期简单离子半径最小的离子为Al3+;故答案为:Al3+。
(2)
根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势,同主族从上到下第一电离能逐渐减小,因此前四周期第一电离能最大的元素为He;故答案为:He。
(3)
根据同周期从左到右电负性逐渐增大,同主族从上到下电负性逐渐减小,因此周期表中电负性最大的元素为F;故答案为:F。
(4)
前四周期元素中未成对电子数最多的元素基态原子是Cr,有6个未成对电子,其价电子轨道表式为;故答案为:。
(5)
ClCH2COOH中−Cl是一种强吸电子基团,能使−OH上的H原子具有更大的活动性,而CH3COOH中− CH3是斥电子基团,使−OH上的H原子活动性减弱,因此、HCOOH、的酸性由强到弱的顺序为ClCH2COOH、HCOOH、CH3COOH;故答案为:ClCH2COOH、HCOOH、CH3COOH。
28.(1)K
(2)离子晶体
(3) PCl3或CCl4 三角锥形或正四面体 第3周期VIA族
(4)KC8
【分析】根据最高正价=主族元素的族序数可知,由于①②⑧三种元素最高正价为+1价, 因此可知三种元素为第IA族元素;④为第IIIA族元素;⑤为第ⅣA族元素; ⑥⑨为第VA族元素; ⑦为第ⅦA族元素;而③⑩两种元素只有负价,因此可知③是O元素,⑩是F元素。由于H原子半径是最小的,但此表格中原子半径最小的为F原子,再根据同一主族从上到下,原子半径逐渐增大,又表中元素为前20号元素, 故可以判断①是Li, ②是K, ⑧是Na; 由同周期从左到右,原子半径逐渐减小可知:④为Al, ⑤为C, ⑥为P, ⑦为Cl, ⑨为N。
【详解】(1)(1)失去核外第一个电子所需能量最少,说明是电子能力最强,故为K
(2)(2)⑧与⑩两元素组成的化合物氟化钠,氟的电负性很强,的电子能力强,故为离子晶体。
(3)
(3)⑤⑦可以形成四氯化碳,碳需要4个电子达到稳定结构,而每个氯需要一个电子,故分别和碳共用一对电子对,都满足8电子稳定结构。也可为PCl3,磷需要3电子达到稳定结构,每个氯需要一个电子,分别和磷共用一对电子对,都满足8电子稳定结构;PCl3为sp3杂化,有一对孤对电子,为三角锥形,而四氯化碳sp3杂化,没有孤对电子,故为正四面体形;1.02×10-10m半径在P和Cl之间,故为为硫,在第3周期VIA族。;若物质Na2R3为Na2S3,该化合物的电子式。
(4)(4)原子分布如图所示可得到每个K原子周围有24个碳原子,每一个碳原子为3个环共有,故K原子和碳原子的比值为1:8,故化学式为KC8。
答案第1页,共2页
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