内容正文:
第四章 物质结构元素周期律 测试题
一、选择题
1.下列有关化学用语的正确的是
A.的电子式:
B.用电子式表示的形成过程:
C.的结构式:
D.中子数为20的氯原子:
2.下列事实或现象不能用元素周期律解释的是
A.相同温度时,等物质的量浓度的硫酸的pH小于高氯酸
B.醛基的碳氧双键中,氧原子带部分单位的负电荷
C.相同条件下,Mg与水的反应不如Na与水的反应剧烈
D.向KBr溶液中滴加氯水,再加四氯化碳,溶液分层,下层为橙色
3.下列物质含有离子键和共价键的是
A.Br2 B.KOH C.KCl D.H2O
4.下列化学用语描述不正确的是
A.可用于考古断代的一种核素的符号:
B.的电子式:
C.钠离子的结构示意图:
D.用电子式表示的形成过程为:
5.已知,下列说法错误的是
A.的结构示意图为 B.的电子式为
C.的结构式为 D.热稳定性:
6.澳大利亚科学家发现了纯碳新材料“碳纳米泡沫”,每个泡沫直径约“6- 9nm, 含有约4000个碳原子,在低于-183℃时,泡沫具有永久磁性,下列叙述正确的是
A.“碳纳米泡沫”分散到一定的溶剂中能产生丁达尔效应
B.“碳纳米泡沫”是一种新型的含碳化合物
C.“碳纳米泡沫”和石墨属于同素异形体,性质相同
D.“碳纳米泡沫”与石墨的相互转化属于氧化还原反应
7.下列表示不正确的是
A.氯离子结构示意图: B.I的中子数是:74
C.镁原子结构示意图: D.明矾化学式:KAl(SO4)2
8.已知钍()的原子可发生如下放射性变化:→X+He。下列对X的推断错误的是
A.X的氢氧化物是一种强碱 B.X形成的盐均不溶于水
C.X原子核外有7个电子层 D.X的最高正化合价为+2
9.下列反应的离子方程式书写正确的是
A.铝片放入氢氧化钠溶液中:
B.新制的氧化铝溶于氢氧化钠溶液:
C.向溶液中加入过量NaOH溶液:
D.溶液中滴入过量的氨水:
10.下列化学用语表达正确的是
A.纯碱的化学式: B.气体的摩尔体积为22.4mol/L
C.NaOH的电子式: D.离子的结构示意图:
11.锂不仅在军事工业中占有举足轻重的地位,而且在民用工业也是一种重要的材料。下列说法错误的是
A.锂原子核外有3个电子 B.锂的原子半径比铍小
C.锂是第二周期IA族元素 D.LiOH的碱性比KOH弱
12.X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在元素周期表中的位置如图所示。若Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,下列说法中正确的是
X
Y
Z
W
A.原子半径:Y>X
B.简单离子半径:Y>W
C.简单氢化物的稳定性:Y>Z
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>W
13.下列关于元素周期表的判断,正确的是
A.镧系和锕系位于周期表第IVB族
B.第三周期第IVA族元素和第四周期第VIA族元素的原子序数之差为11
C.已知第六周期某主族元素的最外层电子数为2,那么该元素的原子序数为56
D.电子层数相同的粒子,对应元素一定属于同一周期
14.下列说法正确的是
A.共价化合物一定含有共价键,也可能含有离子键
B.由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
C.的性质很稳定,与水分子间存在氢键有关
D.离子化合物中可能含有共价键
二、非选择题
15.元素周期表与元素周期律在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。下表列出了①~⑨九种元素在周期表中的位置。
族
周期
IA
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
0
2
⑤
⑥
3
①
③
④
⑦
⑨
4
②
⑧
请回答:
(1)这九种元素分别是① (填元素符号,下同)、② 、③ 、④ 、⑤ 、⑥ 其中化学性质最不活泼的是 。
(2)在①、②、③三种元素的氧化物对应的水化物中,碱性最强的是 (填化学式)。
(3)①、②、③三种元素按原子半径由大到小的顺序依次为 (填元素符号)。
(4)⑥元素的氢化物是 (填化学式),该氢化物在常温下与②发生反应的化学方程式为 ,所得溶液呈 性。
16.用化学用语回答下列问题
(1)画出钾原子的原子结构示意图: 。
(2)写出氨分子的结构式: 。
(3)用电子式表示氟化钙(CaF2)的形成过程: 。
(4)完成下表
K层为最外层时,最多能容纳的电子数
除K层外,其他各层为最外层时,最多能容纳的电子数
次外层最多能容纳的电子数
倒数第3层最多能容纳的电子数
第n层里最多能容纳的电子数
17.下表是周期表中的一部分,根据A~I在周期表中的位置,用元素符号或化学式回答下列问题:
(1)表中元素,化学性质最不活泼的是 (填化学名称),只有负价而无正价的元素是 (填元素符号)。
(2)34号元素在元素周期表中的位置是 。
(3)H最高价氧化物的化学式为 ,G和H氢化物中沸点更高的是 ,原因为: 。
(4)A分别与E、G、H形成的化合物中,最稳定的是 。
(5)在B、C、E、F中,原子半径最大的是 (填元素符号)。
(6)B、H两种元素所形成的化合物所含的化学键类型为 。
(7)写出C的最高价氧化物与H的氢化物之间反应的离子方程式: 。
(8)写出B与C两种元素的最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式: 。
18.元素周期表的第三周期元素,从左到右:原子半径逐渐 ;元素的金属性逐渐 ,元素的非金属性逐渐 。该周期元素中,最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是 (填元素符号,下同);最高价氧化物对应的水化物呈两性的是 ;最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是 。
19.把一定质量的镁、铝混合物投入到2 mol·L-1的盐酸中,待金属完全溶解后,向溶液中加入2 mol·L-1的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的体积关系如图所示。则:
(1)金属铝的质量为 。
(2)a的取值范围是 。
(3)盐酸的体积是 ml。
(4)n(Mg)/n(Al)的最大值是 。
(5)80~90ml对应反应的离子方程式 。
20.(1)已知反应:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O。若有64gCu被氧化,则被还原的HNO3的质量是 。
(2)某烃完全燃烧后生成17.6gCO2和10.8gH2O,该烃的分子式为 。
(3)向100mL2mol·L-1 的氯化铝溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液100mL时产生的沉淀为7.8g,则加入氧氧化钠溶液的物质的量浓度为 。
21.a、b、c、d、e为五种短周期主族元素,原子序数依次递增。下图是a~e五种元素的单质及其化合物(或其溶液)的转化关系。已知A为金属单质,E为淡黄色固体,B、C、D是非金属单质,且在常温常压下都是气体,D常用于自来水的杀菌、消毒,化合物F通常状况下呈气态。请回答下列问题:
(1)d在元素周期表中的位置位于 ,的电子式为 。
(2)e的单质与d的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式是 。
(3)可在呼吸面具中作为氧气来源,假设每人每分钟消耗(标准状况),且所需的全部由来提供,则某消防员工作1小时所需的质量为 g。
(4)b、c、d元素中,原子半径由小到大的顺序是 (填元素符号);c、d、e元素分别形成的简单离子中离子半径最小的是 (填离子符号)。
(5)b和e两元素相比较,非金属性较强是 (填元素符号),可以证明该结论的是 。
A.e的气态氢化物比b的气态氢化物稳定
B.b氧化物对应的水化物的酸性弱于e氧化物对应的水化物的酸性
C.b的简单氢化物的沸点比e的氢化物沸点低
D.b和e形成的化合物中的化合价b为正价,e为负价
22.某小组研究第3周期元素性质的递变规律,设计了如下实验,并记录了实验现象:
实验步骤
实验现象
①将一小块钠放入滴有酚酞的冷水中
A.有气体产生,溶液变成浅红色
②将用砂纸打磨过的镁条放入沸水中,再向其中滴加少量酚酞溶液
B.浮在水面上,熔成小球,做不定向运动,随后消失,溶液变为红色
③将镁条放入稀盐酸中
C.反应较快,产生无色气体
④将铝条放入稀盐酸中
D.反应剧烈,迅速产生大量无色气体
(1)补齐实验步骤与实验现象之间的连线 。
(2)由上述实验可知Na、Mg、Al三种元素原子失电子能力(金属性)依次 (填“增强”或“减弱”)。从原子结构的角度解释原因 。
(3)比较第3周期中硫与氯两种元素原子得电子能力(非金属性)的相对强弱。
①甲同学设计的下列方法可行的是 。
A.比较气态氢化物的稳定性 B.比较盐酸与硫酸的酸性 C.比较单质与酸反应置换出氢气的难易程度
②乙同学设计将氯气通入硫化钠溶液中,观察是否有淡黄色沉淀生成。这一实验的设计思路是通过比较 ,推知元素原子得电子能力的相对强弱。
(4)利用元素周期律可预测陌生元素及物质的性质,已知Rb与Na处于同一主族,下列说法正确的是 。
A.失电子能力:Rb>Na B.碱性:NaOH>RbOH C.Rb比Na更容易与氧气发生反应 D.Rb不易与水反应放出H2
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:A.过氧化氢为含有共价键的共价化合物,电子式为,故A错误;
B.氟化镁是含有离子键的离子化合物,表示氟化镁形成过程的电子式为,故B错误;
C.二氧化碳是含有碳氧双键的共价化合物,结构式为O=C=O,故C正确;
D.中子数为20的氯原子的质子数为17、质量数为37,原子符号为,故D错误;
故选C。
2.A
解析:A.H2SO4为二元酸而HClO4为一元酸,等浓度的两种酸前者H+浓度更大,前者pH更小,这与周期律无关,A项不能用周期律解释;
B.同周期从左往右非金属性增强,吸引电子的能力O>C,B项能用周期律解释;
C.同周期随着核电荷数的增加,金属性减弱,其与水反应的剧烈程度降低,即Na>Mg,C项能用周期律解释;
D.同主族至上而下,非金属性降低,简单离子的还原性增强。四氯化碳为橙色即产生Br2,得出氧化性:Cl2>Br2,还原性:Br->Cl-。D项能用周期律解释;
故选A。
3.B
解析:A.Br2是非金属单质,只含共价键,故不选A;
B.KOH是离子化合物,含有离子键和共价键,故选B;
C.KCl是离子化合物,只含离子键,故不选C;
D.H2O是共价化合物,只含共价键,故不选D;
选B。
4.D
解析:A.用于考古断代的一种核素中子数为8的碳原子,质子数为6,该核素为,故A正确;
B.的结构式为H-O-H,电子式为:,故B正确;
C.钠是11号元素,钠离子的结构示意图:,故C正确;
D.镁原子失去电子,氯原子得到电子,电子从镁原子转移到氯原子,因此其形成过程为:,故D错误;
故选D。
5.B
解析:A.为硫原子得到2个电子后形成的,结构示意图为,故A正确;
B.为共价化合物,电子式为,故B错误;
C.中存在2个氢氧键,结构式为,故C正确;
D.过氧化氢受热分解生成水和氧气,则热稳定性:,故D正确;
故选B。
6.A
解析:A.“碳纳米泡沫”每个泡沫直径约6到9nm,分散到适当的溶剂中形成胶体,能产生丁达尔现象,故A正确;
B.“碳纳米泡沫”只含有一种元素属于碳单质,不是化合物,故B错误;
C.同素异形体是指同一种元素组成的不同种单质,碳纳米泡沫”与石墨互为同素异形体,泡沫具有永久磁性,石墨没有磁性,二者性质不同,故C错误;
D.“碳纳米泡沫”与石墨的为两种单质之间的转化,没有元素化合价的升降,则不属于氧化还原反应,故D错误;
故选:A。
7.D
解析:A.氯离子核电荷数为17,核外电子分三层、分别为2、8、8个, 氯离子结构示意图正确,A正确;
B. I的中子数是127-53=74,B正确;
C.镁原子核电荷数为12,核外电子分三层、分别为2、8、2个,镁原子结构示意图正确,C正确;
D. 明矾为结晶水合物,化学式:KAl(SO4)2·12H2O,D不正确;
答案选D。
8.B
【分析】→X+He,则X的质子数为90−2=88,质量数为232−4=228。
解析:A.X的质子数为88,是第七周期第IIA族元素,根据递变性得到X的氢氧化物是一种强碱,故A正确;
B.X形成的盐有的溶于水,比如硝酸盐,有的盐不溶于水,比如硫酸盐,故B错误;
C.87号元素是第七周期第IA族元素,X的质子数为88,则X原子核外有7个电子层,故C正确;
D.X的质子数为88,是第七周期第IIA族元素,则X的最高正化合价为+2,故D正确。
综上所述,答案为B。
9.D
解析:A.铝片放入氢氧化钠溶液中:,故A错误;
B.氧化铝溶于氢氧化钠溶液:,故B错误;
C.溶液中加入过量NaOH溶液:,故C错误;
D.溶液中滴入过量的氨水生成氢氧化铝沉淀和水,反应的离子方程式为:,故D正确;
故选:D。
10.C
解析:A.纯碱是指Na2CO3,A错误;
B.标况下气体的摩尔体积为22.4L/mol,B错误;
C.NaOH的电子式为,C正确;
D.Na+ 离子的结构示意图为 ,D错误;
故选C。
11.B
解析:A.锂为3号元素,核电荷数=质子数=核外电子数=3,故A正确;
B.锂、铍均为第2周期元素、铍为4号元素、同周期主族元素,从左到右,核电荷数增加原子半径变小,铍原子半径小于锂,故B错误;
C.锂为3号元素,核外有2个电子层,最外层有1个电子,在周期表中位于第二周期IA族元素,故C正确;
D.ⅠA中,钠位于锂的下方,钾位于钠的下方,碱金属从上到下,金属性依次增强,最高价氧化物水化物碱性增强,所以LiOH的碱性比KOH弱,故D正确;
故选B。
12.C
【分析】由分析可知,X、Y、Z、W分别为N、O、S、Cl。
解析:A.同一周期主族元素从左向右原子半径逐渐减小,因此原子半径X>Y,A错误;
B.氧离子有两个电子层,氯离子有三个电子层,电子层数越多半径越大,因此简单离子半径Y<W,B错误;
C.同一主族元素从上向下非金属性逐渐增强,非金属性越强,其简单氢化物越稳定,因此简单氢化物的稳定性:Y>Z,C正确;
D.同一周期主族元素从左向右非金属性逐渐增强,非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,因此最高价氧化物对应水化物的酸性:Z<W,D错误;
答案选C。
13.C
解析:A.镧系和锕系位于周期表第ⅢB族,故A错误;
B.第三周期第IVA族元素和第四周期第VIA族元素的原子序数之差为20,故B错误;
C.已知第六周期某主族元素的最外层电子数为2,其位于第六周期ⅡA族,该元素的原子序数为56,故C正确;
D.电子层数相同的粒子,对应元素不一定属于同一周期,如O2-和Na+,故D错误;
故选C。
14.D
解析:A.共价化合物中仅含有共价键,不含离子键,A错误;
B.由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物,如氯化铵,是有非金属元素组成的离子化合物,B错误;
C.氢键不影响化学性质,所以水分子稳定与水分子间存在氢键无关,而与共价键键能有关,C错误;
D.离子化合物中可能含有共价键,如氢氧化钠是由离子键和共价键构成的离子化合物,D正确;
故选D。
二、非选择题
15.(1) Na K Mg Al C O Ar
(2)KOH
(3)K>Na>Mg
(4) H2O 2K+2H2O=2KOH+H2↑ 碱性
【分析】根据元素在周期表中的位置,①是Na元素;②是K元素;③是Mg元素;④是Al元素;⑤是C元素;⑥是O元素;⑦是Cl元素;⑧是Br元素;⑨是Ar元素;
解析:(1)根据以上分析,这九种元素中①是Na元素;②是K元素;③是Mg元素;④是Al元素;⑤是C元素;⑥是O元素;其中Ar原子最外层有8个电子,结构稳定,化学性质最不活泼的是Ar。
(2)同主族元素从上到下金属性增强,同周期元素从左到右金属性减弱,Na、K、Mg三种元素中K的金属性最强,所以氧化物对应的水化物中,碱性最强的是KOH。
(3)同主族元素从上到下半径依次增大,同周期元素从左到右半径依次减小,Na、K、Mg三种元素按原子半径由大到小的顺序依次为K>Na>Mg。
(4)⑥是O元素,其氢化物是H2O,H2O在常温下与K发生反应生成氢氧化钾和氢气,化学方程式为2K+2H2O=2KOH+H2↑,所得溶液呈碱性。
16.8 18 32 2n2
解析:(1)K为第19号原子,在第四周期第ⅠA族,K原子的原子结构示意图为;
(2)氨的化学式为NH3,N元素最外层的三个单电子与3个H的单电子结合形成共价键,将共用电子对用短线表示而将孤电子对省略为结构式,NH3的结构式为;
(3)同电子式表示CaF2的形成过程为;
(4)K层为第一电子层,当K层为最外层时最多容纳2个电子;除K层外,其他各层作为最外层时,最多可容纳8个电子;次外层最多可容纳18个电子;倒数第三层最多可容纳32个电子;第n层里最多能容纳的电子数为2n2。
17.(1)氩 F
(2)第四周期,第VIA族
(3) Cl2O7 HF 由于HF分子间形成了分子间氢键
(4)HF
(5)Na
(6)离子键
(7)Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
(8)Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
解析:根据元素周期表的结构,表中A、B、C、D、E、F、G、H、I、J元素分别是H、Na、Al、C、N、P、F、Cl、Ar、Si;
(1)化学性质最不活泼的应是惰性气体Ar,即氩,;只有负价而无正价的元素是F;
(2)34号元素是Se,在元素周期表中的位置是第四周期第VIA族;
(3)H是Cl元素,最高价氧化物的化学式为Cl2O7,G和H氢化物分别为HF和HCl,其中沸点更高的是HF,因为由于HF分子间形成了分子间氢键;
(4)同周期元素从左到右非金属性逐渐增强,同主族元素从上而下非金属性逐渐减弱,非金属性越强气态氢化物的稳定性越强,则A分别与E、G、H形成的化合物NH3、HF、HCl中,最稳定的是HF;
(5)同周期元素从左到右原子半径依次减小,同主族元素从上而下原子半径依次增大,在B、C、E、F中,原子半径最大的是Na;
(6)B、H两种元素所形成的化合物NaCl为钠离子和氯离子构成的离子化合物,所含的化学键类型为离子键;
(7)C的最高价氧化物氧化铝与H的氢化物HCl之间反应的离子方程式为:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;
(8)B与C两种元素的最高价氧化物对应的水化物Al(OH)3和NaOH相互反应的化学方程式为:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O;
18. 减小 减弱 增强 Na Al Cl
解析:同一周期,从左到右(稀有气体除外),原子半径逐渐减小;元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强;第三周期元素元素中,最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是NaOH、故对应的元素是Na;最高价氧化物对应的水化物呈两性的是Al(OH)3、故对应的元素是Al;
最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是HClO4、故对应的元素是Cl。
19.(1)0.54 g
(2)0≤a<50 mL
(3)80
(4)2.5
(5)Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O
解析:(1)由图可知,加入2 mol·L-1的氢氧化钠溶液首先中和过量的酸:H++OH-=H2O,再与Mg2和Al3+生成沉淀:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓,最后是与Al(OH)3的反应:Al(OH)3+OH-=AlO2-+H2O,80mL到90mL这段氢氧化钠用于溶解氢氧化铝, n(Al(OH)3)=0.02mol,则n(Al)=n(Al(OH)3)=0.02mol,即为0.54g。
(2)若酸与合金恰好完全反应,则a=0,因为沉淀0.02mol Al3+需要NaOH溶液的体积为30mL,假设无Mg2+,则a=50 mL,而实际存在Mg2+,所以a<50,取值范围应为0≤a<50。
(3)从开始到沉淀量达最大的过程中,涉及的反应有Mg+2H+=Mg2++H2↑、2Al+6H+=2Al3++3H2↑、H++OH-=H2O、Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓,此时消耗的NaOH的物质的量等于HCl的总物质的量,即80ml。
(4)由以上分析知n(Al)=n(Al(OH)3)=0.02mol,所以沉淀Al3+需要的OH-为0.06mol,即NaOH溶液的体积为30mL,镁离子和铝离子沉淀完全消耗的碱的体积为80-a,如果盐酸无剩余,Mg2+沉淀需要NaOH溶液的体积最大值为50mL,即n (Mg)最大为0.05mol,所以n(Mg)/n(Al)的最大值是0.02:0.05=2.5。
(5)80mL到90mL这段氢氧化钠用于溶解氢氧化铝,反应的离子方程式Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O。
20.42g C2H6 3mol·L-1或7mol·L-1
【分析】3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O反应中,3molCu作还原剂,与2molHNO3作氧化剂,遵循电子守恒,以此来解答;AlCl3溶液中加入NaOH溶液,若碱不足,只发生反应:AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl;先求出实验式,再求分子式;若碱与铝离子的物质的量之比大于3:1时,先发生反应:AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl,后发生反应:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,据此讨论计算。
解析:(1)n(Cu)= =1mol,设被还原的硝酸为xmol,则
, ,解得x= mol,则被还原的硝酸的质量为mol×63g/mol=42g,故答案为42g;
(2)n(CO2)==0.4mol,n(H2O)= =0.6mol,完全燃烧生成0.4molCO2和0.6H2O,n(C):n(H)=0.4:0.6 2=2:6,可知烃的实验式为C2H6,碳已经饱和,分子式为C2H6,故答案为:C2H6;
(3)100ml2mol·L-1的AlCl3溶液中,n(Al3+)=0.1L×2mol·L-1 =0.2mol,生成沉淀的质量是7.8g,其物质的量为: =0.1mol,可能是0.2molAl3+生成0.1mol沉淀,或者0.2molAl3+生成0.2molAl(OH)3沉淀后又溶解了0.1mol;
①若碱不足,即0.2molAl3+生成0.1mol沉淀,AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl,NaOH的物质的量为0.1mol×3=0.3mol,c(NaOH)= =3mol·L-1;
②碱与铝离子的物质的量之比大于3:1,小于4:1,即0.2molAl3+生成0.1mol沉淀,或者0.2molAl3+生成0.2molAl(OH)3沉淀后又溶解了0.1mol;
则消耗的碱的物质的量为0.6mol+0.1mol=0.7mol,c(NaOH)==7mol·L-1;
故答案为:3mol·L-1或7mol·L-1。
21.(1) 第三周期ⅠA族
(2)
(3)187.2
(4)
(5) AD
【分析】a、b、c、d、e为五种短周期主族元素,原子序数依次递增。A为金属单质,B、C、D是非金属单质,且在常温常压下都是气体,E为淡黄色固体,则A是Na、E是Na2O2,B是O2,Na2O2和二氧化碳反应生成Na2CO3和氧气,G是Na2CO3;D常用于自来水的杀菌、消毒,D是Cl2,碳酸钠和酸反应放出二氧化碳,则F是酸,所以C是H2、F是HCl。则a是H元素、b是C元素、c是O元素、d是Na元素、e是Cl元素。
解析:(1)d是Na元素,在元素周期表中的位置位于第三周期ⅠA族,是共价化合物,电子式为。
(2)e的单质是Cl2,d的最高价氧化物对应的水化物是NaOH,氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠、水,反应的化学方程式是。
(3)假设每人每分钟消耗(标准状况),则某消防员工作1小时需氧气的物质的量为,所需的全部由来提供,反应方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,根据方程式可知消耗的物质的量为2.4mol,需的质量为2.4mol×78g/mol=187.2g。
(4)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,C、O、Na元素中,原子半径由小到大的顺序是;O2-、Na+、Cl-中半径最小的是。
(5)C和Cl两元素相比较,非金属性较强是Cl;
A.元素非金属性越强,简单氢化物越稳定,HCl比CH4稳定,说明Cl非金属性大于C,故选A;
B.元素的非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,没有明确是最高价含氧酸的酸性强弱,不能说明Cl非金属性大于C,故不选B;
C.元素的非金属性与氢化物的沸点无关,故不选C;
D.C和Cl形成的化合物中的化合价C为正价,Cl为负价,说明Cl吸引电子能力强,说明Cl非金属性大于C,故选D;
选AD。
22. 减弱 当电子层数相同时,随着核电荷数的增加,原子半径减小,原子核对最外层电子的吸引力增强,所以失电子能力依次减弱 A 单质的氧化性强弱 AC
【分析】同周期从左向右原子半径减小,原子核对最外层电子的吸引能力增强,失电子能力减弱、得电子能力增强,因此金属性逐渐减弱、非金属性增强,比较金属性一般采用单质与水或酸反应的剧烈程度判断;比较非金属性一般从置换反应或最高价含氧酸的酸性强弱进行判断;据此分析;
解析:(1)①钠与水反应,因为钠的密度小于水,因此浮在水面上,钠与水反应是放热反应,钠的熔点较低,钠与水反应钠熔成小球,钠与水的反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,产生气体推动小球四处游动,因生成NaOH,使溶液显红色,①对应的现象是B;Mg比Al活泼,因此Mg与盐酸反应剧烈程度强于Al,因此③对应现象是D,④对应现象是C;连线为;
(2)Na与冷水反应,Mg与沸水反应,说明Na的金属性强于Mg,Mg与稀盐酸的反应剧烈程度强于Al,因此说明Mg的金属性强于Al,因此三者金属性由强到弱的顺序是Na>Mg>Al;原因是:三种元素的电子层数相同,随着核电荷数的增加,原子半径减小,原子核对最外层电子的吸引力增强,失电子能力减弱;
(3)①A.一般来说,非金属性越强,其气态氢化物稳定性越强,比较气态氢化物的稳定性,可以比较两种元素的非金属性强弱,故A符合题意;
B.一般非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,但盐酸中Cl不是最高价,因此比较盐酸与硫酸的酸性,不能判断两种元素的非金属性,故B不符合题意;
C.Cl2、S不与酸反应产生H2,故C不符合题意;
答案选A。
②氯气通入硫化钠溶液中,如果观察到有淡黄色沉淀生成,该淡黄色沉淀为S单质,说明发生反应:Cl2+S2-=S↓+2Cl-,Cl2为氧化剂,S为氧化产物,利用氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,推出Cl2的氧化性强于S,从而推出Cl的非金属性强于S;
(4)A.Rb在Na的下面,Rb和Na属于同主族,同主族从上到下,原子半径增大,失电子能力增强,即失电子能力:Rb>Na,故A说法正确;
B.金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性越强,Rb的金属性强于Na,因此碱性RbOH>NaOH,故B说法错误;
C.Rb的金属性强于钠,则Rb比Na更容易与氧气发生反应,故C说法正确;
D.Rb与Na属于同主族,性质具有相似性和递变性,因为Rb的金属性强于Na,因此Rb易于水反应放出H2,故D说法错误;
答案选AC。
【点睛】比较金属性常用方法:①单质与水或酸的剧烈程度;②比较最高价氧化物对应水化物的碱性强弱;③置换反应;④原电池,一般金属性强的作负极等;比较非金属性常用的方法:①与H2化合的难易;②气态氢化物的稳定性;③最高价氧化物对应水化物酸性的强弱;④置换反应。
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