辽宁省葫芦岛市第一高级中学2024-2025学年高一上学期化学拓展卷（12）元素周期律

市一高中2024-2025学年度上学期课外拓展训练基础卷（12） 高一化学（前三章+元素周期律） 命题人:高一化学组 2024年12月15日　 一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题目要求) 1.中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(In)等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。下列关于的说法正确的是( ) A．与互为同素异形体 B．核外电子数为66 C．质量数为164 D．中子数与电子数的差值为17 2.下列各组粒子中质子数和电子数均相同的是(　 　) A．CH4、H2O、Na+ B．F2、Ar、HCl C．H3O+、N、Na D．O2-、Mg2+、Ne 3.某元素原子的质量数为A，它的阳离子Xn＋核外有x个电子，w g这种元素的原子核内中子的物质的量为(　 　) A. mol B. mol C. mol D. mol 4.元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。下列说法正确的是(　　) A．元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价 B．多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高 C．P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应水化物的酸性均依次增强 D．元素周期表中位于金属和非金属的分界线附近的元素属于过渡元素 4.元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。下列说法正确的是(　　) A．元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价 B．多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高 C．P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应水化物的酸性均依次增强 D．元素周期表中位于金属和非金属的分界线附近的元素属于过渡元素 5．短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系错误的是(　　) A．简单气态氢化物沸点：X>W B．氧化物对应水化物的酸性：Z＞W C．Y的氧化物具有两性 D．简单离子的半径：Y＜X 6.下图分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系(X为核电荷数，Y为元素的有关结构或性质)，下列说法正确的是(　　) A．a图表示O2－、F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋的离子半径变化规律 B．b图表示卤族元素的电子层数 C．c图表示碱金属单质密度的变化规律 D．d图表示第三周期五种主族元素的最高化合价 7.五种主族元素X、Y、Z、M和N在周期表中的位置如图，下列说法正确的是(　　) A.M的原子半径比N小 B.M的简单氢化物的热稳定性比Y的简单氢化物强 C.Z的最高价氧化物对应的水化物为弱碱 D.N的单质与Z的最高价氧化物的水化物反应的产物之一可用于杀菌消毒 8.某学习小组探究元素周期律，设计了如图所示装置，以完成非金属性强弱比较的研究，下列各组实验中所选用试剂与实验目的相匹配的是(　　) 实验序号 试剂 实验目的：证明非金属性强弱 a b c ① 浓盐酸 二氧化锰 溴化钠溶液 Cl>Br ② 浓盐酸 碳酸钠 硅酸钠溶液 Cl>C>Si ③ 稀硝酸 石灰石 硅酸钠溶液 N>C>Si ④ 稀硫酸 纯碱 硅酸钠溶液 S>C>Si A.④ B．①②④ C．①③ D．③④ 9.一种矿物由短周期元素W、X、Y组成，溶于稀盐酸有无色无味气体生成。W、X、Y原子序数依次增大。简单离子与具有相同的电子结构。下列叙述正确的是 A. X的常见化合价有、 B. 原子半径大小为 C. YX的水合物具有两性 D. W单质只有4种同素异形体 10.一种用于科研的化合物M的结构如图所示，X、Y、Z、W、R分布在元素周期表的前三周期，Z是空气中含量最多的元素，Y、Z为同周期相邻的元素，W、R的原子序数之和为33。下列说法正确的是 A. Z的氢化物属于碱 B. M中各原子均满足8电子稳定结构 C. Y的氧化物均为酸性氧化物 D. R2常用作自来水的消毒剂 11.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 0.1 mol∙L−1HClO4溶液中含有的H+数为0.1NA B. 120 g NaHSO4固体中含有的离子数目为3NA C. 18g D2O中含有的质子数为10NA D. 常温常压下，1.12 L的CO2和SO2混合气体中，含有氧原子的数目小于0.1NA 12.某混合溶液中含有的离子种类及其浓度(不考虑水的电离)如表所示： 所含离子 M 浓度(mol/L) 4 2 c 6 A. 若M为，则 B. 若c为6，M可能为 C. M可能为 D. 加入氢氧化钠溶液后，可能生成沉淀 13.实验中若皮肤不慎与白磷接触，可用稀溶液冲洗接触部位，其解毒原理包括两个反应： ①(未配平) ② 下列说法正确的是 A. 反应①和②中都只是还原剂 B. 反应②中被氧化的与还原剂的物质的量之比为 C. 用溶液冲洗后，应再用饱和溶液和水冲洗接触部位 D. 若有的转化为则理论上反应①和②消耗的分子数之比为 14.利用如图所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是 选项 ① ② ③ 实验结论 A 稀硫酸 粉末 澄清石灰水 非金属性： B 浓盐酸 固体 KI-淀粉溶液 氧化性： C 水 固体 水 与水反应生成气体 D 浓盐酸 晶体 溶液 浓盐酸有挥发性 15.向镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸，恰好完全反应生成标准状况下的气体。向反应后的溶液中加入的氢氧化钠溶液，使金属离子刚好沉淀完全，得到的沉淀质量为。再将所得沉淀灼烧至质量不再改变为止，得到固体。则下列关系正确的是 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ A. ①③⑤ B. ②④⑥ C. ②③④ D. ①⑤⑥ 二、非选择题(本题共4小题,共55分) 16. 1869年门捷列夫提出元素周期表，根据元素周期表和周期律，回答问题。 （1）已知元素⑩的一种核素，其中子数为45，用原子符号表示该核素为______。 （2）③④⑦⑧四种元素所形成的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是______(填化学式)。 （3）在①~⑧元素中，原子半径最大的是______(填元素名称)；其某种氧化物可用于潜水艇中的供氧剂，请写出该反应的化学方程式______。 （4）元素⑦⑧⑨的简单离子半径由大到小的顺序是______(用离子符号表示)，元素⑨的最高价氧化物对应水化物与元素⑥的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为______。 （5）元素的非金属性⑩______⑧(填“>”或“<”)；下列事实不能证明上述结论的是______。 A．元素⑧的单质与⑩的氢化物的水溶液反应，溶液变为橙黄色 B．元素⑧的氢化物的水溶液的酸性比元素⑩的弱 C．元素⑧和⑩的氢化物受热分解，前者的分解温度高 D．元素⑧的最高价氧化物对应水化物的酸性比元素⑩的强 E．元素⑧的氢化物的还原性比元素⑩的弱 17. Ⅰ．为实现工业含铝、铁、铜合金(假定其余杂质与酸碱都不反应)废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下回收利用方案： 回答下列问题： （1）②中发生反应的化学方程式为______。 （2）若试剂Z是H2O2溶液，④中发生反应的离子方程式为______。 （3）配制240mL0.2mol/L的FeSO4溶液，需称量绿矾晶体(FeSO4·7H2O)质量为______g，配制该溶液用到的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要______。下列操作会导致所配溶液浓度偏高的是______(填字母)。 A．所称取的晶体失去了部分结晶水 B．转移溶液前容量瓶中存在少量蒸馏水 C．定容前未洗涤烧杯和玻璃棒 D．定容时俯视刻度线 Ⅱ．用FeSO4·7H2O晶体配制的FeSO4溶液，放置一天后发现产生黄色固体。兴趣小组同学研究固体成分及产生的原因。 （4）分离出黄色固体，经多次洗涤后完成如图实验： 证实黄色固体中含Fe3+和，试剂1是______(填名称)。 （5） 实验测定FeSO4溶液放置过程中溶液的pH和黄色固体的量的变化，结果如表： 1小时 6小时 24小时 溶液的pH 2.39 2.35 1.40 黄色固体的量 几乎没有 少量 大量 分析黄色固体中除Fe3+、还含有______离子。 （6）查阅资料：不同pH下Fe2+的氧化率随时间变化的关系如图。为避免Fe2+被氧化，配制FeSO4溶液时，需要添加______。 18.元素X、Y、Z、M、R均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。已知：Y为地壳中含量最多的元素；M原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4；R－、Z＋、X＋的离子半径逐渐减小；化合物XR常温下为气体。请回答下列问题： (1)M元素在周期表中的位置为____________________；Z＋的结构示意图为_______________。 (2)写出X、Y、R按原子个数之比为1∶1∶1形成的化合物的化学式：__________。 (3)X与Y可分别形成10电子分子和18电子分子，写出18电子分子转化成10电子分子的化学方程式：____________________________________________________。 (4)R的非金属性强于M，下列能证明这一事实的是__________(填字母)。 A．常温下的R单质熔、沸点比M单质的高 B．R的简单气态氢化物比M的更稳定 C．一定条件下，R和M的单质都能与NaOH溶液反应 D．最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：R>M 19.Ⅰ.某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。 (1)将Na、K、Mg、Al各1 mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：___________(填元素符号，下同)与盐酸反应最剧烈，________与盐酸反应产生的气体最多。 (2)向Na2S溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为________________________________________________________________________。 Ⅱ.利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律。 (3)仪器A的名称为______________。 (4)实验室中现有药品：①稀盐酸、②稀硝酸、③Na2SiO3溶液、④Na2CO3固体，请选择合适药品设计实验验证N、C、Si的非金属性的变化规律；装置A、B中所装药品分别为____________、_______(填序号)。但有同学认为该装置有缺陷，如何改进？______________。 Ⅲ.完成下列问题。 (5)铝是为数不多的能与强碱溶液反应的金属，请书写铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：_________________________________________________________________________。 (6)消除采矿业胶液中的氰化物(如KCN，C为＋2价)，经以下反应实现：KCN＋H2O2＋H2O===A＋NH3↑(已配平)。试指出A的化学式________，如此反应中有6.72 L(标准状况)气体生成，转移电子数目为______________。 高一化学基础卷 第1页 共4页 ◎ 高一化学基础卷 第2页 共4页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 市一高中2024-2025学年度上学期课外拓展训练基础卷（12） 高一化学答案与解析（前三章+元素周期律） 命题人:高一化学组 2024年12月15日　1.中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(In)等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。下列关于的说法正确的是( ) A．与互为同素异形体 B．核外电子数为66 C．质量数为164 D．中子数与电子数的差值为17 【答案】D 【解析】A项，同素异形体是同种元素组成结构不同的单质，11549In与11349In不是单质，属于原子，它们质子数相同，中子数分别为66、64，它们属于同位素，A错误；B项，对原子来说，核外电子数等于质子数，11549In的核外电子数为49，B错误；C项，左上角数值为质量数，11549In的质量数为115，C错误；D项，11549In的中子数为66，核外电子数为49，两者相差17，D正确；故选D。 2. 下列各组粒子中质子数和电子数均相同的是(　 　) A．CH4、H2O、Na+ B．F2、Ar、HCl C．H3O+、N、Na D．O2-、Mg2+、Ne 【答案】B 【解析】A项，C的质子数为6，H的质子数为1，O的质子数为8，Na的质子数为11，所以CH4、H2O、Na+的质子数分别为10、10、11，电子数分别为10、10、10，不符合题意；B．Cl的质子数为17，H的质子数为1，Ar的质子数为18，F的质子数为9，所以F2、Ar、HCl的质子数分别为18、18、18，电子数分别为18、18、18，符合题意；C．N的质子数为7，H的质子数为1，O的质子数为8，Na的质子数为11，所以H3O+、N、Na的质子数分别为11、11、11，电子数分别为10、10、11，不符合题意；D．Mg的质子数为12，Ne的质子数为10，O的质子数为8，所以O2-、Mg2+、Ne的质子数分别为8、12、10，电子数分别为10、10、10，不符合题意。 3.某元素原子的质量数为A，它的阳离子Xn＋核外有x个电子，w g这种元素的原子核内中子的物质的量为(　　) A. mol B. mol C. mol D. mol 【答案】C 【解析】Aw g这种元素的原子的物质的量为 mol，阳离子Xn＋核外有x个电子，则质子数为x＋n，中子数为A－(x＋n)＝A－x－n，则w g这种元素的原子核内中子的物质的量为 mol×(A－x－n)＝ mol。 4.元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。下列说法正确的是(　　) A．元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价 B．多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高 C．P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应水化物的酸性均依次增强 D．元素周期表中位于金属和非金属的分界线附近的元素属于过渡元素 【答案】 C 【解析】　O无最高正价，F没有正价，A错误；多电子原子中，能量低的电子在离核较近的区域内运动，B错误；P、S、Cl的非金属性依次增强，得电子能力与最高价含氧酸(H3PO4、H2SO4、HClO4)的酸性均依次增强，C正确；过渡元素是中间副族的十列元素，D错误。 5．短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系错误的是(　　) A．简单气态氢化物沸点：X>W B．氧化物对应水化物的酸性：Z＞W C．Y的氧化物具有两性 D．简单离子的半径：Y＜X 【答案】 B 【解析】　设W元素原子的最外层电子数为a，则X元素原子的最外层电子数为a＋1，Y、Z元素原子的最外层电子数分别为a－2、a＋2，从而得出a＋a＋1＋a－2＋a＋2＝21，a＝5。由短周期元素在周期表中的相对位置，可确定W、X、Y、Z分别为N、O、Al、Cl元素。W、X分别为N、O，二者的简单气态氢化物的沸点：H2O＞NH3，A正确；Z、W分别为Cl、N，没有指明氧化物是否为最高价氧化物，若为最高价氧化物对应的水化物，则酸性：HNO3＜HClO4，B不正确；氧化铝属于两性氧化物，C正确；Y、X的简单离子分别为Al3＋、O2－，二者的电子层结构相同，但Al的核电荷数大于O，所以简单离子半径：Al3＋＜O2－，D正确。 6.下图分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系(X为核电荷数，Y为元素的有关结构或性质)，下列说法正确的是(　　) A．a图表示O2－、F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋的离子半径变化规律 B．b图表示卤族元素的电子层数 C．c图表示碱金属单质密度的变化规律 D．d图表示第三周期五种主族元素的最高化合价 【答案】 C 【解析】　O2－、F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋是电子层结构相同的离子，核外电子排布都是2、8，对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径就越小，A错误；碱金属单质的密度呈增大趋势，只有钾的密度比相邻Na元素的小，C正确；第三周期主族元素的最外层电子数由左向右逐渐增多，元素的最高化合价与元素原子的最外层电子数相同，也是从左向右逐渐升高，D错误。 7.五种主族元素X、Y、Z、M和N在周期表中的位置如图，下列说法正确的是(　　) A.M的原子半径比N小 B.M的简单氢化物的热稳定性比Y的简单氢化物强 C.Z的最高价氧化物对应的水化物为弱碱 D.N的单质与Z的最高价氧化物的水化物反应的产物之一可用于杀菌消毒 【答案】 D 【解析】 根据元素周期表结构可知，X为H，Y为O，Z为Na，M为S，N为Cl。A项，同周期元素，从左到右，核电荷数增多，原子半径减小，所以M的原子半径比N大；B项，同主族元素，从上到下，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对核外电子的束缚力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱，简单氢化物的稳定性逐渐减弱，所以M的简单氢化物的热稳定性比Y的简单氢化物弱；C项，Na的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，是强碱；D项，Cl2和NaOH反应生成的NaClO具有强氧化性，可以用于杀菌消毒。 8.某学习小组探究元素周期律，设计了如图所示装置，以完成非金属性强弱比较的研究，下列各组实验中所选用试剂与实验目的相匹配的是(　　) 实验序号 试剂 实验目的：证明非金属性强弱 a b c ① 浓盐酸 二氧化锰 溴化钠溶液 Cl>Br ② 浓盐酸 碳酸钠 硅酸钠溶液 Cl>C>Si ③ 稀硝酸 石灰石 硅酸钠溶液 N>C>Si ④ 稀硫酸 纯碱 硅酸钠溶液 S>C>Si A.④ B．①②④ C．①③ D．③④ 【答案】 A 【解析】　浓盐酸和二氧化锰反应制取氯气，需要加热，故①不选；盐酸是无氧酸，盐酸的酸性强于碳酸，不能证明非金属性：Cl>C，碳酸钠和浓盐酸反应制取的二氧化碳中含有氯化氢，氯化氢也能和硅酸钠反应生成硅酸沉淀，不能说明非金属性：C>Si，故②不选；稀硝酸和石灰石反应生成二氧化碳，证明非金属性：N>C，硝酸易挥发，石灰石和硝酸反应制取的二氧化碳中含有硝酸蒸气，硝酸蒸气也能和硅酸钠反应生成硅酸沉淀，不能说明非金属性：C>Si，故③不选；稀硫酸和碳酸钠反应生成二氧化碳，证明非金属性：S>C，二氧化碳和硅酸钠反应生成硅酸沉淀，说明非金属性：C>Si，故④选。 9.一种矿物由短周期元素W、X、Y组成，溶于稀盐酸有无色无味气体生成。W、X、Y原子序数依次增大。简单离子与具有相同的电子结构。下列叙述正确的是 A. X的常见化合价有、 B. 原子半径大小为 C. YX的水合物具有两性 D. W单质只有4种同素异形体 10.一种用于科研的化合物M的结构如图所示，X、Y、Z、W、R分布在元素周期表的前三周期，Z是空气中含量最多的元素，Y、Z为同周期相邻的元素，W、R的原子序数之和为33。下列说法正确的是 A. Z的氢化物属于碱 B. M中各原子均满足8电子稳定结构 C. Y的氧化物均为酸性氧化物 D. R2常用作自来水的消毒剂 【答案】D 【解析】 【分析】Z是空气中含量最多的元素，则Z为N元素，Y、Z为同周期相邻的元素，根据M的结构简式可知，Y为C元素，W、R的原子序数之和为33，Y为C则W为S，R为Cl，X为H； 【详解】A．Z为N，氢化物为，不属于碱，A项错误； B．M中X不满足8电子稳定结构，B项错误； C．Y的氧化物CO是不成盐氧化物，不是酸性氧化物，C项错误； D．R为常作为自来水消毒剂，D项正确； 11.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 0.1 mol∙L−1HClO4溶液中含有的H+数为0.1NA B. 120 g NaHSO4固体中含有的离子数目为3NA C. 18g D2O中含有的质子数为10NA D. 常温常压下，1.12 L的CO2和SO2混合气体中，含有氧原子的数目小于0.1NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．未指明溶液体积，不能计算HClO4溶液H+数目，故A错误； B．120g的NaHSO4固体的物质的量为1mol，NaHSO4固体中只有钠离子与硫酸氢跟离子，离子数目为2NA，故B错误； C．18g D2O的物质的量为mol，含有的质子数为=9NA，故C错误； D．常温常压下，气体摩尔体积为24.5L/mol，1.12 L的CO2和SO2混合气体的物质的量小于0.05mol，含有氧原子的数目小于0.1NA，标准情况下氧原子的数目为0.1NA，故D正确； 故选：D。 12.某混合溶液中含有的离子种类及其浓度(不考虑水的电离)如表所示： 所含离子 M 浓度(mol/L) 4 2 c 6 A. 若M为，则 B. 若c为6，M可能为 C. M可能为 D. 加入氢氧化钠溶液后，可能生成沉淀 【答案】C 【解析】 【详解】A．若M为OH-，则根据电荷守恒可知4×1+6×1=2×2+2c，解得c=3，故A错误； B．由于溶液中含有Ba2+、Fe2+，与Ba2+、Fe2+会发生沉淀反应而不能大量共存，因此溶液中不可能含有，即M不可能为，故B错误； C．若M为Cl-，由于Cl-与Ba2+、Fe2+不能发生任何反应，可以大量共存，当c=2，符合电荷守恒，故C正确； D．若M离子为Mg2+，无论Fe2+数目是多少，都违背溶液中电荷守恒，因此M只能为阴离子，不可能是Mg2+，因此加入氢氧化钠溶液后，不可能生成Mg(OH)2沉淀，故D错误； 故选C。 13.实验中若皮肤不慎与白磷接触，可用稀溶液冲洗接触部位，其解毒原理包括两个反应： ①(未配平) ② 下列说法正确的是 A. 反应①和②中都只是还原剂 B. 反应②中被氧化的与还原剂的物质的量之比为 C. 用溶液冲洗后，应再用饱和溶液和水冲洗接触部位 D. 若有的转化为则理论上反应①和②消耗的分子数之比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应②中，部分P元素的化合价由P4中0价升高为H3PO4中+5价，部分P元素化合价由P4中0价降低为中Cu3P中-3价，P4既作还原剂又作氧化剂，且CuSO4也是氧化剂，故A错误； B．由电子守恒可知，60mol CuSO4氧化的P4为=3mol，11mol 白磷中作还原剂的是6mol，所以反应②中被CuSO4氧化的P4与还原剂的物质的量之比为1：2，故B错误； C．NaHCO3溶液具有弱碱性，用CuSO4溶液冲洗后，应再用饱和NaHCO3溶液和水冲洗接触部位，故C正确； D．由题意可知，反应②中白磷转化为磷化亚铜和磷酸，由白磷反应完全且转化为磷酸的转化率是80%可知，反应后磷化亚铜和磷酸的物质的量之比为20%：80%═1：4，设反应生成磷化亚铜的物质的量为5mol，则反应生成磷酸的物质的量为20mol，由方程式可知，反应②生成5mol磷化亚铜的同时生成6mol磷酸，反应消耗白磷的物质的量为11mol×；反应①生成磷酸的物质的量为20mol-6mol═14mol，反应消耗白磷的物质的量为14mol×，则理论上反应①和②消耗白磷的物质的量之比为14mol×：11mol×═14：11，故D错误； 故选C。 14.利用如图所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是 选项 ① ② ③ 实验结论 A 稀硫酸 粉末 澄清石灰水 非金属性： B 浓盐酸 固体 KI-淀粉溶液 氧化性： C 水 固体 水 与水反应生成气体 D 浓盐酸 晶体 溶液 浓盐酸有挥发性 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．稀硫酸与碳酸钙粉末反应生成二氧化碳，二氧化碳使石灰水变浑浊，说明硫酸酸性比碳酸强，二者都是最高价氧化物的水化物，能比较非金属性强弱，故A正确； B．常温下浓盐酸与二氧化锰不反应，不能生成氯气，不能比较氧化性强弱，故B错误； C．过氧化钠与水反应生成氧气，氧气不溶于水，但该反应为放热反应，观察到水中有气泡冒出，不可证明Na2O2 与水反应生成气体，故C错误； D．浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯气，氯气溶于水后可与硝酸银反应生成沉淀，不能证明浓盐酸易挥发，故D错误； 故选：A。 15.向镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸，恰好完全反应生成标准状况下的气体。向反应后的溶液中加入的氢氧化钠溶液，使金属离子刚好沉淀完全，得到的沉淀质量为。再将所得沉淀灼烧至质量不再改变为止，得到固体。则下列关系正确的是 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ A. ①③⑤ B. ②④⑥ C. ②③④ D. ①⑤⑥ 【答案】B 【解析】 【分析】反应化学方程式为：Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑，2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑，MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4，Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4；Mg(OH)2MgO+H2O；2Al(OH)3 Al2O3+3H2O； 【详解】①根据得失电子守恒和物质的组成，mg镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸失去电子的物质的量等于生成bL氢气得到的电子电子的物质的量，也等于生成氢氧化镁和氢氧化铝消耗的氢氧根的物质的量，所以有×2=c•V×10-3mol,整理得c=，故①错误； ②沉淀为氢氧化镁和氢氧化铝，其质量为镁铝混合物质量加上氢氧根的质量，由①知，氢氧根得物质的量为生成氢气物质的量得2倍，所以n=m+×2×17g/mol,整理得：n=m+，故②正确； ③pg固体为氧化镁和氧化铝，其质量等于镁铝混合物质量加上氧离子的质量，由化合物化合价代数和等于0可知，氧离子的物质的量等于镁铝失去电子物质的量的一半，也等于氢气的物质的量，所以p=m+×16g/mol,整理得p=m+，故③错误； ④ng氢氧化镁和氢氧化铝与mg镁铝混合物质量差值就是入cmol•L-1的氢氧化钠溶液VmL中氢氧根得量，所以c•V×10-3=，整理得：c=，故④正确； ⑤pg氧化镁和氧化铝与mg镁铝混合物质量差值就是氧离子得质量，其物质的量等于氢氧根物质的量的一半，所以×2，整理得c=，故⑤错误； ⑥由氢氧化镁、氢氧化铝、氧化镁、氧化铝的组成可知，氢氧根和氧离子所带电荷数相等，所以=×2，整理得：m=，故⑥正确； 故选：B。 B. 16. 1869年门捷列夫提出元素周期表，根据元素周期表和周期律，回答问题。 （1）已知元素⑩的一种核素，其中子数为45，用原子符号表示该核素为______。 （2）③④⑦⑧四种元素所形成的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是______(填化学式)。 （3）在①~⑧元素中，原子半径最大的是______(填元素名称)；其某种氧化物可用于潜水艇中的供氧剂，请写出该反应的化学方程式______。 （4）元素⑦⑧⑨的简单离子半径由大到小的顺序是______(用离子符号表示)，元素⑨的最高价氧化物对应水化物与元素⑥的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为______。 （5）元素的非金属性⑩______⑧(填“>”或“<”)；下列事实不能证明上述结论的是______。 A．元素⑧的单质与⑩的氢化物的水溶液反应，溶液变为橙黄色 B．元素⑧的氢化物的水溶液的酸性比元素⑩的弱 C．元素⑧和⑩的氢化物受热分解，前者的分解温度高 D．元素⑧的最高价氧化物对应水化物的酸性比元素⑩的强 E．元素⑧的氢化物的还原性比元素⑩的弱 【答案】（1） （2）HClO4 （3） ①. 钠 ②. 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ （4） ①. S2->C1->K+ ②. Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]- （5） ①. < ②. B 【解析】 【分析】根据元素周期表结构分析①～⑩元素分别H、C、N、O、Na、Al、S、Cl、K、Br。 【小问1详解】 已知元素⑩为Br，是35号元素，它的一种核素中子数为45，则质量数为35+45=80，所以用原子符号表示该核素为。 【小问2详解】 ③④⑦⑧四种元素分别为N、O、S、Cl，所形成的最高价氧化物对应的水化物有,、，其中酸性最强的是。 【小问3详解】 在①~⑧元素中，原子半径最大的是周期表左下角的元素，是钠；其某可用于潜水艇中的供氧剂的氧化物是过氧化钠，反应的化学方程式或。 【小问4详解】 元素⑦⑧⑨的简单离子层数相同，核电荷数越大的半径反而越小，所以半径由大到小的顺序是S2->C1->K+。元素⑨的最高价氧化物对应水化物是，元素⑥的最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3，反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-。 【小问5详解】 元素的非金属性⑩是Br ，⑧是Cl ，非金属性Br <是Cl 。 A．元素⑧的单质与⑩的氢化物的水溶液反应，溶液变为橙黄色，说明氯气置换出单质溴，能说明非金属性氯大于溴，故A不符合题意； B．氢化物酸性与非金属性无关，元素⑧的氢化物的水溶液的酸性比元素⑩的弱，不能说明非金属性氯大于溴，故B符合题意； C．非金属性越强，其氢化物越稳定，元素⑧和⑩的氢化物受热分解，前者的分解温度高，说明非金属性氯大于溴，故C不符合题意； D．非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物酸性越强，元素⑧的最高价氧化物对应水化物的酸性比元素⑩的强，比较最高价含氧酸能说明非金属性氯大于溴，故D符合题意； E．非金属性越弱，其氢化物还原性越强，元素⑧的氢化物的还原性比元素⑩的弱，能说明非金属性氯大于溴，故E不符合题意 故选B。 17. Ⅰ．为实现工业含铝、铁、铜合金(假定其余杂质与酸碱都不反应)废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下回收利用方案： 回答下列问题： （1）②中发生反应的化学方程式为______。 （2）若试剂Z是H2O2溶液，④中发生反应的离子方程式为______。 （3）配制240mL0.2mol/L的FeSO4溶液，需称量绿矾晶体(FeSO4·7H2O)质量为______g，配制该溶液用到的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要______。下列操作会导致所配溶液浓度偏高的是______(填字母)。 A．所称取的晶体失去了部分结晶水 B．转移溶液前容量瓶中存在少量蒸馏水 C．定容前未洗涤烧杯和玻璃棒 D．定容时俯视刻度线 Ⅱ．用FeSO4·7H2O晶体配制的FeSO4溶液，放置一天后发现产生黄色固体。兴趣小组同学研究固体成分及产生的原因。 （4）分离出黄色固体，经多次洗涤后完成如图实验： 证实黄色固体中含Fe3+和，试剂1是______(填名称)。 （5）实验测定FeSO4溶液放置过程中溶液的pH和黄色固体的量的变化，结果如表： 1小时 6小时 24小时 溶液的pH 2.39 2.35 1.40 黄色固体的量 几乎没有 少量 大量 分析黄色固体中除Fe3+、还含有______离子。 （6）查阅资料：不同pH下Fe2+的氧化率随时间变化的关系如图。为避免Fe2+被氧化，配制FeSO4溶液时，需要添加______。 【答案】（1）Na[Al(OH)4]+CO2=Al(OH)3↓+NaHCO3 （2）Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O （3） ①. 13.9 ②. 250mL容量瓶、胶头滴管 ③. AD （4）硫氰化钾溶液 （5）OH- （6）适量的稀硫酸和铁粉 【解析】 【分析】含铝、铁、铜合金加入足量的NaOH溶液中，Al溶解生成Na[Al(OH)4]，通入过量CO2后，得到沉淀Al(OH)3，加入稀盐酸溶解，生成AlCl3溶液。滤渣的主要成分为Fe、Cu，加入过量稀硫酸，Fe转化为FeSO4，Cu不溶解，过滤后，将Cu放入稀硫酸和H2O2的混合溶液中，Cu溶解并转化为CuSO4。 【小问1详解】 ②中，Na[Al(OH)4]与CO2发生反应，生成Al(OH)3沉淀和NaHCO3，化学方程式为Na[Al(OH)4]+CO2=Al(OH)3↓+NaHCO3。 【小问2详解】 若试剂Z是H2O2溶液，④中Cu与稀硫酸和H2O2的混合溶液发生反应，生成CuSO4等，离子方程式为Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O。 【小问3详解】 配制240mL0.2mol/L的FeSO4溶液时，应选择250mL容量瓶，则需称量绿矾晶体(FeSO4·7H2O)质量为0.25L×0.2mol/L×278g/mol=13.9g，配制该溶液用到的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要250mL容量瓶、胶头滴管。 A．所称取的晶体失去了部分结晶水，则称取的样品中FeSO4质量偏大，所配溶液浓度偏高，A符合题意； B．转移溶液前，容量瓶中存在少量蒸馏水，对溶质的物质的量和溶液的体积都不产生影响，所配溶液浓度不变，B不符合题意； C．定容前未洗涤烧杯和玻璃棒，则溶质的物质的量偏小，所配溶液浓度偏低，C不符合题意； D．定容时俯视刻度线，溶液的体积偏小，所配溶液浓度偏高，D符合题意； 故选AD。 【小问4详解】 证实黄色固体中含Fe3+和，试剂1与Fe3+作用后，溶液变红，则试剂1是硫氰化钾溶液。 【小问5详解】 原溶质为FeSO4，则黄色固体中Fe3+、的物质的量之比为1:1，依据电荷守恒，还含有OH-离子。 【小问6详解】 图中信息显示，pH越低，Fe2+的氧化率越低，为避免Fe2+被氧化，配制FeSO4溶液时，需要添加适量的稀硫酸和铁粉。 18.元素X、Y、Z、M、R均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。已知：Y为地壳中含量最多的元素；M原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4；R－、Z＋、X＋的离子半径逐渐减小；化合物XR常温下为气体。请回答下列问题： (1)M元素在周期表中的位置为____________________；Z＋的结构示意图为_______________。 (2)写出X、Y、R按原子个数之比为1∶1∶1形成的化合物的电子式：__________。 (3)X与Y可分别形成10电子分子和18电子分子，写出18电子分子转化成10电子分子的化学方程式：____________________________________________________。 (4)R的非金属性强于M，下列能证明这一事实的是__________(填字母)。 A．常温下的R单质熔、沸点比M单质的高 B．R的简单气态氢化物比M的更稳定 C．一定条件下，R和M的单质都能与NaOH溶液反应 D．最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：R>M 【答案】　(1)第三周期第ⅥA族　 (2) 　(3) 2H2O22H2O＋O2↑　(4) BD 【解析】　元素X、Y、Z、M、R均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。Y为地壳中含量最多的元素，Y为O元素；M原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4，则M为S元素；结合R－、Z＋、X＋离子所带电荷可知，R元素位于第ⅦA族，Z、X位于第ⅠA族，R原子序数大于硫，故R为Cl，化合物XR在常温下为气体，则X是H元素，Z的原子序数大于O，故Z为Na。(1)M为S元素，在元素周期表中的位置是第三周期第ⅥA族；Na＋的结构示意图是。(2)H、O、Cl按原子个数之比为1∶1∶1形成的化合物为HClO，电子式为。(3)H元素与O元素形成的10电子、18电子的分子分别为H2O、H2O2，该18电子分子转化成10电子分子的化学方程式：2H2O22H2O＋O2↑。(4)熔、沸点高低与非金属性强弱无关，A错误；Cl的简单气态氢化物(HCl)比S的简单气态氢化物(H2S)更稳定，说明Cl的非金属性强于S，B正确；一定条件下，Cl和S的单质都能与NaOH溶液反应，与非金属性强弱无关，C错误；最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：Cl>S，说明Cl的非金属性强于S，D正确。 19.Ⅰ.某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。 (1)将Na、K、Mg、Al各1 mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：___________(填元素符号，下同)与盐酸反应最剧烈，________与盐酸反应产生的气体最多。 (2)向Na2S溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为________________________________________________________________________。 Ⅱ.利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律。 (3)仪器A的名称为______________。 (4)实验室中现有药品：①稀盐酸、②稀硝酸、③Na2SiO3溶液、④Na2CO3固体，请选择合适药品设计实验验证N、C、Si的非金属性的变化规律；装置A、B中所装药品分别为____________、_______(填序号)。但有同学认为该装置有缺陷，如何改进？______________。 Ⅲ.完成下列问题。 (5)铝是为数不多的能与强碱溶液反应的金属，请书写铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：_________________________________________________________________________。 (6)消除采矿业胶液中的氰化物(如KCN，C为＋2价)，经以下反应实现：KCN＋H2O2＋H2O===A＋NH3↑(已配平)。试指出A的化学式________，如此反应中有6.72 L(标准状况)气体生成，转移电子数目为______________。 【答案】　　(1)K　Al　(2)S2－＋Cl2===2Cl－＋S↓ （3）分液漏斗　 (4)②　④　在B、D两装置间添加装有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶，用来除去挥发出来的HNO3 (5)2Al＋2NaOH＋6H2O=2Na[Al(OH)4]＋3H2↑ (6)KHCO3　0.6NA(或3.612×1023) 【解析】　　(1)金属性由强到弱的顺序：钾＞钠＞镁＞铝，所以相同条件下与盐酸反应最剧烈的是钾，反应速率最慢的是铝；生成1 mol氢气需要得到2 mol电子，1 mol钾、钠都失去1 mol电子，1 mol镁失去2 mol电子，而1 mol铝失去3 mol电子，所以生成氢气最多的是金属铝。 (2)氯气能够与硫离子反应生成硫，所以氯气的氧化性强于硫单质，反应的离子方程式为Cl2＋S2－===S↓＋2Cl－。(4)要证明非金属性：N＞C＞Si，则利用此装置证明最高价氧化物对应水化物的酸性的强弱顺序为HNO3＞H2CO3＞H2SiO3，要证明非金属性：C＞Si，可以通过二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸来证明，由于B中加Na2CO3，故A中可以加硝酸，通过硝酸和碳酸钠的反应来制取CO2，证明酸性：HNO3＞H2CO3，故非金属性：N＞C，然后将CO2通入C中的Na2SiO3溶液中，可以发生反应：Na2SiO3＋2CO2＋2H2O===H2SiO3↓＋2NaHCO3，产生白色胶状沉淀，从而可以证明酸性：H2CO3＞H2SiO3，故非金属性：C＞Si，所以装置A、B中所装药品分别为②稀硝酸、④Na2CO3固体；因硝酸有挥发性，生成的CO2气体中混有硝酸蒸气，需要除去，否则会干扰碳酸与硅酸的强弱比较，需在B、D两装置间添加装有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶，用来除去挥发出来的HNO3。 (5)铝是为数不多的能与强碱溶液反应的金属，铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，反应的化学方程式为2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑。 (6)H2O2具有氧化性，将KCN中的C氧化为＋4价，再根据原子守恒判断A的化学式为KHCO3；n(NH3)＝＝0.3 mol，则转移的电子数为0.6NA。 学科网（北京）股份有限公司 $$