题型03 物质结构与元素推断综合题(期末真题汇编,广东专用)高一化学上学期
2025-12-11
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内容正文:
题型03 物质结构与元素推断综合题
1.(24-25高一上·广东·期末)元素周期表体现了元素位置、结构和性质的关系,揭示了元素间的内在联系。如表所示是元素周期表的一部分,表中所列的数字分别代表某一种元素。
回答下列问题:
(1)第一张元素周期表是由 (填科学家姓名)制出;短周期中共有 种主族元素。
(2)②的最高价含氧酸()为一元弱酸,其电离方程式为(“”表示部分电离),中X元素的化合价为 ,与足量反应得到的盐的化学式为 。
(3)③④⑤⑥对应简单氢化物的稳定性由强到弱的顺序为 (用化学式表示,下同);⑥、⑩的单质中,氧化性较强的是 。
(4)⑤⑥⑦⑧⑨⑩对应简单离子的离子半径由小到大的顺序为 (用离子符号表示)。
(5)证明⑧的金属性比强: (用化学方程式表示)。
(6)⑦的最高价氧化物对应的水化物与⑧反应的离子方程式为 。
(7)用电子式表示⑦⑨形成简单化合物的形成过程: 。
2.(24-25高一上·广东梅州·期末)元素周期表反映元素之间的内在联系,是化学学习、研究和应用的一种重要工具。下图是元素周期表的一部分。回答下列问题:
(1)元素 b在元素周期表中的位置是 。
(2)g、h、i三种元素对应的简单气态氢化物,其中最稳定的是 (填化学式)。
(3)下列有关性质的比较,正确的是_______(填字母)。
A.单质的熔点: a<d B.最高价氧化物对应水化物的酸性:i>h
C.金属性: d>e D.d单质可在 CuSO4溶液中置换出 Cu
(4)c、d元素可形成一种淡黄色的离子化合物,该离子化合物中阴离子与阳离子个数之比是 ;该离子化合物可在呼吸面具中作供氧剂,其原理是 (用化学方程式表示)。
(5)d的最高价氧化物对应的水化物与f单质可制成一种固体管道疏通剂,加水即可起作用,用离子方程式解释其疏通原理 。
(6)设计实验以新制得的e和f的氢氧化物悬浊液作为试剂,比较e和f的金属性的强弱 (其他限选试剂:NaOH溶液、氨水、稀盐酸)。
3.(24-25高一上·广东广州·期末)回答下列问题。
(1)氮元素位于元素周期表的第 族、第 列。
(2)分子中所有原子最外层电子数均为8,它的结构式为 。写出一种与它含有完全相同的化学键类型和数目的物质的化学式: 。
(3)常温下是液体,遇到水发生水解,生成盐酸、二氧化硫和硫,写出反应的化学方程式 。
(4)X射线衍射法可以测定某些分子的结构,下列分子的结构模型正确的是 (填字母)。
选项
A
B
C
D
分子
结构模型
直线形
直线形
直线形
平面正方形
(5)已知共价键的极性与共用电子对的偏转程度相关。次氟酸的酸性比次氯酸强,比较两种酸中极性共价键(键)的极性大小: (填“”或“”)。
(6)已知等摩尔和的混合物熔化后可以导电,共熔液中含有离子,写出熔化时发生反应的化学方程式: 。
(7)已知元素锡与碳同族,与氢氧化钠溶液反应的生成物是水和 (写化学式)。
4.(24-25高一上·广东广州·期末)元素周期表是化学学习的重要工具。以下为元素周期表的一部分,请回答下列问题:
周期
族
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
二
C
F
G
三
A
D
E
H
L
四
B
J
(1)以上元素中,化学性质最不活泼的是 ,金属性最强的是 。(填元素符号)
(2)A、B、D三种元素按原子半径由大到小的顺序排列为 。(填元素符号)A、D、E三种元素所对应的最高价氧化物的水化物的碱性由强到弱的顺序为 。(填化学式)
(3)F与氢元素可形成最简单的有机物,其电子式为 ,FG2的结构式为 。
(4)A与G按原子个数比1︰1所形成的化合物中化学键类型有 、 。
(5)已知元素C与元素E性质相似,可预测C的单质或化合物也有类似E的单质或化合物的性质,请写出一条化学方程式表示你的预测 。
(6)请设计证明H比J元素的非金属性强的实验方案 。
5.(24-25高一上·广东广州·期末)随着原子序数的增加,8种短周期元素原子半径的相对大小、最高正化合价或最低负化合价的变化如下图所示。
(1)x的原子序数为 ,y位于元素周期表的第 周期 族。除稀有气体外,与y同周期的元素中,原子半径最大的是 (填元素符号)。
(2)x分别与z、d都可形成含4个原子的共价化合物分子,这两种分子的电子式分别是 、 。
(3)d、g的单质分别与x的单质化合,形成的化合物热稳定性较差的是 (填化学式)。f的氢氧化物能与氢氧化钠溶液反应,此反应的离子方程式是 。
(4)已知e、h组成的化合物的水溶液在通电时会反应,有x和h的单质生成。请以该化合物的水溶液为原料,设计方案制备e的碳酸氢盐溶液 。(示例:溶液)
6.(23-24高一上·广东潮州·期末)2023年5月30日,神舟十六号载人飞船与“天和”核心舱成功径向交会对接。化学助力我国航天事业发展,借助元素周期表可以认识各种材料的组成、结构和性质。下表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑩种元素,填写下列空白:
(1)上述元素中,①的元素名称为: ;在自然界中含量最多的元素是 (填元素符号)。
(2)元素②形成的最高价氧化物的电子式是 ,该氧化物中存在的化学键类型是 。
(3)②、③、⑦三种元素原子半径由大到小的顺序是 (用元素符号表示),⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩六种元素形成的简单离子,半径最小的是 (填离子符号)。
(4)②、⑩的最高价氧化物对应水化物的酸性从强到弱的顺序为 (用化学式表示)。
(5)④、⑤按原子个数比1:1形成的常见化合物与水反应的离子反应方程式是 。
7.(23-24高一上·广东肇庆·期末)元素周期表反映元素之间的内在联系,是化学学习、研究和应用的一种重要工具。下图是元素周期表的一部分。回答下列问题:
(1)元素f的原子结构示意图为 。
(2)写出元素e与元素h形成的化合物的电子式: 。
(3)元素a、d、e的最高价氧化物对应的水化物碱性由强到弱的顺序是 (用化学式表示)。
(4)c、d两种元素形成的淡黄色固体可在潜艇中作为氧气来源,其存在的化学键类型有 ,写出该固体在潜艇中供氧时发生的化学方程式: (任写一个)。
(5)元素b广泛存在于大气、地壳和生物之中,由它组成的有机物更是生命的根本。在下图中相应位置写出3种含b元素物质的化学式 (要求物质类别各不相同)。
(6)为比较g和h的非金属性,某小组同学设计实验进行探究。
【理论依据】氧化性较强的单质能置换出氧化性较弱的单质。
【实验方案】
实验操作
预测现象
取溶液于试管中,滴入少量新制氯水
_______
预测现象为 。
【实验过程】
按照实验方案操作,观察到的现象与预测的一致,写出该反应的化学方程式: 。
【实验结论】非金属性:。
8.(23-24高一上·广东深圳·期末)国家卫生健康委员会发布公告称,富硒酵母、二氧化硅、硫黄等6种食品添加剂新品种安全性已通过审查。氧、硫、硒为同一主族元素,请回答下列问题:
(1)硒是一种生命元素,有抗癌、抗衰老等重要功能。硒元素在周期表中的位置为 。工业上用浓焙烧的方法提取硒元素,其中元素转化为,且有和(固体)生成,该反应的化学方程式为 。
(2)下列说法正确的是___________。
A.热稳定性: B.与的中子数之和为60
C.酸性: D.还原性:
(3)短周期元素d、、f、g、h、x都可能存在于某些食品添加剂中,下表列出了该六种元素在周期表中的位置。请回答下列问题。
周期
族
0
1
x
2
d
3
e
f
g
h
①由x、h、d三种元素组成原子数为的化合物的电子式为 。
②g的原子结构示意图为 。
③x和d组成的化合物中,既含有极性共价键又含有非极性共价键,此化合物可将碱性工业废水中的氧化,生成碳酸盐和氨气,相应的离子方程式为 。
9.(22-23高一上·广东广州·期末)几种主族元素在周期表中的位置如图
根据上表回答下列问题:
(1)写出⑤和⑧两种元素的名称: 、 。
(2)①和⑦两种元素的形成化合物的电子式是 。
(3)①③⑦三种元素离子半径由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。
(4)表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的3倍,该元素的原子结构示意图为 ,该元素在周期表中的位置是 。
(5)②与③最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式为 。
(6)⑦的非金属性强于⑧,下列表述中能证明这一事实的是 (填字母)。
a.⑦的氢化物比⑧的氢化物稳定
b.⑦氧化物对应的水化物的酸性强于⑧氧化物对应的水化物的酸性
c.⑦的单质能将⑧从其钠盐溶液中置换出来
d.⑦的氢化物酸性比⑧的氢化物酸性弱
10.(23-24高一上·广东广州·期末)下表列出了①~⑥六种元素在周期表中的位置。
族
周期
ⅠA
0
1
①
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
2
②
3
③
④
⑤
⑥
回答下列问题(用化学用语填空):
(1)元素①的一种核素中,含有1个质子和1个中子,表示该核素组成的符号是 。
(2)上述元素中,原子半径最大的是 (填元素符号)。
(3)由元素①、⑥组成的化合物的电子式为 。
(4)元素⑤和⑥最高价氧化物对应的水化物酸性由强到弱的顺序是 (填化学式)。
(5)金属性:③ ④(填“>”或“<”),它们的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为 。
(6)下列说法正确的是 (填序号)。
a.元素②、③组成的化合物只有一种
b.元素②的气态氢化物稳定性高于元素⑤的气态氢化物
c.元素⑥在化合物中呈现的最高化合价为+7价
11.(23-24高一上·广东广州·期末)元素周期表的建立是化学发展史上的重要里程碑之一,下表列出了A~G7种元素在周期表中的位置:
请回答下列问题:
(1)画出A的原子结构示意图 ,写出化合物的电子式 。
(2)到目前为止,元素周期表的第七周期已经被填满,如果发现第119号元素,则它的性质与表中 (填字母,从A~G中选择)元素的性质最相似。
(3)写出D的单质与B的氢氧化物的水溶液反应的化学方程式 ,若反应中产生6.72L气体(标准状况),则消耗D的质量为 g。
(4)F、G元素氢化物的稳定性由大到小的顺序是 (写化学式),它们含有的化学键为 (填“非极性键”或“极性键”)。
(5)比较B、C的金属性大小: (填元素符号),请设计实验进行证明。
实验方案
预期现象
12.(23-24高一上·广东揭阳·期末)如图为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑧在表中的位置,回答下列问题:
族周期
IA
0
1
①
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
2
②
③
④
3
⑤
⑥
⑦
⑧
3
(1)②的最高价氧化物的化学式为 ;⑦的最高价氧化物对应水化物的化学式为 。
(2)④、⑤两种元素可形成既含离子键又含共价键的离子化合物,这种化合物与水发生反应的化学方程式: 。
(3)W是第四周期与④同主族的元素。据此推测W不可能具有的性质是______(填字母)。
A.在化合物中最高正化合价为+6 B.单质可以与H2S气体反应并置换出单质S
C.最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱 D.单质在常温下可与氢气化合
(4)已知Cs元素位于元素周期表中第六周期第IA族,请回答下列问题:
①铯的原子序数为 。
②铯单质与H2O反应的化学反应方程式为 。
(5)已知X为第ⅡA族元素(第一到第四周期),其原子序数为a,Y与X位于同一周期,且为第ⅢA族元素,则Y的原子序数b与a所有可能的关系式为 。
13.(23-24高一上·广东·期末)Ⅰ.硒是人体必需的微量元素。硒在元素周期表中的位置如图所示:
(1)Se在元素周期表中的位置为 ;
(2)与互称为 。
(3)下列说法正确的是___________(填字母)。
A.SeO2既有氧化性又有还原性
B.原子半径由大到小顺序:As>Se>Te
C.热稳定性:H2Te>H2Se>HBr
D.酸性:HClO4>HBrO4>H2SeO4
(4)向H2SeO3溶液通入SO2,生成硒单质和H2SO4.写出该反应的化学方程式: 。
Ⅱ.某种化合物是工业洗涤剂的中间体,其结构如右图所示。其中X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z的单质为空气中含量最多的气体,X的原子半径是元素周期表中最小的。回答下列问题:
(5)Y在氧气中完全燃烧所得产物的结构式为 。
(6)由X、Y、Z、Q四种元素组成的化合物中,既含有离子键又含共价键的是 (写出其中一种的化学式)。
14.(23-24高一上·广东佛山·期末)短周期主族元素①~⑧原子半径依次增大,每种元素的最高正价或最低负价如图所示。根据图中信息,回答下列问题:
(1)①在周期表的位置为 。
(2)非金属性:③ ⑤(填“>”、“<”或“=”)。
(3)③、④、⑥的简单离子半径从小到大的顺序为 (填离子符号)。
(4)⑦的最高价氧化物对应的水化物的电子式为 。可通过 方法鉴别⑦、⑧的氯化物。
(5)请写出⑥的单质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式,并用单线桥分析电子转移的方向和数目 。
(6)上述元素的最高价含氧酸中,酸性最强的是 (填化学式)。写出由①、③、⑥组成的物质在生活中的一种应用 。
(7)元素X与⑧同主族,为长周期元素。下列有关X的单质及化合物的说法正确的是_______。
A.单质熔点:⑧
B.单质在空气中燃烧可能产生多种氧化物
C.单质暴露在空气中,最终以氢氧化物的形式存在
D.氢化物可与水反应,生成
15.(23-24高一上·广东梅州·期末)下表列出了①~⑧八种元素在周期表中的位置。
族
周期
A
A
A
A
A
A
A
二
①
②
③
三
④
⑤
⑥
⑦
四
⑧
回答下列问题:
(1)考古学上常用元素①的含有8个中子的核素来测定文物年代,该核素的原子符号是 ;写出⑧的原子结构示意图 。
(2)②③⑤三种元素按原子半径由大到小的顺序排列为 。
(3)非金属性:⑥ ⑦(填“>”或“<”),元素④的最高价氧化物对应的水化物含有的化学键类型有 。
(4)元素③的一种氢化物可用于实验室制取,该氢化物的电子式为 ,写出该氢化物制的化学方程式并用双线桥标明电子转移的情况 。
(5)④和⑤的最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱顺序为 (用化学式表示)。
(6)元素⑦有多种化合价,其中+4价氧化物可用于 。
16.(23-24高一上·广东珠海·期末)2019年是化学元素周期表问世150周年,联合国宣布此年为“国际化学元素周期表年”。元素周期表在学习、研究中有很重要的作用。下表是元素周期表的一部分。
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
2
a
b
3
c
d
e
f
g
(1)e的元素符号是 。
(2)f、g的最高价氧化物对应的水化物中,酸性较强的物质的化学式是 。
(3)c的金属性强于d的金属性,据原子结构解释原因: 。
(4)下列说法正确的是 (填序号)。
①最简单氢化物的稳定性:a>f ②单质a比单质b难与氢气反应
③a的最高正价和最低负价绝对值相等 ④a、g的最简单氢化物化合形成共价化合物
(5)价类二维图是归纳整理元素化合物知识好工具。与e同主族的元素h广泛存在于大气、地壳和生物体中,由它组成的有机物是生命之本。在下图中相应位置写出h的不同类型化合物的化学式(任意3个合理答案即可)。
+4
+2
CO(例)
0
-2
-4
氢化物
单质
氧化物
含氧酸
盐
17.(23-24高一上·广东广州·期末)下表显示了元素周期表中短周期的一部分,①~⑧代表8种短周期元素。
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
已知④与氢元素能组成生活中最常见的化合物X。请填写下列空白。
(1)⑥的原子结构示意图为 ,该元素位于周期表第 周期 族。
(2)这8种元素中,金属性最强的是 ,原子半径最大的是 ,能以共价键与4个氢原子结合成分子的是 。(填元素符号)
(3)⑤的单质与X反应的离子方程式为 。
(4)⑧的单质与X反应的化学方程式为 。
(5)⑦的单质与溶液反应的化学方程式为 。
(6)⑤和⑧形成的化合物的水溶液中,每6个水分子与1个阴离子形成1个水合阴离子。下列示意图中,能正确表示该水合阴离子的是 (填标号),你的理由是 。
A. B. C.
138.(23-24高一上·广东茂名·期末)元素周期表是学习物质结构和性质的重要工具,下表是元素周期表的一部分,表中的每个编号代表一种元素。请根据要求回答问题:
(1)⑤元素在周期表中的位置是 。
(2)②元素的单质的电子式是 。
(3)③、④两种元素形成的淡黄色固体可在潜艇中作为氧气来源,其存在的化学键类型有 ,写出该固体在潜艇中供氧时发生的任意一个化学方程式 。
(4)写出⑤的单质与氢氧化钠溶液反应的化学方程式: 。
(5)元素③、⑥的简单氢化物稳定性比较: (用化学式)。
(6)下列说法正确的是 (填序号)。
A.元素④、⑤、⑨形成的简单离子,半径最小的是④形成的离子
B.由①、③、④三种元素一起形成的化合物含有共价键,属于共价化合物
C.⑧元素的单质与水反应比⑨元素的单质与水反应要激烈
D.⑥、⑦最高价氧化物对应的水化物中⑥对应的酸性更强
E.若要寻找高效催化剂可以考虑从上图区域的元素寻找
试卷第1页,共3页
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题型03 物质结构与元素推断综合题
1.(24-25高一上·广东·期末)元素周期表体现了元素位置、结构和性质的关系,揭示了元素间的内在联系。如表所示是元素周期表的一部分,表中所列的数字分别代表某一种元素。
回答下列问题:
(1)第一张元素周期表是由 (填科学家姓名)制出;短周期中共有 种主族元素。
(2)②的最高价含氧酸()为一元弱酸,其电离方程式为(“”表示部分电离),中X元素的化合价为 ,与足量反应得到的盐的化学式为 。
(3)③④⑤⑥对应简单氢化物的稳定性由强到弱的顺序为 (用化学式表示,下同);⑥、⑩的单质中,氧化性较强的是 。
(4)⑤⑥⑦⑧⑨⑩对应简单离子的离子半径由小到大的顺序为 (用离子符号表示)。
(5)证明⑧的金属性比强: (用化学方程式表示)。
(6)⑦的最高价氧化物对应的水化物与⑧反应的离子方程式为 。
(7)用电子式表示⑦⑨形成简单化合物的形成过程: 。
【答案】(1) 门捷列夫 15
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
【分析】根据题给信息可推知①为H,②为B,③为C,④为N,⑤为O,⑥为F,⑦为,⑧为,⑨为S,⑩为。
【详解】(1)1869年俄国化学家门捷列夫制出第一张元素周期表;18种短周期元素中有三种稀有气体,只有15种为主族元素;
(2)氢元素为价,氧元素为价,再根据化合物中元素正、负化合价的代数和等于零,可知中B元素的化合价为;根据题给电离方程式可知与足量反应得到盐的化学式为;
(3)非金属性越强,对应简单氢化物的稳定性越强,由于非金属性:,故C、N、O、F对应简单氢化物的稳定性由强到弱的顺序为;由于F的非金属性比强,故的氧化性比强;
(4)电子层越多,原子半径越大,对于电子层结构相同的离子来说,核电荷数越大,离子半径越小,故O、F、、、S、对应简单离子的离子半径由小到大的顺序为;
(5)利用和发生置换反应来证明的金属性比强,故答案为:;
(6)⑦为,⑧为,溶液与反应的离子方程式为;
(7)
与S形成的过程中,钠原子失去电子形成钠离子,S原子得到2个电子形成硫离子,故用电子式表示的形成过程为。
2.(24-25高一上·广东梅州·期末)元素周期表反映元素之间的内在联系,是化学学习、研究和应用的一种重要工具。下图是元素周期表的一部分。回答下列问题:
(1)元素 b在元素周期表中的位置是 。
(2)g、h、i三种元素对应的简单气态氢化物,其中最稳定的是 (填化学式)。
(3)下列有关性质的比较,正确的是_______(填字母)。
A.单质的熔点: a<d B.最高价氧化物对应水化物的酸性:i>h
C.金属性: d>e D.d单质可在 CuSO4溶液中置换出 Cu
(4)c、d元素可形成一种淡黄色的离子化合物,该离子化合物中阴离子与阳离子个数之比是 ;该离子化合物可在呼吸面具中作供氧剂,其原理是 (用化学方程式表示)。
(5)d的最高价氧化物对应的水化物与f单质可制成一种固体管道疏通剂,加水即可起作用,用离子方程式解释其疏通原理 。
(6)设计实验以新制得的e和f的氢氧化物悬浊液作为试剂,比较e和f的金属性的强弱 (其他限选试剂:NaOH溶液、氨水、稀盐酸)。
【答案】(1)第二周期第ⅣA族
(2)HCl
(3)BC
(4) 1:2 、
(5)
(6)各取少量新制得的Mg和Al的氢氧化物悬浊液,分别滴入一定量稀盐酸,均出现溶解现象,说明Mg和Al的氢氧化物均有碱性;各取少量新制得的Mg和Al的氢氧化物悬浊液,分别滴入一定量NaOH溶液, Mg的氢氧化物悬浊液不溶解,而Al的氢氧化物悬浊液溶解,Al的氢氧化物表现出酸性、属于两性氢氧化物;则氢氧化物的碱性:Mg>Al,金属性:Mg>Al。
【分析】根据元素在周期表中的位置可知,a-i分别为Li、C、O、Na、Mg、Al、Si、S、Cl。
【详解】(1)根据分析,b为C,是6号元素,位于第二周期第ⅣA族。
(2)同周期从左到右元素非金属性递增,非金属性越强,简单氢化物越稳定,g、h、i三种元素依次为Si、S、Cl,对应的简单气态氢化物中最稳定的是HCl。
(3)A.碱金属单质的熔点随着核电荷数的递增呈递减趋势,则单质的熔点: a>d,A错误;
B.同周期从左到右元素非金属性递增,非金属性越强,对应最高价含氧酸的酸性越强,则最高价氧化物对应水化物的酸性:i>h,B正确;
C.同周期从左到右元素金属性递减,则金属性: d>e,C正确;
D.Na与CuSO4溶液反应,钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠,不会置换出Cu,D错误;
故选BC;
(4)c、d元素可形成一种淡黄色的离子化合物为过氧化钠、由钠离子和过氧根构成,则该离子化合物中阴离子与阳离子个数之比是1:2;过氧化钠可以分别与二氧化碳、水反应生成氧气,可用于呼吸面具中作为氧气的来源,可作供氧剂,其原理用化学方程式表示为:、。
(5)d的最高价氧化物对应的水化物与f单质可制成一种固体管道疏通剂,加水即可起作用,涉及的反应为:,则用离子方程式解释其疏通原理为。
(6)同周期从左到右元素金属性递减,金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,设计实验以新制得的Mg和Al的氢氧化物悬浊液作为试剂,比较Mg和Al的金属性的强弱,则实验方案为:各取少量新制得的Mg和Al的氢氧化物悬浊液,分别滴入一定量稀盐酸,均出现溶解现象,说明Mg和Al的氢氧化物均有碱性;各取少量新制得的Mg和Al的氢氧化物悬浊液,分别滴入一定量NaOH溶液, Mg的氢氧化物悬浊液不溶解,而Al的氢氧化物悬浊液溶解,Al的氢氧化物表现出酸性、属于两性氢氧化物;则氢氧化物的碱性:Mg>Al,金属性:Mg>Al。
3.(24-25高一上·广东广州·期末)回答下列问题。
(1)氮元素位于元素周期表的第 族、第 列。
(2)分子中所有原子最外层电子数均为8,它的结构式为 。写出一种与它含有完全相同的化学键类型和数目的物质的化学式: 。
(3)常温下是液体,遇到水发生水解,生成盐酸、二氧化硫和硫,写出反应的化学方程式 。
(4)X射线衍射法可以测定某些分子的结构,下列分子的结构模型正确的是 (填字母)。
选项
A
B
C
D
分子
结构模型
直线形
直线形
直线形
平面正方形
(5)已知共价键的极性与共用电子对的偏转程度相关。次氟酸的酸性比次氯酸强,比较两种酸中极性共价键(键)的极性大小: (填“”或“”)。
(6)已知等摩尔和的混合物熔化后可以导电,共熔液中含有离子,写出熔化时发生反应的化学方程式: 。
(7)已知元素锡与碳同族,与氢氧化钠溶液反应的生成物是水和 (写化学式)。
【答案】(1) ⅤA 15
(2)
(3)
(4)AC
(5)
(6)
(7)
【详解】(1)氮元素位于元素周期表的第ⅤA族、第15列。
(2)分子中所有原子最外层电子数均为8,所以它的结构式为;与它含有完全相同的化学键类型(极性共价键和非极性共价键)和数目的物质化学式为。
(3)反应物为和水,生成物为盐酸、二氧化硫和硫,所以反应的化学方程式为。
(4)A.是直线形,A正确;
B.是V形,B错误;
C.是直线形,C正确;
D.的空间构型是正四面体,D错误;
故答案选AC。
(5)次氟酸酸性比次氯酸强,说明中共用电子对偏转程度更大,极性更强,故。
(6)根据已知信息,熔化时发生反应的化学方程式为。
(7)与碳同族,故与氢氧化钠溶液反应的生成物是水和。
4.(24-25高一上·广东广州·期末)元素周期表是化学学习的重要工具。以下为元素周期表的一部分,请回答下列问题:
周期
族
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
二
C
F
G
三
A
D
E
H
L
四
B
J
(1)以上元素中,化学性质最不活泼的是 ,金属性最强的是 。(填元素符号)
(2)A、B、D三种元素按原子半径由大到小的顺序排列为 。(填元素符号)A、D、E三种元素所对应的最高价氧化物的水化物的碱性由强到弱的顺序为 。(填化学式)
(3)F与氢元素可形成最简单的有机物,其电子式为 ,FG2的结构式为 。
(4)A与G按原子个数比1︰1所形成的化合物中化学键类型有 、 。
(5)已知元素C与元素E性质相似,可预测C的单质或化合物也有类似E的单质或化合物的性质,请写出一条化学方程式表示你的预测 。
(6)请设计证明H比J元素的非金属性强的实验方案 。
【答案】(1) Ar K
(2) K>Na>Mg NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
(3)
(4) 离子键 非极性共价键
(5) ,或Be + 2NaOH = Na2BeO2+H2, ,或者BeO + 2NaOH + H2O = Na2[Be(OH)4] , ,或者Be(OH)2 + 2NaOH = Na2[Be(OH)4]
(6)取少量溴化钠(NaBr)溶液于试管中。向溶液中通入氯气(Cl2),观察溶液颜色变化。若溶液由无色变为橙红色,则证明Cl2置换出Br2,Cl的非金属性强于Br;
【分析】根据周期表信息,可知A为Na元素,B为K元素,C为Be元素,D为Mg元素,E为Al元素,F为C元素,G为O元素,H为Cl元素,J为Br元素,L为Ar元素;
【详解】(1)0族元素为稀有气体元素,不活泼,不易发生反应,故最不活泼的为Ar;元素周期表中,金属性从上到下依次增大,从左往右依次减小,金属性最强的在左下角位置,为K;
(2)元素周期表中,原子半径从左到右依次减小,从上到下依次增大,A、B位于同主族,r(B)>r(A),A、D位于同周期,r(A)>r(D),故原子半径由大到小的顺序为K>Na>Mg;
A、D、E位于同周期,金属性越来越小,对应的最高价氧化物的水化物的碱性依次减弱,由强到弱的顺序为NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3;
(3)
F为C元素,与氢元素形成的简单有机物为甲烷,其电子式为,FG2为CO2,其结构式为;
(4)A与G按原子个数比1︰1所形成的化合物为Na2O2,当中含有离子键和非极性共价键;
(5)C为Be元素,E为Al元素,元素性质相似,Al单质为两性金属,Al2O3为两性氧化物,Al(OH)3为两性氢氧化物,类似Al与NaOH的反应推测Be,BeO,Be(OH)2也能与NaOH反应,方程式为 ,或Be + 2NaOH = Na2BeO2+H2, ,或者BeO + 2NaOH + H2O = Na2[Be(OH)4] , ,或者Be(OH)2 + 2NaOH = Na2[Be(OH)4] ;
(6)可利用非金属的置换反应,因此方案为取少量溴化钠(NaBr)溶液于试管中,向溶液中通入氯气(Cl2),观察溶液颜色变化。若溶液由无色变为橙红色,则证明Cl2置换出Br2,Cl的非金属性强于Br;
5.(24-25高一上·广东广州·期末)随着原子序数的增加,8种短周期元素原子半径的相对大小、最高正化合价或最低负化合价的变化如下图所示。
(1)x的原子序数为 ,y位于元素周期表的第 周期 族。除稀有气体外,与y同周期的元素中,原子半径最大的是 (填元素符号)。
(2)x分别与z、d都可形成含4个原子的共价化合物分子,这两种分子的电子式分别是 、 。
(3)d、g的单质分别与x的单质化合,形成的化合物热稳定性较差的是 (填化学式)。f的氢氧化物能与氢氧化钠溶液反应,此反应的离子方程式是 。
(4)已知e、h组成的化合物的水溶液在通电时会反应,有x和h的单质生成。请以该化合物的水溶液为原料,设计方案制备e的碳酸氢盐溶液 。(示例:溶液)
【答案】(1) 1 二 ⅣA Li
(2)
(3)
(4)
【分析】x的原子序数和半径最小,最高价为+1价,故x为H;y、z、d的原子序数增大,原子半径减小,三者同属第二周期,根据常见化合价可知y、z、d分别为C、N、O;e、f、g、h原子半径依次减小,原子序数依次增大,四者同属第三周期,根据化合价可知e、f、g、h分别为:Na、Al、S、Cl,据此作答。
【详解】(1)x为H,H的原子序数为1;y为C,C在元素周期表中的位置是第二周期ⅣA族;与y同周期的元素中,原子半径最大的是Li;
(2)
z、d分别为N、O,分别与H形成的含4个原子的共价化合物分子为、,电子式分别为、;
(3)g为S,O2、S与H2化合分别形成和,由于非金属性:O>S,因此和中热稳定性较差的是;f为Al,和NaOH反应的离子方程式为;
(4)e、h分别为Na、Cl,根据已知条件,NaCl水溶液在通电时会产生H2和Cl2,化学方程式为,则以NaCl溶液制备溶液的方案为:。
6.(23-24高一上·广东潮州·期末)2023年5月30日,神舟十六号载人飞船与“天和”核心舱成功径向交会对接。化学助力我国航天事业发展,借助元素周期表可以认识各种材料的组成、结构和性质。下表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑩种元素,填写下列空白:
(1)上述元素中,①的元素名称为: ;在自然界中含量最多的元素是 (填元素符号)。
(2)元素②形成的最高价氧化物的电子式是 ,该氧化物中存在的化学键类型是 。
(3)②、③、⑦三种元素原子半径由大到小的顺序是 (用元素符号表示),⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩六种元素形成的简单离子,半径最小的是 (填离子符号)。
(4)②、⑩的最高价氧化物对应水化物的酸性从强到弱的顺序为 (用化学式表示)。
(5)④、⑤按原子个数比1:1形成的常见化合物与水反应的离子反应方程式是 。
【答案】(1) 氢 O
(2) 极性共价键
(3) Al>C>N Al3+
(4)HClO4>H2CO3
(5)
【分析】根据元素周期表结构,①为H,②为C,③为N,④为O,⑤为Na,⑥为Mg,⑦为Al,⑧为P,⑨为S,⑩为Cl,据此回答。
【详解】(1)①的元素名称为:氢,在自然界中含量最多的元素是O;
(2)
元素②形成的最高价氧化物为CO2,其电子式是,该氧化物中存在的化学键类型是极性共价键;
(3)根据原子电子层数越多,半径越大,同周期元素,核电荷数越大,半径越小可知,这三种元素原子半径由大到小的顺序是Al>C>N,⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩六种元素形成的简单离子分别为Na+、Mg2+、Al3+、P3-、S2-、Cl-,根据离子电子层数越多半径越大,核外电子排布相同时,核电荷数越多半径越小可知,半径最小的是Al3+;
(4)②、⑩的最高价氧化物对应水化物分别为H2CO3、HClO4,非金属性C小于Cl,非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,所以酸性从强到弱的顺序为HClO4>H2CO3;
(5)④、⑤按原子个数比1∶1形成的常见化合物为Na2O2,与水反应生成氢氧化钠和氧气,离子反应方程式是:。
7.(23-24高一上·广东肇庆·期末)元素周期表反映元素之间的内在联系,是化学学习、研究和应用的一种重要工具。下图是元素周期表的一部分。回答下列问题:
(1)元素f的原子结构示意图为 。
(2)写出元素e与元素h形成的化合物的电子式: 。
(3)元素a、d、e的最高价氧化物对应的水化物碱性由强到弱的顺序是 (用化学式表示)。
(4)c、d两种元素形成的淡黄色固体可在潜艇中作为氧气来源,其存在的化学键类型有 ,写出该固体在潜艇中供氧时发生的化学方程式: (任写一个)。
(5)元素b广泛存在于大气、地壳和生物之中,由它组成的有机物更是生命的根本。在下图中相应位置写出3种含b元素物质的化学式 (要求物质类别各不相同)。
(6)为比较g和h的非金属性,某小组同学设计实验进行探究。
【理论依据】氧化性较强的单质能置换出氧化性较弱的单质。
【实验方案】
实验操作
预测现象
取溶液于试管中,滴入少量新制氯水
_______
预测现象为 。
【实验过程】
按照实验方案操作,观察到的现象与预测的一致,写出该反应的化学方程式: 。
【实验结论】非金属性:。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4) 离子键、(非极性)共价键 (或)
(5)
(6) 溶液变浑浊(或出现黄色沉淀)
【分析】由元素在周期表中的位置可知,a是Be,b是C,c是O,d是Na,e是Mg,f是Si,g是S,h是Cl
【详解】(1)
元素f为,其原子结构示意图为;
(2)
与形成的化合物为,电子式为;
(3)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,由金属性可知,碱性:;
(4)中存在离子键和共价键,其与二氧化碳反应的化学方程式为,与水反应的化学方程式为;
(5)含元素C的物质有多种,如图所示:
;
(6)的非金属性比S强,向溶液中滴入少量新制氯水,预测会观察到有黄色的S生成,溶液变浑浊,其反应的化学方程式为。
8.(23-24高一上·广东深圳·期末)国家卫生健康委员会发布公告称,富硒酵母、二氧化硅、硫黄等6种食品添加剂新品种安全性已通过审查。氧、硫、硒为同一主族元素,请回答下列问题:
(1)硒是一种生命元素,有抗癌、抗衰老等重要功能。硒元素在周期表中的位置为 。工业上用浓焙烧的方法提取硒元素,其中元素转化为,且有和(固体)生成,该反应的化学方程式为 。
(2)下列说法正确的是___________。
A.热稳定性: B.与的中子数之和为60
C.酸性: D.还原性:
(3)短周期元素d、、f、g、h、x都可能存在于某些食品添加剂中,下表列出了该六种元素在周期表中的位置。请回答下列问题。
周期
族
0
1
x
2
d
3
e
f
g
h
①由x、h、d三种元素组成原子数为的化合物的电子式为 。
②g的原子结构示意图为 。
③x和d组成的化合物中,既含有极性共价键又含有非极性共价键,此化合物可将碱性工业废水中的氧化,生成碳酸盐和氨气,相应的离子方程式为 。
【答案】(1) 第四周期VIA族或第4周期VIA族
(2)B
(3)
【分析】根据元素在周期表中的位置可知,X为H,d为O,e为Na,f为Al,g为S,h为Cl,以此解题。
【详解】(1)Se是34号元素,硒元素在周期表中的位置为第四周期VIA族或第4周期VIA族;根据题意可知方程式为:;
(2)元素的非金属性越强,其氢化物的稳定性越强,非金属性:,所以氢化物的稳定性: ,故A错误;
B.的中子数为,的中子数为,中子数之和为,故B正确;
C.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,非金属性:,所以最高价氧化物对应的水化物的酸性:,故C错误;
D.元素的非金属性越强,其简单阴离子的还原性越弱,非金属性:,故还原性:,故D错误;
故选B;
(3)①由分析可知,X为H,d为O,h为Cl,则这三种元素组成原子数为的化合物为:HClO,其电子式为:;
②由分析可知,g为S,其原子结构示意图为;
③由分析可知,X为H,d为O,由这两种元素构成的既含有极性共价键又含有非极性共价键的化合物为:H2O2,其和反应生成碳酸盐和氨气,离子方程式为:。
9.(22-23高一上·广东广州·期末)几种主族元素在周期表中的位置如图
根据上表回答下列问题:
(1)写出⑤和⑧两种元素的名称: 、 。
(2)①和⑦两种元素的形成化合物的电子式是 。
(3)①③⑦三种元素离子半径由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。
(4)表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的3倍,该元素的原子结构示意图为 ,该元素在周期表中的位置是 。
(5)②与③最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式为 。
(6)⑦的非金属性强于⑧,下列表述中能证明这一事实的是 (填字母)。
a.⑦的氢化物比⑧的氢化物稳定
b.⑦氧化物对应的水化物的酸性强于⑧氧化物对应的水化物的酸性
c.⑦的单质能将⑧从其钠盐溶液中置换出来
d.⑦的氢化物酸性比⑧的氢化物酸性弱
【答案】(1) 碳 溴
(2)
(3)Cl﹣>Na+>Al3+
(4) 第三周期第IA族
(5)Al(OH)3+OH﹣=
(6)ac
【分析】由元素在周期表中位置,可知①为Na、②为K、③为Al、④为H、⑤为C、⑥为N、⑦为Cl、⑧为Br;
【详解】(1)⑤处于第二周期第IVA族,元素为碳,⑧处于第三周期第VIIA族,元素为溴,
(2)①和⑦两种元素的形成化合物为NaCl,由钠离子与氯离子构成;
(3)电子层结构相同的离子,核电荷数越大,而离子的电子层越多,故离子半径:;
(4)表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的5倍,该元素只能处于第三周期,是Na元素,处于周期表中第三周期第IA族;
(5)氢氧化钠与氢氧化铝反应生成铝酸钠,反应离子方程式为;
(6)a.元素非金属性与氢化物稳定性一致,说明⑦的非金属性更强,a项选;
b.没有指明是最高价氧化物对应的水化物,b项不选;
c.⑦的单质能将⑧从其钠盐溶液中置换出来,a项选;
d.氢化物酸性强弱不能比较元素非金属性强弱,HCl>H3S,但非金属性F>Cl>S,d项不选;
故答案为:ac。
10.(23-24高一上·广东广州·期末)下表列出了①~⑥六种元素在周期表中的位置。
族
周期
ⅠA
0
1
①
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
2
②
3
③
④
⑤
⑥
回答下列问题(用化学用语填空):
(1)元素①的一种核素中,含有1个质子和1个中子,表示该核素组成的符号是 。
(2)上述元素中,原子半径最大的是 (填元素符号)。
(3)由元素①、⑥组成的化合物的电子式为 。
(4)元素⑤和⑥最高价氧化物对应的水化物酸性由强到弱的顺序是 (填化学式)。
(5)金属性:③ ④(填“>”或“<”),它们的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为 。
(6)下列说法正确的是 (填序号)。
a.元素②、③组成的化合物只有一种
b.元素②的气态氢化物稳定性高于元素⑤的气态氢化物
c.元素⑥在化合物中呈现的最高化合价为+7价
【答案】(1)
(2)Na
(3)
(4)HClO4>H2SO4
(5) >
(6)b c
【分析】根据给出的各元素在周期表中的位置可知,①为H,②为O,③为Na,④为Al,⑤为S,⑥为Cl,据此解答;
【详解】(1)①为H,其中一种核素中有1个质子和1个中子,则质量数为2,表示该核素组成的符号是;
(2)电子层数越多,半径越大,同一周期元素的原子电子层数相同,从左到右,核电荷数增大,对核外电子引力变大,半径减小,故原子半径最大的是③Na;
(3)元素①、⑥组成的化合物为HCl,电子式为;
(4)元素非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物酸越强,非金属性Cl>S,故高价氧化物对应的水化物酸性由强到弱的顺序是HClO4>H2SO4;
(5)同一周期从左到右,元素金属性减弱,故金属性:③(Na)>④(Al),它们的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH和Al(OH)3,反应生成偏铝酸钠和水,离子方程式为:Al(OH)3+OH-=+2H2O;
(6)a.元素②、③分别为O、Na,可以组成氧化钠,过氧化钠,组成的化合物不止一种,a错误;
b.元素②的气态氢化物稳定性高于元素⑤的气态氢化物,氧元素非金属性强于硫,气态氢化物稳定性更高,b正确;
c.元素⑥为Cl,最外层有7个电子,在化合物中呈现的最高化合价为+7价,如HClO4,c正确;
故选bc。
11.(23-24高一上·广东广州·期末)元素周期表的建立是化学发展史上的重要里程碑之一,下表列出了A~G7种元素在周期表中的位置:
请回答下列问题:
(1)画出A的原子结构示意图 ,写出化合物的电子式 。
(2)到目前为止,元素周期表的第七周期已经被填满,如果发现第119号元素,则它的性质与表中 (填字母,从A~G中选择)元素的性质最相似。
(3)写出D的单质与B的氢氧化物的水溶液反应的化学方程式 ,若反应中产生6.72L气体(标准状况),则消耗D的质量为 g。
(4)F、G元素氢化物的稳定性由大到小的顺序是 (写化学式),它们含有的化学键为 (填“非极性键”或“极性键”)。
(5)比较B、C的金属性大小: (填元素符号),请设计实验进行证明。
实验方案
预期现象
【答案】(1)
(2)B
(3) 5.4
(4) 极性键
(5) Na>Mg 对比金属钠和镁分别与水(等体积、等浓度稀 盐酸)反应置换氢气的难易程度 金属钠与水的反应比镁的剧烈
【分析】根据元素周期表可知,A为Li,B为Na,C为Mg,D为Al,E为O,F为Cl,G为Br,据此回答。
【详解】(1)
①由分析可知,A为Li,原子结构示意图为:,故答案为:;
②化合物A2E为Li2O,其电子式为:,故答案为:;
(2)元素周期表的第七周期已经被填满,如果发现第119号元素,则它的性质与表中Na的化学性质相似,故答案为:B;
(3)①D的单质为Al, B的氢氧化物的水溶液为NaOH溶液,反应的化学方程式为:,故答案为:;
②若反应中产生6.72L气体(标准状况),即生成0.3molH2,根据关系式:2Al~3H2,则消耗Al的质量为0.3mol××27g/mol=5.4g,故答案为:5.4g;
(4)①氢化物的稳定性主要取决于非金属性,同主族元素从上到下,非金属性逐渐减弱,则F、G的非金属性:Cl>Br,氢化物的稳定性由大到小的顺序:HCl>HBr,故答案为:HCl>HBr;
②HCl、HBr是由不同种元素形成的共价键,则含有的化学键为极性共价键,故答案为:极性;
(5)①同周期元素从左到右金属性逐渐减弱,则金属性:Na>Mg,故答案为:Na>Mg;
②设计实验证明金属性:Na>Mg,可对比金属钠和镁分别与水(等体积、等浓度稀 盐酸)反应置换氢气的难易程度,若金属钠与水的反应比镁的剧烈,则证明金属性:Na>Mg,故答案为:对比金属钠和镁分别与水(等体积、等浓度稀 盐酸)反应置换氢气的难易程度;
③实验现象为:金属钠与水的反应比镁的剧烈,故答案为:金属钠与水的反应比镁的剧烈。
12.(23-24高一上·广东揭阳·期末)如图为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑧在表中的位置,回答下列问题:
族周期
IA
0
1
①
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
2
②
③
④
3
⑤
⑥
⑦
⑧
3
(1)②的最高价氧化物的化学式为 ;⑦的最高价氧化物对应水化物的化学式为 。
(2)④、⑤两种元素可形成既含离子键又含共价键的离子化合物,这种化合物与水发生反应的化学方程式: 。
(3)W是第四周期与④同主族的元素。据此推测W不可能具有的性质是______(填字母)。
A.在化合物中最高正化合价为+6 B.单质可以与H2S气体反应并置换出单质S
C.最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱 D.单质在常温下可与氢气化合
(4)已知Cs元素位于元素周期表中第六周期第IA族,请回答下列问题:
①铯的原子序数为 。
②铯单质与H2O反应的化学反应方程式为 。
(5)已知X为第ⅡA族元素(第一到第四周期),其原子序数为a,Y与X位于同一周期,且为第ⅢA族元素,则Y的原子序数b与a所有可能的关系式为 。
【答案】(1) CO2 H2SiO3
(2)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
(3)BD
(4) 55 2Cs+2H2O=2CsOH+H2↑
(5)b=a+1或b=a+11
【分析】根据元素在周期表中的位置,可知①是H元素、②是C元素、③是N元素、④是O元素、⑤是Na元素、⑥是Al元素、⑦是Si元素、⑧是S元素。
【详解】(1)②是C元素,C的最高价氧化物的化学式为CO2;⑦是Si元素,Si的最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SiO3。
(2)④是O元素、⑤是Na元素,④、⑤两种元素可形成既含离子键又含共价键的离子化合物是Na2O2,Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气,发生反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。
(3)A.W是ⅥA族元素,在化合物中最高正化合价为+6,故A正确;
B.Se的非金属性比S弱,Se单质不能置换出H2S气体中的S,故B错误;
C.同主族元素从上到下非金属性减弱,最高价氧化物对应水化物的酸性减弱,所以最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱,故C正确;
D.同主族元素从上到下非金属性减弱,单质与氢气化合越难,故D错误;
选BD。
(4)①根据元素周期表的结构,铯的原子序数为55。
②铯单质与H2O反应生成CsOH和氢气,反应的化学反应方程式为2Cs+2H2O=2CsOH+H2↑。
(5)已知X为第ⅡA族元素(第一到第四周期),其原子序数为a,Y与X位于同一周期,且为第ⅢA族元素,若X为第二周期元素,Y的原子序数为a+1;若X为第三周期元素,Y的原子序数为a+1;若X为第四周期元素,Y的原子序数为a+11;
则Y的原子序数b与a所有可能的关系式为b=a+1或b=a+11。
13.(23-24高一上·广东·期末)Ⅰ.硒是人体必需的微量元素。硒在元素周期表中的位置如图所示:
(1)Se在元素周期表中的位置为 ;
(2)与互称为 。
(3)下列说法正确的是___________(填字母)。
A.SeO2既有氧化性又有还原性
B.原子半径由大到小顺序:As>Se>Te
C.热稳定性:H2Te>H2Se>HBr
D.酸性:HClO4>HBrO4>H2SeO4
(4)向H2SeO3溶液通入SO2,生成硒单质和H2SO4.写出该反应的化学方程式: 。
Ⅱ.某种化合物是工业洗涤剂的中间体,其结构如右图所示。其中X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z的单质为空气中含量最多的气体,X的原子半径是元素周期表中最小的。回答下列问题:
(5)Y在氧气中完全燃烧所得产物的结构式为 。
(6)由X、Y、Z、Q四种元素组成的化合物中,既含有离子键又含共价键的是 (写出其中一种的化学式)。
【答案】(1)第四周期第ⅥA族
(2)同位素
(3)AD
(4)H2SeO3+2SO2+H2O=2H2SO4+Se
(5)O=C=O
(6)NH4HCO3(或(NH4)2CO3等)
【分析】Z的单质为空气中含量最多的气体,则Z为N元素,X的原子半径是元素周期表中最小的,则X为H元素,根据该化合物成键可知,Q为O元素,Y为C元素,W为Na元素,据此回答;
【详解】(1)Se在元素周期表中的位置为第四周期第ⅥA族,故答案为:第四周期第ⅥA族;
(2)与为质子数相同而中子数不同的原子,故互称为同位素,故答案为:同位素;
(3)A.SeO2中Se为+4价,处于中间价态,因此既有氧化性又有还原性,故A项正确;
B.元素的电子层数越多,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Te>As>Se,故B项错误;
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Br>Se>Te,热稳定性H2Te<H2Se<HBr,故C项错误;
D.元素的非金属性越强,最高价氧化物对应水化物酸性越强,则酸性H2SeO4<HBrO4<HClO4,故D项正确;
故答案为:AD;
(4)向H2SeO3溶液通入SO2,生成硒单质和H2SO4.,反应的化学方程式:H2SeO3+2SO2+H2O=2H2SO4+Se,故答案为:H2SeO3+2SO2+H2O=2H2SO4+Se;
(5)由分析可知,Y为C元素,在氧气中完全燃烧生成CO2,其结构式为:O=C=O,故答案为:O=C=O;
(6)X、Y、Z、Q分别为H、C、N、O,H、C、N、O四种元素组成的化合物中,既含离子键又含共价键的是NH4HCO3或(NH4)2CO3等,故答案为:NH4HCO3(或(NH4)2CO3等)。
14.(23-24高一上·广东佛山·期末)短周期主族元素①~⑧原子半径依次增大,每种元素的最高正价或最低负价如图所示。根据图中信息,回答下列问题:
(1)①在周期表的位置为 。
(2)非金属性:③ ⑤(填“>”、“<”或“=”)。
(3)③、④、⑥的简单离子半径从小到大的顺序为 (填离子符号)。
(4)⑦的最高价氧化物对应的水化物的电子式为 。可通过 方法鉴别⑦、⑧的氯化物。
(5)请写出⑥的单质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式,并用单线桥分析电子转移的方向和数目 。
(6)上述元素的最高价含氧酸中,酸性最强的是 (填化学式)。写出由①、③、⑥组成的物质在生活中的一种应用 。
(7)元素X与⑧同主族,为长周期元素。下列有关X的单质及化合物的说法正确的是_______。
A.单质熔点:⑧
B.单质在空气中燃烧可能产生多种氧化物
C.单质暴露在空气中,最终以氢氧化物的形式存在
D.氢化物可与水反应,生成
【答案】(1)第一周期第ⅠA族
(2)>
(3)Al3+<O2-<Cl-
(4) 焰色试验
(5)
(6) HClO4 治疗胃酸过多的药物(或净水剂、阻燃剂)
(7)BD
【分析】①~⑧是短周期主族元素,其中③、⑤都有-2价,即二者处于ⅥA族,⑤有+6价,故③为O元素,⑤为S元素;元素④有最高价+7价,最低价-1价,④为Cl元素;①、⑦、⑧均有+1价,原子半径①<⑦<⑧,则①为H,⑦为Li,⑧为Na;②有最低价-1价,原子半径大于H,则②为F元素,⑥有最高价+3价,处于ⅢA族,原子半径大于S小于Li,可知⑥为Al元素,由此分析回答;
【详解】(1)①为H元素,在元素周期表中位置为第一周期第ⅠA族;
(2)③⑤分别为O和S元素,同一主族从上到下,非金属性减弱,即O>S;
(3)③、④、⑥的简单离子分别为O2-、Cl-、Al3+,电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小,而离子的电子层越多半径越大,则离子半径从小到大的顺序为Al3+<O2-<Cl-;
(4)
⑦为Li,最高价氧化物对应水化物为LiOH,电子式为,氯化钠和氯化锂可通过焰色试验鉴别,钠元素焰色为黄色,锂元素焰色为紫红色;
(5)
⑥为Al,铝单质与氢氧化钠溶液反应生成和氢气,用单线桥表示电子转移的方向和数目为;
(6)上述元素的最高价含氧酸中,酸性最强的是HClO4;①、③、⑥组成的物质是,在生活中可以用作治疗胃酸过多的药物、吸附水中悬浮性物质和色素、作阻燃剂等;
(7)A.元素X与⑧(Na)同主族,为长周期元素,碱金属元素自上而下单质熔点逐渐降低,即单质熔点X<⑧,A错误;
B.X的金属性比Na强,X的单质在空气中燃烧可能产生多种氧化物,B正确;
C.XOH可以吸水潮解,再吸收空气中的二氧化碳形成晶体,晶体风化最终会得到X2CO3,C错误;
D.其氢化物由X+、H-构成,能与水反应生成XOH和H2,D正确;
故选BD。
15.(23-24高一上·广东梅州·期末)下表列出了①~⑧八种元素在周期表中的位置。
族
周期
A
A
A
A
A
A
A
二
①
②
③
三
④
⑤
⑥
⑦
四
⑧
回答下列问题:
(1)考古学上常用元素①的含有8个中子的核素来测定文物年代,该核素的原子符号是 ;写出⑧的原子结构示意图 。
(2)②③⑤三种元素按原子半径由大到小的顺序排列为 。
(3)非金属性:⑥ ⑦(填“>”或“<”),元素④的最高价氧化物对应的水化物含有的化学键类型有 。
(4)元素③的一种氢化物可用于实验室制取,该氢化物的电子式为 ,写出该氢化物制的化学方程式并用双线桥标明电子转移的情况 。
(5)④和⑤的最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱顺序为 (用化学式表示)。
(6)元素⑦有多种化合价,其中+4价氧化物可用于 。
【答案】(1)
(2)⑤②③(或⑤>②>③,或Al>N>O)
(3) < 离子键、共价键(或极性键)
(4)
(5)(或)
(6)自来水消毒(或除臭、漂白等)
【分析】根据元素周期表的结构可知,①为C元素、②为N元素、③为O元素、④为Na元素、⑤为Al元素、⑥为S元素、⑦为Cl元素、⑧为Se元素,据此作答。
【详解】(1)考古工作者利用元素①的含有8个中子的核素即;
⑧为Se元素,是第34号元素,原子结构示意图为:。
(2)同周期从左到右元素原子半径递减,同主族时,核电荷数越大,原子半径越大,则三种元素按原子半径由大到小的顺序排列为:⑤②③(或⑤>②>③,或Al>N>O)。
(3)同周期从左到右元素非金属性递增,因此非金属性:Cl>S,即⑥<⑦;
元素④为Na元素,最高价氧化物对应的水化物为NaOH,因此含有的化学键类型有:离子键、共价键(或极性键)。
(4)
③为O元素,一种氢化物可用于实验室制取,即为H2O2,因此该氢化物的电子式为:;
H2O2制的化学方程式及双线桥标明电子转移为:。
(5)④为Na元素、⑤为Al元素,最高价氧化物对应的水化物分别为:、,同周期从左到右元素金属性逐渐减弱,因此碱性强弱顺序为:(或)。
(6)⑦为Cl元素,其中+4价氧化物即为ClO2,具有强氧化性,因此可用于自来水消毒(或除臭、漂白等)。
16.(23-24高一上·广东珠海·期末)2019年是化学元素周期表问世150周年,联合国宣布此年为“国际化学元素周期表年”。元素周期表在学习、研究中有很重要的作用。下表是元素周期表的一部分。
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
2
a
b
3
c
d
e
f
g
(1)e的元素符号是 。
(2)f、g的最高价氧化物对应的水化物中,酸性较强的物质的化学式是 。
(3)c的金属性强于d的金属性,据原子结构解释原因: 。
(4)下列说法正确的是 (填序号)。
①最简单氢化物的稳定性:a>f ②单质a比单质b难与氢气反应
③a的最高正价和最低负价绝对值相等 ④a、g的最简单氢化物化合形成共价化合物
(5)价类二维图是归纳整理元素化合物知识好工具。与e同主族的元素h广泛存在于大气、地壳和生物体中,由它组成的有机物是生命之本。在下图中相应位置写出h的不同类型化合物的化学式(任意3个合理答案即可)。
+4
+2
CO(例)
0
-2
-4
氢化物
单质
氧化物
含氧酸
盐
【答案】(1)Si
(2)
(3)c、d电子层相同,c的核电荷数小,原子半径更大
(4)①②
(5)
【分析】根据元素周期表结构得到a~g元素分别为N、F、Na、Mg、Si、P、Cl。
【详解】(1)e为硅元素,其元素符号是Si。
(2)根据同周期从左到右非金属性逐渐增强,其最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强,因此f、g的最高价氧化物对应的水化物中,酸性较强的物质的化学式是HClO4。
(3)c的金属性强于d的金属性,用原子结构解释原因,主要从电子层相同,原子半径大小和失去电子的难易程度进行分析,即c、d电子层数相同(最外层电子数c 小于 d),原子半径c大于 d,失电子能力c大于d;故答案为:c、d电子层数相同(最外层电子数c 小于 d),原子半径c大于 d。。
(4)①同主族从上到下非金属性逐渐减弱,其最简单氢化物的稳定性逐渐减弱,因此a的氢化物的稳定性强于f的氢化物的稳定性,故正确;
②同周期从左到右非金属性逐渐增强,其对应单质与氢气化合越来越易,因此单质a比单质b难与氢气反应,故正确;
③a为氮,其最高正价和最低负价绝对值不相等,故错误;
④a、g的最简单氢化物化合,即氨气和氯化氢化合得到氯化铵,属于离子化合物,故错误;
综上所述,答案为:①②。
(5)与e同主族的元素h为C元素,按要求可知,+4价碳的氧化物化学式为;+4价碳的含氧酸化学式为;含有+4价碳的盐的化学式可以为;-4价碳的氢化物化学式为。
17.(23-24高一上·广东广州·期末)下表显示了元素周期表中短周期的一部分,①~⑧代表8种短周期元素。
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
已知④与氢元素能组成生活中最常见的化合物X。请填写下列空白。
(1)⑥的原子结构示意图为 ,该元素位于周期表第 周期 族。
(2)这8种元素中,金属性最强的是 ,原子半径最大的是 ,能以共价键与4个氢原子结合成分子的是 。(填元素符号)
(3)⑤的单质与X反应的离子方程式为 。
(4)⑧的单质与X反应的化学方程式为 。
(5)⑦的单质与溶液反应的化学方程式为 。
(6)⑤和⑧形成的化合物的水溶液中,每6个水分子与1个阴离子形成1个水合阴离子。下列示意图中,能正确表示该水合阴离子的是 (填标号),你的理由是 。
A. B. C.
【答案】(1) 三 IIA
(2) Na Na C
(3)
(4)
(5)
(6) C 中键的共用电子对偏向O,使得H带正电,由于静电作用,H端更靠近阴离子
【分析】①~⑧代表8种短周期元素,①②③④位于第二周期,⑤⑥⑦⑧位于第三周期,④与氢元素能组成生活中最常见的化合物X,X是水,故④是O元素,则①是B元素,②为C元素,③为N元素,⑤⑥⑦⑧分别为Na、Mg、Al、Cl元素。
【详解】(1)
⑥为Mg元素,原子序数为12,原子结构示意图为,位于周期表第三周期IIA族。
(2)同周期元素从左到右金属性逐渐减弱,同主族元素从上往下金属性逐渐增强,这8种元素中,金属性最强的是Na;同周期主族元素的原子半径从左到右逐渐减小, 同主族元素从上往下原子半径逐渐增大,则原子半径最大的是Na;C原子最外层有4个电子,能以共价键与4个氢原子结合成CH4分子。
(3)金属Na和水反应生成NaOH和H2,离子方程式为。
(4)Cl2和水反应生成HCl和HClO,化学方程式为。
(5)Al和NaOH溶液反应生成和H2,化学方程式为:。
(6)⑤和⑧形成的化合物为NaCl,NaCl的水溶液中,每6个水分子与1个阴离子形成1个水合阴离子,H2O中O-H键的共用电子对偏向O,使得H带正电,由于静电作用,H端更靠近阴离子,则能正确表示该水合阴离子的是C。
18.(23-24高一上·广东茂名·期末)元素周期表是学习物质结构和性质的重要工具,下表是元素周期表的一部分,表中的每个编号代表一种元素。请根据要求回答问题:
(1)⑤元素在周期表中的位置是 。
(2)②元素的单质的电子式是 。
(3)③、④两种元素形成的淡黄色固体可在潜艇中作为氧气来源,其存在的化学键类型有 ,写出该固体在潜艇中供氧时发生的任意一个化学方程式 。
(4)写出⑤的单质与氢氧化钠溶液反应的化学方程式: 。
(5)元素③、⑥的简单氢化物稳定性比较: (用化学式)。
(6)下列说法正确的是 (填序号)。
A.元素④、⑤、⑨形成的简单离子,半径最小的是④形成的离子
B.由①、③、④三种元素一起形成的化合物含有共价键,属于共价化合物
C.⑧元素的单质与水反应比⑨元素的单质与水反应要激烈
D.⑥、⑦最高价氧化物对应的水化物中⑥对应的酸性更强
E.若要寻找高效催化剂可以考虑从上图区域的元素寻找
【答案】(1)第三周期第ⅢA族
(2)
(3) 离子键、共价键 (或)
(4)
(5)
(6)CE
【分析】根据元素在周期表中的位置可知,①为H,②为N,③为O,④为Na,⑤为Al,⑥为S,⑦为Cl,⑧为K,⑨为Ca,由此分析回答;
【详解】(1)⑤为Al元素,在元素周期表中位置为第三周期第ⅢA族;
(2)
②为N元素,其单质为氮气,电子式为;
(3)③为O,④为Na,形成的淡黄色固体为,含有离子键和共价键;在潜水艇中供氧时,主要是与二氧化碳反应产生碳酸钠和氧气或与水反应生成氢氧化钠和氧气,化学方程式为(或);
(4)⑤为Al元素,铝单质与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气,化学方程式为;
(5)③为O,⑥为S,同一主族从上到下,非金属性减弱,非金属性越强,简单气态氢化物越稳定,故稳定性;
(6)A.元素④、⑤、⑨形成的简单离子分别为、、,离子电子层数越多,半径越大,层数相同时,序数大的半径小,故半径最小的是,A错误;
B.由①、③、④三种元素一起形成的化合物为NaOH,既含有离子键又含有共价键,属于离子化合物,B错误;
C.同一周期从左到右,金属性减弱,金属性越强,与水反应越激烈,故K比Ca激烈,C正确;
D.元素的非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,其中Cl的非金属性较强,则酸性较强的是HClO4,D错误;
E.上图区域为过渡元素,可寻找催化剂,E正确;
故选CE。
试卷第1页,共3页
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