内容正文:
题型05 元素推断与元素周期律
1.(24-25高一上·江苏部分高中·期末)X、Y、Z、W、Q为短周期元素,原子序数依次增大,最外层电子数之和为18.X元素的原子核无中子,Y是形成化合物最多的元素,Z和Q同族,Z的原子序数是Q的一半,W元素的焰色试验呈黄色。下列说法错误的是
A.X、Y组成的化合物有可燃性 B.X、Q组成的化合物有还原性
C.Z、W组成的化合物能与水反应 D.W、Q组成的化合物是共价化合物
2.(24-25高一上·江苏苏州·期末)中国“祝融号”火星探测器探测发现火星上存在矿物。该物质所含元素属于第二周期的是
A.Mg B.Si C.Fe D.O
3.(24-25高一上·江苏苏州·期末)被称为“植物生长和高产的营养剂”。下列相关说法正确的是
A.热稳定性: B.离子半径:
C.最外层电子数: D.单质与水反应的剧烈程度:Mg>K
4.(24-25高一上·江苏盐城八校联考·期末)下列叙述不正确的是
A.H2O和CCl4都是由共价键构成的分子,且分子中每个原子的最外层都达到8电子稳定结构
B.F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高
C.在冰晶体中,由于水分子间存在大量的氢键导致相同温度下冰的密度比水小
D.干冰溶于水中,不仅分子间作用力被破坏,共价键也被破坏
5.(24-25高一上·江苏徐州·期末)短周期主族元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大。X与M同主族,Y的简单气态氢化物溶于水所得溶液显碱性,Z的原子半径在短周期中最大,M元素最高价氧化物的水化物的化学式为。下列说法中正确的是
A.原子半径:
B.简单气态氢化物的热稳定性:
C.Y的简单氢化物可用浓硫酸干燥
D.Z的单质在氧气中燃烧,生成物只含离子键
6.(24-25高一上·江苏连云港灌南高级中学·期末)因为镁、锂在元素周期表中具有特殊的“对角线”位置而性质相似,如它们的单质在过量氧气中燃烧均只生成正常氧化物等。以下叙述的锂的性质与镁相似,其中正确的是
A.Li2SO4难溶于水
B.LiOH是可溶于水,受热不分解的强碱
C.遇浓H2SO4会产生“钝化现象”
D.Li2CO3受热分解生成Li2O和CO2
7.(24-25高一上·江苏徐州·期末)下列说法不正确的是
A.溶于水能导电,证明中存在离子键
B.溶于水破坏了共价键
C.碘晶体易升华,说明分子间作用力比化学键弱
D.有机物和互为同分异构体
8.(24-25高一上·江苏连云港灌南高级中学·期末)反应2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2↑+2H2O说明Na2O2不属于碱性氧化物,下列相关描述正确的是
A.H2O的电子式为
B.Na+与Cl-具有相同的电子层结构
C.Na2O2既含离子键又含共价键
D.中子数为20的氯原子:C1
9.(24-25高一·江苏苏州工业园区西安交通大学苏州附属中学·期末)反应可制得。下列说法正确的是
A.的相对分子质量为32
B.氮气的结构式:
C.氯化铵含有的化学键类型离子键、共价键、氢键
D.中子数为0的氢原子可表示为
阅读下列材料,完成下面小题。
周期表中IIA族包括铍、镁、钙、锶、钡等元素。氧化铍为两性氧化物,氢氧化铍难溶于水,用于制造抗震玻璃;镁用于制造合金,氧化镁熔点为2852℃;锶存在多种同位素,锶的某种放射性同位素用于医疗。
10.(24-25高一上·江苏无锡·期末)下列说法正确的是
A.的中子数为39 B.和属于同一种核素
C.是两性氢氧化物 D.氯化锶的化学式为
11.(24-25高一上·江苏无锡·期末)下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是
A.熔点高,可用作耐高温材料
B.是两性氧化物,可用于电解冶炼铝
C.具有吸水性,可用作气体干燥剂
D.不溶于水、盐酸和脂类,可用作人体消化道造影
12.(24-25高一上·江苏无锡·期末)下列反应的离子方程式不正确的是
A.与盐酸反应:
B.石灰水沉淀海水中的:
C.实验室用石灰石制:
D.铝和溶液的反应:
13.(24-25高一上·江苏南京师范大学附属中学·期末)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X、Y、Z、W最外层电子数之和为18,Y和Z形成的稳定结构的离子与具有相同的电子层结构,W与Y同主族。下列说法正确的是
A.非金属性:Y小于X
B.Y形成的最简单氢化物中不含非极性共价键
C.X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的强
D.Y分别与Z、W形成的化合物中化学键类型相同
14.(24-25高一上·江苏天一中学(理强班)·期末)短周期主族元素组成的化合物(如图所示),具有良好的储氢性能,其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24。下列有关叙述错误的是
A.该化合物中,W、X、Y之间均为共价键 B.X的氟化物中原子均为8电子稳定结构
C.Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸 D.Z的单质能与水剧烈反应
15.(24-25高一上·江苏天一中学·期末)下列化学用语正确的是
A.的电子式:
B.HClO的结构式:
C.质子数为53、中子数为78的碘原子:
D.用电子式表示的形成过程:
16.(24-25高一上·江苏连云港市灌南高级中学·期末)A、B、C、D、E的原子序数依次增大,A原子是主族元素中原子半径最小的,B原子的最外层电子数等于其次外层电子数3倍,C元素是地壳中含量最高的金属元素,D的最高价氧化物对应水化物的化学式为HnDO2n+2,E有两种常见简单离子,低价离子为绿色。下列说法错误的是
A.E为过渡元素
B.A与B形成的某化合物含非极性键
C.简单离子半径:A<B<C<D
D.C与D的最高价氧化物的水化物之间可以反应
17.(24-25高一上·江苏无锡·期末)我国探月工程取得重大进展。月壤中含有Ca、Fe等元素的磷酸盐,下列元素位于元素周期表第二周期的是
A.O B.P C.Ca D.Fe
18.(24-25高一上·江苏天一中学(理强班)·期末)下列装置或操作能达到实验目的的是
A.甲:配制1000mL一定物质的量浓度的稀硫酸
B.乙:测定一定质量镁铝合金中金属铝的含量
C.丙:控制二氧化碳气体的生成与停止
D.丁:验证Cl、Br、I非金属性的强弱
19.(24-25高一上·江苏连云港灌南高级中学·期末)如图是元素周期表的短周期部分,表中的数字序号代表该元素,请参照元素在表中的位置,回答下列问题:
(1)写出元素⑥位于周期表中的位置:第3周期第 族。
(2)元素②的单质有多种,这些单质互称 。写出①和③形成的原子数之比为1:1的化合物的电子式: 。
(3)元素④的单质着火不能用水灭火,其原因是 (用离子方程式表示)。
(4)可用来判断元素④、⑤金属性强弱的是 (填字母)。
a.原子的最外层电子数
b.单质与水反应的剧烈程度
c.单质的熔沸点高低
d.最高价氧化物的水化物的碱性强弱
(5)元素硒(Se)与元素③和⑦位于同一主族,俗称“长寿元素”,在营养强化剂中硒元素主要以亚硒酸钠形式存在,写出亚硒酸钠的化学式: ,这三种元素简单氢化物的沸点由高到低的顺序是 (用化学式表示)。
20.(24-25高一上·江苏天一中学(理强班)·期末)a~j为10种短周期主族元素,其原子半径、最高正价、最低负价随原子序数的递增变化如下图:
回答下列问题:
(1)h元素在周期表中的位置是 ,由上述两种元素组成的四核18电子微粒的电子式为 ,上述10种元素中,最高价氧化物对应水化物酸性最强的是 (用化学式表示)。
(2)用一个化学方程式表j的非金属性比i强: 。
(3)ade三种元素组成的离子化合物与共价化合物分别为 与 (各写一种化学式)。
(4)中,核外电子总数比质子总数多个,则R是a~j的 (填字母编号)元素。
(5)含d元素的废水是造成河流及湖泊富营养化的主要因素,某研究团队设计的废水处理流程如下:
已知:甲为d元素与a元素形成的10电子阳离子,乙和丙分别为元素g和d的最高价氧化物对应的水化物,丁是一种简单有机物。则过程1发生反应的离子方程式为 ,过程2中参与反应的甲与e单质的物质的量之比为 ,过程3加入物质丁将丙转化为d的单质,丁的作用是 ,每完全处理1L含丙的废水,转移电子的物质的量为 mol。
(6)(e是上述元素中的一种)1.52g溶于足量盐酸中,向所得溶液中通入(标准状况下),恰好将完全氧化。x值为 。
21.(24-25高一上·江苏盐城东台·期末)有A、B、C、D、E、F六种短周期元素,它们的原子序数依次增大。已知A和B原子具有相同的电子层数,且A元素的最高正价与最低负价和为零,C是同周期中原子半径最大的元素,E是同周期中离子半径最小的元素。C的单质在加热条件下与B的单质充分反应,可以得到与F单质颜色相同的淡黄色固态化合物G.试根据以上叙述推断元素并回答问题。(用相应的化学式或化学符号答题)
(1)E元素在周期表中位置为 ,写出E单质与B单质反应的化学方程式 。
(2)画出F的离子结构示意图 ,写出AB2分子的结构式 。
(3)比较B、F元素的氢化物的沸点大小 ,原因是 。
(4)比较C、E元素最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱 ,且两者可发生反应,写出离子方程式 。
(5)写出C单质与B的氢化物反应的离子方程式 。
(6)写出D单质在AB2中燃烧的化学方程式 。
22.(24-25高一·江苏苏州·期末)A、B、C、D、E、F、G代表7种短周期主族元素。在周期表中的位置如下:
(1)C、F、G三种元素原子中,半径最大的是 (填元素符号)。
(2)由A、B形成的某种化合物分子中含有10个电子,写出其电子式: 。
(3)F、G的最高价氧化物的水化物酸性较强的是 (填酸的化学式)。
(4)D、E分别对应的最高价氧化物的水化物之间反应的离子方程式为 。
(5)化合物熔融状态不导电,其含有化学键的类型为 。
(6)写出一个能够说明元素C的非金属性比元素F强的化学方程式: 。
23.(24-25高一·江苏苏州工业园区西安交通大学苏州附属中学·期末)已知M、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,M的单质是空气中含量最多的气体,W与Z同主族,W原子最外层电子数是6,含X元素的物质灼烧时火焰呈黄色,Y是地壳中含量最高的金属元素。
(1)W在元素周期表中的位置是 。
(2)X与W形成的两种化合物的电子式分别为 、 。
(3)X和Y的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为 。
(4)X与W的原子半径较大的是 (填元素名称),X与W分别形成的简单离子中,半径较大的是 (填离子符号)。
(5)与Z的气态氢化物发生反应产生淡黄色固体,写出反应的化学方程式并用单线桥标出电子转移的方向与数目 。
(6)与X的最高价氧化物的水化物生成一种盐和一种碱性气体。请写出该反应的化学方程式 。
24.(24-25高一上·江苏扬州·期末)下表是元素周期表的一部分,请按要求回答问题:
(1)元素①~⑦中,原子半径最大的是 (填元素符号)。元素⑦的最高价氧化物对应的水化物的化学式是 。
(2)元素⑤与⑦形成的离子化合物电子式是 。元素①与⑦形成的化合物溶解时破坏的化学键的类型是 。
(3)元素④在周期表中的位置是 。元素⑤与⑥的最高价氧化物的水化物中,碱性较强的是 (填化学式)。
(4)元素②与③的+2价氧化物均为汽车尾气的主要成分,两者在一定条件下反应生成的气体可参与大气循环。写出该反应的化学方程式,并用双线桥法标出该反应电子转移的方向和数目: 。
25.(24-25高一上·江苏徐州·期末)元素周期表将自然界不同性质的元素纳入一个系统内,互相依存、对立统一,体现了元素原子结构、元素在周期表中的位置与元素性质的关系。下表列出7种短周期主族元素。
元素
相关信息
a
地壳中含量最丰富的金属元素
b
金属性最强
c
质量数为14的一种核素可用于考古
d
元素最高化合价与最低化合价代数和为4
e
与其他元素均不在同一周期
f
与可形成原子个数比为且核外电子总数为18的化合物
g
L层电子数等于K层电子数的三倍
回答下列问题:
(1)a元素在元素周期表中的位置: 。
(2)c元素可形成Ⅰ、Ⅱ两种单质,结构如题图-1所示,Ⅰ与Ⅱ之间互称为 (填“同分异构体”、“同素异形体”或“同种物质”)。
(3)b、g简单离子的半径较大的是: (填离子符号),d、f的最高价氧化物的水化物的酸性更强的是: (填化学式)。
(4)b、e的单质分别与f的单质化合,形成的晶体熔点较高的是 (填名称)。
(5)验证镁与a的金属性相对强弱,可进行如图-2所示实验,试管②中最终现象是 ,试管④中发生反应的化学方程式为 。
(6)元素周期表可以指导新型材料的开发和应用。根据图-3可推测Ge可能具有的用途是 (写一种)。
26.(24-25高一·江苏盐城八校联考·期末)如图为元素周期表的一部分,请参照元素①~④在表中的位置,回答问题。
族周期
ⅠA
0
1
①
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
2
②
3
③
④
(1)Cl在周期表中的位置为 。
(2)③的最高价氧化物的水化物与④的单质发生反应的离子方程式为 。
(3)①、②、③这三种元素可组成的化合物,其电子式为: 。
(4)W是第四周期与②同主族的元素。下列关于W的推测正确的是___________(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.单质在常温下难以与氢气化合
D.W的气态氢化物的稳定性比②的强
(5)W是硒(Se),室温下向SeO2固体表面吹入NH3,得到两种单质和H2O,该反应的化学方程式为 。
27.(24-25高一上·江苏天一中学·期末)153年前门捷列夫制得世界上第一张元素周期表,它反映了元素之间的内在联系,是对元素的一种很好的自然分类。下图为现代元素周期表的一部分,请回答下列问题:(以下问题均用相应的化学符号表达)
主族周期
A
A
A
A
A
A
A
0
一
①
二
②
③
④
三
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
(1)元素⑤的过氧化物的电子式为 ,其最高价氧化物对应的水化物含有的化学键类型为 。
(2)④⑤⑨⑩的简单离子半径由大到小依次为 。
(3)比较元素③⑨形成的气态氢化物的稳定性较强的是 (填化学式)。
(4)写出由①、③元素组成的含有极性键和非极性键的一种化合物的化学式: 。
(5)由于氟单质过于活泼,所以很难设计出一个简单的实验来验证其氧化性的强弱。试列举事实说明氟的非金属性比氯的强: 。
(6)最近,科学家实现了铷原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换,该成果将在量子计算机研究方面带来重大突破。已知铷是37号元素,相对原子质量是85。
i.铷在元素周期表中的位置: 。
ii.关于铷的下列说法中不正确的是 (填序号)。
a.与水反应比钠更剧烈
b.在空气中易吸收水和二氧化碳
c.与水能剧烈反应并释放出
d.单质具有很强的氧化性
e.RbOH的碱性比同浓度的NaOH弱
(7)在含有①⑥⑦简单阳离子的100mL溶液中,逐滴滴加5mol/L的NaOH溶液到过量,生成沉淀的质量与加入的NaOH溶液的体积关系如图所示。由图中数据分析计算:
①沉淀减少时发生的离子方程式: 。
②a点的数值为: mL。
28.(24-25高一上·江苏南京师范大学附属中学·期末)根据下图短周期主族元素的原子序数和最高正价与最低负价的关系,回答问题:
(1)写出元素⑧在周期表中的位置 。
(2)元素④、⑦形成的简单氢化物中,稳定性较强的氢化物化学式是 。
(3)元素⑤、⑥的最高价氧化物对应的水化物中,碱性较强的物质化学式是 。
(4)⑥、⑦、⑧三种元素常见离子的半径最大的离子符号是 。
(5)元素⑥和⑧的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为 。
(6)元素①、③形成的一种10电子的阳离子的电子式为 。
(7)写出由①、④元素组成的含有极性键和非极性键的一种化合物的结构式 。
(8)用电子式表示⑤和⑦按个数比2:1形成化合物的过程 。
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题型05 元素推断与元素周期律
1.(24-25高一上·江苏部分高中·期末)X、Y、Z、W、Q为短周期元素,原子序数依次增大,最外层电子数之和为18.X元素的原子核无中子,Y是形成化合物最多的元素,Z和Q同族,Z的原子序数是Q的一半,W元素的焰色试验呈黄色。下列说法错误的是
A.X、Y组成的化合物有可燃性 B.X、Q组成的化合物有还原性
C.Z、W组成的化合物能与水反应 D.W、Q组成的化合物是共价化合物
【答案】D
【分析】X、Y、Z、W、Q为短周期元素,W元素的焰色试验呈黄色,W为Na元素;Z和Q同族,Z的原子序数是Q的一半,则Z为O、Q为S;Y是形成化合物最多的元素、且原子序数小于Z,Y为C元素;X、Y、Z、W、Q的最外层电子数之和为18,则X的最外层电子数为18-4-6-1-6=1,且X元素的原子核无中子,则X为H,据此回答。
【详解】A.X(H)与Y(C)组成的化合物如烃类(如CH4、C2H4等)均可燃,A正确;
B.X(H)与Q(S)组成的化合物如H2S中S为-2价(最低价态),具有还原性,B正确;
C.Z(O)与W(Na)组成的化合物Na2O或Na2O2均能与水反应生成NaOH,C正确;
D.W(Na)与Q(S)组成的化合物Na2S为离子化合物,而非共价化合物,D错误;
故选D。
2.(24-25高一上·江苏苏州·期末)中国“祝融号”火星探测器探测发现火星上存在矿物。该物质所含元素属于第二周期的是
A.Mg B.Si C.Fe D.O
【答案】D
【详解】A.Mg是第三周期的元素,A错误;
B.Si是第三周期元素,B错误;
C.Fe是第四周期元素,C错误;
D.O是第二周期元素,D正确;
故答案为:D。
3.(24-25高一上·江苏苏州·期末)被称为“植物生长和高产的营养剂”。下列相关说法正确的是
A.热稳定性: B.离子半径:
C.最外层电子数: D.单质与水反应的剧烈程度:Mg>K
【答案】C
【详解】A.非金属性越强,简单氢化物的热稳定性越强,硫和氧是同主族元素,氧非金属性大于硫,故热稳定性:,A错误;
B.镁离子和氧离子都是10电子微粒,核电荷数越大对电子的吸引能力越强,微粒半径越小,即离子半径:,B错误;
C.硫和氧是同主族元素,最外层电子数相等,即;最外层电子数:,C正确;
D.金属越活泼,与水反应越剧烈,根据元素周期律:同主族元素,钾比钠活泼;同周期元素,钠比镁活泼,故单质与水反应的剧烈程度:K > Mg,D错误;
故选C。
4.(24-25高一上·江苏盐城八校联考·期末)下列叙述不正确的是
A.H2O和CCl4都是由共价键构成的分子,且分子中每个原子的最外层都达到8电子稳定结构
B.F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高
C.在冰晶体中,由于水分子间存在大量的氢键导致相同温度下冰的密度比水小
D.干冰溶于水中,不仅分子间作用力被破坏,共价键也被破坏
【答案】A
【详解】A.H2O中的H原子最外层只有2电子,未达到8电子结构,A错误;
B.卤素单质熔沸点随分子量增大而升高,B正确;
C.氢键具有方向性和饱和性,冰中氢键使结构疏松密度减小,C正确;
D.干冰溶于水生成H2CO3,破坏共价键,D正确;
故答案为:A。
5.(24-25高一上·江苏徐州·期末)短周期主族元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大。X与M同主族,Y的简单气态氢化物溶于水所得溶液显碱性,Z的原子半径在短周期中最大,M元素最高价氧化物的水化物的化学式为。下列说法中正确的是
A.原子半径:
B.简单气态氢化物的热稳定性:
C.Y的简单氢化物可用浓硫酸干燥
D.Z的单质在氧气中燃烧,生成物只含离子键
【答案】B
【分析】Y的氢化物溶液显碱性,推断Y为N(NH3)。Z的原子半径最大且在短周期中,结合原子序数顺序,Z为Na。M的最高价氧化物的水化物为H4MO4,推断M为Si(H4SiO4),X与M同主族,故X为C。
【详解】A.原子半径顺序应为N < C < Si,而非C < N < Si,A错误;
B.C的非金属性强于Si,CH4稳定性高于SiH4,B正确;
C.NH3与浓硫酸反应,不可用其干燥,C错误;
D.Na燃烧产物中含共价键(如O-O键),D错误;
故选B。
6.(24-25高一上·江苏连云港灌南高级中学·期末)因为镁、锂在元素周期表中具有特殊的“对角线”位置而性质相似,如它们的单质在过量氧气中燃烧均只生成正常氧化物等。以下叙述的锂的性质与镁相似,其中正确的是
A.Li2SO4难溶于水
B.LiOH是可溶于水,受热不分解的强碱
C.遇浓H2SO4会产生“钝化现象”
D.Li2CO3受热分解生成Li2O和CO2
【答案】D
【详解】A.MgSO4易溶于水,根据镁、锂的 “对角线” 相似性Li2SO4也应易溶于水,A错误;
B.Mg(OH)2难溶于水且受热易分解,LiOH同样难溶于水且受热分解,并非可溶于水且受热不分解的强碱,B错误;
C.镁遇浓硫酸不会发生钝化现象,依据 “对角线” 规则,锂遇浓硫酸也不会发生钝化现象,C错误;
D.MgCO3受热分解生成MgO和CO2,根据镁、锂的 “对角线” 相似性,Li2CO3受热分解生成Li2O和CO2,D正确;
故选D。
7.(24-25高一上·江苏徐州·期末)下列说法不正确的是
A.溶于水能导电,证明中存在离子键
B.溶于水破坏了共价键
C.碘晶体易升华,说明分子间作用力比化学键弱
D.有机物和互为同分异构体
【答案】A
【详解】A.HCl是共价化合物,溶于水也能导电,NaCl溶于水导电不能证明其结构中存在离子键,故A错误;
B.HCl是共价化合物,只含共价键,HCl溶于水时,在水分子的作用下,H-Cl共价键断裂生成H+和Cl⁻,故B正确;
C.碘升华是物理变化,仅需克服分子间作用力,I2分子内的共价键未被破坏,说明分子间作用力比化学键弱,故C正确;
D.有机物和的分子式均为C2H5NO2,结构不同,属于同分异构体,故D正确;
选A。
8.(24-25高一上·江苏连云港灌南高级中学·期末)反应2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2↑+2H2O说明Na2O2不属于碱性氧化物,下列相关描述正确的是
A.H2O的电子式为
B.Na+与Cl-具有相同的电子层结构
C.Na2O2既含离子键又含共价键
D.中子数为20的氯原子:C1
【答案】C
【详解】
A.H2O是共价化合物,O原子最外层有6个电子,H原子最外层有1个电子,O原子分别与2个H原子形成共用电子对,其电子式为,A错误;
B.Na+核外有2个电子层,电子层结构为2、8 ;Cl-核外有3个电子层,电子层结构为2、8、8 ,二者电子层结构不同,B错误;
C.Na2O2由和构成,与之间是离子键,中两个O原子之间存在共价键,所以Na2O2既含离子键又含共价键,C正确;
D.中子数为20的氯原子,质子数为17,质量数=质子数+中子数=17+20=37,应表示为,D错误;
故选C。
9.(24-25高一·江苏苏州工业园区西安交通大学苏州附属中学·期末)反应可制得。下列说法正确的是
A.的相对分子质量为32
B.氮气的结构式:
C.氯化铵含有的化学键类型离子键、共价键、氢键
D.中子数为0的氢原子可表示为
【答案】D
【详解】A.H2S的相对分子质量计算为 ,A错误;
B.氮气分子的结构式为,而非单键N−N,B错误;
C.氯化铵含有离子键(与Cl⁻间)和共价键(内部N与H间),但氢键属于分子间作用力,不属于化学键,C错误;
D.中子数为0的氢原子质量数为1,表示为:,D正确;
故选D。
阅读下列材料,完成下面小题。
周期表中IIA族包括铍、镁、钙、锶、钡等元素。氧化铍为两性氧化物,氢氧化铍难溶于水,用于制造抗震玻璃;镁用于制造合金,氧化镁熔点为2852℃;锶存在多种同位素,锶的某种放射性同位素用于医疗。
10.(24-25高一上·江苏无锡·期末)下列说法正确的是
A.的中子数为39 B.和属于同一种核素
C.是两性氢氧化物 D.氯化锶的化学式为
11.(24-25高一上·江苏无锡·期末)下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是
A.熔点高,可用作耐高温材料
B.是两性氧化物,可用于电解冶炼铝
C.具有吸水性,可用作气体干燥剂
D.不溶于水、盐酸和脂类,可用作人体消化道造影
12.(24-25高一上·江苏无锡·期末)下列反应的离子方程式不正确的是
A.与盐酸反应:
B.石灰水沉淀海水中的:
C.实验室用石灰石制:
D.铝和溶液的反应:
【答案】10.C 11.B 12.C
【解析】10.A.的中子数为39-20=19,故A错误;
B.和质子数相同而中子数不同,属于同一种元素的两种不同核素,故B错误;
C.能生成,有氢氧根离子,也能和酸反应,所以是两性氢氧化物,故C正确;
D.锶为第ⅡA元素,氯化锶的化学式为,故D错误;
答案选C。
11.A.熔点高,不易熔化,所以可用作耐高温材料,故A正确;
B.电解冶炼铝主要是Al2O3熔融状态下能导电,电解得到金属铝,故B错误;
C.能吸收水和水反应,具有吸水性,可用作气体干燥剂,故C正确;
D.是沉淀,不溶于水、盐酸和脂类,可用作人体消化道造影,故D正确;
答案选B。
12.A.属于金属,能与盐酸反应生成氢气:,故A正确;
B.石灰水沉淀海水中的,即氢氧根离子和镁离子生成氢氧化镁沉淀:,故B正确;
C.实验室用石灰石制:,石灰石是难溶物,所以不能拆,故C错误;
D.铝和溶液的反应,生成四羟基合铝酸钠和氢气,氢氧化钠为强碱,四羟基合铝酸钠为可溶盐,得离子式:,故D正确;
答案选C。
13.(24-25高一上·江苏南京师范大学附属中学·期末)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X、Y、Z、W最外层电子数之和为18,Y和Z形成的稳定结构的离子与具有相同的电子层结构,W与Y同主族。下列说法正确的是
A.非金属性:Y小于X
B.Y形成的最简单氢化物中不含非极性共价键
C.X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的强
D.Y分别与Z、W形成的化合物中化学键类型相同
【答案】B
【分析】根据⁻与电子层结构相同,且为短周期主族元素,可知Y为O(氧),Z为Mg(镁)。W与Y同主族,故W为S(硫)。最外层电子数之和为18,X的最外层电子数为18 - (6 + 2 + 6) = 4,因此X为C(碳)。综上,X、Y、Z、W分别为C、O、Mg、S。
【详解】A.O的非金属性强于C(同周期从左到右非金属性增强),A错误;
B.Y为O,最简单氢化物为H2O,仅含O-H极性键,不含非极性键,B正确;
C.X(C)的最高价氧化物对应水化物为H2CO3(弱酸),W(S)对应H2SO4(强酸),C错误;
D.Y与Z(O与Mg)形成MgO(离子键),Y与W(O与S)形成SO2或SO3(共价键),化学键类型不同,D错误;
故选B。
14.(24-25高一上·江苏天一中学(理强班)·期末)短周期主族元素组成的化合物(如图所示),具有良好的储氢性能,其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24。下列有关叙述错误的是
A.该化合物中,W、X、Y之间均为共价键 B.X的氟化物中原子均为8电子稳定结构
C.Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸 D.Z的单质能与水剧烈反应
【答案】B
【分析】一种由短周期主族元素形成的化合物,具有良好的储氢性能,其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,且总和为24,根据图示,W为1价形成共价键,W为H,Z为+1价阳离子,Z为Na,则X和Y的原子序数和为12;从阴离子的部分可以看出,X和Y能形成3个共价键,在短周期主族元素中B和N可以,结合原子序数增大,可推出X为B元素,Y为N元素,综上所述:W为H,X为B,Y为N,Z为Na元素。
【详解】A.该化合物中,H、B、N之间均以共价键结合,故A正确;
B.BF3中B的最外层电子数为3+3=6,不满足8电子稳定结构,故B错误;
C.N的最高化合价氧化物的水化物为硝酸,硝酸属于强酸,故C正确;
D.金属Na金属性较强,能够与水剧烈反应生成NaOH和H2,故D正确;
故选B。
15.(24-25高一上·江苏天一中学·期末)下列化学用语正确的是
A.的电子式:
B.HClO的结构式:
C.质子数为53、中子数为78的碘原子:
D.用电子式表示的形成过程:
【答案】D
【详解】
A.是离子化合物,其电子式为,A项错误;
B.HClO的结构式为H-O-Cl,B项错误;
C.质子数为53、中子数为78的碘原子为,C项错误;
D.为离子化合物,用电子式表示的形成过程为,D项正确;
答案选D。
16.(24-25高一上·江苏连云港市灌南高级中学·期末)A、B、C、D、E的原子序数依次增大,A原子是主族元素中原子半径最小的,B原子的最外层电子数等于其次外层电子数3倍,C元素是地壳中含量最高的金属元素,D的最高价氧化物对应水化物的化学式为HnDO2n+2,E有两种常见简单离子,低价离子为绿色。下列说法错误的是
A.E为过渡元素
B.A与B形成的某化合物含非极性键
C.简单离子半径:A<B<C<D
D.C与D的最高价氧化物的水化物之间可以反应
【答案】C
【分析】A、B、C、D、E的原子序数依次增大,A原子是主族元素中原子半径最小的,A为H元素;B原子的最外层电子数等于其次外层电子数3倍,B为O元素;C元素是地壳中含量最高的金属元素,C为Al元素;E有两种常见简单离子,低价离子为绿色,E为Fe元素;D的最高价氧化物对应水化物的化学式为HnDO2n+2,n=1时,D的最高价氧化物对应水化物的化学式为HDO4,D的最高价为+7价,且D的原子序数小于Fe元素,则D为Cl元素;
【详解】A.E为Fe元素,位于元素周期表的第四周期第Ⅷ族,Fe元素是过渡元素,故A正确;
B.H和O元素形成的化合物H2O2中,两个O原子之间为非极性键,故B正确;
C.电子层数越多,离子半径越大,核外电子排布相同时,原子序数越大,离子半径越小,则简单离子半径:H+<Al3+<O2-<Cl-,故C错误;
D.Al的最高价氧化物对应水化物是Al(OH)3,Al(OH)3是两性氢氧化物,D的最高价氧化物对应水化物是HClO4,HClO4是强酸,两者之间可以发生反应生成盐和水,故D正确;
答案选C。
17.(24-25高一上·江苏无锡·期末)我国探月工程取得重大进展。月壤中含有Ca、Fe等元素的磷酸盐,下列元素位于元素周期表第二周期的是
A.O B.P C.Ca D.Fe
【答案】A
【详解】A.O元素位于元素周期表第二周期ⅥA,A符合题意;
B.P元素位于元素周期表第三周期ⅤA,B不符合题意;
C.Ca元素位于元素周期表第四周期ⅡA,C不符合题意;
D.Fe元素位于元素周期表第四周期Ⅷ族,D不符合题意;
综上所述,本题选A。
18.(24-25高一上·江苏天一中学(理强班)·期末)下列装置或操作能达到实验目的的是
A.甲:配制1000mL一定物质的量浓度的稀硫酸
B.乙:测定一定质量镁铝合金中金属铝的含量
C.丙:控制二氧化碳气体的生成与停止
D.丁:验证Cl、Br、I非金属性的强弱
【答案】B
【详解】A.一定浓度溶液的配制,应该先在烧杯中稀释冷却后在转移到容量瓶内,A错误;
B.根据不同质量的镁和铝生成的氢气的体积不同可以测定一定质量镁铝合金中金属铝的含量,B正确;
C.碳酸钠为粉末状固体且装置中的长颈漏斗不能控制气体的生成与停止,C错误;
D.氯气可以和溴化钠反应生成溴单质,非金属性:氯大于溴;过量的氯气可以和碘化钾反应生成碘单质,则非金属性:氯大于碘,但是不能证明溴和碘的非金属性强弱,D错误;
故选B。
19.(24-25高一上·江苏连云港灌南高级中学·期末)如图是元素周期表的短周期部分,表中的数字序号代表该元素,请参照元素在表中的位置,回答下列问题:
(1)写出元素⑥位于周期表中的位置:第3周期第 族。
(2)元素②的单质有多种,这些单质互称 。写出①和③形成的原子数之比为1:1的化合物的电子式: 。
(3)元素④的单质着火不能用水灭火,其原因是 (用离子方程式表示)。
(4)可用来判断元素④、⑤金属性强弱的是 (填字母)。
a.原子的最外层电子数
b.单质与水反应的剧烈程度
c.单质的熔沸点高低
d.最高价氧化物的水化物的碱性强弱
(5)元素硒(Se)与元素③和⑦位于同一主族,俗称“长寿元素”,在营养强化剂中硒元素主要以亚硒酸钠形式存在,写出亚硒酸钠的化学式: ,这三种元素简单氢化物的沸点由高到低的顺序是 (用化学式表示)。
【答案】(1)IVA
(2) 同素异形体
(3)
(4)bd
(5) Na2SeO3 H2O>H2Se>H2S
【分析】根据各元素在元素周期表的位置可知,①~⑦号元素分别是:H、C、O、Na、Mg、Si和S。
【详解】(1)元素⑥为Si元素,原子序数为14,位于元素周期表第三周期第IVA族;
(2)
元素②为C元素,由C元素可以组成许多性质不同的单质,它们互称为同素异形体;元素①为H元素,元素③为O元素,原子数之比为1:1的化合物为H2O2,电子式:;
(3)元素④为Na元素,其单质可与水反应生成NaOH和H2:;
(4)a.原子的最外层电子数多少不能说明金属性强弱,a错误;
b.单质与水反应越剧烈,金属性越强,b正确;
c.单质的熔沸点属于物理性质,不能判断金属性强弱,c错误;
d.最高价氧化物的水化物的碱性越强,则元素的金属性越强,d正确;
答案选bd;
(5)亚硫酸钠化学式为Na2SO3,亚硒酸钠的化学式为:Na2SeO3,三种元素简单氢化物分别为:H2O、H2S和H2Se,H2O分子间可形成氢键,沸点最高,H2Se相对分子质量较大,分子间作用力较强,沸点高于H2S,沸点:H2O>H2Se>H2S。
20.(24-25高一上·江苏天一中学(理强班)·期末)a~j为10种短周期主族元素,其原子半径、最高正价、最低负价随原子序数的递增变化如下图:
回答下列问题:
(1)h元素在周期表中的位置是 ,由上述两种元素组成的四核18电子微粒的电子式为 ,上述10种元素中,最高价氧化物对应水化物酸性最强的是 (用化学式表示)。
(2)用一个化学方程式表j的非金属性比i强: 。
(3)ade三种元素组成的离子化合物与共价化合物分别为 与 (各写一种化学式)。
(4)中,核外电子总数比质子总数多个,则R是a~j的 (填字母编号)元素。
(5)含d元素的废水是造成河流及湖泊富营养化的主要因素,某研究团队设计的废水处理流程如下:
已知:甲为d元素与a元素形成的10电子阳离子,乙和丙分别为元素g和d的最高价氧化物对应的水化物,丁是一种简单有机物。则过程1发生反应的离子方程式为 ,过程2中参与反应的甲与e单质的物质的量之比为 ,过程3加入物质丁将丙转化为d的单质,丁的作用是 ,每完全处理1L含丙的废水,转移电子的物质的量为 mol。
(6)(e是上述元素中的一种)1.52g溶于足量盐酸中,向所得溶液中通入(标准状况下),恰好将完全氧化。x值为 。
【答案】(1) 第三周期第ⅣA族 HClO4
(2)Cl2+H2S=2HCl+S↓
(3) HONH2
(4)c
(5) 1:2 还原剂 0.005
(6)0.8
【分析】短周期主族元素a、b、g最高正价+1价,原子半径g>b>a,所以a、b、g依次为H、Li、Na,c、h最高正价+4价,原子半径h>c,所以c、h依次为C、Si,e、i最低负价-2价,原子半径i>e,所以e、i依次为O、S,f、j最低负价-1价,原子半径j>f,所以f、j依次为F、Cl,d最高正价+5价、最低负价-3价,原子半径介于c、e之间,所以d为N,综上所诉,a至j分别为H、Li、C、N、O、F、Na、Si、S、Cl。
【详解】(1)h元素为Si,在周期表中的位置是第三周期第ⅣA族;
18电子体系Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、Cl-、S2-、K+、Ca2+、HS-、F2、H2O2、N2H4、C2H6、HOCH3、HONH2、CH3F、CH3NH2等,上述两种元素组成的四核18电子为H2O2,电子式为;
非金属性越强,最高价氧化物对应水化物酸性越强,O、F没有最高价,则上述10种元素中,最高价氧化物对应水化物酸性最强的是HClO4;
(2)j和i分别Cl和 S,非金属性越强,其单质的氧化性越强,故反应为Cl2+H2S=2HCl+S↓;
(3)ade三种元素分别为H、N、O,离子化合物中含有离子键,可以为,共价化合物只含有共价键,可以为HONH2;
(4)一个中核外电子数比质子数多2个,30g 中核外电子数比质子数多×2×6.02×1023=6.02×1023,所以M=60 g·mol-1,R的相对原子质量为60-16×3=12,则R为C元素,即c;
(5)甲为d元素与a元素形成的10电子阳离子,即甲为,乙和丙分别为元素g和d的最高价氧化物对应的水化物,即乙为NaOH、丙为HNO3,所以过程1发生反应的离子方程式为;过程2中参与反应的与O2发生氧化还原反应,,其物质的量之比为1:2;过程3加入物质丁将HNO3转化为N2,氮元素化合价下降5价,所以丁的作用是还原剂,每完全处理1L含HNO30.001mol/L的废水,转移电子的物质的量为0.005mol;
(6)e是氧元素,FexO中Fe的平均化合价为 ,被氧化为,根据电子守恒可知,转移的电子数和 转移的电子数相等。标准状况下转移电子数为。则有: ,解得。
21.(24-25高一上·江苏盐城东台·期末)有A、B、C、D、E、F六种短周期元素,它们的原子序数依次增大。已知A和B原子具有相同的电子层数,且A元素的最高正价与最低负价和为零,C是同周期中原子半径最大的元素,E是同周期中离子半径最小的元素。C的单质在加热条件下与B的单质充分反应,可以得到与F单质颜色相同的淡黄色固态化合物G.试根据以上叙述推断元素并回答问题。(用相应的化学式或化学符号答题)
(1)E元素在周期表中位置为 ,写出E单质与B单质反应的化学方程式 。
(2)画出F的离子结构示意图 ,写出AB2分子的结构式 。
(3)比较B、F元素的氢化物的沸点大小 ,原因是 。
(4)比较C、E元素最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱 ,且两者可发生反应,写出离子方程式 。
(5)写出C单质与B的氢化物反应的离子方程式 。
(6)写出D单质在AB2中燃烧的化学方程式 。
【答案】(1) 第三周期ⅢA族
(2) O=C=O
(3) 二者均为分子构成的物质,分子间作用力越大,沸点越高,水分子间能形成氢键,使得沸点高于
(4)
(5)
(6)
【分析】A元素的最高正价与最低负价和为零,A为第IVA族元素;C是同周期中原子半径最大的元素,C为第IA族元素;A、B、C、D、E都是短周期元素且原子序数依次增大,A为C元素,C为Na元素;E是同周期中离子半径最小的元素,E为Al元素;则D只能是Mg元素,F单质为淡黄色固体,F为S元素;A和B原子具有相同的电子层数,C的单质在加热条件下与B的单质充分反应得到淡黄色固态化合物G,B为O元素,G为Na2O2,综上所述,A为C元素、B为O元素、C为Na元素、D是Mg元素、E为Al元素、F为S元素、为Na2O2,据此分析解答。
【详解】(1)E为Al元素,位于元素周期表中第三周期ⅢA族;铝单质与氧气单质反应的化学方程式为;
(2)的结构示意图是为;CO2结构式为O=C=O;
(3)B的氢化物是,F的氢化物是,二者均为分子构成的物质,分子间作用力越大,沸点越高,水分子间能形成氢键,使得沸点高于,故沸点:;
(4)同周期从左到右金属性减弱,最高价氧化物对应水化物的碱性减弱,则碱性:,两者可发生反应,离子方程式:;
(5)金属钠和水反应的离子方程式为;
(6)金属镁在CO2中燃烧生成氧化镁和碳,化学方程式为:。
22.(24-25高一·江苏苏州·期末)A、B、C、D、E、F、G代表7种短周期主族元素。在周期表中的位置如下:
(1)C、F、G三种元素原子中,半径最大的是 (填元素符号)。
(2)由A、B形成的某种化合物分子中含有10个电子,写出其电子式: 。
(3)F、G的最高价氧化物的水化物酸性较强的是 (填酸的化学式)。
(4)D、E分别对应的最高价氧化物的水化物之间反应的离子方程式为 。
(5)化合物熔融状态不导电,其含有化学键的类型为 。
(6)写出一个能够说明元素C的非金属性比元素F强的化学方程式: 。
【答案】(1)S
(2)
(3)HClO4
(4)
(5)共价键
(6)
【分析】由元素周期表中的位置可知,A为H,B为N,C为O,D为Na,E为Al,F为S,G为Cl,据此答题。
【详解】(1)根据元素周期律,C、F、G分别为O、S、Cl,三种元素原子半径大小为:O< Cl < S,故半径最大的是S;
(2)
由A、B形成的某种化合物分子中含有10个电子,则该化合物为NH3,其电子式为:;
(3)根据元素周期律,F与G同周期,G的非金属性较F更强,故其最高价氧化物对应水化物酸性更强,该空填HClO4;
(4)D、E分别对应的最高价氧化物的水化物分别为NaOH、Al(OH)3,两者发生的离子反应为:;
(5)EG3即AlCl3,化合物AlCl3熔融状态不导电,说明AlCl3不是离子化合物而是共价化合物,故其所含化学键为共价键;
(6)元素C和F分别代表O和S,其元素非金属性强弱可通过单质的氧化性来判断:,其中O2作氧化剂,S作氧化产物,单质氧化性O2更强,故其元素对应非金属性更强。
23.(24-25高一·江苏苏州工业园区西安交通大学苏州附属中学·期末)已知M、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,M的单质是空气中含量最多的气体,W与Z同主族,W原子最外层电子数是6,含X元素的物质灼烧时火焰呈黄色,Y是地壳中含量最高的金属元素。
(1)W在元素周期表中的位置是 。
(2)X与W形成的两种化合物的电子式分别为 、 。
(3)X和Y的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为 。
(4)X与W的原子半径较大的是 (填元素名称),X与W分别形成的简单离子中,半径较大的是 (填离子符号)。
(5)与Z的气态氢化物发生反应产生淡黄色固体,写出反应的化学方程式并用单线桥标出电子转移的方向与数目 。
(6)与X的最高价氧化物的水化物生成一种盐和一种碱性气体。请写出该反应的化学方程式 。
【答案】(1)第二周期第ⅥA族
(2)
(3)
(4) Na
(5)
(6)
【分析】已知M、W、X、Y、Z中是原子序数依次增大的短周期主族元素,M的单质是空气中含量最多的气体,则M为氮,W与Z同主族,W原子最外层电子数是6,则W为O,Z为S,含X元素的物质灼烧时火焰呈黄色,则X为Na,Y是地壳中含量最高的金属元素,则Y为Al。
【详解】(1)W为氧,则氧元素在元素周期表中的位置是第二周期第ⅥA族;
(2)X与W形成的两种化合物的电子式分别为、,二者均为离子化合物,电子式为:、;
(3)X和Y的最高价氧化物的水化物分别为:、,二者反应的离子方程式为;
(4)X为Na,共有三个电子层,W为O,有两个电子层,电子层数越多,半径越大,故原子半径;
二者简单阳离子具有相同的电子层结构,核电荷数越大,半径越小,故简单离子半径:>;
(5)ZW2与Z的气态氢化物发生反应产生淡黄色固体即硫化氢和二氧化硫反应生成硫单质和水,其反应的化学方程式为SO2+2H2S=3S↓+2H2O,则用单线桥法标出电子转移的方向与数目;
(6)化合物YM与X氢氧化物的水溶液反应生成一种盐和一种碱性气体,则AlN和NaOH溶液反应生成四羟基合铝酸钠钠和氨气,其反应的化学方程式为。
24.(24-25高一上·江苏扬州·期末)下表是元素周期表的一部分,请按要求回答问题:
(1)元素①~⑦中,原子半径最大的是 (填元素符号)。元素⑦的最高价氧化物对应的水化物的化学式是 。
(2)元素⑤与⑦形成的离子化合物电子式是 。元素①与⑦形成的化合物溶解时破坏的化学键的类型是 。
(3)元素④在周期表中的位置是 。元素⑤与⑥的最高价氧化物的水化物中,碱性较强的是 (填化学式)。
(4)元素②与③的+2价氧化物均为汽车尾气的主要成分,两者在一定条件下反应生成的气体可参与大气循环。写出该反应的化学方程式,并用双线桥法标出该反应电子转移的方向和数目: 。
【答案】(1)
(2) 共价键
(3) 第二周期ⅥA族 NaOH
(4)
【分析】根据元素周期表的结构得到①~⑦元素分别为H、C、N、O、Na、Mg、Cl。
【详解】(1)一般而言,电子层数多的半径大,当电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小,则元素①~⑦中,原子半径最大的是Na。元素⑦即Cl元素,其最高价氧化物对应的水化物的化学式为。
(2)
元素⑤(Na)与⑦(Cl)形成的离子化合物为NaCl,其电子式为。元素①(H)与⑦(Cl)形成的化合物为HCl,溶解时H-Cl键被破坏,化学键的类型为共价键。
(3)元素④为O,O为8号元素,在周期表中的位置是第二周期ⅥA族。
(4)
元素②与③的+2价氧化物为CO、NO,两者在一定条件下反应生成的CO2、N2可参与大气循环,反应的化学方程式为,可用双线桥法标出其中电子转移的方向和数目:。
25.(24-25高一上·江苏徐州·期末)元素周期表将自然界不同性质的元素纳入一个系统内,互相依存、对立统一,体现了元素原子结构、元素在周期表中的位置与元素性质的关系。下表列出7种短周期主族元素。
元素
相关信息
a
地壳中含量最丰富的金属元素
b
金属性最强
c
质量数为14的一种核素可用于考古
d
元素最高化合价与最低化合价代数和为4
e
与其他元素均不在同一周期
f
与可形成原子个数比为且核外电子总数为18的化合物
g
L层电子数等于K层电子数的三倍
回答下列问题:
(1)a元素在元素周期表中的位置: 。
(2)c元素可形成Ⅰ、Ⅱ两种单质,结构如题图-1所示,Ⅰ与Ⅱ之间互称为 (填“同分异构体”、“同素异形体”或“同种物质”)。
(3)b、g简单离子的半径较大的是: (填离子符号),d、f的最高价氧化物的水化物的酸性更强的是: (填化学式)。
(4)b、e的单质分别与f的单质化合,形成的晶体熔点较高的是 (填名称)。
(5)验证镁与a的金属性相对强弱,可进行如图-2所示实验,试管②中最终现象是 ,试管④中发生反应的化学方程式为 。
(6)元素周期表可以指导新型材料的开发和应用。根据图-3可推测Ge可能具有的用途是 (写一种)。
【答案】(1)第三周期ⅢA族
(2)同素异形体
(3)
(4)氯化钠
(5) 白色沉淀不溶解
(6)可用作半导体材料
【分析】a为Al元素;b为Na元素;c为C元素;d为S元素;e为H元素;g为O元素;f为Cl元素。
【详解】(1)Al为13号元素,位于周期表第三周期ⅢA族;
(2)由同种元素组成的不同单质互为同素异形体;
(3)b、g分别为Na、O元素,Na+和O2-核外电子结构相同,则序小径大,故半径O2->Na+;d、f分别为S、Cl元素,同周期从左往右元素的非金属性递增,对应最高价氧化物的水化物的酸性增强,故酸性HClO4>H2SO4;
(4)b、e分别与f形成的化合物为NaCl、HCl,NaCl为离子晶体、HCl为分子晶体,故熔点更高的是氯化钠晶体;
(5)MgCl2与氨水反应生成Mg(OH)2白色沉淀,且沉淀不溶于NaOH溶液;AlCl3与氨水反应生成Al(OH)3白色沉淀,且沉淀能溶于NaOH溶液,沉淀溶解的化学方程式为;
(6)Ge位于元素周期表中金属与非金属元素交界处,性质介于导体和绝缘体之间,故可用作半导体材料。
26.(24-25高一·江苏盐城八校联考·期末)如图为元素周期表的一部分,请参照元素①~④在表中的位置,回答问题。
族周期
ⅠA
0
1
①
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
2
②
3
③
④
(1)Cl在周期表中的位置为 。
(2)③的最高价氧化物的水化物与④的单质发生反应的离子方程式为 。
(3)①、②、③这三种元素可组成的化合物,其电子式为: 。
(4)W是第四周期与②同主族的元素。下列关于W的推测正确的是___________(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.单质在常温下难以与氢气化合
D.W的气态氢化物的稳定性比②的强
(5)W是硒(Se),室温下向SeO2固体表面吹入NH3,得到两种单质和H2O,该反应的化学方程式为 。
【答案】(1)第三周期第ⅦA族
(2)2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑
(3)
(4)AC
(5)3SeO2+4NH3=2N2+3Se+6H2O
【分析】根据元素在周期表中的位置可知,①-④分别为H、O、Na、Al。
【详解】(1)Cl是17号元素,在周期表中位于第三周期第ⅦA族;
(2)根据分析,③为Na,最高价氧化物的水化物为NaOH,与Al反应的离子方程式为2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑;
(3)
H、O、Na可以组成NaOH,是离子化合物,Na+与OH-之间为离子键,O与H之间为共价键,共用1对电子,电子式为;
(4)W是第四周期与②同主族的元素,W为Se。
A.Se位于第ⅥA族,最高化合价为+6,A正确;
B.S位于第三周期第ⅥA族,同主族元素从上到下非金属性依次减弱,因此Se不能置换出S,B错误;
C.非金属性越强,单质与氢气越容易化合,Se的非金属性比氧、硫弱,因此Se单质在常温下难以与氢气化合,C正确;
D.同主族自上而下非金属性减弱,元素非金属性强弱与其氢化物稳定性一致,Se的简单气态氢化物不如H2O稳定,D错误;
故选AC;
(5)室温下向SeO2固体表面吹入NH3,可得到两种单质和H2O,根据化合价升降得到单质为Se和N2,因此反应的化学方程式为3SeO2+4NH3=2N2+3Se+6H2O;
27.(24-25高一上·江苏天一中学·期末)153年前门捷列夫制得世界上第一张元素周期表,它反映了元素之间的内在联系,是对元素的一种很好的自然分类。下图为现代元素周期表的一部分,请回答下列问题:(以下问题均用相应的化学符号表达)
主族周期
A
A
A
A
A
A
A
0
一
①
二
②
③
④
三
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
(1)元素⑤的过氧化物的电子式为 ,其最高价氧化物对应的水化物含有的化学键类型为 。
(2)④⑤⑨⑩的简单离子半径由大到小依次为 。
(3)比较元素③⑨形成的气态氢化物的稳定性较强的是 (填化学式)。
(4)写出由①、③元素组成的含有极性键和非极性键的一种化合物的化学式: 。
(5)由于氟单质过于活泼,所以很难设计出一个简单的实验来验证其氧化性的强弱。试列举事实说明氟的非金属性比氯的强: 。
(6)最近,科学家实现了铷原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换,该成果将在量子计算机研究方面带来重大突破。已知铷是37号元素,相对原子质量是85。
i.铷在元素周期表中的位置: 。
ii.关于铷的下列说法中不正确的是 (填序号)。
a.与水反应比钠更剧烈
b.在空气中易吸收水和二氧化碳
c.与水能剧烈反应并释放出
d.单质具有很强的氧化性
e.RbOH的碱性比同浓度的NaOH弱
(7)在含有①⑥⑦简单阳离子的100mL溶液中,逐滴滴加5mol/L的NaOH溶液到过量,生成沉淀的质量与加入的NaOH溶液的体积关系如图所示。由图中数据分析计算:
①沉淀减少时发生的离子方程式: 。
②a点的数值为: mL。
【答案】(1) 离子键、共价键
(2)S2->Cl->F->Na+
(3)H2O
(4)H2O2
(5)HF的稳定性比HCl的强
(6) 第五周期第第ⅠA族 de
(7) 160
【分析】由元素周期表可知,①为H元素;②为N元素;③为O元素;④为F元素;⑤为Na元素;⑥为Mg元素;⑦为Al元素;⑧为P元素;⑨为S元素;⑩为Cl元素。
【详解】(1)
⑤为Na元素,其过氧化物为Na2O2,Na2O2是离子化合物,其电子式为;Na元素最高价氧化物对应的水化物为NaOH,NaOH中有离子键和共价键;
(2)④⑤⑨⑩的简单离子的分别为F-、Na+、S2-、Cl-,离子的电子层数越多,离子半径越大,对于电子层结构相同的离子,质子数越小,离子半径越大,则离子半径由大到小依次为S2->Cl->F->Na+;
(3)③为O元素,⑨为S元素,元素的非金属性:O>S,则形成的气态氢化物的稳定性:H2O>H2S;
(4)①为H元素,③为O元素,二者组成的含有极性键和非极性键的化合物为H2O2;
(5)非金属性越强其简单氢化物越稳定,HF的稳定性比HCl的强,则说明氟的非金属性比氯的强;
(6)i.铷是37号元素,则铷在元素周期表中的位置为第五周期第第ⅠA族;
ii.a.铷、钠属于同主族,从上到下金属性增强,因此铷与水反应比钠更剧烈,a项正确;
b.Rb2O化学性质与Na2O相似,它们都属于碱性氧化物,易能与水、CO2反应,b项正确;
c.Rb2O2化学性质与Na2O2相似,过氧化钠能与水反应生成氧气,则Rb2O2与水能剧烈反应并释放出氧气,c项正确;
d.Rb的金属性强于Na,因此金属Rb单质具有很强的还原性,d项错误;
e.金属性越强,对应最高价氧化物的水化物碱性越强,Rb的金属性强于Na,则RbOH的碱性比同浓度的NaOH强,e项错误;
答案选de;
(7)①为H元素,⑥为Mg元素,⑦为Al元素,则在含有H+、Mg2+、Al3+的溶液中滴加NaOH溶液,发生的反应有:、、、;
①则沉淀减少时发生的离子方程式为;
②a-b段沉淀减少,减少的质量为的质量,则的物质的量为,剩余沉淀的质量为的质量,则的物质的量为,则原溶液中Al3+、Mg2+的物质的量分别为0.1mol、0.2mol,生成沉淀需消耗NaOH的物质的量为0.7mol,需要NaOH溶液的体积为,则a=20+140=160。
28.(24-25高一上·江苏南京师范大学附属中学·期末)根据下图短周期主族元素的原子序数和最高正价与最低负价的关系,回答问题:
(1)写出元素⑧在周期表中的位置 。
(2)元素④、⑦形成的简单氢化物中,稳定性较强的氢化物化学式是 。
(3)元素⑤、⑥的最高价氧化物对应的水化物中,碱性较强的物质化学式是 。
(4)⑥、⑦、⑧三种元素常见离子的半径最大的离子符号是 。
(5)元素⑥和⑧的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为 。
(6)元素①、③形成的一种10电子的阳离子的电子式为 。
(7)写出由①、④元素组成的含有极性键和非极性键的一种化合物的结构式 。
(8)用电子式表示⑤和⑦按个数比2:1形成化合物的过程 。
【答案】(1)第三周期第ⅦA族
(2)H2O
(3)NaOH
(4)S2-
(5)
(6)
(7)H-O-O-H
(8)
【分析】根据原子序数和化合价的关系图可判断①~⑧分别是H、C、N、O、Na、Al、S、Cl
【详解】(1)元素⑧为氯,在周期表中的位置第三周期第ⅦA族;
(2)由于非金属性越强,简单氢化物越稳定,非金属性氧大于硫,故元素④、⑦形成的简单氢化物中,稳定性较强的氢化物化学式H2O;
(3)金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,金属性钠大于铝,故元素⑤、⑥的最高价氧化物对应的水化物中,碱性较强的物质化学式是NaOH;
(4)核外电子层数越多,离子半径越大,核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小,则⑥、⑦、⑧三种元素常见离子的半径最大的是S2-;
(5)元素⑥和⑧的最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和高氯酸,反应生成Al(ClO4)3和水:;
(6)
元素①、③形成的一种10电子的阳离子为铵根离子,电子式为:;
(7)①、④元素组成的含有极性键和非极性键的一种化合物为过氧化氢,其为共价化合物,结构为:H-O-O-H;
(8)
⑤和⑦按个数比2:1形成化合物为离子化合物硫化钠:。
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