
?專題七 原子結(jié)構(gòu)元素周期律
考點(diǎn)一 原子結(jié)構(gòu)
1.(2022北京,3,3分)38Sr(鍶)的87Sr、86Sr穩(wěn)定同位素在同一地域土壤中87Sr/86Sr值不變。土壤生物中87Sr/86Sr值與土壤中87Sr/86Sr值有效相關(guān)。測(cè)定土壤生物中87Sr/86Sr值可進(jìn)行產(chǎn)地溯源。下列說法不正確的是( )
A.Sr位于元素周期表中第六周期、第ⅡA族
B.可用質(zhì)譜法區(qū)分87Sr和86Sr
C.87Sr和86Sr含有的中子數(shù)分別為49和48
D.同一地域產(chǎn)出的同種土壤生物中87Sr/86Sr值相同
答案 A Sr位于元素周期表中第五周期、第ⅡA族,A不正確;87Sr與86Sr相對(duì)原子質(zhì)量不同,可用質(zhì)譜法區(qū)分,B正確;已知Sr原子質(zhì)子數(shù)為38,即可分別計(jì)算87Sr和86Sr的中子數(shù),C正確;同一地域土壤中87Sr/86Sr值不變,可測(cè)定土壤生物中87Sr/86Sr值進(jìn)行產(chǎn)地溯源,則D正確。
2.(2022河北,6,3分)中子轟擊ZAX原子的核反應(yīng)為ZAX+01n→MRY+11H,其中MRY可用于測(cè)定文物年代。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.原子半徑:Y>X
B.YH3+的電子式為:··Y····HHH+
C.最高價(jià)含氧酸的酸性:Y>X
D.X與Y均能形成多種氫化物
答案 C 614C可用于測(cè)定文物年代,結(jié)合題給核反應(yīng)可知Y為C、X為N,原子半徑:Y>X,A正確;CH3+的電子式為··C····HHH+,B正確;最高價(jià)含氧酸的酸性:HNO3>H2CO3,C不正確;碳元素與氫元素可以形成多種烴,氮元素與氫元素可以形成NH3、N2H4等,D正確。
3.(2022山東,3,2分)813O、815O的半衰期很短,自然界中不能穩(wěn)定存在。人工合成反應(yīng)如下:
816O+23He813O+baX;816O+23He815O+nmY。下列說法正確的是( )
A.X的中子數(shù)為2
B.X、Y互為同位素
C.813O、815O可用作示蹤原子研究化學(xué)反應(yīng)歷程
D.自然界不存在813O2、815O2分子是因其化學(xué)鍵不穩(wěn)定
答案 B 根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,X為26He,其中子數(shù)為6-2=4,A項(xiàng)錯(cuò)誤;X為26He、Y為24He,二者互為同位素,B項(xiàng)正確;由題干信息知,813O、815O的半衰期很短,故不適宜用作示蹤原子研究化學(xué)反應(yīng)歷程,C項(xiàng)錯(cuò)誤;自然界中不存在813O2、815O2分子是因?yàn)?13O、815O的半衰期很短,與化學(xué)鍵無關(guān),D項(xiàng)錯(cuò)誤。
4.(2020浙江7月選考,5,2分)下列表示不正確的是( )
A.乙烯的結(jié)構(gòu)式:
B.甲酸甲酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:C2H4O2
C.2-甲基丁烷的鍵線式:
D.甲基的電子式:H··C····HH·
答案 B 甲酸甲酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式應(yīng)為HCOOCH3,故選B。
5.(2020浙江7月選考,7,2分)下列說法正確的是( )
A.35Cl和37Cl是兩種不同的元素
B.單晶硅和石英互為同素異形體
C.HCOOH和HOCH2CHO互為同系物
D.H與Na在元素周期表中處于同一主族
答案 D A項(xiàng),35Cl和37Cl同屬于氯元素,錯(cuò)誤;B項(xiàng),單晶硅和石英(SiO2)不屬于同素異形體,錯(cuò)誤;C項(xiàng),HCOOH和HOCH2CHO所含官能團(tuán)種類不同,不互為同系物,錯(cuò)誤;D項(xiàng),H與Na屬于ⅠA族元素,正確。
6.(2019北京理綜,8,6分)2019年是元素周期表發(fā)表150周年,期間科學(xué)家為完善周期表做出了不懈努力。中國科學(xué)院院士張青蓮教授曾主持測(cè)定了銦(49In)等9種元素相對(duì)原子質(zhì)量的新值,被采用為國際新標(biāo)準(zhǔn)。銦與銣(37Rb)同周期。下列說法不正確的是( )
A.In是第五周期第ⅢA族元素
B.49115In的中子數(shù)與電子數(shù)的差值為17
C.原子半徑:In>Al
D.堿性:In(OH)3>RbOH
答案 D 本題考查了原子的組成、元素周期表和元素周期律等知識(shí),以張青蓮教授主持測(cè)定的某些元素的相對(duì)原子質(zhì)量的新值為背景材料考查學(xué)生的分析推理能力,體現(xiàn)了證據(jù)推理與模型認(rèn)知的學(xué)科核心素養(yǎng)和愛國主義情懷的價(jià)值觀念。
銦和銣同屬第五周期元素,銣在ⅠA族,銦在ⅢA族,銣的金屬性比銦強(qiáng),所以RbOH的堿性強(qiáng)于In(OH)3的堿性,D錯(cuò)誤。
審題方法 該題題干中前面一段話只起鋪墊作用,沒有核心信息,審題時(shí)把注意點(diǎn)放在題干的后面兩句話上即可。
7.(2019浙江4月選考,7,2分)下列表示不正確的是 ( )
A.次氯酸的電子式H··Cl······O······
B.丁烷的球棍模型
C.乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH2CH2
D.原子核內(nèi)有8個(gè)中子的碳原子?614C
答案 A 次氯酸分子中氫原子不直接與氯原子結(jié)合,正確的電子式應(yīng)為H··O······Cl······。
8.(2019浙江4月選考,18,2分)下列說法不正確的是( )
A.純堿和燒堿熔化時(shí)克服的化學(xué)鍵類型相同
B.加熱蒸發(fā)氯化鉀水溶液的過程中有分子間作用力的破壞
C.CO2溶于水和干冰升華都只有分子間作用力改變
D.石墨轉(zhuǎn)化為金剛石既有共價(jià)鍵的斷裂和生成,也有分子間作用力的破壞
答案 C 純堿和燒堿熔化時(shí)克服的都是離子鍵,A正確;加熱蒸發(fā)過程中水轉(zhuǎn)化為水蒸氣時(shí)有分子間作用力的破壞,B正確;干冰升華時(shí)只有分子間作用力改變,但CO2溶于水時(shí)發(fā)生化學(xué)變化,有共價(jià)鍵的斷裂和形成,C錯(cuò)誤;石墨為平面正六邊形層狀結(jié)構(gòu),層與層之間通過分子間作用力結(jié)合,金剛石為共價(jià)鍵結(jié)合而成的正四面體立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),故石墨轉(zhuǎn)化為金剛石時(shí)既有共價(jià)鍵的斷裂和生成,也有分子間作用力的破壞,D正確。
9.(2018北京理綜,8,6分)下列化學(xué)用語對(duì)事實(shí)的表述不正確的是( )
A.硬脂酸與乙醇的酯化反應(yīng):C17H35COOH+C2H518OHC17H35COOC2H5+H218O
B.常溫時(shí),0.1mol·L-1氨水的pH=11.1:NH3·H2ONH4++OH-
C.由Na和Cl形成離子鍵的過程:
D.電解精煉銅的陰極反應(yīng):Cu2++2e-Cu
答案 A 在酯化反應(yīng)中,通常是“酸脫羥基醇脫氫”,所以A中反應(yīng)后18O原子應(yīng)存在于酯中。
易錯(cuò)易混 C項(xiàng)中離子鍵的形成過程包含電子的轉(zhuǎn)移,用電子式表示離子鍵的形成過程時(shí)要用箭頭表示出電子轉(zhuǎn)移的方向。
10.(2018浙江4月選考,8,2分)下列表示正確的是( )
A.硫原子結(jié)構(gòu)示意圖
B.乙炔的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CHCH
C.乙烯的球棍模型
D.NaCl的電子式Na··Cl······
答案 C 硫原子結(jié)構(gòu)示意圖為,故A錯(cuò)誤;乙炔的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,故B錯(cuò)誤;乙烯的球棍模型為,故C正確;NaCl的電子式為Na+[··Cl······]-,故D錯(cuò)誤。
11.(2017北京理綜,7,6分)2016年IUPAC命名117號(hào)元素為Ts(中文名“”,tián),Ts的原子核外最外層電子數(shù)是7。下列說法不正確的是( )
A.Ts是第七周期第ⅦA族元素
B.Ts的同位素原子具有相同的電子數(shù)
C.Ts在同族元素中非金屬性最弱
D.中子數(shù)為176的Ts核素符號(hào)是?117176Ts
答案 D 本題考查原子結(jié)構(gòu)、元素周期表、元素周期律等知識(shí)。中子數(shù)為176的Ts核素符號(hào)為?117293Ts。
審題方法 Ts的原子核外最外層電子數(shù)是7,則該元素一定是第ⅦA族元素。
12.(2017江蘇單科,2,2分)下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是( )
A.質(zhì)量數(shù)為31的磷原子:1531P
B.氟原子的結(jié)構(gòu)示意圖:
C.CaCl2的電子式:Ca2+[··Cl······]2-
D.明礬的化學(xué)式:Al2(SO4)3
答案 A B項(xiàng),氟原子的結(jié)構(gòu)示意圖為;C項(xiàng),CaCl2的電子式為[··Cl······]-Ca2+[··Cl······]-;D項(xiàng),明礬的化學(xué)式為KAl(SO4)2·12H2O。
13.(2015江蘇單科,2,2分)下列有關(guān)氯元素及其化合物的表示正確的是( )
A.質(zhì)子數(shù)為17、中子數(shù)為20的氯原子:1720Cl
B.氯離子(Cl-)的結(jié)構(gòu)示意圖:
C.氯分子的電子式:··Cl······Cl······
D.氯乙烯分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:H3C—CH2Cl
答案 C A項(xiàng),元素符號(hào)的左上角應(yīng)為質(zhì)量數(shù),該氯原子應(yīng)表示為?1737Cl;B項(xiàng),Cl-的結(jié)構(gòu)示意圖為;D項(xiàng),氯乙烯分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。
14.(2014廣東理綜,9,4分)下列敘述Ⅰ和Ⅱ均正確并有因果關(guān)系的是( )
選項(xiàng)
敘述Ⅰ
敘述Ⅱ
A
KNO3的溶解度大
用重結(jié)晶法除去KNO3中混有的NaCl
B
BaSO4難溶于酸
用鹽酸和BaCl2溶液檢驗(yàn)SO42-
C
NH3能使酚酞溶液變紅
NH3可用于設(shè)計(jì)噴泉實(shí)驗(yàn)
D
Ca(OH)2能制成澄清石灰水
可配制2.0mol·L-1的Ca(OH)2溶液
答案 B A項(xiàng),因?yàn)镵NO3的溶解度受溫度影響較大,NaCl的溶解度受溫度影響不大,故可用重結(jié)晶法除去KNO3中混有的NaCl,A項(xiàng)錯(cuò)誤。B項(xiàng),往待測(cè)溶液中先加稀鹽酸若無沉淀產(chǎn)生,再加BaCl2溶液,若出現(xiàn)白色沉淀,證明有SO42-,B項(xiàng)正確。C項(xiàng),NH3可用于設(shè)計(jì)噴泉實(shí)驗(yàn)是因?yàn)镹H3極易溶于水,C項(xiàng)錯(cuò)誤。D項(xiàng),Ca(OH)2是微溶物,不可配制2.0mol·L-1的溶液,且敘述Ⅰ和敘述Ⅱ不存在因果關(guān)系,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
15.(2014江蘇單科,2,2分)下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是( )
A.過氧化鈉的電子式:Na··O······O······Na
B.質(zhì)子數(shù)為35、中子數(shù)為45的溴原子:3580Br
C.硫離子的結(jié)構(gòu)示意圖:
D.間二甲苯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:
答案 B 過氧化鈉的電子式為Na+[··O······O······]2-Na+,A項(xiàng)錯(cuò)誤;S2-的結(jié)構(gòu)示意圖為,C項(xiàng)錯(cuò)誤;間二甲苯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
16.(2013江蘇單科,2,2分,★)下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是( )
A.丙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:C3H6
B.氫氧根離子的電子式:[··O······H]-
C.氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖:
D.中子數(shù)為146、質(zhì)子數(shù)為92的鈾(U)原子:92146U
答案 B 丙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B項(xiàng)中的電子式正確;氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖為:,C項(xiàng)錯(cuò)誤;該鈾原子的質(zhì)量數(shù)為:146+92=238,該原子應(yīng)表示為?92238U,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
考點(diǎn)分析 本題是常規(guī)考題,與《考試說明》的典型示例一致,分別對(duì)有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、電子式、原子或離子的結(jié)構(gòu)示意圖、核素的表示式等化學(xué)用語進(jìn)行考查,復(fù)習(xí)時(shí)要有針對(duì)性。
17.(2012江蘇單科,2,2分,★)下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是( )
A.乙酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:C2H4O2
B.F-的結(jié)構(gòu)示意圖:
C.中子數(shù)為20的氯原子:1720Cl
D.NH3的電子式:H··N··H?··H
答案 B 乙酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3COOH,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;中子數(shù)為20的氯原子應(yīng)寫成?1737Cl,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;NH3的電子式為H··N··H?····H,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。
18.(2012山東理綜,9,4分)下列關(guān)于原子結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)的說法正確的是( )
A.非金屬元素組成的化合物中只含共價(jià)鍵
B.ⅠA族金屬元素是同周期中金屬性最強(qiáng)的元素
C.同種元素的原子均有相同的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)
D.ⅦA族元素的陰離子還原性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)
答案 B A項(xiàng),如NH4Cl由非金屬元素組成,但為離子化合物;C項(xiàng),同位素原子(如1H、2H、3H)的質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同;D項(xiàng),一般ⅦA族元素的陰離子還原性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)元素的非金屬性越弱,其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越弱。
19.(2012天津理綜,3,6分)下列敘述正確的是( )
A.乙酸與丙二酸互為同系物
B.不同元素的原子構(gòu)成的分子只含極性共價(jià)鍵
C.92235U和?92238U是中子數(shù)不同質(zhì)子數(shù)相同的同種核素
D.短周期第ⅣA與第ⅦA族元素的原子間構(gòu)成的分子,均滿足原子最外層8電子結(jié)構(gòu)
答案 D A項(xiàng),乙酸分子中含有一個(gè)羧基(—COOH),而丙二酸分子中含有兩個(gè)羧基,二者不屬于同系物;B項(xiàng),H2O2分子中既含有極性共價(jià)鍵,又含有非極性共價(jià)鍵;C項(xiàng),92235U和?92238U是兩種不同的核素;D項(xiàng),短周期第ⅣA與第ⅦA族元素的原子間構(gòu)成的分子包括CF4、CCl4、SiF4、SiCl4,這些分子中各原子均滿足最外層8電子結(jié)構(gòu)。
20.(2011江蘇單科,2,2分)下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是( )
A.N2的電子式:N??N
B.S2-的結(jié)構(gòu)示意圖:
C.質(zhì)子數(shù)為53、中子數(shù)為78的碘原子:53131I
D.鄰羥基苯甲酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:
答案 C N2的電子式為··N??N··,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;S2-的結(jié)構(gòu)示意圖應(yīng)為,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;鄰羥基苯甲酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。
21.(2018天津理綜,7節(jié)選)下圖中反應(yīng)①是制備SiH4的一種方法,其副產(chǎn)物MgCl2·6NH3是優(yōu)質(zhì)的鎂資源?;卮鹣铝袉栴}:
(1)MgCl2·6NH3所含元素的簡(jiǎn)單離子半徑由小到大的順序(H-除外): ,Mg在元素周期表中的位置: ,Mg(OH)2的電子式: 。?
(2)A2B的化學(xué)式為 。反應(yīng)②的必備條件是 。上圖中可以循環(huán)使用的物質(zhì)有 。?
(3)在一定條件下,由SiH4和CH4反應(yīng)生成H2和一種固體耐磨材料 (寫化學(xué)式)。?
(4)為實(shí)現(xiàn)燃煤脫硫,向煤中加入漿狀Mg(OH)2,使燃燒產(chǎn)生的SO2轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的Mg化合物,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。?
答案 (1)r(H+)乙,A項(xiàng)正確;非金屬性:戊>丁>丙,B項(xiàng)正確;若甲為C,其氫化物如CH4等遇HCl不產(chǎn)生白煙,C項(xiàng)錯(cuò)誤;丙的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可能是H2SiO3或H3PO4,都能與強(qiáng)堿反應(yīng),D項(xiàng)正確。
2.(2022海南,5,2分)鈉和鉀是兩種常見金屬。下列說法正確的是( )
A.鈉元素的第一電離能大于鉀
B.基態(tài)鉀原子價(jià)層電子軌道表示式為↑3s
C.鉀能置換出NaCl溶液中的鈉
D.鈉元素與鉀元素的原子序數(shù)相差18
答案 A 同主族元素的第一電離能自上到下逐漸減小,A項(xiàng)正確;基態(tài)鉀原子的價(jià)層電子排布式為4s1,B項(xiàng)錯(cuò)誤;鉀在NaCl溶液中與水反應(yīng)生成KOH,得不到鈉,C項(xiàng)錯(cuò)誤;在元素周期表中Na位于第三周期,K位于第四周期,都為第ⅠA族元素,原子序數(shù)相差8,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
3.(2022海南,11,4分)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,X、Y同周期并相鄰,Y是組成水的元素之一,Z在同周期主族元素中金屬性最強(qiáng),W原子在同周期主族元素中原子半徑最小。下列判斷正確的是( )
A.XW3是非極性分子
B.簡(jiǎn)單氫化物沸點(diǎn):X>Y
C.Y與Z形成的化合物是離子化合物
D.X、Y、Z三種元素組成的化合物水溶液呈酸性
答案 C Y的原子序數(shù)大于X,X、Y同周期并相鄰,Y是組成水的元素之一,故X為N、Y為O;Z在同周期主族元素中金屬性最強(qiáng),Z為Na;W原子在同周期主族元素中原子半徑最小,W為Cl。NCl3為極性分子,A不正確;沸點(diǎn):H2O>NH3,B不正確;氧化鈉、過氧化鈉均為離子化合物,C正確;NaNO3水溶液顯中性,NaNO2水溶液顯堿性,D不正確。
4.(2022河北,10,4分)兩種化合物的結(jié)構(gòu)如下,其中X、Y、Z、R、Q是原子序數(shù)依次增大的五種短周期主族元素。下列說法錯(cuò)誤的是 ( )
A.在兩種化合物中,X、Y、Z、R、Q均滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
B.X、Y、Z、R、Q中,R的非金屬性及簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性均最強(qiáng)
C.將裝有YZ2氣體的透明密閉容器浸入冰水中,氣體顏色變淺
D.Z的某種同素異形體在大氣中的含量與環(huán)境污染密切相關(guān)
答案 A X、Y、Z、R、Q是原子序數(shù)依次增大的五種短周期主族元素,結(jié)合它們?cè)趦煞N化合物中形成的化學(xué)鍵數(shù)目可知,X、Y、Z、R、Q分別是C、N、O、F、P。A項(xiàng),P形成5個(gè)化學(xué)鍵,最外層不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),錯(cuò)誤;B項(xiàng),五種元素中,F的非金屬性最強(qiáng),其簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性也最強(qiáng),正確;C項(xiàng),YZ2是NO2,存在平衡2NO2(g) N2O4(g) ΔHY>Z
B.非金屬性:Y>X>W
C.Z的單質(zhì)具有較強(qiáng)的還原性
D.原子序數(shù)為82的元素與W位于同一主族
答案 C 由化合物的結(jié)構(gòu)可知,X、W形成4個(gè)共價(jià)鍵,且W原子序數(shù)最大,可知X為C,W為Si,Y形成2個(gè)共價(jià)鍵,Z形成1個(gè)共價(jià)鍵,且原子序數(shù):W=X+Y,則推知Y為O,Z為F。原子半徑:C>O>F,A項(xiàng)正確;非金屬性:O>C>Si,B項(xiàng)正確;F元素?zé)o正價(jià),故F2不表現(xiàn)還原性,C項(xiàng)錯(cuò)誤;第六周期的0族元素為86號(hào)元素,故82號(hào)元素位于第ⅣA族,與Si位于同一主族,D項(xiàng)正確。
6.(2022江蘇,3,3分)工業(yè)上電解熔融Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)的混合物可制得鋁。下列說法正確的是( )
A.半徑大小:r(Al3+)Y
答案 D Q、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,Y原子最外層電子數(shù)是Q原子內(nèi)層電子數(shù)的2倍,則Q為第二周期元素,Y的最外層電子數(shù)為4且與Q位于不同周期,故其位于第三周期,則Y為Si;X與Y相鄰,X為Al;根據(jù)4種元素原子最外層電子數(shù)之和為19,可知Q與Z最外層電子數(shù)之和為12,Q、Z可能是O、S,也可能是N、Cl,還可能是F、P。A項(xiàng),Al的非金屬性弱于第二周期的N、O、F,錯(cuò)誤;B項(xiàng),金屬鋁的熔點(diǎn)低于單質(zhì)硅,錯(cuò)誤;C項(xiàng),Q的簡(jiǎn)單氫化物存在分子間氫鍵,故沸點(diǎn)高,錯(cuò)誤;D項(xiàng),Z是原子序數(shù)大于Y的同周期元素,非金屬性:Z>Y,最高價(jià)含氧酸的酸性:Z>Y,正確。
8.(2022全國乙,11,6分)化合物(YW4X5Z8·4W2Z)可用于電訊器材、高級(jí)玻璃的制造。W、X、Y、Z為短周期元素,原子序數(shù)依次增加,且加和為21。YZ2分子的總電子數(shù)為奇數(shù),常溫下為氣體。該化合物的熱重曲線如圖所示,在200 ℃以下熱分解時(shí)無刺激性氣體逸出。下列敘述正確的是( )
A.W、X、Y、Z的單質(zhì)常溫下均為氣體
B.最高價(jià)氧化物的水化物酸性:YB,故最高價(jià)氧化物的水化物酸性:Y(HNO3)>X(H3BO3),錯(cuò)誤;C項(xiàng),1 mol NH4B5O8·4H2O的質(zhì)量為273 g,200 ℃時(shí)失重率為19.8%,則質(zhì)量減少約54 g,則失去了約3 mol H2O,錯(cuò)誤;D項(xiàng),500 ℃時(shí),若起始1 mol NH4B5O8·4H2O進(jìn)行熱分解,則剩余固體質(zhì)量為273 g×64.1%≈175 g,5 mol B質(zhì)量為55 g,說明O剩余175 g-55 g=120 g,n(O)=7.5 mol,n(B)∶n(O)=5∶7.5=2∶3,恰好是B2O3,正確。
疑難突破
熱重曲線分析
一般先假設(shè)進(jìn)行熱分解的物質(zhì)為1mol,然后根據(jù)失重的質(zhì)量分?jǐn)?shù),計(jì)算對(duì)應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量,也可以根據(jù)剩余固體的質(zhì)量分?jǐn)?shù),計(jì)算分析剩余固體的成分。
9.(2022浙江1月選考,16,2分)W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。W和Y同族,Y的原子序數(shù)是W的2倍,X是地殼中含量最多的金屬元素。下列說法正確的是 ( )
A.非金屬性:Y>W
B.XZ3是離子化合物
C.Y、Z的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物均為強(qiáng)酸
D.X與Y可形成化合物X2Y3
答案 D W、Y同族且原子序數(shù)Y=2W,則W、Y分別為O、S;地殼中含量最多的金屬元素為Al,根據(jù)原子序數(shù)依次增大可知Z為Cl。A項(xiàng),非金屬性:O>S,錯(cuò)誤;B項(xiàng),AlCl3為共價(jià)化合物,錯(cuò)誤;C項(xiàng),Y、Z的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可能分別為H2SO3、HClO,均為弱酸,錯(cuò)誤。
10.(2022浙江6月選考,16,2分)X、Y、Z、M、Q五種短周期主族元素,原子序數(shù)依次增大。X的核外電子數(shù)等于其周期數(shù),YX3分子呈三角錐形,Z的核外電子數(shù)等于X、Y核外電子數(shù)之和。M與X同主族,Q是同周期中非金屬性最強(qiáng)的元素。下列說法正確的是( )
A.X與Z形成的10電子微粒有2種
B.Z與Q形成的一種化合物可用于飲用水的消毒
C.M2Z與MQ的晶體類型不同
D.由X、Y、Z三種元素組成的化合物的水溶液均顯酸性
答案 B X、Y、Z、M、Q為短周期主族元素,原子序數(shù)依次增大。X的核外電子數(shù)等于其周期數(shù),X為H;YX3分子呈三角錐形,YX3為NH3,Y為N;Z的核外電子數(shù)等于X、Y核外電子數(shù)之和,Z為O;M與X同主族,M為Na;Q是同周期中非金屬性最強(qiáng)的元素,Q為Cl。OH-、H2O、H3O+均為X與Z形成的10電子微粒,A不正確;ClO2可用于飲用水的消毒,B正確;Na2O 與NaCl均為離子晶體,C不正確;NH3·H2O的水溶液顯堿性,D不正確。
11.(2020山東,3,2分)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,基態(tài)X原子的電子總數(shù)是其最高能級(jí)電子數(shù)的2倍,Z可與X形成淡黃色化合物Z2X2,Y、W最外層電子數(shù)相同。下列說法正確的是( )
A.第一電離能:W>X>Y>Z
B.簡(jiǎn)單離子的還原性:Y>X>W
C.簡(jiǎn)單離子的半徑:W>X>Y>Z
D.氫化物水溶液的酸性:Y>W
答案 C 由“基態(tài)X原子的電子總數(shù)是其最高能級(jí)電子數(shù)的2倍,Z可與X形成淡黃色化合物Z2X2”可知,X是氧元素,Z是鈉元素;Y的原子序數(shù)介于氧元素與鈉元素之間且Y為短周期主族元素,說明Y是氟元素;W的最外層電子數(shù)與Y相同,說明W是氯元素。A項(xiàng),第一電離能:F>O>Cl>Na,錯(cuò)誤;B項(xiàng),F-、O2-、Cl-三者還原性的強(qiáng)弱順序:Cl->O2->F-,錯(cuò)誤;C項(xiàng),簡(jiǎn)單離子的半徑大小順序:Cl->O2->F->Na+,正確;D項(xiàng),氫化物水溶液的酸性:HCl>HF,錯(cuò)誤。
12.(2020天津,8,3分)短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。用表中信息判斷下列說法正確的是( )
元素
最高價(jià)氧化
物的水化物
X
Y
Z
W
分子式
H3ZO4
0.1mol·L-1溶液對(duì)應(yīng)的
pH(25℃)
1.00
13.00
1.57
0.70
A.元素電負(fù)性:ZPH3,錯(cuò)誤。
13.(2020浙江7月選考,16,2分)X、Y、Z、M、Q五種短周期元素,原子序數(shù)依次增大。Y元素的最高正價(jià)為+4價(jià),Y元素與Z、M元素相鄰,且與M元素同主族;化合物Z2X4的電子總數(shù)為18個(gè);Q元素的原子最外層電子數(shù)比次外層少一個(gè)電子。下列說法不正確的是( )
A.原子半徑:ZM
C.X2Z—ZX2易溶于水,其水溶液呈堿性
D.X、Z和Q三種元素形成的化合物一定是共價(jià)化合物
答案 D 依據(jù)題意,結(jié)合元素周期表可以推斷出X為H,Y為C,Z為N,M為Si,Q為Cl。A項(xiàng),C和Si位于同一主族,同主族元素從上到下原子半徑逐漸增大,即CN,則原子半徑:NH2SiO3,正確。C項(xiàng),X2Z—ZX2為N2H4,N2H4易溶于水,水溶液顯堿性,正確。D項(xiàng),H、N、Cl三種元素可以組成NH4Cl,NH4Cl為離子化合物,錯(cuò)誤。
14.(2019課標(biāo)Ⅱ,9,6分)今年是門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z為短周期主族元素,W與X的最高化合價(jià)之和為8。下列說法錯(cuò)誤的是( )
W
X
Y
Z
A.原子半徑:WZ,最高價(jià)氧化物的水化物的堿性Y>Z,C不正確;非金屬性X>W,簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性X>W,D正確。
規(guī)律總結(jié) 元素的金屬性越強(qiáng),最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng);元素的非金屬性越強(qiáng),簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)。
22.(2017課標(biāo)Ⅰ,12,6分)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W的簡(jiǎn)單氫化物可用作制冷劑,Y的原子半徑是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三種元素形成的一種鹽溶于水后,加入稀鹽酸,有黃色沉淀析出,同時(shí)有刺激性氣體產(chǎn)生。下列說法不正確的是( )
A.X的簡(jiǎn)單氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng)
B.Y的簡(jiǎn)單離子與X的具有相同的電子層結(jié)構(gòu)
C.Y與Z形成化合物的水溶液可使藍(lán)色石蕊試紙變紅
D.Z與X屬于同一主族,與Y屬于同一周期
答案 C 本題考查元素周期表、元素周期律和鹽類水解知識(shí)。根據(jù)W的簡(jiǎn)單氫化物可用作制冷劑可知W為N元素;短周期元素中原子半徑最大的為Na元素,則Y為Na元素;X、Na、Z三種元素形成的一種鹽與鹽酸反應(yīng)生成黃色沉淀以及有刺激性氣味的氣體,可知黃色沉淀為S,氣體為SO2,根據(jù)原子序數(shù)的大小關(guān)系可知X為O元素,Z為S元素。O的非金屬性比N強(qiáng),則H2O的熱穩(wěn)定性比NH3的強(qiáng),A項(xiàng)正確;Na+與O2-的電子層結(jié)構(gòu)相同,B項(xiàng)正確;Na2S水解使溶液顯堿性,能使紅色石蕊試紙變藍(lán),C項(xiàng)錯(cuò)誤;S與O同主族,與Na同周期,D項(xiàng)正確。
23.(2017課標(biāo)Ⅱ,9,6分)a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層的電子數(shù)相同;c所在周期數(shù)與族數(shù)相同;d與a同族。下列敘述正確的是( )
A.原子半徑:d>c>b>a
B.4種元素中b的金屬性最強(qiáng)
C.c的氧化物的水化物是強(qiáng)堿
D.d單質(zhì)的氧化性比a單質(zhì)的氧化性強(qiáng)
答案 B 本題考查元素周期律相關(guān)知識(shí)。a、b、c、d為短周期主族元素,a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層電子數(shù)相同,可以推知a為O;c所在周期數(shù)與族序數(shù)相同,c的原子序數(shù)大于a,則c為Al;d與a同族,則d為S;再結(jié)合原子序數(shù)依次增大,可以推測(cè)b可能為Na或Mg。同周期元素(稀有氣體元素除外)從左到右,原子半徑逐漸減小;同主族元素從上到下,原子半徑逐漸增大,故原子半徑:b>c>d>a,A不正確。無論b是Na還是Mg,其金屬性都是四種元素中最強(qiáng)的,B正確。Al(OH)3為兩性氫氧化物,C不正確。同主族元素從上到下,非金屬性逐漸減弱,單質(zhì)的氧化性逐漸減弱,故O2的氧化性強(qiáng)于S,D不正確。
24.(2017課標(biāo)Ⅲ,12,6分)短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相對(duì)位置如表所示,這四種元素原子的最外層電子數(shù)之和為21。下列關(guān)系正確的是( )
W
X
Y
Z
A.氫化物沸點(diǎn):WW
C.化合物熔點(diǎn):Y2X3SiH4
B.氫元素與其他元素可形成共價(jià)化合物或離子化合物
C.如圖所示實(shí)驗(yàn)可證明元素的非金屬性:Cl>C>Si
D.用中文“”(ào)命名的第118號(hào)元素在周期表中位于第七周期0族
答案 C 氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:H2O>NH3>SiH4,A正確;H2O屬于共價(jià)化合物,NaH屬于離子化合物,B正確;題圖所示實(shí)驗(yàn)可證明酸性:HCl>H2CO3>H2SiO3,但不能據(jù)此得出元素的非金屬性強(qiáng)弱,C不正確;前六周期共有86種元素,第七周期可排32種元素,故118號(hào)元素在第七周期0族,D正確。
思路梳理 依據(jù)最高價(jià)含氧酸的酸性強(qiáng)弱可推導(dǎo)元素的非金屬性強(qiáng)弱。
26.(2017江蘇單科,5,2分)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,其中只有Y、Z處于同一周期且相鄰,Z是地殼中含量最多的元素,W是短周期中金屬性最強(qiáng)的元素。下列說法正確的是( )
A.原子半徑:r(X)Cl-,正確;C項(xiàng),Cl的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性強(qiáng)于P的;D項(xiàng),P和N可以存在于同一離子化合物中,如NH4H2PO4。
30.(2015課標(biāo)Ⅱ,3,3分)原子序數(shù)依次增大的元素a、b、c、d,它們的最外層電子數(shù)分別為1、6、7、1。a-的電子層結(jié)構(gòu)與氦相同,b和c的次外層有8個(gè)電子,c-和d+的電子層結(jié)構(gòu)相同。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.元素的非金屬性次序?yàn)閏>b>a
B.a和其他3種元素均能形成共價(jià)化合物
C.d和其他3種元素均能形成離子化合物
D.元素a、b、c各自最高和最低化合價(jià)的代數(shù)和分別為0、4、6
答案 B 由題意可知:a為H,b為S,c為Cl,d為K。由元素周期律知:同周期主族元素從左到右非金屬性逐漸增強(qiáng),則非金屬性Cl>S;H2與S、Cl2化合時(shí),S和Cl2均體現(xiàn)氧化性,故非金屬性次序?yàn)閏>b>a,A項(xiàng)正確。H與K不能形成共價(jià)化合物,B項(xiàng)錯(cuò)誤。K與其他3種元素分別形成KH、K2S、KCl,三者均為離子化合物,C項(xiàng)正確。H的最高和最低化合價(jià)分別為+1、-1,代數(shù)和為0;S的最高和最低化合價(jià)分別為+6、-2,代數(shù)和為4;Cl的最高和最低化合價(jià)分別為+7、-1,代數(shù)和為6,D項(xiàng)正確。
31.(2015北京理綜,7,6分)下列有關(guān)性質(zhì)的比較,不能用元素周期律解釋的是( )
A.酸性:H2SO4>H3PO4
B.非金屬性:Cl>Br
C.堿性:NaOH>Mg(OH)2
D.熱穩(wěn)定性:Na2CO3>NaHCO3
答案 D A項(xiàng),硫的非金屬性強(qiáng)于磷,故最高價(jià)氧化物的水化物的酸性:H2SO4>H3PO4;B項(xiàng),氯元素和溴元素位于同一主族,但氯原子半徑小于溴的,故非金屬性:Cl>Br;C項(xiàng),鈉和鎂位于同一周期,鈉在鎂的左邊,鈉的金屬性強(qiáng)于鎂,故堿性:NaOH>Mg(OH)2;D項(xiàng),Na2CO3的熱穩(wěn)定性強(qiáng)于NaHCO3,但二者的熱穩(wěn)定性與元素周期律無關(guān)。
32.(2015浙江理綜,9,6分)下表為元素周期表的一部分,其中X、Y、Z、W為短周期元素,W元素原子的核電荷數(shù)為X元素的2倍。下列說法正確的是( )
X
Y
Z
W
T
A.X、W、Z元素的原子半徑及它們的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性均依次遞增
B.Y、Z、W元素在自然界中均不能以游離態(tài)存在,它們的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性依次遞增
C.YX2晶體熔化、液態(tài)WX3汽化均需克服分子間作用力
D.根據(jù)元素周期律,可以推測(cè)T元素的單質(zhì)具有半導(dǎo)體特性,T2X3具有氧化性和還原性
答案 D 由題意可知X為O,W為S,Z為P,Y為Si,T為As。熱穩(wěn)定性:H2O>H2S>PH3,A項(xiàng)不正確;火山口附近有游離態(tài)的硫,B項(xiàng)不正確;SiO2屬于原子晶體,C項(xiàng)不正確;砷元素位于金屬元素與非金屬元素的交界處,具有半導(dǎo)體特性,As2O3中砷元素為+3價(jià),其化合價(jià)可以升高到+5價(jià),也可以降低到-3價(jià),D項(xiàng)正確。
33.(2015重慶理綜,2,6分)下列說法正確的是( )
A.I的原子半徑大于Br,HI比HBr的熱穩(wěn)定性強(qiáng)
B.P的非金屬性強(qiáng)于Si,H3PO4比H2SiO3的酸性強(qiáng)
C.Al2O3和MgO均可與NaOH溶液反應(yīng)
D.SO2和SO3混合氣體通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4
答案 B A項(xiàng),I的非金屬性比Br的非金屬性弱,HBr比HI的熱穩(wěn)定性強(qiáng);B項(xiàng)正確;C項(xiàng),MgO不與NaOH溶液反應(yīng);D項(xiàng),混合氣體通入Ba(NO3)2溶液后,溶液顯酸性,酸性條件下NO3-能把SO32-氧化為SO42-,從而產(chǎn)生BaSO4沉淀,無BaSO3。
34.(2015海南單科,12,4分)a、b、c、d為短周期元素,a的M電子層有1個(gè)電子,b的最外層電子數(shù)為內(nèi)層電子數(shù)的2倍,c的最高化合價(jià)為最低化合價(jià)絕對(duì)值的3倍,c與d同周期,d的原子半徑小于c。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.d元素的非金屬性最強(qiáng)
B.它們均存在兩種或兩種以上的氧化物
C.只有a與其他元素生成的化合物都是離子化合物
D.b、c、d分別與氫形成的化合物中化學(xué)鍵均為極性共價(jià)鍵
答案 D 根據(jù)題意可推出a為鈉元素,b為碳元素,c為硫元素,d為氯元素。A項(xiàng),上述元素中非金屬性最強(qiáng)的元素是氯元素;B項(xiàng),鈉元素可以形成Na2O、Na2O2,碳元素可以形成CO、CO2,硫元素可以形成SO2、SO3,氯元素可以形成Cl2O、ClO2、Cl2O7等多種氧化物;C項(xiàng),鈉為活潑金屬元素,可以與非金屬元素C、S、Cl等形成離子化合物;D項(xiàng),碳元素與氫元素形成的化合物中可能含非極性共價(jià)鍵,如CH3CH3等。
35.(2015江蘇單科,5,2分)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,X原子最外層有6個(gè)電子,Y是至今發(fā)現(xiàn)的非金屬性最強(qiáng)的元素,Z在周期表中處于周期序數(shù)等于族序數(shù)的位置,W的單質(zhì)廣泛用作半導(dǎo)體材料。下列敘述正確的是( )
A.原子最外層電子數(shù)由多到少的順序:Y、X、W、Z
B.原子半徑由大到小的順序:W、Z、Y、X
C.元素非金屬性由強(qiáng)到弱的順序:Z、W、X
D.簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由強(qiáng)到弱的順序:X、Y、W
答案 A 根據(jù)題意可知,X、Y、Z、W分別為O、F、Al、Si。B項(xiàng),原子半徑大小順序應(yīng)為:Al>Si>O>F;C項(xiàng),元素非金屬性由強(qiáng)到弱順序應(yīng)為:O>Si>Al;D項(xiàng),簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由強(qiáng)到弱順序?yàn)?F>O>Si。
36.(2014課標(biāo)Ⅰ,10,6分,0.672)X、Y、Z均為短周期元素,X、Y處于同一周期,X、Z的最低價(jià)離子分別為X2-和Z-,Y+和Z-具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。下列說法正確的是( )
A.原子最外層電子數(shù):X>Y>Z B.單質(zhì)沸點(diǎn):X>Y>Z
C.離子半徑:X2->Y+>Z- D.原子序數(shù):X>Y>Z
答案 D 依題意,不難確定X、Y、Z分別是S、Na、F。原子最外層電子數(shù)F>S>Na(Z>X>Y),A錯(cuò)誤;單質(zhì)沸點(diǎn)Na>S>F2(Y>X>Z),B錯(cuò)誤;離子半徑S2->F->Na+(X2->Z->Y+),C錯(cuò)誤;原子序數(shù)S>Na>F(X>Y>Z),D正確。
思路分析 可以將元素周期表中前18號(hào)元素按照元素周期表的編排順序書寫出來,直接對(duì)照題目的要求來確定元素種類。抓住題給信息,正確推斷出三種元素是解題的關(guān)鍵,熟練運(yùn)用周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律是解決此類問題的重要保證。
易錯(cuò)警示 容易忽略短周期元素的限定,而將三種元素推斷錯(cuò)誤。
37.(2014山東理綜,8,5分)根據(jù)原子結(jié)構(gòu)及元素周期律的知識(shí),下列推斷正確的是( )
A.同主族元素含氧酸的酸性隨核電荷數(shù)的增加而減弱
B.核外電子排布相同的微?;瘜W(xué)性質(zhì)也相同
C.Cl-、S2-、Ca2+、K+半徑逐漸減小
D.1735Cl與?1737Cl得電子能力相同
答案 D 同主族元素最高價(jià)含氧酸的酸性隨核電荷數(shù)的增加而減弱,A項(xiàng)錯(cuò)誤;核外電子排布相同的微?;瘜W(xué)性質(zhì)不一定相同,如Na+和F-,B項(xiàng)錯(cuò)誤;四種離子半徑的大小順序應(yīng)為:rS2->rCl->rK+>rCa2+,C項(xiàng)錯(cuò)誤;1735Cl和?1737Cl互為同位素,得電子能力相同,D項(xiàng)正確。
38.(2013天津理綜,3,6分)下列有關(guān)元素的性質(zhì)及其遞變規(guī)律正確的是( )
A.ⅠA族與ⅦA族元素間可形成共價(jià)化合物或離子化合物
B.第二周期元素從左到右,最高正價(jià)從+1遞增到+7
C.同主族元素的簡(jiǎn)單陰離子還原性越強(qiáng),水解程度越大
D.同周期金屬元素的化合價(jià)越高,其原子失電子能力越強(qiáng)
答案 A A項(xiàng),兩族元素間可以形成HCl、NaCl等常見物質(zhì);B項(xiàng),第二周期中,氧元素?zé)o最高正價(jià),F元素沒有正價(jià);C項(xiàng),如還原性F-Cl-;D項(xiàng),以第三周期元素為例,鋁元素為+3價(jià),但是鋁元素原子失電子能力弱于Mg和Na。
39.(2013江蘇單科,10,2分)短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,且原子最外層電子數(shù)之和為13。X的原子半徑比Y的小,X與W同主族,Z是地殼中含量最高的元素。下列說法正確的是( )
A.原子半徑的大小順序:r(Y)>r(Z)>r(W)
B.元素Z、W的簡(jiǎn)單離子的電子層結(jié)構(gòu)不同
C.元素Y的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的強(qiáng)
D.只含X、Y、Z三種元素的化合物,可能是離子化合物,也可能是共價(jià)化合物
答案 D 由題意可知X、Y、Z、W依次為H、N、O、Na。原子半徑的大小順序?yàn)閞(Na)>r(N)>r(O),A項(xiàng)錯(cuò)誤;O2-和Na+電子層結(jié)構(gòu)相同,B項(xiàng)錯(cuò)誤;H2O的熱穩(wěn)定性強(qiáng)于NH3,C項(xiàng)錯(cuò)誤;NH4NO3為離子化合物,HNO3、HNO2為共價(jià)化合物,D項(xiàng)正確。
40. (2013山東理綜,8,4分,★★☆)W、X、Y、Z四種短周期元素在元素周期表中的相對(duì)位置如圖所示,W的氣態(tài)氫化物可與其最高價(jià)含氧酸反應(yīng)生成離子化合物,由此可知( )
A.X、Y、Z中最簡(jiǎn)單氫化物穩(wěn)定性最弱的是Y
B.Z元素氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性一定強(qiáng)于Y
C.X元素形成的單核陰離子還原性大于Y
D.Z元素單質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中只表現(xiàn)氧化性
答案 A W的氣態(tài)氫化物可與其最高價(jià)含氧酸反應(yīng)生成離子化合物,由此可推出W為N,X為O,Y為S,Z為Cl。根據(jù)元素周期律,同一主族元素從下到上非金屬性增強(qiáng),同一周期元素從左到右非金屬性增強(qiáng),與氫化物穩(wěn)定性的規(guī)律一致,A項(xiàng)正確;元素非金屬性越強(qiáng),則其對(duì)應(yīng)的陰離子還原性越弱,C項(xiàng)錯(cuò)誤;B選項(xiàng)沒有注明是最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物,例如H2SO4的酸性比HClO的強(qiáng),故B項(xiàng)錯(cuò)誤;Cl2中氯元素的化合價(jià)為0,處于中間價(jià)態(tài),化合價(jià)既可升高也可降低,Cl2在化學(xué)反應(yīng)Cl2+H2OHCl+HClO中既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)還原性,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
41.(2013福建理綜,9,6分,★★☆)
四種短周期元素在周期表中的位置如圖,其中只有M為金屬元素。下列說法不正確···的是( )
A.原子半徑ZP
B.熱穩(wěn)定性:HCl>AsH3>HBr
C.還原性:As3->S2->Cl-
D.酸性:H3AsO4>H2SO4>H3PO4
答案 C A項(xiàng),原子半徑:As>P>Cl;B項(xiàng),非金屬性:Cl>Br>As,所以熱穩(wěn)定性:HCl>HBr>AsH3;D項(xiàng),非金屬性:S>P>As,故酸性:H2SO4>H3PO4>H3AsO4。
45.(2011課標(biāo),13,6分)短周期元素W、X、Y和Z的原子序數(shù)依次增大。元素W是制備一種高效電池的重要材料,X原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍,元素Y是地殼中含量最豐富的金屬元素,Z原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.元素W、X的氯化物中,各原子均滿足8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
B.元素X與氫形成的原子比為1∶1的化合物有很多種
C.元素Y的單質(zhì)與氫氧化鈉溶液或鹽酸反應(yīng)均有氫氣生成
D.元素Z可與元素X形成共價(jià)化合物XZ2
答案 A X原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍,可推知X為C;元素Y是地殼中含量最豐富的金屬元素,則Y為Al;Z原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍,且Z的原子序數(shù)大于Al,故Z為S;元素W是制備一種高效電池的重要材料,且原子序數(shù)小于C,可推知W為L(zhǎng)i。A項(xiàng),LiCl中,鋰原子是2電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),錯(cuò)誤;B項(xiàng),C與H可形成C2H2、C6H6等多種化合物,正確;C項(xiàng),Al與NaOH溶液或鹽酸反應(yīng)均有H2生成,正確;D項(xiàng),S與C可形成共價(jià)化合物CS2,正確。
46.(2011山東理綜,13,4分)元素的原子結(jié)構(gòu)決定其性質(zhì)和在周期表中的位置。下列說法正確的是( )
A.元素原子的最外層電子數(shù)等于元素的最高化合價(jià)
B.多電子原子中,在離核較近的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的電子能量較高
C.P、S、Cl得電子能力和最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性均依次增強(qiáng)
D.元素周期表中位于金屬和非金屬分界線附近的元素屬于過渡元素
答案 C 多數(shù)主族元素的最高化合價(jià)等于其原子最外層電子數(shù),但有些主族元素(如F、O)、0族元素、許多過渡元素則不符合此規(guī)律,A項(xiàng)錯(cuò)誤;電子運(yùn)動(dòng)的區(qū)域離核越近,能量越小,B項(xiàng)錯(cuò)誤;P、S、Cl位于同周期,非金屬性依次增強(qiáng),根據(jù)同周期主族元素的性質(zhì)遞變規(guī)律,C項(xiàng)正確;過渡元素是第三縱列到第十二縱列的元素,包括七個(gè)副族與Ⅷ族,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
47.(2011天津理綜,2,6分)以下有關(guān)原子結(jié)構(gòu)及元素周期律的敘述正確的是( )
A.第ⅠA族元素銫的兩種同位素137Cs比133Cs多4個(gè)質(zhì)子
B.同周期元素(除0族元素外)從左到右,原子半徑逐漸減小
C.第ⅦA族元素從上到下,其氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)
D.同主族元素從上到下,單質(zhì)的熔點(diǎn)逐漸降低
答案 B A項(xiàng),137Cs比133Cs多4個(gè)中子,兩者質(zhì)子數(shù)相等。C項(xiàng),氫化物的穩(wěn)定性隨元素非金屬性的增強(qiáng)而增強(qiáng)。D項(xiàng),同主族元素從上到下,堿金屬單質(zhì)的熔點(diǎn)逐漸降低,第ⅦA族單質(zhì)的熔點(diǎn)逐漸升高,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。
錯(cuò)因分析 沒有掌握同主族元素單質(zhì)物理性質(zhì)的遞變規(guī)律易錯(cuò)選D。
48.(2011江蘇單科,5,2分)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相對(duì)位置如圖所示。下列說法正確的是( )
X
Y
Z
W
Q
A.元素X與元素Z的最高正化合價(jià)之和的數(shù)值等于8
B.原子半徑的大小順序?yàn)?rX>rY>rZ>rW>rQ
C.離子Y2-和Z3+的核外電子數(shù)和電子層數(shù)都不相同
D.元素W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性比Q的強(qiáng)
答案 A 根據(jù)題圖,可以推出X為N元素,Y為O元素,Z為Al元素,W為S元素,Q為Cl元素。A項(xiàng),N的最高正價(jià)為+5價(jià),Al的最高正價(jià)為+3價(jià),其和的數(shù)值為8,故正確;B項(xiàng),原子半徑:rZ>rW>rQ>rX>rY,故不正確;C項(xiàng),O2-與Al3+的核外電子數(shù)和電子層數(shù)均相同,故不正確;D項(xiàng),S的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性弱于Cl的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性,故不正確。
49.(2020浙江7月選考,28,10分)Ⅰ.化合物X由四種短周期元素組成,加熱X,可產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體Y,Y為純凈物;取3.01gX,用含HCl0.0600mol的鹽酸完全溶解得溶液A,將溶液A分成A1和A2兩等份,完成如下實(shí)驗(yàn)(白色沉淀C可溶于NaOH溶液):
請(qǐng)回答:
(1)組成X的四種元素是N、H和 (填元素符號(hào)),X的化學(xué)式是 。?
(2)溶液B通入過量CO2得到白色沉淀C的離子方程式是 。?
(3)寫出一個(gè)化合反應(yīng)(用化學(xué)方程式或離子方程式表示) 。?
要求同時(shí)滿足:
①其中一種反應(yīng)物的組成元素必須是X中除N、H外的兩種元素;
②反應(yīng)原理與“HCl+NH3NH4Cl”相同。
Ⅱ.某興趣小組為驗(yàn)證濃硫酸的性質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),如圖。實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象有:燒瓶?jī)?nèi)有白霧,燒杯中出現(xiàn)白色沉淀。請(qǐng)回答:
(1)將濃硫酸和濃鹽酸混合可產(chǎn)生HCl氣體的原因是 。?
(2)燒杯中出現(xiàn)白色沉淀的原因是 。?
答案?、?(1)Al、Cl AlCl3NH3
(2)AlO2-+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HCO3-
(3)AlCl3+Cl-AlCl4-或AlCl3+NH3AlCl3NH3
Ⅱ.(1)吸水或放熱導(dǎo)致HCl揮發(fā)
(2)HCl氣體會(huì)將H2SO4帶出,與Ba(NO3)2作用生成BaSO4
解析?、?由加熱X可產(chǎn)生使紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體Y,可知Y為氨氣;取3.01gX用含有HCl0.0600mol的鹽酸完全溶解得到溶液A,將溶液A分成A1、A2兩等份進(jìn)行實(shí)驗(yàn),且白色沉淀C可溶于NaOH溶液,結(jié)合溶液A1+NaOH溶液→Y(NH3)+溶液B,CO2+溶液B→白色沉淀C,可知白色沉淀C為Al(OH)3,白色固體D為Al2O3,且n(Al2O3)=0.510 g102 g·mol-1=0.005mol,則溶液A1中n(Al3+)=0.01mol,n(NH3)=0.224 L22.4 L·mol-1=0.01mol;由溶液A2+AgNO3溶液→白色沉淀E,可知E為AgCl,且溶液A2中n(Cl-)=n(AgCl)=8.61 g143.5 g·mol-1=0.06mol,則溶液A中含0.12molCl-,除去加入的鹽酸中所含的0.06molCl-,X中含有0.06molCl-;綜上所述及X的質(zhì)量可知X中含有0.02molAl3+、0.06molCl-和0.02molNH3,則n(Al3+)∶n(Cl-)∶n(NH3)=1∶3∶1,可知X的化學(xué)式為AlCl3NH3。
(1)據(jù)上述分析,X中含有N、H、Al、Cl四種元素,X的化學(xué)式為AlCl3NH3。
(2)溶液B中通入過量CO2的離子方程式為AlO2-+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HCO3-或Al(OH)4-+CO2Al(OH)3↓+HCO3-。
(3)根據(jù)題意,一種反應(yīng)物的組成元素為X中除去N、H之外的兩種元素,只能為AlCl3,故化學(xué)方程式為AlCl3+NH3AlCl3NH3,離子方程式為AlCl3+Cl-AlCl4-。
Ⅱ.(1)鹽酸具有揮發(fā)性,與濃硫酸混合以后,濃硫酸吸水并放出大量的熱,促進(jìn)HCl的逸出。
(2) HCl揮發(fā)帶出的H2SO4會(huì)進(jìn)入燒杯與Ba(NO3)2溶液反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀。
50.(2019天津理綜,7,14分)氮、磷、砷(As)、銻(Sb)、鉍(Bi)、鏌(Mc)為元素周期表中原子序數(shù)依次增大的同族元素。回答下列問題:
(1)砷在元素周期表中的位置 。?115288Mc的中子數(shù)為 。?
已知:
P(s,白磷)P(s,黑磷) ΔH=-39.3kJ·mol-1;
P(s,白磷)P(s,紅磷) ΔH=-17.6kJ·mol-1;
由此推知,其中最穩(wěn)定的磷單質(zhì)是 。?
(2)氮和磷氫化物性質(zhì)的比較:
熱穩(wěn)定性:NH3 PH3(填“>”或“”或“ > N2H4分子間存在氫鍵
(3)b、c
(4)SbCl3+H2OSbOCl↓+2HCl(“”寫成“”亦可) 加鹽酸,抑制水解
(5)(b+8c-2d3)b
解析 本題涉及的考點(diǎn)有原子結(jié)構(gòu)、蓋斯定律的應(yīng)用、元素周期律的應(yīng)用、銨鹽的性質(zhì)、鹽類的水解、平衡常數(shù)的計(jì)算等,以元素化合物知識(shí)為載體考查學(xué)生接受、吸收、整合化學(xué)信息的能力,通過多考點(diǎn)綜合考查的方式體現(xiàn)宏觀辨識(shí)與微觀探析、變化觀念與平衡思想等學(xué)科核心素養(yǎng)。
(1)質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù);結(jié)合已知信息,應(yīng)用蓋斯定律可推出P(s,紅磷)P(s,黑磷) ΔH=-21.7kJ·mol-1,放熱反應(yīng)中反應(yīng)物總能量高于生成物總能量,物質(zhì)能量越低越穩(wěn)定,故穩(wěn)定性:白磷PH3;N2H4的結(jié)構(gòu)式為,分子間存在氫鍵,故沸點(diǎn):N2H4>P2H4。(3)NH4I可與NaOH反應(yīng);NH4I中既有離子鍵,又有共價(jià)鍵;NH4I可發(fā)生水解反應(yīng),由NH4I的性質(zhì)可推測(cè)PH4I的性質(zhì)。(4)SbCl3強(qiáng)烈水解生成SbOCl的同時(shí)可生成HCl;配制SbCl3溶液時(shí)應(yīng)加鹽酸,抑制SbCl3水解。(5)由反應(yīng)③可知,生成cmolI2應(yīng)消耗2cmolHI,同時(shí)生成cmolH2,故反應(yīng)①中生成HI的總物質(zhì)的量為(b+2c)mol,同時(shí)生成(b+2c)molPH3。反應(yīng)②中生成H2的物質(zhì)的量為(d-c)mol,消耗PH3的物質(zhì)的量為23(d-c)mol,則平衡體系中PH3的物質(zhì)的量為(b+8c-2d3)mol。t℃時(shí)反應(yīng)①的平衡常數(shù)K=c(HI)·c(PH3),容器體積為1L,故K=(b+8c-2d3)b。
解題關(guān)鍵 (5)題中三個(gè)反應(yīng)為連鎖反應(yīng),求反應(yīng)①的平衡常數(shù)(K)的關(guān)鍵是求出平衡體系中PH3的物質(zhì)的量。
51.(2016天津理綜,7,14分)下表為元素周期表的一部分。
碳
氮
Y
X
硫
Z
回答下列問題:
(1)Z元素在周期表中的位置為 。?
(2)表中元素原子半徑最大的是(寫元素符號(hào)) 。?
(3)下列事實(shí)能說明Y元素的非金屬性比S元素的非金屬性強(qiáng)的是 。?
a.Y單質(zhì)與H2S溶液反應(yīng),溶液變渾濁
b.在氧化還原反應(yīng)中,1molY單質(zhì)比1molS得電子多
c.Y和S兩元素的簡(jiǎn)單氫化物受熱分解,前者的分解溫度高
(4)X與Z兩元素的單質(zhì)反應(yīng)生成1molX的最高價(jià)化合物,恢復(fù)至室溫,放熱687kJ,已知該化合物的熔、沸點(diǎn)分別為-69℃和58℃。寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:? 。?
(5)碳與鎂形成的1mol化合物Q與水反應(yīng),生成2molMg(OH)2和1mol烴,該烴分子中碳?xì)滟|(zhì)量比為9∶1,烴的電子式為 。Q與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。?
(6)銅與一定濃度的硝酸和硫酸的混合酸反應(yīng),生成的鹽只有硫酸銅,同時(shí)生成的兩種氣體均由上表中兩種元素組成,氣體的相對(duì)分子質(zhì)量都小于50。為防止污染,將產(chǎn)生的氣體完全轉(zhuǎn)化為最高價(jià)含氧酸鹽,消耗1L2.2mol·L-1NaOH溶液和1molO2,則兩種氣體的分子式及物質(zhì)的量分別為 ,生成硫酸銅物質(zhì)的量為 。?
答案 (1)第三周期,ⅦA族
(2)Si
(3)ac
(4)Si(s)+2Cl2(g)SiCl4(l) ΔH=-687kJ·mol-1
(5)H··C??C··C··HH····H
Mg2C3+4H2O2Mg(OH)2+C3H4↑
(6)NO0.9mol,NO21.3mol 2mol
解析 根據(jù)各元素在周期表中的位置不難推出X為硅元素,Y為氧元素,Z為氯元素。
(3)Y單質(zhì)與H2S溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為O2+2H2S2S↓+2H2O,根據(jù)同一氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性可知,O2的氧化性大于S,故O元素的非金屬性比S元素的非金屬性強(qiáng),a項(xiàng)正確;氧化性的強(qiáng)弱與氧化劑得電子的多少無關(guān),而與得電子的難易程度有關(guān),b項(xiàng)錯(cuò)誤;H2O比H2S的熱分解溫度高,說明H2O比H2S的穩(wěn)定性強(qiáng),從而可知O元素比S元素的非金屬性強(qiáng),c項(xiàng)正確。
(4)Si和Cl2反應(yīng)生成SiCl4,SiCl4的熔點(diǎn)為-69℃,沸點(diǎn)為58℃,說明室溫下SiCl4為液體,生成1mol液態(tài)SiCl4放熱687kJ,據(jù)此可寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。
(5)m(C)∶m(H)=9∶1,則n(C)∶n(H)=912∶11=3∶4;設(shè)化合物Q的化學(xué)式為Mg2Cx,則其與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg2Cx+4H2O2Mg(OH)2+(C3H4)n,由此可得n=1,x=3,所以烴的分子式為C3H4,為丙炔,其電子式為H··C……C··C··HH····H。
(6)Cu與H2SO4和HNO3的混合酸反應(yīng),生成的鹽只有CuSO4,說明HNO3全部被還原,生成的兩種氣體的相對(duì)分子質(zhì)量都小于50,說明這兩種氣體是NO和NO2,設(shè)NO的物質(zhì)的量為x,NO2的物質(zhì)的量為y,NO和NO2在NaOH溶液中被O2完全氧化為NaNO3,由原子守恒知x+y=2.2mol①,由得失電子守恒知3x+y=4mol②,聯(lián)立①②解方程組可得x=0.9mol,y=1.3mol。再由得失電子守恒知2n(Cu)=3x+y=4mol,則n(Cu)=2mol,n(CuSO4)=2mol。
思路分析 利用各種元素在元素周期表中的位置關(guān)系判斷出各種元素,然后結(jié)合題意利用所學(xué)知識(shí)作答。
疑難突破?、龠^量的Cu與稀HNO3反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,反應(yīng)結(jié)束后若再加入H2SO4,可發(fā)生反應(yīng)3Cu+Cu(NO3)2+4H2SO44CuSO4+2NO↑+4H2O,上述兩個(gè)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)都是3Cu+2NO3-+8H+3Cu2++2NO↑+4H2O,當(dāng)H2SO4足量時(shí),HNO3可以全部被還原,生成的鹽只有CuSO4,因此當(dāng)Cu與HNO3和H2SO4的混酸反應(yīng)時(shí),按離子方程式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算較簡(jiǎn)便。②守恒法是化學(xué)計(jì)算中的常用方法,而得失電子守恒法是氧化還原反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算中的不二法寶。
評(píng)析 本題以元素周期表為依托,綜合考查了元素周期律、熱化學(xué)方程式的書寫以及氧化還原反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算等知識(shí),注重對(duì)能力和思維敏捷性的考查,難度中等。
52.(2013大綱全國,27,15分,★★★)五種短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大。A和C同族,B和D同族,C離子和B離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。A和B、D、E均能形成共價(jià)型化合物。A和B形成的化合物在水中呈堿性,C和E形成的化合物在水中呈中性。
回答下列問題:
(1)五種元素中,原子半徑最大的是 ,非金屬性最強(qiáng)的是 (填元素符號(hào))。?
(2)由A和B、D、E所形成的共價(jià)型化合物中,熱穩(wěn)定性最差的是 (用化學(xué)式表示)。?
(3)A和E形成的化合物與A和B形成的化合物反應(yīng),產(chǎn)物的化學(xué)式為 ,其中存在的化學(xué)鍵類型為 。?
(4)D最高價(jià)氧化物的水化物的化學(xué)式為 。?
(5)單質(zhì)D在充足的單質(zhì)E中燃燒,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ;D在不充足的E中燃燒,生成的主要產(chǎn)物的化學(xué)式為 。?
(6)單質(zhì)E與水反應(yīng)的離子方程式為 。?
答案 (15分)(1)Na Cl(每空1分,共2分)
(2)PH3(2分)
(3)NH4Cl 離子鍵和共價(jià)鍵(每空2分,共4分)
(4)H3PO4(2分)
(5)2P+5Cl22PCl5 PCl3(2分,1分,共3分)
(6)Cl2+H2OH++Cl-+HClO(2分)
解析 由A和B形成的化合物在水中呈堿性可知該化合物為NH3,結(jié)合題目中的信息可推出A為H,B為N,C為Na,D為P;由C和E形成的化合物在水中呈中性可知該化合物為NaCl,則E為Cl。根據(jù)同主族元素原子電子層數(shù)越多原子半徑越大,在電子層數(shù)相同的情況下核電荷數(shù)越大原子半徑越小(稀有氣體元素除外)的規(guī)律,可推出原子半徑最大的是Na。根據(jù)元素周期律,同一周期(稀有氣體元素除外)從左到右元素非金屬性逐漸增強(qiáng),對(duì)應(yīng)氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng),可知非金屬性最強(qiáng)的是Cl,熱穩(wěn)定性最差的是PH3。HCl+NH3NH4Cl,NH4Cl的電子式為[H··N··HH····H]+[··Cl······]-,其中存在的化學(xué)鍵類型為離子鍵和共價(jià)鍵。P在充足的Cl2中燃燒的產(chǎn)物為PCl5,在不充足的Cl2中燃燒產(chǎn)物為PCl3。Cl2與H2O反應(yīng)生成的HClO為弱酸,HClO不能拆開寫。
這是一份2024屆人教版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)專題十七實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)十年高考題作業(yè)含答案,共55頁。試卷主要包含了膽礬是一種重要化工原料,0~9,高技術(shù)領(lǐng)域常使用高純?cè)噭?%,硫化鈉可廣泛用于染料、醫(yī)藥行業(yè)等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2024屆人教版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)專題十六化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本方法十年高考題作業(yè)含答案,共37頁。試卷主要包含了下列實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范的是,下列試劑實(shí)驗(yàn)室保存方法錯(cuò)誤的是,名稱為“干燥管”的儀器是,進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)強(qiáng)化安全意識(shí),下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是,下列實(shí)驗(yàn)操作或裝置正確的是等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2024屆人教版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)專題九化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)十年高考題作業(yè)含答案,共24頁。試卷主要包含了氫鹵酸的能量關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是,最新報(bào)道等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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