第1章原子结构元素周期律测试题高一下学期化学鲁科版(2019)必修第二册(含解析)

第1章《原子结构 元素周期律》测试题
一、单选题(共12题)
1.化学推动着社会的进步和科技的发展.下列说法错误的是
A.过氧化钠可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源
B.漂白粉既可作漂白纸张的漂白剂,又可作游泳池的消毒剂
C.由生铁铸造的下水井盖的硬度大、抗压,含碳量比钢低
D.利用某些放射性同位素释放的射线可以有种、给金属探伤、诊断和治疗疾病
2.下列关于物质性质的比较不正确的是
A.酸性: HClO4> HBrO4> HIO4
B.原子半径: Na>Al>S>Cl
C.非金属性: Cl>S>O>C
D.稳定性: HF> HCl> HBr> HI
3.X、Y两种短周期元素可形成化合物,比少一个电子层,且具有与Ne原子相同的核外电子层结构。下列说法正确的是
A.是 B.X是第二周期第IIIA族的元素
C.Y是第二周期第IVA族的元素 D.与Y的核外电子层数相等
4.四种主族元素的离子aXm+、bYn+、cZn-和dRm-( a、b、c、d为元素的原子序数),它们具有相同的电子层结构,若,对下列叙述的判断正确的是
①元素的原子序数:②③元素非金属性:④最高价氧化物对应水化物碱性:
A.只有③ B.①③ C.①②③ D.①②③④
5.下列说法正确的是
A.含有离子键的化合物一定是离子化合物
B.任何元素原子的最外层电子数就是该元素的最高化合价
C.目前人们已发现的元素种类数目与原子种类数目相同
D.多电子原子中,在离核较近的区域内运动的电子能量较高
6.下列说法中正确的是
①质子数相同的微粒一定是同种元素
②同位素的化学性质基本相同
③某种元素的相对原子质量取整数,就是其质量数
④电子数相同的微粒不一定是同一种原子
A.①③ B.③④ C.①② D.②④
7.下列物质的转化在给定条件下能实现的是
A.Cu2(OH)2CO3(s)CuCl2(aq)Cu(s)
B.NaCl(aq)NaHCO3(s)Na2CO3(s)
C.Fe(s)Fe2O3(s)FeCl3(aq)
D.SiO2(s)SiCl4(1)Si(s)
8.下列关于物质应用错误的是
A.用作烘焙糕点膨松剂 B.用作食品添加剂
C.用作磁性材料 D.做光导纤维
9.元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法不合理的是
A.由水溶液的酸性:HCl>HF,不能推断出元素的非金属性:Cl>F
B.人们可以在周期表的过渡元素中寻找催化剂和耐腐蚀、耐高温的合金材料
C.原子半径随着周期序数的增加而增加
D.短周期元素形成的微粒X2-和Y2+核外电子排布相同,离子半径:X2->Y2+
10.下列有关物质的用途不正确的是
A.用铁罐车贮存浓硫酸、浓硝酸、浓盐酸
B.高纯度的硅可用于制作计算机的芯片和太阳能电池
C.碳酸氢钠可用作焙制糕点的发酵粉,也可用作治疗胃酸过多的药剂
D.金属镁常用来制造信号弹和焰火,氧化镁是优质的耐高温材料
11.根据元素周期律,下列推断错误的是
A.原子半径:C > N B.热稳定性:HF < HCl
C.还原性:Mg > Al D.碱性:NaOH<KOH
12.铝原子结构示意图为,它在元素周期表中所处位置是
A.第二周期第ⅢA族 B.第二周期第ⅥA族
C.第三周期第ⅢA族 D.第三周期第ⅥA族
二、非选择题(共10题)
13.联合国大会将2019年定为“化学元素周期表国际年”,高度体现了元素周期表的重要性,图中表示了元素周期表短周期的一部分,①~⑦代表7种短周期元素。
① ②
③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
(1)写出七种元素中化学性质最不活泼的元素形成的单质的化学式_______。
(2)元素②的最低价阴离子的离子结构示意图是_______。
(3)②、⑤两种元素的最简单氢化物中稳定性较强的是_______(填化学式)。
(4)⑤、⑥两种元素的最高价氧化物对应的水化物中,酸性较弱的是_______(填化学式)。
(5)元素③最高价氧化物对应水化物与元素④的单质反应的离子方程式为:_______。
14.已知X、Y为短周期元素,请按要求完成下列填空:
(1)XY型的离子化合物,X所在的族为__________;Y所在的族为____________。
(2)XY2型的离子化合物,X所在的族为________;Y所在的族为__________。
15.已知某主族元素的原子结构示意图如下,请写出它们在周期表中的位置。
X:_______,Y:_______。
16.填写下表。
原子 质子数(Z) 中子数(N) 质量数(A)
C 6 6 ____ ____
Cl 17 ____ 37 ____
O ____ ____ ____
17.把由NaOH、AlCl3、MgCl2三种固体组成的混合物,溶于足量水中后有1.16克白色沉淀,在所得浊液中,逐滴加入1mol/L的盐酸,加入盐酸的体积与生成沉淀的质量关系如图所示:
(1)混合物中NaOH的物质的量为_______。
(2)混合物中AlCl3质量为_______。
(3)混合物中MgCl2质量为_______。
(4)P点表示盐酸的体积是_______。
18.将氧化镁、氧化铝的混合物完全溶于200mL盐酸,而后逐滴加入1.0mol·L-1NaOH溶液。溶液中生成沉淀的物质的量随加入NaOH溶液体积的变化如图所示。
(1)最初加入20mLNaOH溶液所发生反应的离子方程式为_______。
(2)写出加入520mL-620mLNaOH溶液所发生反应的化学方程式为_______。
(3)混合物中氧化镁、氧化铝的物质的量之比为_______。
(4)所用盐酸的物质的量浓度为_______。
19.用表示原子:
(1)中性原子的中子数N=___________。
(2)共有x个电子,则该阳离子的中子数N=___________。
(3)共有x个电子,则该阴离子的中子数N=___________。
20.两个化学兴趣小组拟通过实验探究同主族元素性质的递变规律。
Ⅰ.第一小组同学探究元素Cl、Br、I的非金属性强弱,设计的实验方案如下:
(1)补充下列实验报告中的实验现象和离子方程式
实验步骤 实验现象 实验结论及离子方程式
甲溶液由无色变成橙色 乙___________ 离子方程式 甲_________ 乙Cl2+2I-=2Cl-+I2 结论:卤素单质的氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2>I2
(2)【评价】该小组设计的实验方案是____________ (填“合理”或“不合理”)
(3)【补充和完善】上一题(2)中若选合理,则此项不用再作答,若选不合理,则合理完成实验还需要的试剂是______
Ⅱ.第二小组同学探究元素C、Si的非金属性强弱,设计的实验方案如下:
(4)干燥管D的作用为 _______
(5)该小组同学用盐酸、CaCO3和Na2SiO3溶液,按图装置进行试验,观察到试管C中溶液有白色沉淀生成,甲同学认为非金属性C>Si。但乙同学认为此方案不合理,理由___,
改进措施:在B、C两装置之间接一个盛有______溶液的洗气瓶。
21.已知非金属单质硫(S)是淡黄色固体粉末,难溶于水。为了验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强,某化学实验小组设计了如下实验,请回答下列问题:
(1)请写出A装置中发生反应的化学方程式___________。
(2)饱和食盐水的作用是___________。
(3)装置B中盛放的试剂是___________选填下列所给试剂的代码,反应离子方程式是___________。
A.溶液 B.溶液 C.溶液
(4)还有哪些事实能够说明氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强___________填编号
①比稳定
②氧化性比强
③酸性比强
④酸性比强
⑤氯原子最外层有7个电子,硫原子最外层有6个电子
⑥铁与反应生成,而硫与铁反应生成FeS
22.短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大,原子核外电子层数之和为13。B的化合物种类繁多,数目庞大;C、D是空气中含量最多的两种元素,D、E两种元素的单质反应可以生成两种不同的离子化合物;F为同周期原子半径最小的元素。试回答以下问题:
(1)写出A与D以1∶1的原子个数比形成的化合物的电子式:______________。F的离子结构示意图为_______________________。
(2)B、D形成的化合物BD2中存在的化学键为________键(填“离子”或“共价”,下同)。A、D、E三种元素形成的化合物为____________化合物。
(3)化合物甲、乙由A、B、D、E中的三种或四种组成,且甲、乙的水溶液均呈碱性。则甲、乙反应的离子方程式为________________________________。
(4)化合物C2A4和C2D4的液体曾被用作火箭推进剂,燃烧反应的生成物是一种气态单质和一种化合物,它们对环境无污染。1 mol C2A4液体和足量C2D4液体完全反应生成两种气体时放出热量516.8 kJ,则该反应的热化学方程式为_________________________________。
参考答案:
1.C
A.过氧化钠与人呼出的二氧化碳或水蒸气反应均生成氧气,过氧化钠可用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源,故A正确;
B.漂白粉的有效成分是次氯酸钙,次氯酸钙具有强氧化性,能使蛋白质变性而杀菌消毒;同时漂白粉在空气中会和二氧化碳、水反应生成次氯酸,次氯酸具有漂白性,所以漂白粉既可作漂白棉、麻、纸张的漂白剂,又可用作游泳池等场所的消毒剂,故B正确;
C.生铁中的含碳量为2%~4.3%,钢中的含碳量为0.03%~2%,生铁含碳量高,生铁硬度大、抗压,性脆、可以铸造成型,是制造机座、管道的重要材料,故C错误;
D.放射性同位素可以用于透视和放疗,因此可以给金属探伤、诊断和治疗疾病,故D正确;
答案选C。
2.C
A.非金属性Cl>Br>I,则酸性:HClO4>HBrO4>HIO4,故A正确;
B.同周期主族元素从左向右原子半径减小,则原子半径:Na>Al>S>Cl,故B正确;
C.同周期主族元素从左向右非金属性增强,同主族从上到下非金属性减弱,且最高价含氧的酸性越强、对应非金属性越强,则非金属性:O>Cl>S>C,故C错误;
D.非金属性F>Cl>Br>I,则稳定性:HF>HCl>HBr>HI,故D正确;
故选:C。
3.D
根据与原子的核外电子层结构相同,可知X应为13号元素,即为,再结合比少一个电子层,可知核外有3个电子层,则Y为S元素。
A.结合上述分析可知是,A错误;
B.元素位于元素周期表中第三周期第ⅢA族,B错误;
C.S元素位于元素周期表中第三周期第ⅥA族,C错误;
D.和S的结构示意图分别为和,核外电子层数均为3,D正确;
故选D。
4.B
四种短周期元素的离子aXm+、bYn+、cZn-和dRm-具有相同的电子层结构,则:a-m=b-n=c+n=d+m,若m>n,故原子序数大小顺序是:a>b>c>d,结合离子所带电荷可知,X、Y为金属元素,Z、R为非金属元素,且X、Y位于Z和R的下一周期,在同一周期元素中,元素的非金属性随着原子序数的增大而增强,元素的金属性随着原子序数的增大而减小,元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物碱性越强。
①四种短周期元素的离子aXm+、bYn+、cZn-和dRm-具有相同的电子层结构,则:a-m=b-n=c+n=d+m,若m>n,故原子序数大小顺序是:a>b>c>d,故正确;
②四种短周期元素的离子aXm+、bYn+、cZn-和dRm-具有相同的电子层结构,则:a-m=b-n=c+n=d+m,则a-b=m-n,故错误;
③原子序数c>d,则Z在R右边,所以非金属性Z>R,故正确;
④金属性:Y>X,则其最高价氧化物的水化物碱性Y>X,故错误;
正确的有①③,故选:B。
5.A
A.离子化合物一定含有离子键,则含有离子键的化合物一定是离子化合物,故A正确;
B.元素原子的最外层电子数不一定等于该元素的最高化合价,如锰原子最外层有2个电,子,但其最高化合价是+7价,故B错误;
C.有的元素有多种原子,所以元素的种类小于原子的种类,故C错误;
D.多电子原子中,在离核较近的区域内运动的电子能量较低,在离核较远的区域内运动的电子能量较高,故D错误;
故选A。
6.D
①质子数决定元素种类,质子数相同的粒子不一定是同种元素,可能为分子,如H2O和NH3,故错误;
②同位素为同种元素的原子,化学性质基本相同,故正确;
③元素不谈质量数,一种元素的原子可能有不同的质量数,故错误;
④电子数相同的微粒不一定是同一种原子,可能为分子,如HF、H2O,故正确;
综上所述,②④正确,故选:D。
7.A
A.碱式碳酸铜与盐酸反应生成氯化铜,氯化铜溶液通电电解产生铜单质,转化在给定条件下能实现,选项A符合;
B.氯化钠溶液中通入二氧化碳不能产生碳酸氢钠,碳酸氢钠固体受热分解生成碳酸钠,转化不能全部在给定条件下实现,选项B不符合;
C.铁在高温条件下与氧气反应生成四氧化三铁而不是氧化铁,氯化铁与盐酸反应生成氯化铁,转化不能全部在给定条件下实现,选项C不符合;
D.二氧化硅与盐酸不反应,四氯化硅在高温条件下与氢气反应生成硅单质和氯化氢,转化不能全部在给定条件下实现,选项D不符合;
答案选A。
8.D
A.受热、遇酸会放出CO2气体,可用作烘焙糕点膨松剂,故A正确;
B.的还原性,可用作葡萄酒的抗氧化剂,故B正确;
C.俗称磁性氧化铁,可用作磁性材料,故C正确
D.做光导纤维的材料是二氧化硅,而不是单质,故D错误;
答案D。
9.C
A.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就越强,所以由水溶液的酸性:HCl>HF,不能推断出元素的非金属性:Cl>F,A选项正确;
B.过渡金属元素种类繁多,结构复杂,因此可在过渡元素中寻找催化剂和耐腐蚀、耐高温的合金材料,B选项正确;
C.同一主族元素的原子半径随着周期序数的增加而增加,C选项错误;
D.微粒X2-和Y2+核外电子排布相同,根据“阴上阳下”的原则,Y的原子序数大于X的原子序数,则离子半径:X2->Y2+,D选项正确;
答案选C。
10.A
A.常温下,浓硫酸和浓硝酸会使铁发生钝化现象,可铁罐车贮存浓硫酸、浓硝酸,但浓盐酸不能使铁钝化,二者发生反应,不能用铁罐车贮存浓盐酸,故A错误;
B.高纯度的硅为半导体材料,可用于制作计算机的芯片和太阳能电池,故B正确;
C.碳酸氢钠受热易分解释放出二氧化碳,可使糕点膨松,可用作焙制糕点的发酵粉,碳酸氢钠的水溶液显弱碱性,也可用作治疗胃酸过多的药剂,故C正确;
D.金属镁燃烧时发出耀眼的白光,常用来制造信号弹和焰火,氧化镁熔点高,是优质的耐高温材料,故D正确;
答案选A。
11.B
A.同周期元素,从左到右原子半径依次减小,则碳原子的原子半径大于氮原子,故A正确;
B.元素的非金属性越强,氢化物的热稳定性越强,氟元素的非金属性强于氯元素,则氟化氢的热稳定性强于氯化氢,故B错误;
C.元素的金属性越强,金属单质的还原性越强,镁元素的金属性强于铝元素,则镁的还原性强于铝,故C正确;
D.元素的金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,钠元素的金属性弱于钾元素,则氢氧化钠的碱性弱于氢氧化钾,故D正确;
故选B。
12.C
根据原子结构示意,有3个电子层,位于第三周期,最外层电子数为3,位于第ⅢA族,所以该元素在周期表中位置为第3周期第ⅢA族,故选C。
13.(1)Ar
(2)
(3)H2O
(4)H2SO4
(5)2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑
①~⑦代表7种短周期元素,根据元素在周期表中的位置,可知①~⑦依次是C、O、Na、Al、S、Cl、Ar。
(1)
七种元素中,Ar最外层有8个电子,Ar化学性质最不活泼。
(2)
元素②是O元素,的核外有10个电子,离子结构示意图是。
(3)
同主族元素从上到下非金属性减弱,非金属性越强气态氢化物越稳定,O、S两种元素的最简单氢化物中稳定性较强的是H2O。
(4)
同周期元素从左到右非金属性增强,非金属性越强最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,非金属性S(5)
Na元素的最高价氧化物对应水化物是氢氧化钠,氢氧化钠和Al反应生成偏铝酸钠和氢气,反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑。
14. 第ⅠA族或第ⅡA族 第ⅦA族或第ⅥA族 第ⅡA族 第ⅦA族
根据物质的化合价,判断元素的最外层电子数,从而判断出位于哪一族,由此分析。
(1)XY型离子化合物,X可能为+1价,也可能为+2价,X为+1价时,X位于第ⅠA族,Y位于第ⅦA族,X为+2价时,X位于第ⅡA族,Y位于第ⅥA族;
(2)XY2型的离子化合物,X只能为+2价,Y为-1价,X位于第ⅡA族,Y位于第ⅦA族。
15. 第四周期第ⅠA族 第五周期第ⅦA族
由X的原子结构示意图可知,其原子核外有4个电子层,则X位于第四周期,最外层电子数为1,位于第ⅠA族,则X在元素周期表中的位置为第四周期第ⅠA族;由Y的原子结构示意图可知,其原子核外有5个电子层,则Y位于第五周期,最外层电子数为7,位于第ⅦA族,则Y在元素周期表中的位置为第五周期第ⅦA族,故答案为:第四周期第ⅠA族;第五周期第ⅦA族。
16. 12 20 8 10 18
在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数,左上角表示质量数。因为质子数和中子数之和是质量数,则C的质子数和中子数均为6时,质量数为12、核素符号为;当Cl的质子数为17、质量数为37时,中子数为20,核素符号为;由可知,O的质子数为8、中子数为18-8=10,质量数为18。
17. 0.09mol 1.335g 1.9g 90mL
(1)~(3)由生成沉淀的质量关系图可知,滴加的前10mL稀盐酸,没有影响沉淀的量,说明滴加的稀盐酸在与混合物中剩余的氢氧化钠发生反应;继续滴加稀盐酸时,沉淀量增加,此时稀盐酸与NaAlO2发生反应产生Al(OH)3沉淀;此后再滴加的稀盐酸与氢氧化铝和氢氧化镁的沉淀发生反应,直至Mg(OH)2和Al(OH)3沉淀全部溶解;综合以上分析,混合物中的氢氧化钠溶于水后与氯化镁、氯化铝发生反应后还有剩余,剩余的氢氧化钠与稀盐酸发生反应;固体物中的氯化铝与氢氧化钠反应生成NaAlO2;因此,计算出的质量就可以根据反应的化学方程式计算氯化铝的质量;(4)P点为全部反应完全反应后所消耗稀盐酸的量,需要计算出氢氧化铝、氢氧化镁两种沉淀物完全溶解所消耗稀盐酸的量。
(1)~(3)问:从图中可以看出,Mg(OH)2的质量为1.16 g,即=0.02 mol,根据反应:MgCl2+2NaOH═2NaCl+Mg(OH)2↓,m(MgCl2)=0.02 mol×95 g mol-1=1.90 g,n1(NaOH)=2n[Mg(OH)2]=0.04 mol,开始至加入10 mL盐酸,发生反应:NaOH+HCl═NaCl+H2O,n2(NaOH)=n(HCl)=1.0mol L-1×10×10-3L=0.01mol,盐酸的加入量从10~20 mL 发生反应:NaAlO2+HCl+H2O═Al(OH)3↓+NaCln(NaAlO2)=n(HCl)=1.0 mol L-1×(20-10)×10-3L=0.01 mol,根据反应:AlCl3+4NaOH═NaAlO2+3NaCl+2H2O,n3(NaOH)=4n(NaAlO2)=0.04 mol,m(AlCl3)=0.01 mol×133.5 g mol-1=1.335g,n(NaOH)=0.04 mol+0.01mol+0.04 mol=0.09mol,故答案为:(1)0.09mol;(2)1.335g;(3)1.90g;
(4)根据反应:Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O,Mg(OH)2+2HCl═MgCl2+2H2O,n(HCl)=0.01 mol×3+0.02 mol×2=0.07 mol,V(HCl)==70mL,P点加入盐酸的体积为20mL+70mL=90mL,故答案为:90mL。
18. H++OH-=H2O Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O 2∶1 2.6mol·L-1
由图可知,从开始至加入NaOH溶液20mL,没有沉淀生成,说明原溶液中盐酸溶解Mg、Al后盐酸有剩余,此时发生的反应为:HCl+NaOH=NaCl+H2O;继续滴加NaOH溶液,到氢氧化钠溶液为520mL时,沉淀量最大,此时为Mg(OH)2和Al(OH)3,溶液为氯化钠溶液。再继续滴加NaOH溶液,氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水,发生反应Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,据此进行解答。
(1)根据分析可知该阶段发生的是剩余的盐酸和NaOH的反应,反应的离子方程式为:H++OH =H2O;
(2)根据分析可知加入520mL-620mLNaOH溶液时沉淀质量减少是因为氢氧化铝溶液NaOH溶液,化学方程式为Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O;
(3)据图以及分析可知Al(OH)3消耗的NaOH为620mL-520mL=100mL,根据反应方程式可知n[Al(OH)3]=1mol/L×0.1L=0.1mol,则混合物中n(Al2O3)=0.05mol;生成Mg(OH)2和Al(OH)3沉淀总共消耗氢氧化钠溶液的体积为:520mL-20mL=500mL,含有氢氧化钠的物质的量为:1.0mol/L×0.5L=0.5mol,n[Al(OH)3]=0.1mol,则n[Mg(OH)2]==0.1mol,则n(MgO)=0.1mol,所以原混合物中氧化镁、氧化铝的物质的量之比为:0.1mol:0.05mol=2:1;
(4)根据图象可知,加入520mL1.0mol/L的氢氧化钠溶液时,此时沉淀达到最大,溶质为氯化钠,n(NaCl)=n(HCl)=n(NaOH)=1.0mol/L×0.52L=0.52mol,该盐酸的浓度为:0.52mol÷0.2L=2.6mol/L。
19. A-Z A-x-n A-x+n
(1)在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数,左上角表示质量数,又因为中子数+质子数=质量数,据此可知中性原子的中子数N=A-Z;
(2)中性原子的核外电子数=质子数,所以如果AXn+共有x个电子,则质子数=X+n,因此该阳离子的中子数N=A-x-n;
(3)同(2)分析可知,如果AXn-共有x个电子,则质子数=X-n,因此该阴离子的中子数N=A-x+n。
20. 溶液由无色变成棕黄色 不合理 溴水 防止倒吸 盐酸有挥发性,挥发出的HCl和Na2SiO3溶液反应也会产生白色沉淀 饱和NaHCO3
(1) 甲试管中加入氯水,溶液中溴离子被氯气氧化成溴单质,溶液由无色变为橙色,反应的离子方程式为,乙试管中加入氯水,溶液中的碘离子被氯气氧化成碘单质,溶液由无色变为黄色,故答案为:,溶液由无色变成棕黄色;
(2) 该实验只能证明Cl2的氧化性大于Br2和I2,无法判断Br2和I2之间的氧化性强弱关系,因此不合理,故答案为:不合理;
(3) 为了判断Br2和I2之间的氧化性强弱关系,需要用溴水来检测,故答案为:溴水;
(4) 球形干燥管D能够防止倒吸,可以避免C中液体进入锥形瓶中,故答案为:防止倒吸;
(5) 碳酸钙和盐酸反应是放热反应,放出的热量促进HCl挥发,导致制取CO2中含有HCl,HCl和 Na2SiO3反应也会生成硅酸沉淀,从而对二氧化碳产生干扰;为防止HCl的干扰,用饱和碳酸钠溶液除去HCl,所以在BC之间添加装有饱和NaHCO3溶液的洗瓶,故答案为:盐酸有挥发性,挥发出的HCl和Na2SiO3溶液反应也会产生白色沉淀,饱和NaHCO3溶液。
21. 浓) 除去中混有的HCl气体 A ①③⑥
本实验的实验目的为验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强,其中A装置为制取氯气的装置,B装置为验证装置,C为尾气处理装置,据此结合元素及其化合物的相关性质解答问题。
(1)A装置为制取氯气的装置,实验室常用浓盐酸与二氧化锰混合加热制取氯气,反应的化学方程式为浓);
(2)浓盐酸易挥发,故制得的氯气中含有挥发的HCl气体,饱和食盐水可除去Cl2中混有的HCl气体;
(3)B装置为验证装置,可选用Na2S溶液,由于Cl2的氧化性强于S,故可以从Na2S中置换出S,发生的反应为;
(4)①非金属性越强,氢化物越稳定,比稳定,说明非金属性Cl>S,①选;
②氧化性比强不能说明非金属性Cl>S,②不选;
③非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,酸性比强,说明非金属性Cl>S,③选;
④HCl和H2S均不是Cl和S的最高价含氧酸,故酸性比强不能说明非金属性Cl>S,④不选;
⑤氯原子最外层有7个电子,硫原子最外层有6个电子不能说明非金属性Cl>S,⑤不选;
⑥铁与反应生成,而硫与铁反应生成FeS,说明氧化性:Cl2>S,则非金属性Cl>S,⑥选;
综上,答案选①③⑥。
22. )共价 离子 OH-+HCO3-=CO32-+H2O 2N2H4(l)+N2O4(l) ═3N2(g)+4H2O(g) ΔH= -1033.6kJ·mol–1
短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大,由B形成的化合物种类繁多,可以知道B为C元素;根据C、D为空气中含量最多的两种元素,且C、D的原子序数依次增大,所以C为N元素,D为O元素;D、E形成两种不同的离子化合物,则E为Na;F为同周期半径最小的元素,E、F同周期,所以F为Cl元素;它们的原子核外电子层数之和为13,A的电子层数为13-2-2-2-3-3=1,则A为H元素;以此分析解答。
(1)由上述分析可知:A为H元素,D为O元素,所以A与D以1∶1的原子个数比形成的化合物为H2O2,其电子式:。由F为Cl元素,所以F的离子结构示意图为;所以本题答案:; ;
(2)由上述分析可知;B为C元素,D为O元素,B、D形成的化合物为CO2属于共价化合物,分子中存在共价键。由A为H元素,D为O元素,E为Na,A、D、E三种元素形成的化合物为氢氧化钠,属于离子化合物。所以本题答案:共价;离子;
(3)由A为H元素,B为C元素,D为O元素,E为Na,化合物甲、乙由A、B、D、E中的三种或四种组成,且甲、乙的水溶液均呈碱性。所以甲、乙可能为Na 2CO3、NaOH、NaHCO3中的两种,且甲、乙两种物质能反应,所以甲、乙中一个为NaOH,一个为NaHCO3,两者反应的离子方程式为OH-+HCO3-=CO32-+H2O;答案:OH-+HCO3-=CO32-+H2O。
(4)由C为N元素,A为H元素,D为O元素,所以化合物C2A4为N2H4,C2D4的化学式为N2O4, 1mol C2A4液体和足量C2D4液体完全反应生成两种气体时放出热量516.8 kJ,所以该反应的热化学方程式为2N2H4(l)+N2O4(l) ═3N2(g)+4H2O(g) ΔH= -1033.6kJ·mol–1,答案:2N2H4(l)+N2O4(l) ═3N2(g)+4H2O(g) ΔH= -1033.6kJ·mol–1

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