2024届高三新高考化学大一轮专题训练题-----元素或物质推断题(含解析)

2024届高三新高考化学大一轮专题训练题-----元素或物质推断题
1.(2022秋·山东济宁·高三统考期末)下表为元素周期表的一部分,参照元素①~ 在表中的位置,回答下列问题:
(1)已知元素 的一种核素,其中子数为45,用原子符号表示该核素为________(用的形式表示)。
(2)④、⑥、⑨的离子半径由大到小的顺序为________(用离子符号表示)。
(3)②、⑧、⑩的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为________(用化学式表示)。
用电子式表示⑥和⑩两元素组成的化合物的形成过程:________。
(4)下列不能说明非金属性⑩>⑨的是________(填标号)。
a.⑨和⑩两元素的简单氢化物受热分解,后者的分解温度高
b.元素⑩的单质能将Fe氧化成三价铁,而元素⑨的单质只能将铁氧化成二价铁
c.元素⑩的单质与⑨的氢化物的水溶液反应,产生元素的单质
d.元素的氢化物的水溶液的酸性比元素⑨的氢化物的水溶液的酸性强
(5)已知周期表中存在对角相似规则,如①与⑦在周期表中处于对角线位置则性质相似,①的氧化物、氢氧化物也有两性,写出①的氢氧化物与的氢氧化物反应的离子方程式________。
2.(2023春·江苏常州·高三常州市北郊高级中学校考阶段练习)如表为元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表一种化学元素。
(1)上述元素中的单质可以用于制作半导体的是______(填字母)。
(2)a与元素c和g形成的简单氢化物中稳定性强的是______。(写化学式)
(3)由上述元素形成的最高价氧化物对应水化物中,酸性最强的是______(填化学式)。
(4)hc2的电子式为______。
(5)元素d的最高价氧化物对应的水化物与元素e的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为______。
(6)bg3与水反应生成两种物质,其中一种使pH试纸先变红又褪色,写出化学方程式______。
3.(2023秋·青海西宁·高三统考期末)某工厂的工业废水中含有大量的和较多的。为了减少污染并变废为宝,工厂计划从该废水中回收和金属铜。请根据以下流程图,回答下列问题。
(1)鉴别溶液④中的金属阳离子时,应滴加的试剂依次是___________,现象依次是___________;请写出该鉴别过程中属于氧化还原反应的离子方程式:___________。
(2)若取2mL溶液④加入试管中,然后滴加氢氧化钠溶液,产生的现象是___________,此过程涉及反应的化学方程式是___________。
4.(2023秋·内蒙古包头·高三统考期末)1867年,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,如图为现代元素周期表的一部分,请回答下列问题。
(1)写出元素F在周期表中的位置_____。
(2)由上述元素形成下列常见的物质
①Fe ②澄清石灰水 ③液氨 ④NaHCO3晶体 ⑤液态HCl ⑥Fe(OH)3胶体 ⑦医用酒精 ⑧Na2O ⑨碳酸钙 ⑩CO2。
I.其中属于电解质的是______(用相应物质的序号填写)。
II.若向⑥中投射一条光束,看见一条光亮的“通路”,这种现象被称作______效应,其实质是分散系中粒子的直径在______范围,对光束产生散射的结果。
(3)写出元素J形成的氧化物与稀盐酸反应的离子方程式______。
(4)实验室常用软锰矿(主要成分MnO2)与浓盐酸反应制备G元素对应的单质,写出化学反应方程式,并用单线桥法表示电子转移情况______。
5.(2023秋·湖南益阳·高三统考期末)下表列出了A~G 7种元素在元素周期表中的位置:
周期 族
IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0
2 D E
3 A B C F G
请回答下列问题。
(1)元素G为_______(填元素符号)。
(2)A和B两种元素原子半径的大小关系为A_______B(填“<”或“>”)
(3)C元素的最高价氧化物与氢氧化钠反应的离子方程式是_______。
(4)E元素氢化物的化学式是_______。
(5)写出F的单质的电子式_______。
6.(2023秋·广东河源·高三龙川县第一中学校考期末)下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑩在表中的位置,回答下列问题:

② ③ ④
⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨

(1)元素⑩在周期表中的位置是___________,⑦的原子结构示意图为___________。
(2)④、⑤、⑥的简单离子半径由大到小的顺序为___________(用离子符号和“>”表示)。
(3)④⑧⑨的气态氢化物中,最稳定的是___________(用化学式表示),最高价氧化物对应水化物中,酸性最强的是___________(用化学式表示),第二周期电负性最大的元素是___________(用元素符号表示)。
(4)p电子的原子轨道呈___________形;写出⑨的基态原子的电子排布式:___________。
(5)写出下列物质的电子式:CO2___________,NaOH___________。
7.(2023春·安徽阜阳·高三安徽省阜阳第一中学校考阶段练习)已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大,其中A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等;B原子核外电子有6种不同的运动状态,s轨道电子数是p轨道电子数的两倍;D原子L层上有2对成对电子;E+核外有3层电子且M层3d轨道电子全充满。请回答下列问题:
(1)E元素基态原子的电子排布式为______。
(2)B、C、D三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为______(填元素符号),其原因是______。
(3)D元素与氟元素相比,电负性:D_____(填“>”“=”或“<”)F,下列表述中能证明这一事实的是_____(填字母)。
A.常温下氟气的颜色比D单质的颜色深
B.氟气与D的氢化物剧烈反应,产生D的单质
C.氟与D形成的化合物中D元素呈正价态
D.比较两元素的单质与氢气化合时得电子的数目
(4)B2A4是重要的石油化工原料,B2A4的结构式为______。
8.(2023秋·云南昆明·高三东川明月中学校考期末)下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑨在表中的位置,用化学用语回答下列问题。
族 周期 IA 0
1 IIA IIIA IVA VA VIA VIIA
2 ⑦ ① ②
3 ③ ④ ⑧ ⑤ ⑥
4 ⑨
(1)元素①的原子结构示意图为_______ 。
(2)元素③和⑤可形成化合物,其电子式为_______。
(3)元素②、③形成离子的半径从大到小是_______。
(4)元素③、④形成的最高价氧化物水化物的碱性由强到弱是_______。
(5)元素⑥的单质与元素③⑨组成的化合物的水溶液反应的离子方程式为_______,③和⑥两者的最高价氧化物的水化物发生反应的离子方程式_______
9.(2022秋·陕西渭南·高三统考期末)某化学小组跟随水质检验员一起通过实验检测某污水处理厂中未经处理的污水的成分。污水处理厂提供给他们的污水样品中仅可能含有下列表格中的某些离子。
阴离子 、OH-、Cl-、
阳离子 Fe2+、Mg2+、Ba2+、Al3+
实验Ⅰ.用铂丝取污水样品,在酒精灯火焰上灼烧,产生黄绿色火焰
实验Ⅱ.取少量污水样品于试管中,逐滴加入NaOH溶液,有沉淀生成,继续滴加NaOH溶液直至过量,沉淀全部溶解。
回答下列问题:
(1)污水样品中一定存在的金属离子是_______(用离子符号表示,下同),一定存在的阴离子是_______。
(2)实验Ⅱ中,生成沉淀和沉淀溶解的离子方程式分别为_______、_______。
(3)从物质分类角度分析,实验Ⅱ中刚开始生成的沉淀属于_______(填序号)。
A.酸性氧化物 B.碱性氧化物 C.两性氧化物 D.两性氢氧化物
10.(2023春·湖北荆州·高三统考阶段练习)下表为元素周期表的一部分,回答下列问题。
IA 0
1 ① IIA IIIA IVA VA VIA VIIA
2 ② ③ ④
3 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩
(1)画出元素⑥的原子结构示意图:_______。
(2)关于⑩所在主族的单质及化合物的叙述错误的是_______(填字母)。
A.从上到下,单质颜色越来越深,熔、沸点越来越高
B.单质均可与水发生反应生成两种酸
C.单质均具有强氧化性,能将Fe氧化成
D.氢化物均易溶于水,且均为强酸
(3)①与⑤可以形成_______(填“共价”或“离子”)化合物,用电子式表示其形成过程为_______。
(4)④与⑨非金属性较强的是_______(填元素符号),请从原子结构的角度解释原因:_____。
(5)为了探究元素②、③、⑦的非金属性强弱,该兴趣小组又设计如下装置,实验所用到的物质有:稀、稀盐酸、碳酸钙、溶液、饱和溶液,已知不溶于水。据此回答以下问题。
分液漏斗内装入的试剂为_______(填物质名称),B中装入的试剂为_______(填物质名称),烧杯C中发生反应的离子方程式为_______。
11.(2022秋·内蒙古兴安盟·高三乌兰浩特市第四中学校考阶段练习)由、、、、、、、这8种离子构成A、B、C、D四种可溶性盐(离子在物质中不能重复出现)。现做如下实验:
①把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中,只有C的溶液呈黄色;
②向①的四支试管中分别加入盐酸,A的溶液中有沉淀生成,B的溶液中有无色无味的气体逸出。
回答下列问题:
(1)写出A、C的化学式:A_______,C_______。
(2)写出盐酸与B反应的离子方程式:_______。
(3)向C中滴入溶液的现象为_______。
(4)与C含有同一种阳离子的氯化物M,配制M的饱和溶液并进行以下实验:在烧杯中加入蒸馏水,加热至沸腾后,向沸水中加入制取的饱和M溶液5 6滴,继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热,用激光笔照射烧杯中的液体,可以观察到液体中_______ 。
(5)写出D在溶液中与反应产生沉淀、气体和一种氮肥的化学方程式:_______。
12.(2023秋·福建莆田·高三莆田一中校考期末)如表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表某一化学元素。试回答下列问题:
(1)基态e原子核外电子排布式为___________,占据最高能级电子的电子云轮廓图为___________形,基态e原子核外共有___________种不同能级的电子。
(2)基态i原子核外电子排布式为___________,位于元素周期表中___________,从轨道结构角度考虑Q的两种价态离子中更稳定的为___________(写出离子符号)。
(3)g元素基态原子的价电子排布式为___________。
(4)写出元素h的价层电子轨道表示式___________。
(5)第35号元素位于元素周期表的___________区。
13.(2023春·江西宜春·高三校考开学考试)现有、、、、、、、8种元素,均为前四周期元素,它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息,回答有关问题。
元素的核外电子数和电子层数相等,也是宇宙中最丰富的元素
元素是形成化合物种类最多的元素
元素基态原子的核外能级电子数比能级电子数少1个
元素基态原子的核外轨道中有两个未成对电子
元素的气态基态原子的第一至第四电离能分别是:, ,
元素的主族序数与周期数的差为4
元素是前四周期中电负性最小的元素
元素位于元素周期表中的第8列
(1)的电子式为____。(A、C为字母代号,请将字母代号用元素符号表示,下同)
(2)元素的基态原子核外共有_______种不同运动状态的电子,基态原子中能量最高的电子所占据的原子轨道呈_______形。
(3)、、三种元素的简单离子半径由大到小的顺序是_______。
(4)位于元素周期表中_______区(按电子排布分区),其基态原子的价层电子排布式为_______,实验室用一种黄色溶液检验时产生的蓝色沉淀的化学式为_______。
14.(2023秋·辽宁丹东·高三统考期末)如图表示的是部分元素在元素周期表中的位置,请按要求回答问题:
(1)⑥元素在周期表中的位置是第_______周期第_______族,其淡黄色氧化物与反应的化学方程式是_______。
(2)④元素的一种核素的中子数是10,表示该核素的符号是_______。
(3)画出由元素③形成的单质的电子式_______。
(4)⑨⑩ 三种元素的最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的是(填化合物的化学式)____。
(5)⑥、⑩两种元素形成的化合物有重要的用途,用电子式表示它的形成过程_______。
(6)下列说法正确的是_______(填序号)。
A.在元素⑥⑦⑧⑨⑩中,离子半径最小的是⑧
B.⑥元素和④元素形成的化合物中只含有离子键
C.④元素简单氢化物的沸点比⑨元素简单氢化物的沸点高
D.由①④⑩种元素可以组成的酸不止1种
15.(2023秋·云南昆明·高三昆明一中校考期末)有7种短周期元素的原子序数按A、B、M、D、E、F、G的顺序依次增大;B元素一种原子的含量常用于判定古生物遗体的年代;A和M元素的原子能形成五核10电子的阳离子;D和E可形成离子化合物E2D,E2D中所有微粒的电子数相同,且电子总数为30;E、F、G的最高价氧化物对应的水化物之间可以相互反应;G和D同主族。试回答下列问题:
(1)A和D形成的含有非极性键的化合物的结构式为_______。
(2)B元素在元素周期表中的位置为_______。
(3)D、E、F、G的简单离子半径由大到小排序为_______(用离子符号表示)。
(4)F单质与E元素最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为_______。
(5)写出B、M、E三种元素形成的化合物EBM的电子式:_______。
16.(2022秋·陕西渭南·高三统考期末)X、Y、Z和Q是原子序数依次增大的4种短周期主族元素,其中Y、Z、Q在同一周期,其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。
回答下列问题:
(1)X在元素周期表中的位置为_______。
(2)简单氢化物的稳定性:X_______Z(填“>”或“<”),X的简单氢化物从液态转化为气态时,需要克服的作用力有_______ (填序号)。
A.范德华力 B.极性共价键 C.离子键 D.氢键
(3)Y与X形成的一种化合物M为淡黄色固体,M与CO2反应的化学方程式为_______,由该反应原理可知M的一种用途为_______。
(4)Q单质及其化合物均是重要的化工原料,在疫情防控、污水处理等方面发挥着重要的作用。
①YQX溶液能有效地灭杀新冠病毒,常用于环境的消毒,YQX的电子式为_______。
②氨氮废水(含,中N元素为-3价)的处理是当前科学研究的热点问题之一。工业上常用Q的单质将酸性氨氮废水中转化为无毒无害的气体和水,发生反应的离子方程式是_______。
17.(2023秋·湖南长沙·高三长郡中学校考期末)随着原子序数的递增,8种短周期元素(用字母表示)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图所示。
请用化学用语回答下列问题:
(1)f在元素周期表中的位置是_______。
(2)比较d、e常见离子的半径,半径大的是:_______(用化学式表示,下同);g、h的最高价氧化物的水化物中酸性强的是:_______。
(3)d、g的单质分别与x的单质化合时,较容易的是_______(用化学式表示,下同),形成的化合物热稳定性较差的是_______。x2d、x2g沸点较高的是_______,原因是_______。
(4)任选上述元素形成一种四原子共价化合物,写出其电子式:_______。
18.(2023秋·湖南长沙·高三长沙市实验中学校考期末)联合国大会称2019年定为“化学元素周期表国际年”,表明了元素周期律的重要性。几种主族元素在周期表中的位置如下:
族 周期 ⅠA 0
1 ④ ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
2 ⑤ ⑥
3 ① ③ ⑦
4 ② ⑧
根据上表回答下列问题:
(1)①⑤⑥三种元素原子半径由大到小的顺序是___________(用元素符号表示)。
(2)表中某元素原子的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___________,写出该元素的单质与④的简单氧化物反应的化学方程式___________。
(3)①②③三种元素最高价氧化物对应的水化物的碱性最强的是___________。(填化学式)。
(4)⑦的非金属性强于⑧,下列表述中不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最高价氧化物对应的水化物的酸性强于⑧最高价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的氯化物酸性比⑧的氯化物酸性
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.(1)
(2)
(3)
(4)d
(5)
【分析】由元素周期表中各元素的位置可知,①为Be,②为N,③为O,④为F,⑤为Na,⑥为Mg,⑦为Al,⑧为P,⑨为S,⑩为Cl, 为Br;据此作答。
【详解】(1)元素 为Br元素,为35号元素,质子数为35,它的一种核素,其中子数为45,则质量数为80,用原子符号表示该核素为;
(2)电子层数越多的离子,半径越大;具有相同电子层结构的离子,核电荷数越大半径越小,故元素④、⑥、⑨离子半径由大到小的顺序是S2->F->Mg2+;
(3)非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,所以②、⑧、⑩的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为;
⑥是Mg,⑩是Cl,两者形成的化合物是MgCl2,是离子化合物,用电子式表示其形成过程为:;
(4)a.⑨和⑩两元素的简单氢化物受热分解,后者的分解温度高,说明HCl更稳定,可以说明非金属性Cl>S,a不符合题意;
b.元素⑩的单质能将Fe氧化成三价铁,而元素⑨的单质只能将铁氧化成二价铁,说明氧化性Cl2>S,即非金属性Cl>S,b不符合题意;
c.元素⑩的单质与⑨的氢化物的水溶液反应,产生元素⑨的单质,说明氧化性Cl2>S,即非金属性Cl>S,c不符合题意;
d.元素的氢化物的水溶液的酸性比元素⑨的氢化物的水溶液的酸性强,不是最高价氧化物对应的水化物,无法说明非金属性Cl>S,d符合题意;
给选d。
(5)类比Al(OH)3与NaOH反应生成NaAlO2和水,Be(OH)2与NaOH反应生成Na2BeO2和水,反应的离子方程式。
2.(1)i
(2)HF
(3)HClO4
(4)
(5)Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O或Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-
(6)NCl3+3H2O=3HClO+NH3
【分析】根据元素在元素周期表的位置,推出字母代表元素分别为H、N、F、Na、Al、S、Cl、Ca、Ge,据此分析;
【详解】(1)可做半导体材料的是Ge;故答案为i;
(2)c和g形成简单氢化物分别为HF、HCl,非金属性越强,其氢化物稳定性越强,F的非金属性强于Cl,则HF的稳定性强于HCl,故答案为HF;
(3)非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,因为F没有正价,因此酸性最强的是HClO4,故答案为HClO4;
(4)hc2的化学式为CaF2,氟化钙为离子化合物,其电子式为 ;故答案为 ;
(5)d的最高价氧化物对应水化物为NaOH,e的最高价氧化物对应水化物为Al(OH)3,氢氧化铝为两性氢氧化物,可与氢氧化钠反应,其离子方程式为Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O或Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-;故答案为Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O或Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-;
(6)bg3的化学式为NCl3,与水反应生成两种物质,一种物质使pH试纸先变红后褪色,这种物质显酸性,也具有强氧化性,因此这种物质为HClO,则另一种物质为NH3,三氯化氮与水反应方程式为NCl3+3H2O=3HClO+NH3,故答案为NCl3+3H2O=3HClO+NH3。
3.(1) KSCN溶液,氯水 无明显现象,溶液变红
(2) 产生白色沉淀,白色沉淀迅速变为灰绿色,最终为红褐色 、
【分析】工业废水中含有大量的和较多的,且需要回收硫酸亚铁和金属铜。依次按照流程操作,首先加入试剂⑤(过量的铁粉),与发生置换反应,反应完全生成Cu和,通过操作⑥(过滤)得到①(Cu和Fe)和②(硫酸亚铁溶液),随后向滤渣①中加入试剂⑦(足量稀硫酸)与滤渣中的Fe反应后通过操作⑧(过滤)分离得到③(金属铜)和④(硫酸亚铁溶液),将②④合并,经过蒸发、浓缩、结晶、过滤最终得到
【详解】(1)由上述分析可知,④中的金属阳离子是,检验的步骤,首先滴加KSCN溶液,被测溶液颜色无变化;再滴加氯水,溶液变为红色,说明二价铁离子被氧化为三价铁离子,和形成配合物,使得溶液变为红色;该鉴别过程中属于氧化还原反应的离子方程式:;
(2)④中的金属阳离子是,取2mL溶液④加入试管中,然后滴加氢氧化钠溶液,与结合生成,在空气被氧化最终转化为,实验现象为:产生白色沉淀,白色沉淀迅速变为灰绿色,最终为红褐色;此过程涉及反应的化学方程式是:,。
4.(1)第三周期第VIA族
(2) ④⑤⑧⑨ 丁达尔 1~100nm
(3)Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
(4)
【分析】由图可知,A-H分别为氢、碳、氮、氧、钠、铝、硫、氯、钙、铁;
【详解】(1)F为硫,为第三周期第ⅥA族;
(2)I.电解质是溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物;故属于电解质的是④⑤⑧⑨;
II.胶体是分散质粒子大小在 1nm~100nm 的分散系;束通过胶体时,光线能够发生散射作用而产生丁达尔效应,而通入其它分散系时不能产生丁达尔效应;
(3)J形成的氧化物为氧化铝,与稀盐酸反应生成氯化铝和水,离子方程式Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;
(4)二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水:;反应中锰失去电子化合价降低、部分氯元素得到电子化合价升高生成氯气,单线桥法表示电子转移情况为 。
5.(1)Ar
(2)>
(3)
(4)(写成也给分)
(5)
【分析】由元素在周期表中的位置,可确定A、B、C、D、E、F、G分别为Na、Mg、Al、C、O、Cl、Ar元素。
【详解】(1)由分析可知,元素G为Ar。答案为:Ar;
(2)A和B两种元素分别为Na和Mg,二者位于同一周期,Na在Mg的左边,则原子半径的大小关系为Na>Mg。答案为:>;
(3)C元素的最高价氧化物为Al2O3,与氢氧化钠反应生成NaAlO2等,离子方程式是。答案为:;
(4)E为氧元素,其氢化物的化学式是(写成也给分)。答案为:(写成也给分);
(5)F为氯元素,其单质Cl2的电子式为。答案为:。
【点睛】Al2O3为两性氧化物,既能与酸反应又能与碱反应。
6.(1) 第四周期第VA族
(2)F->Na+>Al3+
(3) HF HClO4 F
(4) 哑铃 1s22s22p63s23p5或[Ne] 3s23p5
(5)
【分析】由元素在周期表中的位置,可确定①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩分别为H、C、N、F、Na、Mg、Al、S、Cl、As。
【详解】(1)由分析可知,元素⑩为33号元素As,在周期表中的位置是第四周期第VA族,⑦为Al,原子结构示意图为。答案为:第四周期第VA族;;
(2)④、⑤、⑥的简单离子分别为F-、Na+、Al3+,它们的电子层结构相同,核电荷数依次增大,则离子半径由大到小的顺序为F->Na+>Al3+。答案为:F->Na+>Al3+;
(3)④⑧⑨分别为F、S、Cl,非金属性F>Cl>S,非金属性越强,气态氢化物的稳定性越强,则气态氢化物中,最稳定的是HF;F不存在最高价氧化物对应水化物,则酸性最强的是HClO4,F的非金属性最强,则第二周期电负性最大的元素是F。答案为:HF;HClO4;F;
(4)p电子的原子轨道呈哑铃形;⑨为17号元素氯,它的基态原子的电子排布式:1s22s22p63s23p5或[Ne] 3s23p5。答案为:哑铃;1s22s22p63s23p5或[Ne] 3s23p5;
(5)CO2为共价化合物,每个O原子与C原子间共用2对电子,电子式为,NaOH为离子化合物,由Na+和OH-构成,电子式为。答案为:;。
【点睛】在常见的含氧酸中,高氯酸的酸性最强。
7.(1)1s22s22p63s23p63d104s1
(2) C、O、N 同一周期,随着原子序数的增加,元素的第一电离能呈现增大的趋势,但氮元素的2p能级电子为半充满的稳定结构,其第一电离能大于氧元素
(3) < BC
(4)
【分析】根据A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等,可知A为H元素;B原子核外电子有6种不同的运动状态,s轨道电子数是p轨道电子数的两倍,则B为C元素;D原子L层上有2对成对电子,D的原子序数大于C元素,则D为O元素;B、C、D的原子序数依次增大,则C为N元素;E+原子核外有3层电子且M层3d轨道电子全充满,则E为29号Cu元素,然后根据物质的性质及元素周期律分析解答。
【详解】(1)E为29号Cu元素,基态Cu原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1;
(2)B是C,C是N,D是O元素,它们是同一周期元素,一般情况下同一周期元素的第一电离能随原子序数的增大而增大,但由于N元素处于第ⅤA,电子处于轨道的半充满的稳定状态,失去电子消耗的能量大,其第一电离能大于同一周期相邻元素,故这三种元素的第一电离能由小到大的顺序为:C、O、N,答案为C、O、N;同一周期,随着原子序数的增加,元素的第一电离能呈现增大的趋势,但氮元素的2p能级电子为半充满的稳定结构,其第一电离能大于氧元素;
(3)同一周期主族元素,元素的原子序数越大,元素的非金属性就越强,该元素的电负性就越强。D为O元素,电负性小于F,答案为<;
A.常温下氟气的颜色比氧气的颜色深,这属于物理性质,与元素的电负性无关,选项A错误;
B.氟气与水剧烈反应,产生氧气,说明氟气的氧化性比氧气强,可证明氟的电负性大于氧,选项B正确;
C.在氟与氧形成的化合物中氧元素呈正价态,F元素呈负价,说明F得电子能力比O强,则F元素的电负性较大,选项C正确;
D.元素的电负性大小与其单质与氢气化合形成氢化物时得电子的数目的多少,而与得电子的能力有关,选项D错误;
答案选BC;
(4)B2A4是重要的石油化工原料,C2H4的结构式为。
8.(1)
(2)
(3)F->Na+
(4)NaOH > Al(OH)3
(5) Cl2+2Br-=2Cl- +Br2 H++OH-=H2O
【分析】由元素在周期表的位置可知,元素①~⑨分别为N、F、Na、Al、S、Cl、C、Si、Br,据此分析解题。
【详解】(1)元素①为N,为第7号元素,原子结构示意图为 ;
(2)元素③和⑤可形成化合物为Na2S,其电子式为 ;
(3)元素②、③形成离子的半径从大到小是r(F-)>r(Na+),电子层数相同负电荷越多离子半径越大;
(4)金属性越强,对应高价氧化物水化物的碱性越强,元素③、④形成的最高价氧化物水化物的碱性为NaOH > Al(OH)3;
(5)元素⑥的单质(Cl2)与元素③⑨组成的化合物(NaBr)的水溶液反应,Cl2将溴离子氧化为溴单质,离子方程式为Cl2+2Br-=2Cl- +Br2;③和⑥两者的最高价氧化物的水化物分别为NaOH、HClO4,发生反应的离子方程式H++OH-=H2O。
9.(1) Ba2+、Al3+ Cl-
(2) Al3++3OH-=Al(OH)3↓; Al(OH)3+OH-=+2H2O
(3)D
【详解】(1)由实验I的现象“产生黄绿色火焰”可知污水中含有Ba2+,则可推知污水中一定不含和;由实验I的实验现象可知污水中含有Al3+,不含Fe2+'和Mg2+,则可推知污水中一定不含,由溶液呈电中性可知一定含有;答案为Ba2+、Al3+;;
(2)实验II中,生成沉淀的离子方程式为Al3++3OH-=Al(OH)3↓;沉淀溶解的离子方程式为Al(OH)3+OH-=+2H2O;
(3)Al(OH)3属于两性氢氧化物,答案选D。
10.(1)
(2)BCD
(3) 离子
(4) O 两者最外层电子数相同,但O原子比S原子半径小,核对核外电子的吸引能力强,更容易得电子,故非金属性氧大于硫
(5) 稀硝酸 饱和溶液
【分析】根据元素周期表结构分析①~⑩元素分别为H、C、N、O、Na、Al、Si、P、S、Cl。
【详解】(1)由分析可知,⑥号为13号元素Al,则原子结构示意图为:。
(2)由分析可知,⑩为Cl,是卤族元素,
A.从上到下,氟气是浅黄绿色,氯气是黄绿色,液溴是红棕色,单质碘是紫黑色,因此单质颜色越来越深,熔、沸点越来越高,故A正确;
B.氟气和水反应生成HF和氧气,故B错误;
C.单质碘将Fe只能氧化成,故C错误;
D.氢化物均易溶于水,HF是弱酸,其他氢卤酸为强酸,故D错误;
综上所述,答案为BCD。
(3)由分析可知,①为H,⑤为Na,二者可以形成NaH,NaH是离子化合物,用电子式表示其形成过程为。
(4)由分析可知,④为O,⑨为S,二者相比,非金属性较强的是O,两者最外层电子数相同,但O原子比S原子半径小,核对核外电子的吸引能力强,更容易得电子,故非金属性氧大于硫。
(5)由分析可知,②为C,③为N,⑦为Si;验证元素非金属性的强弱,主要利用其元素的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱,根据强酸制弱酸的原理进行验证,则分液漏斗中应盛放的试剂为稀硝酸;装置B中应盛放饱和NaHCO3溶液,以除掉挥发出的HCl气体;C中应盛放Na2SiO3溶液,发生的反应为与Na2SiO3的反应,反应的离子方程式为。
11.(1) AgNO3 Fe2(SO4)3
(2)
(3)有红褐色沉淀产生
(4)出现一条光亮的通路
(5)
【分析】根据题意C溶液成黄色,说明C溶液中含有Fe3+,A溶液中加盐酸有沉淀,说明A中含Ag+,B溶液中加盐酸有无色无味的气体产生,说明B中含有;由于四种盐皆可溶,故A中阴离子只能为,B中阳离子只能为K+,由于CaSO4微溶,所以D中阴离子只能为Cl-,则C中阴离子为,综上可知A为AgNO3,B为K2CO3,C为Fe2(SO4)3,D为CaCl2,据此进行解答。
【详解】(1)据分析可知,A为AgNO3,C为Fe2(SO4)3。
(2)B为K2CO3,与盐酸反应的离子方程式为。
(3)C为Fe2(SO4)3,与NaOH反应生成Fe(OH)3红褐色沉淀,故现象为有红褐色沉淀生成。
(4)用饱和氯化铁溶液制备出Fe(OH)3胶体,用激光笔照射产生丁达尔效应,可观察到溶液中出现一条光亮的通路。
(5)D为CaCl2,与反应产生沉淀、气体和一种氮肥的化学方程式为。
12.(1) 哑铃 5
(2) 或 第四周期IB族
(3)
(4)
(5)P
【分析】根据表中元素位置可以判断出a是H元素,b是C元素,c是N元素,d是O元素,e是Cl元素,g是K元素,h是Cr元素,i是Cu元素,据此分析回答问题。
【详解】(1)基态Cl原子的核外电子排布式为,离原子核越远的电子层其能量越高,即基态Cl原子中电子占据最高能级的符号是3p;占据该能级电子的电子云轮廓图为哑铃形;有5种不同能级的电子;
(2)元素i是,原子序数为29,基态原子的核外电子排布式为或;位于元素周期表中第四周期IB族;铜原子失去1个电子形成亚铜离子,价电子排布式为,失去2个电子形成铜离子,价电子排布式为,亚铜离子的3d轨道为全充满稳定结构,则亚铜离子的稳定性强于铜离子;
(3)g的元素符号是K元素;K的基态原子的价电子排布式为;
(4)元素h是Cr,Cr的价层电子为:,Cr的价层电子排布图是;
(5)第35号元素是溴元素,价电子排布式为位于元素周期表的p区。
13.(1)
(2) 6 哑铃(纺锤)形
(3)
(4) d
【分析】A元素的核外电子数和电子层数相等,也是宇宙中最丰富的元素,则A为H元素;
B元素形成的化合物种类最多,则B为C元素;
C元素基态原子的核外p能级电子数比s能级电子数少1,则C为N元素;
D元素基态原子的核外p轨道中有两个未成对电子,则D为O元素;
E的第三电离能剧增,则E为元素;
F元素的主族序数与周期数的差为4,则F为Cl元素;
G元素是前四周期中电负性最小的元素,则G为K元素;
H元素位于元素周期表中的第8列,则H为元素。
【详解】(1)A为H元素,C为N元素,则为,其电子式为;
(2)B为C元素,原子核外共有6种不同运动状态的电子;基态原子中能量最高的电子为轨道上的电子,p轨道呈哑铃(纺锤)形;
(3)电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;D为O元素,E为元素,F为Cl元素,D、E、F三种元素的简单离子半径由大到小的顺序是;
(4)H为26号元素元素,位于元素周期表中d区;其基态原子的价电子排布式为;检验时常用到铁氰化钾溶液,产生蓝色沉淀,该反应的离子方程式为↓,故生成蓝色沉淀的化学式为。
14.(1) 三 IA
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)ACD
【分析】根据元素在周期表中的位置确定各元素分别是:①H、②C、③N、④O、⑤F、⑥Na、⑦Mg、⑧Al、⑨S、⑩Cl、 Br。
【详解】(1)⑥是Na,在周期表中位于第三周期第ⅠA族,其淡黄色氧化物是,与反应的化学方程式是:。
(2)④是O,质子数是8,中子数是10的核素的质量数是18,其核素的符号是。
(3)③是N,其单质是,其电子式是。
(4)⑨是S,⑩是Cl, 是Br;同一主族,从上到下,元素的非金属性逐渐减弱;同一周期,从左到右,元素的非金属性逐渐增强;元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的水花的酸性越强,则三者中最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是。
(5)⑥是Na,⑩是Cl,它们形成化合物NaCl的形成过程的电子式为:。
(6)A.⑥是Na,⑦是Mg,⑧是Al,⑨是S,⑩是Cl;Na+、Mg2+、Al3+比S2-、Cl-少一个电子层,根据电子层多,离子半径大;电子层结构相同时,核电荷数越大,离子半径越小,故离子半径最小的是Al3+,A正确;
B.④是O,⑥是Na,它们化合物是、,其中既有离子键又有共价键,B错误;
C.④是O,⑨是S,它们的简单氢化物分别是,H2O分子间存在氢键,沸点比高,C正确;
D.①是H,④是O,⑩是Cl,它们形成的酸有等,D正确;
故选ACD。
15.(1)H-O-O-H
(2)第二周期ⅣA族
(3)S2->O2->Na+>Al3+
(4)2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑
(5)
【分析】7种短周期元素的原子序数按A、B、M、D、E、F、G的顺序依次增大;B元素一种原子的含量常用于判定古生物遗体的年代,则B为碳元素;A和M元素的原子能形成五核10电子的阳离子,结合原子序数可知,该阳离子为铵根离子,则A为氢元素、M为氮元素;D和E可形成离子化合物E2D,E2D中所有微粒的电子数相同,且电子总数为30,故E+、D2-离子核外电子数均为10,则D为氧元素、E为钠元素;E、F、G的最高价氧化物对应的水化物之间可以相互反应,是氢氧化铝与强碱、强酸之间的反应,则F为Al;G和D同主族,则G为硫元素;据此分析解答。
【详解】(1)A和D形成的含有非极性键的化合物为H2O2,其结构式为H-O-O-H;
(2)B为碳元素,其位于元素周期表的第二周期ⅣA族;
(3)D、E、F、G的简单离子分别为O2-、Na+、Al3+和S2-,电子层数越多,离子半径越大,S2-有3个电子层,O2-、Na+、Al3+有2个电子层,则S2-半径最大,O2-、Na+、Al3+有核外电子排布完全相同,核电荷数大的原子半径小,则O2->Na+>Al3+,因此简单离子半径:S2->O2->Na+>Al3+;
(4)Al和NaOH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↑;
(5)化合物EBM为NaCN,其电子式为。
16.(1)第二周期第Ⅵ族
(2) > AD
(3) 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 作供氧剂
(4) 3Cl2+2=6Cl-+N2+8H+
【分析】由题给信息可推知X为O元素,Y为Na元素,Z为S元素,Q为Cl元素;
【详解】(1)由分析可知,X为O元素,则O元素位于元素周期表中的第二周期第VIA族;
(2)由分析可知X为O元素,Z为S元素,非金属性:,故简单氢化物的稳定性:H2O>H2S;H2O从液态转化为气态时,需要克服的作用力有范德华力和氢键,故答案为:>;AD;
(3)由分析可知,X为O元素,Y为Na元素,与反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;可在呼吸面具或潜水艇中作为O2的来源;故答案为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;作供氧剂;
(4)由分析可知,X为O元素,Y为Na元素,Q为Cl元素,则①NaClO的电子式为;
②Cl2将酸性氨氮废水中转化为N2和H2O的离子方程式为3Cl2+2=6Cl-+N2+8H+。
17.(1)第三周期第IIIA族
(2) O2- HClO4
(3) O2 H2S H2O H2O分子间形成氢键,沸点高
(4) 或
【分析】从原子序数关系及原子半径相对大小分析,e为Na元素;从而得出x、y、z、d、e、f、g、h分别为H、C、N、O、Na、Al、S、Cl。
【详解】(1)由分析可知,f为13号元素Al,在元素周期表中的位置是第三周期第IIIA族。答案为:第三周期第IIIA族;
(2)d、e常见离子分别为O2-、Na+,二者的电子层结构相同,但O的核电荷数比Na小,则离子半径大的是O2-;g、h分别为S、Cl,S的非金属性比Cl弱,则最高价氧化物的水化物中酸性强的是HClO4。答案为:O2-;HClO4;
(3)d、g的单质分别为O2和S,与x的单质H2化合时,由于O的非金属性比S强,所以较容易的是O2,形成的化合物热稳定性较差的是H2S。x2d、x2g分别为H2O、H2S,常温下H2O 呈液态,H2S呈气态,沸点较高的是H2O,原因是:H2O分子间形成氢键,沸点高。答案为:O2;H2S;H2O;H2O分子间形成氢键,沸点高;
(4)上述元素可形成的四原子共价化合物可能为NH3、H2O2等,其电子式为:或 。答案为:或。
【点睛】C元素也可形成四原子分子C2H2,其电子式为。
18.(1)Na>C>N
(2) 第三周期第IA族 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
(3)KOH
(4)D
【分析】根据元素在周期表的位置,可推知:①是Na元素,②是K元素,③是Al元素,④是H元素,⑤是C元素, ⑥是N元素,⑦是Cl元素,⑧是Br元素,然后结合元素周期律及物质的性质分析解答。
【详解】(1)①是Na元素,⑤是C元素, ⑥是N元素,电子层数越多,原子半径越大,同一周期元素,原子序数越大,原子半径就越小,故原子半径由大到小的顺序是Na>C>N;
(2)表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的3倍,若原子最外层只有1个电子,则其电子层数是3,该元素的原子核外电子排布式是2、8、1,该元素是Na元素,其原子结构示意图为 ;钠元素位于元素周期表第三周期第IA族;④的简单氧化物是H2O,钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;
(3)①是Na,②是K,③是Al,由于同一周期元素的金属性随原子序数的增大而减小;同一主族元素的金属性随原子序数的增大而增大,则三种元素的金属性强弱顺序为:K>Na>Al。元素的金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强,因此三种元素最高价氧化物对应水化物碱性最强的KOH;
(4)A.元素的非金属性越强,其氢化物的稳定性就越强,元素的非金属性:Cl>Br,所以简单氢化物的稳定性:HCl>HBr,选项A不符合题意;
B.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。元素的非金属性:Cl>Br,所以酸性:HClO4>HBrO4,选项B不符合题意;
C.元素的非金属性越强,其单质的氧化性就越强,活动性强的可以将活动性弱的从化合物中置换出来。由于元素的非金属性:Cl>Br,所以可以发生反应:Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2,选项C不符合题意;
D.通过比较最高价氧化物对应的水化物的酸性的强弱,比较其非金属性,而不是比较氢化物酸性的强弱,选项D符合题意;
答案选D

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