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.(2023春·辽宁抚顺·高三校联考期中)W、X、Y、Z、R是元素周期表中原子序数依次增大的五种元素,其元素性质或原子结构信息如下:
元素 元素性质或原子结构信息
W 基态W原子s能级上的电子总数比p能级上的电子总数多3
X 基态X原子核外有7种运动状态不同的电子
Y 元素周期表中电负性最大
Z 第四周期元素中未成对电子数最多
R 原子序数为33
请回答下列问题:
(1)写出各元素的元素符号:W_______、X_______、R_______。
(2)第一电离能:X_______(填“>”或“<”,下同)Y;电负性:X_______R。
(3)Y的最简单氢化物沸点比同主族其他元素的最简单氢化物的沸点更高,原因是____。
(4)分子中,中心原子的杂化轨道类型为_______,分子的空间结构名称为_______。
(5)基态Z原子的价层电子轨道表示式为_______,R在元素周期表中的位置为_______,X的最简单氢化物与R的相比较,键角较大的为_______(填化学式)。
2.(2023春·福建南平·高三统考期中)下表是元素周期表的一部分,用化学用语回答下列问题:
族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1 ①
2 ② ③ ④
3 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩
(1)请画出元素⑨阴离子的结构示意图:___________。
(2)②⑥⑦的原子半径由大到小的顺序为___________(填元素符号)。
(3)①-⑨号元素中元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是___________,(用化学式表示),⑤与⑦的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式为___________。
(4)⑤③两种元素的原子按1:1组成的常见化合物的电子式为___________;由①②③三种元素组成的一种含极性键的离子化合物为___________。
(5)②③④的最简单氢化物的热稳定性由大到小的顺序为___________。
(6)欲比较③和⑧两种元素的非金属性强弱,可以作为验证的证据是___________(填字母)。
A.比较这两种元素单质的沸点
B.比较这两种元素单质与氢气化合的难易
C.比较这两种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性
(7)④单质与水反应的化学方程式为___________。
3.(2023春·黑龙江齐齐哈尔·高三统考期中)现有部分短周期元素的性质或原子结构如表:
元素 元素性质或原子结构
T 2p轨道上有5个电子
X L层p能级电子数比s能级电子数多2个
Y 第三周期元素的简单离子中半径最小
Z L层有3个未成对电子
回答下列问题:
(1)X的离子结构示意图为_______。
(2)Z的简单气态氢化物分子的空间结构为_______,分子中的中心原子的杂化轨道类型为_______。
(3)1个Z的单质分子中,含有_______个键和_______个键。
(4)Y的最高价氧化物对应的水化物与KOH反应的化学方程式为_______。
(5)元素T与氯元素相比,非金属性较强的是_______(填元素符号),下列表述中能证明这事实的是_______(填标号)。
a.常温下氯气的颜色比T单质的颜色深
b.的单质通入氯化钠水溶液中不能置换出氯气
c.氯与形成的化合物中,氯元素呈正价
4.(2023春·湖北省直辖县级单位·高三统考阶段练习)下图为部分短周期元素的常见化合价与原子序数的关系图:
(1)元素A在周期表中的位置___________。
(2)AC2的电子式___________,D2C2所含化学键类型为___________(填“离子键、极性键或非极性键” )。
(3)C2 、D+、G2 离子半径由大到小的顺序是___________(用离子符号回答)。
(4)某同学设计实验证明A、B、F的非金属性强弱关系,实验装置如图所示(已知硅酸难溶于水)。
①溶液b为___________溶液(填化学式);
②溶液c中的离子方程式___________。
(5)将E投入D的最高价氧化物对应的水化物中,其离子方程式为___________。
5.(2023春·甘肃兰州·高三兰州一中校考期中)下表为元素周期表的一部分,请根据元素①~⑧所处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
(1)元素⑧的原子结构示意图为___________,其基态原子的价电子排布式为___________。
(2)34号元素Se与④同主族,则Se在元素周期表中的位置为___________。
(3)元素④⑤能够组成原子个数比为的化合物,其电子式为___________,该化合物中含有的化学键类型包括___________(填化学键类型)
(4)由③④⑥可形成一种高硬度、耐高温的防弹材料,这三种元素的简单离子半径由大到小的排列顺序是___________。(填离子符号)
(5)元素②、③、④分别形成的气态氢化物的沸点由高到低顺序是___________。(填分子式)
6.(2023秋·云南·高三云南省昆明市第十二中学校联考期末)表格是元素周期表的一部分。请按要求回答下列问题:
IA 0
1 ④ IIA IIIA IVA VA VIA VIIA
2 ⑤ ⑥
3 ① ③ ⑦
4 ② ⑧
(1)③对应的元素符号是_____。⑥元素在周期表中的位置是_____。
(2)上述所列元素最高价氧化物对应水化物酸性最强的是_____(填化学式)。
(3)下列说法不正确的是_____。
A.元素最高正价与最低负价绝对值相等的元素一定处于第IVA族
B.第5周期第VA族元素的原子序数为65
C.⑥形成的最简单氢化物比⑤形成的最简单氢化物的稳定性高
D.周期表中当某元素的周期序数大于其族序数时,该一定为金属元素
(4)写出由上述所列元素形成的10电子分子的化学式_____。
(5)BrCl属于卤素互化物,性质与Cl2相似。写出BrCl与氢氧化钠溶液反应的化学方程式_____。
7.(2023春·山东菏泽·高三菏泽一中校考期中)元素周期表与元素周期律在学习、研究中有很重要的作用。表中是6种不同元素的相关信息,其中W、X、Y、Z位于短周期。请回答以下问题:
元素 元素相关信息
W 最高化合价+7价
X 原子最外层电子数是内层电子总数的一半,且为非金属元素
Y 原子M层比L层少2个电子
Z 原子获得3个电子达到8电子稳定结构
Q 焰色试验(透过蓝色钴玻璃观察)火焰呈紫色
R 原子结构示意图为:
(1)元素W、X、Y最高价氧化物水化物的酸性由强到弱的顺序为_____(填化学式)。与Y同主族元素硒Se位于Y的下一周期,则Se在元素周期表中的位置是_____,H2Se的电子式是_____。
(2)元素周期表中,同主族元素性质具有相似性和递变性,请写出元素Q的单质与水反应的离子方程式_____。Z与X分别形成的气态简单氢化物稳定性高的为_____(填化学式)。
(3)海水中提取R的单质,将R-氧化为单质后,用空气将其吹入吸收塔中,与吸收剂SO2和水反应,则发生反应的离子的方程式是_____,由该反应可知SO2与Br-还原性强弱关系为_____(用化学式表示)。
8.(2023春·内蒙古赤峰·高三赤峰二中校考阶段练习)现有前四周期的6种元素的部分信息如下表所示:
元素 元素部分信息
A A的阴离子核外电子云呈球形
B 元素原子最外层电子数是次外层的2倍
C 原子的最高能级上有3个未成对电子,其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的气态氢化物中最大
D 基态原子核外有3个能级填充了电子,能量最高能级的电子数等于前两个能级的电子数之和
E 与C同族,次外层有8个电子
F 一种核素的质量数为65,中子数为36
根据上述元素信息,回答下列问题。
(1)基态F原子的简化电子排布式为___________,该元素在元素周期表中的位置是___________,属于___________区,此区元素的价电子层结构特点是___________ ;
(2)E原子的价电子轨道表示式为___________ ;请画出BD2物质的电子式___________
(3)比较下列物质的键角大小(填“>”或“<”、“=”)并说明原因:CA3___________EA3;原因___________;
(4)1mol [F(CA3)4]2+ 中含有___________个键,若该离子中两个CA3被取代能得到两种不同结构的离子,则[F(CA3)4]2+的立体构型为___________,所含化学键类型为___________
a.共价键 b.离子键 c.配位键 d.键 e.键
9.(2023春·浙江·高三统考阶段练习)X、Y、Z、M、Q是原子序数依次增大的前四周期元素。X元素基态原子最外层电子排布式为nsnnpn+1;Y为非金属元素,且基态原子s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等;Z元素的各级电离能数据如下表;M是前四周期元素中基态原子核外未成对电子数最多的元素;Q与X同主族。
Z元素各级电离能(kJ mol-1)
I1 I2 I3 I4 I5 ···
578 1817 2745 11575 14830 ···
回答下列问题:
(1)X的基态原子有____种空间运动状态不同的电子。
(2)与Y处于同一周期的所有元素中,第一电离能比Y大的元素是Ne、___(用元素符号表示)。
(3)M元素位于周期表的____区,基态Q原子的价层电子的轨道表示式是____。
(4)Z元素电离能I3大于I2的原因是____。
10.(2023春·福建厦门·高三厦门市湖滨中学校考期中)Ⅰ.已知A、B、C、D、E、F、G、H8种短周期元素的原子半径和某些化合价如下表所示:
元素 A B C D E F G H
化合价 -2 +5、-3 +4、-4 +6、-2 +2 +1 +7、-1 +4、-4
原子半径/nm 0.073 0.075 0077 0.102 0130 0.154 0099 0.111
(1)将D、F两种元素的元素符号填入如图所示元素周期表中的相应位置_______。
(2)上图中阴影部分所示区域的元素称为_______元素,下列元素属于该区域的是_______。
A.Ba B.Fe C.Br D.Rb
Ⅱ.现有A、B、C、D、E、F、G、H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。
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
B元素是形成化合物种类最多的元素
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
D元素基态原子的核外p轨道中有两个未成对电子
E元素的气态基态原子的第一至第四电离能分别是I1=738kJ/mol,I2=1451kJ/mol,I3=7733kJ/mol,I4=10540kJ/mol
F元素的主族序数与周期数的差为4
G元素是前四周期中电负性最小的元素
H元素位于元素周期表中的第8列
(3)G2D2的电子式为_______。(D、G为字母代号,请将字母代号用元素符号表示,下同)。
(4)某同学推断E元素基态原子的核外电子轨道表示式为 。该同学所画的电子轨道表示式违背了_______,该元素的I3远远大于I2,其原因是_______。
(5)D、E、F三种元素的简单离子半径由大到小的顺序是_______。
(6)H位于元素周期表中_______区(按电子排布分区),其基态原子的价电子排布式为_______。与元素H位于同一周期,其原子基态时未成对电子数在同周期中最多的元素是_______(填元素符号)。
(7)写出一种由A、B、C、D四种元素组成离子化合物_______。
(8)GeO2不能形成类似CO2分子中的π键,原因是_______。
11.(2023春·山东德州·高三统考期中)元素周期律(表)是认识元素化合物性质的重要理论。
(1)锶()元素广泛存在于矿泉水中,是一种人体必需的微量元素在元素周期表中与和同属于第ⅡA族。
①碱性:Sr(OH)2_______Ba(OH)2(填“>”或“<”)。
②用原子结构的观点解释锶的化学性质与钡差异的原因:_______
(2)硒(Se)是人体需要的重要微量元素之一,参与体内多种代谢。
①Cl、Se、Br的非金属性强弱的顺序是_______。
②溴化硒是一种重要的电子元件材料,其分子的空间结构如图所示。
原子半径大小关系为_______,硒的化合价为_______
③室温下向SeO2固体表面吹入NH3可得到两种单质和水该反应的化学方程式为_______
(3)科研人员从矿石中分离出一种氧化物,化学式可表示为A2O3。为确定A元素的种类,进行了一系列实验,结果如下:
①A的相对原子质量介于K和Rb(铷)之间;
②0.01mol A2O3在碱性溶液中与Zn充分反应可得到A的简单氢化物,反应完全时,被A2O3氧化的Zn为0.06mol;
综合以上信息推断,A可能位于元素周期表第_______族。
12.(2023春·广东广州·高三校联考期中)已知A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素。其中A是宇宙中含量最多的元素;B元素原子最高能级的不同轨道都有电子,并且自旋方向相同;C元素原子的价层电子排布是;D元素原子中只有两种形状的电子云,最外层只有一种自旋方向的电子;E和D的最高能层数相同,其价层电子数等于其电子层数。F元素原子的最外层只有一个电子,其次外层内的所有轨道的电子均成对。
(1)请用元素符号完成下列空白:
①C元素基态原子核外有___________种运动状态不同的电子,其核外电子的空间运动状态有___________种。
②A、B、C三种元素的电负性由大到小的顺序是:___________。
③B、C、D、E四种元素的第一电离能由大到小的顺序是:___________。
(2)下表是A~F元素中某种元素的部分电离能,由此可判断该元素是___________(填元素名称)。
元素 电离能/(kJ·mol-1)
某种元素 578 1817 2745 11575 14830
(3)F元素位于周期表的___________区,该元素的价层电子排布图为___________。
13.(2023春·福建三明·高三校联考期中)几种元素在周期表中的位置如图所示,用化学用语(特殊标记的除外)回答下列问题:
(1)表中所列元素含三种金属元素,其中金属性最弱的元素所在周期表中的位置是______________。
(2)①有多种单质存在,如足球烯、金刚石等,它们之间互称为___________。
(3)⑦和⑨形成的化合物为离子化合物,用电子式表示该化合物的形成过程______________________。
(4)③和④的最高价氧化物对应的水化物之间反应的的离子方程式为______________________。
(5)元素⑤⑥⑦的最高价氧化物对应的水化物,按酸性从强到弱的顺序排列是______________________(用化学式表示)。
(6)已知与浓盐酸在常温下反应生成氯气,利用如图装置验证⑧和⑩两种元素的非金属性强弱。仪器A的名称为_______,仪器B中盛放淀粉-碘化钾溶液,所发生的离子反应方程式为_______________,当观察到B中溶液变蓝时,即可证明非金属性较强的元素是氯。
14.(2022秋·新疆乌鲁木齐·高三乌鲁木齐市第四中学校考期中)A、B、C、D为四种可溶性的盐,它们包含的阳离子和阴离子分别为Ba2+、Fe2+、Na+、Cu2+和、、Cl-、(离子在物质中不能重复出现)。
①若把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中,观察到C盐的溶液呈蓝色,且C盐固体中阴阳离子个数之比为1:1;
②若向①的四支试管中分别加入足量稀盐酸,只有D的盐溶液有无色无味的气体逸出;
③向B盐溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液,有白色沉淀产生;
④A盐溶液与C盐溶液混合后有白色沉淀产生。
(1)根据以上实验事实可推断它们的化学式为:C___________;D___________。
(2)写出足量稀盐酸与D盐溶液反应放出气体的离子方程式:___________。
(3)写出④中发生反应的离子方程式:___________。
(4)向B盐与C盐的混合溶液中加入一定量的Zn粉,可能发生的反应有___________(按照反应的先后顺序写出相应的离子方程式)。若加入Zn粉后,有金属析出,过滤、洗涤后向滤渣中加入稀盐酸,无气体产生,则滤液中一定含有的金属阳离子为___________。
15.(2023春·四川眉山·高三校联考期中)物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。部分含氮及氯物质的价类二维图如下,回答下列问题:
(1)关于上述部分物质间转化的说法正确的是___________(填字母)。
A.a和c可在一定条件下反应生成b
B.工业上通过a→b→d→e来制备HNO3
C.浓的a'溶液和浓的c'溶液反应可以得到b'
D.a和a'在空气中相遇产生白烟
(2)固氮是将游离态的氮转变为氮的化合物,一种新型人工固氮的原理如图:
a.该转化过程①②③反应中___________为氧化还原反应(填编号)。
b.参与该人工固氮转化的物质中含有的化学键类型有___________(填字母)。
A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.氢键
c.假设每一步均完全转化,每生成1 mol NH3,同时生成___________ molO2。
(3)在常温下铁、铜与e的浓溶液组成原电池,请写出电极反应式负极:___________;正极:___________。
(4)由氮和氯组成的一种二元化合物分子中,各原子最外层均达到8电子的稳定结构,该液态化合物遇水可生成一种具有漂白性的化合物,试写出该反应的化学方程式:___________。
16.(2023秋·广东潮州·高三统考期末)如图是元素周期表的一部分,回答下列问题:
(1)元素⑤的符号为_____________;元素⑧所在的主族为______________。
(2)元素①和②能形成多种化合物,其中相对分子质量最小的是____________(填化学式);元素③的单质的电子式______________。
(3)在这些元素中,原子半径最小的元素是____________(填名称),化学性质最活泼的金属元素是____________(填元素符号,下同),最不活泼的元素是_______________。
(4)这些元素的最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的是__________(填化学式,下同);具有两性的是_______________。
(5)元素①与③组成的化合物是_______________(填两种化学式);元素⑥的单质与①③④组成的化合物反应的离子方程式为______________。
17.(2023秋·贵州铜仁·高三统考期末)1869年,俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表,揭示了化学元素间的内在联系,成为化学发展史上的重要里程碑之一、元素周期表与元素周期律在化学学习研究中有很重要的作用。下表是元素周期表的一部分,列出了①~⑩10种元素在周期表中的位置。
回答下列问题:
(1)①~⑩元素性质最不活泼的元素是___________(填元素符号)。
(2)①④⑤⑥中最高价氧化物的水化物碱性最强的是___________(填化学式),该水化物所含的化学键类型有___________。
(3)元素③⑥⑦的简单离子半径由大到小的顺序是___________(用离子符号表示)。
(4)元素②的简单氢化物的电子式为___________,该氢化物常温下和元素④的单质反应的离子方程式是___________。
(5)元素⑩[硒(Se)]被誉为“生命元素”,科学补硒可以减少疾病的发生。铜仁市“富硒”耕地丰富,产出的“富硒”农产品受市场青睐,为“黔货出山”和“乡村振兴”作出了重要贡献。下列推断正确的是___________(填字母)。
A.既有氧化性又有还原性
B.的稳定性比强
C.的酸性强于
D.在一定条件下可与NaOH溶液反应
18.(2023春·湖北襄阳·高三宜城市第一中学校联考期中)A、B、D、E四种元素均为短周期元素,原子序数逐渐增大。A元素原子的核外电子数、电子层数和最外层电子数均相等。B、D、E三种元素在周期表中的相对位置如图①所示,只有E元素的单质能与水反应生成两种酸,甲、乙、M、W、X、Y、Z七种物质均由A、B、D三种元素中的一种或几种组成,其中只有M分子同时含有三种元素:W为A、B两元素组成的18电子分子,可作火箭燃料;甲、乙为非金属单质,X分子含有10个电子。它们之间的转化关系如图②所示。
请回答下列问题:
(1)E元素价电子排布式为_____________,Z化学式为_____________;X分子的空间构型为_____________。
(2)E元素可分别与钙(Ca)、钛(Ti)元素形成化合物,其中的熔点为782℃,沸点1600℃,的熔点为 24.1℃,沸点为136.4℃,两者熔沸点差别很大的原因是_______________________________________。
(3)已知一种分子结构如图所示:断裂1mol B B键吸收167kJ的热量,生成1mol B≡B放出942kJ热量。则由气态分子变成气态分子的热化学方程式为:_________________________(和分子用化学式表示)。
(4)将一定量的、的混合气体放入1L恒容密闭容器中,在200℃下达到平衡。测得平衡气体的总物质的量为0.4mol,其中为0.1mol,为0.1mol。则该条件下的平衡转化率为_____________,该温度下的平衡常数为_____________。
参考答案:
1.(1) B N As
(2) < >
(3)卤族元素的最简单氢化物均为极性分子,而HF分子间可以形成氢键,导致沸点更高
(4) 三角锥形
(5) 第四周期第VA族
【分析】基态W原子s能级上的电子总数比p能级上的电子总数多3,则其电子排布式为1s22s22p1,W为B,基态X原子核外有7种运动状态不同的电子,则X为7号元素,X为N,Y元素周期表中电负性最大,则Y为F,Z元素第四周期元素中未成对电子数最多,其价层电子排布式为3d54s1,则Z为Cr,R元素原子序数为33,R为As,则W为B,X为N,Y为F,Z为Cr,R为As,以此解题。
【详解】(1)由分析可知,W为B,X为N,R为As;
(2)由分析可知,X为N,Y为F,R为As, 同周期第一电离能呈递增趋势,故第一电离能:X
(3)由分析可知,Y为F,其氢化物HF可形成分子间氢键,沸点较高,故其最简单氢化物的沸点更高原因是卤族元素的最简单氢化物均为极性分子,而HF分子间可以形成氢键,导致沸点更高;
(4)由分析可知,W为B,X为N,Y为F,则为BF3,其中心原子B的价层电子对数为3,没有孤电子对,其中心原子的杂化轨道类型为;为NF3,其中心原子N的价层电子对数为3,有1对孤电子对,则其空间结构名称为三角锥形;
(5)由分析可知,X为N,Z为Cr,R为As,则基态Z原子的价层电子轨道表示式为;R为As,R在元素周期表中的位置为第四周期第VA族;As的原子半径大,其成键电子对之间的斥力较小,键角较小,故X的最简单氢化物与R的相比较,键角较大的为。
2.(1)
(2)
(3)
(4) 或
(5)
(6)B
(7)
【分析】根据元素在周期表中的相对位置可知①~⑩分别是H、N、O、F、Na、Mg、Al、S、Cl、Ar,据此解答。
【详解】(1)元素⑨是Cl,其阴离子是氯离子,结构示意图为 。
(2)同周期自左向右原子半径逐渐减小,同主族从上到下原子半径逐渐增大,②⑥⑦的原子半径由大到小的顺序为。
(3)非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,但F没有含氧酸,所以①~⑨号元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是,⑤与⑦的最高价氧化物对应水化物氢氧化钠和氢氧化铝反应的离子方程式为。
(4)⑤③两种元素的原子按1:1组成的常见化合物是离子化合物过氧化钠,电子式为 ;由H、N、O三种元素组成的一种含极性键的离子化合物为硝酸铵或亚硝酸铵,化学式为或。
(5)同周期自左向右非金属性逐渐增强,简单氢化物逐渐增强,所以②③④的最简单氢化物的热稳定性由大到小的顺序为。
(6)A.非金属性强弱与其单质的沸点高低没有关系,A不符合;
B.非金属性越强,与氢气化合越容易,因此比较这两种元素单质与氢气化合的难易可以比较非金属性强弱,B符合;
C.氧元素没有含氧酸,C不符合;
答案选B。
(7)单质氟与水反应的化学方程式为。
3.(1)
(2) 三角锥形
(3) 1 2
(4)
(5) F c
【分析】由题干信息可知,T原子的2p轨道上有5个电子,则T为F,X的L层p能级电子数比s能级电子数多2个,则X为O,Y元素形成的简单离子半径是第三周期元素的简单离子中半径最小,则Y为Al,Z 原子的L层有3个未成对电子,则Z为N,据此分析解题。
【详解】(1)由分析可知,X为O,则X的离子结构示意图为:;
(2)由分析可知,Z为N,则Z的简单气态氢化物即NH3,N原子周围的价层电子对数为:3+=4,故其VSEPR模型为正四面体形,分子中的中心原子的杂化轨道类型为sp3,由于有一对孤电子对,则分子的空间结构为三角锥形;
(3)由分析可知,Z为N,故Z的单质分子为N2,其结构简式为N≡N,故1个Z的单质分子中,含有1个σ键和2个π键;
(4)由分析可知,Y为Al,Y的最高价氧化物对应的水化物即Al(OH)3与KOH反应的化学方程式为:Al(OH)3+KOH=KAlO2+2H2O;
(5)由分析可知,T为F,同一主族从上往下,元素的非金属减弱,故元素T与氯元素相比,非金属性较强的是F,
a.颜色是物理性质,非金属性是化学性质,二者没有必然的联系,故常温下氯气的颜色比T单质的颜色深不能说明其非金属性的强弱,a不合题意;
b.F2通入NaCl溶液中,发生的反应为:2F2+2H2O=4HF+O2,故T的单质通入氯化钠水溶液中不能置换出氯气不能说明F的非金属弱于Cl的,b不合题意;
c.氯与T形成的化合物中,氯元素呈正价,说明F的吸电子的能力强于Cl,则说明F的非金属性强于Cl,c符合题意;
故答案为:F;c。
4.(1)第二周期第ⅣA族
(2) 离子键和共价键
(3)S2 >O2 >Na+
(4) 饱和NaHCO3 SiO+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO
(5)2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑
【分析】根据部分短周期元素的常见化合价与原子序数的关系得到A为C,B为N,C为O,D为Na,E为Al,F为Si,G为S。
【详解】(1)元素A在周期表中的位置第二周期第ⅣA族;故答案为:第二周期第ⅣA族。
(2)AC2是二氧化碳,是共价化合物,其电子式 ,D2C2为过氧化钠,含有钠离子和过氧根离子,过氧根离子中有氧氧非极性键,因此所含化学键类型为离子键、非极性键;故答案为: ;离子键、非极性键。
(3)根据层多径大,同电子层结构核多径小,则C2 、D+、G2 离子半径由大到小的顺序是S2 >O2 >Na+;故答案为:S2 >O2 >Na+。
(4)①由于盐酸易挥发,因此二氧化碳中含有HCl气体,则需要用饱和碳酸氢钠除掉HCl,因此溶液b为饱和NaHCO3溶液;故答案为:饱和NaHCO3。
②溶液c中是二氧化碳和硅酸钠溶液反应生成碳酸钠和硅酸,其反应的离子方程式SiO+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO;故答案为:SiO+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO。
(5)将E投入D的最高价氧化物对应的水化物中,反应生成偏铝酸钠和氢气,其反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑;故答案为:2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑。
5.(1)
(2)第四周期ⅥA族
(3) 离子键,(非极性)共价键
(4)
(5)
【分析】根据元素所在周期表中的位置,可知元素的种类,①为H元素,②为C元素,③为N元素,④为O元素,⑤为Na元素,⑥为Al元素,⑦为S元素,⑧为Cl元素,以此解答。
【详解】(1)⑧为Cl元素,原子结构示意图为,其基态原子的价电子排布式为。
(2)34号元素Se与O、S同主族,S是16号元素,第三周期和第四周期同主族元素上下元素序号相差18,则Se在元素周期表中的位置为第四周期ⅥA族。
(3)O和Na元素能够组成原子个数比为的化合物Na2O2,其电子式为,该化合物中含有的化学键类型包括离子键,(非极性)共价键。
(4)N、O、Al三种元素的简单离子电子数相同,核外电子排布相同,核电荷数越大,半径越小,半径由大到小的排列顺序是。
(5)由于H2O、NH3中存在氢键,故其熔、沸点比CH4 高 ,由于O原子的电负性大于N原子 , 所以H2O中氢键的作用力大于NH3,则沸点:。
6.(1) Al 第二周期第VA族
(2)HClO4
(3)ABD
(4)CH4、NH3
(5)BrCl+2NaOH=NaCl+NaBrO+H2O
【分析】根据元素周期表中各元素的位置可知,各序号代表的元素为;;;;;;;;
【详解】(1)位于第三周期,第Ⅲ族,即为;元素第二周期第Ⅴ族,故答案为:;第二周期第Ⅴ族;
(2)上述所有元素非金属性最强的为,其对应的最高价氧化物对应的水化物为,故答案为:;
(3)元素化合价范围、、,其最高正价与最低负价绝对值相等,但处于Ⅰ,选项A错误;
B.第五周期第族,原子序数为,第五周期第Ⅴ族,其原子序数应为:,选项B错误;
C.和同周期,且在右边,同周期元素越往右,非金属性越强,故非金属性更强,形成的最简单氢化物比形成的最简单氢化物的稳定性高,选项C正确;
D.周期表中当某元素的周期序数大于其族序数时,该元素处于左下方,属于金属元素,选项D错误;
答案选ABD;
(4)10电子原子为,构成电子分子的元素原子序数一定比小,即为C、H、N,由此可知上述所列元素形成的电子分子的化学式为、,故答案为:、;
(5)BrCl属于卤素互化物,性质与相似,氯气与氢氧化钠溶液反应的化学方程式,与性质相似,发生的反应也相似,则与氢氧化钠溶液反应的化学方程式:,故答案为:。
7.(1) HClO4>H2SO4>H3PO4 第4周期VI族
(2) 2K+2H2O=2K++2OH-+H2↑ NH3
(3) SO2+Br2+2H2O=4H++SO+2Br- SO2>Br-
【分析】W、X、Y、Z位于短周期,W最高化合价+7价,则W为Cl,X原子最外层电子数是内层电子总数的一半,且为非金属元素,则X为P,Y原子M层比L层少2个电子,则Y为S,Z原子获得3个电子达到8电子稳定结构,则Z为N,Q焰色试验(透过蓝色钴玻璃观察)火焰呈紫色,则Q为K,R有四个电子层,最外层有7个电子,则R为Br。
【详解】(1)同周期从左到右非金属性逐渐增强,其最高价氧化物水化物的酸性逐渐增强,则元素W、X、Y最高价氧化物水化物的酸性由强到弱的顺序为HClO4>H2SO4>H3PO4。Y(S)位于周期表第3周期VI族,与Y同主族元素硒Se位于Y的下一周期,则Se在元素周期表中的位置是第4周期VI族,H2Se是共价化合物,Se与每个氢形成一对共用电子对,其电子式是 ;故答案为:HClO4>H2SO4>H3PO4;第4周期VI族; 。
(2)周期表中,同主族元素性质具有相似性和递变性,元素Q的单质与水反应生成KOH和氢气,其反应的离子方程式2K+2H2O=2K++2OH-+H2↑。同主族从上到下非金属性逐渐减弱,其气态氢化物稳定性逐渐减弱,则Z与X分别形成的气态简单氢化物稳定性高的为NH3;故答案为:2K+2H2O=2K++2OH-+H2↑;NH3。
(3)海水中提取R的单质,将R-氧化为单质(Br2)后,用空气将其吹入吸收塔中,与吸收剂SO2和水反应,溴单质和二氧化硫、水反应生成硫酸和氢溴酸,其反应的离子的方程式是SO2+Br2+2H2O=4H++SO+2Br-,根据还原剂的还原性大于还原产物的还原性,则该反应可知SO2与Br-还原性强弱关系为SO2>Br-;故答案为:SO2+Br2+2H2O=4H++SO+2Br-;SO2>Br-。
8.(1) [Ar]3d104s1 第四周期第ⅠB族 ds (n-1)d为全充满结构,ns能级上有1~2个电子
(2)
(3) > 为NH3,为PH3,同主族从上往下电负性减弱,中心原子的电负性越强,成键电子对越靠近中心原子,斥力越大,键角越大,故键角NH3>PH3
(4) 16 平面正方形 acd
【分析】电子云呈球形的为s能级,A为H元素;B元素原子最外层电子数是次外层的2倍,说明最外层电子数为4,次外层即第一层,即B为C元素;原子的最高能级上有3个未成对电子,即p能级上有3个电子,C为ⅤA元素N;D基态原子核外有3个能级填充了电子,能量最高能级的电子数等于前两个能级的电子数之和,则D为O元素;与C同族,次外层有8个电子,E为P;质量数为65,中子数为36,则质子数为29,F为Cu;综上A为H、B为C、C为N、D为O、E为P,F为Cu,以此分析;
【详解】(1)F为29号Cu元素,简化电子排布式为[Ar]3d104s1;位于第四周期第ⅠB族;属于ds区元素;此区元素的价电子层(n-1)d为全充满结构,ns能级上有1~2个电子;
故答案为:[Ar]3d104s1;第四周期第ⅠB族;(n-1)d为全充满结构,ns能级上有1~2个电子;
(2)E为P元素,其价电子排布式为3s23p3;BD2为CO2分子,电子式为 ;
故答案为: ; ;
(3)CA3 为NH3, EA3 为PH3,同主族从上往下电负性减弱,中心原子的电负性越强,成键电子对越靠近中心原子,斥力越大,键角越大,故键角NH3>PH3;
故答案为:>;CA3 为NH3, EA3 为PH3,同主族从上往下电负性减弱,中心原子的电负性越强,成键电子对越靠近中心原子,斥力越大,键角越大,故键角NH3>PH3;
(4)1mol [F(CA3)4]2+即1mol[Cu(NH3)4]2+,含配位键为4mol,N-H键为12mol,故σ 16NA;中心原子的杂化类型为dsp2,空间构型为平面正方形;
故答案为:16 NA;平面正方形;acd。
9.(1)5
(2)N、F
(3) d
(4)Al元素失去两个电子后的阳离子所带的正电荷数更多;再失去一个电子所克服的电性引力更大,消耗的能量更多
【分析】X最外层电子排布式为nsnnpn+1,则最外层电子排布式为2s22p3,故X为N;Y非金属元素,且s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等,则Y的电子排布式为1s22s22p4,故Y为O;根据Z的电离能数据可知,其为第ⅢA族,故Z为Al;M前四周期元素中原子核外未成对电子数最多,则其价电子排布式为:3d54s1,M为Cr;Q与X同主族,则Q为As,以此解题。
【详解】(1)由分析可知,X为N,其电子排布式为:1s22s22p3,其空间运动状态由1s轨道1种,2s轨道1种,2p轨道3种,一共5种;
(2)由分析可知Y为O元素,其同周期第一电离能比O大的有N,F,Ne;
(3)由分析可知,M为Cr,其价层电子排布式为:3d54s1,位于d区;由分析可知,Q为As,其价层电子排布式为4s24p3,其价层电子排布图为;
(4)Z元素电离能I3大于I2的原因是Al元素失去两个电子后的阳离子所带的正电荷数更多;再失去一个电子所克服的电性引力更大,消耗的能量更多。
10.(1)
(2) 过渡 B
(3)
(4) 泡利不相容原理 Mg原子失去2个电子后形成1s22s22p6稳定结构,此时再失去1个电子很困难
(5)Cl->O2->Mg2+
(6) d 3d64s2 Cr
(7)(NH4)2CO3或NH4HCO3
(8)Ge原子半径较大,和氧形成σ键后,p轨道很难通过肩并肩方式形成Π键
【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可知A为H;B元素是形成化合物种类最多的元素,B为C;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,可知C元素核外电子排布为:,则C为N;D元素基态原子的核外p轨道中有两个未成对电子,则其最外层电子数可能是4或6,D可能是O或Si或S;E元素的气态基态原子的第一至第四电离能分别是I1=738kJ/mol,I2=1451kJ/mol,I3=7733kJ/mol,I4=10540kJ/mol,第二电离能和第三电离能出现突变,则E最外层有2个电子,E为Mg,则D只能为O;F元素的主族序数与周期数的差为4,则其周期数为3,则主族序数为7,F为Cl;G元素是前四周期中电负性最小的元素,可知G为活泼金属K;H元素位于元素周期表中的第8列,且位于第四周期,则H为Fe,据此分析解答。
【详解】(1)D的最高正价为+6,最低负价为-2,D为S,F的常见化合价为+1价,可知F为第IA族元素,且其半径大于S,则F为第三周期的Na,则两种元素在周期表中的位置如图:;
(2)图中阴影部分所示区域的元素为IIIB族到IIB族,为过渡金属元素, Ba位于第IIA族 、Fe位于VIII族;Br位于VIIA族;Rb位于IA族,因此Fe位于阴影区,故答案为:过渡;B;
(3)G2D2为K2O2;其电子式为:,故答案为:;
(4)由轨道表示式可知,该电子排布违背了泡利不相容原理,Mg原子失去2个电子后形成1s22s22p6稳定结构,此时再失去1个电子很困难,因此其第I3远远大于I2,故答案为:泡利不相容原理;Mg原子失去2个电子后形成1s22s22p6稳定结构,此时再失去1个电子很困难;
(5)氯离子核外电子层数为3,氧离子和镁离子核外电子层数为2,其O的核电荷数小于Mg,则离子半径:Cl->O2->Mg2+,故答案为:Cl->O2->Mg2+;
(6)由以上分析可知H为Fe,26号元素,核外价电子排布式为3d64s2,位于d区;与铁同周期的原子基态时未成对电子数在同周期中最多的元素价电子排布为3d54s1,为Cr元素,故答案为:d;3d64s2;Cr;
(7)A、B、C、D四种元素可以形成碳酸铵(NH4)2CO3或碳酸氢铵NH4HCO3,故答案为:(NH4)2CO3或NH4HCO3;
(8)Ge原子半径较大,和氧形成σ键后,p轨道很难通过肩并肩方式形成Π键,因此GeO2不能形成类似CO2分子中的π键,故答案为:Ge原子半径较大,和氧形成σ键后,p轨道很难通过肩并肩方式形成Π键。
11.(1) < 锶和钡为同主族元素,但锶的电子层数比钡少,原子半径比钡小,失电子能力比钡弱,金属性比钡弱
(2) Cl>Br>Se Se>Br +1 3SeO2+4NH3=3Se+2N2+6H2O
(3)Ⅴ
【详解】(1)①与、同属于第ⅡA族元素,Sr位于Ba的上方,金属性比Ba弱,则碱性:Sr(OH)2<Ba(OH)2。
②锶和钡位于同一主族,锶的原子半径比钡小,金属性比钡弱,则用原子结构的观点解释锶的化学性质与钡差异的原因:锶和钡为同主族元素,但锶的电子层数比钡少,原子半径比钡小,失电子能力比钡弱,金属性比钡弱。答案为:<;锶和钡为同主族元素,但锶的电子层数比钡少,原子半径比钡小,失电子能力比钡弱,金属性比钡弱;
(2)①Cl与Br为同主族元素,非金属性Cl大于Br,Se与Br为同周期元素,Se在Br的左方,则非金属性强弱的顺序是Cl>Br>Se。
②Se与Br为同周期元素,Se在Br的左方,则原子半径大小关系为Se>Br,在该化合物中,Se与Se、Br共形成2个共价键,同种元素形成化学键,化合价为0价,则硒的化合价为+1。
③室温下向SeO2固体表面吹入NH3,可得到Se、N2和水,该反应的化学方程式为3SeO2+4NH3=3Se+2N2+6H2O。答案为:Cl>Br>Se;Se>Br;+1;3SeO2+4NH3=3Se+2N2+6H2O;
(3)0.01mol A2O3在碱性溶液中与Zn充分反应可得到A的简单氢化物,反应完全时,被A2O3氧化的Zn为0.06mol,依据得失电子守恒的原则,可确定A的简单氢化物中,A显-3价,则A的最外层电子数为5,A可能位于元素周期表第Ⅴ族。答案为:Ⅴ。
【点睛】同周期元素从左到右,原子半径依次减小,金属性依次减弱,非金属性依次增强。
12.(1) 8 5 O>N>H N>O> Al >Na
(2)Al
(3) ds
【分析】A、B、C、D、E、F六种元素的原子序数依次增大,A是宇宙中含量最多的元素,故A是H;B元素原子最高能级的不同轨道都有电子,并且自旋方向相同,故B是N;C元素原子的价层电子排布式为,n=2,即价层电子排布式为2s22p4,故C是O;D元素原子中只有两种形状的电子云,最外层只有一种自旋方向的电子,故D是Na;E与D的最高能层数相同,但其价层电子数等于其电子层数,故E是Al;F元素原子的最外层只有一个电子,其次外层内的所有轨道的电子均成对,故F是Cu;综上所述,A、B、C、D、E、F分别为H、N、O、Na、Al、Cu,据此解答。
【详解】(1)①C为O,核外电子排布式为1s22s22p4,基态原子核外有8种运动状态不同的电子,核外电子的空间运动状态有5种;故答案为8;5;
②A、B、C为H、N、O,三种元素的电负性由大到小的顺序是O>N>H,故答案为O>N>H;
③B、C、D、E分别为N、O、Na、Al,四种元素的第一电离能由大到小的顺序是:N>O> Al >Na;故答案为N>O> Al >Na。
(2)由表可知,该元素第四电离能剧增,说明该元素最外层电子数为3,应是Al元素;故答案为Al。
(3)F为Cu,位于周期表的ds区,其价电子排布式为3d104s1,其价层电子排布图为 ;故答案为ds; 。
13.(1)第三周期第ⅢA族
(2)同素异形体
(3)
(4)
(5)
(6) 分液漏斗
【分析】根据周期表提供的信息得各元素分别为:①C②N③Na④Al⑤Si⑥P⑦S⑧Cl⑨K⑩I。
【详解】(1)表中所列元素含三种金属元素③Na④Al⑨K,其中金属性最弱的元素为铝元素,所在周期表中的位置是第三周期第ⅢA族。故答案为:第三周期第ⅢA族;
(2)①有多种单质存在,如足球烯、金刚石等,均是由碳能成的不同单质,它们之间互称为同素异形体。故答案为:同素异形体;
(3)⑦和⑨形成的化合物K2S为离子化合物,钾失去一个电子,硫得到2个电子形成离子化合物,用电子式表示该化合物的形成过程。故答案为:;
(4)③Na④Al的最高价氧化物对应的水化物之间反应的的离子方程式为。故答案为:;
(5)元素⑤Si⑥P⑦S的非金属性逐渐增强,元素⑤⑥⑦的最高价氧化物对应的水化物,按酸性从强到弱的顺序排列是。故答案为:;
(6)与浓盐酸在常温下反应生成氯气,利用如图装置验证⑧Cl和⑩I两种元素的非金属性强弱。仪器A的名称为分液漏斗,仪器B中盛放淀粉-碘化钾溶液,生成的氯气可将碘置换出来,发生的离子反应方程式为,当观察到B中溶液变蓝时,即可证明非金属性较强的元素是氯。故答案为:分液漏斗;。
14.(1) CuSO4 Na2CO3
(2)+2H+=CO2↑+H2O
(3)Ba2++=BaSO4↓
(4) Cu2++Zn=Cu+Zn2+、Fe2++Zn=Zn2++Fe Fe2+、Zn2+
【分析】根据离子共存可知:与Ba2+、Fe2+、Cu2+会形成BaCO3、FeCO3、CuCO3沉淀而不能大量共存,则溶液4种可溶性的盐中有一种为Na2CO3;
①C盐的溶液呈蓝色,说明其中含有Cu2+,且C盐固体中阴、阳离子个数之比为1:1,则其阴离子为,C为CuSO4;
②若向①的四支试管中分别加入足量稀盐酸,只有D的盐溶液有无色无味的气体逸出,则D为Na2CO3,无Fe(NO3)2;
③向B盐溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液,有白色沉淀产生,则B为FeCl2;
④A盐溶液与C盐溶液混合后有白色沉淀产生,则A为Ba(NO3)2。
综上所述可知:A、B、C、D四种可溶性的盐分别为Ba(NO3)2、FeCl2、CuSO4、Na2CO3,据此分析解答。
【详解】(1)由上述分析可知,A、B、C、D四种可溶性的盐分别为Ba(NO3)2、FeCl2、 CuSO4、Na2CO3。故答案为:CuSO4;Na2CO3;
(2)D是Na2CO3,HCl与Na2CO3反应产生NaCl、H2O、CO2,因此该反应的离子方程式为:+2H+=CO2↑+H2O;故答案为:+2H+=CO2↑+H2O;
(3)④A是Ba(NO3)2,C是CuSO4,二者混合反应产生BaSO4沉淀和Cu(NO3)2,该反应的离子方程式为:Ba2++=BaSO4↓;故答案为:Ba2++=BaSO4↓;
(4)B是FeCl2,C是CuSO4,在FeCl2、CuSO4混合溶液中加入一定量的Zn粉时,由于氧化性:Cu2+>Fe2+,金属活泼性:Zn>Fe>Cu,则反应的离子方程式为:Cu2++Zn=Cu+Zn2+、Fe2++Zn=Zn2++Fe;若加入Zn粉后,有金属析出,过滤、洗涤后向滤渣中加入稀盐酸,无气体产生,根据金属活动性顺序可知:物质的活动性:Zn>Fe>H>Cu,则滤渣中不含有Zn、Fe单质,则滤液中一定含有Fe2+、Zn2+,可能含有Cu2+。故答案为:Cu2++Zn=Cu+Zn2+、Fe2++Zn=Zn2++Fe;Fe2+、Zn2+;
15.(1)ACD
(2) ①③ A B C 0.75
(3) Cu-2e- = Cu2+ 2NO+2e-+4H+ = 2NO2↑+2H2O
(4)NCl3 + 3H2O = 3HClO + NH3↑
【分析】部分含N及Cl物质的分类与相应化合价关系图可得a为NH3,b为N2,c为NO,d为NO2,e为HNO3或硝酸盐,a'为HCl,b'为Cl2,c'为HClO或次氯酸盐,d'为HClO3或氯酸盐,e'为HClO4或高氯酸盐。
【详解】(1)A.氨气和NO可在一定条件下可以发生归中反应生成氮气,故A正确;
B.工业上通过氨气的催化氧化生成一氧化氮,一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮溶于水生成硝酸,由于b为氮气,则不能由a→b→d→e来制备HNO3,故B错误;
C.由于浓盐酸与次氯酸钠反应生成氯化钠、氯气和水,则浓盐酸和浓的次氯酸钠反应得到氯气,故C正确;
D.NH3和HCl反应生成NH4Cl,产生白烟,故D正确;
故选ACD。
(2)a.反应①为N2+6Li=2Li3N,属于氧化还原反应;反应②为Li3N+3H2O=NH3↑+3LiOH,属于非氧化还原反应;反应③为4LiOH4Li+O2+2H2O,属于氧化还原反应;
b.参与该人工固氮转化的物质中含有的化学键类型有离子键(Li3N)、极性键(H2O)、非极性键(N2),氢键不是化学键,故选ABC。
c.1molNH3转移3mol电子,生成1molO2转移4mol电子,故每生成1 mol NH3,同时生成0.75molO2。
(3)在常温下铁、铜与浓硝酸组成原电池,常温铁在浓硝酸中钝化等于是惰性电极,等于是铜与浓硝酸氧化还原反应形成原电池,Cu失去电子为负极,Cu-2e-=Cu2+,正极:2NO+2e-+4H+ = 2NO2↑+2H2O。
(4)由氮和氯组成的一种二元化合物分子中,各原子最外层均达到8电子的稳定结构,该液态化合物为NCl3,NCl3和水反应生成一种具有漂白性的化合物HClO和NH3,方程式为:NCl3 + 3H2O = 3HClO + NH3↑。
16.(1) Mg 第VIA族
(2)
(3) 氢 Na Ar
(4)
(5) 、
【分析】根据元素在周期表中的位置可知,①~⑩分别为H、C、O、Na、Mg、Al、P、S、Cl、Ar,以此解题。
【详解】(1)根据分析,⑤为Mg元素;⑧为S元素,位于周期表第三周期第ⅥA族;
(2)C和H形成烃类化合物,相对分子质量最小的是只含1个C原子的CH4;由分析可知,元素③为O,其单质为氧气,电子式为:;
(3)原子的电子层数越少,最外层电子数越少,原子半径越小,故半径最小的是氢;铜主族越靠下金属性越强,同周期越靠左金属性越强,故化学性质最活泼的金属元素是Na;在这些元素中,稀有气体的最稳定,故最不活泼的元素是Ar;
(4)非金属性越强,其最高价氧化物的对应的水化物的酸性越强,故酸性最强的是;其中既可以和酸反应,又可以和碱反应,具有两性;
(5)由分析可知,①为H,③为O,两者形成化合物有、;由分析可知,①为H,③为O,④为Na,⑥为Al,则元素⑥的单质与①③④组成的化合物反应的离子方程式为。
17.(1)He
(2) NaOH 离子键和极性共价键
(3)Cl->F->Al3+
(4) 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
(5)AD
【分析】由元素所在周期表位置可知,①为Li,②为O,③为F,④为Na,⑤为Mg,⑥为Al,⑦为Cl,⑧为He,⑨为K,⑩为Se,据此解答。
【详解】(1)①~⑩元素中,He的原子结构只有1个电子层,最外层电子数为2,达到稳定结构,化学性质最不活泼,故答案为:He;
(2)金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,同主族从上到下,金属性增强,同周期从左到右,金属性减弱,故①④⑤⑥中金属性最强的是Na,其最高价氧化物的水化物是NaOH,NaOH为离子化合物,其中氢氧根离子中含有极性共价键,故答案为:NaOH;离子键和极性共价键;
(3)电子层越多,离子半径越大,具有相同电子结构的离子,核电荷数越大,半径越小,元素③⑥⑦的简单离子半径由大到小的顺序是Cl->F->Al3+,故答案为:Cl->F->Al3+;
(4)元素②的简单氢化物分子式为H2O,属于共价化合物,电子式为,H2O与Na在常温下反应生成NaOH和H2,反应的离子方程式是2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,故答案为:;2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑;
(5)A.Se的最高价为+6价,最低价为-2价,中Se的化合价为+4价,处于中间价态,既有氧化性又有还原性,故A正确;
B.元素的非金属性越强,其氢化物越稳定,同主族自上而下元素非金属性减弱,故氢化物稳定性:<,故B错误;
C.元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物酸性越强,同主族自上而下元素非金属性减弱,故酸性:<,故C错误;
D.与SO2性质相似,属于酸性氧化物,在一定条件下可与NaOH溶液反应,故D正确;
故答案为:AD。
18.(1) V形
(2)为离子晶体,为分子晶体
(3)
(4) 75% 400
【分析】A、B、D、E四种元素均为短周期元素,原子序数逐渐增大。A元素原子的核外电子数、电子层数和最外层电子数均相等,则A为H。B、D、E三种元素在周期表中的相对位置如图①所示,只有E元素的单质能与水反应生成两种酸,则E为Cl,D为O,B为N,甲、乙、M、W、X、Y、Z七种物质均由A、B、D三种元素中的一种或几种组成,其中只有M分子同时含有三种元素:W为A、B两元素组成的18电子分子,可作火箭燃料;则W为N2H4,甲、乙为非金属单质,X分子含有10个电子,则甲为氧气,N2H4与氧气反应生成氮气和水,氮气和氧气高温或放电条件下反应生成一氧化氮,一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮,则M为硝酸。
【详解】(1)E元素为Cl,则Cl最外层有7个电子,Cl原子价电子排布式为;根据前面分析Z化学式为NO2;X分子为水分子,中心原子价层电子对数为,其空间构型为V形;故答案为:;NO2;V形。
(2)E元素(Cl元素)可分别与钙(Ca)、钛(Ti)元素形成化合物,其中的熔点为782℃,沸点1600℃,的熔点为 24.1℃,沸点为136.4℃,两者熔沸点差别很大的原因是为离子晶体,为分子晶体,一般来说离子晶体熔沸点大于分子晶体熔沸点;故答案为:为离子晶体,为分子晶体。
(3)根据题意分析得到 ;故答案为: 。
(4)将一定量的、的混合气体放入1L恒容密闭容器中,在200℃下达到平衡。测得平衡气体的总物质的量为0.4mol,其中(H2)为0.1mol,(O2)为0.1mol,说明氨气物质的量为0.2mol,则氢气改变量为0.3mol,氮气改变量为0.1mol,则该条件下H2的平衡转化率为,该温度下的平衡常数为;故答案为:400。