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.(2023春·陕西西安·高三西北工业大学附属中学校考阶段练习)随着原子序数的递增,A~G七种短周期元素的最高正价或最低负价与原子序数的关系如图所示。
(1)在A、B、F、G四种元素中,非金属性最弱的元素在周期表中的位置为_______。
(2)A、B、F三种元素的原子半径由大到小的顺序是_______ (填元素符号)。
(3)A形成的化合物种类繁多,请写出C7H16分子中主链为4个碳原子的结构简式_______,其在光照条件下生成的一氯代物有_______种不同的结构(不考虑立体异构)。
(4)E元素的最高价氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式是_______。
(5)B的氧化物和G的氧化物均能形成酸雨。工业上用B的气态氢化物的水溶液作G氧化物的吸收剂,写出足量吸收剂与该氧化物反应的离子方程式:_______。
(6)元素C与D按原子个数比1∶1形成的化合物的电子式为_______。
2.(2023秋·浙江·高三期末)下表是元素周期表的一部分。请按要求回答下列问题:
(1)③对应的元素符号是___________,⑥元素在周期表第___________列。
(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.元素①的金属性比元素②强
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,该元素可能属于金属或非金属
(4)④和⑧形成的化合物中存在的化学键类型有___________。
3.(2023秋·浙江·高三期末)白色固体A是由四种元素组成的化合物,为探究其组成和性质,进行了如下实验:
已知:在标准状况下,气体单质D的密度为1.25 g/L;蓝色溶液C仅含一种溶质。
请回答:
(1)组成A的四种元素是___________(填元素符号),A的化学式是___________。
(2)写出过量的气体B通入Ca(OH)2溶液的离子方程式:___________。
(3)固体A与稀硝酸反应的化学方程式是___________。
4.(2023春·福建莆田·高三校考阶段练习)图中的每个编号表示一种元素,请根据要求回答问题。
族 周期 IA 0
一 IIA IIIA IVA VA VIA VIIA
二 ① ②
三 ③ ④ ⑤ ⑥
(1)⑤的元素符号是 ________;⑥的所在周期表的位置是 ________。
(2)①和②的原子半径大小关系是①___________②;②和③的离子半径大小关系是②___________③(以上填“>”或“<”)。
(3)②的简单离子的结构示意图为 ___________。
(4)①和⑤简单氢化物的稳定性关系是________>_______(填化学式)。______
(5)③和④的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式是 ________。
(6)如果发现119号元素,它应该位于周期表的位置为 ________。
5.(2023春·四川德阳·高三四川省绵竹中学校考阶段练习)Ⅰ.黑火药爆炸的化学方程式为:。回答下列问题:
(1)硫元素在周期表的位置是_______。氨气的电子式_______。
(2)用电子式表示化合物的形成过程为_______。
(3)上述氧化产物结构式为_______。
(4)硫、氮及其化合物中,下列比较正确的是_______(选填编号)。
A.原子半径: B.热稳定性:
C.溶解度: D.微粒种类:氢硫酸<氨水
Ⅱ.如图列出了①~⑩十种元素在周期表中的位置:
族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1 ①
2 ② ③ ④
3 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
4 ⑩
请回答下列问题:
(5)由④、⑤、⑦、⑧四种元素形成的简单离子半径由大到小的顺序是_______(用离子符号表示)。
(6)下列可以比较⑤、⑥两元素金属性强弱的实验是_______(填字母)。
A.比较这两种元素最高价氧化物对应的水化物的碱性
B.将⑤的单质投入到⑥的盐溶液中
C.将形状、大小相同的这两种元素的单质分别与等体积20℃的水反应
D.比较这两种元素的单质与酸反应时失电子的数目
(7)元素⑦的最高价氧化物对应的水化物与元素⑨的最简单氢化物的水溶液反应的离子方程式_______。
6.(2023秋·天津南开·高三统考期末)下表列出了①~⑦七种元素在周期表中的位置。
回答下列问题:
(1)上述元素中,原子半径最大的是_______(填元素符号)。
(2)高温灼烧④、⑦组成的化合物时,火焰呈_______色。
(3)仅由①、⑦组成的化合物分子中含有_______(填“极性”或“非极性”)共价键。
(4)元素①的一种核素中含有1个质子和2个中子,表示该核素组成的符号是_______。
(5)⑤的原子结构示意图是_______。
(6)②在空气中燃烧形成化合物的化学式是_______。
(7)非金属性:⑥_______⑦(填“>”、“<”或“=”),写出一条能证明该结论的实验事实:_______。
7.(2023春·云南保山·高三校联考阶段练习)元素周期表揭示了元素间的内在联系,是学习化学的重要工具,我们可以通过元素所在的位置预测和解释元素的性质。
(1)b元素的名称是_______,写出b的单质与水反应的化学方程式:_______。
(2)d的最高价氧化物与g的最高价氧化物对应水化物的溶液反应的离子方程式为_______。
(3)元素c、d、f的简单离子半径由大到小的顺序为_______(用离子符号表示)。
(4)下面关于h元素及单质性质推断错误的是_______(填标号)。
A.常温常压下,h单质为气态
B.h元素的最高正化合价为
C.h单质的水溶液滴加到淀粉溶液中,溶液变为蓝色
8.(2023春·广东揭阳·高三惠来县第一中学校考阶段练习)如图是元素周期表的一部分,根据元素在周期表中的位置,回答下列问题:
(1)⑨号元素基态价电子排布式为_______,其最高能层的电子占据的原子轨道电子云轮廓为_______形。
(2)第二周期所有元素中第一电离能介于①②之间的有_______种。
(3)元素⑦⑧可形成原子个数比为1:1的共价化合物,分子中各原子最外层均达到8电子的稳定结构,试写出其结构式_______,该分子为_______(填“极性分子”或“非极性分子”)。
(4)元素②⑥可形成的化合物是一种性质优良的无机非金属材料,根据元素周期律知识,写出其化学式_______,它的熔点高,硬度大,电绝缘性好,化学性质稳定,它的晶体类型是_______。
(5)下列有关性质的比较正确且能用元素周期律解释的是_______(填标号)
A.电负性:②>③ B.氢化物的稳定性:③>⑦
C.最高价氧化物对应的水化物的碱性:④>⑤ D.氢化物的沸点:③>⑦
9.(2023春·福建南平·高三校考阶段练习)下列为元素周期表中的一部分,根据表中给出元素回答下列问题。
族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
2 C N O Ne
3 Na Mg Al P S Cl
(1)镁元素位于元素周期表中第___________周期___________族。
(2)空气组成中体积分数最大的气体是___________(填化学式)
(3)O与S相比,原子半径较小的是___________(填元素符号)
(4)金刚石的组成元素是___________(填元素符号)
(5)单质的化学性质最不活泼的元素是___________(填元素符号)
(6)Na与Mg相比,金属性较强的元素是___________(填元素符号)
(7)NH3与PH3相比,热稳定性较弱的是___________(填化学式)
(8)H2SO4与H3PO4相比,酸性较强的是___________(填化学式)
(9)Mg(OH)2与Al(OH)3中,属于两性氢氧化物的是___________(填化学式)
(10)单质呈黄绿色气体的元素是___________(填元素符号),其单质的水溶液呈___________(填“酸性”或“碱性”)。
10.(2023春·四川广安·高三四川省岳池县第一中学校考阶段练习)下表为元素周期表的一部分,表中序号分别代表某一元素。请回答下列问题。
  族 周期   ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
2 ⑦ ⑧ ⑩
3 ① ③ ⑤ ⑥ ⑨
4 ② ④
(1)①~⑩中,元素①的名称是________,最不活泼的元素是________(写元素符号)。
(2)①⑧的简单离子,其半径更大的是________(写离子符号)。
(3)⑧⑨的气态氢化物,其熔沸点更高的是________(填化学式)。
(4)写出⑦与氢元素组成含10e-的分子的电子式________。
(5)⑥~⑨的最高价氧化物的水化物中:酸性最弱的是________(填化学式);①~⑤的最高价氧化物的水化物中:碱性最强的是________(填化学式),该碱与⑤的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式为___________________________
11.(2023春·江苏南通·高三江苏省如皋中学校考阶段练习)X、Y、Z、W、Q是前四周期元素且原子序数依次增大。X的基态原子核外有8种运动状态不同的电子,Y的基态原子的逐级电离能如图1所示,Z的电负性在同周期元素中最大,W是第26号元素,Q是同周期主族元素中未成对电子最多的元素。
(1)W在周期表中的位置是_____,W2+的基态电子排布式为_____。
(2)Q的基态电子排布式为_____。QZ3的价层电子对互斥(VSEPR)模型名称为_____。
(3)与X同周期且第一电离能大于X的元素有_____(填对应元素的符号,下同)。
(4)如图2是某晶体的晶胞结构(W和Q均位于晶胞内部),该晶体的化学式为_____。
12.(2023秋·天津河西·高三天津市新华中学校考期末)随原子序数递增,八种短周期元素(分别用字母x、y、z、d、e、f、g、h表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。
回答下列问题:
(1)元素z在周期表中的位置是_______。h的离子结构示意图_______。元素d、e、f、g原子的简单离子半径由大到小的顺序为_______(用离子符号表示)。
(2)下列各项比较,正确的是(填序号) _______。
①氢化物的沸点:g<d ②最高价氧化物对应的水化物碱性:e<f
③气态氢化物稳定性:g比h稳定 ④阳离子的氧化性:e<f
(3)用电子式表示e的单质与g的单质形成化合物的过程_______
(4)元素h单质的氧化性强于元素g单质的氧化性的事实是_______(用离子方程式表示)。
13.(2023春·北京顺义·高三北京市顺义区第一中学校考阶段练习)有三种短周期元素,相关信息如下表。
元素 相关信息
A -2价阴离子的电子层结构与原子相同
B 单质的焰色反应为黄色
D 单质是黄绿色气体,可用于自来水消毒
请根据表中信息回答:
(1)A在周期表中位于___________。
(2)B的最高价氧化物对应的水化物中含有的化学键类型为___________。
(3)元素D的非金属性比元素A的强,用原子结构解释原因___________。
(4)已知硒与A同主族,且位于A下一个周期,根据硒元素在元素周期表中的位置推测,硒可能具有的性质是___________。
a.的最低负化合价为-2价 b.既有氧化性又有还原性
c.的气态氢化物的稳定性比A的强 d.最高价氧化物对应的水化物为
14.(2023秋·黑龙江哈尔滨·高三统考期末)元素周期表揭示了元素间的内在联系,是学习化学的重要工具,我们可以通过元素所在的位置预测和解释元素的性质。
(1)b元素的名称是___________,在实验室中b的单质通常保存在___________中。
(2)若b单质着火,可用于灭火的物质是___________(填标号)。
A.自来水 B.CO2 C.干沙子 D.湿抹布
(3)d的最高价氧化物与g的最高价氧化物对应水化物的溶液反应的离子方程式为___________。
(4)元素c、d、f的简单离子半径由大到小的顺序___________(用离子符号表示)。
(5)下面关于h元素及单质的性质推断错误的是___________(填标号)。
A.常温常压下,h单质为气态
B.h元素的最高正化合价为+7
C.h单质的水溶液滴加到淀粉KI溶液中,溶液变为蓝色
15.(2023春·内蒙古呼伦贝尔·高三校考阶段练习)几种主族元素在周期表中的位置如表:
根据表回答下列问题:
(1)⑧⑦元素的简单氢化物的电子式是_____、_____,⑤的最高价氧化物结构式_____。
(2)①②③三种元素原子半径由大到小的顺序是____(用元素符号表示)。
(3)表中8种元素中,最高价氧化物有两性的元素的原子结构示意图为_____,该元素在周期表中的位置是____。
(4)③⑦⑧三种元素最高价氧化物对应水化物酸性最强的是_____(填化学式),②与⑧最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式为_____。
(5)非金属性强弱比较⑦_____⑧填写“大于”或“小于”)下列表述中能证明这一事实的是_____(填字母)。
a.⑦的氢化物比⑧的氢化物水溶液酸性弱
b.⑦氧化物对应的水化物的酸性强于⑧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的简单阴离子的还原性比⑧的简单阴离子的还原性弱
(6)①与④形成的化合物是_____(填“离子”或“共价”)化合物
16.(2023春·上海嘉定·高三上海市嘉定区第一中学校考学业考试)元素周期表是研究化学的重要工具。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。
(1)元素④⑤⑧的离子半径由大到小的顺序为_______(用离子符号表示)。
(2)元素⑦的原子结构示意图为_______;元素④⑦的最简单氢化物的稳定性关系为_______(用化学式表示)。
(3)由元素④⑤组成原子个数比为1:1的化合物中含_______(填“离子键”、“共价键” 或“离子键和共价键”);将78g该化合物投入98g水中,所得溶液的质量分数为_______。
(4)元素②⑦⑧的最高价含氧酸的酸性最强的是_______(填化学式);该酸与元素⑥的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式是_______。
(5)由元素①③组成的含10e-和18e-的分子的电子式分别是_______、_______。
(6)元素周期表可以用于寻找新元素、发现物质的新用途。下列说法正确的是
A.在周期表中金属与非金属的分界处可以找到催化剂材料
B.对氟、氯、硫、磷、砷等元素的研究,有助于制造出新品种的农药
C.在过渡元素中可寻找制造半导体的元素
D.可在第ⅠA、ⅡA族元素中寻找制造耐高温、耐腐蚀合金的元素
(7)元素周期表中,某些主族元素与右下方的主族元素(如图)的性质具有相似性,这种规律被称为“对角线规则”。下列叙述错误的是
A.Li在空气中燃烧生成Li2O、Li3N B.硼酸是弱酸
C.BeCl2是离子化合物 D.Be(OH)2是两性氢氧化物
17.(2023春·上海松江·高三校考阶段练习)已知A、B、C、D、E、F、G是七种原子序数依次增大的短周期元素,它们的原子结构特征或有关物质的性质等如下表所示。
元素 原子结构特征或有关物质的性质
A 原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍
B 其单质是空气中含量最多的物质
C 原子的最外层电子数是其电子层数的4倍
D 位于第ⅡA族,其原子半径比E的大
E 是金属元素,其氧化物和氢氧化物都有两性,且与D在同一周期
F 原子序数16,其单质在通常状况下为固体
G 原子的最外层电子数比其次外层电子数少1个
E原子的电子式为_______,F离子的电子式为_______,G原子的结构示意图为_______。
18.(2023春·山东菏泽·高三校考阶段练习)几种主族元素在周期表中的位置如下:根据上表回答下列问题:
(1)⑥元素的氢化物是_______(填化学式)。
(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,该元素在周期表中的位置是_。
(3)③的最高价氧化物对应的水化物与②、⑦的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式分别是 _______,_______。
(4)⑦的非金属性强于⑧,从原子结构的角度解释其原因:_______。下列表述中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的最高价氧化物对应水化物的酸性强于⑧的最高价氧化物对应水化物的酸性
c.⑦能将⑧从其钠盐溶液中置换出来
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.(1)第三周期第IVA族
(2)
(3) C(CH3)3CH(CH3)2 3
(4)
(5)
(6)
【分析】A~G七种短周期元素原子序数的递增,由图所体现的化合价特点可知,A~G分别为碳、氮、氧、钠、铝、硅、硫;
【详解】(1)同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强;同主族由上而下,金属性增强,非金属性变弱;A、B、F、G四种元素中,非金属性最弱的元素为硅,在周期表中的位置为第三周期第IVA族;
(2)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;A、B、F三种元素的原子半径由大到小的顺序是;
(3)由分子式可知,C7H16为烷烃,分子中主链为4个碳原子,则结构简式C(CH3)3CH(CH3)2,分子中含有3种不同的氢,其在光照条件下生成的一氯代物有3种不同的结构;
(4)铝元素的最高价氧化物为氧化铝,与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水,离子方程式是;
(5)B的气态氢化物的水溶液为氨水,G氧化物为二氧化硫,足量氨水与二氧化硫反应生成亚硫酸铵,反应的离子方程式:;
(6)元素C与D按原子个数比1∶1形成的化合物为离子化合物过氧化钠,电子式为。
2.(1) Al 15
(2)HClO4
(3)ABD
(4)极性共价键
【分析】根据元素在周期表中的位置可知,①~⑧元素分别是Na、K、Al、H、C、N、Cl、Br。
【详解】(1)根据元素在周期表中的位置可知,③是Al;⑥是O,O在元素周期表中位于第ⅤA族,第15列;
(2)元素的非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强。在元素周期表中,同周期从左到右,元素的非金属性逐渐增强,同主族从上到下,元素的非金属性逐渐减弱,所以这八种元素中,非金属性最强的是Cl,其最高价氧化物对应水化物为HClO4;
(3)A.最高正价和最低负价绝对值相等的元素还可以是H,故A错误;
B.在元素周期表中,同主族从上到下,元素的金属性逐渐增强,所以Na的金属性比K弱,故B错误;
C.元素的非金属性越强,简单氢化物的稳定性越强。在元素周期表中,同周期从左到右,元素的非金属性逐渐增强,所以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,故C正确;
D.根据周期表的结构,周期表中当某元素的周期序数大于其族序数时,该元素属于金属元素,故D错误;
故选ABD。
(4)④和⑧形成的化合物是HBr,H和Br之间存在的化学键类型是极性共价键。
3.(1) Cu、C、N、S CuSCN
(2)CO2+OH-=
(3)10CuSCN+24HNO3=10CuSO4+17N2↑+10CO2↑+12H2O
【分析】在标准状况下,气体单质D的密度为1.25g L-1,摩尔质量为:1.25g L-1×22.4L/mol=28g/mol,即D的相对分子质量为28,D为单质,故D为N2;蓝色溶液C仅含一种溶质,又可以与Ba(NO3)2溶液反应生成6.99g沉淀,可知C为CuSO4溶液,且n(CuSO4)=n(F)=n(BaSO4)==0.03mol,气体B与Ca(OH)2溶液反应生成3g白色沉淀,可知气体B含CO2,且n(CO2)=n(CaCO3)==0.03mol,所以白色固体含有Cu、C、N、S四种元素,且n(Cu)=n(S)=n(C)=0.03mol,所以n(N)==0.03mol,所以A中Cu:S:C:N=0.03:0.03:0.03:0.03=1:1:1:1,故A 的化学式为CuSCN;
【详解】(1)根据流程分析可知组成A的四种元素为:Cu、C、N、S四种元素,对应的物质的化学式为CuSCN,故答案为:Cu、C、N、S;CuSCN;
(2)气体B含CO2,过量的CO2通入到Ca(OH)2溶液中,首先生成碳酸钙沉淀,后碳酸钙沉淀又溶解生成碳酸氢钙,碳酸氢盐都是可溶于水,所以反应的离子方程式为:CO2+OH-=,故答案为:CO2+OH-=;
(3)根据流程分析可知固体A与硝酸反应生成了CuSO4、CO2、N2、H2O,根据化合价升降守恒和原子守恒可得方程式为:10CuSCN+24HNO3=10CuSO4+17N2↑+10CO2↑+12H2O,故答案为:10CuSCN+24HNO3=10CuSO4+17N2↑+10CO2↑+12H2O。
4.(1) P 第三周期VIIA族
(2) > >
(3)
(4)NH3>PH3
(5)OH-+Al(OH)3=[Al(OH)4]-
(6)第八周期IA族
【分析】根据元素周期表可知,①为N元素,②为O元素,③为Na元素,④为Al元素,⑤为P元素,⑥为Cl元素。
【详解】(1)根据分析可知,⑤的元素符号是P;⑥的所在周期表的位置是第三周期ⅦA族。
(2)电子层数相同时,核电荷数越大粒子半径越小,故①的原子半径比②的大;②和③的离子半径大小关系是②>③。
(3)②为氧元素,其简单离子的结构示意图为。
(4)同主族元素从上到下,简单气态氢化物的稳定性逐渐减弱,故①和⑤简单氢化物的稳定性关系是NH3>PH3。
(5)③的最高价氧化物应的水化物为氢氧化钠,④的最高价氧化物对应的水化物为氢氧化铝,两者反应生成四羟基合铝酸钠,反应的离子方程式是OH-+Al(OH)3=[Al(OH)4]-。
(6)根据周期表结构,118号元素位于第七周期零族,则如果发现119号元素,它应该位于周期表的位置为第八周期IA族。
5.(1) 第三周期第ⅥA族
(2)
(3)O=C=O
(4)C
(5)S2->O2->Na+>Al3+
(6)AC
(7)Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
【详解】(1)硫的原子序数是16,硫元素在周期表的位置是第三周期第ⅥA族。氨气是共价化合物,电子式为,答案:第三周期第ⅥA族;;
(2)硫化钾是离子化合物,用电子式表示化合物的形成过程为,答案:;
(3)反应中2碳元素化合价升高,碳是还原剂,其氧化产物是二氧化碳,结构式为O=C=O。答案:O=C=O;
(4)A.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,则原子半径:,A错误;
B.非金属性越强,简单氢化物越稳定,热稳定性:,B错误;
C.氨气能与水形成氢键,所以溶解度:,C正确;
D.氢硫酸中含有的微粒有H2O、H+、OH-、H2S、HS-、S2-,氨水中含有的微粒有H2O、H+、OH-、NH3、NH3·H2O、NH,微粒种类:氢硫酸=氨水,D错误;
答案选C。
(5)离子的核外电子层数越多,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,则由④、⑤、⑦、⑧四种元素形成的简单离子半径由大到小的顺序是S2->O2->Na+>Al3+。
(6)A. 金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,则比较这两种元素最高价氧化物对应的水化物的碱性可比较其金属性强弱,A正确;
B. 钠是活泼的金属,极易和水反应,将⑤的单质投入到⑥的盐溶液中不能比较二者的金属性强弱,B错误;
C. 金属性越强,与水反应越剧烈,则将形状、大小相同的这两种元素的单质分别与等体积20℃的水反应可比较其金属性强弱,C正确;
D. 金属性强弱只与失去电子的难易程度有关系,比较这两种元素的单质与酸反应时失电子的数目不能比较金属性强弱,D错误;
答案选AC。
(7)元素⑦的最高价氧化物对应的水化物氢氧化铝与元素⑨的最简单氢化物的水溶液盐酸反应的离子方程式为Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O。
6.(1)
(2)黄
(3)极性
(4)
(5)
(6)
(7) < 氯气与硫化钠溶液反应可以产生硫单质
【分析】由元素在周期表中的位置可知,①为H,②为Li,③为O,④为Na,⑤为Al,⑥为S,⑦为Cl;结合元素进行分析;
【详解】(1)同周期从左到右原子半径依次减小,同主族从上到下原子半径依次增大,故上述元素中,原子半径最大的是Na;
(2)由上述分析可知,④为Na,⑦为Cl,两种元素形成的化合物NaCl,高温灼烧NaCl时,火焰呈黄色;
(3)仅由①、⑦组成的化合物HCl分子中含有极性共价键;
(4)元素①的一种核素中含有1个质子和2个中子,质量数为3,表示该核素组成的符号是;
(5)⑤为Al,原子结构示意图是;
(6)②为Li,在空气中燃烧形成化合物的化学式是;
(7)氯气与硫化钠溶液反应可以产生硫单质,可证明非金属性:⑥S<⑦Cl。
7.(1) 钠
(2)
(3)
(4)A
【分析】根据元素在元素周期表中的位置可知,a元素为O元素;b元素为元素;c元素为元素;d元素为元素;e元素为元素;f元素为S元素;g元素为K元素;h元素为元素,据此回答问题。
【详解】(1)根据分析,b元素的名称为钠。与反应的方程式为。
(2)d元素的最高价氧化物为,g元素的最高价氧化物对应的水化物为,由于呈两性,可以与强碱发生反应,因此与反应的离子方程式为。
(3)电子层数越少,离子半径越小。核外电子层结构相同的离子其原子序数越小,离子半径越大。c元素简单离子为、d元素简单离子为,f元素的简单离子为,因此这三种元素的简单离子半径从大到小的顺序为。
(4)A.常温常压下,的单质为,其状态为液态,A错误;
B.元素位于第ⅦA族,其最高正化合价与主族序数相同,其最高正化合价为价,B正确;
C.的氧化性强于,可以将溶液中的还原为,使淀粉溶液变蓝,C正确;
故答案选A。
8.(1) 3d104s1 球
(2)3
(3) Cl-S-S-Cl 极性分子
(4) 共价晶体
(5)BC
【详解】(1)⑨号元素为Cu,原子序数为29,其基态价电子排布式为3d104s1;其最高能层的电子占据的原子轨道为4s,电子云轮廓为球形;
(2)第二周期所有元素中第一电离能介于B、N之间的有Be、C、O三种;
(3)元素S、Cl可形成原子个数比为1:1的共价化合物,分子中各原子最外层均达到8电子的稳定结构,为S2Cl2,结构式为Cl-S-S-Cl;该分子为极性分子;
(4)元素N、Si可形成的化合物是一种性质优良的无机非金属材料,其化学式为;为共价晶体;
(5)A.同一周期,从左至右,电负性增强,电负性:O>N,A错误;
B.非金属性越强,其气态氢化物越稳定,氢化物的稳定性:H2O>H2S,B正确;
C.金属性越强其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强,碱性NaOH>Al(OH)3,C正确;
D.H2O分子间存在氢键,沸点:H2O>H2S,不能用元素周期律解释,D错误;
故选BC。
9.(1) 3 ⅡA
(2)N2
(3)O
(4)C
(5)Ne
(6)Na
(7)PH3
(8)H2SO4
(9)Al(OH)3
(10) Cl 酸性
【详解】(1)12号镁元素原子有3个电子层,最外层是2个电子,镁元素位于元素周期表中第3周期ⅡA族。故答案为:3;ⅡA;
(2)空气组成中体积分数最大的气体是N2,故答案为:N2;
(3)周期表中同主族从上到下,原子半径增大,O与S相比,原子半径较小的是O,故答案为:O;
(4)金刚石的组成元素是C,故答案为:C;
(5)稀有气体Ne原子最外层是8电子稳定结构,单质的化学性质最不活泼的元素是Ne,故答案为:Ne;
(6)同周期从右到左,元素的金属性增强,Na与Mg相比,金属性较强的元素是Na,故答案为:Na;
(7)周期表中同主族从下到上,元素的非金属性增强,最高价氧化物对应的水化物的酸性增强,元素的氢化物稳定性增强,NH3与PH3相比,热稳定性较弱的是PH3,故答案为:PH3;
(8)周期表中同周期从左到右,元素的非金属性增强,最高价氧化物对应的水化物的酸性增强,H2SO4与H3PO4相比,酸性较强的是H2SO4,故答案为:H2SO4;
(9)周期表中同周期从右到左,元素的金属性增强,最高价氧化物对应的水化物的碱性增强,Mg(OH)2与Al(OH)3中,属于两性氢氧化物的是Al(OH)3,故答案为:Al(OH)3;
(10)单质呈黄绿色气体的元素是Cl,氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,氯气的水溶液呈酸性,故答案为:Cl;酸性。
10.(1) 钠 Ne
(2)F-
(3)HF
(4)
(5) H2SiO3 KOH KOH +Al(OH)3=KAlO2+2H2O
【分析】由元素周期表信息可知①为Na,②为K,③为Mg,④为Ca,⑤为Al,⑥为Si,⑦为N,⑧为O,⑨为S,⑩为He。
【详解】(1)①为Na,名称为钠,最不活泼的元素为He。
(2)Na+和O2-的核外电子排布相同,质子数越多,半径越小,所以半径更大的为O2-。
(3)H2O为液态,且存在分子间的氢键,所以熔沸点高的为H2O。
(4)N有7个质子,核外有7个电子,最外层有5个电子,与3个H形成共价化合物,所以NH3的电子式为;
(5)元素非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,最高价氧化物对应水化物碱性越弱,⑥~⑨4种元素非金属性最弱的为Si,所以酸性最弱的酸为H2SiO3,①~⑤中金属性最强的为K,所以碱性最强的为KOH;⑤的最高价氧化物的水化物为Al(OH)3,二者反应的化学方程式为:KOH +Al(OH)3=KAlO2+2H2O。
11.(1) 第4周期VIII族 [Ar]3d6
(2) [Ar]3d104s24p3 四面体形
(3)N、F、Ne
(4)NaFeAs
【分析】X、Y、Z、W、Q是前四周期元素且原子序数依次增大;X的基态原子核外有8种运动状态不同的电子,为氧;Y的基态原子的逐级电离能如图1所示,则为IA族元素,为钠;Z的电负性在同周期元素中最大,且原子序数小于26,为氯;W是第26号元素,为铁;Q是同周期主族元素中未成对电子最多的元素,为砷;
【详解】(1)W为铁,在周期表中的位置是第4周期VIII族,铁失去2个电子得到亚铁离子,Fe2+的基态电子排布式为[Ar]3d6;
(2)As的基态电子排布式为[Ar]3d104s24p3。AsCl3中心原子As原子的价层电子对数为,为sp3杂化,价层电子对互斥(VSEPR)模型名称为四面体形;
(3)同一周期随着原子序数变大,第一电离能变大,N的2p轨道为半充满稳定状态,第一电离能大于同周期相邻元素,故与O同周期且第一电离能大于O的元素有N、F、Ne;
(4)据“均摊法”,晶胞中含个Na、4个Fe、4个As,故化学式为NaFeAs。
12.(1) 第二周期第VA族
(2)①④
(3)
(4)或
【分析】x 为H,y为C,z为N,d为O,e为Na,f为Al,g为S,h为Cl。
【详解】(1)z为N,在周期表中的位置是第二周期第VA族;h为Cl ,h的离子结构示意图:;d为O,e为Na,f为Al,g为S, d、e、f、g原子的简单离子分别为:O2-、Na+、Al3+、S2-,电子层数越多,半径越大,S2-半径最大,核外电子排布相同时,核电荷数越小,半径越大,故O2->Na+>Al3+,故离子半径由大到小的顺序为:;
(2)①g为S,h为Cl,非金属性Cl>S,故氢化物的沸点:H2S<HCl,正确;
②e为Na,f为Al,金属性Na>Al,最高价氧化物对应的水化物碱性:NaOH>Al(OH)3,错误;
③g为S,h为Cl,非金属性Cl>S,气态氢化物稳定性:H2S<HCl,错误;
④e为Na,f为Al,金属性Na>Al,阳离子的氧化性:Na+<Al3+,正确;
故选①④;
(3)e为Na,g为S,用电子式表示e的单质与g的单质形成化合物的过程:;
(4)g为S,h为Cl,元素h单质的氧化性强于元素g单质的氧化性的事实是或。
13.(1)第三周期第ⅥA族
(2)离子键和共价键
(3)原子半径S>Cl,核电荷数SS
(4)ab
【分析】A、B、D均为短周期元素,-2价阴离子的电子层结构与原子相同,则A为S;单质的焰色反应为黄色,则B为Na;单质是黄绿色气体,可用于自来水消毒,则D为Cl;据此分析解答。
【详解】(1)根据分析,A为S元素,其位于周期表的第三周期第ⅥA族。
(2)B的最高价氧化物对应的水化物为NaOH,NaOH由钠离子和氢氧根离子组成,含离子键,氢氧根离子含O-H共价键,因此NaOH中含有的化学键类型为离子键和共价键。
(3)根据分析,A为S ,D为Cl ,S、Cl是同周期元素,电子层数相同,原子半径S>Cl,核电荷数S(4)a.与S同主族,S最低负化合价为-2价,则的最低负化合价也为-2价,a正确;
b.与S同主族,则Se原子最外层有6个电子,最高价为+6价,最低价为-2价,而在SeO2中Se元素的化合价为+4价,处于该元素的最高化合价和最低化合价之间,因此既有氧化性又有还原性,b正确;
c.同一主族的元素,随着原子序数的递增,元素的非金属性逐渐减弱,所以元素的非金属性S > Se,非金属性越强,则气态氢化物的稳定性越强,则的气态氢化物的稳定性比S的弱,c错误;
d.Se原子最外层有6个电子,最高价为+6价,所以最高价氧化物对应的水化物的化学式为H2SeO4,d错误;
故选ab。
14.(1) 钠 煤油
(2)C
(3)Al2O3+2OH-=2AlO+H2O
(4)S2->Mg2+>Al3+
(5)A
【分析】根据元素在元素周期表中的位置可知,a元素为O元素;b元素为Na元素;c元素为Mg元素;d元素为Al元素;e元素为Si元素;f元素为S元素;g元素为K元素;h元素为Br元素;据此回答问题。
【详解】(1)根据分析,b元素的名称为钠;由于Na元素单质的化学性质非常活泼,容易发生反应,故需要保存在煤油中。
(2)b单质为Na单质,容易与水、二氧化碳反应使火势增大,因此Na着火时需要用干沙子扑灭,故答案选C。
(3)d元素的最高价氧化物为Al2O3,g元素的最高价氧化物对应的水化物为KOH,由于Al2O3呈两性,可以与强碱发生反应,因此Al2O3与KOH反应的离子方程式为Al2O3+2OH-=2AlO+H2O。
(4)电子层数越少,离子半径越小;核外电子层结构相同的离子其原子序数越小,离子半径越大。c元素简单离子为Mg2+、d元素简单离子为Al3+,f元素的简单离子为S2-,因此这三种元素的简单离子半径从大到小的顺序为S2->Mg2+>Al3+。
(5)A.常温常压下,Br的单质为Br2,其状态为液态,A错误;
B.Br元素位于第ⅦA族,其最高正化合价与主族序数相同,其最高正化合价为+7价,B正确;
C.Br2的氧化性强于I2,可以将溶液中的I-还原为I2,使淀粉溶液变蓝,C正确;
故答案选A。
15.(1) O=C=O
(2)K>Na>Al
(3) 第三周期第ⅢA族
(4) HClO4 KOH+ HBrO4=KBrO4+H2O
(5) 大于 cd
(6)离子
【分析】根据主族元素在周期表中的位置可判断①~⑧分别是Na、K、Al、H、C、N、Cl、Br,结合元素周期律分析解答。
【详解】(1)⑧、⑦元素的简单氢化物的电子式分别是、;碳的最高价氧化物是二氧化碳,其结构式为O=C=O。
(2)同周期元素自左向右原子半径逐渐减小,同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,则①②③三种元素原子半径由大到小的顺序是K>Na>Al。
(3)表中8种元素中,最高价氧化物有两性的元素是Al,其原子结构示意图为;该元素在周期表中的位置是第三周期第ⅢA族。
(4)非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,③⑦⑧三种元素最高价氧化物对应水化物酸性最强的是HClO4;②与⑧最高价氧化物对应水化物氢氧化钾和高溴酸(HBrO4)反应的化学方程式为KOH+ HBrO4=KBrO4+H2O。
(5)同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,则非金属性强弱比较Cl>Br,即⑦大于⑧;
a.氢化物水溶液酸性强弱与非金属性没有关系,a不符合;
b.非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,因此氯的氧化物对应的水化物的酸性强于溴的氧化物对应的水化物的酸性不能说明二者非金属性强弱,b不符合;
c.⑦的单质能将⑧从其钠盐溶液中置换出来,说明非金属性氯强于溴,c符合;
d.非金属性越强,简单阴离子的还原性越弱,则氯的简单阴离子的还原性比溴的简单阴离子的还原性弱,说明非金属性氯强于溴,d符合;
答案选cd;
(6)①与④形成的化合物是氯化钠,属于离子化合物。
16.(1)Cl->O2->Na+
(2)
(3) 离子键和共价键 50%
(4) HClO4
(5)
(6)B
(7)C
【分析】根据元素在周期表的位置可知:①是H,②是C,③是N,④是O,⑤是Na,⑥是Al,⑦是S,⑧是Cl,然后根据元素周期律及物质的性质分析解答。
【详解】(1)④是O,⑤是Na,⑧是Cl,它们形成的简单离子O2-、Na+、Cl-中,O2-、Na+核外有2个电子层,Cl-核外有3个电子层。离子核外电子层数越多,离子半径就越大;当离子核外电子层数相同时,离子的核电荷数越大,离子半径就越小,所以离子半径大小关系为:Cl->O2->Na+;
(2)⑦是S,原子核外电子排布是2、8、6,所以S原子结构示意图为:;
元素的非金属性越强,其形成的简单氢化物的稳定性就越强。O、S是同一主族元素,元素的非金属性:O>S,所以简单氢化物的稳定性:H2O>H2S;
(3)④是O,⑤是Na,二者按1:1形成的化合物是Na2O2,其中既含有离子键也含有共价键;
78 gNa2O2的物质的量是1 mol,将其放在水中发生反应:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,根据方程式中物质反应转化关系可知:1 molNa2O2反应产生2 mol NaOH,其质量是80 g,反应产生0.5 molO2,其质量是m(O2)=16 g,则反应后溶液质量m=78 g+98 g-16 g=160 g,故反应后所得NaOH溶液中溶质的质量分数为;
(4)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。②是C,⑦是S,⑧是Cl,元素的非金属性:Cl>S>C,所以酸性:HClO4>H2SO4>H2CO3,则酸性最强的物质是HClO4;
⑥是Al,其最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3,HClO4与Al(OH)3反应产生Al(ClO4)3、H2O,该反应的离子方程式为:;
(5)①是H,③是N,二者形成的10e-微粒是NH3,其电子式是;二者形成的18e-微粒是N2H4,其电子式是;
(6)A.在周期表中金属与非金属的分界处的元素导电性介于导体与绝缘体之间,可以找到新型半导体材料,A错误;
B.现在已知农药中大多含有S、Cl、P等非金属元素的化合物,因此对氟、氯、硫、磷、砷等元素的研究,有助于制造出新品种的农药,B正确;
C.目前已知催化剂大多是过渡元素的化合物,因此在过渡元素中可寻找催化剂的元素,C错误;
D.第ⅠA、ⅡA族元素的金属性很强,在发生化学反应时性质活泼,容易失去电子,因此不能在第ⅠA、ⅡA族元素中寻找制造耐高温、耐腐蚀合金的元素,D错误;
故合理选项是B;
(7)A.Li与Mg形成的化合物性与相似,根据Mg与O2反应产生MgO,与N2反应产生Mg3N2可知Li在空气中燃烧生成Li2O、Li3N,A正确;
B.B与Si形成的化合物性质相似,根据H2SiO3是弱酸,可知硼酸应该是弱酸,B正确;
C.Be与Al形成的化合物性质相似,由于AlCl3是共价化合物,可知BeCl2也应该是共价化合物,而不是离子化合物,C错误;
D.Be与Al形成的化合物性质相似,由Al(OH)3是两性氢氧化物可推知Be(OH)2是两性氢氧化物,D正确;
故合理选项是C。
17.
【分析】A、B、C、D、E、F、G是七种原子序数依次增大的短周期元素,A原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍,则A为C;B单质是空气中含量最多的物质,则B为N;C原子的最外层电子数是其电子层数的4倍,则C为Ne;E是金属元素,其氧化物和氢氧化物都有两性,则E为Al;D位于第ⅡA族,其原子半径比E的大,且与E在同一周期,则D为Mg;F原子序数16,其单质在通常状况下为固体,则F为S;G原子的最外层电子数比其次外层电子数少1个,则G为Cl。
【详解】E为Al,最外层有3个电子,电子式为;F为S,得到2个电子形成S2-,其离子的电子式为;G为Cl,核内有17个质子,核外有17个电子,原子结构示意图为。
18.(1)NH3
(2)第3周期IA族
(3) Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]- Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
(4) Cl、Br原子最外层电子数相同,Cl的原子半径比Br小,Cl原子得电子能力强,非金属性强 abc
【分析】根据元素周期表分析得到①~⑧元素分别为Na、K、Al、H、C、N、Cl、Br。
【详解】(1)⑥元素的氢化物是NH3;故答案为:NH3。
(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,则该元素为Na,该元素在周期表中的位置是第3周期IA族;故答案为:第3周期IA族。
(3)②、⑦的最高价氧化物对应的水化物分别为KOH、HClO4,③的最高价氧化物对应的水化物(氢氧化铝)与②、⑦的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式分别是Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-、Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O;故答案为:Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-;Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O。
(4)⑦的非金属性强于⑧,从原子结构的角度解释其原因:Cl、Br原子最外层电子数相同,Cl的原子半径比Br小,Cl原子得电子能力强,非金属性强;a.简单氢化物越稳定,其非金属性越强,⑦的氢化物比⑧的氢化物稳定,则⑦的非金属性强于⑧,故a符合题意;b.最高价氧化物对应水化物的酸性越强,其非金属性越强,⑦的最高价氧化物对应水化物的酸性强于⑧的最高价氧化物对应水化物的酸性,则⑦的非金属性强于⑧,故b符合题意;c.利用置换反应,单质氧化性越强,其非金属性越强,⑦能将⑧从其钠盐溶液中置换出来,则⑦的非金属性强于⑧,故c符合题意;故答案为:Cl、Br原子最外层电子数相同,Cl的原子半径比Br小,Cl原子得电子能力强,非金属性强;abc

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