能力突破特训
时间:60分钟
选择题(12个小题,每小题只有一个正确选项,每题5分,共60分)
1.“嫦娥石”是中国首次在月球上发现的新矿物,其主要由和(钇,原子序数比大13)组成,下列说法正确的是
A.Y位于元素周期表的第ⅢB族
B.基态原子的核外电子填充在6个轨道中
C.5种元素中,第一电离能最小的是
D.5种元素中,电负性最大的是
2.已知与位于同一主族。下列说法正确的是
A.As在元素周期表中位于第五周期VA族
B.第一电离能:
C.酸性:
D.沸点:
3.下列关于原子核外电子排布和元素周期律的说法,正确的是
A.同一周期中,第ⅡA与第ⅢA族元素原子的核电荷数相差1或10或25
B.氧的非金属性比碳强,所以的熔沸点比高
C.是卤族元素最高价含氧酸中酸性最强的酸
D.元素周期表纵向看,由16个纵列构成
4.可用作涂料,可由反应制得。下列说法正确的是
A.基态Cu的电子排布式为 B.Cu2O中O元素的化合价为-4
C.的空间构型为平面四边形 D.晶体的类型为共价晶体
5.下列关于元素周期表与化学键的知识叙述错误的是
A.在周期表中过渡元素可作为催化剂
B.化学键可以使离子结合,也可以使原子结合
C.常温常压下,相同体积的O2和O3具有相同的分子数
D.F2、Cl2、Br2、I2共价键逐渐增强,熔点依次升高
6.下列根据元素周期表和元素周期律得出的推断中正确的是
A.金属元素原子最外层电子数越少,该金属失电子能力越强
B.若存在简单阴离子R2-,则R一定位于ⅥA族
C.aA2+、bB+、cC3-三种离子具有相同的电子层结构,则原子序数c>a>b
D.铅位于周期表中金属和非金属的交界处,可做半导体材料
7.软钾镁矾(化学式为)是一种重要的钾肥。下列说法正确的是
A.电离能大小: B.电负性大小:
C.半径大小: D.碱性强弱:
8.类比是一种重要的学习方法, 下列 “类比”正确的是
A.Na3N与盐酸反应生成 和NH4Cl, 则 与盐酸反应生成 和NH4Cl
B.钠在空气中加热能生成过氧化钠, 则锂在空气中加热也能生成过氧 化锂
C.可用 固体与浓硫酸加热制 气体, 则可用 固体与浓硫酸 加热制 气体
D. 中 为 sp杂化, 则 中 也为 杂化
9.我国“祝融号”火星车在2021年5月15日7时18分登陆火星,发现火星矿脉中含有原子序数依次增大的短周期主族元素a、b、c、d。已知a、d同主族,d的基态原子最外层有2个未成对电子,b的氢化物可用于蚀刻玻璃,c与d最外层电子数之和等于8。下列说法正确的是
A.a和b两元素不能形成化合物 B.c和a形成的化合物中只含离子键
C.简单离子半径:d>a>b>c D.简单氢化物的稳定性:a的氢化物<d的氢化物
10.短周期主族元素X、Y、Z、R、T的原子半径与原子序数关系如图所示。R原子最外层电子数是电子层数的2倍,Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物,Z与T形成的化合物Z2T能破坏水的电离平衡。下列推断正确的是
A.原子半径和离子半径均满足:Y>Z
B.氢化物的沸点不一定是:Y>R
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:T
11.W、X、Y、Z为短周期主族元素,原子序数依次增大,最外层电子数之和为18,四种元素形成的一种化合物的结构如图所示,下列说法错误的是
A.原子半径: B.简单氢化物的沸点:
C.W、X和Y三种元素能形成离子化合物 D.X的含氧酸一定是强酸
12.科学家最近研制出有望成为高效火箭推进剂的N(NO2)3(如图所示)。已知该分子中N N N键角都是108.1°,下列有关N(NO2)3的说法正确的是
A.分子中N、O原子间形成的共价键是非极性键 B.分子中四个氮原子共平面
C.该物质既有氧化性又有还原性 D.分子中四个氮原子围成一个空间正四面体
二、非选择题(共4小题,共40分)
13.一般认为:如果两个成键原子间的电负性差值大于1.7,原子之间通常形成离子键;如果两个成键原子间的电负性差值小于1.7,通常形成共价键。部分短周期元素的电负性数值如表所示:
元素符号 Li Be B C O F Na Al Si P S Cl
电负性值 1.0 1.57 2.04 2.55 3.44 4.0 0.93 1.61 1.90 2.19 2.58 3.16
(1)根据对角线规则,Be、Al元素最高价氧化物对应水化物的性质相似,它们都具有两性,其中Be(OH)2显示这种性质的离子方程式是 。
(2)通过分析电负性数值变化规律,确定Mg元素电负性的最小范围: 。
(3)请归纳元素的电负性和金属性、非金属性的关系: 。
(4)从电负性角度,判断AlCl3是离子化合物还是共价化合物 ?请说出理由 ,并设计一个实验方案证明上述所得结论 。
14.2022年6月5日10时44分,神舟十四号载人飞船在酒泉卫星发射中心点火发射。飞船返回地球时,为了减弱返回舱着陆的速度,反推发动机的燃料是高氯酸铵和铝粉混合物。请回答与高氮酸铵和铝粉相关元素的问题:
(1)二氧化氯和过氧化氢均能有效灭杀新冠病毒。
①中氯元素的化合价是 ,的结构式是 。
②在酸性条件下,由和双氧水反应制备,其反应的离子方程式为 ;该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为 。
(2)高氯酸铵中铵根离子的电子式为 ;高氯酸铵和铝粉中的元素所形成的简单离子中,核外电子数相同、半径由小到大的顺序是 (用离子符号表示)。
(3)氮元素的非金属性较强,可分子的性质比较稳定,其原因是 。
(4)高氯酸铵和铝粉反应除了生成和外,还有另外两种不含氮元素的物质生成,请写出其化学方程式 。
15.完成下列问题
(1)有下列微粒或物质:①、、 ②石墨、金刚石 ③、、 ④H、D、T ⑤、 ⑥、、,回答下列问题:
互为同素异形体的是 ;上述微粒中出现的核素符号有 种
(2)下列变化:
①溶于水;②酒精溶于水;③KOH溶于水;④溶于水;⑤溶于水;⑥碘升华;⑦溶于水;③冰融化;⑨熔化;⑩熔化(填序号)。
没有化学键被破坏的是: ;只有离子键被破坏的是:
(3)2023年是门捷列夫发现元素周期律154周年,如图为元素周期表的一部分。其中①的简单氢化物能与其最高价氧化物的水化物反应生成一种离子化合物。回答下列问题:
ⅰ)元素In在元素周期表中的位置为
ⅱ)Sb的最高价氧化物为 (填化学式)。
ⅲ)根据元素周期律推断:
a.阴影部分元素形成的简单气态氢化物中,热稳定性最强的物质与③的最高价氧化物反应的化学方程式 ;
b.酸性: (填“>”“<”或“=”);
c.②④元素的氢化物的还原性更强的是: (填化学式)。
iiii)写出元素①形成分子的电子式: 。
16.某同学设计实验以探究元素性质的递变规律,实验装置如图所示:
实验Ⅰ:探究同主族元素C和Si非金属性递变规律。
已知A装置的烧瓶里装有大理石,分液漏斗里装有盐酸,B装置中装有饱和碳酸氢钠溶液,C装置中装有足量Na2SiO3溶液,试回答:
(1)中反应的离子方程式为 ,B装置的作用是 ;
(2)C中发生反应的化学方程式为 可观察到的现象是 ;
(3)根据实验现象推知,碳酸、盐酸、硅酸的酸性强弱顺序为 ,能否由此得出碳、氯、硅三种元素非金属性的强弱 填“能”或“否”并说明理由 。
实验Ⅱ:探究同周期元素S和Cl的非金属性强弱。已知常温下高锰酸钾与浓盐酸混合可产生氯气,B装置中装有Na2S溶液,试回答:
(4)装置分液漏斗中所装试剂为 ,B中可观察到的现象是 ;
(5)C装置的作用是 ,写出C中发生反应的离子方程式 。
(6)验结论:氧化性: ,非金属性: 。
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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能力突破特训
时间:60分钟
选择题(12个小题,每小题只有一个正确选项,每题5分,共60分)
1.“嫦娥石”是中国首次在月球上发现的新矿物,其主要由和(钇,原子序数比大13)组成,下列说法正确的是
A.Y位于元素周期表的第ⅢB族
B.基态原子的核外电子填充在6个轨道中
C.5种元素中,第一电离能最小的是
D.5种元素中,电负性最大的是
【答案】A
【解析】A.钇原子序数比大13,为39号元素,为元素周期表的第五周期第ⅢB族,A正确;
B.钙为20号元素,原子核外电子排布为1s22s22p63s23p64s2,基态原子的核外电子填充在10个轨道中,B错误;
C.同一主族随原子序数变大,原子半径变大,第一电离能变小;同一周期随着原子序数变大,第一电离能变大,5种元素中,钙第一电离能比铁小,C错误;
D.同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强,元素的电负性变强;同主族由上而下,金属性增强,非金属性逐渐减弱,元素电负性减弱;5种元素中,电负性最大的是O,D错误;
故选A。
2.已知与位于同一主族。下列说法正确的是
A.As在元素周期表中位于第五周期VA族
B.第一电离能:
C.酸性:
D.沸点:
【答案】C
【解析】A.As原子序数33,位于元素周期表中的第四周期第VA族,故A错误;
B.同族元素从上到下,第一电离能逐渐减小,所以第一电离能:;同周期元素从左到右第一电离能逐渐增大,P核外电子排布处于半充满状态,则第一电离能:,故B错误;
C.非金属性:,则最高价氧化物对应水化物酸性:,故C正确;
D.相对分子质量越大,分子间相互作用力越大,沸点越高;分子间形成氢键,沸点较高,所以沸点:,故D错误;
答案选C。
3.下列关于原子核外电子排布和元素周期律的说法,正确的是
A.同一周期中,第ⅡA与第ⅢA族元素原子的核电荷数相差1或10或25
B.氧的非金属性比碳强,所以的熔沸点比高
C.是卤族元素最高价含氧酸中酸性最强的酸
D.元素周期表纵向看,由16个纵列构成
【答案】C
【解析】A.同一周期中,第ⅡA与第ⅢA族元素原子的核电荷数相差1或11或25,A错误;
B.水分子间存在氢键,故水的沸点比甲烷的锆,B错误;
C.同主族元素从上到下非金属性减弱,最高价氧化物对应的水化物的酸性减弱,故高氯酸是卤素最高价含氧酸中酸性最强的酸,C正确;
D.元素周期表纵向看,由18个纵列构成,D错误;
故选C。
4.可用作涂料,可由反应制得。下列说法正确的是
A.基态Cu的电子排布式为 B.Cu2O中O元素的化合价为-4
C.的空间构型为平面四边形 D.晶体的类型为共价晶体
【答案】A
【解析】A.已知Cu为29号元素,故基态Cu的电子排布式为[Ar]3d104s1,A正确;
B.已知O的最外层上有6个电子,故O的最低负价为-2价,故Cu2O中O元素的化合价为-2,Cu为+1价,B错误;
C.中心原子S原子周围的价层电子对数为:4+=4,故其空间构型为正四面体形,C错误;
D.SO2晶体是由SO2分子通过范德华力作用形成的分子晶体,D错误;
故答案为:A。
5.下列关于元素周期表与化学键的知识叙述错误的是
A.在周期表中过渡元素可作为催化剂
B.化学键可以使离子结合,也可以使原子结合
C.常温常压下,相同体积的O2和O3具有相同的分子数
D.F2、Cl2、Br2、I2共价键逐渐增强,熔点依次升高
【答案】D
【解析】A.在周期表中过渡元素往往可作为许多反应的催化剂,A正确;
B.化学键有离子键、共价键等,故化学键可以使离子结合,也可以使原子结合,B正确
C.根据阿伏伽德罗定律,常温常压下,相同体积的O2和O3具有相同的分子数,C正确;
D.F2、Cl2、Br2、I2均为分子晶体,相对分子质量变大,分子间作用力增加,熔点依次升高,D错误;
故选D。
6.下列根据元素周期表和元素周期律得出的推断中正确的是
A.金属元素原子最外层电子数越少,该金属失电子能力越强
B.若存在简单阴离子R2-,则R一定位于ⅥA族
C.aA2+、bB+、cC3-三种离子具有相同的电子层结构,则原子序数c>a>b
D.铅位于周期表中金属和非金属的交界处,可做半导体材料
【答案】B
【解析】A.金属性强弱与失去电子难易有关,与最外层电子数多少无关,如Al原子最外层电子数比Na原子多,但Na的金属性强,失去电子的能力强,故A错误;
B.存在简单阴离子R2-,则R原子最外层电子数一定为6,一定位于ⅥA族,故B正确;
C.aA2+、bB+、cC3-都具有相同的电子层结构,所以有:a-2=b-1=c+3,所以原子序数:a>b>c,故C错误;
D.铅不位于周期表中金属和非金属的交界处,属于典型的金属元素,不能作半导体材料,故D错误;
故选B。
7.软钾镁矾(化学式为)是一种重要的钾肥。下列说法正确的是
A.电离能大小: B.电负性大小:
C.半径大小: D.碱性强弱:
【答案】A
【解析】A.同一主族从上往下第一电离能依次减小,故,A正确;
B.同一周期,电负性从左到右逐渐增大,故,B错误;
C.对于原子结构示意图相同的离子,原子序数越大,半径越小,故,C错误;
D.金属性越强,其最高价氧化物所对应水化物的碱性越强,故碱性:,D错误;
故选A。
8.类比是一种重要的学习方法, 下列 “类比”正确的是
A.Na3N与盐酸反应生成 和NH4Cl, 则 与盐酸反应生成 和NH4Cl
B.钠在空气中加热能生成过氧化钠, 则锂在空气中加热也能生成过氧 化锂
C.可用 固体与浓硫酸加热制 气体, 则可用 固体与浓硫酸 加热制 气体
D. 中 为 sp杂化, 则 中 也为 杂化
【答案】A
【解析】A.Na3N和 Mg3N2都是金属离子和氮离子构成的离子化合物,和盐酸反应都生成相应的金属氯化物和NH4Cl, 故A正确;
B.钠在空气中加热能生成过氧化钠, 锂在空气中加热只能生成氧化锂,故B错误;
C.I-有较强的还原性,能被浓硫酸氧化为I2,所以不能用NaI和浓硫酸反应制取HI气体,故C错误;
D.CO2是直线形结构,C为sp杂化,在SiO2晶体中,每个硅原子都结合四个氧原子,Si采取sp3杂化,故D错误;
故选A。
9.我国“祝融号”火星车在2021年5月15日7时18分登陆火星,发现火星矿脉中含有原子序数依次增大的短周期主族元素a、b、c、d。已知a、d同主族,d的基态原子最外层有2个未成对电子,b的氢化物可用于蚀刻玻璃,c与d最外层电子数之和等于8。下列说法正确的是
A.a和b两元素不能形成化合物 B.c和a形成的化合物中只含离子键
C.简单离子半径:d>a>b>c D.简单氢化物的稳定性:a的氢化物<d的氢化物
【答案】C
【解析】原子序数依次增大的短周期主族元素a、b、c、d;b的氢化物可用于蚀刻玻璃,b为氟;d的基态原子最外层有2个未成对电子,c与d最外层电子数之和等于8,且c、d原子序数大于9,则c为镁、d为硫;已知a、d同主族,a为氧。
A.a和b两元素能形成化合物OF2,故A错误;
B.镁的氧化物过氧化镁中含有氧氧共价键,故B错误;
C.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;简单离子半径:d(S2-)>a(O2-)>b(F-)>c(Mg2+),故C正确;
D.非金属性越强,其简单氢化物稳定性越强,简单氢化物的稳定性:a的氢化物>d的氢化物,故D错误;
故选:C。
10.短周期主族元素X、Y、Z、R、T的原子半径与原子序数关系如图所示。R原子最外层电子数是电子层数的2倍,Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物,Z与T形成的化合物Z2T能破坏水的电离平衡。下列推断正确的是
A.原子半径和离子半径均满足:Y>Z
B.氢化物的沸点不一定是:Y>R
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:T
【答案】B
【解析】由题干信息可知,短周期主族元素X、Y、Z、R、T,Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物,可知Z为Na元素、Y为O元素;R原子最外层电子数是电子层数的2倍,结合原子序数可知,R有2个电子层、最外层电子数为4,可知R为C元素;Z与T形成的化合物Z2T能破坏水的电离平衡,T为S元素;X的原子序数、原子半径均最小,X为H元素,以此来解答。
A.由分析可知,Y为O,Z为Na,Na原子核外比O原子核外多一个电子层,故有原子半径Na>O即Z>Y,Na+、O2-具有相同的电子层结构,且Na的核电荷数更大,故离子半径为O2->Na+即Y>Z,A错误;
B.由分析可知,Y为O,R为C,由于C的氢化物有很多,随着碳原子数的增多,碳氢化合物的沸点依次升高,由气态变为液态,到固态,故O的氢化物的沸点不一定高于C的氢化物的沸点即不一定Y>R,B正确;
C.由分析可知,R为C,T为S,则最高价氧化物对应水化物的酸性H2SO4>H2CO3即T>R,C错误;
D.由分析可知,X为H、R为C、Y为O、Z为Na,由X、R、Y、Z四种元素组成的化合物水溶液不一定显碱性,NaHC2O4溶液中由于的电离大于水解而呈酸性,Na2C2O4溶液由于水解而呈碱性,D错误;
故答案为:B。
11.W、X、Y、Z为短周期主族元素,原子序数依次增大,最外层电子数之和为18,四种元素形成的一种化合物的结构如图所示,下列说法错误的是
A.原子半径: B.简单氢化物的沸点:
C.W、X和Y三种元素能形成离子化合物 D.X的含氧酸一定是强酸
【答案】D
【解析】W、X、Y、Z为短周期主族元素,原子序数依次增大,最外层电子数之和为18,W形成一个共价键,应为H,X形成三个共价键应为N,W和X最外层共6个电子,Z、Y最外层电子数之和应为12,由图可知,Y应为O,Z应为S,Z、Y之间形成配位键,由S提供孤电子对,以达到最外层8电子稳定结构。
A.同周期元素,核电荷数越大,半径越小,即原子半径,故A正确;
B.Y简单氢化物为H2O,Z简单氢化物为H2S,常温下,H2S为气态,H2O为液态,即沸点,故B正确;
C.W、X和Y三种元素能形成的即为离子化合物,故C正确;
D.X为N,其含氧酸HNO2为弱酸,故D错误;
故选:D。
12.科学家最近研制出有望成为高效火箭推进剂的N(NO2)3(如图所示)。已知该分子中N N N键角都是108.1°,下列有关N(NO2)3的说法正确的是
A.分子中N、O原子间形成的共价键是非极性键 B.分子中四个氮原子共平面
C.该物质既有氧化性又有还原性 D.分子中四个氮原子围成一个空间正四面体
【答案】C
【解析】A.不同非金属元素之间易形成极性键,同种非金属元素之间易形成非极性键,所以N、O原子之间形成的共价键是极性键,故A错误;
B.该物质分子为三角锥形结构,所以四个N原子不共面,故B错误;
C.该分子中的N元素化合价为+ 5价和-3价,所以该物质既有氧化性又有还原性,故C正确;
D.该分子结构类似于氨气分子,将氨气分子中H原子换为—NO2即可得到该物质分子结构,该分子中四个氮原子围成一个空间三角锥形结构,故D错误;
故选C。
二、非选择题(共4小题,共40分)
13.一般认为:如果两个成键原子间的电负性差值大于1.7,原子之间通常形成离子键;如果两个成键原子间的电负性差值小于1.7,通常形成共价键。部分短周期元素的电负性数值如表所示:
元素符号 Li Be B C O F Na Al Si P S Cl
电负性值 1.0 1.57 2.04 2.55 3.44 4.0 0.93 1.61 1.90 2.19 2.58 3.16
(1)根据对角线规则,Be、Al元素最高价氧化物对应水化物的性质相似,它们都具有两性,其中Be(OH)2显示这种性质的离子方程式是 。
(2)通过分析电负性数值变化规律,确定Mg元素电负性的最小范围: 。
(3)请归纳元素的电负性和金属性、非金属性的关系: 。
(4)从电负性角度,判断AlCl3是离子化合物还是共价化合物 ?请说出理由 ,并设计一个实验方案证明上述所得结论 。
【答案】(1)Be(OH)2+2H+=Be2++2H2O、Be(OH)2+2OH-=BeO+2H2O
(2)0.93~1.57
(3)非金属性越强,电负性越大;金属性越强,电负性越小
(4) 共价化合物 Cl元素和Al元素的电负性差值为3.16-1.61=1.55<1.7,所以形成共价键,AlCl3为共价化合物 将氯化铝加热到熔融状态进行导电性实验,如果不导电,说明氯化铝是共价化合物
【解析】(1)Be (OH)2、Al(OH) 3均为两性氢氧化物,都能与酸反应生成盐和水,也都能与强碱反应生成盐和水,其中Be (OH)2显示这种性质的离子方程式是Be(OH)2+2H+=Be2++2H2O、Be (OH)2+2OH-=BeO22-+2H2O;故答案为: Be(OH) 2+2H+=Be2++2H2O、Be (OH)2+2OH-=BeO22-+2H2O;
(2)根据电负性的递变规律:同周期从左到右电负性逐渐增大,同主族从上到下电负性逐渐减小,可知,在同周期中电负性Na
(3)因电负性可以用来衡量原子吸引电子能力的大小,所以电负性越大,原子吸引电子的能力越强,非金属性越强,反之金属性越强,故答案为:非金属性越强,电负性越大,金属性越强,电负性越小;
(4)AlCl3中Al与Cl的电负性差值为1.55,根据信息,电负性差值若小于1.7,则形成共价键,所以AlCl3为共价化合物。离子化合物在熔融状态下以离子形式存在,可以导电,但共价化合物不能导电,因此可进行导电性实验,如果不导电,说明是共价化合物。
14.2022年6月5日10时44分,神舟十四号载人飞船在酒泉卫星发射中心点火发射。飞船返回地球时,为了减弱返回舱着陆的速度,反推发动机的燃料是高氯酸铵和铝粉混合物。请回答与高氮酸铵和铝粉相关元素的问题:
(1)二氧化氯和过氧化氢均能有效灭杀新冠病毒。
①中氯元素的化合价是 ,的结构式是 。
②在酸性条件下,由和双氧水反应制备,其反应的离子方程式为 ;该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为 。
(2)高氯酸铵中铵根离子的电子式为 ;高氯酸铵和铝粉中的元素所形成的简单离子中,核外电子数相同、半径由小到大的顺序是 (用离子符号表示)。
(3)氮元素的非金属性较强,可分子的性质比较稳定,其原因是 。
(4)高氯酸铵和铝粉反应除了生成和外,还有另外两种不含氮元素的物质生成,请写出其化学方程式 。
【答案】(1) +4
(2)
(3)分子中氮氮叁键键能大,很难断开,所以比较稳定
(4)
【解析】(1)①二氧化氯中氧为-2价,依据化合物中各元素化合价代数和为0可知,氯元素化合价为+4价;过氧化氢存在2个H-O、1个O-O键,结构式为:H-O-O-H,故答案为:+4;H-O-O-H;
②酸性条件下,做氧化剂,还原产物为,做还原剂,氧化产物是,结合溶液酸碱性与化合价变化可以配平离子方程式为,故该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为;
(2)铵根离子氮原子与4个氢原子分别共用1对电子,带一个单位正电荷,电子式为: ,高氯酸铵和铅粉含有H、N、O、A1、Cl五种元素,其中形成的简单离子中核外电子数相同的为、、,核外电子数相同,质子数越多,对核外电子的半径吸引力越大,半径就越小,所以离子半径由小到大顺序为。
(3)氮元素的非金属性较强,可N2分子的性质比较稳定,是因为氮气分子中存在氮氮三键,很难断开,故答案为:氮气分子中存在氮氮三键,很难断开;
(4)高氯酸铵和铝粉反应除了生成AlCl3和N2外,还生成氧化铝、水,化学方程式为:。
15.完成下列问题
(1)有下列微粒或物质:①、、 ②石墨、金刚石 ③、、 ④H、D、T ⑤、 ⑥、、,回答下列问题:
互为同素异形体的是 ;上述微粒中出现的核素符号有 种
(2)下列变化:
①溶于水;②酒精溶于水;③KOH溶于水;④溶于水;⑤溶于水;⑥碘升华;⑦溶于水;③冰融化;⑨熔化;⑩熔化(填序号)。
没有化学键被破坏的是: ;只有离子键被破坏的是:
(3)2023年是门捷列夫发现元素周期律154周年,如图为元素周期表的一部分。其中①的简单氢化物能与其最高价氧化物的水化物反应生成一种离子化合物。回答下列问题:
ⅰ)元素In在元素周期表中的位置为
ⅱ)Sb的最高价氧化物为 (填化学式)。
ⅲ)根据元素周期律推断:
a.阴影部分元素形成的简单气态氢化物中,热稳定性最强的物质与③的最高价氧化物反应的化学方程式 ;
b.酸性: (填“>”“<”或“=”);
c.②④元素的氢化物的还原性更强的是: (填化学式)。
iiii)写出元素①形成分子的电子式: 。
【答案】(1) ② 9
(2) ②⑥⑧ ③⑨⑩
(3) 第五周期ⅢA族 <
【解析】(1)②石墨、金刚石都是碳元素构成的结构不同的单质,属于同素异形体;具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子属于核素,则上述微粒中出现的核素符号有①④⑥一共是9种核素;
(2)未破坏化学键说明没有发生化学反应或没有电解质熔融或溶于水,物质发生物理变
化,未破坏化学键的是②⑥⑧;仅离子键被破坏说明离子化合物溶于水或熔融或发生化学反应离子键被破坏,所以仅离子键被破坏的是③⑨⑩;
(3)ⅰ)元素In是49号元素,则元素In在元素周期表中的位置为第五周期ⅢA族;
ⅱ)元素Sb为51号元素,位于第五周期VA族,则其最高价为+5价,其最高价氧化物为;
ⅲ) a.由图可知,阴影部分元素为F、Cl、Br、I;③为Si,同主族越靠上非金属性越强其氢化物越稳定,则热稳定性最强的物质与③的最高价氧化物反应的化学方程式;
b.同周期元素,越靠右非金属性越强,其最高价含氧酸的酸性越强,则酸性:<;
c.由图可知,②④元素分别为:O、S,其中S的非金属性较弱,非金属性越弱,其氢化物的还原性越强,则②④元素的氢化物的还原性更强的是;
iiii)由图可知,元素①为N,则元素①形成分子为N2H4,其电子式为。
16.某同学设计实验以探究元素性质的递变规律,实验装置如图所示:
实验Ⅰ:探究同主族元素C和Si非金属性递变规律。
已知A装置的烧瓶里装有大理石,分液漏斗里装有盐酸,B装置中装有饱和碳酸氢钠溶液,C装置中装有足量Na2SiO3溶液,试回答:
(1)中反应的离子方程式为 ,B装置的作用是 ;
(2)C中发生反应的化学方程式为 可观察到的现象是 ;
(3)根据实验现象推知,碳酸、盐酸、硅酸的酸性强弱顺序为 ,能否由此得出碳、氯、硅三种元素非金属性的强弱 填“能”或“否”并说明理由 。
实验Ⅱ:探究同周期元素S和Cl的非金属性强弱。已知常温下高锰酸钾与浓盐酸混合可产生氯气,B装置中装有Na2S溶液,试回答:
(4)装置分液漏斗中所装试剂为 ,B中可观察到的现象是 ;
(5)C装置的作用是 ,写出C中发生反应的离子方程式 。
(6)验结论:氧化性: ,非金属性: 。
【答案】(1) CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑ 除去挥发的氯化氢气体
(2) Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓ 白色胶状沉淀生成
(3) 碳酸>盐酸>硅酸 否 比较元素的非金属性应该比较元素的最高价氧化物对应水化物的酸性,盐酸不是Cl元素的最高价氧化物对应的水化物
(4) 浓盐酸 有淡黄色沉淀生成
(5) 尾气处理,防止Cl2污染大气 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
(6) Cl2>S Cl>S
【解析】实验Ⅰ:在A中大理石与稀盐酸发生复分解反应产生CO2,由于盐酸具有挥发性,挥发的HCl在B中与NaHCO3反应变为CO2而被除去,在C中CO2与溶液中的Na2SiO3溶液发生反应产生H2SiO3沉淀,得到结论酸性:H2CO3>H2SiO3,从而证明元素的非金属性:C>Si。
实验Ⅱ:在A中酸性KMnO4溶液与浓盐酸发生氧化还原反应产生Cl2,在B中Cl2与Na2S溶液反应产生难溶于水的S单质,证明物质的氧化性:Cl2>S,从而得出元素的非金属性:Cl>S的结论,Cl2具有毒性,要使用NaOH溶液进行尾气处理,然后再排放。
1)(1)在A中大理石与稀盐酸发生复分解反应产生CO2,该反应的离子方程式为:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑;盐酸具有挥发性,B中NaHCO3溶液的作用是为了除去挥发的HCl气体。
(2)(2)根据强酸制取弱酸的原理,碳酸的酸性强于硅酸,C中为Na2SiO3溶液,二氧化碳通入反应生成硅酸沉淀,发生反应:Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓,因此看到的实验现象是:有白色胶状沉淀生成。
(3)(3)A中反应是碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳,根据强酸制取弱酸的原理可知:盐酸的酸性强于碳酸;碳酸的酸性强于硅酸,所以三种酸的酸性强弱顺序是:盐酸>碳酸>硅酸,碳酸、硅酸分别为C、Si的最高价含氧酸,所以可证明碳的非金属性大于硅;但是盐酸不是Cl的最高价含氧酸,因此不能得到Cl的非金属性强于碳。
(4)(4)在A装置中,浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯气,所以分液漏斗中所装试剂为浓盐酸;氯气通入装置B中,与溶液中硫化钠发生反应,S2-+Cl2=S↓+2Cl-;由于S是淡黄色不溶于水的物质,因此看到B装置的溶液中出现淡黄色沉淀。
(5)(5)装置中挥发出来的氯气有毒,会污染空气,氢氧化钠能吸收氯气,所以要用装置C的氢氧化钠溶液进行尾气吸收,该反应的离子方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。
(6)(6)单质的氧化性越强,则相应元素的非金属性就越强。根据装置B的反应S2-+Cl2=S↓+2Cl-可得到物质的氧化性:Cl2>S,从而证明元素的非金属性:Cl>S。
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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