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1、第四章 物质结构 元素周期律 单元同步训练卷一、选择题1.类推是一种经常采用的科研和学习方法,下列类推结论合理的是A.由单质铜和C12反应生成CuC12,推出单质铜和硫磺反应生成CuSB.由卤素单质熔点从上到下逐渐升高,推出氮族元素单质熔点从上到下逐渐升高C.由碳元素可形成多种氢化物,推出硅元素也可以形成多种氢化物D.由金属Na在常温下与水剧烈反应,推出金属Cs在常温下也能与水剧烈反应2.X、Y、Z、R是原子序数依次增大的短周期主族元素,且Y、Z、R位于同一周期。常温下,XR是一种强酸。X、Y、Z组成的化合物是有机合成中一种重要的还原剂,结构如图所示。下列说法正确的是A.最高正价:ZYRB.最
2、高价氧化物对应水化物的碱性:YZC.ZR,是离子晶体D.XR分子中所有原子均达到8电子稳定结构3.M、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素,Z的一种单质具有漂白性,X和Y二者原子的最外层电子数之和等于W原子的最外层电子数。由这五种元素组成的化合物结构如图所示(箭头表示共用电子对由W提供)。下列说法正确的是A.最高价氧化物对应的水化物酸性:YYC.W单质可以把Z从其氢化物中置换出来D.M的单质与氧气反应能生成Mg?4.甲 戊均为短周期元素,在元素周期表中的相对位置如图所示;戊的最高价氧化物对应的水化物为一元强酸。下列说法不正确的是甲乙丙T戊A.气态氢化物的沸点:戊 乙B.非金属性:戊 丁
3、 丙C.甲的氢化物遇氯化氢可能有白烟产生D.H、0 与甲形成的物质可能为离子化合物5.下列结论错误的是氢化物的稳定性:HFHClH2SPH3SiH4离子的还原性:S2 c r Br 1氧化性:Cl,SSeTe酸性:H2SO4 H,PO4H2CO3HC1O非金属性:ONPSi金属性:BeMgCaZYXB.简单氢化物的稳定性:W YC.X、Z 两种元素均能与Y 元素形成含非极性键的二元化合物D.W、Y 形成的化合物中,所有原子一定都满足8 电子稳定结构8.a、b、c、d、e 均为短周期主族元素,其原子半径和最外层电子数的关系如图。下列说法正确的是0.200.120.080.040.162 356A
4、.原子最外层电子数元素的非金属性:dYZC.最高价氧化物的水化物的酸性:XY D.氢化物的沸点:XY1 0.下图是部分短周期元素的常见化合价与原子序数的关系图,下列说法正确的是化合价元素C 与 G 对应单质的氧化性:GC简单离子半径大小:G2 C2-D+E3+最高价氧化物对应水化物酸性:H2FO,HBO3简单氢化物沸点:AH4 H2C单质与氢气化合的剧烈程度:CGA.B.C.D.11.2021年 5 月 15日我国“祝融号”火星车成功着陆火星。研究表明,火星夏普山矿脉中含有原子序数增大的短周期主族元素W、X、Y、Z,已知W、Z 同主族,且 Z 的原子序数是W 的 2 倍,X 的氢化物可用于蚀刻
5、玻璃,Y 与 Z 最外层电子数之和等于8。下列说法正确的是A.W 与 Z 有相同的最高正价B.原子半径:Z Y W XC.化合物YZW4中含离子键和共价键D.将 X 的单质通入水中,可得到W 的单质12.X、Y、Z、M 四种短周期主族元素,原子序数依次增大。X 的核外电子数等于其周期序数,YX3的水溶液显弱碱性,Z 的核外电子数等于X、Y 核内质子数之和,M与 X 同主族。下列说法不正确的是A.简单离子半径:ZMB.简单氢化物的稳定性:Z YC.X 与 Z 形成的10电子微粒:只有2 种D.化合物M X 中 X 的化合价:-I 价1 3.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关说法中正确的是A.月
6、壤中含有丰富的3 H e,3 g a H e 含有的中子数目为3NAB.玻璃脱色剂中1 m o l B a C 所含阴离子数目为2 八C.1 6 g 斜方硫()分子中含共用电子对数目为以D.合成氨反应每生成1.1 2 L(标准状况)氨气,转移的电子数为015NA1 4.短周期元素的离子a X,+、b Y n+、c Z n-和d W m 具有相同的电子层结构,若m n,下列叙述正确的是元素的原子序数:a b c d阳离子的氧化性:Y+Xm+原子半径:X Y Z W离子半径:Wn i-Zn-Yn+Xm+A.B.C.D.二、填空题1 5.表中列出了 A R 这 9种元素在周期表中的位置:周期族I A
7、I I AI I I A I V AV AV I AV B A02EF3AcDGR4BH请回答下列问题。(1)表中部分元素的元素符号分别是:E,H _o(2)R 的原子结构示意图为一。(3)D 元素的最高价氧化物对应的水化物与氢氧化钠反应的离子方程式是。(4)A、B、C三种元素按原子半径由大到小的顺序排列为一。(5)F 元素与氢元素组成1 0 个电子的分子的化学式为一,在常温下该分子可与B发生反应,所得溶液的pH 7(填“”、“A l(O H)3 b.非金属性:A s G aC.酸性:H,ASO4 H3ASO3 d.热稳定性:NH3ASH,用原子结构理论推测,G aA s 中 A s 元素的化
8、合价为 o废弃含G aA s 的半导体材料可以用浓硝酸溶解,主要产物为H 3A S O 4、G a(N C)3)3和N O,写出该反应的化学方程式_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _.三、元素或物质推断题2 0.有 X、Y、Z、M、R、Q 六种短周期的主族元素,部分信息如下表所示:XYZMRQ原子半径/n m0.1860.0740.0990.160主要化合价-4、M-27、+7其它信息某种核素无中子常用的半导体材料短周期主族元素中原子半径最大次外层电子数是最外层电子数的4 倍请回答下列问题:(D R在元素周期表中的位置是(2)根据表中数据推测,Y 的原子半径的最小范围是(3)Z、M、Q
9、的简单离子的半径由大到小的顺序为(用离子符号表示)(4)下列事实能作为比较元素Y 与 R 的 非 金 属 性 相 对 强 弱 依 据 的 是(选 填 字 母 序号)A.常温下Y 的单质呈固态,R 的单质呈气态B.稳定性:XRYX4C.Y 与 R 形成的化合物中Y 呈正价 D.酸性HRH?YC)321.下表列出了 所代表的十种元素在周期表中的位置,按要求填写下列空白:I AII AIIIAIVAVAVIAVDA0一二三(1)元素X 与同一主族,X 原子比原子多一个电子层,X 的原子结构示意图为o 元素Y 与同一主族,位于周期表第四周期,其氨化物的电子式为(2)写出元素的最高价氧化物与氢氧化钠溶液
10、反应的化学方程式;磁性氧化铁溶 解 于 元 素 的 氢 化 物 的 浓 溶 液 发 生 反 应 的 离 子 方 程 式 为。(3)只含元素和元素的化合物可在野外作供氢剂。请写出该化合物跟水反应的化学方程式。Imol该化合物溶于足量水中完全反应,共转移 mol电子。22.1869年,俄国化学家门捷列夫制作了第一张元素周期表,如图是元素周期表的一(1)元素b的一种核素可以测定文物年代,该核素是一(填化学符号),e 在元素周期表中所在的位置是一。(2)a、c、d三种元素形成一种化合物的电子式为一,该化合物含有的化学键类型(填“离子键”、“极性键”、“非极性键”)。(3)写出单质f 与 d的最高价氧化
11、物对应水化物反应的离子反应方程式一。(4)元素g、h、i 的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为一(用化学式表示)。(5)元素c 所在族元素的简单氢化物中沸点最高的是一(填化学式),原 因 是 一 o2 3.下表是元素周期表的一部分,请参照元素-的位置回答下列问题:族周期I A01H AI I I AI V AV AV I AV I I A23(1)元素的一种核素中,含 有 1 个质子和2个中子,表示该核素组成的符号是(2)元素的简单离子的结构示意图是 o(3)上述元素中,最 高 价 氧 化 物 对 应 水 化 物 酸 性 最 强 的 是(写 化 学 式)。(4)由元素和按原子个数1
12、:1 组 成 的 化 合 物 的 电 子 式 为。(5)金属性:强于,从原子结构角度解释原因_ _ _ _ _ _ _。(6)下 列 说 法 正 确 的 是(填 序 号 a.、组成的化合物只有一种b.的气态氢化物稳定性高于c.在化合物中呈现的最高化合价为+7 价参考答案:1.D【详解】A.S 的弱氧化弱,单质铜和硫磺反应生成C s S,故 A 错误;B.氮族元素随原子序数的增加,单质的熔点先升高后降低,故 B 错误;C.硅自相结合能力比碳差,所以硅元素形成的氨化物种类少,故 C 错误;D.C s的金属性大于N a,由金属N a在常温下与水剧烈反应,可推出金属C s在常温下也能与水剧烈反应,故
13、D 正确;选 D。2.B【分析】X、Y、Z、R 是原子序数依次增大的短周期主族元素,常温下,XR是一种强酸,可知X R为 H C 1,则 X 为 H,R 为 C1元素;X、Y、Z 组成的化合物是有机合成中一种重要的还原剂,结构如图所示,Y 形成+1 价阳离子,且 Y、Z、R 位于同一周期,则 Y为 Na;Z 与 4 个 H 形成-1 价阴离子,则 H 为-1 价,Z 为+3 价,可知Y 为 A1元素,据此分析作答。【详解】A.氯的最高正价为+7,铝的最高正价为+3,钠的最高正价为+1,则最高正价:RZY,A 项错误;B.金属性:N a A l,则最高价氧化物对应水化物的碱性:YZ,B 项正确;
14、C.AIClj是分子晶体,C 项错误;D.X R为 H C 1,其中氢原子未达到8 电子稳定结构,D 项错误;答案选B。3.C【分析】M、X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的短周期元素,Z 的一种单质具有漂白性,Z 为 O 元素;X 和 Y 二者原子的最外层电子数之和等于W 原子的最外层电子数,由这五种元素组成的化合物结构可知,W 形 成 1个共价键,其最外层电子数为7,结合原子序数可知W 为 F 元素或C1元素,Y 形成4 个共价键,X 形成3 个共价键和1 个配位键,则 Y 为 C 元素,X 为 B 元素;M 为 带 1 个单位正电荷的阳离子,其原子序数小于X,则M 为 L i元素,以此来
15、解答。【详解】由上述分析可知,M 为 L i元素,X 为 B 元素,Y 为 C 元素,Z 为 O 元素,W 为F 元素或C1元素,A.非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物酸性越强,非金属性:OB,则最高价含氧酸的酸性:H2CO3H3BO3,故 A 错误;B.Y 的氢化物为烧,Z 的氢化物为水和双氧水,碳原子数较多的燃常温下为固态,其沸点大于水和双氧水,故 B 错误;C.W 为 F 元素时,F2能够与水反应置换出0 2,故 C 正确;答案第11页,共 14页D.锂与氧气反应生成L izO,不会生成LizCh,故 D 错误;故选:Co4.A【分析】根据元素周期表中的相对位置,可知甲、乙为的第二周
16、期元素,丙、丁、戊为第三周期元素,戊的最高价氧化物对应的水化物为一元强酸,则戊是C1元素、甲是N 元素、乙是F 元素、丙是P 元素、丁是S 元素。【详解】A.HF分子间能形成氢键,所以H F的沸点大于H C L 故 A 错误;B.同周期元素从左到右非金属性增强,非金属性:CISP,故 B 正确;C.甲的氢化物是氨气,氨气遇氯化氢生成氯化镀,有白烟产生,故 C 正确;D.H、O 与 N 元素能形成化合物NH4NO3,NH4NO3是离子化合物,故 D 正确;选 A。5.A【详解】同主族元素从上到下非金属性减弱,同周期元素从左到右非金属性增强。元素非金属性FClSPSi,非金属性越强气态氢化物越稳定
17、,氢化物的稳定性:HFHClH2SPH3SiH4,故正确;离子的还原性:Cl Br-I SSeTe,元素非金属性越强,其单质氧化性越强,氧化性:Cl2SSeTe,故正确;元素非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,酸性H2so4H3Po4H2co3,次氯酸不最高价含氧酸,次氯酸的酸性小于碳酸,所以酸性:H2SO4H,PO4H2CO,HC1O,故正确;同主族元素从上到下非金属性减弱,同周期元素从左到右非金属性增强,非金属性ONBSi,故正确;同主族元素从上到下金属性增强,同周期元素从左到右金属性减弱,金属性BeMgCa Y Z X,故 A 错误;B.非金属性:S C O,则简单氢化物的稳定性:W
18、C,A 不正确;B.b 为 N a元素,其焰色呈黄色,B 不正确;C.a、d、e 分别为H、N、S 元素,能形成离子化合物(NHS,C 正确;D.d、e 分别为N、S 元素,二者的氧化物对应水化物中,HNCh、H2sCh均为弱酸,D 不正确;故选Co9.A【分析】化合物(T)是重要的有机合成中间体,已知T 是由原子序数依次递增的短周期元素W、X、Y、Z、Q 组成,Z 是地壳中含量最高的元素,Z 是 O,根据结构可判断Q 的最高答案第13页,共 14页价是+1 价,原子序数增大,是 N a,X形成4条共价键,Y形成2条共价键,W 形 成 1 条共价键,则 W 是 H,X是 N,Y是 N,满足五种
19、元素原子序数之和为3 3,据此解答。【详解】根据以上分析可知W、X、Y、Z、Q分别是H、C、N、0、N a。A.w、z、Q组成的化合物是离子化合物氢氧化钠,电子式为Na+:6:H A正 确;B.核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小,简单离子半径:N3-O2-N a+B 错误;C.非金属性CH2C O3,C错误;D.碳元素的氢化物很多,不能比较二者氢化物的沸点高低,D 错误;答案选A。10.B【分析】图示为部分短周期元素的常见化合价与原子序数的关系图,A与 F的最高化合价为+4 价、最低化合价为4价,A为 C、F为 S i,B的最高化合价为+5 价、最低化合价为-3价,B为 N;C的
20、最低化合价为-2 价,C为 O;D 的最高化合价为+1 价,D 为 N a;E的最高化合价为+3 价,E为 A l;G的最高化合价为+6 价、最低化合价为-2 价,G为 S。【详解】C为 0、G 为 S,O的非金属性大于S,元素C与 G对应单质的氧化性:0 S,错误;C为 0、G为 S、D 为 N a、E为 A 1,简单离子半径大小:G2-C2-D E3+,正确;B为 N、F为 S i,N的非金属性比S i 强,最高价氧化物对应水化物酸性:H N O3H2S i O3,错误;A为 C、C为 0,常温下C H 4 为气态、H 2 O 为液态,简单氢化物沸点:H,O C H4,(4)错误;C为 0
21、、G为 S,。的非金属性大于S,单质与氢气化合的剧烈程度:0 S,正确;综上分析,正确,答案选B。11.C D【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数增大。W、Z同主族,且 Z的原子序数是W 的 2倍,则 W 为 0,Z为 S;X 的氢化物可用于蚀刻玻璃,则 X 为 F;Y 与 Z最外层电子数之和等于8,则 Z为 M g。【详解】A.W 无最高正价,A项错误;B.一般来说,电子层数越多,原子半径越大,当电子层数相同时,质子数越多,原子半径越小。所以原子半径:Y ZWX,B项错误;答案第14 页,共 14 页C.M g S O“中M g 与S O:之间是离子键,S O:中s与O之间是共价键,
22、C项正确;D.F 2与水的反应为2 H 2 O+2 F 2=4 H F+C h,D项正确;故选C D。12.C【分析】X、Y、Z、M四种短周期主族元素,X的核外电子数等于其周期序数,YX3的水溶液显弱碱性,为N H 3,X为H、Y为N;Z的核外电子数等于X、Y核内质子数之和,Z为0;M与X同主族,M为N a。X为H、Y为N、Z为0、M为N a,据此解题。【详解】A.0 2-和N a+的核外电子数相同,核电荷数越大半径越小,即0 2-N a+,故A正确;B.非金属性越强其简单氢化物的稳定性越强,故H 2 O N H 3,故B正确;C.H与O形成的10电子微粒有O H、H30氏0等,故C错误;D.
23、化合物N a H中N a为+1价,H为-1价,故D正确;故选C o13.D【详解】A.3 g 3 H e的物质的量为1 m ol,一个3 f le中含有1个中子,故1 m ol 3比含有中子的数目为NA,A项错误;B.B a C h中的阴离子为0;,I m ol B a O 2中所含阴离子数目为NA,B项错误;C.一个与()分子中含共用电子对数为8,16g S g的物质的量为-4 m 0 1,含有的共用电子对的数目为X8 NA=0.5 N,C项错误;o x JZ,g ,m oi 1 o 16D.标准状况下,1.12 L氨气的物质的量为0.0 5 m ol,合成氨反应中氮元素的化合价从。价降低到
24、-3价,生 成1U 1O 1N H 3转移电子的物质的量为3 m ol,则生成0.0 5 m olN H 3转移电子的数目为0.0 5X3 NA=0 15 NA,D项正确;故选D。14.C【详解】短周期元素的离子a Xm+、b Y、c Z n和 具 有 相 同 的 电 子 层 结 构,若m n,则W ZX、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置是一 -元素的原子序数:a b c d,故正确:Y的金属性大于X,则阳离子的氧化性:Y Z W Z,故错误;答案第15页,共14页电子层数相同,质子数越多半径越小,离子半径:Wm Z Yn+Xm+,故正确;正确,选 C。(3)A 1(O H)3+O H-A
25、1O2+2 H2O(4)K N a M g(5)H20 【分析】由题干所示周期表可知,A、B、C、D、E、F、G、H、R分别为N a、K、M g、A l、C、0、C l、B r、A r 等九中元素,据此分析解题。(1)由分析可知,表中部分元素的元素符号分别是:E为 C,H为 B r,故答案为:C:Br;(2)由分析可知,R为 A r,是 1 8 号元素,故其原子结构示意图为:(+1 8)2 8 8,故答案为:(3)由分析可知,D元素为A 1,其最高价氧化物对应的水化物即Al(0 H)3与氢氧化钠反应的离子方程式是 A1(OH)3+OH-=AK)2+2 H 2 O,故答案为:AI(0 H)3+0
26、 H-=A1 0,+2 H2O;(4)由分析可知,A、B、C 三种元素分别为:Na、K、M g,根据同一周期主族元素从左往右半径依次减小,同一主族从上往下半径依次增大,故按原子半径由大到小的顺序排列为:KN aM g,故答案为:KN a M g;(5)由分析可知,F元素为0,故其与氢元素组成1 0 个电子的分子的化学式为H z O,在常温下该分子可与B 即 K发生反应,方程式为:2 K+2 H 2 O=2 K OH+H 2 T,所得溶液即KO H溶液呈碱性,故 p H 7,故答案为:H2O;0答案第1 6页,共 1 4页1 6.(1)(2)2 S S(2)Al C H4(3)K O H A1(
27、OH)3(4)F Na+A1 3+(5)Br-Cl F(6)Cl CI2+2 Br-=Br2+2 Cr【分析】由元素在周期表中的位置可知,为N,为F,为N a,为M g,为Al,为C,为C L 为A r,为K,为 Br,为 S i,据此解答。(1)以上元素中只有A r 的最外层电子数为8,性质不活泼,最稳定,其原子结构示意图为地壳中含量最多的金属元素是A 1,元素是碳,其简单气态氢化物的化学式为CH 4;(3)以上元素中最高价氧化物对应的水化物中碱性最强的为KO H,呈两性的氢氧化物为A1(OH)3;(4)电子层一样多的原子,核电荷数越多半径越小,F Na+、AF+均 为 1 0 电子离子,故
28、、对应离子的离子半径由大到小的顺序是F-Na+A P+;(5)同主族从上到下非金属性逐渐减弱,相应阴离子的还原性逐渐增强,则、对应阴离子还原性由强到弱的顺序是BC F-;(6)同主族从上到下非金属性逐渐减弱,元素与元素相比,非金属性较强的是C L 氯气能置换出单质澳可证明氯元素的非金属性强于澳元素,则能证明这一事实的依据是Cl2+2 Br-=Br 2+2 Cl o答案第1 7 页,共 1 4页H N H1 7.:o:c:o:Qi Ca T -c i:*:C1:_ Ca2l:Cl:-(3)铝单质表面易形成一层致密的氧化膜,保护内层的铝单质不被氧化(4)混 合 物 低 于占燃(5)有棕黄(褐)色的
29、烟生成 2Fe+3Cl2-2 F e C l3(6)红褐用一束可见光照射烧杯中的液体,从光束的垂直方向观察到有一条光的“通路”【解析】COz为共价化合物,均达到8 电子稳定结构,的电子式为:6:C:6:,N&中 N 上有一H N H对孤电子对,形成三条N-H键,其结构式为|;H(2)CaCl2为离子化合物,电子式表示CaCl?的形成过程:C 1 C a-C1::C1:-Ca2*:Cl:-;(3)铝单质表面易形成一层致密的氧化膜(氧化铝),保护内层的铝单质不被氧化,铝单质能在空气中稳定存在;(4)铁碳合金是C 与铁的混合物;合金的熔沸点低于其组成单质的熔沸点;(5)铁在氯气中燃烧生成氯化铁,反应
30、现象为:有棕黄(褐)色的烟生成;发生反应的化学方程占燃式为:2Fe+3Cl2-2FeCl3;(6)饱和F e J 溶液滴入沸水中,继续加热,当液体呈红褐色时,停止加热,可制得Fe(OH),胶体;胶体独有的现象为丁达尔效应,用一束可见光照射烧杯中的液体,从光束的垂直方向观察到有一条光的“通路”。18.答案第18页,共 14页 N a+:O:O:-N a+N a H S 0 4=N a+H+S O j高温(4)3 F e+4 H 2 0(g)F e 3 C U+4 H 2(5)先产生红褐色沉淀,之后沉淀溶解(6)d光昭(7)2 H C 1 0 2 H C l+02 T【解析】在水溶液中或熔融状态下
31、能导电的化合物为电解质,在水溶液中和熔融状态下均不能导电的化合物为非电解质,凡0、N a2O2,N a H C O s 是电解质,干冰、酒精是非电解质,F e 是单质,F e(O H)3 胶体、N a H S O 溶液、稀硫酸、氯水均是混合物,不是电解质也不是非电解质,即以上物质中属于非电解质的是。是离子化合物过氧化钠,电子式为N a+:6:N a+。中溶质是硫酸氢钠,在水溶液中的电离方程式为N a H S O4=N a+H+S O;-。(4)铁与HQ在高温下反应生成四氧化三铁和氢气,其中HQ做氧化剂,该反应的化学方程式高温为 3 F e+4 H2O(g)F e 3 O 4+4 H2 t,(5
32、)向中逐滴滴加,胶体发生聚沉生成氢氧化铁沉淀,稀硫酸过量后和氢氧化铁反应生成硫酸铁和水,因此可观察到的现象是先产生红褐色沉淀,之后沉淀溶解。(6)氯水中含有氢离子和次氯酸分子,氯水遇到石蕊,能够使石蕊先变红色,又因为含有次氯酸分子具有漂白性,所以最终褪色;故答案为:d;(7)次氯酸不稳定受热分解生成氯化氢和氧气,久置的氯水变为稀盐酸,反应的化学方程式光照为:2 H C 1 O 7=2 H C 1+C)2 T。答案第1 9页,共 1 4 页1 9.(1)BCNOFA1SiPsClGaGeAsSeBrInSnSbTeIT1PbBiPoAt(2)2 A 1+2 O H-+2 H2O=2 A 1 O;
33、+3 H 2 T(3)第 4周期第mA族催化剂(4)2 G a+2 N H 3-2 G a N+3 H 2 除去 G a N 中混有的少量 N i(5)c -3 价 G a A s+l l H N O 3=G a(N Ch)3+8 N O 2 T+H 3 A s O 4+4 H 2 O【解析】可以在周期表中给金属元素和非金属元素分区,其中虚线左下方是金属元素,虚线右上方是非金属元素,因此该部分周期表中金属与非金属的分界线为BCNOFAlSiPSClGaGeAsSeBrInSnSbTeIT1PbBiPoAt(2)A 1 与 N a O H 溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,反应的离子方程式为2 A 1
34、+2 O H-+2 H 2 O=2 A 1 O2 +3 町(3)钱(G a)的原子序数是3 1,在元素周期表中的位置为第4周期第I H A 族。(4)热转化 时G a 在催化剂作用下与氨气反应转化为G a N,反应的化学方程式是2 G a+2 N hh催化剂2 G a N+3 H 2。A由于反应中使用了催化剂银,则“酸浸”操作的目的是除去G a N 中混有的少量N i。(5)a.同主族从上到下金属性逐渐增强,最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强,则碱性:G a(O H)3 A l(O H),能用元素周期律解释,a 不符合;b.同周期自左向右非金属性逐渐增强,则非金属性:A s G a,能用元素
35、周期律解释,b不符合;c.酸性:HAsOp&AsOi与元素周期律没有关系,c 符合;d.同主族从上到下非金属性逐渐减弱,简单氢化物稳定性逐渐减弱,则热稳定性:答案第2 0 页,共 1 4 页N H,ASH3)能用元素周期律解释,d 不符合;答案选c。同周期自左向右非金属性逐渐增强,则非金属性:A s G a,所以GaAs中 A s元素显负价,As得到3 个电子达到稳定结构,则其化合价为一3 价。废弃含GaAs的半导体材料可以用浓硝酸溶解,主要产物为H3ASO4、Ga(NC)3)3和NO2,A s元素化合价从一3 价升高到+5价,N 元素化合价从+5价降低到+4价,则根据电子得失守恒可知该反应的
36、化学方程式为GaAs+11 HNO3=Ga(NO3)3+8NO2f+H3AsO4+4H2Oo20.(1)第三周期第VIIA族(2)介于0.099nm 0 60nm之间(3)02-Na+Mg2+(4)BC【分析】X、Y、Z、M、R、Q 六种短周期主族元素,X 的一种核素无中子,则 X 为 H 元素;Y 是常用的半导体材料,有-4、+4价,处于W A族,则 Y 为 S i元素;R 有+7、-1价,处于VDA族,R 为 C1元素;M 有-2价,处于VIA族,原子半径小于C1原子,则 M 为O 元素;Q 次外层电子数是最外层电子数的4 倍,Q 有 3 个电子层,最外层电子数为2,则 Q 为 M g元素
37、;Z 是短周期主族元素中原子半径最大,则 Z 为 N a元素,据此分析解答。(1)R 为 C1元素,原子核外有3 个电子层,最外层电子数为7,处于周期表中第三周期第VDA族。(2)Y 为 S i元素,同周期自左而右原子半径逐渐减小,S i的原子半径介于M g和 C1原子半径之间,故 S i的原子半径的最小范围是大于0.099nm,小于0.160nm,即介于0.099nm0.160nm 之间。(3)0 、Na+、Mg2+电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径越小,故离子半径的大小顺序为 C)2-Na+Mg2+。(4)同周期自左而右非金属性增强,故非金属性ClSi,A.物质的聚集状态属于物理性质,
38、不能说明非金属性强弱,A 错误;B.氢化物越稳定,中心元素的非金属性越强,稳定性H C lSiH 4,说明非金属性ClSi,B 正确;C.S i与 C1形成的化合物中S i呈正价,说明C1吸引电子的能力强,C1元素的非金属性更答案第21页,共 14页强,C 正确;D.比较非金属性需用最高价氧化物对应的水化物的酸性,HC1不是氯的最高价氧化物对应的水化物,不能比较非金属性,D 错误;答案选BC。H:As:H H(2)Al2O3+2NaOH=2NaAIO2+H2O(3)NaH+H2O=NaOH+H2 T 1Fe-Qa+8H,=2Fe+Fe+4凡。【分析】由元素周期表结构可知,分别为:H、C、N、F
39、、Na、Al、Si、P、S、CL(1)为 S i,元素X 与 S i同一主族,比S i原子多一个电子层,则 X 为 G e,其原子结构示意图为:威;为P,元素Y 与 P 同一主族,位于周期表第四周期,Y 为 A s,其氢 化物为ASH 3,电子式为:H:A s:H。*H(2)为 A l,其最高价氧化物为AI2O3,与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水,反应的化学方程式为:Al2O,+2NaOH=2NaAlO2+H2O;为C 1,其氢化物的浓溶液为浓盐酸,磁性氧化铁为四氧化三铁,四氧化三铁与浓盐酸反应生成氯化铁、氯化亚铁和水,反应的离子方程式为:Fe,O4+8H+=2Fe3+Fe2t+4H,O。(
40、3)为 H,为N a,两者形成的化合物NaH可在野外作供氢剂,与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的化学方程式为:NaH+H2O=NaOH+H2 T,由方程式可知,ImolNaH溶于足量水中完全反应,转 移 Im ol电子。22.(1)14c 第三周期第IIA族(2)N a iH T 离子键、极性键(3)2A1+2OH+2H2O=2A1O?+3H2T(4 汨。O4 H2SO4 H3PO4(5)H2O 水分子间可以形成氢键答案第22页,共 14页【分析】由元素周期表结构可知,a j 分别为:H、C、0、N a、M g、A l、P、S、C l、S e。(1)元素b为 C,其一种核素可以测定文物年代,该
41、核素是1 久,e 是 Mg,在元素周期表中所在的位置是第三周期第HA族。(2)a、c、d三种元素形成一种化合物是N a O H,为离子化合物,其电子式为Na+tiHT,含有离子键、和氢氧极性共价键。(3)单质f 是 A 1,与 d的最高价氧化物对应水化物N a O H 反应生成N a A K h 和氢气,反应的离子方程式为:2 A 1+2 O H +2 H 2 O=2 A 1 O +3 H?T。(4)元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,P、S、C 1 为同一周期元素,从左到右非金属性增强,则最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为:H C 1 C H 2 s O 4 H
42、 3 P o 4。(5)元素c为 O,氧所在族元素的简单氢化物中沸点最高的是H 2 0,氧的电负性强,水分子间可以形成氢键,使得其沸点在氧族元素的简单氢化物中沸点最高。2 3.;H(3)H C 1 04(4)N a+:6:6:N a+I (5)同周期元素电子层数相同,原子序数小的,其半径大,原子核对最外层电子的吸引力减小,原子失电子能力增强,金属性增强(6)b c【分析】由元素在周期表中的位置,可知是H、是0、是 N a、是A 1、是 S、是 C 1,据此分析作答。(1)答案第2 3 页,共 1 4 页元素H的一种核素中,1 个质子和2个中子,该核素的质量数为3,符号为:H,故答案为:H;(2
43、)硫是第三周期V I A 族元素,离子结构示意图为:(+1 6)2 8 8 ,故答案为:6-1 6)2 8 8 ;(3)上述元素中,非金属性最强的为CL则其最高价氧化物对应水化物酸性最强,化学式为H C 1 04,故答案为:HCIO4;(4)元素O和 N a 按原子个数1 :1 组成的化合物为N a z C h,为离子化合物,其电子式为Na+:O:O:1 Na+故答案为:Na+:0:0:1 Na+;(5)是N a、是A l,两者属于同周期,同周期元素电子层数相同,原子序数小的,其半径大,原子核对最外层电子的吸引力减小,原子失电子能力增强,金属性增强,即金属性:NaAh故答案为:同周期元素电子层数相同,原子序数小的,其半径大,原子核对最外层电子的吸引力减小,原子失电子能力增强,金属性增强;(6)a.。和 N a 组成的化合物有氧化钠和过氧化钠,a 项错误;b.同族元素形成的简单氢化物的稳定性减弱,H9的气态氨化物稳定性高于H?S,b 项正确;c.。在化合物中呈现最高化合价为+7 价,如高氯酸中氯的化合价+7 价,c 项正确:故答案为:b c o答案第2 4 页,共 1 4 页