- 物质结构元素周期律
- 共75155题
(10分)现有A、B、C、D四种短周期主族元素,其原子序数依次增大,已知A、C位于同一主族,A元素在元素周期表中原子半径最小,B、D原子最外层电子数相等,且B、D原子序数之和是A、C原子序数之和的两倍。
(1)请在如图塔式元素周期表(元素周期表的另一种画法)相应位置中标出A、B、C、D四种元素的元素符号。
(2)图中将过渡元素涂黑。
(3)由上述四种元素中的某几种所形成的具有漂白作用物质的化学式(写出两种):_______、______。
正确答案
如图所示
(2)SO2、Na2O2、 H2O2
略
(9分)在第3周期中,置换酸中氢的能力最强的元素的元素符号为 ,化学性质最稳定的元素符号是 ,最高价氧化物对应的水化物的酸性最强的化合物的化学式是 ,碱性最强的化合物的化学式是 ,显两性的氢氧化物的化学式是 ,该两性氢氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为 ,用作半导体材料元素的名称是 ,离子半径最小的离子结构示意图是
正确答案
Na Ar HClO4 NaOH Al(OH)3
Al(OH)3 +3OH― =[Al(OH)4]- (2分) 硅
略
第ⅣA族元素R,在它的化合物R(OH)n中,R的质量分数为77.8%;在它的另一种化合物R(OH)m中,R的质量分数为63.6%。试求:
(1)n和m的值。
(2)R的相对原子质量。
正确答案
(1)n="2,m=4 " (2)119
(1)依题意得:
="0.778 " ①
="0.636 " ②
解得,推理得:n=2,m=4。
(2)Mr(R)==119
如图所示,已知(1)甲、乙、丁均是前三周期元素的双原子单质。(2)在一定的条件下甲与丙和甲与丁都按物质的量之比1∶3反应,分别生成X和Y,在产物中元素甲呈现负价。(3)在一定条件下乙与丙和乙与丁都按物质的量之比1∶2反应,分别生成Z和W,在产物中元素乙呈现负价。请完成下列问题:
(1)甲:_________________,乙:______________。
(2)甲与丙反应生成X的反应的化学方程式:____________________________________。
(3)乙与丁反应生成W的反应的化学方程式:____________________________________。
正确答案
(1)N2 O2 (2)N2+3MgMg3N2 (3)O2+2H2
2H2O
由(1)可知前三周期可形成的双原子单质有N2、H2、F2、Cl2、O2。
由(2)在一定的条件下按物质的量之比为1∶3反应,前三周期的有:N2和H2、N2和Mg等,其中符合题意的为:N2和Mg。
由(3)同理分析在一定的条件下按物质的量之比为1∶2反应,且符合题意的为:O2和H2
综上可推断:甲为N2;乙为O2;丙为Mg;丁为H2;X为Mg3N2;Y为NH3;W为H2O;Z为MgO。
(1)试求n和m的值:n=_____________,m=_____________。
(2)试求R的相对原子质量a=_____________。
正确答案
(1)n=2 m=4 (2)a=119
=0.778……①
=0.636……②
由①和②解得n/m=1/2,讨论得n=2 m=4,再把m或n代入①或②得a=119。
(12分)X、Y、Z、E、F为五种短周期元素,原子序数依次递增。X+中只含有一个质子;Y的正、负化合价绝对值相等,在同族元素中氢化物最稳定;Z的原子核内质子数是Y的最外层电子
数的2倍;F与Z同主族;E与X同主族。试推断:
⑴下列元素分别是:Y Z F 。(用元素符号表示)
⑵X、Z、E形成化合物的电子式为 ,所含有的化学键有
;它属于 化合物(填离子或共价)
正确答案
(1)C O S (2) 、离子键和极性键、离子
(1)X+中只含有一个质子,所以X是氢元素。Y的正、负化合价绝对值相等,则Y是第ⅣA元素。又因为Y在同族元素中氢化物最稳定,所以Y是碳元素。则Z是氧元素,F是硫元素,E是钠。
(2)X、Z、E形成化合物是氢氧化钠,含有离子键和极性键,属于离子化合物,其电子式为。
有A、B、C、D、E五种短周期元素,其原子半径依次增大,B、C同主族,B有两种同素异形体,其中一种可以做漂白剂。C、D、E的最高价氧化物的水化物两两之间均能发生反应。
(1)A、B、C的气态氢化物中最稳定的是: 。(填化学式)
(2)A、B、C的气态氢化物中B的氢化物沸点最高,原因是:
。
(3)B的另一种氢化物能与C的一种含氧酸钠盐的水溶液发生氧化还原反应。写出反应的化学方程式:
。
(4)画出E的原子结构示意图: 。
(5)等物质的量的D、E投入水中充分反应后所得溶液呈碱性,原因是:
。(写离子方程式)
正确答案
(1) HF 。(填化学式)(2) 水中含有较多的氢键 。
(3) H2O2 + Na2SO3 =" " H2O + Na2SO4 。(4) 。
(5)
AlO2ˉ + 2H2O Al(OH)3 + OHˉ 。
略
(12分)W、X、Y、Z四种元素的原子序数依次增大。其中Y原子的L电子层中,成对电子与未成对电子占据的轨道数相等,且无空轨道;X原子的L电子层中未成对电子数与Y相同,但还有空轨道;W、Z的原子序数相差10,且Z原子的第一电离能在同周期中最低。
(1)写出下列元素的元素符号:W ,X ,Y ,Z 。
(2)XY2分子中,X原子与Y原子都达到8电子稳定结构,则XY2分子中X和Y原子用于成键的电子数目分别是 ;根据电子云重叠方式的不同,分子里共价键的主要类型有 。
(3)XY2与ZYW反应时,通过控制反应物的物质的量之比,可以得到不同的产物,相同条件下,在水中溶解度较小的产物是 (写化学式),其原因是该化合物阴离子间可形成二聚离子或多聚链状离子。该化合物阴离子能够相互缔合的原因是:
正确答案
(共12分)
(1)H、C、O、Na(各1分,共4分)
(2)2和4(2分),σ键,π键(2分)
(3)NaHCO3(2分),因为HCO3-中含有O—H键,相互之间可通过O—H┅O氢键缔合(2分)
略
某元素的同位素MZX,已知M=30,且M-Z=16,则:
(1)X元素为_______。
(2)X的气态氢化物电子式 。
(3)X单质与强碱溶液反应的化学方程式____ 。
(4)X的氧化物与酸反应的化学方程式 。
正确答案
(1)Si (2)略
(3)Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑
(4)SiO2+4HF=SiF4+2H2O
略
(共14分)下表中阿拉伯数字(1、2…)是元素周期表中行或列的序号。请参照元素A~J在周期表中的位置,回答下列问题:
⑴上表中元素的最高价氧化物对应的水化物中碱性最强的是_____________(用化学式表示)、酸性最强的是______________(用化学式表示);
⑵J的原子结构示意图为____________;C在周期表的第_________族;
⑶最高价氧化物对应的水化物能与其气态氢化物化合生成盐的元素是________;
⑷D、E、F、G四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是(用化学符号表示)___________>____________>_____________>_____________;
⑸请设计一个简单的实验证明C元素的非金属性比B强(只写化学方程式)__________________
正确答案
A~J对应的元素为;
(1)上表中元素的最高价氧化物对应的水化物中碱性最强的是,酸性最强的是
;
(2)J的原子结构示意图为:;C在周期表的第VA族;
(3)最高价氧化物对应的水化物能与其气态氢化物化合生成盐的元素是N,盐为硝酸铵;
(4)D、E、F、G四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是:;
(5)证明C元素的非金属性比B强的实验为:;
(10分)现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表:
(1)元素T的原子最外层共有________种不同运动状态的电子。
(2) 元素Z与元素T相比,非金属性较强的是________(用元素符号表示),
(3)下列表述中能证明“元素Z与元素T相比,非金属性较强的”这一事实的是________。
a.常温下Z的单质和T的单质状态不同
b.Z的氢化物比T的氢化物稳定
c.一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应
(4)元素X和元素Y的第一电离能的大小关系为_________,请说明理由_______________。
(5)CO和Y2是等电子体,CO和Y2的结构均可表示为A≡B的形式(A、B可表示相同元素的原子也可表示不同元素的原子)。下表是两者的键能数据:(单位:kJ/mol)
结合数据说明CO比Y2活泼的原因:______________________________________。
正确答案
(1)6(2分) (2) Cl(1分) (3) b(1分)
(4)N>O(1分) N原子的外围电子排布式为2s2sp3,2p轨道处于半充满状态,处于能量较低的稳定状态。(2分)
(5)断裂CO中第一个π键的键能是273kJ/mol,断裂N2中第一个π键的键能是523.3kJ/mol,所以CO的第一个键比N2更容易断。(3分)
T元素M层上有2对成对电子,则T元素的核外电子排布式为即T元素为S(硫)元素;
X元素的基态原子核外电子共占据5个原子轨道且有2个未成对电子,则X元素原子的核外电子数=5×2-2=8,即X元素为O(氧)元素;
Y元素常温下单质为双原子分子,其氢化物水溶液呈碱性,则Y元素为N(氮)元素;
Z元素最高正价是+7价,在短周期中只能是CL(氯)元素;
所以(1)元素T的原子最外层共有6种不同运动状态的电子;
(2)元素Z与元素T为同一周期元素,在同周期中从左至右,元素的非金属性增强,所以非金属性强的为CL;
(3)非金属性强弱的比较依据有:单质与氢气化合的难易、氢化物的稳定性、最高价氧化物对应的水化物—酸性强弱,所以正确选项为b。
(4)N>O 因为N原子的外围电子排布式为2s2sp3,2p轨道处于半充满状态,处于能量较低的稳定状态。
(5)断裂CO中第一个π键的键能是273kJ/mol,断裂N2中第一个π键的键能是523.3kJ/mol,所以CO的第一个键比N2更容易断。
(8分)短周期元素X、Y、Z在周期中位置关系如图所示。
(1)X元素的单质分子式是_____________,若X核内中子数与质子数相等,X单质的摩尔质量是_____________。
(2)Z元素的单质是一种_____________色的_____________体。该单质与铁粉反应的化学方程式为_____________________________________________________。
(3)Y元素的单质与H2O反应的化学方程式为____________________________________,若1 mol Y单质反应,转移_____________mol电子。
正确答案
(1)He 4g/mol
(2)淡黄 固 Fe+S FeS
(3)2F2 + 2H2O==4HF+O2 2
略
(8分)下表是元素周期表的一部分,根据所给元素,用元素符号或化学式回答下列问题。
(1)非金属性最强的元素是 ;
(2)Ne 原子结构示意图为 ;
(3)C 与N 中,原子半径较小的是 ;(4)氯水具有漂白作用,是由于其中含有 ;
(5)元素最高价氧化物对应的水化物中,碱性最强的是 ,呈两性的是 ;
(6)镁是制造汽车、飞机、
火箭的重要材料。写出工业上电解熔融
氯化镁获得金属镁的化学方程式 。
正确答案
(1)F (2) (3)N (4)HClO (5)NaOH Al(OH)3
(6)MgCl2Mg + Cl2↑
略
现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表:
(1)用化学用语回答下列问题:
①A元素在周期表中的位置 ;
②B元素原子结构示意图 ;
③C单质分子的电子式 ;用电子式表示A和B元素组成的化合物的形成过程 ;
④D元素在自然界有两种核素,用原子符号表示其中子数为20的核素 。
(2)元素D与元素A相比,非金属性较强的是 (用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是 (填选项序号)。
a.常温下D的单质和A的单质状态不同
b.D的氢化物比A的氢化物稳定
c.一定条件下D和A的单质都能与钠反应
d.A的最高价含氧酸酸性弱于D的最高价含氧酸
e.D单质能与A的氢化物反应生成A单质
(3)探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。A、B、C、D四种元素的最高价氧化物的水化物中化学性质明显不同于其他三种的是 (写化学式)。
(4)X是由A、B、C、D四种元素中的某种元素组成的单质,能经下图所示的过程转化为W(其他条件略去)。
①若Y是有刺激性气味的无色气体,把Y通入BaCl2溶液中,然后滴加适量H2O2溶液,有白色沉淀生成,此白色沉淀的化学式为: ;生成该白色沉淀的化学方程式为 ;
②若Z是红棕色气体,则Z→W的反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为: 。
正确答案
(1)①三周期ⅥA族 ..........................................................(1分)
② ...........................................................(1分)
③ ............................................................(1分)
….(2分)
④............................................................................(1分)
(2)Cl ...........................................................................(1分)
bde ...........................................................................(2分)
(3)NaOH ..........................................................................(1分)
(4)①BaSO4..........................................................................(1分)
BaCl2+SO2+H2O2=BaSO4↓+2HCl(或Ba2+ +SO2 +H2O2 = BaSO4↓+2H+)....(2分)
②1:2 ..........................................................................(2分)
略
(8分)现在V、W、X、Y、Z五种元素,它们的核电荷数依次增大,且都小于20,其中V的一种原子的原子核内没有中子;W和Y元素原子的最外层电子数相同,且W元素原子L层电子数是K层电子数的3倍,Y元素原子最外层电子数是X元素原子最外层电子数的两倍;X、Z是金属元素,Z的核外电子排布与Ar原子相同。请回答:
(1)V是 ,X是 ,Z是 (填元素符号)
(2)Y在周期表中的位置是 ;
(3)V和W形成V2W型化合物的电子式为 ,所含的化学键类型为 ;
(4)用电子式表示Z和Y形成化合物的过程是 。
正确答案
(最后一空2分,其余每空1分,共8分)
(1)V:H X:Al Z:K
(2)第三周期 VIA族
(3) 共价键
(4)
略
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