- 物质结构元素周期律
- 共75155题
(7分)在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科特点。
(1)在水、铜、氯化钠3种物质中,由离子构成的是 。
A、B、C、D中属于单质的是 (填化学式,下同);属于氧化物的是 。
(4)某粒子的结构示意图为,当x-y=8时,该粒子为________。
(5)具有相同原子数和电子数的分子或离子叫等电子体,等电子体具有相似的结构和性质。下列各组粒子中属于等电子体的是__________。
A.NO和O2 B.CO和N2 C.SO2和CO2 D.PO43- 和SO42-
正确答案
(1)氯化钠或NaCl
(2)26 5:24
(3)O2 CO2 H2O
(4)S2- 或硫离子
(5)B、D
略
(14分)有A、B、C、D、E、F六种短周期元素,它们的原子序数依次增大。A原子核内无中子;A和E、D和F分别同主族,且B与D 最外层电子数之比为2:3。试回答下列问题:
(1)A元素的名称是 ,E元素在周期表中的位置是 ;
(2)C、D、F的气态氢化物稳定性由强到弱的顺序是 (填化学式);
(3)E单质在足量D单质中燃烧生成的化合物的电子式是 ;
(4)化合物X、Y均由A、D、E、F四种元素组成。
①X、Y均属于 晶体;
②X与Y的水溶液相混合发生反应的离子方程式为 ;
(5)向化合物E2F的水溶液中滴入双氧水和稀硫酸,加热,有单质生成。其离子反应方程式为: ;
(6)若由A、 C组成的简单氢化物燃烧生成无污染物,燃烧热为aKJ/mol,请写出表示该简单氢化物燃烧热的热化学方程式 。
正确答案
(15分)
(1)氢 (1分)
第三周期ⅠA族(2分)
(2)H2O>NH3>H2S(2分)
(3)Na+ Na+(2分)
(4)①离子(1分)②H++HSO3-H2O+SO2↑(2分)
(5)S2-+H2O2+2H+S↓+2H2O(2分)(6)NH3(g) + 3/4O2(g) ="= " 1/2N2(g) + 3/2H2O(l); △H=-aKJ/mol (3分)
略
(16分)硼酸在玻璃制造和医药领域应用广泛。
(1)元素周期表中存在“对角线”规则,硼与硅的某些化学性质类似,写出硼酸(H3BO3)加热至300℃时分解得到相应氧化物的化学方程式: 。
(2)硼酸(H3BO3)溶液中存在如下反应:
H3BO3(aq)+H2O(l) [B(OH)4] –(aq)+H+(aq) K=5.7×10–10(298K)
①实验中不慎将NaOH沾到皮肤时,用大量水洗后要涂上硼酸溶液。写出硼酸与NaOH反应的离子方程式 。
②计算25℃时0.7mol·L–1硼酸溶液中H+的浓度。(写出计算过程,计算结果保留小数后一位)
(3)已知298K时:
下列说法正确的是 。
正确答案
(16分)
(1)(2分)
(2)①H3BO3+OH–= [B(OH)4] – (2分)
② (8分) H3BO3 (aq)+H2O (l) [B(OH)4] –(aq)+H+(aq)
起始时各物质浓度/ mol·L—1: 0.70 0 0
平衡时各物质浓度/ mol·L—1: 0.70-x x x
x2=3.99×10–10 x=2.0×10–5(mol·L—1)
(3)BD(4分)
略
(8分)四种短周期元素在周期表中的相对位置如下所示,其中Z元素原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍。
X
Y
Z
W
请回答下列问题:
(1)元素Z位于周期表中第_______周期,_______族;
(2)这些元素的氢化物中,水溶液碱性最强的是_____________(写化学式);
(3)XW2的电子式为________________________;
(4)Y的最高价氧化物的化学式为_________________。
正确答案
(8分)
(1)3 ⅤA (各1分) (2)NH3(2分)
(3) (2分) (4)N2O5(2分)
略
(12分)
为了比较温室效应气体对目前全球增温现象的影响,科学家通常引用“温室效应指数”,以二氧化碳为相对标准。表1有(A)至(I)共九种气体在大气中的体积百分比及其温室效应指数。
结合表中列出的九种气体,试参与回答下列各题:
(1)下列由极性键形成的非极性分子是 。
A.N2 B.O2 C.H2O D.CO2 E.CH4
(2)下列说法正确的是 。
A.N2O与CO2, CCl3F与CCl2F2互为等电子体
B.CCl2F2无同分异构体,说明其中碳原子采用sp2方式杂化
C.CCl2F2是目前引起温室效应的主要原因
D.H2O沸点是九种物质中最高的,是因为水分子间能形成氢键
(3)在半导体生产或灭火剂的使用中,会向空气逸散气体如:NF3、CHClFCF3、C3F8,它们虽是微量的,有些确是强温室气体,下列推测正确的是 。
A.由价层电子对互斥理论可确定NF3分子呈平面三角形
B.C3F8在CCl4中的溶解度比水中大
C.CHClFCF3存在手性异构
D.电负性:N<O<F
(4)甲烷晶体的晶胞结构如图,下列有关说法正确的 。
A.甲烷在常温下呈气态,说明甲烷晶体属于分子晶体
B.晶体中1个CH4分子有6个紧邻的甲烷分子
C.CH4晶体熔化时需克服共价键
D.可燃冰(8CH4·46H2O)是在低温高压下形成的晶体
(5)水能与多种过渡金属离子形成络合物,已知某紫红色络合物的组成为CoCl3·5NH3·H2O。其水溶液显弱酸性,加入强碱并加热至沸腾有氨放出,同时产生Co2O3沉淀;加AgNO3于该化合物溶液中,有AgCl沉淀生成,过滤后再加AgNO3溶液于滤液中无变化,但加热至沸腾有AgCl沉淀生成,且其质量为第一次沉淀量的二分之一。则该配合物的化学式最可能为 。
A.[ CoCl2(NH3)4 ]Cl·NH3·H2O B.[ CoCl(NH3)5]Cl2·H2O
C.[ CoCl2(NH3)3(H2O)]Cl·2NH3 D.[ Co(NH3)5(H2O)]Cl3
(6)题(5)中钴离子在基态时核外电子排布式为: 。
正确答案
略
(18分)[探究实验一] 某同学探究同周期主族元素性质递变规律时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象(见下表,表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系):
请你帮助该同学整理并完成实验报告。
(1)实验目的:探究同周期主族元素性质递变规律。
(2)实验用品:试剂:金属钠,镁条,铝条,稀盐酸,新制氯水,新制Na2S溶液。仪器:① ,② ,③ ,试管夹,镊子,小刀,玻璃片,砂纸,酒精灯等。
(3)实验内容:(填写与实验步骤对应的实验现象的编号和离子方程式)
实验内容
实验现象
离子方程式
1
2
3
4
5
(4)若用最高价氧化物的水化物的碱性相对强弱来验证Mg、Al失电子能力的强弱,请你设计实验(实验用品自选,不要求写化学方程式):
;
(5)实验结论: ;
[探究实验二] 一定条件下,氯化镁与四氯化钛的混合物可作烯烃聚合反应
的催化剂。为了探究温度、氯化镁固体的含水量以及粉碎方式对该催化剂催化
效果的影响,设计如下对比实验:
(注:催化效果用单位时间内每克催化剂得到产品的质量来表示)
(6)表中= ;
(7)从实验1、2可以得出的结论是: ;
(8)设计实验2、3的目的是: 。
正确答案
(2)试管、胶头滴管、烧杯
(3)
(6)74.45
(7)氯化镁固体含水量越高催化效果越低
(8)探究粉碎方式对催化剂对催化效果的影响
略
(8分)下表为元素周期表的一部分,用化学用语回答下列有关问题:
族
周期
IA
0
1
①
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
2
②
③
④
3
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
(1)⑧的原子结构示意图为: ;
(2)表中某两种元素的原子形成的5核10电子分子是: (写化学式);
(3)③、⑧、⑨的最高价含氧酸的酸性最强的是: (写化学式);
(4)③的气态氢化物与③的最高价氧化物对应的水化物反应生成的盐是 (写化学式),它属于 (选填“共价化合物”或“离子化合物”)
(5)表中分别位于三个周期的三种元素的原子能形成原子数目比为1:1:1的共价化合物,它的化学式为:
(6)由⑥的单质与某物质反应生成②的单质的化学方程式为:
正确答案
(1) 略 ;(2) CH4 (3) HClO4 (4)NH4NO3 ,离子化合物
(5) HClO(6) 略
略
(9分)有A、B、C、D四种短周期元素在周期表中相对位置如右图:
(1)A与D形成的液态化合物是常见的重要有机溶剂,则A、B、C、D四种元素最高价氧化物对应的水化物酸性由强到弱的顺序是:_______>_________>___________>______(用化学式表示),B、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序是:______________(用元素符号表示)(2)X、Y为C、D两种元素形成的单质。标准状况下,X的密度为3.17 g/L。Z是一种化合物,焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃),室温下0.1 mol/L Z水溶液pH=13。X、Y、Z有如图转化关系:
①写出X与Z反应的离子方程式:_____________________________
②已知丙能与稀硫酸反应生成使品红褪色的气体。丁的化学式_______,丁的水溶液pH>7的原因:___________________________________(用离子方程式表示)
③将20 mL 0.5 mol/L丙溶液逐滴加入20 mL 0.2 mol/L KMnO4溶液(硫酸酸化)中,恰好褪色。写出反应的离子方程式 _________。
正确答案
(1)HClO4 > H2SO4 >H3PO4 >H2CO3 (1分) Cl> P> S (1分)
(2)①Cl2 + 2OH-=== Cl- + ClO- +H2O (2分)②K2S (1分) S2- + H2O
HS- + OH- (2分)③5SO32- + 2 MnO4- + 6 H+=== 5SO42- + 2Mn2+ + 3 H2O (2分)
略
A、B、C、D、E、F、G、H八种元素都是前4周期元素,且原子序数依次增大。
已知:元素A的原子中没有成对电子。
元素B、C、D同周期,元素B、G同主族,且B、D、G三原子P轨道上均有2个未成对电子
元素E、F、G在同一周期,且E原子中没有未成对电子。
元素H的基态原子核外有6个未成对电子。
请回答下列问题:
(1)B、C、D三元素的电负性由大到小排列顺序为 (用元素符号表示);E、F、G三元素的原子的第一电离能由大到小排列顺序为 (用元素符号表示)。
(2)元素D与G所形成的晶体和元素D与B所形成的晶体熔沸点由高到低的顺序为 (填化学式),其原因是 。
(3)元素B与C的气态氢化物在AB中溶解性由大到小的顺序为 (填化学式),其原因是 。
(4)B、D两元素形成的阴离子BD中的B的杂化类型为 ,空间结构为 ,与BD
互为等电子体且含C、D两元素的微粒的化学式为 。
(5)A、B、C三元素各一个原子形成的分子中键与
键的个数比为 ,该分子的VSERR模型 。
(6)元素H的基态原子的核外电子排布为 ,在周期表中处于 区。
正确答案
略
T、X、Y、Z、Q、R、W为周期表前四周期元素,原子序数依次递增,其相关信息如下表:
元素
相关信息
T
T原子所处的周期数、族序数分别与其原子序数相等
X
X的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子数相同
Z
Z的基态原子价电子排布为
Q
在该元素所在周期中,Q的基态原子的第一电离能最小
R
3p能级上有1个电子
W
W的一种核素的质量数为65,中子数为36
(1)X、Y、Q三种元素的电负性由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。
(2)X与Y原子结合形成的X3Y4晶体,其硬度比金刚石大,则X3Y4晶体中含有 键(填“共价”、“离子”、“金属”),属于 晶体(填“分子”、“原子”、“离子”)。
(3)W的基态原子的核外电子排布式为 。利用电解可提纯W物质,在该电解反应中阳极物质是 ,阴极物质是 ,电解质溶液是 。
(4)T、X两种元素组成的一种化合物M是重要的化工原料,常把它的产量作为衡量石油化工发展水平的标志,则M分子中键和
键的个数比为 。在T—Y、T—Z两种共价键中,键长较长的是 。
(5)已知25℃、101 kPa条件下:
4R(s)+3Z2(g)2R2Z3(s) △H=-2834.9 kJ/mol
4R(s)+2Z3(g)2R2Z3(s) △H=-3119.1 kJ/mol
则16g Z2(g)完全转化为Z3(g)的△H= .
正确答案
(1)N>C>Na(2分)
(2)共价(1分);原子(1分)
(3)[Ar]3d104s1或1s22s22p63s23p63d104s1(2分);
粗铜 (1分); 精铜(1分);CuSO4溶液(或可溶性的铜盐)(1分)
(4)5:1 (2分) ;H-N(1分)
(5)47.4 kJ/mol(2分)
本题考查元素物质结构与元素周期率。T、X、Y、Z、Q、R、W依次为H、C、N、O、Na、Cl、Cu。同一周期电负性递增,同主族电负性减弱,电负性:N>C>Na;C3N4晶体硬度比金刚石大,说明C3N4晶体为共价键形成的原子晶体;Cu的基态原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s1,电解精炼可提纯Cu,即是从粗铜中精炼铜,故该电解反应中阳极物质是粗铜、阴极物质是精铜,电解质溶液则是可溶性的铜盐;H2C=CH2分子中5个σ键和1个π键,原子半径:N>O,因此键长较长的是H-N;上式减下式得 3O2(g)===2O3(g)ΔH=284.2 kJ/mol,
可知,0.5mol O2(g)完全转化为O 3(g)的ΔH=47.4 kJ/mol。
已知非金属单质硫(S)是淡黄色固体粉末,难溶于水。为了验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强,某化学实验小组设计了如下实验,请回答下列问题:
(1)装置A的分液漏斗中盛装的试剂是 ,烧瓶中加入的试剂是 。
(2)画出虚线框内的实验装置图,并注明所加试剂,说明装置的作用 。
(3)装置B中盛放的试剂是 (选填下列所给试剂的代码),
A.Na2S溶液 B.Na2SO3溶液 C.Na2SO4溶液
化学反应方程式是 。
(4)还有哪些事实能够说明氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强(试举一例)。
正确答案
略
(8分)原子序数11~17的元素,自钠到氯,电子层数相同,最外层电子数从 增加到 ,随着核电荷数依次递增,原子半径依次 ,核对外层电子的引力逐渐 ,失电子能力逐渐 ,得电子能力逐渐 ,因此,金属性逐渐 ,非金属性逐渐 。
正确答案
1~7 减小增大减弱增强减弱增强
略
现有A、B、C、D四种常见的短周期主族元素,它们之间的关系如下:
I.原子半径:A
II.原子的最外 层电子数:A+C=B+D=8
III.原子的核外电子层数:B=C=2A
IV.B元素的主要化合价:最高正价+最低负价=2
请回答:
(1)由A、B两种元素组成的常见气体,其电子式为 ;只有A和B两种元素组成的属于离子晶体的化合物可能为 (用化学式表示)。
(2)由D元素形成的氢氧化物,与强碱溶液反应的离子方程式为 。
(3)由B、C元素组成的化合物BC3,该化合物具有强氧化性,与水反应生成两种酸和一种无色气体,该气体常温下遇空气变红棕色,写出该化合物与水反应的化学方程式 。
(4)由A、B和C三种元素组成的盐,常温下其水溶液显酸性,则0.1mol·L-1该盐溶液中浓度最大的离子为 (写离子符号)。
(5)由A、B、C和D四种元素组成的配位化合物,其化学式为 ;写出检验该配位化合物中所含阳离子的实验方法 。
正确答案
略
(4分)具有双核10个电子的共价化合物的化学式是 ,三核10个电子的共价化合物的化学式是 ,四核10个电子的共价化合物的化学式是 ,五核10个电子的共价化合物的化学式是 。
正确答案
略
(9分)下表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑩中元素,用元素符号或化学式填空回答以下问题:
(1)在③~⑦元素中,原子半径最大的是 ,其离子的原子结构示意图为
(2)元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是 , 碱性最强的是 ,呈两性的氢氧化物是 ;
(3)按要求写出下列两种物质的电子式:①的氢化物 ; ⑨的最高价氧化物的对应的水化物 ;
(4)在⑦与⑩的单质中,化学性质较活泼的是 ,可用什么化学反应说明该事实(写出反应的化学方程式): 。
正确答案
(2)HClO4,KOH,Al(OH)3 (3)(略)
(4)Cl2,2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2
略
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