- 物质结构元素周期律
- 共75155题
下列3种不同粒子H、
H、
H表示______种元素,______种核素,
H、
H、
H互称为__________________。
正确答案
1 3 同位素
试题分析:具有相同的核电荷数(即质子数)同一类原子的总称,所以在所给的微粒中含有1种元素;具有一定数目质子和一定数目中子原子称为核素,所以共有3种原子。质子数相同,中子数不同的同一种元素的不同核素互称为同位素,所以H、
H、
H互称为同位素。
点评:该题是高考中的常见考点,属于基础性试题的考查,侧重对学生基础知识的巩固和训练。该题的关键是明确元素、核素、同位素的含义以及判断依据,并能结合题意灵活运用即可。
(11分)下表为元素周期表的一部分,请参照元素①-⑧在表中的位置,用化学用语回答下列问题:
(1)非金属性最强的是 (填元素名称)、化学性质最不活泼的是__________。
(2)⑤的气态氢化物稳定性比⑨的气态氢化物________。(填“强”、“弱”或“相同”)
(3)②、③、⑨的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是_____________。(填化学式)
(4)可作为补钙产品成分之一的化学物质是_________;
A.CaO B.Ca(OH)2 C.CaCO3 D.Ca
(5)⑧的原子结构示意图为_________________,其气态低价氧化物通入___________溶液中,能使该溶液褪色,说明该氧化物具有 性。
(6)由表中两种元素的原子按1:1组成的常见液态化合物的稀液易被MnO2催化分解,写出反应的化学方程式 _______________________________________。
(7)我省有的地区都使用天然气作为燃料。天然气主要成分的结构式为 ,该物质中氢元素的质量分数为 。
正确答案
(1)氟、Ar (2)强 (3)HClO4 > HNO3 > H2CO3 (4)C (5)品红(或KMnO4溶液或溴水)漂白(或还原)
(6)2H2O22H2O+O2↑ (7) 25%
考查元素周期表的结构及元素周期律的应用。
(1)非金属性最强的是氟,化学性质最不活泼的是稀有气体元素Ar。
(2)非金属性越强,氢化物的稳定性越强,氟非金属性强于氯元素的,所以氟化氢的稳定性强于氯化氢的。
(3)非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强,非金属性是Cl> N> C,所以HClO4 > HNO3 > H2CO3。
(4)可作为补钙产品成分之一的化学物质是碳酸钙,答案选C。
(5)⑧是S,原子结构示意图是,其低价氧化物是SO2,具有还原性,能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色。
(6)常见液态化合物的稀液易被MnO2催化分解的是双氧水,方程式为2H2O22H2O+O2↑。
(7)天然气的主要成分是甲烷,结构式是,分子式为CH4,所以氢的含量是
25%。
(10分)下列各种不同粒子16O、1H、28Si、3H、O2、18O、29Si、O3、2H、中:
(1)有_______种不同的核素;有_________种不同的元素
(2)互为同位素的是________________,________________,________________.
正确答案
(1) 7; 3 (2) 1H、2H 、3H ,16O、18O ,28Si、29Si
核素是指具有一定数目质子和中子的一种原子。元素是指具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子。把具有相同质子数不同质量数的不同核素互称为同位素
(8分)元素在周期表中的位置,反映了元素的原子结构和元素的性质。右图是元素周期表的一部分。
(1)阴影部分元素N的最高价氧化物为 。根据元素周期律,请你预测:H3AsO4、H3PO4 的酸性强弱:
H3AsO4 H3PO4。(用“>”、“<”或“=”表示)
(2)元素S的最高正价和最低负价分别为 、 ,
(3)羰基硫(COS)分子结构与二氧化碳分子结构相似,所有原子的最外层都满足8电子结构。请写出羰基硫分子的电子式
(4)单质砷和热的浓H2SO4反应,生成As2O3,反应的化学方程式为_________ ;
正确答案
(8分)(1)N2O5 < (2)+6 -2 (3)
(4) 2As+3H2SO4(浓) As2O3+3SO2↑+3H2O
⑴阴影部分为第ⅤA元素,最高价为+5,由上到下非金属性逐渐减弱,最高价含氧
酸酸性减弱,因此N的最高价氧化物为N2O5,H3AsO4<H3PO4。
⑵S为第ⅥA,S的最高正价和最低负价分别为+6、-2,
⑶二氧化碳分子结构为直线型,碳与每个氧形成两对电子对,则羰基硫分子的电子式为
⑷单质砷和热的浓H2SO4反应,生成As2O3,则H2SO4被还原为SO2,
反应式为2As+3H2SO4(浓) As2O3+3SO2↑+3H2O
由氧元素的两种同位素16O和18O所形成的两种气体单质18Om和16On,在同温同压同体积时,中子数之比 为5:6。求: ⑴m:n值为多少? ⑵18Om对16On的质量比是多少?
正确答案
2:3 3:4
试题分析:(1)根据阿伏加德罗定律可知,在同温同压同体积时,气体的物质的量是相等的,则根据中子数之比可知(18-8)×m:(16-8)×n=5:6
解得m:n=2:3
(2)18Om对16On的质量比是
点评:本题是高考中的常见考点,属于基础性试题的考查。试题难易适中,注重基础和能力的考查。该题有利于培养学生的规范答题能力,也有利于提高学生的应试能力和学习兴趣。
已知某粒子的结构示意图为:
试回答:
(1)当x-y=10时,该粒子为________(填“原子”、“阳离子”或“阴离子”)。
(2)当y=8时,粒子可能为(填名称):
________、________、________、________、________。
(3)写出y=2的元素的碱与y=6的元素的最高价含氧酸发生反应的化学方程式________________________________________________________________________。
正确答案
(1)原子 (2)硫离子、氯离子、钾离子、钙离子、氩原子
(3)MgOH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O
试题分析:(1)当x-y=10时,说明该微粒是不带电荷的,属于原子。
(2)当y=8时,说明核外电子数是18,则粒子可能为硫离子、氯离子、钾离子、钙离子、氩原子。
(3)y=2的元素的碱是氢氧化镁,y=6的元素的最高价含氧酸是硫酸,二者发生反应的化学方程式MgOH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O。
点评:该题是中等难度的试题,也是高考中的常见题型。试题设计新颖,基础性强。旨在培养学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。该题的关键是明确元素核外电子排布的规律,然后结合题意灵活运用即可。
X、Y、Z三种元素的离子结构都和Ar具有相同的电子层排布。H2在X单质中燃烧,产生苍白色火焰;Y元素的气态氢化物是H2Y,其最高价氧化物中Y的质量分数为40%;Z元素和氮元素在同一族。
(1)根据以上条件,推断X ,Y ,Z (填写元素名称);
(2)写出它们的最高价氧化物的水化物的化学式X ,Y ,Z 。
正确答案
(1) 氯 硫 磷 (2) HClO4 H2SO4 H3PO4
试题分析:H2在X单质中燃烧,产生苍白色火焰,推出X是氯,Z元素和氮元素在同一族,可推出Z是磷。Y元素的气态氢化物是H2Y,可能Y为硫,其最高价氧化物中Y的质量分数为40%,可确定Y为硫。X、Y、Z对应的最高价氧化物的水化物的化学式为HClO4 、 H2SO4 、 H3PO4
点评:考查元素的推断,是历年高考的题型,难度不大,要仔细结合题干隐藏信息,平时积累的元素周期表知识,准确快速推断。
现有四种短周期元素X、Y、Z、W,其中:
① X、W原子的电子层数与最外层电子数之比分别为3:1和1:3
② Y原子是元素周期表中原子半径最小的
③ Z是形成化合物种类最多的元素
回答下列问题:
(1)X元素在周期表中的位置是 。
(2)上述四种元素中所能组成的含有非极性共价键的化合物的分子式 (填其中一种即可)。
(3)化合物X2W2的电子式是 。
(4)向含1 mol Na2SiO3的溶液中缓慢通入2 mol的ZO2,反应的离子方程式是 。
(5)由Y、Z、W元素中的两种或三种可以组成多种分子,其中含有10个电子的分子是_________(填化学式)。
(6)向25.00 mL的Y2Z2W4溶液中加入5.00 mL 0.50 mol/L酸性KMnO4溶液恰好完全反应,得到ZO2和Mn2+,则此种Y2Z2W4溶液的物质的量浓度是 mol/L。
正确答案
(12分每空二分)(1)第三周期、第ⅠA族 (2)H2O2或C2H6
(3) (4)2CO2 + 2 H2O + SiO32—=2 HCO3—+ H2SiO3↓
(5)H2O、CH4(6)0.25
试题分析:Y原子是元素周期表中原子半径最小的,则Y是氢元素。Z是形成化合物种类最多的元素,因此Z是碳元素。X、W原子的电子层数与最外层电子数之比分别为3:1和1:3,由于均是短周期元素,这说明X是第三周期元素,是钠元素。W是第二周期元素,是氧元素。
(1)Na元素的原子序数是11,在周期表中的位置是第三周期、第ⅠA族。
(2)上述四种元素中所能组成的含有非极性共价键的化合物的分子式H2O2或C2H6。
(3)化合物X2W2是过氧化钠,含有离子键和非极性键的离子化合物,电子式是。
(4)碳酸的酸性强于硅酸的,则向含1 mol Na2SiO3的溶液中缓慢通入2 mol的CO2,反应的离子方程式是2CO2 + 2 H2O + SiO32—=2 HCO3—+ H2SiO3↓。
(5)由Y、Z、W元素中的两种或三种可以组成多种分子,其中含有10个电子的分子是H2O、CH4。
(6)在反应中碳元素的化合价从+3价升高到+4价,失去1个电子。锰元素的化合价从+7价降低到+2价,得到5个电子,所以根据电子的得失守恒可知,0.025L×c×2=0.005L×0.50mol/L×5,解得c=0.25mol/L。
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题基础性强,侧重对学生基础知识的巩固和训练,有利于提高学生的逻辑推理能力和应试能力。该题以“周期表中元素的推断”为载体,考查学生对元素周期表的熟悉程度及其对表中各元素性质和相应原子结构的周期性递变规律的认识和掌握程度。考查了学生对物质结构与性质关系以及运用元素周期律解决具体化学问题的能力
有A、B、C、D四种元素,已知A元素原子的第一层和第三层电子数相同;B 元素原子的第二层比第一层电子数多5个;C元素的+3价阳离子和 氖原子具有相同的电子数;D元素的原子核外有4个电子层,第一层与第二层电子数之和等于第三层与第四层电子数之和。请写出:
(1)元素名称: A________,B________,C________,D________。
(2)A的原子结构示意图________,B的阴离子的化学式________,
C的离子结构示意图________,D的原子结构示意图________。
正确答案
(1)镁 氟 铝 钙(2) F-
试题分析:A元素原子的第一层和第三层电子数相同,则A上Mg。B 元素原子的第二层比第一层电子数多5个,所以B上F。C元素的+3价阳离子和 氖原子具有相同的电子数,则C上Al。D元素的原子核外有4个电子层,第一层与第二层电子数之和等于第三层与第四层电子数之和,则D是K元素。
点评:该题属于典型的高考题型,为中等难度的试题。本题比较全面考查学生有关元素知识的推断,有利于培养学生的答题能力和综合应用基础知识解决实际问题的能力。
(10分)m、n、x、y四种主族元素在周期表的相对位置如下图所示。已知它们的原子序数总和为46,则:
(1)元素n的气态氢化物的分子式为 ,空间构型为 ,n原子的价电子排布式是_______
(2)m与y所形成的化合物含 键,属 分子。(填“极性”或“非极性”)
(3)x位于周期表的第 周期第 族;其简单离子的离子结构示意图为 。
(4)由n、y的氢化物相互作用所生成的物质的电子式为 。
正确答案
(10分)⑴NH3, (1分) 三角锥型,(1分) ,2s22p3 (1分)
⑵极性、(1分) 非极性(1分) ⑶三,(1分) VIA, (1分) (1分)
⑷ (2分),
设m元素的原子序数是a,则n就是a+1,x就是a+10,y就是a+11,所以a+a+1+a+10+a+11=46,解得a=6,所以m、n、x、y四种主族元素分别是C、N、S、Cl。
(1)氮元素的氢化物是氨气,化学式是NH3;空间构形是三角锥形;根据构造原理可知,n原子的价电子排布式是2s22p3。
(2)C与Cl都是非金属,形成化合物是四氯化碳,属于正四面体形结构,所以是含有极性键的非极性分子。
(3)S的原子序数是16,位于第三正确VIA,硫离子的原子核外电子数是18个,因此离子的结构示意图是。
(4)氨气与氯化氢形成的化合物是氯化铵,属于离子化合物,电子式是。
(16分)下表是元素周期表的一部分,针对表中用字母标出的元素,回答下列问题:
(除特别注明外,其它一律用化学式表示)
(1)化学性质最不活泼的单质是 ,金属氢氧化物中碱性最强的是 ,
属于过渡元素的是 (填字母),J在周期表中的位置 。
(2)A 分别和L、M、T形成的化合物稳定性强弱顺序 > > ,
L、U、V的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序 > > 。
(3)V、Q形成的简单阴离子还原性强弱顺序 > ,
D、M、U、V形成的简单离子半径大小顺序 > > > 。
(4)写出Z、B分别形成的最高价氧化物对应水化物相互反应的离子方程式:
。
(5)已知G为常见的红色金属单质,现取7.68g G和50 mL 的浓硝酸反应,当G反应完毕时,溶液体积基本不变,共收集到气体的体积是3.36 L(标准状况,不考虑N2O4),剩余溶液中c(H+)=" 2.2" mol/L,则原硝酸溶液的浓度为 。
正确答案
(1)Ar KOH YG 第三周期ⅣA
(2)H2O>NH3>PH3 HClO4>H2SO4>H3PO4
(3)Br->Cl- S2->Cl->O2->Mg2+
(4)Al(OH)3+ OH-=AlO2 -+2H2O (5)10 mol/L
依题意可知分别为H、C、N、O、Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、Ar、K、Ca、Fe、Cu、Br,化学性质最不活泼的单质是零族元素,碱性最强的为KOH,H2O>NH3>PH3 HClO4>H2SO4>H3PO4,Br->Cl- S2->Cl->O2->Mg2+ Al(OH)3+ OH-=AlO2 -+2H2O
(5)由守恒法算出C(HNO3)=10 mol/L
现有前四周期中的A、B、C、D、E五种主族元素,A的最高价氧化物含A40%,A原子中质子数等于中子数;B是第四周期中除稀有气体外原子半径最大的元素;B和D能形成BD型离子化合物,且B、D两离子的电子层结构相同;C和D能形成CD3的化合物;C原子比E原子多1个电子;1.8 g C与足量的稀H2SO4反应,所产生的氢气在标准状况下的体积为2.24 L;C原子中质子数比中子数少1;D原子比A原子多1个质子。则:
(1)五种元素的元素符号分别为:A ,B ,C ,D ,E 。
(2)五种元素中,单质还原性最强的是 ,简单离子还原性最强的是 。
(3)依次写出A~E五种元素最高价氧化物对应水化物的化学式: 、 、 、 、 ,其中酸性最强的是 ,碱性最强的是 。
(4)D单质与B的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式: 。
(5)B、C元素的最高价氧化物的水化物之间反应的化学方程式: 。
正确答案
(1)S K Al Cl Mg
(2)K S2-
(3)H2SO4 KOH Al(OH)3HClO4 Mg(OH)2 HClO4 KOH
(4)Cl2+2OHCl-+ClO+H2O (5)H3AlO3+KOH
KAlO2+2H2O
由题意知A为S,B为K,C为Al,D为Cl,E为Mg。
(12分) 类推法是科学学习的重要方法之一
⑴下列类推结论正确的是
⑵ 在学习了卤族元素的各种性质后,如下表所示,表格提供的是氧族元素的部分性质,请结合元素周期律完成下列问题:
硒的熔点范围可能是_______ ;
② 碲的化合价可能的范围_______ ;
③ 硫、硒、碲的氢化物水溶液的酸性由强至弱的顺序是 (填化学式);
④ 氢硒酸有较强的________(填“氧化性”或“还原性”),因此放在空气中长期保存易变质,其可能发生的化学方程式为___________________________________。
正确答案
(12分)⑴A ⑵①1 13~450℃ ②-2、+4、+6 ③ H2Te>H2Se>H2S
④还原性(2分) 2H2Se+O2 ==2H2O+2Se (2分/空)
试题分析:(1)碳和二氧化硅反应生成CO,故B错误;氧化铜和水不反应,故C错误;D、次氯酸钙和二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸钙,D错误;故选A;(2)①它们形成分子晶体,熔沸点逐渐升高,故沸点1 13~450℃;②与同主族元素的化合价类比,化合价为-2、+4、+6 ;③氢化物的酸性从上到下逐渐增强,故H2Te>H2Se>H2S;④氢硒酸中硒的化合价为-2,最低价态,具有还原性,在空气中被氧气氧化成硒,故方程式为: 2H2Se+O2 ==2H2O+2Se 。
(8分)下图是元素周期表的一部分,其中每个数字编号代表对应的一种元素。
请按要求回答下列问题:
⑴ 画出元素②的原子结构示意图 。
⑵ 属于稀有气体的元素编号是_______,可作半导体材料的元素编号是______。
⑶③、⑦两种元素相比较,非金属性强的是 (填元素符号)。
⑷ 元素④的单质与元素⑤的单质反应可生成两种化合物,化学式分别是 , 。
⑸ 元素③和元素⑧的氢化物均极易溶于水,用两根玻璃棒分别蘸取它们的浓溶液,相互接近时,可看到大量的白烟,写出产生该现象的化学方程式: 。
正确答案
(8分)⑴; ⑵⑨;⑦; ⑶ N;⑷ Na2O;Na2O2(不论顺序);(1分/空)
⑸ NH3+HCl = NH4Cl(2分)
试题分析:(1)②是6号元素碳,核外有2个电子层;(2)最后一列为稀有气体,故为⑨;做半导体材料的为硅,即⑦;(3)根据非金属性的递变规律非金属性碳大于硅,氮大于碳,故氮大于硅;(4)氧和钠可以形成氧化钠和过氧化钠;(5)③为氮元素,形成的氢化物为氨气,⑦为氯,形成的氢化物为氯化氢,氨气和氯化氢反应生成白色固体氯化铵。
(8分)氧、硫、氯是中学化学重点研究的非金属元素,回答下列问题:
⑴三种元素形成的常见氢化物中稳定性最差的是_______,沸点最高的是____,其沸点最高的主要原因是________。
⑵硫单质与铁在加热时反应的方程式是_______,通过硫和氯的单质分别与铁的反应对比,从氧化还原角度可以得出的结论是________。
正确答案
(8分)⑴ H2S(1分);H2O(1分);水分子间存在氢键。(2分)
⑵ Fe +S ="=" FeS,氯气的氧化性强于硫(2分/空)
试题分析:(1)氧、硫、氯形成的氢化物为H2O、H2S、HCl,根据氢化物稳定性的递变规律可得稳定性最差的为水;三者中水分子间能形成氢键,沸点升高;(2)硫单质只把铁氧化成硫化亚铁,氯把铁氧化成氯化铁,故氯气的氧化性强于硫。
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