- 物质结构元素周期律
- 共75155题
下表为部分短周期元素性质的数据:
(1)写出下列元素的元素符号:C________ ,D _______,I____。
(2)A与B按原子个数比2:1组成一种化合物甲,B与C按原子个数比1:1组成一种化合物乙,甲与乙发生反应的化学方程式为____。
(3)E和G的单质常用于制造合金,某同学为测定某种E、G合金中E单质的含量,在标准状况下进行甲、乙、丙三组实验: 三组各取30.0mL同浓度的盐酸,加入该合金样品粉末,产生气体,有关数据如下表所示:则该合金中E单质的质量分数为__________________ 。
正确答案
(1)Na;S;P
(2)2H2O+2Na2O2==4NaOH+O2↑
(3)47.1%
置换反应的通式可以表示为:单质(1)+化合物(1)=化合物(2)+单质(2)
请写出满足以下要求的3个置换反应的化学方程式:
①所涉及的元素的原子序数都小于20; ②6种单质分属6个不同的主族。
__________________、__________________、__________________
正确答案
2Mg+CO22MgO+C;2A1+6HCl==2AlCl3+3H2↑;2F2+2H2O==4HF+O2
四种短周期元素的性质或结构信息如下表。请根据信息回 答下列问题。
(1)B元素在周期表中的位置_________,写出A原子的电子排布式________。
(2)写出C单质与水反应的化学方程式_________________________。 A与C形成的化合物溶于水后,溶液的pH___7 (填“大于”“等于”或“小于”)
(3)D元素最高价氧化物组成晶体的硬度____(填 “大”或“小”),其理由是_____________________。
(4)A、B两元素非金属性较强的是(写元素符号)____。 写出证明这一结论的一个实验事实__________________。
正确答案
(1)第三周期ⅦA族;1s22s22p63s23p4 (2)2Na+2H2O = 2NaOH+H2↑;大于
(3)大;SiO2是原子晶体(或小;CO2是分子晶体)
(4)Cl;高氯酸的酸性大于硫酸的酸性(或氯化氢的稳定性比硫化氢强)
下表列出了部分常见含有10电子和18电子的粒子,回答下列问题。
(1)表中-1价的简单离子在周期表中的位置是________(周期、族)。其单质有毒,常用强碱溶液吸收,反应的离子方程式为________________
(2)表中水溶液显碱性的分子的电子式是________写出其催化氧化的化学方程式________________
(3)写出由表中两种10电子粒子相互反应,生成两种10电子粒子的离子方程式________________。
(4)表中在水溶液中能够促进水电离的粒子有________________
(5)由表中离子组成的NaOH是常用的试剂,下图是配置一定物质的量浓度的氢氧化钠溶液的操作图示,整个过程分为①②③④⑤⑥六个单元。
其中操作有错误的单元有(选填①②……)________________
(6)由第二周期元素形成的氢化物A和B都含有18电子,A是一种6原子分子,可做火箭发动机的燃料,B是一种常见强氧化剂。已知16g液态A与液态B充分反应生成一种液态10电子分子和一种气态单质,并放出838 kJ热量。写出A与B反应的热化学方程式________________
正确答案
(1)第三周期 ⅦA;Cl2+2OH-==Cl-+ClO-+H2O
(2);4NH3+5O2==4NO↑+6H2O
(3)NH4++H2O==NH3↑+H2O
(4)Al3+、NH4+(5)①③④⑤
(6)N2H4(l)+2H2O2(l)=4H2O(l)+N2(g) ΔH=-1676kJ/mol
已知物质M由同一短周期的X、Y两种元素组成,X原子的最外层电子数是最内层电子数的一半,Y元素的最高正价与其负价的代数和为6。M与其他物质的转化关系如下(部分产物已略去)
(1)若A是与X、Y同周期的一种常见金属,则A元素在周期表中的位置是_____周期_______族,写出A与B溶液反应的化学方程式________________________。
(2)若A是某元素的一种常见酸性氧化物,可用于制造光导纤维,则该元素的原子结构示意图为______,写出E与F反应的离子方程式______________________。
(3)B的电子式为________,其中的化学键为________。用电子式表示M的形成过程________________。
(4)工业上用电解M的产物之一氧化有毒含氰(CN-)碱性废水,得到无毒的N2、CO2等。写出此反应的离子方程式________________________。
正确答案
(1)第3;ⅢA;2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
(2);2H++SiO32-= H2SiO3↓(写H4SiO4也正确)
(3);离子键和极性键(共价键也正确);
(4)5Cl2 +2CN- +8OH-= 10Cl- +N2 +2CO2 +4H2O
A、B、C、D、E、F六种物质的相互转化关系如图所示(反应条件未标出):
(1)若A、D、F都是短周期非金属元素单质,且A、D常温下为固态单质,所含元素同主族,A、F所含元素同周期,则反应①的化学方程式为_________________________;B固体的晶体类型属于__________晶体。写出E的结构式_________。
(2)若A是常见的金属单质,常温下D、F是气态单质,反应①和②均在水溶液中进行。用离子方程式解释E的水溶液显酸性原因____________________________,D与F在一定条件下反应生成B的化学方程式为_____________________________。
(3)若A、D为短周期元素单质,且所含元素的原子序数A是D的2倍,所含元素的原子最外层电子数D是A的2倍,③与④两个反应中都有红棕色气体生成(部分产物框图中未给出),则A的原子结构示意图为
_________,D在周期表中位置______________,反应①的化学方程式为_________________________。
正确答案
(1)2C+SiO2=Si+2CO;原子晶体;O=C=O
(2)Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+;H2+Cl2
2HCl
(3);第二周期第ⅣA族;2Mg+CO2
2MgO+C
在如图所示的转化关系中,A~J分别表示中学化学中常见的一种物质,其中部分反应物、 生成物没有列出。已知反应③是一种重要金属的制备反应,A、B、C、D、E、F六种物质中均含有同一种元素。
请填写下列空白。
(1)A、B、C、D、E、F六种物质中所含的同一种元素在元素周期表中的位置是___
(2)写出反应①的化学方程式___。
(3)写出反应⑤的离子方程式_____。
(4)反应③的阳极反应式为__,阴极反应式为___
(5)从能量变化的角度看,反应①②③中属于放热反应的是___(填序号)。
正确答案
(1)第四周期、第Ⅷ族
(2)8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe
(3)Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O
(4)3O2--6e-=3/2O2↑ ;2Al3++6e-=2Al
(5)①②
下图涉及多个无机化工反应,其中E是由两种元素组成的一种新型无机材料。M、L是两种应用广泛的金属。A、C、R、H、Z都是由短周期元素组成的单质,G的焰色反应呈黄色,向G溶液中通入J气体时可得到一种白色胶状沉淀,将该白色胶状沉淀滤出洗净后加热分解可以得到B,J是直线形分子,其分子内共有22个电子,I是红棕色粉末。
回答下列问题:
(1)组成单质L的元素在周期表中的位置_______________
(2)W的溶液中滴入X溶液,观察到的现象是_______________________
(3)在灼烧操作中用到下图仪器中的一种,其名称是________。
(4)G溶液中通入J气体的离子方程式________________________。
(5)E与X溶液反应的离子方程式____________________。
(6)向物质的量之和为0.1 mol的X和G混合溶液中加入70 mL 4 mol/L的盐酸,使其充分反应后,无沉淀产生。则原混合物中G的物质的量n(G)的取值范围为___________
正确答案
(1)第四周期Ⅷ族
(2)产生红褐色沉淀
(3)坩蜗
(4)AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-[或2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-]
(5)AlN+OH-+H2O=AlO2-+NH3↑
(6)0
图中X、Y、Z为单质,其他为化学物,它们之间存在如下转化关系(部分产物已略去)。其中,A俗称磁性氧化铁;E是不溶于水的酸性氧化物,能与氢氟酸反应。
回答下列问题:
(1)组成单质Y的元素在周期表中的位置是__________;M中存在的化学键类型为__________;R的化学式是__________。
(2)一定条件下,Z与H2反应生成ZH4,ZH4的电子式为__________。
(3)已知A与1molAl反应转化为X时(所有物质均为固体)。放出aKJ热量。写出该反应的热化学方程式:__________________________。
(4)写出A和D的稀溶液反应生成G的离子方程式:____________________。
(5)向含4mol D的稀溶液中,逐渐加入X粉末至过量。假设生成的气体只有一种,请在坐标系中画出
n(X2+)随n(X)变化的示意图,并标出n(X2+)的最大值。
正确答案
(1)第二周期第ⅥA族;离子键、共价键;H2SiO3(H4SiO4)
(2)
(3)8Al(s)+3Fe3O4(s)=9Fe(s)+4Al2O3(s) △H=-8aKJ/mol
(4)3Fe3O4+28H++NO3-=9Fe3++14H2O+NO↑
(5)
图中X、Y、Z为单质,其他为化合物,它们之间存在如下转化关系(部分产物已略去)。其中,A俗称磁性氧化铁;E是不溶于水的酸性氧化物,能与氢氟酸反应。
回答下列问题:
⑴组成单质Y的元素在周期表中的位置是__________;M中存在的化学键类型为__________;R的化学式是__________。
⑵一定条件下,Z与H2反应转化为ZH4。ZH4的电子式为__________。
⑶已知A与1mol Al反应转化为X时(所有物质均为固体),放出akJ热量,写出该反应的热化学方程式:
____________________。
⑷写出A和D的稀溶液反应生成G的离子方程式:____________________。
⑸向含4mol D的稀溶液中,逐渐加入X粉末至过量,假设生成的气体只有一种,请在坐标系中画出n(X2+)随n(X)变化的示意图,并标出n(X2+)的最大值。
正确答案
⑴第二周期第VIA族;离子键、共价键;H2SiO3(或H4SiO4)
⑵
⑶8Al(s)+3Fe3O4(s)=9Fe(s)+4Al2O3(s) △H=-8a kJ/mol
⑷3Fe3O4+28H++NO3-==9Fe3++NO↑+14H2O
⑸
已知:A、B、D为中学化学常见的单质,甲、乙、丙、丁、戊为短周期元素组成的化合物。其中,丙是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体;丁是一种高能燃料,其组成元素与丙相同,1 mol丁分子中不同原子的数目比为1:2,且含有18 mol电子;戊是一种难溶于水的白色胶状物质,既能与强酸反应,也能与强碱反应,具有净水作用。各物质间的转化关系如下图所示(某些条件已略去)。
请回答:
(1)单质A的组成元素在周期表中的位置是________________。
(2)乙中所包含的化学键类型有_____________(填字母序号)。
a.离子键 b. 极性共价键 c.非极性共价键
(3)用电子式表示丙分子的形成过程______________。
(4)反应①的化学方程式为____________。
(5) 丁的电子式为____________。
(6)反应②中,0.5 mol NaClO参加反应时,转移1mol 电子,其离子方程式为:_____________。
(7)一定条件下,A与TiO2、C(石墨)反应只生成乙和碳化钛(TiC),二者均为某些高温结构陶瓷的主要成分。已知该反应生成1 mol乙时放出536 kJ热量,其热化学方程式为 ______________。
正确答案
(1)第三周期,第ⅢA族
(2)a
(3)
(4)N2 + 3H22NH3
(5)
(6)2NH3 + ClO- === N2H4 + Cl- + H2O
(7)4Al(s) + 3TiO2(s) + 3C(s,石墨) === 2Al2O3(s) + 3TiC(s) △H = -1072 kJ/mol
甲、乙、丙、丁、戊为原子序数依次增大的短周期元素。甲、丙处于同一主族,丙、丁、戊处于同一周期,乙与另四种元素既不同周期也不同主族,戊原子的最外层电子数是甲、乙、丙原子最外层电子数之和。甲、乙组成的常见气体X能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;丁的单质既能与甲戊组成的化合物Y的水溶液反应产生氢气、又能与丙最高价氧化物对应的水化物Z的水溶液反应产生氢气。
请回答下列问题:
(1)X的化学式为________,X所含化学键类型为____________________。
(2)丙、丁分别是________、________(写元素符号)。
(3)丁的单质与Z的水溶液反应的离子方程式为:________________________________。
(4)用电子式表示戊元素组成的单质分子的形成过程:____________________________。
(5)X与Y能发生化合反应生成化合物W,W的化学式为___________,W是______(“离子”或“共价”)化合物。
正确答案
(1)NH3;共价键
(2)Na ;Al
(3)2Al + 2OH-+ 6H2O = 2[Al(OH)4]- + 3H2↑ 或 2Al + 2OH- + 2H2O = 2AlO2- + 3H2↑
(4)+
(5)NH4Cl;离子
W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短同期元素,W、X是金属元素,Y、Z是非金属元素.回答下列问题:
(1)W、X对应的两种最高价氧化物的水化物可以反应生盐和水,该反应的离子方程式为______
(2)X的硝酸盐水溶液显______性,用离子方程式解释原因______.
(3)Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中,发生反应的化学方程式为______.
(4)W、X、Y、Z四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是:______>______>______>______.(填写离子符号)
(5)Z的最高价氧化物为无色液体,0.25mol该物质与一定量水混合得到一种稀溶液,并放出QkJ的热量.写出该反应的热化学方程式:______.
正确答案
W、X是金属元素,且W、X对应的两种最高价氧化物的水化物可以反应,W为Na,X为Al,Y、Z是非金属元素,Y的低价氧化物能和Z单质反应,说明Y的低价氧化物有还原性,Z单质
具有氧化性,可知Y的低价氧化物为SO2,Z的但值即为Cl2,故Y为S,Z为Cl,
(1)氢氧化铝是两性氢氧化物,能和强碱反应生成盐和水,故答案为:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;
(2)硝酸铝是强酸弱碱盐,铝离子水解显酸性,水解的离子方程式为:Al3++3H2O
Al(OH)3+3H+,故答案为:酸;Al3++3H2O
Al(OH)3+3H+;
(3)二氧化硫有还原性,氯气单质具有氧化性,二者反应方程式为:SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,故答案为:SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl;
(4)核外电子数一样,核内质子数越多,半径越小,故:Na+>Al3+,S2->Cl-,电子层越多半径越大,则有S2->Cl->Na+>Al3+,故答案为:S2->Cl->Na+>Al3+;
(5)0.25molCl2O7与一定量水混合得到HClO4溶液时,放出QkJ的热量,则1molCl2O7与一定量水混合得到HClO4溶液时,放出4QkJ的热量,所以热化学方程式为:
Cl2O7(1)+H2O(1)=2HClO4(aq);△H=-4QkJ•mol-1,故答案为:Cl2O7(1)+H2O(1)=2HClO4(aq);△H=-4QkJ•mol-1.
A、B、C、D和甲有以下转化关系。已知物质甲是短周期元素组成的盐,且是某种消毒液的有效成分,沉淀D可溶于酸。
请回答下列问题:
(1)组成A的元素在周期表中位于第____周期第____族。
(2)鉴定C中阳离子(不考虑H+)的操作和现象是___________________
(3)A转化为B时会放出无色气体E,在298 K时1 mol A完 全反应放出热量Q kJ,则该反应的热化学方程式为_______________
(4)若A转化为C时无气体放出,写出该反应的化学方程式:________________________。
(5)写出溶液C和溶液甲反应的离子方程式___________________
正确答案
(1)四;Ⅷ
(2)向少量C溶液中滴入KSCN溶液,溶液显红色,说明C中有Fe3+(其他合理答案均可)
(3)Fe(s)+2H+(aq)=Fe2+(aq)+H2(g);△H= -QkJ/mol
(4)2Fe +3H2O2 +3H2SO4 =Fe2(SO4)3+6H2O
(5)Fe3+ +3ClO- +3H2O =Fe(OH)3↓+3HClO
下图是物质A-K的相互转变关系图。已知A是由原子个数比为1:2:4的三种常见元素组成的化合物,在隔绝空气下A加热分解得到等物质的量的B、C、D三种氧化物;常温下B、C、F是无色气体,J为黄绿色气体,G、H为常见金属单质,部分反应条件未注明。
请回答:
(1)A的化学式___________。
(2)H元素在元素周期表中的位置_____________
(3)写出C与E反应的化学方程式并注明条件_________________
(4)写出反应②的化学方程式__________________。
(5)反应③可在溶液中进行,其离子方程式为_________________
(6)请列举两例说明D+G反应原理在生产中的应用: ①_____________②_______________。
正确答案
(l)FeC2O4 (2)第四周期Ⅷ族
(3)CO+H2O(g)CO2+ H2 (4) FeO+ CO
Fe + CO2
(5)2Fe3++3ClO- +10OH-=2FeO42-+3Cl- +5H2O
(6)①焊接钢轨;②冶炼高熔点金属(钒、铬、锰等)
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