- 物质结构元素周期律
- 共75155题
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在元素周期表中的位置为第______周期第______族.
根据元素周期律,预测:酸性强弱 H3AsO4______H3PO4.(用“>”或“<”表示)
(2)元素S的最高正价和最低负价的代数和为______,在一定条件下,S与H2反应有一定限度(可理解为反应进行的程度),请判断:在相同条件下Se与H2反应的限度比S与H2反应限度______.(选填“更大”、“更小”或“相同”)
(3)Br2具有较强的氧化性,SO2具有较强的还原性,将SO2气体通入溴水后,溶液中存在的主要离子是______.
(4)下列说法正确的是______
A.C、N、O、F的原子半径随着原子序数的增大而减小
B.Si、P、S、Cl元素的非金属性随着核电荷数的增加而增强
C.干冰升华、液态水转变为气态都要克服分子内的共价键
D.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱.
正确答案
(1)阴影部分元素的最外层电子数均为5,最外层电子数=族序数,所以均是第ⅤA族的元素,氮元素的电子层数等于周期数=2,所以是第二周期的元素,同周期元素,从左到右最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强,同主族从上到下最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱,所以酸性强的是磷酸,弱的是砷酸,故答案为:第二周期第ⅤA族;<;
(2)硫元素的最高正价=最外层电子数=+6,最低负价=最外层电子数-8=-2,所以元素S的最高正价和最低负价的代数和为4,S和Se是同主族元素,同主族元素性质具有相似性和递变性,按照O、S、Se的顺序单质和氢气反应的限度逐渐减小,故答案为:4;更小;
(3)Br2具有较强的氧化性,SO2具有较强的还原性,将SO2气体通入溴水后,发生反应:2H2O+Br2+SO2=2HBr+H2SO4,所以溶液中存在的主要离子是:H+,Br-,SO42-,
故答案为:H+,Br-,SO42-;
(4)A、同周期元素的原子,原子半径从左到右逐渐减小,所以C、N、O、F的原子半径随着原子序数的增大而减小,故A正确;
B、同周期元素的原子,非金属性从左到右逐渐增强,即Si、P、S、Cl元素的非金属性随着核电荷数的增加而增强,故B正确;
C、干冰升华、液态水转变为气态分子结构均为变化,属于物理变化过程,不存在化学键的断裂和生成,故C错误;
D、同主族元素的氢化物的稳定性从上到下逐渐减弱,即HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱,故D正确.
故答案为:ABD.
元素周期表是学习物质结构和性质的重要工具,下图是元素周期表的一部分,表中所列字母A、D、F、G、Q、M、R、N、T分别代表某种化学元素。请依据这9种元素回答下列问题。
(1)表中T的元素符号为___________ ,金属性最强的元素是_________ (填元素符号)。
(2)元素的非金属性:M_________ R(填“>”或“<”)。
(3)R的最高价氧化物对应水化物的化学式是__________ 。
(4)F、G两元素形成的淡黄色固体物质的电子式为_______,该物质含有的化学键的类型是________。
(5)表中某些元素的原子可形成与Ar具有相同电子层结构的简单离子,这些离子的半径由大到小的顺序是 ___________(填离子符号)。
(6)表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的3倍,该元素的原子结构示意图为________ 。
(7)A与D形成分子的空间结构可能是(填序号)________ 。
正确答案
(1)Fe;K。
(2)<
(3)HClO4
(4);离子键、非极性共价键
(5)S2->Cl->K+
(6)
(7)cd
已知元素周期表中共有18个纵行,下图实线表示元素周期表的边界。按电子排布,可把周期表里的元素划分为几个区:s区、p区、d区、ds区等。除ds区外,其他区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级符号。
(1)请在上表中用实线画出s区、p区、d区、ds区的边界线,并分别用阴影表示d区和ds区。
(2)有的同学受这种划分的启发,认为d区内第6、7纵行的部分元素可以排在另一区,你认为应排在
____________区。
(3)请在元素周期表中用元素符号标出4s轨道半充满状态的元素。
正确答案
(1)
(2)ds
(3)见上表
下表是元素周期表的一部分,回答下列问题
(1)写出①、③两种元素形成的化合物有两种,化学式____________,___________。
(2)写出①元素最高价氧化物的电子式和结构式____________,____________。
(3)这些元素的最高价氧化物的对应水化物中________酸性最强;________ 碱性最强;能形成两性氢氧化物的元素是________。
正确答案
(1)CO;CO2
(2);O=C=O
(3)HClO4;NaOH;Al
A.B.C.D 4种元素,A元素所处的周期数.主族序数.原子序数均相等;B的原子半径是其所在主族中最小的,B的最高价氧化物对应水化物的化学式为HBO3;C元素原子的最外层电子数比次外层少2个;C的阴离子与D的阳离子具有相同的电子排布,两元素可形成化合物D2C.
(1)B元素的名称________;B在周期表中的位置________;
(2)A.B形成的化合物的电子式_______;
(3)C的最高价氧化物的化学式________;
(4)D的最高价氧化物对应的水化物的化学式________.
正确答案
(1)氮;第二周期,VA族
(2)
(3)SO3(4)KOH
I.X、W、Y、Z均为短周期主族元素,原子序数依次增大,X原子的最外层电子数是W的4倍,X、Y在周期表中相对位置如图.
(1)X在周期表中的位置是______.
(2)Z单质与石灰乳反应的化学方程式为______.
(3)Y的气态氢化物通入FeCl3溶液中,有Y单质析出,该反应的离子方程式为______.
(4)W-Y高能电池是一种新型电池,它以熔融的W、Y单质为两极,两极之间通过固体电解质传递W+离子.电池反应为16W(l)+nY8(l)8W2Yn(l).
放电时,W+离子向______极移动;正极的电极反应式为______.
Ⅱ.在容积可变的密闭容器中充入A、B、C三种气体,发生反应xA+yB⇌zC,恒温下,通过压缩容器体积改变压强,分别测得A的平衡浓度如下表:
(5)根据①②数据分析得出:x+y______z(填“>”、“<”或“=”).
(6)该温度下,当压强为1×106Pa时,此反应的平衡常数表达式为______.
正确答案
Ⅰ.X、W、Y、Z均为短周期主族元素,原子序数依次增大,X原子的最外层电子数是W的4倍,由于最外层电子数不能超过8,又都是主族元素,故W最外层电子数只能为1,X的最外层电子数为4,由X、Y在周期表中相对位置可知,X为C元素、Y为S元素,结合原子顺序可知,W为Na、Z为Cl,
(1)X为C元素,在周期表中的位置是第二周期第ⅣA族,故答案为:第二周期第ⅣA族;
(2)氯气与石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙与水,反应化学方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,
故答案为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;
(3)Y的气态氢化物H2S通入FeCl3溶液中,Fe3+离子氧化硫化氢生成单质S,自身为还有为Fe2+,同时生成H+,该反应的离子方程式为H2S+2Fe3+=S↓+2Fe2++2H+,
故答案为:H2S+2Fe3+=S↓+2Fe2++2H+;
(4)Na-S高能电池是一种新型电池,它以熔融的Na、硫单质为两极,两极之间通过固体电解质传递Na+离子,放电时,为原电池,Na+离子向正极移动,正极为S8获得电子得到Sn2-,正极电极反应式为:nS8+16e-=8Sn2-,
故答案为:正;nS8+16e-=8Sn2-;
Ⅱ.(5)根据①②数据可知,压强增大一倍,A的浓度增大一倍,说明增大压强平衡不移动,故x+y=z,故答案为:=;
(6)由②③数据可知,③的压强变为②的5倍,而A浓度变为②的5.5倍,说明增大压强平衡向逆反应方向移动,B物质发生液化,故xA(g)+yB⇌zC(g)的平衡常数k=,故答案为:
.
归纳整理是科学学习的重要方法之一.在学习了元素周期表之后,有关氧族元素的各种性质,可归纳整理出如下表所示的表格(部分).
请根据上表回答下列问题:
(1)硒的熔点范围可能是______
(2)碲的化合价可能有______
(3)氢硒酸有较强的______(填“氧化性”或“还原性”),因此把它放在空气中长期保存容易变质,其可能发生的化学方程式为______.
正确答案
(1)由表可知:从氧到碲,单质的熔点逐渐升高,所以硒的熔点范围可能是113℃~450℃,故答案为:113℃~450℃
(2)因硒的化合价有-2,+4,+6,碲的性质与硒相似,所以碲的化合价可能有-2,+4,+6,故答案为:-2,+4,+6;
(3)因氢硒酸中硒的化合价处于-2价,处于最低价,具有还原性,能被空气中的氧气氧化,故答案为:还原性;2H2Se+O2=2H2O+2Se↓
A、B、C、D、E是核电荷数依次增大的5种短周期主族元素;原子半径按D、E、B、C、A顺序依次减小,B和E是同主族元素。
(1)下列推断正确的是_______。
a.A、B、E不可能在同一主族
b.A、B、C可能在同一周期
c.C的最高价氧化物的水化物可能显碱性
d.C和D的单质可能生成离子化合物
(2)若A与D同主族,B属非金属元素,它的一种单质是电的良导体,C原子的最外层电子数比A与B的最外层电子数总和还多1。则:
①A与C元素按原子个数比1:1形成的化合物F的电子式为___________;F属于______分子(填“极性”或“非极性”)
②由A、B、C、D四元素按原子个数比1:1:3:1形成的化合物为 ,它与A、C、D形成的化合物在水溶液中反应的离子方程式为____________________________________
③E在周期表中的位置_________________________,C和E形成的化合物属于____________________晶体
④由A、B、C元素中的两种或三种可以组成多种分子,其中含有18个电子的分子是 ________ (填化学式)。
正确答案
(1)ad
(2)①极性②NaHCO3;HCO3-+OH-=CO32-+H2O③第三周期、第IVA族;原子晶体④H2O2、CH4O、C2H6
某同学做同周期元素性质递变规律实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象如下表:
请你帮助该同学整理并完成实验报告
(1)实验目的:______.
(2)实验用品:仪器、材料:略 药品:略
(3)实验内容:用序号填写下表中的实验方案,并完成相关的离子方程式
(4)实验结论:______.
(5)请用原子结构理论解释上述结论的原因______.
正确答案
(1)由实验方案①③④⑤可验证金属的活泼性,②可验证非金属的活泼性,即实验目的为证明同周期元素金属性,非金属性递变规律(或证明第三周期元素金属性,非金属性性递变规律或证明Na、Mg、Al金属性强弱及S、Cl非金属性强弱.)
故答案为:证明同周期元素金属性,非金属性递变规律(或证明第三周期元素金属性,非金属性性递变规律或证明Na、Mg、Al金属性强弱及S、Cl非金属性强弱.);
(3)由A.浮于水面,熔成小球,四处游动,逐渐缩小,溶液变红色可知,该现象对应方案③钠与滴有酚酞试液的冷水反应,离子反应为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,
由B.产生气体,气体可燃,溶液变浅红色可知,该现象对应的方案为①用砂纸打磨后的镁带与沸水反应,再向反应液中滴加酚酞,
由C.反应不十分强烈,产生的气体可燃可知,该现象对应的方案为⑤铝条与2mol/L的盐酸反应,
由D.剧烈反应,产生的气体可燃可知,该现象对应的方案为④镁带与2mol/L的盐酸反应,
由E.生成淡黄色沉淀可知,该现象对应的方案为②向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水,发生的离子反应为H2S+Cl2=2H++2Cl-+S↓,
故答案为:③;2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑;①;⑤;④;②;H2S+Cl2=2H++2Cl-+S↓;
(4)由实验可知金属性Na>Mg>Al,非金属性Cl>S,则实验结论为同周期元素随原子序数增大,元素金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强,
故答案为:同周期元素随原子序数增大,元素金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强;
(5)同周期元素,随原子序数增大,原子核对核外最外层电子的吸引能力逐渐增强,原子失去电子的能力逐渐减弱,得电子能力逐渐增强,所以同周期元素随原子序数增大,元素金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强,
故答案为:同周期元素,随原子序数增大,原子核对核外电子的吸引能力逐渐增强,原子失去电子的能力逐渐减弱,得电子能力逐渐增强.
有A、B、C、D、E 五种元素,它们的核电荷数依次增大,且都小于20。其中C、E是金属元素;A和E属同一族,它们原子的最外层电子排布为ns1。B和D也属同一族,它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍,C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半。请回答下列问题:
(1)以上这五种元素中,属于s区的是____________(填元素符号)。
(2)由这五种元素组成的一种化合物是__________________(写化学式)。
(3)写出D元素基态原子的最外层电子排布图___________________。
(4)元素电负性为B_______D,元素第一电离能为C______E。(填“﹥”、“﹤”或“﹦”)
正确答案
(1 )H;K
(2 )KAl(SO4)2·12H2O
(3 )
(4)> ;>
X、Y、Z、T、V为5种短周期元素,X、Y、Z在周期表中位置如图所示,这三种元素原子序数之和是41,X和T在不同条件下反应,可以生成化合物T2X(白色固体)和T2X2(淡黄色固体)两种化合物。 V单质在Z单质中燃烧产生苍白色火焰,产物溶于水能使石蕊试液变红。
则:
(1)5种元素的元素符号分别是:X________ Y__________ Z _________T__________ V____________
(2)Y的原子结构示意图是_____________
(3)T、X生成化合物T2X与T2X2的化学方程式为_______________ ;
正确答案
(1)O ;S ;Cl ;Na ;H
(2)
(3)4Na+O2=2Na2O ;2Na+O22Na2O2
下图是元素周期表的结构简图,据图回答下列问题:
(1)上表中全部属于金属元素的区域是___(填字母)。
(2)现有甲、乙两种元素,甲属于非金属,其单质在室温下呈液态,乙元素原子核外第三层比第二层上的电子数少1个。
①用元素符号将甲、乙两元素填写在上面元素周期表中对应的位置。
②甲、乙两元素相比较,非金属性较强的是___ (填元索符号),可以验证该结论的实验是___(填字母)。
a.相同条件下,比较这两种单质在水中的溶解度
b.将这两种元素的单质分别和同浓度的NaOH溶液反应
c.将乙的单质加入到甲的钠盐溶液中,观察现象
d.比较这两种元素的气态氢化物的稳定性
正确答案
(1)B
(2)①甲位于第四周期ⅦA族,乙位于第三周期ⅦA族,分 别是Br、Cl(图略); ②Cl;cd
在下列各组元素中,除一种元素外,其余都可能按某种共性归属一类,请先选出各组的例外元素,并将该组其他元素的可能归属按6种类型把字母填入表内
归属类型:A.主族元素 B.过渡元素 C.同周期元素 D.同族元素 E.金属元素 F.非金属元素
正确答案
(1)N;C
(2)Sn;D
(3)Fe;A
J、L、M、R、T是原子序数依次增大的短周期主族元素,J、R在周期表中的相对位置如右表; J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等;M是地壳中含量最多的金属元素。
(1)M的离子结构示意图为______;元素T在周期表中位于第______族。
(2)J和氢组成的化合物分子有6个原子,其结构简式为____。
(3)M和T形成的化合物在潮湿的空气中冒白色烟雾,反应的化学方程式为____________。
(4)L的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性。 ①在微电子工业中,甲的水溶液可作刻蚀剂H2O2的清除剂,所发生反应的产物不污染环境,其化学方程式为____________________。
②一定条件下,甲在固定体积的密闭容器中发生分解反应(△H>0)并达平衡后,仅改变下表中反应条件x,该平衡体系中随x递增y递减的是____________(选填序号)。
(5)由J、R形成的液态化合物JR2 0.2 mol在O2中完全燃烧,生成两种气态氧化物,298 K时放出热量215 kJ。该反应的热化学方程式为____。
正确答案
(1) ;ⅦA
(2) CH2=CH2
(3) AlCl3+3H2O=Al(OH)3+3HCl↑
(4)①2NH3·H2O+3H2O2==N2↑+8H2O(或2NH3+3H2O2==N2↑+6H2O); ②a和c(或a或c)
(5)1/5CS2(1)+3/5O2(g)==1/5CO2(g)+2/5SO3(g) △H=-215kJ·mol-1
元素周期表反映了许多元素的相似性和递变规律,根据元素周期表中元素的性质和递变规律,回答下列问题。
(1)1-20号元素中金属性最强的元素与水反应生成的化合物为_____________。
(2)写出电子数为18的四种不同形式的粒子(原子、离子、双原子非极性分子、化合物各一种)
_________________。
(3)画出原子序数为16的元素阴离子的核外电子排布示意图________________。
正确答案
(1)KOH
(2)Ar、K+(Ca2+、HS-、S2-、Cl-)、F2、HCl(N2H4、SiH4、PH3、H2S、H2O2、CH3OH、CH3CH3)
(3)
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