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2020-2021高考化學(xué)易錯(cuò)題專題訓(xùn)練-元素周期律練習(xí)題附詳細(xì)答案一、元素周期律練習(xí)題(含詳細(xì)答案解析).X、Y、Z、E、F五種元素的原子序數(shù)依次遞增。已知:①F位于周期表中第四周期IB族,其余的均為短周期主族元素:②E的氧化物是光導(dǎo)纖維的主要成分;③Y原子核外L層電子數(shù)為奇數(shù);④X是形成化合物種類最多的元素;⑤Z原子P軌道的電子數(shù)為4。請回答下列問題:(1)寫出一種X元素形成氫化物的化學(xué)式。⑵在1個(gè)由F與Z形成的f2z晶胞中(結(jié)構(gòu)如圖所示)所包含的F原子數(shù)目為個(gè)。⑶在[F(NH3)4]2+離子中,F(xiàn)2+的空軌道接受NH3的氮原子提供的形成配位鍵。⑷常溫下X、Z和氫元素按原子數(shù)目1:1:2形成的氣態(tài)常見物質(zhì)A是(寫名稱),A物質(zhì)分子中X原子軌道的雜化類型為,ImolA分子中鍵的數(shù)目為⑸X、Y、E三種元素的第一電離能數(shù)值由小到大的順序?yàn)椋▽懺胤枺!敬鸢浮緾H44孤電子對甲醛sp2雜化3Si<C<N【解析】【分析】X、Y、Z、E、F五種元素的原子序數(shù)依次遞增。根據(jù)①F位于周期表中第四周期IB族可判斷其為Cu;根據(jù)②E的氧化物是光導(dǎo)纖維的主要成分可判斷E為Si;根據(jù)④X是形成化合物種類最多的元素可判斷X為C;根據(jù)③丫原子核外L層電子數(shù)為奇數(shù)且原子序數(shù)比X的大可判斷其屬于第二周期的元素,可能為N或F;根據(jù)⑤Z的原子P軌道的電子數(shù)為4推測出Z可能為O或S,但E的原子序數(shù)大于Z,E為Si,所以Z只能為O,處于C和O之間的丫只能為N,所以X、Y、Z、E、F分別為C、N、O、Si、Cu,據(jù)此解題?!驹斀狻浚?)X為C,X元素形成的氫化物有很多,有烷烴、烯烴、快烴等,其中的一種的化學(xué)式為CH4;⑵F2Z為Cu2O,根據(jù)化學(xué)式中原子個(gè)數(shù)比Cu:O=2:1,然后算出圖中該晶胞的黑球個(gè)數(shù)為:1x4=4,白球個(gè)數(shù)為:8x1/3+1=2,所以黑球代表的是Cu原子,白球代表的是O原子,所以該晶胞中所包含的Cu原子數(shù)目為4個(gè);⑶在[Cu(NH3)4]2+離子中,Cu2+的空軌道接受NH3的氮原子提供的孤電子對形成配位鍵;⑷常溫下C、O和氫元素按原子數(shù)目1:1:2形成的氣態(tài)常見物質(zhì)A是甲醛,甲醛分子中C原子可以形成四個(gè)化學(xué)鍵,因?yàn)樘嫉膬r(jià)電子數(shù)是4,其中,有兩個(gè)單電子一起與氧的兩個(gè)電子形成C=O,C剩余的兩個(gè)單電子各與兩個(gè)H形成兩個(gè)C-H鍵,雙鍵中含有一條。鍵和一條n鍵,兩條C-H單鍵都是。鍵,所以。鍵數(shù)=2+1=3,雜化軌道數(shù)=。鍵數(shù)+孤對電子數(shù)(C無孤對電子,所以孤對電子數(shù)為0),所以雜化軌道數(shù)=3,為sp2雜化,1molHCHO分子中。鍵的數(shù)目為3na;A.⑸X、Y、E三種元素分別為C、N、Si,根據(jù)每周期第一種元素電離能最小,最后一種元素的電離能最大,呈逐漸增大的趨勢;同族元素從上到下第一電離能變小來進(jìn)行判斷,C、N、Si的第一電離能數(shù)值由小到大的順序?yàn)椋篠i<C<No.我國十分重視保護(hù)空氣不被污染,奔向藍(lán)天白云,空氣清新的目標(biāo)正在路上。硫、氮、碳的大多數(shù)氧化物都是空氣污染物。完成下列填空:I.(1)碳原子的最外層電子排布式為。氮原子核外能量最高的那些電子之間相互比較,它們不相同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為。硫元素的非金屬性比碳元素強(qiáng),能證明該結(jié)論的是(選填編號)oA.它們的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性B.它們在元素周期表中的位置C.它們相互之間形成的化合物中元素的化合價(jià)D.它們的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱11.已知NO2(g)+SO2(g)=^NO(g)+SO3(g),在一定容積的密閉容器中進(jìn)行該反應(yīng)。(2)在一定條件下,容器中壓強(qiáng)不發(fā)生變化時(shí),—(填“能”或“不能”)說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài),理由是:—o在一定溫度下,若從反應(yīng)體系中分離出SO3,則在平衡移動(dòng)過程中(選填編號)。A.K值減小 B.逆反應(yīng)速率先減小后增大C.K值增大 D.正反應(yīng)速率減小先慢后快m.化學(xué)家研究利用催化技術(shù)進(jìn)行如下反應(yīng):2NO2+4CO-±三N2+4CO2+Q(Q>0)(3)寫出該反應(yīng)體系中屬于非極性分子且共用電子對數(shù)較少的物質(zhì)的電子式_。按該反應(yīng)正向進(jìn)行討論,反應(yīng)中氧化性:—>—o若該反應(yīng)中氣體的總濃度在2min內(nèi)減少了0.2m。l/L,則用NO2來表示反應(yīng)在此2min內(nèi)的
平均速率為(4)已知壓強(qiáng)P2>P1,試在圖上作出該反應(yīng)在P2條件下的變化曲線+C(Nz)1(時(shí)間)該反應(yīng)對凈化空氣很有作用。請說出該反應(yīng)必須要選擇一個(gè)適宜的溫度進(jìn)行的原因是:【答案】2s22P2電子云的伸展方向C、D不能該反應(yīng)中,氣體反應(yīng)物與氣體生成物的物質(zhì)的量相等,一定條件下,不管反應(yīng)是否達(dá)到平衡,氣體總物質(zhì)的量不變,壓強(qiáng)也不變。所以壓強(qiáng)不變,不可說明反應(yīng)已達(dá)到平衡B:NO2CO20.2mol/(L(L,min)P. 若溫度過低,催化劑活性可能小,化學(xué)反應(yīng)速率可能太小,若溫度過高,使化學(xué)反應(yīng)平衡向逆方向移動(dòng),反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率小【解析】【分析】【詳解】⑴碳為6號元素,碳原子的最外層電子排布式為2s22P2。氮為7號元素,氮原子核外能量最高的電子排布為2P3,排在相互垂直的的三個(gè)軌道上,它們的電子云的伸展方向不相同;A.非金屬性越強(qiáng),氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,但H2S的穩(wěn)定性不如甲烷穩(wěn)定,不能說明硫元素的非金屬性比碳元素強(qiáng),故A不選;B.不能簡單的根據(jù)它們在元素周期表中的位置判斷非金屬性的強(qiáng)弱,故B不選;C.S和C相互之間形成的化合物為CS2,其中C顯正價(jià),S顯負(fù)價(jià),說明硫元素的非金屬性比碳元素強(qiáng),故C選;D.硫酸的酸性比碳酸強(qiáng),能夠說明硫元素的非金屬性比碳元素強(qiáng),故D選;故選CD;故答案為:2s22P2;電子云的伸展方向;CD;⑵NO2(g)+SO2(g) NO(g)+SO3(g)為氣體物質(zhì)的量不變的反應(yīng),在一定容積的密閉容器中,容器中氣體的壓強(qiáng)為恒量,壓強(qiáng)不發(fā)生變化,不能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài);在一定溫度下,若從反應(yīng)體系中分離出SO3,SO3濃度減小,A.溫度不變,K值不變,故A錯(cuò)誤;B.SO3濃度減小,逆反應(yīng)速率減小,平衡正向移動(dòng),隨后又逐漸增大,故B正確;C.溫度不變,K值不變,故C錯(cuò)誤;D.SO3濃度減小,平衡正向移動(dòng),正反應(yīng)速率逐漸減小,開始時(shí)反應(yīng)物濃度大,反應(yīng)速率快,隨后,反應(yīng)物濃度逐漸減小,反應(yīng)速率減小,因此正反應(yīng)速率逐漸減小先快后慢,故D錯(cuò)誤;故選B;故答案為:不能;該反應(yīng)中,氣體反應(yīng)物與氣體生成物的物質(zhì)的量相等,一定條件下,不管反應(yīng)是否達(dá)到平衡,氣體總物質(zhì)的量不變,壓強(qiáng)也不變。所以壓強(qiáng)不變,不可說明反應(yīng)已達(dá)到平衡;B;
⑶2NO2+4CO-±三N2+4CO2,該反應(yīng)體系中屬于非極性分子的是N2和CO2,N2含有3個(gè)共用電子對,CO2含有4個(gè)共用電子對,共用電子對數(shù)較少的是氮?dú)猓娮邮綖椋?門:。氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,反應(yīng)中氧化劑為no2,氧化產(chǎn)物為CO2,因此氧化性:NO2>CO2;由于2NO2+4COT±=N2+4CO2反應(yīng)后氣體的濃度變化量為1,若該反應(yīng)中氣體的總濃度在2min內(nèi)減少了0.2mol/L,說明2min內(nèi)NO2的濃度減小Ac0.4mol/L 、了0.4mol/L,v=——=---: =0.2mol/(L?min),故答案為:廠'::%:;NO;CO;At 2min 2 20.2mol/(L,min);(4)2NO2+4CO二(4)2NO2+4CO二移動(dòng),氮?dú)獾臐舛仍龃?,壓?qiáng)越大,反應(yīng)速率越快,建立平衡需要的時(shí)間越短,壓強(qiáng)P2>P1,在P1,在P2條件下的變化曲線為個(gè)放熱反應(yīng),溫度過低,催化劑活性可能小,方向移動(dòng),反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率小,3.I.度過低,催化劑活性可能小,方向移動(dòng),反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率小,3.I.某化合物A由兩種元素組成,可以發(fā)生如下的轉(zhuǎn)化?;瘜W(xué)反應(yīng)速率可能太小,若溫度過高,使化學(xué)反應(yīng)平衡向逆因此該反應(yīng)必須要選擇一個(gè)適宜的溫度進(jìn)行,故答案為:;若溫度過低,催化劑活性可能小,化學(xué)反應(yīng)速率可能太小,若溫度過高,使化學(xué)反應(yīng)平衡向逆方向移動(dòng),反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率小。【點(diǎn)睛】本題的易錯(cuò)點(diǎn)為(1),元素非金屬性強(qiáng)弱的判斷方法很多,但要注意一些特例的排除,如本題中不能通過硫化氫和甲烷的穩(wěn)定性判斷非金屬性的強(qiáng)弱。已知:標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體B的密度是氫氣的8倍。請回答:(1)組成A的元素有,A的化學(xué)式是(2)請寫出A與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式(3)A可用于金屬的冶煉,請寫出A與Fe2O3的化學(xué)反應(yīng)方程式II.某實(shí)驗(yàn)小組做了如下實(shí)驗(yàn):請回答:(1)寫出硬質(zhì)管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:(2)有同學(xué)認(rèn)為乙醇的催化氧化反應(yīng)產(chǎn)物中含有乙酸,請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)產(chǎn)物成分:【答案】Al、CA14C3A14c3+4NaOH+4H2O=3CH4個(gè)+4NaAlO2A14c3+4Fe2O3=2A12O3+8Fe+3CO2個(gè)CH3cH2OH+CuO=CH3CHO+Cu+H2O將產(chǎn)生的氣體分別通入兩份新制氫氧化銅懸濁液中,標(biāo)為A、B,對B進(jìn)行加熱,若A沉淀溶解,B出現(xiàn)磚紅色沉淀,則既有乙酸也有乙醛;若A沉淀溶解,B無磚紅色沉淀,則只有乙酸;若A沉淀不溶解,B出現(xiàn)磚紅色沉淀,則只有乙醛【解析】【分析】工.已知標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體B的密度是氫氣的8倍,則氣體B的摩爾質(zhì)量為16g/mo1,應(yīng)為CH4氣體,則A中含有C元素,同時(shí)A能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),則A中含有A1元素,A為A14c3,C為NaA1O2,NaA1O2溶液中通入過量二氧化碳得到D為氫氧化鋁固體,進(jìn)一步灼燒得到E為氧化鋁,據(jù)此分析解答;口.(1)乙醇被CuO氧化,反應(yīng)生成乙醛、銅單質(zhì)和水;⑵根據(jù)乙酸和乙醛與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)現(xiàn)象的不同分析比較?!驹斀狻抗?(1)由以上分析知,組成A的元素有Al、C,A的化學(xué)式是A14c3,故答案為:Al、C;A14c3;(2)A14C3與NaOH溶液反應(yīng)生成CH4和4NaA1O2,故反應(yīng)的化學(xué)方程式為A14C3+4NaOH+4H2O=3CH4個(gè)+4NaA1O2;(3)A14c3可用于金屬的冶煉,其與Fe2O3反應(yīng)生成A12O3、Fe和CO2,故反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為A14c3+4Fe2O3=2A12O3+8Fe+3CO2個(gè);口.(1)乙醇被CuO氧化,反應(yīng)生成乙醛、銅單質(zhì)和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3cH2OH+CuO=CH3CHO+Cu+H2O;⑵根據(jù)乙酸和乙醛性質(zhì)的區(qū)別,可將產(chǎn)生的氣體分別通入兩份新制氫氧化銅懸濁液中,標(biāo)為A、B,對B進(jìn)行加熱,若A沉淀溶解,B出現(xiàn)磚紅色沉淀,則既有乙酸也有乙醛;若A沉淀溶解,B無磚紅色沉淀,則只有乙酸;若A沉淀不溶解,B出現(xiàn)磚紅色沉淀,則只有乙醛。4.已知A、B、C、D、E、F均為短周期主族元素,且它們的原子序數(shù)依次增大.B和E同主族,A、B在元素周期表中處于相鄰的位置,C元素原子在同周期主族元素中原子半徑最大,D是地殼中含量最多的金屬元素,E元素原子的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍.請回答下列問題:(1)畫出F的原子結(jié)構(gòu)示意圖。
B、C、E對應(yīng)簡單離子的半徑由大到小的順序?yàn)?用具體微粒符號表示)。A的氣態(tài)氫化物與其最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng),生成的化合物屬于 (填“離子化合物〃或“共價(jià)化合物〃)。(4)加熱條件下,B單質(zhì)與C單質(zhì)的反應(yīng)產(chǎn)物的電子式為。(5)D元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物與C元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為方程式為Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O【解析】【分析】A、B、C、D、E、F均為短周期主族元素,且它們的原子序數(shù)依次增大,B和E同主族,D是地殼中含量最多的金屬元素,則D為Al元素;E、F原子序數(shù)均大于Al,處于第三周期,而E元素原子的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍,最外層電子數(shù)為6,故E為S元素,F(xiàn)為Cl;B和E同主族,則B為O元素;A、B在元素周期表中處于相鄰的位置,A為N元素;C元素原子在同周期主族元素中原子半徑最大,處于IA族,原子序數(shù)介于氧、鋁之間,故C為Na,以此分析解答。【詳解】(1)根據(jù)上述分析可知:F為Cl元素,原子結(jié)構(gòu)示意圖為二;二‘::,故答案:7//⑵根據(jù)上述分析可知:B為O元素,C為Na元素,E為S元素,電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,核電荷數(shù)越大離子半徑越小,離子電子層越多離子半徑越大,故離子半徑:S2->O2->Na+,故答案為:S2->O2->Na+;⑶根據(jù)上述分析可知:A為N元素,A的氣態(tài)氫化物、最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物分別為氨氣、硝酸,二者反應(yīng)生成硝酸銨,屬于離子化合物,故答案為:離子化合物;⑷根據(jù)上述分析可知:B為O元素,C為Na元素,加熱條件下氧氣與鈉的反應(yīng)生成Na2O2,含有離子鍵、共價(jià)鍵,所以電子式為:n.'|「nh,故答案:⑸根據(jù)上述分析可知:D為Al元素,C為Na元素。Al的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物為Al(OH)3,Na最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物NaOH,兩者能發(fā)生中和反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,故答案:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O。5.下表列出了①?⑩十種元素在周期表中的位置。族周期工A01①口AmAIVAVAVIA皿A2②④⑩3⑤⑥⑦③⑧⑨回答下列問題:(1)①、④按原子個(gè)數(shù)比1:1組成的分子的電子式為;由②、④兩種元素組成的一種無毒化合物的結(jié)構(gòu)式為。⑵這10種元素中,化學(xué)性質(zhì)最不活潑的元素是(填元素符號,下同),得電子能力最強(qiáng)的原子是,失電子能力最強(qiáng)的單質(zhì)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是。⑶用化學(xué)方程式表示②和⑨兩種元素的非金屬性強(qiáng)弱:。⑷元素③的氣態(tài)氫化物和元素⑧的氣態(tài)氫化物中,易于制備的是 (填化學(xué)式)⑸元素⑤的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物與元素⑦的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng),其離子方程式為。⑹元素①、④、⑤兩兩之間可以形成兩種類型的化合物,寫出一種共價(jià)化合物的化學(xué)式:;寫出一種離子化合物的化學(xué)式:。⑺寫出⑥的單質(zhì)置換出②的單質(zhì)的化學(xué)方程式:。【答案】O=C=ONeO2Na+2H2O=2NaOH+H2個(gè)2HC1O4+Na2co3=CO2個(gè)+2NaC1O4+H2OH2sA1(OH)3+OH-=A1O2-+2H2OH2O(或H2O2) Na2O(或Na2O2或NaH) 2Mg+CO2巨燃2MgO+C【解析】【分析】從表中元素所在的位置,可推出①為氫(H),②為碳(C),③為磷(P),④為氧(O),⑤為鈉(Na),⑥為鎂(Mg),⑦為鋁(Al),⑧為硫(S),⑨為氯(Cl),⑩為氖(Ne)?!驹斀狻?1)①、④為H和O,二者按原子個(gè)數(shù)比1:1組成分子H2O2,電子式為HdI,;②、④兩種元素為C和O,二者組成的一種無毒化合物為CO2,結(jié)構(gòu)式為O=C=O。答案為:H:O:-CI,;O=C=O;⑵這10種元素中,化學(xué)性質(zhì)最不活潑的元素是稀有氣體元素Ne,得電子能力最強(qiáng)的原子是O,失電子能力最強(qiáng)的元素是Na,它的單質(zhì)與水反應(yīng)生成NaOH和H2,化學(xué)方程式是2Na+2H2O=2NaOH+H2個(gè)。答案為:Ne;O;2Na+2H2O=2NaOH+H2個(gè);⑶②和⑨分別為C和Cl,比較兩種元素的非金屬性強(qiáng)弱,可利用HC1O4與碳酸鈉反應(yīng),方程式為:2HC1O4+Na2co3=CO2T+2NaC1O4+H2O。答案為:2HC1O4+Na2CO3=CO2個(gè)+2NaC1O4+H2O;⑷元素③的氣態(tài)氫化物為PH3,元素⑧的氣態(tài)氫化物為H2s,易于制備的是H2s。答案為:H2s;⑸元素⑤的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物為NaOH,與元素⑦的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物Al(OH)3反應(yīng),生成NaAlO2和H2O,其離子方程式為A1(OH)3+OH-=A1O2-+2H2O。答案為:A1(OH)3+OH-=A1O2-+2H2O;⑹元素①、④、⑤分別為H、O、Na,兩兩之間反應(yīng),生成共價(jià)化合物可能為水或雙氧水,化學(xué)式為H2O(或h2o2);離子化合物可能為氧化鈉、過氧化鈉、氫化鈉,化學(xué)式為Na2O(或Na2O2或NaH)。答案為:H2O(或H2O2);Na2O(或Na2O2或NaH);⑺⑥的單質(zhì)Mg與CO2在點(diǎn)燃條件下反應(yīng),置換出②的單質(zhì)C,同時(shí)生成MgO,化學(xué)方程式為:2Mg+CO2^2MgO+C。答案為:2Mg+CO2點(diǎn)燃2MgO+C?!军c(diǎn)睛】比較氧與氯的得電子能力,如果利用周期表中元素所在位置,無法比較;利用同一反應(yīng),O2可以制Cl2,Cl2也可以制02,所以我們最好利用同一化學(xué)式,比如HC1O,從化合價(jià)可以解決問題。6.8種短周期元素在周期表中的相對位置如下所示,,其中D元素原子核外電子總數(shù)是其最外層電子數(shù)的3倍.表中字母分別代表某一元素。請回答下列問題。GHABCDEF(1)D、B的元素名稱分別為、。(2)元素A與元素B相比,金屬性較強(qiáng)的是(填元素符號),下列表述中能證明這一事實(shí)的是(填字母)。A單質(zhì)的熔點(diǎn)比B單質(zhì)低A的化合價(jià)比B低A單質(zhì)與水反應(yīng)比B單質(zhì)與水反應(yīng)劇烈A最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的堿性比B的強(qiáng)G、H的簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由強(qiáng)到弱的順序是(用化學(xué)式表示)。G、C、F三種元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性由強(qiáng)到弱的順序是 (用化學(xué)式表示)。F元素的單質(zhì)可以用來制取漂白液,其化學(xué)方程式為。E和H形成的一種化合物,相對分子質(zhì)量在170?190之間,且E的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為70%.該化合物的化學(xué)式為。【答案】磷鋁NaCDNH3>CH4HClO4>H2CO3>H2SiO32cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OS4N4【解析】【分析】由元素在周期表中的位置可知,D位于第三周期,D元素原子核外電子總數(shù)是其最外層電子數(shù)的3倍,令該原子最外層電子數(shù)為x,則2+8+x=3x,解得x=5,即D為P,結(jié)合其他元素在周期表中的位置可知:A為Na、B為Al、C為Si、E為S、F為Cl、G為C、H為N?!驹斀狻竣庞煞治隹芍篋為P、B為Al,元素名稱分別為磷、鋁;(2)A為Na、B為Al,同一周期從左到右,隨著核電荷數(shù)的增加,金屬性逐漸的減弱,故金屬性較強(qiáng)的是Na。A、B金屬性的強(qiáng)弱與金屬單質(zhì)熔點(diǎn)的高低沒有關(guān)系,A錯(cuò)誤;A、B金屬性的強(qiáng)弱與金屬元素化合價(jià)的高低沒有關(guān)系,B錯(cuò)誤;C.金屬單質(zhì)與水反應(yīng)越劇烈,金屬性越強(qiáng),Na與水反應(yīng)比Al與水反應(yīng)劇烈可以證明Na的金屬性比Al的強(qiáng),C正確;D.最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的堿性越強(qiáng),金屬性越強(qiáng),Na最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的堿性比Al的強(qiáng),可以證明Na的金屬性比Al的強(qiáng),D正確;答案選CD。(3)G、H的簡單氣態(tài)氫化物分別為CH4、NH3,同一周期的主族元素,從左到右隨著核電荷數(shù)的增加,非金屬性逐漸增強(qiáng),G、H的簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由強(qiáng)到弱的順序是NH3>CH4;G為C、C為Si、F為Cl,非金屬性Cl>C>Si,非金屬性越強(qiáng),最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性越強(qiáng),即HClO4>H2CO3>H2SiO3;(4)F元素的單質(zhì)為Cl2,其用來制取漂白液的化學(xué)方程式為,2cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;(5)E為S、H為N,形成的化合物中S的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%,則S和N的原子個(gè)數(shù)比為70%30%—:—=1:1,其相對分子質(zhì)量在170?190之間,設(shè)化學(xué)式為BN)、,當(dāng)x=4時(shí),32 14 x(32+14)x4=184,滿足相對分子質(zhì)量在170?190之間,所以該化合物的化學(xué)式為S4N4O7.硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O,相對分子質(zhì)量392]晶體又稱莫爾鹽,易溶易電離但卻比一般的亞鐵鹽穩(wěn)定,因此廣泛應(yīng)用于制藥、電鍍以及定量分析。回答下列與之有關(guān)的問題:(1)在莫爾鹽所涉及的五種元素中:①S元素在門捷列夫元素周期表中的位置是;②其中處于同主族的兩種元素非金屬性更強(qiáng)的是:。⑵為檢驗(yàn)?zāi)獱桘}是否變質(zhì),可用的試劑為。碘是合成人體甲狀腺激素的重要原料,食鹽中加KIO3是我國為解決普遍性碘缺乏問題的國家規(guī)定,下圖是自動(dòng)電位滴定法測定食鹽中碘含量的實(shí)驗(yàn)過程:加稀到溶液力口稀田雙溶液0皿5孤口11酸性治55溶液口叫限鹽樣品j|~T一定容至心。00叫口取血00%|滴’定如9莫爾鹽(過量)⑶已知“溶解〃過程中IO3-的還原產(chǎn)物為碘單質(zhì),寫出該反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式:⑷取50.00mL樣品,用0.005mol/L酸性K2Cr2O7溶液滴定剩余Fe2+,滴定操作時(shí)使用的錐形瓶未干燥,導(dǎo)致結(jié)果(填"偏大〃"偏小〃或"無影響〃)【答案】第三周期第VIA族O硫氰化鉀(KSCN)溶液2IO3-+10Fe2++12H+=I2+10Fe3++6H2O無影響【解析】【分析】【詳解】(1)①S元素在元素周期表中的位置為第三周期第VIA族,故答案為:第三周期第VIA族;②莫爾鹽中處于同主族的兩種元素是O和S,其中非金屬性更強(qiáng)的是0,故答案為:0;⑵硫酸亞鐵銨中含有Fe2+,F(xiàn)e2+容易被氧化成Fe3+,可加入硫氰化鉀(KSCN)溶液檢驗(yàn)是否有Fe3+生成,故答案為:硫氰化鉀(KSCN)溶液;⑶溶解過程中,IO3-與Fe2+發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成I2和Fe3+,根據(jù)得失電子守恒、原子守恒和電荷守恒,反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為2IO3-+10Fe2++12H+=I2+10Fe3++6H2O,故答案為:2IO3-+10Fe2++12H+=I2+10Fe3++6H2O;⑷滴定操作時(shí)使用的錐形瓶未干燥,不會(huì)影響Fe2+的物質(zhì)的量,因此對滴定結(jié)果無影響,故答案為:無影響。8.如圖是元素周期表的一部分,請回答下列問題:IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA0族1①2②③④3⑤⑥⑦⑧⑨(1)在這些元素中,單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)最不活潑的是—(填元素符號)。 ⑵③的氣態(tài)氫化物的電子式,②④形成的氣態(tài)化合物的結(jié)構(gòu)式___。⑶這些元素形成的最高價(jià)氧化物的水化物中,堿性最強(qiáng)的化合物為—(填物質(zhì)的化學(xué)式),寫出它的電子式:;酸性最強(qiáng)的含氧酸為—(填物質(zhì)的化學(xué)式),寫出它的電離方程式:。⑷在②和③兩種元素中,非金屬性較強(qiáng)的是—(填元素名稱),②的單質(zhì)可以和③的最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng),請寫出有關(guān)化學(xué)方程式。⑸②與Si元素分別形成的最高價(jià)氧化物,—的熔點(diǎn)更高,原因是。【答案】Ar唯'Ho=C=ONaOH尉[:0;盯HCIO4HClO4=H++ClO4-氮C+4HNO3(濃)C02個(gè)+4NO2個(gè)+2H2OSi02Si02為原子晶體,熔融時(shí)需破壞共價(jià)鍵【解析】【分析】由表中元素所在的位置,可確定①為氫(H),②為碳(C),③為氮(N),④為氧(0),⑤為鈉(Na),⑥為鎂(Mg),⑦為硫(S),⑧氯(CI),⑨為氬(Ar)?!驹斀狻?1)在這些元素中,單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)最不活潑的是稀有氣體元素Ar。答案為:Ar;????⑵③為氮元素,其氣態(tài)氫化物的化學(xué)式為NH3,電子式為,②④形成的氣態(tài)化合物為CO2,它的結(jié)構(gòu)式為O=C=O。答案為:;O=C=O;⑶這些元素形成的最高價(jià)氧化物的水化物中,堿性最強(qiáng)的是鈉的氫氧化物,化學(xué)式為NaOH,它的電子式為舊了;酸性最強(qiáng)的含氧酸為高氯酸,化學(xué)式為HClO4,它是一元強(qiáng)酸,發(fā)生完全電離,電離方程式為HClO4=H++ClO4-。答案為:NaOH; [:0^]\HClO4;HClO4=H++ClO4-;⑷同周期元素,從左往右,非金屬性依次增強(qiáng),則在②和③兩種元素中,非金屬性較強(qiáng)的是氮,②的單質(zhì)為碳,和③的最高價(jià)氧化物的水化物硝酸反應(yīng),生成二氧化碳、二氧化氮和水,有關(guān)化學(xué)方程式為C+4HNO3(濃)一CO2個(gè)+4NO2個(gè)+2H2O。答案為:氮;C+4HNO3(濃)—CO2個(gè)+4NO2個(gè)+2H2O;⑸②與Si元素分別形成的最高價(jià)氧化物為CO2、SiO2,前者為分子晶體,后者為原子晶體,SiO2的熔點(diǎn)更高,原因是SiO2為原子晶體,熔融時(shí)需破壞共價(jià)鍵。答案為:SiO2;SiO2為原子晶體,熔融時(shí)需破壞共價(jià)鍵?!军c(diǎn)睛】碳與稀硝酸即便在加熱條件下也不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng),碳與濃硝酸混合液,若不加熱,反應(yīng)不能發(fā)生,也就是說,只有碳與濃硝酸在加熱條件下才能反應(yīng),生成三種非金屬氧化物。9.下表為元素周期表的一部分,請參照元素①?⑨在表中的位置,回答下列問題:族周期IA01①IIAiiiaWAVAWA皿A2②③④⑤3⑥⑦⑧⑨(1)①④⑥三種元素構(gòu)成的化合物的電子式:_;⑨的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式:__。(2)⑤、⑦、⑧的簡單離子半徑由大到小的順序:_(用離子符號填寫)。(3)用一個(gè)化學(xué)方程式表示④、⑤二種元素非金屬性的強(qiáng)弱_。(4)⑦的單質(zhì)與⑥的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的水溶液反應(yīng)的離子方程式為_。(5)元素①、元素④以原子個(gè)數(shù)比為1:1形成化合物Q,元素①、元素③形成化合物M,Q和M的電子總數(shù)相等。以M為燃料,Q為氧化劑,可作火箭推進(jìn)劑,最終產(chǎn)物對空氣沒有污染,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:。【答案】Na+[?:H丁HC1O4S2->F->Al3+2F2+2H2O=4HF+O22A1+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2個(gè)N2H4+2H2O尸N2+4H2O【解析】【分析】由元素周期表可知①為H;②為C;③為N;④為O;⑤為F;⑥為Na;⑦為A1;⑧為S;⑨為C1;(1)①④⑥三種元素構(gòu)成的化合物為NaOH;⑨的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物為HC1O4;(2)⑤、⑦、⑧的簡單離子半徑通過電子層數(shù)和原子質(zhì)量進(jìn)行判斷;(3)通過置換反應(yīng)比較二種元素非金屬性的強(qiáng)弱;(4)⑦的單質(zhì)為A1⑥的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的水溶液為NaOH;(5)元素①、元素④以原子個(gè)數(shù)比為1:1形成化合物Q為H2O2,元素①、元素③形成化合物M,Q和M的電子總數(shù)相等,M為N2H4,以此分析。【詳解】由元素周期表可知①為H;②為C;③為N;④為O;⑤為F;⑥為Na;⑦為A1;⑧為S;⑨為C1。(1)①④⑥三種元素構(gòu)成的化合物為NaOH,電子式為 匕⑨的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物為HC1O4,故答案為: ]-;HC1O4;(2)⑤、⑦、⑧的簡單離子為F-、A13+、S2-,則離子半徑S2->F->A13+,故答案為:S2->F->A13+;(3)氟氣與水反應(yīng)生成氧氣可證明F的非金屬強(qiáng)于O,反應(yīng)方程式為:2F2+2H2O=4HF+O2,故答案為:2F2+2H2O=4HF+O2;(4)⑦的單質(zhì)為A1,⑥的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物為NaOH,離子方程式為:2A1+2OH-+2HO=2AlO-+3HT,故答案為:2A1+2OH-+2HO=2AlO-+3HT;(5)元素①、元素④以原子個(gè)數(shù)比為1:1形成化合物Q為H2O2,元素①、元素③形成化合物M,Q和M的電子總數(shù)相等,則M為N2H4,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:NH+2HO=N+4HO,故答案為:NH+2HO=N+4HO。10.某分子的結(jié)構(gòu)如圖所示(-R為烴基),其中A、B、D三種元素位于元素周期表中同一族的三個(gè)相鄰的周期,A的非金屬性大于B。D與G形成的DG3在工業(yè)上可用于漂白和殺菌消毒。A與G形成的AG3可完全水解,其水解的產(chǎn)物之一H3AO3常用作塑料件鍍金屬的還原劑。(1)具有未成對電子的原子或分子具有磁性。D的某種氧化物D2O4的磁性大小與溫度呈正相關(guān)關(guān)系,即磁性是溫度的增函數(shù)。則D2O4=^2DO2,AH0(填“>〃“<〃或“=〃)。(2)DG3用于殺菌消毒與HGO相比,DG3可大大延長殺菌消毒的時(shí)間,試從反應(yīng)速率理論和平衡移動(dòng)理論兩者中選擇一個(gè),解釋其原因。⑶無機(jī)含氧酸中的非羥基氫不能發(fā)生電離。H3A03分子中A原子最外層的電子都參與了共價(jià)鍵的形成,試用方程式表示H3A03的正鹽溶液呈堿性的原因。⑷液氨中因存在2NH3(1) nh4++nh2-可導(dǎo)電,液態(tài)d2o4中也存在d2o4^^do++do3-,上述兩個(gè)過程的本質(zhì)區(qū)別為。(5)T0時(shí),在一體積為VL的密閉容器中放入一定量的ACI5固體,按下式發(fā)生反應(yīng):ACI5(s) ACI3(g)+CI2(g),AH>0。測得容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)變化如下表:時(shí)間t/s0510152025308總壓P/kPa01.02.03.04.05.05.05.0上述條件下,以分壓表示的平衡常數(shù)Kp=(kPa)2(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù));若保持溫度不變,30s時(shí)給容器加壓,達(dá)新平衡后,容器內(nèi)的總壓將(填"升高〃、"降低〃或"不變〃);若將容器換成絕熱容器,加壓后容器內(nèi)的總壓將(填"升高〃、"降低〃或"不變〃)?!敬鸢浮俊祅ci3與水反應(yīng)的速率太小(或NCI3與水反應(yīng)的平衡常數(shù)太?。﹉po32-+H2O-^H2P03-+0H-前者未發(fā)生電子轉(zhuǎn)移,后者發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移6.25不變升高【解析】【分析】A、B、D三種元素位于元素周期表中同一族的三個(gè)相鄰的周期,A的非金屬性大于B。D與G形成的DG3在工業(yè)上可用于漂白和殺菌消毒,則D為N,G為Cl。A為P,PCI3可完全水解,其水解的產(chǎn)物之一H3P03常用作塑料件鍍金屬的還原劑,則:A為P,B為As,D為N,G為Cl?!驹斀狻浚?)D為N元素,D的某種氧化物N204的磁性大小與溫度呈正相關(guān)關(guān)系,即磁性是溫度的增函數(shù)。no2中有未成對電子,具有未成對電子的原子或分子具有磁性,能量高,n2o4^="2NO2要吸收能量,則N2O4^=t2NO2,AH>0。故答案為:>;(2)NCI3用于殺菌消毒與HCIO相比,NCI3可大大延長殺菌消毒的時(shí)間,從反應(yīng)速率理論分析:NCI3與水反應(yīng)的速率太小;從平衡移動(dòng)理論解釋其原因:NCI3與水反應(yīng)的平衡常數(shù)太小。故答案為:NCI3與水反應(yīng)的速率太?。ɑ騈CI3與水反應(yīng)的平衡常數(shù)太?。?;(3)無機(jī)含氧酸中的非羥基氫不能發(fā)生電離。H3P03分子中P原子最外層的電子都參與了OI共價(jià)鍵的形成,H3P03的結(jié)構(gòu)式為:HO—P—0H是二元酸,是弱酸,正鹽水解,溶液呈堿性,用方程式表示H3A03的正鹽HPO32-溶液呈堿性的原因:HPO32-+H20K"H2Po3-+0H-。故答案為:HP032-+H2O^=iH2PO3-+OH-;(4)液氨中因存在2NH3(1)^=^NH4++NH2-可導(dǎo)電,N的化合價(jià)不變,液態(tài)N2O4中也存在N2O4=iNO++NO3-,N2O4中N為+4價(jià),NO+中N為+3價(jià),NO3-^N為+5價(jià),上述兩個(gè)過程的本質(zhì)區(qū)別為:前者未發(fā)生電子轉(zhuǎn)移,后者發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移。故答案為:前者未發(fā)生電子轉(zhuǎn)移,后者發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移;(5)TC時(shí),在一體積為VL的密閉容器中放入一定量的PC15固體,按下式發(fā)生反應(yīng):PCl5PC13(g)+C12(g),AH>0。測得容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)變化,平衡時(shí)總壓強(qiáng)為5.0kPa,PCl3(g)和Cl2(g)的分壓均為2.5kPa,上述條件下,以分壓表示的平衡常數(shù)K=p(PCl3)p(Cl2)=5KPa5KPa=6.25(kPa)2(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù));p3 22 2若保持溫度不變,平衡常數(shù)不變,30s時(shí)給容器加壓,平衡逆向移動(dòng),達(dá)新平衡后,容器內(nèi)的總壓將不變;若將容器換成絕熱容器,加壓后,平衡逆向移動(dòng),逆向放熱,達(dá)新平衡后,容器內(nèi)溫度升高,容器內(nèi)的總壓將升高。故答案為:6.25;不變;升高。二、化學(xué)鍵練習(xí)題(含詳細(xì)答案解析)工業(yè)制備純堿的原理為:NaCl+CO2+NH3+H2O-NH4Cl+NaHCO3I。完成下列填空:(1)上述反應(yīng)體系中出現(xiàn)的幾種短周期元素,非金屬性最強(qiáng)的是__,第二周期原子半徑由大到小的是。(2)反應(yīng)體系中出現(xiàn)的非金屬元素可形成多種化合物,其中和銨根離子空間構(gòu)型相同且屬于有機(jī)物的電子式是_,該分子為—(選填“極性”、“非極性”)分子。(3)寫出上述元素中有三個(gè)未成對電子的原子核外電子排布式__,下列關(guān)于該元素和氧元素之間非金屬性大小判斷依據(jù)正確的是—(填編號)a.最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性b.兩元素形成化合物的化合價(jià)c.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性d.氫化物水溶液的酸堿性侯氏制堿法也稱聯(lián)堿法,聯(lián)合了合成氨工廠,發(fā)生如下反應(yīng):N2+3H2r=2NH3(4)工業(yè)為了提高H2的轉(zhuǎn)化率,一般會(huì)加入稍過量的N2,這樣做對平衡常數(shù)的影響是—(填“變大”,“變小”或“無影響”,下同),對N2的轉(zhuǎn)化率的影響是—,對H2的反應(yīng)速率的影響是_。(5)該反應(yīng)的催化劑是—(填名稱)。反應(yīng)本身為放熱反應(yīng),但是工業(yè)仍然選擇高溫的理由是:__。H【答案】OC>N>OH\:n非極性1s22s22P3bc無影響減小變大鐵觸媒ii高溫加快反應(yīng)速率,催化劑適宜溫度【解析】【分析】【詳解】(1)上述反應(yīng)體系中出現(xiàn)的幾種短周期元素為:H、C、N、0、Na、Cl。同周期元素,從左往右非金屬性越來越強(qiáng),同族元素從下往上,非金屬性越來越強(qiáng),所以幾種短周期元素中非金屬性最強(qiáng)的是0;同周期從左往右,元素的原子半徑越來越小,C、N、0為第二周期的元素,其原子半徑由大到小的順序?yàn)椋篊>N>0;⑵銨根離子空間構(gòu)型為正四面體形,反應(yīng)體系中出現(xiàn)的非金屬元素可形成多種化合物,其H中和銨根離子空間構(gòu)型相同且屬于有機(jī)物的是CH4,其電子式是U「H,該分子為非極性H分子;⑶上述元素中有三個(gè)未成對電子的原子為N,其核外電子排布式為1s22s22P3,關(guān)于N與0元素之間非金屬性大小判斷依據(jù):a.O無最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物,a不能作為判據(jù);b.可根據(jù)兩元素形成化合物N0中兩元素的化合價(jià)來判斷兩者的非金屬性大小,b能作為判據(jù);c.兩者的氣態(tài)氫化物分別為H20、NH3,根據(jù)氫化物的穩(wěn)定性可判斷兩者的非金屬性大小,c能作為判據(jù);d.氫化物水溶液的酸堿性不能作為判斷兩者的非金屬性大小的依據(jù),d不能作為判據(jù);答案選bc;(4)工業(yè)為了提高H2的轉(zhuǎn)化率,加入稍過量的N2,因?yàn)闇囟炔蛔?,所以反?yīng)的平衡常數(shù)不變,增大N2的量,平衡移動(dòng)最終只能削弱條件改變帶來的影響而不能徹底消除,所以N2的量會(huì)比加量前平衡時(shí)的量要多,所以n2的轉(zhuǎn)化率會(huì)降低,但會(huì)提高另一反應(yīng)物(h2)的轉(zhuǎn)化率;⑸合成氨反應(yīng)的催化劑是鐵觸媒。反應(yīng)本身為放熱反應(yīng),但是工業(yè)仍然選擇高溫的理由是:高溫能夠加快反應(yīng)速率,且在該溫度下適合催化劑發(fā)揮作用,即催化劑的活性強(qiáng)。【點(diǎn)睛】元素非金屬性大小的主要比較方法:①根據(jù)元素周期表判斷:同周期從左到右,非金屬性逐漸增強(qiáng);同主族從上到下非金屬性逐漸減弱。②從元素單質(zhì)與氫氣化合難易上比較:非金屬單質(zhì)與h2化合越容易,則非金屬性越強(qiáng)。③從形成氫化物的穩(wěn)定性上進(jìn)行判斷:氫化物越穩(wěn)定,非金屬性越強(qiáng)。④從非金屬元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱判斷:若最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),則非金屬性越強(qiáng)。⑤從非金屬陰離子還原性強(qiáng)弱判斷:非金屬陰離子還原性越強(qiáng),對應(yīng)原子得電子能力越弱,其非金屬性越弱。⑥根據(jù)兩種元素對應(yīng)單質(zhì)化合時(shí)電子的轉(zhuǎn)移或化合價(jià)判斷:一般來說,當(dāng)兩種非金屬元素化合時(shí),得到電子而顯負(fù)價(jià)的元素原子的電子能力強(qiáng)于失電子而顯正價(jià)的元素原子。在構(gòu)成宇宙萬物的一百多種元素中,金屬約占了80%,它們在現(xiàn)代工業(yè)和新材料、新技術(shù)研究中具有至關(guān)重要的意義。現(xiàn)有a、b、c、d四種金屬元素,a是人體內(nèi)含量最多的金屬元素,b是地殼中含量最多的金屬元素,c是海水中含量最多的金屬元素,d是人類冶煉最多的金屬元素。⑴元素a在元素周期表中的位置為;a原子的核外能量不同的電子有一種。⑵下列可以證明b、c金屬性強(qiáng)弱的是。A.最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的溶解性:b<cB.單質(zhì)與水反應(yīng)的劇烈程度:b<cC.相同條件下,氯化物水溶液的pH值:b<cD.c可以從b的氯化物水溶液中置換出b⑶人類冶煉d的時(shí)候一般得到的是d的合金,潮濕環(huán)境中其表面會(huì)產(chǎn)生一層水膜,從而發(fā)生腐蝕。下列關(guān)于該腐蝕的說法正確的是。A.腐蝕過程中,一定會(huì)有氣體放出B.腐蝕過程中,水膜的堿性會(huì)增強(qiáng)C.在酸性條件下,負(fù)極的電極反應(yīng)式為:2H++2e-=HJD.與電源的負(fù)極相連,可以防止發(fā)生這種腐蝕(4)d單質(zhì)在高溫下會(huì)與水蒸氣反應(yīng)生成一種黑色固體和一種易燃性氣體,且每生成1mol該易燃?xì)怏w放出37.68kJ熱量,請寫出此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:。【答案】第四周期第IIA族6種BCBD3Fe(s)+4H2O(g)=Fe3O4(s)+4H2(g)AH=-150.72kJ/mol【解析】【分析】a、b、c、d四種金屬元素,a是人體內(nèi)含量最多的金屬元素,則為Ca;b是地殼中含量最多的金屬元素,b為Al;c是海水中含量最多的金屬元素,c為Na;d是人類冶煉最多的金屬元素,為Fe,然后逐一分析解答。【詳解】根據(jù)上述分析可知:a是Ca;b是Al;c是Na;d是Fe。(1)a為Ca,原子序數(shù)為20,核外電子排布為2、8、8、2,原子結(jié)構(gòu)中有4個(gè)電子層、最外層電子數(shù)為2,因此位于元素周期表中第四周期HA族;a原子的核外能量不同的電子有1s、2s、2p、3s、3p、4s共6種;(2)A.金屬元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的堿性越強(qiáng),則失電子能力越強(qiáng),金屬性越強(qiáng),與最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的溶解性無關(guān),A錯(cuò)誤;B.金屬元素的單質(zhì)與水或酸反應(yīng)置換出氫氣越容易,則失電子能力越強(qiáng),單質(zhì)與水反應(yīng)的劇烈程度:b<c,則金屬性:b<c,B正確;C.鹽溶液的pH越小,鹽的水解程度越大,則對應(yīng)的堿的堿性越弱,其金屬元素的金屬性越弱,相同條件下,氯化物水溶液的pH值:b<c,則金屬性b<c,C正確;D.活潑金屬能將不活潑金屬從其鹽中置換出來,但是,Na非常活潑,能與水反應(yīng),Na不與溶液中的金屬離子反應(yīng),因此c不可以從b的氯化物水溶液中置換出b,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是BC;(3)A.Fe發(fā)生吸氧腐蝕時(shí),沒有氣體放出,鐵發(fā)生析氫腐蝕是有氫氣生成,A錯(cuò)誤;B.Fe的腐蝕過程中,若是酸性環(huán)境,不斷消耗H+,使溶液的酸性逐漸減弱,則根據(jù)水的離子積不變,則溶液中OH-會(huì)逐漸增大,因此水膜的堿性會(huì)增強(qiáng),B正確;C.在酸性條件下,負(fù)極為Fe失電子生成亞鐵離子,則負(fù)極電極反應(yīng)式為:Fe-2e-=Fe2+,C錯(cuò)誤;D.與電源的負(fù)極相連,F(xiàn)e作陰極被保護(hù),就可以防止Fe發(fā)生原電池的腐蝕作用,D正確;故合理選項(xiàng)是BD;(4)根據(jù)d單質(zhì)在高溫下會(huì)與水蒸氣反應(yīng)生成一種黑色固體和一種易燃性氣體,且每生成1mol該易燃?xì)怏w放出37.68kJ熱量,故熱化學(xué)方程式為:3Fe(s)+4H2O(g);Fe3O4(s)+4H2(g)△H=-150.72kJ/molo【點(diǎn)睛】本題考查元素周期表的結(jié)構(gòu)及應(yīng)用、金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)、熱化學(xué)方程式的書寫,注意把握金屬的判斷及原子結(jié)構(gòu)與元素位置的關(guān)系為解答的關(guān)鍵,注重考查基礎(chǔ)知識的綜合應(yīng)用。13.研究水體中碘的存在形態(tài)及其轉(zhuǎn)化是近年的科研熱點(diǎn)。I-與I2在水體和大氣中的部分轉(zhuǎn)化如下圖所示。(1)I2的電子式為o⑵水體中的I-在非酸性條件下難于被空氣中的02氧化。原因是2H2O+4I-+O2 2I2+4OH-的反應(yīng)速率慢,反應(yīng)程度小。①I-在酸性條件下與02反應(yīng)的離子方程式是,②在酸性條件下I-易被02氧化的可能的原因是⑶有資料顯示:水體中若含有Fe2+,會(huì)對03氧化I-產(chǎn)生影響。為檢驗(yàn)這一結(jié)論,進(jìn)行如下探究實(shí)驗(yàn):分別將等量的03通入到20mL下列試劑中,一段時(shí)間后,記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)果。己知:每ImolO3參與反應(yīng),生成ImolO2。序號試劑組成反應(yīng)前溶液的pH反應(yīng)后溶液的pHI-的轉(zhuǎn)化率Fe(OH)3的生成量甲3x10-2mol?L-iNaIamol-L-iNaCl5.311.0約10%乙3x10-2mol-L-iNaI1.5x10-2mol-L-iFeCl25.14.1約100%大量丙1.5x10-2mol-L-1FeCl25.23.5少量①a=。②甲中反應(yīng)為可逆反應(yīng),其離子方程式是。③比較甲、乙、丙實(shí)驗(yàn),說明Fe2+在實(shí)驗(yàn)乙中的作用并解釋?!敬鸢浮浚唬荨埃?H++4I+O=2I+2HOc(H+)增大,c(OH-)減小,使平衡2 2 22H2O+4I-+Of2I2+4OH-正向移動(dòng),反應(yīng)易于進(jìn)行等其他合理答案3義10-2H2O+2I-+03fI2+2OH-+O2Fe2+或Fe2+的氧化產(chǎn)物Fe3+與I-和O3反應(yīng)產(chǎn)生的OH-結(jié)合,促使該平衡正向移動(dòng),提高了I-的轉(zhuǎn)化率等其他合理答案【解析】【分析】(1)根據(jù)成鍵方式書寫電子式;(2)根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理書寫反應(yīng)方程式,并根據(jù)平衡移動(dòng)原理分析解答;(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及平衡移動(dòng)原理分析解答。【詳解】(1)I2屬于共價(jià)分子,電子式為:;】”:,故答案為::】:I;;(2)①根據(jù)題干信息分析,「在酸性條件下被O2氧化生成I2,反應(yīng)的離子方程式是4H++4I-+O2=2I2+2H2O;②根據(jù)提給信息中I-在非酸性條件下被氧化的反應(yīng)方程式分析知,在酸性條件下I-易被O2氧化的可能的原因是c(H+)增大,c(OH-)減小,使平衡2H2O+4I-+02f2I2+4OH-正向移動(dòng),反應(yīng)易于進(jìn)行,故答案為:4H++4I-+。2=2I2+2H2O;c(H+)增大,c(OH-)減小,使平衡2H2O+4I-+02f2I2+4OH-正向移動(dòng),反應(yīng)易于進(jìn)行等;(3)①驗(yàn)證Fe2+對O3氧化I-產(chǎn)生的影響時(shí),必須排除其它干擾因素,所以A、B組對照實(shí)驗(yàn)中c(Cl-)要相同,即c(NaCl)=2c(FeCl2)=2X1.5X10-2mol/L=3X10-2mol/L,故答案為:3X10-2;②O3氧化卜時(shí)溶液顯堿性,說明生成了堿性物質(zhì)或離子,離子方程式為:H2O+2I-+O3/I2+2OH-+O2,故答案為:H2O+2I-+O3/I2+2OH-+O2;③Fe2+具有強(qiáng)還原性,易被03氧化生成Fe3+,Fe2+或Fe3+結(jié)合OH-生成弱堿,促使反應(yīng)H2O+2I-+03fI2+2OH-+O2正向進(jìn)行,提高I-轉(zhuǎn)化率,故答案為:Fe2+或Fe2+的氧化產(chǎn)物Fe3+與I-和O3反應(yīng)產(chǎn)生的OH-結(jié)合,促使該平衡正向移動(dòng),提高了I-的轉(zhuǎn)化率。鉛是一種金屬元素,可用作耐酸腐蝕、蓄電池等的材料。其合金可作鉛字、軸承、電纜包皮之用,還可做體育運(yùn)動(dòng)器材鉛球等。(1)鉛元素位于元素周期表第六周期IVA。IVA中原子序數(shù)最小的元素的原子有種能量不同的電子,其次外層的電子云有種不同的伸展方向。⑵與鉛同主族的短周期元素中,其最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物酸性最強(qiáng)的是 (填化學(xué)式),氣態(tài)氫化物沸點(diǎn)最低的是(填化學(xué)式)。⑶配平下列化學(xué)反應(yīng)方程式,把系數(shù)以及相關(guān)物質(zhì)(寫化學(xué)式)填寫在空格上,并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。__PbO2+MnSO4+HNO3玲—HMnO4+Pb(NO3)2+—PbSO4J+⑷把反應(yīng)后的溶液稀釋到1L,測出其中的Pb2+的濃度為0.6molL1,則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為個(gè)。⑸根據(jù)上述反應(yīng),判斷二氧化鉛與濃鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式正確的是 A.PbO2+4HCl-PbCl4+2H2O B.PbO2+4HCl-PbCl2+Cl2個(gè)+2H2OC.PbO2+2HCl+2H+-PbCl2+2H2OD.PbO2+4HCl-PbCl2+2OH-【答案】31H2CO3CH45262322H2O2I 2NaB5PbO2+2MnSO4+6HNO:=2minO4+3PbCSfO3);-2PbS0+1+2HQ【解析】【分析】(1)IVA中原子序數(shù)最小的元素的原子為C,其核外電子排布式為1s22s22P2,則碳原子有1s、2s和3p三種能量不同的電子;C的次外層為s軌道,為球形對稱結(jié)構(gòu);⑵元素的非金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物酸性越強(qiáng);同一主族元素中,氫化物的相對分子質(zhì)量越大,分子間作用力越大,其沸點(diǎn)越高;⑶根據(jù)氧化還原反應(yīng)中化合價(jià)升降相等配平,然后利用單線橋表示出該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目;⑷根據(jù)n=c-^計(jì)算出鉛離子的物質(zhì)的量,根據(jù)反應(yīng)計(jì)算出硫酸鉛的物質(zhì)的量,再根據(jù)化合價(jià)變化計(jì)算出轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量及數(shù)目;⑸根據(jù)(3)可知二氧化鉛的氧化性大于氯氣,二氧化鉛與濃鹽酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化鉛、氯氣和水,據(jù)此進(jìn)行判斷?!驹斀狻?1)IVA中原子序數(shù)最小的元素為C,C原子核外有6個(gè)電子,其核外電子排布式為1s22s22P2,則碳原子有1s、2s和3p三種能量不同的電子;C的次外層為1s軌道,為球形對稱結(jié)構(gòu),只存在1種不同的伸展方向;⑵IVA中非金屬性最強(qiáng)的為C,則其最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性最強(qiáng),該物質(zhì)為碳酸,其化學(xué)式為:H2c03;對于結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),相對分子質(zhì)量越大,分子間作用力越大,物質(zhì)的熔沸點(diǎn)就越高。IVA族元素中,ch4的相對分子質(zhì)量最小,則其沸點(diǎn)最低;⑶PbO2中Pb的化合價(jià)從+4變?yōu)?2價(jià),化合價(jià)降低2價(jià);MnS04中鎰元素化合價(jià)從+2變?yōu)?7,化合價(jià)升高5價(jià),則化合價(jià)變化的最小公倍數(shù)為10,所以二氧化鉛的系數(shù)為5,硫酸鎰的稀釋為2,然后利用質(zhì)量守恒定律可知生成物中未知物為H20,配平后的反應(yīng)為:5PbO2+2MnSO4+6HNO3=2HMnO4+3Pb(NO3)2+2PbSO4J+2H20,用單線橋表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為:1t|
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