題目列表(包括答案和解析)
4.在周期表主族元素中,甲元素與乙、丙、丁三元素相鄰,甲、乙的原子序數(shù)之和等于丙的原子序數(shù);這四種元素原子的最外層電子數(shù)之和為20。下列判斷中,正確的是( )
A.原子半徑:丙>乙>甲>丁
B.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:甲>丙
C.最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性:丁>甲
D.乙和甲或乙和丁所能形成的化合物都是有毒物質(zhì)
解析:由題意推知甲、丙同主族且丙在甲的下一周期,設(shè)其原子最外層電子數(shù)為x,乙、丁與甲在同一周期且左右相鄰,乙、丁兩原子最外層電子數(shù)之和為2x,則4x=20,即x=5,所以甲是N,丙是P,乙是O,丁是C。原子半徑大小:丙>丁>甲>乙,故A錯誤;N比P的非金屬性強,故NH3比PH3穩(wěn)定,B正確;C比N的非金屬性弱,最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性H2CO3<HNO3,故C錯誤;乙和丁形成的化合物CO2是無毒物質(zhì),故D錯誤。
答案:B
3.(2009·廣東單科,11)元素X、Y、Z原子序數(shù)之和為36,X、Y在同一周期,X+與Z2-具有相同的核外電子層結(jié)構(gòu)。下列推測不正確的是( )
A.同周期元素中X的金屬性最強
B.原子半徑X>Y,離子半徑X+>Z2-
C.同族元素中Z的氫化物穩(wěn)定性最高
D.同周期元素中Y的最高價含氧酸的酸性最強
解析:分析題給條件可推知:X是鈉(Na)、Y是氯(Cl)、Z是氧(O)。原子半徑X>Y,但X+(Na+)與Z2-(O2-)電子層結(jié)構(gòu)相同,離子半徑X+>Z2-。
答案:B
2. (2009·山東理綜,11)元素在周期表中的位置,反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì)。下列說法正確的是( )
A.同一元素不可能既表現(xiàn)金屬性,又表現(xiàn)非金屬性
B.第三周期元素的最高正化合價等于它所處的主族序數(shù)
C.短周期元素形成離子后,最外層都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
D.同一主族的元素的原子,最外層電子數(shù)相同,化學(xué)性質(zhì)完全相同
解析:Al元素既表現(xiàn)金屬性又表現(xiàn)非金屬性,故A項錯誤;氫元素失去1個電子為H+,最外層沒有電子,得到1個電子為H-,為2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故C項錯誤;ⅠA族中氫元素與鈉元素最外層電子數(shù)相同,但化學(xué)性質(zhì)不同。
答案:B
1.“神舟七號”的燃料是氫化鋰三兄弟--LiH、LiD、LiT。其中Li的質(zhì)量數(shù)為7,對這三種物質(zhì)的下列說法正確的是( )
A.質(zhì)子數(shù)之比為1∶2∶3 B.中子數(shù)之比為1∶1∶1
C.摩爾質(zhì)量之比為8∶9∶10 D.化學(xué)性質(zhì)不相同
解析:A項,質(zhì)子數(shù)之比為(3+1)∶(3+1)∶(3+1)=1∶1∶1;B項,中子數(shù)之比為(4+0)∶(4+1)∶(4+2)=4∶5∶6;C項摩爾質(zhì)量之比為:(7+1)∶(7+2)∶(7+3)=8∶9∶10;D項,三種物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)相同。
答案:C
4.A、B、C、D、E均為短周期主族元素。A元素原子的質(zhì)子數(shù)等于其電子層數(shù);B元素原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍;C元素是地殼中含量最多的元素;D為短周期中金屬性最強的元素,E的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為最強酸。
(1)C、E兩種元素分別是________、________;
(2)由A、B、C三種元素組成電子數(shù)為32的有機物X可能的分子式為__________(A、B、C用相應(yīng)的元素符號表示);
(3)由A、B、C三種元素組成的一種物質(zhì)Y,Y中三種原子個數(shù)之比為1∶1∶1,Y的相對分子質(zhì)量小于110,Y的結(jié)構(gòu)簡式為_______________________________________________。
解析:根據(jù)已知條件可以確定A、B、C、D、E分別為氫、碳、氧、鈉、氯五種元素,由C、H、O三種元素組成的有機物含有32個電子,設(shè)該有機物的分子式為CxHyOz,根據(jù)電子數(shù)等于32,可得6x+y+8z=32,討論得出z=1,x=3,y=6,或z=2,x=2,y=4;或z=3,x=1,y=2(滿足該條件的物質(zhì)為碳酸,不合題意),X可能的分子式為C3H6O、C2H4O2。(3)M(CHO)n<110,只有n=2合理,Y的分子式為C2H2O2,其結(jié)構(gòu)簡式為OHC-CHO。
答案:(1)O Cl (2)C3H6O、C2H4O2 (3)OHC-CHO
3.由短周期元素組成的A、B、C、D、E、F六種微粒,其中只有C、D是分子,其余四種是離子,且每個微粒中都含有10個電子。已知A、B是由非金屬元素組成的離子,六種微粒間有下列關(guān)系:
①A、B兩種離子形成的一種化合物在加熱條件下可生成C、D兩種分子;
②通常狀況下C的聚集狀態(tài)為氣態(tài),且可使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán);
③含有E離子的化合物是淡黃色固體;
④向含F(xiàn)離子的溶液中加入C的溶液,可生成白色沉淀W,C溶液過量沉淀也不消失,但再加入含大量B離子的溶液,沉淀W卻會溶解。
(1)寫出A和含有E離子的淡黃色固體化合物的電子式________、________。
(2)A、B、C、D混合體系顯________性,體系中存在的平衡有兩個,其中使溶液呈此性的原理用電離方程式表示為:________________。
(3)請寫出F離子與過量的C溶液反應(yīng)的離子方程式:________________。寫出F離子與過量的B離子反應(yīng)的離子方程式________________。
(4)六種微粒中的兩種可與硫酸根離子形成一種鹽,向該鹽的濃溶液中逐滴加入濃苛性鈉溶液,產(chǎn)生的現(xiàn)象有:a.溶液中出現(xiàn)白色沉淀;b.有刺激性氣味氣體放出;c.沉淀逐漸增多;d.沉淀完全消失;e.沉淀逐漸減少。
①該復(fù)鹽在溶液中的電離方程式是____________________________________________。
②上述各實驗現(xiàn)象由先到后出現(xiàn)的正確順序是________(填序號)。
解析:含10個電子的分子有CH4、NH3、H2O、HF等,離子有Na+、Mg2+、Al3+、O2-、F-、NH、NH、H3O+、OH-等。其中NH+OH-NH3·H2O,NH3·H2ONH3↑+H2O,NH3可使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán);Al(OH)3是兩性氫氧化物,既能溶于強酸,又能溶于強堿,過量的氨水與鋁鹽反應(yīng)生成的是氫氧化鋁;Al(OH)3與強堿反應(yīng)生成四羥基合鋁酸鹽。(4)OH-與NH、Al3+都可以反應(yīng),但生成沉淀的反應(yīng)比生成氨水的反應(yīng)更容易,即OH-先與Al3+反應(yīng)生成沉淀然后再與NH反應(yīng)生成NH3·H2O,這兩個反應(yīng)完成后,繼續(xù)加入強堿,生成的Al(OH)3沉淀又溶解。
答案:(1) (2)堿 NH3·H2ONH+OH-
(3)Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH
Al3++4OH-===[Al(OH)4]-
(4)NH4Al(SO4)2===NH+Al3++2SO a、c、b、e、d
2. 2009年9月22日,化工易貿(mào)網(wǎng)訊 為維護社會秩序,保障公共安全,確保廣州亞運會順利進(jìn)行,廣州市人民政府決定對257種化學(xué)品實施管制。氮化鈉(Na3N)就是其中的一種,它是科學(xué)家制備的一種重要的化合物,與水作用可產(chǎn)生NH3。
請根據(jù)材料完成下列問題:
(1)Na3N的電子式是______________,該化合物由______鍵形成。
(2)Na3N與鹽酸反應(yīng)生 成______種鹽,其電子式分別為____________、____________。
(3)Na3N與水的反應(yīng)屬于________反應(yīng)(填基本反應(yīng)類型)。
(4)比較Na3N中兩種粒子的半徑:r(Na+)______r(N3-)(填“>”、“=”或“<”)。
解析:首先根據(jù)Na3N構(gòu)成元素的活潑性確定其所屬的化合物類型,Na3N與鹽酸的反應(yīng)可理解為Na3N與H2O反應(yīng)所得的產(chǎn)物再與鹽酸反應(yīng)。
(1)鈉位于第ⅠA族,是活潑金屬,易失去一個電子形成Na+,N位于第ⅤA族,易得到3個電子,形成N3-,故Na+與N3-可形成離子化合物。
(2)Na3N與鹽酸反應(yīng)時,N3-與H+結(jié)合成NH3,NH3進(jìn)一步與HCl反應(yīng)生成NH4Cl、Na+與Cl-形成NaCl,故有2種鹽生成。
(3)N3-與水反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng):Na3N+3H2O===3NaOH+NH3↑。
(4)Na+與N3-屬于核外電子排布相同的粒子,鈉的核電荷數(shù)大于氮的核電荷數(shù),故
r(Na+)<r(N3-)。
答案:(1) 離子 (2)2
(3)復(fù)分解 (4)<
1.如表所示是元素周期表(短周期)的一部分。A元素的原子中最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的兩倍,且A處于元素周期表中主族的正中間。
(1)在表中填寫其他元素的符號,其中原子半徑最大的是________(寫名稱)。
(2)A與表中同周期元素形成的化合物的化學(xué)式為________,A與其他三種元素形成的化合物中有兩種能與水發(fā)生水解反應(yīng)。請寫出其中之一與水作用的化學(xué)方程式________________。
(3)表中某種元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物與氣態(tài)氫化物反應(yīng),生成物中存在的化學(xué)鍵有________。
(4)將表中四種元素分為兩組,下列可以把兩組內(nèi)元素的金屬性或非金屬性都能加以比較的是( )
A.最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸堿性 B.單質(zhì)與同濃度的酸反應(yīng)放出氫氣的快慢
C.相互之間發(fā)生的置換反應(yīng) D.單質(zhì)與熱水反應(yīng)的劇烈程度
解析:將元素周期表知識融合在大題中進(jìn)行考查也常在高考中出現(xiàn),它基于考綱中要求掌握元素周期律的實質(zhì),了解元素周期表的結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用這一考點。本題實際上是一道推斷題,也從側(cè)面考查了元素位、構(gòu)、性三者之間的關(guān)系。首先根據(jù)A元素原子的核外電子排布特點確定A是C,則其他三種元素是Mg、Al和N,C和這三種元素形成的常見化合物有C3N4、Al4C3及MgC2,其中后兩種物質(zhì)在水中很容易發(fā)生水解反應(yīng)。表中元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物與氣態(tài)氫化物能發(fā)生反應(yīng)的只有N,產(chǎn)物是NH4NO3,存在的化學(xué)鍵有離子鍵和共價鍵。在備考復(fù)習(xí)過程中同學(xué)們應(yīng)注意以下“三角”遞變關(guān)系:(1)若A、B、C三種元素位于元素周期表中如圖所示位置,則有關(guān)的各種性質(zhì)均可排出順序(但D不能參與排列)。如:①原子半徑:C>A>B;②金屬性:C>A>B;③非金屬性:B>A>C。(2)元素周期表中的相似規(guī)律:①同主族元素性質(zhì)相似(因為最外層電子數(shù)均相同);②元素周期表中位于對角線位置(圖中A、D相對位置)的元素性質(zhì)相似,如Li和Mg、Be與Al、B和Si等;③相鄰元素性質(zhì)差別不大。
答案:(1) 鎂 (2)C3N4 Al4C3+12H2O===4Al(OH)3↓+3CH4↑(或其他合理答案) (3)離子鍵、共價鍵 (4)A
5.(4)(i)0.035 mol (ii)5 g
23. (2009·上海單科,31)煙氣中NOx是NO和NO2的混合物(不含N2O4)。
(1)根據(jù)廢氣排放標(biāo)準(zhǔn),1 m3煙氣最高允許含400 mg NOx。若NOx中NO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.85,則1 m3煙氣中最高允許含NO________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況,保留2位小數(shù))。
(2)工業(yè)上通常用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.150的Na2CO3水溶液(密度1.16 g/mL)作為NOx吸收劑,該碳酸鈉溶液物質(zhì)的量濃度為________mol/L(保留2位小數(shù))。
(3)已知:NO+NO2+Na2CO3===2NaNO2+CO2①
2NO2+Na2CO3===NaNO2+NaNO3+CO2②
1 m3含2 000 mg NOx的煙氣用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.150的碳酸鈉溶液吸收。若吸收率為80%,吸收后的煙氣________排放標(biāo)準(zhǔn)(填“符合”或“不符合”),理由:________________________________________________________________________。
(4)加入硝酸可改變煙氣中NO和NO2的比,反應(yīng)為:NO+2HNO3===3NO2+H2O
當(dāng)煙氣中n(NO)∶n(NO2)=2∶3時,吸收率最高。
1 m3煙氣含2 000 mg NOx,其中n(NO)∶n(NO2)=9∶1。
計算:(i)為了達(dá)到最高吸收率,1 m3煙氣需用硝酸的物質(zhì)的量(保留3位小數(shù))________。
(ii)1 m3煙氣達(dá)到最高吸收率90%時,吸收后生成NaNO2的質(zhì)量(假設(shè)上述吸收反應(yīng)后,反應(yīng)①比反應(yīng)②迅速。計算結(jié)果保留1位小數(shù))________。
解析:(1)×22.4 L/mol=0.25 L。
(2)c(Na2CO3)===1.64 mol·L-1。
(4)(i)30n(NO)+×46n(NO)=2 g
n(NO)=0.057 mol
NO+2HNO3===3NO2+H2O
x 2x 3x
= x=0.017 6 mol
n(HNO3)=2x=0.035 mol。
(ii)加入HNO3使NO與NO2物質(zhì)的量之比達(dá)到2∶3時NO2的實際物質(zhì)的量已經(jīng)變?yōu)椋骸?.057+3x=0.059 mol,NO的實際物質(zhì)的量已經(jīng)變?yōu)椋?.057-x=0.039 mol。
根據(jù)題(3)中①②兩個方程式可以得出:
n(NaNO2)=2n(NO)+[n(NO2)-n(NO)]=0.088 7 mol
m(NaNO2)=0.088 7×69×90%=5.5 g。
答案:(1)0.25 (2)1.64
(3)不符合 因吸收后煙氣總體積減小,NOx含量仍超過400 mg/m3
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