全国高考化学元素周期律的综合高考真题分类汇总及答案Word格式文档下载.docx
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③
④
3
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
(1)表中用于半导体材料的元素在周期表中的位置是__________________。
(2)③、④、⑧的原子半径最小是___________________(用元素符号回答)。
(3)⑤、⑥、⑦的最高价氧化物对应的水化物,碱性最强的是__________(用化学式回答)。
(4)②、③、④的气态氢化物,稳定性最强的是__________(用结构式回答)。
(5)②和③按原子数1:
2形成的化合物的电子式为____________,该晶体气化的过程中克服的微粒间作用力为_______________________。
(6)③和⑧形成的化合物属于_______________(填“离子化合物”或“共价化合物”),该晶体属于________晶体(填“离子”、“分子”、“原子”)。
(7)元素⑤、⑦的最高价氧化物的水化物互相反应的化学方程式为:
___________________。
【答案】第3周期IVA族FNaOHH-F分子间作用力共价化合物原子Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
【解析】
【分析】
根据元素①~⑨在表中的位置可知分别是H、C、O、F、Na、Mg、Al、Si、Cl。
据此解答。
【详解】
(1)半导体材料应在金属与非金属交界处寻找,根据上述元素周期表的部分结构,半导体材料是晶体硅,位于第三周期第IVA族;
(2)同周期从左向右原子半径减小,同主族从上到下原子半径增大,因此原子半径大小顺序是Mg>O>F,即原子半径最小的是F;
(3)同周期从左向右金属性减弱,金属性越强,其最高价氧化物的水化物的碱性越强,即NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3,碱性最强的是NaOH;
(4)同周期从左向右非金属性增强,其氢化物的稳定性增强,因此氢化物的稳定性:
HF>H2O>CH4,最稳定的氢化物是HF,其结构式为H-F;
2形成的化合物是CO2,其电子式为:
,CO2属于分子晶体,熔化时克服分子间作用力;
(6)③和⑧构成的化合物是SiO2,属于共价化合物,其晶体为原子晶体;
(7)⑤是钠元素,其最高价氧化物的水化物是NaOH,⑦是Al,其最高价氧化物的水化物是Al(OH)3,Al(OH)3表现两性,与碱反应的化学方程式为Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O。
2.黑火药是我国古代四大发明之一,它的爆炸反应为:
2KNO3+3C+SK2S+N2↑+3CO2↑
完成下列填空:
(1)上述反应中的还原剂为___,还原产物有___,当有1molKNO3参加反应时,转移电子的数目为___。
(2)KNO3晶体类型是___,其晶体中存在的化学键有___。
(3)硫原子的核外电子排布式为___,原子核外有___种不同能量的电子。
将SO2和Cl2分别通入品红溶液中,产生的现象是___;
若将SO2和Cl2等体积混合后再缓缓通入品红溶液,发现品红溶液___,其原因是___。
(4)S、C和N三种元素的原子半径从小到大的顺序是___;
K2S溶液中除OH-外其它各离子物质的量浓度的大小顺序为___。
(5)下列事实能说明碳与硫两元素非金属性相对强弱的有___。
a.同温同浓度溶液pH:
Na2CO3>Na2SO4
b.酸性:
H2SO3>H2CO3
c.CS2中碳元素为+4价,硫元素为-2价
d.分解温度:
CH4>H2S
【答案】CK2S和N26NA离子晶体离子键、共价键1s22s22p63s23p4或[Ne]3s23p45品红溶液均褪色不褪色将SO2和Cl2等体积混合后在溶液中恰好完全反应生成了盐酸和硫酸,不再具有漂白性(或SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,盐酸和硫酸无漂白性)N<
C<
Sc(K+)>
c(S2-)>
c(HS-)>
c(H+)ac
(1)该反应中N、S元素化合价均降低,C元素化合价升高,因此还原剂为C;
还原产物为K2S和N2;
当有1molKNO3参加反应时,有1.5molC参加反应,C元素化合价从0价升高至+4价,因此转移数目为1.5mol×
4NAmol-1=6NA;
(2)KNO3为活泼金属阳离子与含氧酸根阴离子组成的化合物,其晶体类型属于离子晶体;
晶体中阴阳离子通过离子键连接,硝酸根内N原子与O原子之间通过共价键连接,因此KNO3晶体中存在离子键、共价键;
(3)S原子核内质子数为16,核外电子数为16,因此核外电子排布式为:
1s22s22p63s23p4或[Ne]3s23p4;
核外电子分别处于5个不同的能级中,因此原子核外有5种不同能量的电子;
SO2具有漂白性,能够使品红溶液褪色,Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性,能够使品红溶液褪色;
将SO2和Cl2等体积混合后再缓缓通入品红溶液,SO2与Cl2在水中能够发生反应:
SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,生成的HCl、H2SO4均不具有漂白性,因此不能使品红溶液褪色;
(4)C、N原子核外电子层数小于S,因此S原子半径最大,C、N处于同一周期,核外电子层数相同,质子数越大,其半径越小,因此半径相对大小关系为:
N<
S;
K2S属于强碱弱酸盐,在溶液中能够发生水解,S2-一级水解程度>
S2-二级水解程度>
水的电离程度,因此溶液中除OH-外离子浓度关系为:
c(K+)>
c(H+);
(5)a.同温同浓度溶液pH:
Na2CO3>
Na2SO4,根据“越弱越水解”,说明酸性:
H2SO4>
H2CO3,H2SO4、H2CO3分别对应S、C的最高价氧化物对应水化物,可说明非金属性:
S>
C,故a符合题意;
b.酸性:
H2SO3>
H2CO3,说明亚硫酸电离出氢离子的能力强于碳酸,因H2SO3并非S元素对应最高价氧化物对应水化物,不能说明碳元素与硫元素非金属性相对强弱,故b不符合题意;
c.CS2中碳元素为+4价,硫元素为-2价,可直接说明S的非金属性强于C,所以S才显负价,碳元素显示正价,故c符合题意;
d.分解温度:
CH4>
H2S,其原因是C、S均采取sp3杂化,CH4为非极性分子,H-C键能较强,在1000℃左右分解,而H2S为极性分子,H-S-H键角为92.1º
,由于H-S键能较弱,导致H2S在300℃左右分解,故不能据此比较C元素与S元素非金属性,故d不符合题意;
故答案为:
ac。
【点睛】
常见非金属性的比较规律:
1、由元素对应简单单质的氧化性判断:
一般情况下,氧化性越强,元素对应非金属性越强;
2、由单质和水反应程度判断:
反应越剧烈,非金属性越强;
3、由对应简单氢化物的稳定性判断:
氢化物越稳定,非金属性越强;
4、由和氢气化合的难易程度判断:
化合越容易,非金属性越强;
5、由最高价氧化物对应水化物的酸性来判断:
酸性越强,非金属性越强;
值得注意的是:
氟元素没有正价态,氧目前无最高正价,硝酸则因分子内氢键导致酸性较弱,所以最高价氧化物对应水合物的酸性最强的是高氯酸,而不是非金属性高于氯的氮、氧、氟。
3.短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如图所示,其中T所处的周期数与主族序数相等。
(1)W在周期表中的位置是_______,Q、R、T三种元素原子半径由大到小的顺序为_______________________(用元素符号表示),Q的最高价氧化物的化学式为________________,
(2)元素的原子得电子能力:
Q________________W(填“强于”或“弱于”)。
(3)原子序数比R多1的元素有一种氢化物能分解为它的另一种氢化物,该反应的化学方程式为______________________________________________________________________。
【答案】第三周期第ⅥA族Al>
C>
NCO2弱于
由短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置,可知Q、R处于第二周期,T、W处于第三周期,其中T所处的周期序数与主族序数相等,则T为Al,可推知Q为C元素、R为N元素、W为S元素,以此解答。
(1)根据上述分析:
W为S元素,原子序数为16,位于周期表中第三周期VIA族;
原子的电子层越多,原子半径越大,电子层相同时,核电荷数越大,原子半径越小,根据上述分析:
Q为C元素、R为N元素、T为Al,则Q、R、T三种元素原子半径由大到小顺序为:
Al>
N;
Q的最高价氧化物的化学式为CO2,故答案:
第三周期第ⅥA族;
Al>
CO2;
(2)根据上述分析:
Q为C元素、W为S元素,非金属性:
C,则酸性:
硫酸>
碳酸,故答案为:
弱于;
(3)根据上述分析:
R为N元素,原子序数比R多1的元素为O元素,氧元素一种氢化物能分解为它的另一种氢化物,为过氧化氢在二氧化锰作催化剂条件下分解生成水与氧气,该分解反应的化学方程式是:
2H2O22H2O+O2↑,故答案:
2H2O22H2O+O2↑;
4.A、B、C、D是原子序数依次增大的同一短同期元素,A、B是金属元素,C、D是非金属元素,A、B的最高价氧化物对应的水化物可以发生反应生成盐和水。
(1)A与C可形成化合物A2C,写出该化合物的电子式为_____。
(2)B与D形成的化合物是_____(填“离子化合物”或“共价化合物”),验证该结论的实验方法是_____。
(3)C的低价氧化物通入D单质的水溶液中,发生反应的化学方程式为_____。
(4)用C的最高价含氧酸W的溶液作电解质溶液(物质的量浓度为5.2mol/L,体积为1L,假设反应前后溶液体积变化忽略不计)组装成原电池如图所示。
①在a电极上发生的反应可表示为_____。
②若电池工作一段时间后,a极消耗0.05molPb,b电极的质量变化为________g,则此时W溶液的浓度为___________mol/L。
【答案】共价化合物将该化合物加热至熔融状态做导电性实验,如果该化合物在熔融状态下不导电,说明该化合物是共价化合物SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HClPb-2e-+SO42-=PbSO43.25.1
A、B是金属元素,A、B的最高价氧化物对应的水化物可以发生反应生成盐和水,A是Na元素、B是Al元素;
Na与C可形成化合物A2C,C显-2价,C是S元素;
A、B、C、D是原子序数依次增大,所以D是Cl元素。
根据以上分析,
(1)A是Na元素、C是S元素,形成化合物Na2S是离子化合物,电子式为;
(2)B是Al元素、D是Cl元素,形成的化合物AlCl3是共价化合物,共价化合物在熔融状态下不导电,将该化合物加热至熔融状态做导电性实验,如果该化合物在熔融状态下不导电,说明该化合物是共价化合物;
(3)S的低价氧化物是SO2,D单质是氯气,SO2通入氯水发生反应的化学方程式为SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl;
(4)H2SO4溶液、Pb、PbO2构成原电池,Pb是负极、PbO2是正极;
①a极是负极,Pb失电子生成PbSO4沉淀,a电极上发生的反应可表示为Pb-2e-+SO42-=PbSO4;
②b是正极,b