C.T的最高价氧化物对应的水化物的酸性比R的强
D.Y分别与T、X组成的二元化合物溶于水一定生成强酸
解析:
选C。
由题意及题图推知,R为C,X为N,Y为O,Z为Na,T为S。
Y、Z组成的化合物Na2O2中含有离子键和共价键,A项错误;R的氢化物是烃,不同烃沸点不同,有的烃沸点高于X、Y的氢化物,B项错误;T的最高价氧化物对应的水化物的酸性比R的强,C项正确;Y分别与T、X组成的二元化合物溶于水不一定生成强酸,如SO2溶于水得到弱酸H2SO3,D项错误。
10.(改编题)第三周期元素X、Y、Z、W的最高价氧化物溶于水可得四种溶液,0.010mol·L-1的这四种溶液pH与该元素原子半径的关系如图所示。
下列说法正确的是( )
A.简单离子半径:
X>Y>Z>W
B.Y元素存在同素异形体
C.气态氢化物的稳定性:
W>Z>Y
D.X和Y的最高价氧化物对应的水化物恰好中和时,溶液呈中性
解析:
选BC。
由pH可知,W对应一元强酸,为氯元素,Z对应二元强酸,为硫元素,Y对应弱酸,为磷元素(不能为硅元素,因为SiO2不溶于水),X对应一元强碱,为钠元素。
A项,简单离子半径:
P3->S2->Cl->Na+,错误;B项,磷元素存在红磷、白磷等同素异形体,正确;C项,非金属性:
Cl>S>P,则气态氢化物的稳定性:
HCl>H2S>PH3,正确;D项,Na3PO4溶液因PO
水解而使溶液呈碱性,错误。
11.如图是第三周期11~17号元素某些性质变化趋势的柱形图,下列有关说法中正确的是( )
A.y轴表示的可能是第一电离能
B.y轴表示的可能是电负性
C.y轴表示的可能是原子半径
D.y轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数
解析:
选B。
A项,第三周期Mg最外层电子为全充满结构,P最外层电子为半充满结构,较为稳定,Mg的第一电离能大于Al,P的第一电离能大于S,错误;B项,同周期元素从左到右,电负性逐渐增大,正确;C项,同周期元素从左到右,原子序数逐渐增大,原子半径逐渐减小,错误;D项,同一周期随原子序数增加金属元素失电子数增加,非金属元素得电子数减少,错误。
12.下表中是a、b、c、d、e五种短周期元素的某些性质,下列判断正确的是( )
元素
a
b
c
d
e
最低化合价
-4
-2
-1
-2
1
电负性
2.5
2.5
3.0
3.5
4.0
A.c、d、e的氢化物的稳定性:
e>d>c
B.元素a的原子最外层轨道中无自旋状态相同的电子
C.元素b、c之间不可能形成化合物
D.与元素b同周期且第一电离能最小的元素的单质能与H2O发生置换反应
解析:
选AD。
由题意可知,a为C元素,b为S元素,c为Cl元素,d为O元素,e为F元素。
非金属性:
F>O>Cl,元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,选项A正确;a为C元素,价电子排布式为2s22p2,p轨道有2个电子,且自旋状态相同,选项B错误;元素b、c之间可形成化合物S2Cl2等,选项C错误;与元素b同周期且第一电离能最小的元素的单质为Na,为活泼金属,能与H2O发生置换反应生成氢气,选项D正确。
三、非选择题
13.现有1~20号元素A、B、C、D所对应的物质的性质或微粒结构如下表:
元素
物质性质或微粒结构
A
M层上有2对成对电子
B
B的离子与D的离子具有相同的电子层结构,且可以相互组合形成干燥剂
C
常温下单质为双原子分子,其氢化物水溶液呈碱性
D
元素最高正价是+7价
(1)元素A的原子最外层共有________种不同运动状态的电子,这些电子中有________种能量不同的电子。
B的离子与D的离子相互组合形成的干燥剂的化学式是________。
(2)元素C与氢元素形成带一个单位正电荷的离子,写出该微粒的电子式:
__________。
(3)元素A与元素D相比,非金属性较强的是________(用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是________(填字母)。
A.常温下A的单质和D的单质状态不同
B.A的氢化物比D的氢化物稳定
C.一定条件下D能从A的氢化物水溶液中置换出A单质
D.D的氢化物水溶液酸性比A的氢化物水溶液酸性强
(4)C的氢化物固态时属于________晶体,该氢化物与A的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式是______________________________________________。
解析:
M层上有2对成对电子可推出A原子3p轨道分布了4个电子,A为S元素;根据C的氢化物水溶液呈碱性可知,C为N元素;1~20号元素最高正价是+7价的只有Cl,所以D为Cl元素;B的离子与D的离子具有相同的电子层结构,且可以相互组合形成干燥剂,可推出B为Ca元素。
(3)根据元素周期律和元素周期表可知,Cl的非金属性大于S;一定条件下Cl2能从H2S水溶液中置换出S单质,说明Cl原子的得电子能力大于S原子,Cl元素的非金属性大于S元素。
非金属性强弱与单质的状态、氢化物水溶液的酸性无关,氯化氢的稳定性强于硫化氢,故选C。
(4)C的氢化物为NH3,固态时属于分子晶体,A的最高价氧化物对应的水化物为H2SO4,二者反应生成(NH4)2SO4,反应的化学方程式为2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4。
答案:
(1)6 2 CaCl2
(2)
(3)Cl C
(4)分子 2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4
14.A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的六种元素,其中A、B、C、D、E为短周期元素,F为第四周期元素,F还是前四周期中电负性最小的元素。
已知:
A原子的核外电子数与电子层数相等;B元素原子的核外p电子数比s电子数少1个;C原子的第一至第四电离能分别为I1=738kJ·mol-1、I2=1451kJ·mol-1、I3=7733kJ·mol-1、I4=10540kJ·mol-1;D原子核外所有p轨道为全充满或半充满;E元素的族序数与周期序数的差为4。
(1)写出E元素在周期表中的位置:
________;D元素原子的核外电子排布式:
________。
(2)某同学根据题目信息和掌握的知识分析C的核外电子排布图为
,该同学所画的电子排布图违背了________。
(3)已知BA5为离子化合物,写出其电子式:
________。
解析:
A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的六种元素,其中A、B、C、D、E为短周期元素,F为第四周期元素,F还是前四周期中电负性最小的元素,则F为K元素;A原子的核外电子数与电子层数相等,则A为H元素;B元素原子的核外p电子数比s电子数少1个,核外电子排布式为1s22s22p3,则B为N元素;C原子第三电离能剧增,原子最外层有2个电子,原子序数大于N元素,则C为Mg元素;D原子核外所有p轨道为全充满或半充满,处于第ⅤA族,原子序数大于Mg,故D为P元素;E元素的族序数与周期序数的差为4,E处于第三周期ⅦA族,故E为Cl元素。
答案:
(1)第三周期ⅦA族 1s22s22p63s23p3
(2)能量最低原理 (3)
15.A、B、C、D、E、F、G、H是元素周期表前四周期常见元素,且原子序数依次增大,其相关信息如下表:
元素
相关信息
A
原子核外有6种不同运动状态的电子
C
基态原子中s电子总数与p电子总数相等
D
原子半径在同周期元素中最大
E
基态原子最外层电子排布式为3s23p1
F
基态原子的最外层p轨道有两个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反
G
基态原子核外有7个能级且能量最高的能级上有6个电子
H
我国使用最早的合金中的最主要元素
请用化学用语填空:
(1)A元素位于元素周期表第________周期________族;B元素和C元素的第一电离能比较,较大的是________(填元素符号,下同);C元素和F元素的电负性比较,较小的是________。
(2)B元素与宇宙中含量最丰富的元素形成的最简单化合物的分子构型为________,B元素所形成的单质分子中σ键与π键数目之比为________。
(3)G元素的低价阳离子的离子结构示意图是________________,F元素原子的价电子排布图是________,H元素的基态原子核外电子排布式是_______________________。
(4)G的高价阳离子的溶液与H单质反应的离子方程式为______________________。
解析:
A的原子核外有6种不同运动状态的电子,即核外共有6个电子,A为碳元素。
C的基态原子中s电子总数与p电子总数相等,则核外电子排布式为1s22s22p4或1s22s22p63s2,C是氧元素或镁元素。
E的基态原子最外层电子排布式为3s23p1,是铝元素。
C的原子序数比E小,故C是氧元素。
由于A、B、C原子序数依次增大,故B是氮元素。
D的原子半径在同周期元素中最大,且D的原子序数比C大比E小,故D是钠元素。
G的基态原子核外有7个能级且能量最高的能级上有6个电子,则其电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,是铁元素。
F的基态原子的最外层p轨道有两个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反,说明p轨道上有5个电子,且F的原子序数比G小,故F是氯元素。
H是我国使用最早的合金中的最主要元素,故H是铜元素。
答案:
(1)二 ⅣA N Cl
(2)三角锥形 1∶2
(3)
1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1)
(4)2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+