解析:
A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等,所以A的核电荷数为2×8=16,A为S。
D原子的K、L层电子数之和等于其电子总数的一半,所以D原子的核电荷数是(2+8)×2=20,D为Ca。
根据核电荷数依次增大,它们的离子的电子层数相同且最外层电子数均为8,可以判断出B为Cl,C为K。
S、Cl分别位于第三周期第ⅥA、第ⅦA族,K、Ca分别位于第四周期第ⅠA、第ⅡA族,故r(K)>r(Ca)>r(S)>r(Cl)。
其简单离子的核外电子排布相同,根据“序小径大”的原则可知,r(S2-)>r(Cl-)>r(K+)>r(Ca2+)。
根据元素周期律可比较其最高价氧化物对应的水化物的酸性和碱性的强弱及气态氢化物的稳定性强弱。
18.
(1)
(2)三 ⅢA (3)< (4)HClO4
解析:
(1)由主要化合价和原子半径可推知,A为Mg,B为Al,C为S,D为Cl,E为O。
(2)B元素位于元素周期表中第三周期第ⅢA族。
(3)C为S,E为O,二者位于同一主族,非金属性:
O>S。
(4)五种元素的最高价氧化物对应的水化物分别为Mg(OH)2、Al(OH)3、H2SO4、HClO4,其中HClO4的酸性最强。
19.(10分)某中学化学兴趣小组同学为探究元素周期律,设计了如下一系列实验。
Ⅰ.
(1)将物质的量均为1mol的钠、钾、镁、铝分别投入足量的0.1mol·L-1的盐酸中,试预测实验结果:
________与盐酸反应最剧烈,________与盐酸反应最慢。
(2)将NaOH溶液与NH4Cl溶液混合,反应生成NH3·H2O,从而验证NaOH的碱性强于NH3·H2O的,继而可以验证Na的金属性强于N的,你认为此设计是否合理?
并说明理由________________________________________________________________________。
Ⅱ.利用下图所示装置可以验证元素的非金属性的变化规律。
(3)仪器A的名称为________,仪器D的作用是________________________________________________________________________。
(4)实验室中现有药品Na2S、KMnO4、浓盐酸、MnO2,请选择合适药品设计实验验证氯的非金属性强于硫的:
装置A、B、C中所装药品分别为________、________、________,装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成,离子方程式为________________________。
(5)若要证明非金属性:
C>Si,则A中应加入________,B中应加入Na2CO3,C中应加入____________溶液,观察到C中的现象为________________________。
20.(12分)现有A、B、C、D、E五种短周期元素,已知相邻的A、B、C、D四种元素的原子核外共有56个电子,在元素周期表中的位置如右图所示。
E的单质可与酸反应,1molE的单质与足量酸作用,在标准状况下能产生33.6LH2;E的阳离子与A的阴离子核外电子层结构相同。
回答下列问题:
(1)写出下列元素的名称:
A________,C________,E________。
(2)A离子的结构示意图为________。
(3)B单质在A单质中燃烧,反应现象是________________________________,生成物的化学式为____________。
(4)A与E形成的化合物的化学式为________,它的性质决定了它在物质的分类中应属于________________________。
(5)向D与E形成的化合物的水溶液中滴入烧碱溶液至无明显现象发生,此过程中观察到的现象是________________________________________。
21.(12分)A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种短周期元素。
B、E同主族,且满足最高正化合价+最低负化合价=0;A与C、D与C之间都能形成原子个数之比分别为2∶1和1∶1的两种化合物。
试回答下列有关问题:
(1)在A2C2分子中含有的化学键是________和________。
(2)C与D形成的化合物的电子式为________________________。
(3)实验室可用由B、C、D组成的化合物为反应物之一制取由A、C、D组成的化合物,反应的化学方程式为________________________。
(4)写出E的单质与A、C、D形成的化合物的水溶液反应的离子方程式________________________。
答案
19.
(1)钾 铝
(2)不合理,用碱性强弱来判断元素的金属性强弱时,一定要用元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱进行判断,NH3·H2O不是N元素的最高价氧化物对应的水化物
(3)分液漏斗 防止倒吸
(4)浓盐酸 KMnO4 Na2S S2-+Cl2===S↓+2Cl-
(5)硫酸 Na2SiO3 有白色胶状沉淀产生
解析:
由题中所给药品可知,可用Na2S与氯气发生置换反应判断氯和硫的非金属性强弱,因为无加热装置,所以只能选择KMnO4与浓盐酸反应制取氯气;由B中药品Na2CO3可知,可用元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱来判断其非金属性的强弱,所以A中应加入硫酸,B、C装置中应加入相应的盐。
20.
(1)氧 硫 铝
(2)
(3)产生大量白烟 P2O5 (4)Al2O3 两性氧化物
(5)先有白色胶状沉淀生成,后沉淀逐渐减少至完全消失
解析:
设C的原子序数为x,则B的原子序数为x-1,D的原子序数为x+1,A的原子序数为x-8,则56=x-1+x+x+1+x-8,得x=16,所以A、B、C、D分别为O、P、S、Cl;1molE的单质与足量的酸反应,标准状况下产生1.5molH2,所以E反应后呈+3价,由E的阳离子与A的阴离子电子层结构相同,推知E为Al。
21.
(1)极性键 非极性键
(2)Na+[:
:
]2-Na+、Na+[:
:
:
]2-Na+
(3)Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH
(4)Si+2OH-+H2O===SiO
+2H2↑
解析:
据题意知:
A为H,B为C,C为O,D为Na,E为Si;A与C、D与C形成的化合物分别为H2O和H2O2、Na2O和Na2O2。
(1)H2O2分子中含有极性键和非极性键。
(2)Na与O可形成Na2O和Na2O2两种化合物,电子式分别为Na+[:
:
]2-Na+、Na+[:
:
:
]2-Na+。
(3)由Na2CO3制取NaOH的化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH。
(4)Si与NaOH反应的离子方程式为Si+2OH-+H2O===SiO
+2H2↑。