S2->Cl-;
(6)E的单质为S,F的单质为Cl2,S和Cl2的水溶液发生氧化还原反应生成H2SO4和HCl,离子方程式为S+3Cl2+4H2O=8H++SO42-+6Cl-,故答案为:
S+3Cl2+4H2O=8H++SO42-+6Cl-。
4.A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大;A原子核内无中子;B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能反应生成盐F;D与A同主族,且与E同周期;E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的
,A、B、D、E这四种元素,每一种与C元素都能形成元素的原子个数比不相同的若干种化合物.请回答下列问题:
(1)C元素在元素周期表中的位置是___;C、D、E三种元素简单离子半径由大到小的顺序为:
___(用离子符号表示)。
(2)写出分别由A、D与C形成的原子个数比为1:
1的化合物的电子式___、___。
(3)A与C、E间分别形成甲、乙两种共价化合物,且甲有10个电子,乙有18个电子,则沸点较高的是___(填化学式)。
(4)F含有的化学键类型是___、___。
(5)D和C形成的一种化合物能与A和C形成的一种化合物反应产生C单质,该反应的离子方程式为___。
【答案】第二周期VIA族S2->O2->Na+
H2O离子键极性共价键2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑
【解析】
【分析】
A原子核内无中子,则A为氢元素;B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能反应生成盐F,B为氮元素,F为硝酸铵;E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的
,则E为硫元素,在第三周期;D与A同主族,且与E同周期,则D为钠元素;A、B、D、E这四种元素,每一种与C元素都能形成元素的原子个数比不相同的若干种化合物,则C为氧元素。
【详解】
(1)C为氧元素,在元素周期表中的位置是第二周期VIA族;Na+、O2-、S2-离子半径由大到小的顺序为S2->O2->Na+,故答案为:
第二周期VIA族;S2->O2->Na+;
(2)由H、Na与O形成的原子个数比为1:
1的化合物分别为H2O2、Na2O2,其电子式分别为
、
,故答案为:
;
(3)H与O、S间分别形成H2O、H2S两种共价化合物,因为水分子间存在氢键,则沸点较高,故答案为:
H2O;
(4)F为硝酸铵,含有离子键和极性共价键,故答案为:
离子键、极性共价键;
(5)过氧化钠与水反应能生成氧气,则该反应的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑,故答案为:
2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑。
【点睛】
比较离子半径可以用“先层后核再电子”进行比较,S2-有三个电子层,则半径最大,Na+、O2-有两个电子层,但氧的序数小于钠的序数,则O2-的离子半径大于Na+,所以S2->O2->Na+。
5.A、B、C、D、E、F的核电荷数依次增大,且均为核电荷数小于18的非稀有气体元素。
A的单质是自然界中密度最小的气体,A和C可形成A2C和A2C2两种常见的液态化合物,B、C原子的最外层电子数之和等于11,D+与C的简单离子的最外层电子排布相同,C、E原子的最外层电子数相同。
请回答下列问题:
(1)写出元素符号:
B______,D______。
(2)A元素具有两个中子的核素的表示符号为______,E的简单离子的结构示意图是______。
(3)A2C2的分子式为______。
(4)将少量
的单质通入足量NaOH溶液中,发生反应的离子方程式是______。
【答案】NNa
H2O2Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
【解析】
【分析】
A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的六种短周期主族元素,A单质是自然界中密度最小的气体为氢气,A为H元素,A和C可形成A2C和A2C2两种常见的液态化合物,为H2O、H2O2,则C为O元素,C原子最外层有6个电子,B、C原子的最外层电子数之和等于11,则B最外层有5个电子,B为N元素;D+与C的简单离子核外电子排布相同,判断为Na+,D为Na元素,C、E原子的最外层电子数相同,则C、E同主族,E为S元素,F为Cl元素,然后根据问题分析、解答。
【详解】
根据上述分析可知:
A是H,B是N,C是O,D是Na,E是S,F是Cl元素。
(1)B元素符号为N,D元素符号为Na;
(2)A是H原子,原子核内有1个质子,若原子核内有2个中子,则其质量数为1+2=3,用符号表示为
;E是S,S原子获得2个电子变为S2-,则S2-的简单离子的结构示意图是
;
(3)A是H,C是O,A2C2是H2O2;
(4)F是Cl,Cl2能够与NaOH溶液反应产生NaCl、NaClO、H2O,该反应的离子方程式是Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。
【点睛】
本题考查了元素的位置、结构、性质关系及其应用,根据元素的原子结构及物质的性质、位置关系及形成化合物的性质推断元素是解题关键,题目侧重考查学生分析推理能力、知识迁移应用能力。
6.A、B、C为电子层数小于或等于3的元素,A元素原子M层电子数为K层电子数的
,B元素原子M层电子数为次外层与最内层电子数之差,C元素原子L层达稳定结构所需电子数为该层电子数的
。
由此推断三种元素原子的核电荷数及元素名称分别是A__________;B________;C________。
【答案】11、钠16、硫8、氧
【解析】
【分析】
电子层从里向外依次是K、L、M、N,据此分析;A元素原子M层电子数为K层电子数的
,则M层有一个电子,据此分析;B元素原子M层电子数为次外层与最内层电子数之差,则M层电子数为8-2=6,据此分析;C元素原子L层达稳定结构所需电子数为该层电子数的
,L层稳定结构含有8个电子,据此分析解答。
【详解】
A元素原子M层电子数为K层电子数的12,则M层有1个电子,所以A元素为钠元素,其核电荷数为11;B元素原子M层电子数为次外层与最内层电子数之差,则M层电子数=8-2=6,所以B元素为硫元素,其核电荷数为16;C元素原子L层达稳定结构所需电子数为该层电子数的13,L层的稳定结构为8电子结构,则L层电子数为6,所以C元素为氧元素,其核电荷数为8,故A的元素名称为钠,B的元素名称为硫,C的元素名称为氧,故答案为11、钠;16、硫;8、氧。
【点睛】
注意题目要求是元素名称,不能写元素符号,学生容易写错。
7.A、D、E、W是中学常见的四种元素,原子序数依次增大,A的原子最外层电子数是次外层的2倍,D的氧化物属于两性氧化物,D、E位于同周期,A、D、E的原子最外层电子数之和为14,W是人体必需的微量元素,缺W会导致贫血症状。
(1)写出AE4的电子式:
____________________。
(2)下列事实能用元素周期律解释的是(填字母序号)___________。
a.D的最高价氧化物对应水化物的碱性弱于Mg(OH)2
b.E的气态氢化物的稳定性小于HF
c.WE3的溶液可用于刻蚀铜制的印刷电路板
(3)NaCN是一种有剧毒的盐,用E的一种氧化物EO2可以除去水溶液中含有的该有毒物质,得到一种生活中常见的固体和两种无毒气体。
写出该反应的离子方程式:
_________________________________________。
(4)工业上用电解法制备D的单质,反应的化学方程式为_____________________。
(5)W的单质可用于处理酸性废水中的NO3-,使其转换为NH4+,同时生成有磁性的W的氧化物X,再进行后续处理。
①上述反应的离子方程式为___________________________________________。
②D的单质与X在高温下反应的化学方程式为____________________________。
【答案】
ab2ClO2+2CN-=2CO2+N2+2Cl-2Al2O3(熔融)
4Al+3O2↑3Fe+NO3-+2H++H2O=Fe3O4+NH4+8Al+3Fe3O4
4Al2O3+9Fe
【解析】
【分析】
A、D、E、W是中学常见的四种元素,原子序数依次增大,A的原子最外层电子数是次外层的2倍,A为C;D的氧化物属于两性氧化物,D为Al;D、E位于同周期,A、D、E的原子最外层电子数之和为14,14-4-3=7,则E为Cl;W是人体必需的微量元素,缺乏W会导致贫血症状,W为Fe。
【详解】
(1)A为C,E为Cl,AE4为CCl4,电子式为
;
(2)a.同周期元素金属性依次减弱,铝在镁的右边,所以金属性弱于镁,所以D的最高价氧化物对应水化物氢氧化铝的碱性弱于Mg(OH)2,故a符合题意;
b.同周期元素非金属性依次增强,所以F的非金属性强于O,则氢化物稳定性H2O小于HF,故b符合题意;
c.氯化铁与铜发生氧化还原反应,所以可以用氯化铁的溶液可用于刻蚀铜制的印刷电路板,不能用元素周期律解释,故c不符合题意;
答案选ab;
(3)NaCN是一种有剧毒的盐,E为Cl,用E的一种氧化物ClO2可以除去水溶液中含有的该有毒物质,得到一种生活中常见的固体和两种无毒气体。
该反应的离子方程式:
2ClO2+2CN-=2CO2+N2+2Cl-;
(4)D为Al,工业上用电解熔融氧化铝的方法制备铝的单质,反应的化学方程式为2Al2O3(熔融)
4Al+3O2↑;
(5)W的单质可用于处理酸性废水中的NO3-,使其转换为NH4+,同时生成有磁性的W的氧化物X,再进行后续处理,①酸性环境下硝酸根离子具有强的氧化性,能够氧化性铁生成四氧化三铁,反应的离子方程式为3Fe+NO3-+2H++H2O=Fe3O4+NH4+;
②铝与四氧化三铁反应生成氧化铝和铁,方程式:
8Al+3Fe3O4
4Al2O3+9Fe。
8.下表是元素周期表中的一部分。
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
1
A
2
E
F
H
J
3
B
C
D
G
I
根据A~J在周期表中的位置,用元素符号或化学式回答下列问题:
(1)电负性最强的元素是________,第一电离能最小的单质是________。
(2)最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的是__________,呈两性的是________。
(3)A分别与E、F、G、H、I形成的简单化合物中,沸点最高的是________。
(4)由B、C、D、G、I形成的单核离子中,半径最大的离子是________。
【答案】FNaHClO4Al(OH)3HFS2-
【解析】
【分析】
先根据元素在周期表的位置确定元素:
A是H,B是Na,C是Mg,D是Al,E是C,F是N,G是S,H是F,I是Cl,J是Ne。
(1)在同一周期元素的原子中,原子半径越小,元素的非金属性越强,元素的电负性越大;元素的金属性越强,其第一电离能越小;
(2)形成最高价含氧酸酸性最强的是物质HClO4;处于金属与非金属交界区的Al元素形成的氧化物的水化物显两性;
(3)分子之间作用力越强,物质的熔沸点越高;分子之间存在的氢键,增加分子之间的吸引力,导致相应的氢化物沸点升高;
(4)离子核外电子层数越多,离子半径越大;当离子核外电子层数相同时,离子的核电荷数越小,离子半径越大。
【详解】
根据上述分析可知A是H,B是Na,C是Mg,D是Al,E是C,F是N,G是S,H是F,I是Cl,J是Ne。
(1)元素的非金属性越强,其电负性越大,在上述元素中,非金属性最强的元素是F,所以电负性最强的元素是F;元素的金属性越强,原子半径越大,越容易失去电子,其第一电离能越小。
在上述元素中金属性最强的元素是Na元素,所以第一电离能最小的单质是Na;
(2)上述元素形成最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的是HClO4,呈两性的是Al(OH)3;
(3)H分别与C、N、S、F、Cl形成的简单化合物分别是CH4、NH3、H2S、HF、HC