C.X与W可以形成W2X、W2X2两种物质
D.Y、Z两元素的气态氢化物中,Z的气态氢化物更稳定
答案 D
解析 X原子最外层电子数是核外电子层数3倍的情况只有一种,即X为氧,则Z为硫;Y为第3周期的氯;W与氧、氯不同周期,可知W为氢元素;HCl比H2S更稳定,故D项不正确。
15.对于核电荷数为37的元素,下列描述正确的是( )
A.其单质在常温下跟水反应不如钠剧烈
B.其碳酸盐易溶于水
C.其原子半径比钾原子半径小
D.其氢氧化物不能使Al(OH)3溶解
答案 B
解析 37号元素的原子核外电子排布为
,所以在第5周期ⅠA族,是Rb元素,为不常见元素。
解答的关键是根据该元素所在族的其他元素的性质,找出递变规律,加以推测判断。
由于Rb与Na、K为同一主族,其性质与Na、K相似,且原子半径要比Na、K大,根据K与水反应比Na与水反应剧烈的事实,可知Rb与水反应比K更剧烈,且RbOH的碱性比NaOH、KOH更强,所以能使Al(OH)3溶解。
K2CO3的溶解度比Na2CO3大,都易溶于水,Rb2CO3应比K2CO3更易溶。
综合以上分析,正确答案为B。
二、非选择题(本题包括5小题,共55分)
16.(10分)有A、B、C、D四种短周期元素,它们的原子序数由A到D依次增大,已知A和B原子有相同的电子层数,且A的L层电子数是K层电子数的两倍,C在空气中燃烧时呈现黄色火焰,C的单质在加热下与B的单质充分反应,可以得到与D单质颜色相同的淡黄色固态化合物,试根据以上叙述回答:
(1)写出下列元素的名称:
A________,B________,C________,D________。
(2)D元素位于周期表中第________周期________族。
(3)写出AB2与C2B2反应的化学方程式:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)用电子式表示化合物C2D的形成过程:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案
(1)碳 氧 钠 硫
(2)3 ⅥA
(3)2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2
(4)
解析 根据题意知A为C、C为Na、B为O、D为S,Na2O2与S的颜色相同。
17.(6分)下列粒子(分子或离子)均含有18个电子:
粒子
A+
B2-
C
D
E
F
组成特点
单核离子
化合物,双核分子
单质,双核分子
化合物,三核分子
化合物,四核分子
请回答下列问题:
(1)A的元素符号是____________,B2-的结构示意图是________。
(2)C与D混合,发生反应的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)E的电子式是________;F的水溶液常用于消毒剂,F的化学式是________。
答案
(1)K
(2)F2+2HCl===2HF+Cl2
(3)
H2O2
解析 根据粒子信息,A+表示K+,B2-表示S2-,C表示HCl,D表示F2,E表示H2S,F表示H2O2。
18.(11分)下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑧在表中的位置,回答下列问题:
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
1
①
2
②
③
④
3
⑤
⑥
⑦
⑧
(1)写出由④、⑤、⑧元素形成的既含离子键又含共价键的一种离子化合物的电子式:
____________。
(2)下列可代替元素⑧的单质作自来水消毒剂的是________(填字母)。
A.NH2ClB.AlCl3
C.K2FeO4D.ClO2
(3)W与④是相邻的同主族元素。
在下表中列出H2WO3的各种不同化学性质,举例并写出相应的化学方程式。
编号
性质
化学方程式
示例
氧化性
H2WO3+3H3PO3===3H3PO4+H2W↑
1
2
(4)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应:
X溶液与Y溶液反应的离子方程式为____________________;M中阳离子的鉴定方法为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案
(1)
(其他合理答案均可)
(2)ACD
(3)
1
还原性
2H2SO3+O2===2H2SO4
2
酸性
H2SO3+2NaOH===Na2SO3+2H2O
(4)Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH
取少量M于试管中,加入NaOH溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,若试纸变蓝,说明M中阳离子为NH
解析 ①~⑧对应的元素如下:
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
1
H①
2
C②
N③
O④
3
Na⑤
Al⑥
Si⑦
Cl
⑧
(1)由Na、Cl、O三种元素组成的既含离子键又含共价键的离子化合物可以是NaClO、NaClO2、NaClO3、NaClO4等,其中NaClO的电子式为
。
(2)作自来水消毒剂的物质应具有强氧化性,故可以用NH2Cl或K2FeO4或ClO2来代替Cl2。
(3)W是S,H2SO3是二元弱酸,其中S处于中间价态,既可表现氧化性,又可表现还原性,在反应2H2SO3+O2===2H2SO4中H2SO3表现还原性;在反应2NaOH+H2SO3===Na2SO3+2H2O中H2SO3表现酸性。
(4)Al单质一般用电解熔融Al2O3的方法制备,故N为Al2O3,Z为Al(OH)3;仅含非金属元素的盐为铵盐。
X溶液与Y溶液反应的离子方程式为Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH
;铵盐M中NH
的检验方法:
取少量M于试管中,加入NaOH溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,若试纸变蓝,说明M中的阳离子为NH
。
19.(13分)A、B、C、D、E均为短周期的主族元素,其原子序数依次增大,A原子的电子层数等于其核外电子数,B与C可形成离子化合物CB2,D原子的M层电子数是K层电子数的3倍。
(1)A的元素符号是________。
(2)B的氢化物与E的氢化物相比,较稳定的是______(填化学式)。
(3)C、E组成的化合物的电子式是______________,其中所含化学键的类型是________。
(4)B、D、E按原子半径由大到小的顺序排列为________(填元素符号)。
(5)C的最高价氧化物对应的水化物是________,它与D的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液发生反应的离子方程式是________________________________________。
(6)欲证明E2的氧化性强于I2,可进行的实验操作是________,观察到的现象是________,有关反应的离子方程式是_________________________________________。
答案
(1)H
(2)HF (3)
离子键 (4)S>Cl>F (5)Mg(OH)2 Mg(OH)2+2H+===Mg2++2H2O (6)将Cl2通入KI溶液中 溶液由无色变为棕色 Cl2+2I-===2Cl-+I2
解析
(1)A、B、C、D、E均为短周期的主族元素,其原子序数依次增大,A原子的电子层数等于其核外电子数,则A为H元素;D原子的M层电子数是K层电子数的3倍,则其M层电子数为6,故D为S元素;E的原子序数最大,故E为Cl;B与C可形成离子化合物CB2,则C表现+2价、B表现-1价,二者原子序数小于硫,故B为F元素、C为Mg。
(2)非金属性:
F>Cl,故氢化物稳定性:
HF>HCl。
(3)C、E组成的化合物为MgCl2,其中所含化学键的类型是离子键。
(4)同周期元素自左而右原子半径逐渐减小,同主族元素自上而下原子半径逐渐增大,故原子半径:
S>Cl>F。
(5)C的最高价氧化物的水化物是Mg(OH)2,D的最高价氧化物对应的水化物为H2SO4。
(6)欲证明Cl2的氧化性强于I2,可利用“氧化剂的氧化性大于氧化产物”的原理。
20.(15分)A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大。
B原子的最外层电子数是其次外层电子数的2倍。
A的一种原子中,质量数与质子数之差为零。
D元素原子的最外层电子数为m,次外层电子数为n。
E元素原子的L层上电子数为(m+n),M层上电子数为
。
请回答下列问题:
(1)B元素是________,D元素在周期表中的位置是________。
(2)C与E形成的化合物E3C属于________(填“原子”“离子”或“分子”)晶体。
(3)由A、D、E元素组成的化合物中存在的化学键类型是________。
(4)写出一个E和D形成的化合物与水反应的离子方程式:
_________________________。
(5)已知:
甲+H2O→丙+丁,该反应不是氧化还原反应。
若甲是由N和Cl元素组成的化合物,其分子结构模型如下图所示,丙具有漂白性。
则甲中氯元素的化合价是________,丁与H2O有相同的电子总数,则丁的电子式为________。
(6)与D同主族且上下相邻的元素M、N,原子电子层数M>N>D,三种元素的氢化物的沸点由大到小的顺序是____________(填化学式)。
答案
(1)C(或碳) 第2周期ⅥA族
(2)离子 (3)离子键和共价键
(4)Na2O+H2O===2Na++2OH-(或2Na2O2+2H2O===4Na++4OH-+O2↑)
(5)+1
(6)H2O>H2Se>H2S
解析 在原子中,质量数=质子数+中子数,A的一种原子中,质量数与质子数之差为零,即质量数=质子数,则其中子数为0,A为
H。
最外层电子数是其次外层电子数的2倍的元素只有碳,所以B为碳元素。
E元素的原子有L层和M层,所以L层电子数m+n=8,则n<8,所以D元素的原子次外层电子数为n一定等于2,则m=6,
-n=1,即D为氧,E为钠。
碳和氧之间只有氮元素,所以C为氮。
(2)E3C为Na3N,是由Na+和N3-构成的离子晶体。
(3)由A、D、E元素组成的化合物的化学式为NaOH,其中Na+和OH-之间存在离子键,OH-内部O和H之间存在共价键。
(4)E和D形成的化合物的化学式为Na2O2或Na2O,它们都能够和水反应。
(5)根据图示,结合Cl的原子半径大于N的原子半径,知甲的化学式为NCl3,常见具有漂白性的物质有HClO、H2O2、SO2、Na2O2等,所以丙最可能是HClO,其反应可以表示为NCl3+H2O→HClO+丁,则丁中一定含有氮元素,而且和H2O一样都含有10个电子,则丁一定是NH3。
因为该反应不是氧化还原反应,所以NCl3中氯元素的化合价和HClO中的一样,都是+1价。
(6)第ⅥA族前三种元素是O、S、Se,其氢化物的化学式依次是H2O、H2S、H2Se,三者都是分子晶体,组成和结构相似,相对分子质量越大,分子间作用力越大,沸点越高,但是水分子中存在氢键,使其沸点反常的高,即沸点高低顺序是H2O>H2Se>H2S。