B.Z与W形成化合物的水溶液呈碱性
C.W的某种氧化物可用于杀菌消毒
D.Y分别与X、Z形成的化合物,所含化学键的类型相同
【答案】C
【解析】由上述分析可知,X为N元素,Y为F元素,Z为Na元素,W为Cl元素。
A.电子层结构相同的离子中,离子半径随着原子序数的增大而减小,所以Y、Z的简单离子的半径大小:
Y>Z,故A错误;B.Z与W形成化合物为氯化钠,水溶液呈中性,故B错误;C.W的某种氧化物可用于杀菌消毒,如ClO2常用于自来水消毒,故C正确;D.Y分别与X、Z形成的化合物为NF3、NaF,前者含共价键,后者含离子键,故D错误。
11.类推是一种重要的学习方法,但如果不具体问题具体分析就会得出错误结论。
下列类推结论正确的是( )
A.SiH4的熔、沸点比CH4高,则PH3的熔、沸点比NH3高
B.H2O比NH3稳定,则H2S也比NH3稳定
C.F2在暗处遇H2即爆炸,I2在暗处遇H2也爆炸
D.同族元素有Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2,Pb(OH)4的碱性也应强于Sn(OH)4
答案 D
解析 SiH4的熔、沸点比甲烷高,由于NH3分子间存在氢键,导致PH3熔、沸点比NH3的低,A项错误;元素非金属性越强,氢化物的稳定性越强,因非金属性:
O>N,则H2O比NH3稳定,而非金属性:
O>S,则无法通过类比比较H2S与NH3的稳定性,B项错误;同主族元素从上到下非金属性减弱,能用元素周期律解释F2在暗处遇H2即爆炸,但I2在暗处遇H2几乎不反应,C项错误;同一主族从上到下元素的金属性逐渐增强,金属性:
Ca>Mg,则同族元素对应的最高价氧化物的水化物Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2的碱性,同理,金属性:
Pb>Sn,所以Pb(OH)4的碱性也应强于Sn(OH)4,D项正确。
12.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大.X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍,X、W在同一主族,工业上通过电解熔融Z的氧化物来制备Z单质,Y的单质在空气中含量最高.下列说法错误的是
A.原子半径的大小顺序:
Z>W>X>YB.简单气态氢化物的热稳定性:
W>X
C.X的单质与W的氧化物反应可以制备W的单质D.Y、Z的最高价氧化物对应的水化物反应可以生成盐和水
【答案】B
【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。
X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍,X应为第二周期元素符合电子排布规律,则最外层电子数为4,X为C;X、W在同一主族,W为Si;工业上通过电解熔融Z的氧化物来制备Z单质,Z为Al;Y的单质是空气的最主要成分,Y为N,A.电子层越多,原子半径越大,同周期从左向右原子半径减小,则原子半径的大小顺序:
Z>W>X>Y,故A正确;B.非金属性X>W,则气态氢化物的热稳定性:
X>W,故B错误;C.X的单质为C,W的氧化物为二氧化硅,高温下反应生成Si、CO,故C正确;D.Y、Z的最高价氧化物对应的水化物分别为硝酸、氢氧化铝,二者反应生成硝酸铝和水,故D正确。
13.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,Z与W同周期且相邻,W原子的最外层电子数与最内层电子数相等;X、Y的单质是空气中的主要成分,在放电或高温作用下化合成无色气体。
下列说法正确的是
A.X和Y的单质均不存在同素异形体
B.简单离子半径:
W>X>Z>Y
C.化合物
溶于水生成碱性气体
D.工业上常用电解熔融W的氧化物的方法制备W的单质
【答案】C
【解析】A.X和Y的单质即为氮气和氧气,其中氧气存在同素异形体臭氧,A项错误;B.因这四种元素的简单离子所具有的电子层相同,所以其半径大小可依据核电荷数判断,核电荷数越大,简单离子半径越小,即
,B项错误;C.化合物
为
,与水的反应方程式
,生成的碱性气体为
,C项正确;D.因镁为活泼金属,所以工业上常用电解熔融氯化镁的方法冶炼金属镁,D项错误。
D.气体H不能用干燥剂N进行干燥
【答案】D
【解析】A.C的氢化物有很多,如C2H4能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故A错误;B.Cl的氧化物对应水化物为有多种酸,如HClO为弱酸,N的氧化物对应水化物可以是HNO3为强酸,且酸性HNO3>HClO,故B错误;C.N的气态氢化物是NH3,Cl的单质为Cl2,两者相遇有白烟,故C错误;D.气体H为NH3,N为CaCl2,两者会发生反应,所以不能用干燥剂CaCl2,进行干燥,故D正确;答案:
D。
14.甲、乙两种非金属元素:
①甲的单质比乙的单质容易与氢气化合
②甲的单质能与乙的阴离子发生置换反应
③甲的最高价氧化物对应的水化物酸性比乙的最高价氧化物对应的水化物酸性强
④与某金属反应时,甲元素原子得电子数目比乙的多
⑤甲的单质熔、沸点比乙的低
能说明甲比乙的非金属性强的是( )
A.只有④B.只有⑤
C.①②③D.①②③④⑤
答案 C
15.下列有关物质性质的比较,结论正确的是
A.碱性:
LiOHB.溶解度:
Na2CO3C.热稳定性:
PH3D.沸点:
C2H5OH【答案】A
【解析】A.因金属性:
LiLiOHNa2CO3>NaHCO3,B项错误。
C.因非金属性:
P>Si,所以热稳定性:
PH3>SiH4,C项错误;D.C2H5OH分子之间能形成氢键,而C2H5SH分子之间只存在范德华力,因此沸点:
C2H5OH>C2H5SH,D项错误。
16.一种新兴宝玉石主要成分的化学式为X2Y10Z12W30,X、Y、Z、W均为短周期主族元素且Y、W、X、Z的原子序数依次增大,X与Y位于同一主族,Y与W位于同一周期。
X、Y、Z的最外层电子数之和与W的最外层电子数相等,W是地壳中含量最多的元素。
下列说法错误的是
A.原子半径:
X>Y>W
B.最高价氧化物对应水化物的碱性:
X>Y
C.Z、W组成的化合物能与强碱反应
D.X的单质在氧气中燃烧所得的产物中阴、阳离子个数比为1:
1
【答案】D
【解析】由分析可知:
Y为Li元素、W为O元素、X为Na元素、Z为Si元素;A.Li、O同周期,核电荷数大,原子半径小,Li的原子半径大于O,Li、Na同主族,核电荷数大,原子半径大,Na的原子半径大于Li,则原子半径是X>Y>W,故A正确;B.Na的金属性比Li强,NaOH的碱性比LiOH强,则最高价氧化物对应水化物的碱性:
X>Y,故B正确;C.Z、W组成的化合物SiO2是酸性氧化物,能与强碱反应,故C正确;D.X的单质是Na,在氧气中燃烧生成Na2O2,存在Na+和O22-,则阴阳离子之比为1:
2,故D错误。
17.应用元素周期律分析下列推断,其中正确的是( )
A.铊(Tl)与铝同主族,其单质既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应
B.气态氢化物的稳定性HF低于HCl
C.硒(Se)位于元素周期表第ⅥA族,其最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱
D.第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后,水溶液均为酸性
答案 C
解析 在元素周期表中,铊位于铝的下面,其金属性比铝的金属性强,不与碱反应,A项错误;氟的非金属性比氯强,气态氢化物稳定性HF较强,B项错误;NH3的水溶液呈碱性,D项错误。
18.原子序数依次增大的四种短周期元素W、X、Y、Z,其中只有X与Z同主族;W、X、Y最外层电子数之和为10;Y是地壳中含量最高的金属元素。
下列关于它们的叙述一定正确的是( )
A.Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸
B.W、Y的氧化物一定属于离子化合物
C.X、Z的氢化物中,前者的沸点低于后者
D.X、Y的简单离子中,前者的半径大于后者
【答案】D
【解析】A项、Z可能为P、S元素,P的最高价氧化物对应水化物为磷酸,磷酸为弱电解质,不属于强酸,故A错误;B项、Y为Al元素,氧化铝为离子化合物,W为H元素时,水分子为共价化合物,故B错误;C项、X为O时,Z为S,水分子之间存在氢键,导致水的沸点大于硫化氢,故C错误;D项、X可能为N或O元素,Y为Al,氮离子、氧离子和铝离子都含有3个电子层,核电荷数越大离子半径越小,则离子半径X>Y,故D正确。
19.今年是门捷列夫发现元素周期律150周年,联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”。
下列有关化学元素周期表的说法正确的是( )
A.元素周期表共有18列,所以共有18个族
B.ⅦA族元素的非金属性自上而下依次减弱
C.主族元素均呈现与其族数相同的最高化合价
D.第二周期主族元素的原子半径自左向右依次增大
答案 B
解析 元素周期表共有18纵列,也就是共有18列,但只有16个族,A错误;由于同一主族的元素从上到下,原子半径逐渐增大,原子获得电子的能力逐渐减弱,所以ⅦA族元素的非金属性自上而下依次减弱,B正确;主族元素一般呈现与其族数相同的最高化合价,O、F非金属性强,O没有与族序数相等的最高正化合价,F没有正价,C错误;第二周期主族元素的原子半径自左向右依次减小,D错误。
20.W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大。
Y是短周期中原子半径最大的元素;元素X和Z同族,Z的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液与W的单质反应,生成两种能使澄清石灰水变浑浊的无色气体。
下列说法正确的是()
A.简单离子半径大小为Y<X<Z
B.Y和Z的氢化物溶于水,所得溶液均呈酸性
C.W与Z均只有两种的含氧酸
D.工业上电解熔融Y2X制备单质Y
【答案】A
【解析】由上述分析可知,W、X、Y、Z分别是C、O、Na和S元素,则A.简单离子的电子层数越多,其对应的半径越大;电子层数相同时,核电荷数越小,离子半径越大,则简单离子半径大小为Y<X<Z,A项正确;B.氢化钠为离子化合物,溶于水后与水发生反应:
NaH+H2O=NaOH+H2↑,使溶液呈现碱性,B项错误;C.C元素的含氧酸有碳酸、草酸和乙二酸,S的含氧酸为亚硫酸、硫酸和硫代硫酸等,C项错误;D.工业上采用电解熔融氯化钠来制备金属钠,而不是Na2O,D项错误。
21.2019年是元素周期表发表150周年,期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。
中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值,被采用为国际新标准。
铟与铷(37Rb)同周期。
下列说法不正确的是( )
A.In是第五周期第ⅢA族元素
B.
In的中子数与电子数的差值为17
C.原子半径:
In>Al
D.碱性:
In(OH)3>RbOH
答案 D
解析 Rb为碱金属,属于第五周期元素,故In亦为第五周期元素,In与Al同主族,即为第ⅢA族元素,A项正确;
In的中子数为115-49=66,质子数为49,质子数等于核外电子数,故中子数与电子数之差为17,B项正确;同主族元素,从上到下,原子半径逐渐增大,故原子半径:
In>Al,C项正确;同周期元素从左到右,金属性逐渐减弱,故其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱,即碱性:
In(OH)322.短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,A的原子得到一个电子达到稀有气体结构,B的单质通常作为瓜果、食品的保护气,E所在的族序数是周期数的2倍,C、D、E的最外层电子之和为10。
下列说法正确的是()
A.简单离子半径:
E>B>C>D
B.C可以从溶液中置换出D单质
C.A、B、E形成化合物中只存在共价键
D.A和B形成的化合物溶于水可导电,所以该化合物为电解质
【答案】A
【解析】A.根据“层多径大,序大径小”,简单离子半径S2->N3->Na+>Al3+,A项正确;B.钠先与水反应,钠无法从溶液中置换出铝单质,B项错误;C.H、N、S形成的化合物为(NH4)2S或NH4HS,化合物中既含离子键又含共价键,C项错误;D.氨气的水溶液导电的原因是:
氨气与水化合成的一水合氨电离出自由移动的阴、阳离子,NH3自身不电离,属于非电解质,D项错误。
23.某化学兴趣小组为探究元素性质的递变规律,设计了如下系列实验。
Ⅰ.
(1)将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入到足量的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溶液混合生成NH3·H2O,从而验证NaOH的碱性大于NH3·H2O,继而可以验证Na的金属性大于N,你认为此设计是否合理?
并说明理由:
____________
_____________________________________________________________________________。
Ⅱ.利用下图装置可以验证非金属性的变化规律。
(3)仪器A的名称为______,干燥管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大于硫:
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中加________、B中加Na2CO3、C中加________,观察到C中溶液的现象为____________________。
(6)若A中改加浓HNO3,能否证明非金属性:
C>Si?
为什么?
应怎样改进?
答案
(1)钾 铝
(2)不合理,用碱性强弱比较金属性强弱时,一定要用元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较,NH3·H2O不是N元素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
(6)否,因为浓HNO3具有挥发性,C中白色胶状沉淀也可能是HNO3和Na2SiO3反应生成的。
可以在两个装置之间加一个装有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶除去HNO3。
解析 (4)由题中所给药品可知可用Na2S与氯气发生置换反应判断非金属性强弱,因为无加热装置,所以只能选择KMnO4与浓盐酸反应制取氯气。
(5)由B中药品Na2CO3可知,用最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来判断非金属性强弱,所以A中加入硫酸,B、C装置中加入相应的盐。