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2022-2023学年度新教材高一化学第四章物质结构元素周期律章测试题(二)
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这是一份2022-2023学年度新教材高一化学第四章物质结构元素周期律章测试题(二),共19页。
2022-2023学年度新教材高一化学
第四章物质结构元素周期律章测试题题(二)
时间:100分钟;
第I卷(选择题)
一、单选题(1-10每题2分,11-20每题3分,共50分)
1.下列说法不正确的是
A.道尔顿认为物质是由原子构成,原子不能被创造,在化学反应中不可再分
B.与的化学性质相同
C.与具有相同质子数和电子数
D.原子核外能量最高的电子处于M层
2.某氧原子的质量为ag,12C原子的质量为bg,且NA表示阿伏加德罗常数,下列说法中正确的是
A.该氧原子的摩尔质量为g/mol
B.1 mol 该氧原子质量为a NAg
C.xg 该氧原子所含的电子数为
D.该氧原子的中子数一定是8
3.下列关于原子结构的说法,正确的是
A.任何原子都是由质子、中子和电子三种粒子构成
B.原子的核电荷数=质子数=中子数=核外电子数
C.原子是由原子核和核外电子构成
D.原子对外不显电性是因为原子中不存在带电粒子
4.溴化碘(IBr)的化学性质跟Cl2、Br2和I2相似,下列有关溴化碘的叙述中,错误的是
A.溴化碘通常作氧化剂
B.溴化碘跟水的反应属于氧化还原反应
C.溴化碘跟NaOH溶液反应后生成NaBr、NaIO和水
D.溴化碘能跟多数金属反应生成溴化物及碘化物
5.等体积的盐酸和苛性钠溶液,分别与两份足量的铝粉反应,在相同条件下产生氢气的体积比为1∶3,则盐酸和苛性钠溶液的物质的量浓度之比为
A.1∶1 B.2∶1 C.3∶1 D.2∶3
6.已知:Li的密度比煤油小,氢化锂(LiH)在干燥的空气中能稳定存在,遇水或酸剧烈反应,能够燃烧。某化学科研小组准备使用下列装置制备LiH固体。下列说法正确的是
A.上述仪器装置按气流从左到右连接顺序为e接d,c接f,g接a
B.实验中所用的金属锂保存在煤油中
C.在加热装置D处的石英管之前,应先通入一段时间氢气,排尽装置内空气
D.干燥管中的碱石灰可以用无水CaCl2代替
7.下列关于元素和元素周期表的叙述正确的是
A.周期表包含元素最多的族是第VIII族
B.质子数相同的粒子一定是同种元素
C.IA族元素与VIA族元素间形成的化合物可能不只一种
D.用中文“镆”命名的第115号元素在周期表中位于第七周期第14列
8.下列说法错误的是
A.原子序数为 56 的元素是金属元素,其最高价氧化物对应的水化物是强碱
B.某ⅡA族元素的原子序数为a,则和其同周期ⅢA的元素的原子序数可能为a+11
C.除零族元素外,短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数
D.同一主族,相邻两元素原子的核电荷数的差一定是偶数
9.下列四种微粒:、Ne、、,下列说法错误的是
A.它们属于不同元素 B.它们的核外电子排布相同
C.它们都是离子 D.它们的电子排布达到稳定结构
10.下列关于电子排布的说法正确的是
A.氧离子()的核电荷数与最外层电子数相等
B.在多电子的原子中,能量高的电子通常在离核近的区域内运动
C.核外电子总是先排在能量高的电子层上
D.某原子M层电子数为L层电子数的4倍
11.根据元素周期律,由下列事实进行归纳推测,推测不合理的是
事实
推测
A
与水反应缓慢,与水反应较快
与水反应会更快
B
与高温时反应,S与加热能反应
P与在高温时能反应
C
在时分解,在时分解
的分解温度介于二者之间
D
高氯酸是强酸,高溴酸是强酸
氟最高价氧化物对应水化物一定是强酸
A.A B.B C.C D.D
12.工业冶炼金属钾的反应为Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g)。下列有关说法不正确的是
A.单质的沸点:Na>K B.单质与水反应的剧烈程度:K>Na
C.元素的金属性:Na>K D.最高价氧化物对应的水化物的碱性:KOH>NaOH
13.下列各组物质性质变化不正确的是
A.还原性:Cs>Rb>K
B.酸性:HClO>H2SO4>H3PO4
C.氢化物稳定性:HF>HCl>HBr
D.碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
14.下列叙述中不正确的是
A.化学键是一种作用力
B.化学反应过程中,反应物分子内的化学键断裂,产物分子中的化学键形成
C.离子化合物中只含有离子键
D.共价化合物中只含有共价键
15.有X、Y、Z、W、M五种短周期元素,其中X、Y、Z、W同周期,Z、M同主族;与具有相同的电子层结构;离子半径:;Y的单质是一种重要的半导体材料。下列说法中,正确的是
A.元素W和M的某些单质可作为水处理中的消毒剂
B.W、Z、M元素的最简单氢化物稳定性逐渐减弱
C.元素Y位于元素周期表ⅥA族
D.X、M两种元素只能形成型化合物
16.X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在周期表中相对位置如图所示。若Y原子的最外层电子是内层电子数的3倍,下列说法正确的是
X
Y
Z
W
A.X的简单气态氢化物比Y的稳定 B.W的氧化物对应水化物的酸性比Z的强
C.Z的非金属性比Y的强 D.W单质与水反应生成两种酸
17.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X、Y同主族,W、X、Y的最外层电子数之和为17,W的简单氢化物与Z的氢化物相遇会产生白烟。下列说法正确的是
A.“白烟”晶体中含有离子键和共价键
B.四种元素中,Z的原子半径最大
C.Y的简单氢化物的热稳定性比X的强
D.氧化物的水化物的酸性比较:Y < Z
18.根据表中部分短周期元素的原子半径及主要化合价信息,下列说法正确的是
元素代号
J
L
M
Q
R
T
原子半径/nm
0.082
0.152
0.143
0.186
0.104
0.066
主要化合价
、
A.氢化物的沸点为
B.单质与冷水反应的剧烈程度为
C.L单质在T单质中燃烧可生成
D.J可形成,且与的核外电子排布相同
19.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X位于VIIA族,Y的原子核外最外层与次外层电子数之和为9,Z是地壳中含量最多的金属元素,W与X同主族。下列说法错误的是
A.原子半径:r(Y)>r(Z)>r(W)>r(X)
B.由X、Y组成的化合物是离子化合物
C.X的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱
D.Y、Z的最高价氧化物对应水化物能反应
20.已知短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X元素原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,Y与X能形成两种化合物,Z所在的周期序数与族序数相同。下列说法正确的是
A.Y的单质能从Z的盐溶液中置换出Z
B.Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物两两之间可能会发生反应
C.Z与X两元素不能形成阴离子
D.简单离子的半径:W>Y>Z>X
第II卷(非选择题)
二、填空题
21.(9分)根据所学知识回答问题:
(1)写出表示含有8个质子,10个中子的原子的结构示意图:___________。
(2)最外层电子数为次外层电子数的原子___________或___________;(填元素符号)
(3)根据下列微粒回答问题:、、、、、、、。
①以上8种微粒共有___________种核素,共___________种元素。
②互为同位素的是___________。
③中子数相等的是___________。
(4)相同物质的量的与的质量之比为___________;电子数之比为___________。
三、实验题
22.(7分除标注外每空1分)某化学课外活动小组为了验证元素化学性质递变规律,进行如下实验探究。
探究1:验证同周期X、Y、Z三种元素金属性递变规律
实验内容
实验现象
1、各取1.0 g金属X和金属Z,分别加入到5 mL水中
金属X与水反应比金属Z剧烈
2、各取1.0 g的金属Z和金属Y(形状相同),分别加入到5 mL1.0 mol/L盐酸中。
金属Z与盐酸反应比金属Y剧烈
(1)通过实验验证三种元素金属性由强到弱是_______,则下列判断正确的是_______
A.原子序数:Y>Z>X B.原子的最外层电子数X>Y>Z
C.原子半径:Y>Z>X D.Y的最高价氧化物对应水化物的碱性最强
(2)同主族元素的同类化合物的化学性质相似,分别写出过氧化铷与CO2反应的化学方程式_______,(2分)过量的RbOH与AlCl3反应的离子方程式_______。(2分)
(3)现有铷和另一种碱金属形成的合金50 g,当该合金与足量水反应时,可得到22.4 L(标准状况下)氢气,则另一种碱金属可能是_______(填序号)
a.Li b.Na c.K d.Cs
四、元素或物质推断题
23.(17分,除标注外每空2分)根据提供的条件推断元素,并按要求回答下列问题:
(1)原子核外有3个电子层,且最外层电子数为7,其最高价氧化物的化学式为___________(1分),其最高价氧化物对应水化物的化学式为___________,其最高价氧化物对应的水化物与反应的化学方程式为___________。
(2)某第三周期元素,其最外层电子数与电子层数相同。该元素最高价氧化物的化学式为___________,其最高价氧化物对应的水化物与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为___________。
(3)原子序数依次增大的同周期的四种元素,它们的气态氢化物的质子数与电子数都与相同,这些氢化物中属于酸的是___________、___________。
(4)某元素的最高正价与最低负价的代数和为4,且最高价氧化物中氧元素的质量分数为60%。则该元素最高价氧化物的化学式为___________,该氧化物属于___________(填“离子”或“共价”)化合物。
24.(12分,每空2分)X、Y、Z、W、R五种元素的性质或结构信息如表,根据表中的信息回答下列问题:
元素
X
Y
Z
W
R
性质或
结构信息
单质是最轻的气体
常见单质为空气中的主要成分之一
是海水中质量分数最大的元素
原子核内有11个质子
原子核外有3个电子层,常见单质为气体
(1)写出元素R在元素周期表中的位置:_______。
(2)由X、Z、R三种元素形成的化合物XRZ的分子式为_______。
(3)W与Z的单质在加热条件反应的化学方程式是_______。
(4)写出少量X的单质在盛满R的单质的集气瓶中燃烧的现象:_______,燃烧片刻后取出燃烧管,迅速将集气瓶倒扣在过量的烧碱溶液中,可能产生的现象是_______,所得溶液中存在的溶质除了过量的NaOH外,还含有的是_______(填化学式)。
五、计算题
25.(5分)将70mLKBr和KI的混合溶液分为两等份。向其中一份通入足量的Cl2,完全反应后蒸发溶液至干,灼烧后得到11.92g固体残留物。测得另一份混合液中I-的物质的量为0.03mol,计算
(1)固体残留物中含有什么物质?____(1分)
(2)原溶液中含有KBr的质量是多少?____(2分)
(3)与原70mL溶液中的KBr和KI完全反应时,需消耗氯气的体积(标准状况)是多少?____(2分)
参考答案:
1.D
【详解】A.道尔顿提出了原子学说,认为物质是由原子构成,原子是不能被创造,在化学反应中不可再分,A正确;
B.18F 与 19F 的质子数相同,化学性质相似,B正确;
C.Na+ 质子数11,电子数10;质子数11,电子数10,C正确;
D.K原子核外有4层电子,能量最高电子处于N层,D错误;
故答案为:D。
2.B
【详解】A.元素是指具有相同核电荷数(核内质子数)的一类原子的总称,一种元素因中子数不同,有多种原子;元素的相对原子质量是指该元素的同位素按其丰度计算的平均值,氧原子的相对原子质量为 ,但该值不是氧元素的相对原子质量,故A错误;
B.氧原子的质量为ag,NA个氧原子的质量为aNAg,1 mol该原子质量为aNAg,故B正确;
C.一个该氧原子的质量是a,xg该氧原子个数为 ,1个氧原子所含的电子数是8个,则xg该氧原子所含的电子数为 ,故C错误;
D.氧原子有多种核素,中子数不一定是8,故D错误;
故选B。
3.C
【详解】A.绝大多数原子都是由质子、中子、电子三种粒子构成的,氢原子是有质子和电子构成的,没有中子,选项A错误;
B.在原子中,原核电荷数等于质子数,也等于核外电子数,中子数不一定等于核电荷数、质子数、核外电子数,选项B错误;
C.原子是由原子核和核外电子组成,一般原子核又是由质子和中子组成,选项C正确;
D.原子是由为原子核和核外电子构成的,原子核是由质子和中子构成的,一个质子带一个单位正电子数,一个电子带一个单位负电荷,所以原子核所带电量和核外电子所带的电量相等,电性相反,所以整个原子不显电性,选项D错误;
答案选C。
4.B
【详解】A.由题给信息可知,溴化碘(IBr)的化学性质跟Cl2、Br2和I2相似,而Cl2、Br2和I2在反应中通常作氧化剂,所以溴化碘通常作氧化剂,A正确;
B.溴化碘跟水反应的化学方程式为IBr+H2O=HBr+HIO,元素的化合价没有发生改变,属于非氧化还原反应,B错误;
C.溴化碘跟NaOH溶液反应,可认为溴化碘先跟水反应,反应的产物HBr、HIO再跟NaOH反应,所以最终生成NaBr、NaIO和水,C正确;
D.溴化碘(IBr)的化学性质跟Cl2、Br2和I2相似,所以溴化碘能跟多数金属反应,生成溴化物、碘化物等,D正确;
故选B。
5.A
【详解】等体积的盐酸和苛性钠溶液,分别与两份足量的铝粉反应,在相同条件下产生氢气的体积比即物质的量之比为1∶3,设盐酸产生氢气为1mol、则氢氧化钠产生的为3mol,由方程式、可知:消耗盐酸为2mol、消耗氢氧化钠为2mol,由于体积相等,则盐酸和苛性钠溶液的物质的量浓度之比为1:1;
答案选A。
6.C
【分析】氢气和锂发生反应生成LiH,制备LiH固体需要制备氢气,LiH在干燥的空气中能稳定存在,遇水或酸能够引起燃烧,所以制备得到的氢气必须干燥纯净,利用C装置制备氢气,用装置A中的碱石灰除去氢气中的氯化氢和水蒸气,通入装置D中加热和锂反应生成氢化锂,最后连接装置B,防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置D和生成的氢化锂发生反应。
【详解】A.氢气和锂发生反应生成LiH,制备LiH固体需要制备氢气,LiH在干燥的空气中能稳定存在,遇水或酸能够引起燃烧,所以制备得到的氢气必须干燥纯净,利用C装置制备氢气,用装置A中的碱石灰除去氢气中的氯化氢和水蒸气,通入装置D中加热和锂反应生成氢化锂,最后连接装置B,防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置D和生成的氢化锂发生反应,装置连接顺序为:e接a,b接f,g接d,故A错误;
B.实验中所用的金属锂保存在石蜡中,故B错误;
C.在加热D处的石英管之前,应先通入一段时间氢气,排尽装置内的空气,防止加热时锂燃烧,也防止氢气与氧气发生爆炸反应,故C正确;
D.用装置A中的碱石灰除去氢气中的氯化氢和水蒸气,干燥管中的碱石灰不可以用无水CaCl2代替,CaCl2无法除去HCl,故D错误。
故选C。
7.C
【详解】A.周期表包含元素最多的族是第IIIB族,包含镧系和锕系,共32种元素,A项错误;
B.质子数相同的粒子不一定是同种元素,如和Ne,都含10个质子,却不是同种元素,B项错误;
C.ⅠA族元素如H、Na与ⅥA族元素如O,可形成、、、,C项正确;
D.用中文“镆”命名的第115号元素在周期表中位于第七周期第15列,D项错误;
答案选C。
8.C
【详解】A.56号元素是Ba,其最高价氧化物对应的水化物为Ba(OH)2,是强碱,A正确;
B.ⅡA族元素和其同周期ⅢA的元素的原子序数之差可能为1、11、25,B正确;
C.短周期元素O最高为+2价,F最高为0价,数值上都不等于该元素所属的族序数,C错误;
D.同一主族,相邻两元素原子的核电荷数的差可能为2、8、18、32,均是偶数,D正确;
故选C。
9.C
【详解】A.四种微粒的质子数不同,属于不同元素,A正确;
B.四种微粒的核外电子排布均为:1s22s22p6,B正确;
C.、、为离子,但Ne是原子,不是离子,C错误;
D.四种微粒的核外电子排布均为:1s22s22p6,最外层有8个电子,电子排布达到稳定结构,D正确;
答案选C。
10.A
【详解】A. 氧离子()的核电荷数为8,最外层电子数为8,二者相等,故A正确;
B. 在多电子的原子中,能量高的电子通常在离核远的区域内运动,故B错误;
C. 核外电子总是先排在能量低的电子层上,故C错误;
D. 若有M层,则L层一定排满电子,L层为8个电子,而M层最多容纳18个电子,若M层作为最外层电子,最多8个电子,故D错误;
故选A。
11.D
【详解】A.Be、Mg、Ca、Sr、Ba位于同一主族,其金属性逐渐增强。根据 Mg与冷水较难反应、Ca与冷水较易反应,可以推测Ba与冷水反应更快,A合理;
B. Si、P、S、Cl位于同一周期,其非金属性逐渐增加,则非金属单质和氢气反应由难到易,根据Si与H2高温时反应,S与H2加热能反应可以推测:P与H2在高温时能反应,B合理;
C.Cl、Br、I位于同一主族,其非金属性逐渐减弱,氢化物的稳定性由强到弱,根据 HCl在1500℃时分解、HI在230℃时分解,可以推测HBr的分解温度介于二者之间,C合理;
D.氟非金属性大于O,故氟一般没有正价,不存在氟最高价氧化物对应的水化物,D不合理;
答案选D。
12.C
【分析】钠和钾是同主族元素,且钠在钾的上一周期,同主族元素从上到下金属性越来越强:NaK,A正确;
B.金属性NaNa,B正确;
C.元素的金属性:NaRb>K,A正确;
B.次氯酸为弱酸,其酸性弱于硫酸和磷酸,故B错误;
C.元素的非金属性越强,其氢化物的稳定性越强,则氢化物稳定性HF>HCl>HBr,C正确;
D.元素的金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性越强,则碱性NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3,D正确;
故答案选B。
14.C
【详解】A. 化学键是相邻原子或离子之间强烈的作用力,故A正确;
B. 化学反应的实质是旧键的断裂,新键的形成,所以化学反应过程中,反应物分子内的化学键断裂,生成物中的化学键形成,故B正确;
C. 离子化合物中一定含有离子键,可能含有共价键,如氯化铵既有离子键,也有共价键,故C错误;
D. 只含有共价键的化合物是共价化合物,因此共价化合物中一定只含共价键,不含离子键,故D正确;
故答案选C。
15.A
【分析】有X、Y、Z、W、M五种短周期元素,Y的单质是一种重要的半导体材料,Y为Si元素;X、Y、Z、W同周期, Z、M同主族; X+与M2-具有相同的电子层结构,离子半径:Z2->W-,则X是Na,Z是S,W是Cl,M是O,据此分析作答。
【详解】A.O3、Cl2都可作为水处理中的消毒剂,A项正确;
B.非金属性越强简单氢化物越稳定,W、Z、M的简单氢化物依次为HCl、H2S、H2O,三者中H2S的稳定性最差,B项错误;
C.元素Y即硅位于元素周期表ⅣA族,C项错误;
D.X、M能形成Na2O、Na2O2两种常见化合物,D项错误;
答案选A。
16.D
【分析】X、Y、Z、W均为短周期元素,由元素在周期表中位置,可知X、Y处于第二周期,Z、W处于第三周期,Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,最外层电子数为6,所以Y为O元素,则X为N元素,Z为S元素,W为Cl元素,然后根据元素周期律分析解答。
【详解】A.同一周期主族元素从左到右,元素的非金属性逐渐增强,元素的非金属性:Y>X,则非金属性越强,氢化物越稳定,故氢化物稳定性:Y>X,A错误;
B.未指明是否是元素最高价含氧酸,因此不能比较酸性强弱,B错误;
C.同一主族元素从上到下,元素的非金属性逐渐减弱,则元素的非金属性:Z<Y,C错误;
D.Cl2与水反应产生HCl、HClO,HCl、HClO都是酸,因此Cl2与水反应产生两种酸,D正确;
故合理选项是D。
17.A
【分析】W的简单氢化物与Z的氢化物相遇会产生白烟,W的原子序数小于Z,则W应为N元素,Z为Cl元素,两种氢化物分别为NH3、HCl;X、Y同主族,W、X、Y的最外层电子数之和为17,则X为O元素,Y为S元素。
【详解】A.白烟为氯化铵,铵根离子与氯离子之间形成离子键,铵根离子中氮原子与氢原子之间形成共价键,故A正确;
B.电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,原子半径越小,则原子半径:S>Cl>N>O,因此四种元素中,Y的原子半径最大,故B错误;
C.元素的非金属性越强,其简单氢化物的热稳定性越强,非金属性:O>S,则简单氢化物的热稳定性:X>Y,故C错误;
D.Y为S元素,Z为Cl元素,最高价含氧酸的酸性:Z>Y,不是最高价含氧酸则不一定,如次氯酸的酸性弱于硫酸,故D错误;
故答案选A。
18.C
【分析】部分短周期元素的原子半径及主要化合价信息如表,R、T的主要化合价均有-2价,R还存在+6价,则R为S,T为O;L、Q的主要化合价均为+1价,L的化合价较大,Q的化合价最大,则L为Li,Q为Na;J、M的主要化合价均为+3价,M的原子半径较大,则M为Al,J为B元素,以此分析解答。
【详解】根据分析可知,J为B,L为Li,M为Al,Q为Na,R为S,T为O元素,
A.水分子之间存在氢键,导致其沸点较高,则氢化物的沸点为:H2T>H2R,故A错误;
B.金属性越强,单质与水反应越剧烈,金属性Al<Na,则单质与冷水反应的剧烈程度为M<Q,故B错误;
C.锂在氧气中燃烧生成Li2O,故C正确;
D.硼元素最外层含有3个电子,不会生成B5+离子,故D错误;
故选:C。
19.C
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X位于ⅦA族,X为氟元素,Y的原子核外最外层与次外层电子数之和为9,Y为钠元素,Z是地壳中含量最多的金属元素,Z为铝元素,W与X同主族,W为氯元素。故X为氟元素,Y为钠元素,Z为铝元素,W为氯元素。
【详解】A.电子层越多原子半径越大,电子层相同时,核电荷数越大原子半径越小,则原子半径:r(Y)>r(Z)>r(W)>r(X),故A正确;
B.由X、Y组成的化合物是NaF,由金属离子和酸根离子构成,属于离子化合物,故B正确;
C.非金属性越强,对应氢化物越稳定,X的简单气态氢化物HF的热稳定性比W的简单气态氢化物HCl强,故C错误;
D.Y、Z的最高价氧化物对应水化物分别为NaOH、Al(OH)3,两者可以反应生成偏铝酸钠和水,故D正确;
故选C。
20.B
【分析】X元素原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,则X为O元素;Z所在的周期序数与族序数相同,则Z为Al元素;Y与X能形成两种化合物,且原子序数介于X与Z之间,则Y为Na元素。题中没有过多提供W的信息,只说明其原子序数大于Z,则W可能为Si、P、S、Cl中的某一种。
【详解】A. 钠与水能剧烈反应,所以钠不能从铝的盐溶液中置换出金属铝,故A错误;
B. 若W为S元素,Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、Al(OH)3、H2SO4,两两之间会发生反应,故B正确;
C. 铝和氧能形成,故C错误;
D. O2-、Na+、Al3+的电子层结构相同,核电荷数越少,离子半径越大,故O2-的半径比Na+、Al3+大,故D错误;
故选B。
21.(1)
(2) Li Si
(3) 6种核素 5种元素 、、 和
(4) 23∶34 11∶16
【详解】(1)含有8个质子,10个中子的原子为,原子的核电荷数为8,核外有2个电子层,最外层电子数为6,原子的结构示意图为,故答案为:;
(2)由核外电子排布规律可知,最外层电子数为次外层电子数的原子为原子序数为3的锂原子和原子序数为14的硅原子,故答案为:Li;Si;
(3)①核素对应的是原子,质子数和中子数决定核素种类,则以上8种微粒共有6种核素;质子数决定元素种类,则5种元素,故答案为:6;5;
②质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素,则互为同位素的是、、,故答案为:、、;
③的中子数为14—6=8,的中子数为18—8=8,则中子数相等的原子为和,故答案为:和;
(4)的摩尔质量为46g/mol、含有的电子数为22,的摩尔质量为68g/mol、含有的电子数为32,则相同物质的量的与的质量之比为1mol×46g/mol:1mol×68g/mol=23:34,电子数之比为1mol×22:1mol×32=11:16,故答案为:23:34;11:16。
22.(1) X>Z>Y A
(2) 2Rb2O2+2CO2=2Rb2CO3+O2 A13++4OH- =+2H2O
(3)ab
【分析】根据同一周期元素,随着原子序数的增大,原子核外最外层电子数逐渐增多,原子半径逐渐减小,元素的金属性逐渐减弱,其最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐减弱;同一主族元素,原子核外最外层电子数相同,元素的化学性质相似,元素的金属性逐渐增强;可以使用平均摩尔质量,利用极值法分析判断元素种类。
(1)
金属X与水反应比金属Z剧烈,说明X的金属性大于Z;金属Z与盐酸反应比金属Y剧烈,可说明金属性Z大于Y,则金属活动性:X>Z>Y。
A.同一周期主族元素从左到右,原子序数逐渐增大,元素的金属性逐渐减弱,则原子序数:Y>Z>X ,A正确;
B.同一周期主族元素从左到右,原子序数逐渐增大,原子最外层电子数逐渐增多,原子序数:Y>Z>X,则同周期主族原子的最外层电子数:Y>Z>X,B错误;
C.同周期主族元素从左到右原子半径减小,则原子半径X>Z>Y,C错误;
D.元素的金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强。元素的金属性:X>Z>Y,则元素X的最高价氧化物对应水化物的碱性最强,D错误;
故合理选项是A;
(2)
同主族元素的同类化合物的化学性质相似,过氧化铷与CO2反应生成Rb2CO3、O2,反应的化学方程式为2Rb2O2+2CO2=2Rb2CO3+O2;
RbOH是一元强碱,过量的RbOH与AlCl3反应产生RbAlO2、H2O,该反应的离子方程式为:A13++4OH-=+2H2O;
(3)
22.4 L标准状况下氢气的物质的量n(H2)==1 mol,铷与水反应的化学方程式为2Rb+2H2O=2RbOH+H2↑,设碱金属元素符号用M表示,2M+2H2O=2MOH+H2↑,反应产生1 mol H2,需金属2 mol,其质量是50 g,则金属的平均摩尔质量为25 g/mol,铷的摩尔质量为85.5 g/mol,则另一种碱金属的摩尔质量一定小于25 g/mol,小于25 g/mol的碱金属可能是Li或Na,故另一碱金属可能是Li或Na,故合理选项是ab。
23.(1)
(2)
(3)
(4) 共价
【详解】(1)原子核外有3个电子层,其最外层电子数为7,则该元素为Cl,最高价为+7价,最高价氧化物化学式为Cl2O7,最高价氧化物对应水化物化学式为HClO4,HClO4与NaOH反应的化学方程式为HClO4+NaOH=NaClO4+H2O;
(2)第三周期元素,其最外层电子数与电子层数相同,则该元素为Al,其最高价为+3价,最高价氧化物的化学式为Al2O3,最高价氧化物对应水化物是Al(OH)3,它与氢氧化钠反应的化学方程式为Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O;
(3)原子序数依次递增的同周期4种元素,它们氢化物的质子数与电子数都与Ar相同,则这4种元素位于第三周期,分别为Si、P、S、Cl,形成的氢化物的化学式分别为SiH4、PH3、H2S、HCl,属于酸的是H2S、HCl;
(4)某元素的最高正价与最低负价的代数和为4,则该元素的最高价为+6,最低负价为-2,设其最高价氧化物的化学式为RO3,相对分子质量为M,根据含氧元素质量分数为60%,即,可求出M=80,则该元素的相对原子质量为80-48=32,该元素为硫元素,最高价氧化物的化学式为SO3,该氧化物只含共价键则属于共价化合物。
24.(1)第三周期第VIIA族
(2)HClO
(3)2Na+O2Na2O2
(4) 有苍白色的火焰 集气瓶内颜色消失,液面上升 NaCl、NaClO
【分析】X的单质是最轻的气体,故X为H;Z是海水中质量分数最大的元素,故Z为O;Y的常见单质为空气中的主要成分之一,故Y为N;W的原子核内有11个质子,则W为Na;R的原子核外有3个电子层,常见单质为气体,则R为Cl。
【详解】(1)Cl为17号元素,位于周期表的第三周期第ⅦA族;
(2)H、O、Cl形成的分子式为HClO;
(3)W(Na)和Z(O)的单质在加热条件下反应生成Na2O2,化学方程式为2Na+O2Na2O2;
(4)氢气在氯气中燃烧有苍白色火焰;燃烧生成了氯化氢,还有过量的氯气,故将集气瓶倒扣在过量的烧碱溶液中,集气瓶内黄绿色消失,液面上升;溶质除了氢氧化钠,还有氯气和氢氧化钠生成的NaCl、NaClO。
25. KCl 30.94g 3.584L
【详解】(1)发生反应:2KBr+Cl2=2KCl+Br2、2KI+Cl2=2KCl+I2,氯气足量,KBr、KI完全反应,加热蒸发、灼烧,Br2挥发,I2升华,最终得到的固体为KCl,
答案为:KCl;
(2)混合溶液分为两等份,根据钾原子守恒,原混合物中钾离子的物质的量= KCl的物质的量=×2=0.32mol,KI的物质的量=2×0. 03 mol =0.06mol,由K元素守恒可知:n(KBr)=n(KCl)-n(KI)=0.32mol-0.06mol=0.26mol,故
m(KBr)=0.26mol×119g/mol=30.94g,
答案为:30.94g;
(3)根据反应2KBr+Cl2=2KCl+Br2、2KI+Cl2=2KCl+I2的比例关系,0.06molKI消耗氯气0.03mol,0.26mol KBr消耗氯气0.13mol,则原70mL溶液中的KBr和KI完全反应时,标况下消耗氯气的体积=(0.03mol+0.13mol)×22.4L/mol=3.584L。
答案为:3.584L
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