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苏教版2019 高中化学 必修一 专题5微观结构与物质的多样性单元练习(含答案)
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专题5 微观结构与物质的多样性 单元练习
一、单选题
1.下列排列顺序中,不正确的是
A.酸性:HClO
C.电负性:P
2.X、Y、Z三种元素都是短周期的主族元素。X是同周期主族元素中原子半径最大的元素;Y元素的原子的最外层电子数是其所在周期数的二倍;Z元素原子的最外层电子数是其所在周期数的三倍。下列有关叙述中正确的是
A.用惰性电极电解由X、Y、Z形成的化合物的水溶液,电解后溶液的pH值一定增大
B.由X、Y、Z形成的化合物的分子式一定为X2YZ3
C.由X、Y、Z形成的化合物的水溶液可能呈酸性、中性或碱性。
D.X元素形成的单质晶体可能为金属晶体,Y、Z两元素形成的单质晶体一定为分子晶体
3.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X和Z位于同一主族,Z元素原子最外层电子数是最内层电子数的3倍,Y是地壳中含量最高的金属元素。下列说法正确的是
A.原子半径: B.最高价氧化物对应水化物的酸性:
C.简单气态氢化物的热稳定性:X
4.下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是
选项
实验
现象
结论
A
将稀硝酸加入过量铁粉中,充分反应后滴加KSCN溶液
有气体生成,溶液呈红色
稀硝酸将Fe氧化为Fe3+
B
将铜粉加入1.0mol/L Fe2(SO4)3溶液中
溶液变蓝、有黑色固体出现
金属铁比铜活泼
C
用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热
无液态铝滴落
金属铝的熔点高
D
将稀盐酸滴入Na2SiO3溶液中
溶液中出现凝胶
酸性:HCl>H2SiO3
A.A B.B C.C D.D
5.下列说法正确的是
①碱金属元素中,锂原子失去最外层电子的能力最弱;卤素中,氟原子得电子的能力最强
②K比Na活泼,故K可以从NaCl溶液中置换出Na
③从Li到Cs,碱金属的密度越来越大,熔、沸点越来越低
④碱金属都可以保存在煤油中
⑤区别NaHCO3与Na2CO3溶液,可用Ca(OH)2溶液
⑥Na2O与Na2O2中阳、阴离子的个数比相同
⑦NaHCO3粉末中混有Na2CO3,可配制成溶液通入过量的CO2,再低温结晶得到提纯。
A.②③④ B.②⑤⑦ C.①⑥⑦ D.③④⑥
6.下列叙述中错误的是
A.锂、钠、钾各1 g,分别与足量的水反应,最剧烈的是锂
B.锂、钠、钾各1 g,分别与足量的水反应,产生氢气质量最大的是锂
C.锂、钠、钾各1 g,其中所含原子数最多的是锂
D.锂、钠、钾失电子能力最强的是钾
7.下列有关VA族元素的说法不正确的是
A.N、P、的最高化合价均为
B.元素最高价氧化物的水化物为强酸
C.城市中主要来源于机动车尾气
D.含磷废水未经处理排放易引起水体富营养化
8.某元素X气态氢化物与其最高价氧化物的水化物反应生成盐,则该元素( )
A.在周期表中处于第三周期ⅦA族
B.在周期表中处于第2周期ⅥA族
C.氢化物比PH3稳定
D.常见化合价只有-3、+2、+3、+5价
9.下列物质中,属于共价化合物的是
A.NaOH B.H2O C.NaCl D.NH4Cl
10.下列化学用语表示正确的是
A.甲烷的结构式:CH4 B.氯化氢的电子式:
C.镁离子的结构示意图: D.中子数为10的氧原子:
11.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X是地壳中含量最高的元素,Y原子的最外层有2个电子,Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料,W与X位于同一主族。下列说法正确的是
A.原子半径:r(Y)> r(Z)> r(W)> r(X)
B.Y位于元素周期表第3周期ⅣA族
C.Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强
D.W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强
二、填空题
12.(1)原子序数大于4的主族元素A和B的离子Am+和Bn-,它们的核外电子排布相同,则:
①A和B的质子数之差为_________________ (用m、n 表示)。
②B和A的族序数之差为_________________ (用含m、n的代数式表示)。
(2)A、B两元素,A的原子序数为x,A和B所在周期包含元素种类数目分别为m和n。
①如果A和B同在ⅠA族,当B在A的上一周期时,B的原子序数为_____________________;
②如果A和B同在ⅦA族,当B在A的上一周期时,B的原子序数为_____________。
13.X、Y、Z为周期表前四周期中的常见元素。X的单质是人体呼吸及新陈代谢中必不少的气体。Y的单质也为气体,易溶于水,溶液呈浅黄绿色。Z的基态原子外围电子排布为3d64s2。
(1)将Z2X3与ZY3按等物质的量放在密闭管中加热使其恰好完全反应,只生成一种产物A,其物质的量是反应物的1.5倍。A为菱形片晶,具有金属光泽。此化学反应方程式为___。
(2)A不溶于冷水,但在沸水中缓慢水解,生成黄棕色沉淀B,溶液呈酸性,且无气泡产生。取水解后的上层清液,滴入硝酸银溶液,生成白色沉淀,说明Y在A中与___是直接相连的,所以水解时Y进入水中。B的化学式为___。
(3)将A溶于稀盐酸中,滴入硫氰化铵溶液,星红色,说明A中的Z的氧化数为___,A的命名应为___。
14.元素周期表与元素周期律在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。下表列出了①~⑨九种元素在周期表中的位置。
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
2
⑤
⑥
3
①
③
④
⑦
⑨
4
②
⑧
请回答:
(1)这九种元素分别是①_______(填元素符号,下同)、②________、③________、④_______、⑤_______、⑥_______、⑦_______、⑧_______、⑨_______,其中化学性质最不活泼的是________。
(2)在①、②、③三种元素的氧化物对应的水化物中,碱性最强的是__________(填化学式)。
(3)①、②、③三种元素按原子半径由大到小的顺序依次为___________(填元素符号)。
(4)⑥元素的氢化物是 ___________(填化学式),该氢化物在常温下与②发生反应的化学方程式为______________________________,所得溶液的pH________(填“<”、“>”或“=”)7。
(5)⑧元素与①元素形成的化合物是________(填化学式),高温下灼烧该化合物时,火焰呈________色。
15.有下列化合物和单质:①HBr、②NaOH、③KI、④MgO、⑤、⑥、⑦、⑧铜
(1)只存在离子键的是_______,只存在共价键的是_______,既有离子键又有共价键的是_______。
(2)属于离子化合物的是_______,属于共价化合物的是_______,属于共价单质的是_______。
16.A、B、C、D四种元素在元素周期表中的位置关系如右表所示。
A
B
Cl
C
D
(1)A的最简单氢化物的化学式为_______
(2)B的原子结构示意图为_______
(3)C的原子序数为_______
(4)D的单质与KI反应的离子方程式为_______
17.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)氯有两种天然同位素和,氯元素的近似相对原子质量为35.5,则自然界中的原子百分比为_______。
(5)标况下2.24L14C18O分子中,中子数为_______。
18.有四种常见药物:①阿司匹林()②青霉素③胃舒平[Al(OH)3]④麻黄碱。
请回答:
(1)某同学胃酸过多,应选用的药物是_______(填序号),抗酸药的成分Al(OH)3中和胃酸过多的离子方程式为________。
(2)由于具有兴奋作用,国际奥委会严禁运动员服用的药物是___________(填序号,下同)。
(3)从用药安全角度考虑,使用前要进行皮肤敏感性测试的药物是___________。
(4)阿司匹林药品标签上贴有OTC,它表示___________。
(5)滥用药物会导致不良后果,如过量服用___________(填序号)会出现水杨酸中毒,应立即停药,并静脉注射NaHCO3溶液,试写出该药物和NaHCO3反应的离子方程式:____________。
参考答案:
1.D
【详解】A、HClO、H2SO3、HClO3可分别写成:HOCl、(HO)2SO、HOClO2,其对应非羟基氧原子个数逐渐增加,因此其酸性逐渐增加,故酸性HClO
B、元素非金属性越强,其对应简单氢化物的稳定性越强,非金属性N>S>P,故稳定性PH3
C、元素非金属性与电负性呈正比,非金属性:P
D、HF分子间存在氢键,而HBr、HI分子间只有分子间作用力,故沸点HBr
【点睛】对于N与S相关性质判断需注意,这二者满足对角线原则,在一些元素性质相似,但二者的非金属性却不同,可根据以下方式判断:①电负性判断:N的电负性是3.0,而S的电负性是2.5,电负性越强,元素的非金属性越强,所以N的非金属性强于S。类似的还有:O:3.5,Cl:3.0,所以O的非金属性强于Cl;②根据氢化物的稳定性来判断:H2S在点燃条件下可以与有限的O2生成S单质,而NH3在纯氧中点燃才能与O2反应生成N2。
2.C
【分析】X、Y、Z三种元素都是短周期的主族元素。X是同周期主族元素中原子半径最大的元素,则X位于第IA族;Y元素的原子的最外层电子数是其所在周期数的二倍;Z元素原子的最外层电子数是其所在周期数的三倍,所以Y是C或S,Z是O;据以上分析解答。
【详解】X、Y、Z三种元素都是短周期的主族元素。X是同周期主族元素中原子半径最大的元素,则X位于第IA族,为Na元素;Y元素的原子的最外层电子数是其所在周期数的二倍;Z元素原子的最外层电子数是其所在周期数的三倍,所以Y是C或S,Z是O;
A.用惰性电极电解由X、Y、Z形成的化合物的水溶液,电解后溶液的pH值不一定增大,例如电解硫酸钠溶液,A错误;
B.由X、Y、Z形成的化合物的分子式也可能为X2YZ4,B错误;
C.由X、Y、Z形成的化合物的水溶液可能呈酸性、中性或碱性,例如硫酸、硫酸钠、亚硫酸钠等,C正确;
D.金刚石为原子晶体,D错误;
答案选C。
3.B
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X和Z位于同一主族,Z元素原子最外层电子数是最内层电子数的3倍,则X为O元素、Z为S元素;Y是地壳中含量最高的金属元素,则Y是Al元素;由原子序数可知,W为Cl元素。
【详解】A.同周期元素,从左到右原子半径依次减小,则铝原子的原子半径大于硫原子,故A错误;
B.同周期元素,从左到右元素的非金属性依次增强,最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强,则硫酸的酸性弱于高氯酸,故B正确;
C.同主族元素,从上到下元素的非金属性依次减弱,简单气态氢化物的热稳定性依次减弱,则水的热稳定性强于硫化氢,故C错误;
D.工业上用电解熔融氧化铝的方法制备金属铝,用电解氯化铝溶液的方法不能制得金属铝,故D错误;
故选B。
4.D
【分析】A.稀硝酸加入过量铁粉中,生成硝酸亚铁;
B.Cu与铁离子反应生成亚铁离子、铜离子;
C.氧化铝的熔点高,包裹在Al的外面;
D.盐酸酸性强,可生成硅酸。
【详解】A.稀硝酸加入过量铁粉中,生成硝酸亚铁,则充分反应后滴加KSCN溶液,溶液不显血红色,A错误;
B.由于Fe3+氧化性强,Fe3+与Cu会发生反应:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,与金属活动性无关,不能比较金属性强弱,B错误;
C.氧化铝的熔点高,Al的熔点比较低,Al2O3包裹在Al的外面,使熔化后的液态铝不会滴落下来,C错误;
D.试管里出现凝胶说明盐酸酸性强,生成了难溶性的硅酸,D正确;
故合理选项是D。
【点睛】
5.C
【详解】①碱金属元素位于同一主族,从上到下金属性依次增强,锂的金属性最弱,则锂原子失去最外层电子的能力最弱;卤族元素位于同一主族,从上到下非金属性依次减弱,氟的非金属性最强,则氟原子得电子的能力最强,①正确;
②虽然K比Na活泼,但K不能从NaCl溶液中置换出Na,因为K先与水发生反应,②不正确;
③从Li到Cs,总趋势是密度越来越大,但钾的密度比钠小,③不正确;
④碱金属元素中,锂的密度比煤油小,不能保存在煤油中,④不正确;
⑤区别NaHCO3与Na2CO3溶液,不能用Ca(OH)2溶液,因为二者都能与Ca(OH)2反应生成白色沉淀,⑤不正确;
⑥Na2O由Na+和O2-构成,Na2O2由Na+和构成,二者的阳、阴离子的个数比都为2:1,⑥正确;
⑦NaHCO3粉末中混有Na2CO3,可先配成溶液,再通入过量的CO2,将Na2CO3全部转化为NaHCO3,然后低温结晶获得NaHCO3,⑦正确;
综合以上分析,①⑥⑦正确,故选C。
6.A
【详解】A.碱金属的活泼性按照Li、Na、K的顺序逐渐增强,所以三种金属各1g,分别与足量的水反应,最剧烈的是钾,故A错误;
B.碱金属与水反应的通式为2R+2H2O=2ROH+H2↑,则碱金属和水反应产生氢气物质的量n(H2)=,由n=可知质量相等时,碱金属相对原子质量越小,则物质的量越大,所以生成H2质量最大的是锂,故B正确;
C.由n=可知质量相等时,碱金属相对原子质量越小,则物质的量越大,所以锂、钠、钾各1 g,含原子数最多的是锂,故C正确;
D.碱金属的活泼性按照Li、Na、K的顺序逐渐增强,则锂、钠、钾失电子能力最强的是钾,故D正确;
故答案为A。
7.B
【详解】A. N、P、都是第VA元素,最外层电子数都是5,它们的最高化合价均为,故A正确;
B.同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,最高价氧化物对应水化物酸性逐渐减弱,P对应的磷酸是弱酸,所以元素最高价氧化物的水化物也是弱酸,故B错误;
C. 汽油在燃烧过程中会释放氮氧化物等污染物, 城市中主要来源于机动车尾气,故C正确;
D.水体富营养化指的是水体中N、P等营养盐含量过多而引起的水质污染现象,所以含磷废水未经处理排放易引起水体富营养化,故D正确;
故答案为:B
8.C
【详解】某元素X气态氢化物与其最高价氧化物的水化物反应生成盐,则该元素为N元素,其气态氢化物和最高价氧化物的水化物生成硝酸铵为盐;
A.N元素位于第二周期第ⅤA族,故A错误;
B.N元素位于第二周期第ⅤA族,故B错误;
C.N元素的非金属性强于P,所以NH3比PH3稳定,故C正确;
D.N元素常见化合价还有NO2中的+4价等,故D错误;
故答案为C。
9.B
【详解】A.NaOH由钠离子和氢氧根构成,属于离子化合物,A错误;
B.H2O只含有共价键,为共价化合物,B正确;
C.NaCl有钠离子和氯离子构成,属于离子化合物,C错误;
D.NH4Cl由铵根离子和氯离子构成,属于离子化合物,D错误;
故选B。
10.D
【详解】A.CH4是甲烷的分子式,不是结构式,其结构式为,A错误;
B.HCl是共价化合物,原子间通过共价键结合,电子式为,B错误;
C.Mg2+是Mg原子失去最外层2个电子形成的,则Mg2+结构示意图为:,C错误;
D.O原子质子数是8,中子数为10的氧原子质量数是18,可表示为:,D正确;
故合理选项是D。
11.A
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X是地壳中含量最高的元素,X是O元素;Y原子的最外层有2个电子,Y是Mg元素;Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料,Z是Si元素;W与X位于同一主族,W是S元素。
【详解】A.电子层数越多半径越大,电子层数相同,质子数越多半径越小,原子半径:r(Mg)> r(Si)> r(S)> r(O),故A正确;
B.Mg位于元素周期表第3周期第ⅡA族,故B错误;
C.Si的非金属性比S弱,最高价氧化物对应水化物的酸性H2SiO3
D.同主族元素从上到下非金属性减弱,简单气态氢化物的热稳定性减弱,稳定性H2O>H2S,故D错误;
选A。
12. m+n 8-n-m x-n x-m
【详解】(1)①因Am+和Bn-核外电子排布相同,则电子数相同,即ZA-m=ZB+n,则A和B的质子数之差为:ZA-ZB=m+n,故答案为m+n;
②B的负价为-n,则最高正价为8-n,即B的族序数为8-n,而A的族序数为m,B和A的族序数之差为8-n-m,故答案为8-n-m;
(2)①如果A、B同在ⅠA族,当B在A的上一周期时,B和A的原子序数之差恰好为B所在周期的元素种类数,则B的原子序数为x-n;故答案为x-n;
②如果A、B同在ⅦA族时,A、B原子序数之差恰好为相邻两周期下一周期的元素种类数,与A、B同在ⅠA族相反,如果A和B同在ⅦA族,当B在A的上一周期时,B的原子序数为x-m,故答案为x-m。
13.(1)Fe2O3+FeCl3=3FeOCl
(2) Z(Fe) FeO(OH)
(3) +3 氯氧化铁(或氯代氧化铁,也可以称氯代铁(III)酰)
【解析】略
14. Na K Mg Al C O Cl Br Ar Ar KOH K>Na>Mg H2O 2K+2H2O=2KOH+H2↑ > NaBr 黄
【详解】试题分析:本题通过元素周期表中部分元素的推断,主要考查元素符号的书写、金属性非金属性的变化规律、原子半径比较方法、化学反应方程式、常见焰色反应等基础知识,考查考生对前四周期主族元素的掌握程度、以及利用元素周期表推断元素化合物基本性质的能力。
解析:根据各元素及其在元素周期表中位置关系,第二周期ⅣA⑤号元素是C、ⅥA⑥号元素是O;第三周期ⅠA①号元素是Na、ⅡA③号元素是Mg、ⅢA④号元素是Al、ⅦA⑦号元素是Cl、0族⑨号元素是Ar;第四周期ⅠA②号元素是K、ⅦA⑧号元素是Br。这些元素中化学性质最不活泼的是惰性气体元素Ar。正确答案:Na、K、Mg、Al、C、O、Cl、Br、Ar、Ar。(2)同周期从左到右金属性减弱,同主族从上到下金属性增强,所以金属性最强的元素位于左下角位置,①、②、③三种元素中金属性最强的是②号元素K,它的氧化物的水化物KOH碱性也最强。正确答案:KOH。(3)Na与Mg比较,核外电子层数相同,Mg核电荷数大,半径较小;Na与K比较,最外层电子数相同,K的电子层数更多,半径更大,所以三种元素原子半径顺序为K>Na>Mg。正确答案:K>Na>Mg。(4)⑥号元素为O,其氢化物为H2O,②是K,二者反应方程式是2K+2H2O=2KOH+H2↑,所得溶液呈碱性,pH>7。正确答案:H2O、2K+2H2O=2KOH+H2↑、>。(5)⑧号是Br,①号是Na,二者形成的化合物是NaBr。NaBr高温灼烧时会产生Na元素的焰色反应,火焰颜色为黄色。正确答案:NaBr、黄。
点睛:元素周期表同一周期从左到右,各元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强;同一主族从上到下,各元素的金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。金属性强,则最高价氧化物的水化物即氢氧化物碱性强,与酸、与水反应更加剧烈;非金属性强,则最高价氧化物的水化物即含氧酸酸性强,氢化物更易生成、更加稳定。
15.(1) ③④ ①⑤⑥⑦ ②
(2) ②③④ ①⑤⑦ ⑥
【分析】①HBr是只含共价键的共价化合物;②NaOH是既含离子键、又含共价键的离子化合物;③KI和④MgO都是只含离子键的离子化合物;⑤CO2是只含共价键的共价化合物;⑥N2是只含共价键的共价单质;⑦NH3是只含共价键的共价化合物;⑧铜是含金属键的金属单质。
【详解】(1)根据分析,只存在离子键的是KI、MgO;只存在共价键的是HBr、CO2、N2、NH3;既有离子键又有共价键的是NaOH;答案为:③④;①⑤⑥⑦;②。
(2)根据分析,属于离子化合物的是NaOH、KI、MgO;属于共价化合物的是HBr、CO2、NH3;属于共价单质的是N2;答案为:②③④;①⑤⑦;⑥。
16.(1)H2O
(2)
(3)34
(4)Br2+2I-=I2+2Br-
【分析】A、B、C、D四种元素及氯元素在元素周期表中的位置关系可知A为氧元素、B为氖元素、C为硒元素、D为溴元素。
(1)
A为氧元素,其最简单氢化物的化学式为H2O;
(2)
B为氖元素,其原子结构示意图为;
(3)
C为硒元素,其原子序数为16+18=34;
(4)
D为溴元素,其单质具有氧化性,可以与KI反应生成碘单质和溴离子,反应的离子方程式为Br2+2I-=I2+2Br-。
17.(1) 6 5
(2)
(3)14C和16O
(4)75%
(5)1.8NA
【解析】(1)
核素指的是原子,故共有6种核素;都属于氢元素,14C属于碳元素14N属于氮元素,16O属于氧元素,35Cl2、37Cl2都属于氯元素,一共有5种元素,故答案为:6;5;
(2)
都属于氢元素,质子数相同,而中子数不同互为同位素,故答案为:;
(3)
14C中中子数=14-6=8,16O 的中子数=16-8=8,所以二者中子数相同,故答案为:14C和16O;
(4)
Cl元素有两种同位素35Cl、37Cl,Cl元素的相对原子质量为35.5,,35Cl、37Cl个数比为3:1,质量分数计算为37Cl的质量除以两种同位素35Cl、37Cl的质量,则×100%=75%,故答案为:75%;
(5)
标况下2.24L14C18O分子的物质的量,14C18O中子数为14-6+18-8=18,0.1mol中子数目为1.8NA。
18.(1) ③ Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
(2)④
(3)②
(4)非处方药
(5) ① +HCO→+CO2↑+H2O
【解析】略
专题5 微观结构与物质的多样性 单元练习
一、单选题
1.下列排列顺序中,不正确的是
A.酸性:HClO
A.用惰性电极电解由X、Y、Z形成的化合物的水溶液,电解后溶液的pH值一定增大
B.由X、Y、Z形成的化合物的分子式一定为X2YZ3
C.由X、Y、Z形成的化合物的水溶液可能呈酸性、中性或碱性。
D.X元素形成的单质晶体可能为金属晶体,Y、Z两元素形成的单质晶体一定为分子晶体
3.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X和Z位于同一主族,Z元素原子最外层电子数是最内层电子数的3倍,Y是地壳中含量最高的金属元素。下列说法正确的是
A.原子半径: B.最高价氧化物对应水化物的酸性:
C.简单气态氢化物的热稳定性:X
选项
实验
现象
结论
A
将稀硝酸加入过量铁粉中,充分反应后滴加KSCN溶液
有气体生成,溶液呈红色
稀硝酸将Fe氧化为Fe3+
B
将铜粉加入1.0mol/L Fe2(SO4)3溶液中
溶液变蓝、有黑色固体出现
金属铁比铜活泼
C
用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热
无液态铝滴落
金属铝的熔点高
D
将稀盐酸滴入Na2SiO3溶液中
溶液中出现凝胶
酸性:HCl>H2SiO3
A.A B.B C.C D.D
5.下列说法正确的是
①碱金属元素中,锂原子失去最外层电子的能力最弱;卤素中,氟原子得电子的能力最强
②K比Na活泼,故K可以从NaCl溶液中置换出Na
③从Li到Cs,碱金属的密度越来越大,熔、沸点越来越低
④碱金属都可以保存在煤油中
⑤区别NaHCO3与Na2CO3溶液,可用Ca(OH)2溶液
⑥Na2O与Na2O2中阳、阴离子的个数比相同
⑦NaHCO3粉末中混有Na2CO3,可配制成溶液通入过量的CO2,再低温结晶得到提纯。
A.②③④ B.②⑤⑦ C.①⑥⑦ D.③④⑥
6.下列叙述中错误的是
A.锂、钠、钾各1 g,分别与足量的水反应,最剧烈的是锂
B.锂、钠、钾各1 g,分别与足量的水反应,产生氢气质量最大的是锂
C.锂、钠、钾各1 g,其中所含原子数最多的是锂
D.锂、钠、钾失电子能力最强的是钾
7.下列有关VA族元素的说法不正确的是
A.N、P、的最高化合价均为
B.元素最高价氧化物的水化物为强酸
C.城市中主要来源于机动车尾气
D.含磷废水未经处理排放易引起水体富营养化
8.某元素X气态氢化物与其最高价氧化物的水化物反应生成盐,则该元素( )
A.在周期表中处于第三周期ⅦA族
B.在周期表中处于第2周期ⅥA族
C.氢化物比PH3稳定
D.常见化合价只有-3、+2、+3、+5价
9.下列物质中,属于共价化合物的是
A.NaOH B.H2O C.NaCl D.NH4Cl
10.下列化学用语表示正确的是
A.甲烷的结构式:CH4 B.氯化氢的电子式:
C.镁离子的结构示意图: D.中子数为10的氧原子:
11.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X是地壳中含量最高的元素,Y原子的最外层有2个电子,Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料,W与X位于同一主族。下列说法正确的是
A.原子半径:r(Y)> r(Z)> r(W)> r(X)
B.Y位于元素周期表第3周期ⅣA族
C.Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强
D.W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强
二、填空题
12.(1)原子序数大于4的主族元素A和B的离子Am+和Bn-,它们的核外电子排布相同,则:
①A和B的质子数之差为_________________ (用m、n 表示)。
②B和A的族序数之差为_________________ (用含m、n的代数式表示)。
(2)A、B两元素,A的原子序数为x,A和B所在周期包含元素种类数目分别为m和n。
①如果A和B同在ⅠA族,当B在A的上一周期时,B的原子序数为_____________________;
②如果A和B同在ⅦA族,当B在A的上一周期时,B的原子序数为_____________。
13.X、Y、Z为周期表前四周期中的常见元素。X的单质是人体呼吸及新陈代谢中必不少的气体。Y的单质也为气体,易溶于水,溶液呈浅黄绿色。Z的基态原子外围电子排布为3d64s2。
(1)将Z2X3与ZY3按等物质的量放在密闭管中加热使其恰好完全反应,只生成一种产物A,其物质的量是反应物的1.5倍。A为菱形片晶,具有金属光泽。此化学反应方程式为___。
(2)A不溶于冷水,但在沸水中缓慢水解,生成黄棕色沉淀B,溶液呈酸性,且无气泡产生。取水解后的上层清液,滴入硝酸银溶液,生成白色沉淀,说明Y在A中与___是直接相连的,所以水解时Y进入水中。B的化学式为___。
(3)将A溶于稀盐酸中,滴入硫氰化铵溶液,星红色,说明A中的Z的氧化数为___,A的命名应为___。
14.元素周期表与元素周期律在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。下表列出了①~⑨九种元素在周期表中的位置。
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
2
⑤
⑥
3
①
③
④
⑦
⑨
4
②
⑧
请回答:
(1)这九种元素分别是①_______(填元素符号,下同)、②________、③________、④_______、⑤_______、⑥_______、⑦_______、⑧_______、⑨_______,其中化学性质最不活泼的是________。
(2)在①、②、③三种元素的氧化物对应的水化物中,碱性最强的是__________(填化学式)。
(3)①、②、③三种元素按原子半径由大到小的顺序依次为___________(填元素符号)。
(4)⑥元素的氢化物是 ___________(填化学式),该氢化物在常温下与②发生反应的化学方程式为______________________________,所得溶液的pH________(填“<”、“>”或“=”)7。
(5)⑧元素与①元素形成的化合物是________(填化学式),高温下灼烧该化合物时,火焰呈________色。
15.有下列化合物和单质:①HBr、②NaOH、③KI、④MgO、⑤、⑥、⑦、⑧铜
(1)只存在离子键的是_______,只存在共价键的是_______,既有离子键又有共价键的是_______。
(2)属于离子化合物的是_______,属于共价化合物的是_______,属于共价单质的是_______。
16.A、B、C、D四种元素在元素周期表中的位置关系如右表所示。
A
B
Cl
C
D
(1)A的最简单氢化物的化学式为_______
(2)B的原子结构示意图为_______
(3)C的原子序数为_______
(4)D的单质与KI反应的离子方程式为_______
17.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)氯有两种天然同位素和,氯元素的近似相对原子质量为35.5,则自然界中的原子百分比为_______。
(5)标况下2.24L14C18O分子中,中子数为_______。
18.有四种常见药物:①阿司匹林()②青霉素③胃舒平[Al(OH)3]④麻黄碱。
请回答:
(1)某同学胃酸过多,应选用的药物是_______(填序号),抗酸药的成分Al(OH)3中和胃酸过多的离子方程式为________。
(2)由于具有兴奋作用,国际奥委会严禁运动员服用的药物是___________(填序号,下同)。
(3)从用药安全角度考虑,使用前要进行皮肤敏感性测试的药物是___________。
(4)阿司匹林药品标签上贴有OTC,它表示___________。
(5)滥用药物会导致不良后果,如过量服用___________(填序号)会出现水杨酸中毒,应立即停药,并静脉注射NaHCO3溶液,试写出该药物和NaHCO3反应的离子方程式:____________。
参考答案:
1.D
【详解】A、HClO、H2SO3、HClO3可分别写成:HOCl、(HO)2SO、HOClO2,其对应非羟基氧原子个数逐渐增加,因此其酸性逐渐增加,故酸性HClO
答案为D。【点睛】对于N与S相关性质判断需注意,这二者满足对角线原则,在一些元素性质相似,但二者的非金属性却不同,可根据以下方式判断:①电负性判断:N的电负性是3.0,而S的电负性是2.5,电负性越强,元素的非金属性越强,所以N的非金属性强于S。类似的还有:O:3.5,Cl:3.0,所以O的非金属性强于Cl;②根据氢化物的稳定性来判断:H2S在点燃条件下可以与有限的O2生成S单质,而NH3在纯氧中点燃才能与O2反应生成N2。
2.C
【分析】X、Y、Z三种元素都是短周期的主族元素。X是同周期主族元素中原子半径最大的元素,则X位于第IA族;Y元素的原子的最外层电子数是其所在周期数的二倍;Z元素原子的最外层电子数是其所在周期数的三倍,所以Y是C或S,Z是O;据以上分析解答。
【详解】X、Y、Z三种元素都是短周期的主族元素。X是同周期主族元素中原子半径最大的元素,则X位于第IA族,为Na元素;Y元素的原子的最外层电子数是其所在周期数的二倍;Z元素原子的最外层电子数是其所在周期数的三倍,所以Y是C或S,Z是O;
A.用惰性电极电解由X、Y、Z形成的化合物的水溶液,电解后溶液的pH值不一定增大,例如电解硫酸钠溶液,A错误;
B.由X、Y、Z形成的化合物的分子式也可能为X2YZ4,B错误;
C.由X、Y、Z形成的化合物的水溶液可能呈酸性、中性或碱性,例如硫酸、硫酸钠、亚硫酸钠等,C正确;
D.金刚石为原子晶体,D错误;
答案选C。
3.B
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X和Z位于同一主族,Z元素原子最外层电子数是最内层电子数的3倍,则X为O元素、Z为S元素;Y是地壳中含量最高的金属元素,则Y是Al元素;由原子序数可知,W为Cl元素。
【详解】A.同周期元素,从左到右原子半径依次减小,则铝原子的原子半径大于硫原子,故A错误;
B.同周期元素,从左到右元素的非金属性依次增强,最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强,则硫酸的酸性弱于高氯酸,故B正确;
C.同主族元素,从上到下元素的非金属性依次减弱,简单气态氢化物的热稳定性依次减弱,则水的热稳定性强于硫化氢,故C错误;
D.工业上用电解熔融氧化铝的方法制备金属铝,用电解氯化铝溶液的方法不能制得金属铝,故D错误;
故选B。
4.D
【分析】A.稀硝酸加入过量铁粉中,生成硝酸亚铁;
B.Cu与铁离子反应生成亚铁离子、铜离子;
C.氧化铝的熔点高,包裹在Al的外面;
D.盐酸酸性强,可生成硅酸。
【详解】A.稀硝酸加入过量铁粉中,生成硝酸亚铁,则充分反应后滴加KSCN溶液,溶液不显血红色,A错误;
B.由于Fe3+氧化性强,Fe3+与Cu会发生反应:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,与金属活动性无关,不能比较金属性强弱,B错误;
C.氧化铝的熔点高,Al的熔点比较低,Al2O3包裹在Al的外面,使熔化后的液态铝不会滴落下来,C错误;
D.试管里出现凝胶说明盐酸酸性强,生成了难溶性的硅酸,D正确;
故合理选项是D。
【点睛】
5.C
【详解】①碱金属元素位于同一主族,从上到下金属性依次增强,锂的金属性最弱,则锂原子失去最外层电子的能力最弱;卤族元素位于同一主族,从上到下非金属性依次减弱,氟的非金属性最强,则氟原子得电子的能力最强,①正确;
②虽然K比Na活泼,但K不能从NaCl溶液中置换出Na,因为K先与水发生反应,②不正确;
③从Li到Cs,总趋势是密度越来越大,但钾的密度比钠小,③不正确;
④碱金属元素中,锂的密度比煤油小,不能保存在煤油中,④不正确;
⑤区别NaHCO3与Na2CO3溶液,不能用Ca(OH)2溶液,因为二者都能与Ca(OH)2反应生成白色沉淀,⑤不正确;
⑥Na2O由Na+和O2-构成,Na2O2由Na+和构成,二者的阳、阴离子的个数比都为2:1,⑥正确;
⑦NaHCO3粉末中混有Na2CO3,可先配成溶液,再通入过量的CO2,将Na2CO3全部转化为NaHCO3,然后低温结晶获得NaHCO3,⑦正确;
综合以上分析,①⑥⑦正确,故选C。
6.A
【详解】A.碱金属的活泼性按照Li、Na、K的顺序逐渐增强,所以三种金属各1g,分别与足量的水反应,最剧烈的是钾,故A错误;
B.碱金属与水反应的通式为2R+2H2O=2ROH+H2↑,则碱金属和水反应产生氢气物质的量n(H2)=,由n=可知质量相等时,碱金属相对原子质量越小,则物质的量越大,所以生成H2质量最大的是锂,故B正确;
C.由n=可知质量相等时,碱金属相对原子质量越小,则物质的量越大,所以锂、钠、钾各1 g,含原子数最多的是锂,故C正确;
D.碱金属的活泼性按照Li、Na、K的顺序逐渐增强,则锂、钠、钾失电子能力最强的是钾,故D正确;
故答案为A。
7.B
【详解】A. N、P、都是第VA元素,最外层电子数都是5,它们的最高化合价均为,故A正确;
B.同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,最高价氧化物对应水化物酸性逐渐减弱,P对应的磷酸是弱酸,所以元素最高价氧化物的水化物也是弱酸,故B错误;
C. 汽油在燃烧过程中会释放氮氧化物等污染物, 城市中主要来源于机动车尾气,故C正确;
D.水体富营养化指的是水体中N、P等营养盐含量过多而引起的水质污染现象,所以含磷废水未经处理排放易引起水体富营养化,故D正确;
故答案为:B
8.C
【详解】某元素X气态氢化物与其最高价氧化物的水化物反应生成盐,则该元素为N元素,其气态氢化物和最高价氧化物的水化物生成硝酸铵为盐;
A.N元素位于第二周期第ⅤA族,故A错误;
B.N元素位于第二周期第ⅤA族,故B错误;
C.N元素的非金属性强于P,所以NH3比PH3稳定,故C正确;
D.N元素常见化合价还有NO2中的+4价等,故D错误;
故答案为C。
9.B
【详解】A.NaOH由钠离子和氢氧根构成,属于离子化合物,A错误;
B.H2O只含有共价键,为共价化合物,B正确;
C.NaCl有钠离子和氯离子构成,属于离子化合物,C错误;
D.NH4Cl由铵根离子和氯离子构成,属于离子化合物,D错误;
故选B。
10.D
【详解】A.CH4是甲烷的分子式,不是结构式,其结构式为,A错误;
B.HCl是共价化合物,原子间通过共价键结合,电子式为,B错误;
C.Mg2+是Mg原子失去最外层2个电子形成的,则Mg2+结构示意图为:,C错误;
D.O原子质子数是8,中子数为10的氧原子质量数是18,可表示为:,D正确;
故合理选项是D。
11.A
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X是地壳中含量最高的元素,X是O元素;Y原子的最外层有2个电子,Y是Mg元素;Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料,Z是Si元素;W与X位于同一主族,W是S元素。
【详解】A.电子层数越多半径越大,电子层数相同,质子数越多半径越小,原子半径:r(Mg)> r(Si)> r(S)> r(O),故A正确;
B.Mg位于元素周期表第3周期第ⅡA族,故B错误;
C.Si的非金属性比S弱,最高价氧化物对应水化物的酸性H2SiO3
选A。
12. m+n 8-n-m x-n x-m
【详解】(1)①因Am+和Bn-核外电子排布相同,则电子数相同,即ZA-m=ZB+n,则A和B的质子数之差为:ZA-ZB=m+n,故答案为m+n;
②B的负价为-n,则最高正价为8-n,即B的族序数为8-n,而A的族序数为m,B和A的族序数之差为8-n-m,故答案为8-n-m;
(2)①如果A、B同在ⅠA族,当B在A的上一周期时,B和A的原子序数之差恰好为B所在周期的元素种类数,则B的原子序数为x-n;故答案为x-n;
②如果A、B同在ⅦA族时,A、B原子序数之差恰好为相邻两周期下一周期的元素种类数,与A、B同在ⅠA族相反,如果A和B同在ⅦA族,当B在A的上一周期时,B的原子序数为x-m,故答案为x-m。
13.(1)Fe2O3+FeCl3=3FeOCl
(2) Z(Fe) FeO(OH)
(3) +3 氯氧化铁(或氯代氧化铁,也可以称氯代铁(III)酰)
【解析】略
14. Na K Mg Al C O Cl Br Ar Ar KOH K>Na>Mg H2O 2K+2H2O=2KOH+H2↑ > NaBr 黄
【详解】试题分析:本题通过元素周期表中部分元素的推断,主要考查元素符号的书写、金属性非金属性的变化规律、原子半径比较方法、化学反应方程式、常见焰色反应等基础知识,考查考生对前四周期主族元素的掌握程度、以及利用元素周期表推断元素化合物基本性质的能力。
解析:根据各元素及其在元素周期表中位置关系,第二周期ⅣA⑤号元素是C、ⅥA⑥号元素是O;第三周期ⅠA①号元素是Na、ⅡA③号元素是Mg、ⅢA④号元素是Al、ⅦA⑦号元素是Cl、0族⑨号元素是Ar;第四周期ⅠA②号元素是K、ⅦA⑧号元素是Br。这些元素中化学性质最不活泼的是惰性气体元素Ar。正确答案:Na、K、Mg、Al、C、O、Cl、Br、Ar、Ar。(2)同周期从左到右金属性减弱,同主族从上到下金属性增强,所以金属性最强的元素位于左下角位置,①、②、③三种元素中金属性最强的是②号元素K,它的氧化物的水化物KOH碱性也最强。正确答案:KOH。(3)Na与Mg比较,核外电子层数相同,Mg核电荷数大,半径较小;Na与K比较,最外层电子数相同,K的电子层数更多,半径更大,所以三种元素原子半径顺序为K>Na>Mg。正确答案:K>Na>Mg。(4)⑥号元素为O,其氢化物为H2O,②是K,二者反应方程式是2K+2H2O=2KOH+H2↑,所得溶液呈碱性,pH>7。正确答案:H2O、2K+2H2O=2KOH+H2↑、>。(5)⑧号是Br,①号是Na,二者形成的化合物是NaBr。NaBr高温灼烧时会产生Na元素的焰色反应,火焰颜色为黄色。正确答案:NaBr、黄。
点睛:元素周期表同一周期从左到右,各元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强;同一主族从上到下,各元素的金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。金属性强,则最高价氧化物的水化物即氢氧化物碱性强,与酸、与水反应更加剧烈;非金属性强,则最高价氧化物的水化物即含氧酸酸性强,氢化物更易生成、更加稳定。
15.(1) ③④ ①⑤⑥⑦ ②
(2) ②③④ ①⑤⑦ ⑥
【分析】①HBr是只含共价键的共价化合物;②NaOH是既含离子键、又含共价键的离子化合物;③KI和④MgO都是只含离子键的离子化合物;⑤CO2是只含共价键的共价化合物;⑥N2是只含共价键的共价单质;⑦NH3是只含共价键的共价化合物;⑧铜是含金属键的金属单质。
【详解】(1)根据分析,只存在离子键的是KI、MgO;只存在共价键的是HBr、CO2、N2、NH3;既有离子键又有共价键的是NaOH;答案为:③④;①⑤⑥⑦;②。
(2)根据分析,属于离子化合物的是NaOH、KI、MgO;属于共价化合物的是HBr、CO2、NH3;属于共价单质的是N2;答案为:②③④;①⑤⑦;⑥。
16.(1)H2O
(2)
(3)34
(4)Br2+2I-=I2+2Br-
【分析】A、B、C、D四种元素及氯元素在元素周期表中的位置关系可知A为氧元素、B为氖元素、C为硒元素、D为溴元素。
(1)
A为氧元素,其最简单氢化物的化学式为H2O;
(2)
B为氖元素,其原子结构示意图为;
(3)
C为硒元素,其原子序数为16+18=34;
(4)
D为溴元素,其单质具有氧化性,可以与KI反应生成碘单质和溴离子,反应的离子方程式为Br2+2I-=I2+2Br-。
17.(1) 6 5
(2)
(3)14C和16O
(4)75%
(5)1.8NA
【解析】(1)
核素指的是原子,故共有6种核素;都属于氢元素,14C属于碳元素14N属于氮元素,16O属于氧元素,35Cl2、37Cl2都属于氯元素,一共有5种元素,故答案为:6;5;
(2)
都属于氢元素,质子数相同,而中子数不同互为同位素,故答案为:;
(3)
14C中中子数=14-6=8,16O 的中子数=16-8=8,所以二者中子数相同,故答案为:14C和16O;
(4)
Cl元素有两种同位素35Cl、37Cl,Cl元素的相对原子质量为35.5,,35Cl、37Cl个数比为3:1,质量分数计算为37Cl的质量除以两种同位素35Cl、37Cl的质量,则×100%=75%,故答案为:75%;
(5)
标况下2.24L14C18O分子的物质的量,14C18O中子数为14-6+18-8=18,0.1mol中子数目为1.8NA。
18.(1) ③ Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
(2)④
(3)②
(4)非处方药
(5) ① +HCO→+CO2↑+H2O
【解析】略
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