高三化学一轮复习 单元质检卷5 物质结构 元素周期律

这是一份高三化学一轮复习 单元质检卷5 物质结构 元素周期律，共17页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.下列有关化学用语的表述正确的是( )。
A.质子数是82,中子数是122的铅原子:82122Pb
B.氢化钙(CaH2)中氢离子结构示意图:
C.一氯甲烷的电子式:H··C··H··Cl··H
D.HCO3-水解的离子方程式:HCO3-+H2OCO32-+H3O+
2.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,原子序数之和为42,X原子的核外电子数等于Y的最外层电子数,Z是第ⅠA族元素,W是同周期非金属性最强的元素。下列说法错误的是( )。
A.Y和W都存在可以用来消毒的单质
B.X、Y、Z和Y、Z、W都能组成在水中显碱性的盐
C.Y、Z能组成含有非极性键的化合物
D.W的氧化物的水化物的酸性一定比X的氧化物的水化物的酸性强
3.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,其中,W是最轻的金属。X与Y组成的化合物被称为“信息高速公路的骨架”,氢氟酸是唯一可以与之发生反应的酸。Z的最外层电子数为电子层数的2倍。下列说法正确的是( )。
A.单质的熔点:Z>Y
B.简单氢化物的稳定性:X>Y
C.金属W在空气中加热生成W2O2
D.W、Y的单质分别与氯气反应的产物所含的化学键类型相同
4.W、X、Y、Z、N为原子序数依次增大的短周期主族元素,其中只有一种金属元素,W的阴离子具有很强的还原性,X与Y相邻,Y、Z不在同一周期,NY2是医学上常用的水消毒剂、漂白剂。下列叙述正确的是( )。
A.X与W形成的简单化合物的热稳定性比Y与W的强
B.Z与N形成的化合物的水溶液一定呈酸性
C.原子半径大小为Z>N>Y>X>W
D.N形成的单质在一定条件下可以置换出X形成的单质
5.(2020安徽江淮十校联考)已知A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种短周期主族元素,其中B和D同主族,中学阶段常见物质X、Y、Z为其中的三种元素组成的化合物,且均为强电解质,当X、Y按物质的量之比为1∶2反应时,有如图转化关系。下列说法正确的是( )。
A.C、D、E三种元素一定位于同一周期
B.物质X、Y、Z均既含有离子键又含有共价键
C.C和D形成的化合物溶于水,其溶液显中性
D.D的简单氢化物的热稳定性比E的简单氢化物的强
6.R、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素,a、b、c、d分别是这4种元素的单质。已知:Y是地壳中含量最高的金属元素。向甲的溶液中通入丙气体,产生白色沉淀,它们之间的转化关系如图所示。下列说法正确的是( )。
A.元素对应的简单离子的半径:Y>Z>X
B.元素非金属性:Z>R>X
C.Y的最高价氧化物对应的水化物是强碱
D.元素的最高化合价:Z>X>Y>R
7.右表为元素周期表的一部分,其中X、Y、Z、W为短周期元素,W元素的核电荷数为X元素的2倍。下列说法不正确的是( )。
A.X、W、Z元素的气态氢化物的热稳定性依次递减
B.Y、Z、W元素在自然界中均不能以游离态存在,它们的最高价氧化物的水化物的酸性依次递增
C.固态WX3升华需克服分子间作用力
D.根据元素周期律,可以推测T元素的单质具有半导体的特性
8.X、Y、Z、W、Q都是短周期元素,其中X原子的最外层电子数是内层电子数的3倍;X与Z同族,Y与Z同周期,Q原子的电子总数等于其电子层数的3倍,W与X、Y既不同族也不同周期且W不为稀有气体;X、Y、Z三种元素的族序数之和为16。下列说法中正确的是( )。
A.Q与W能形成10电子分子,不能形成14电子、18电子分子
B.Y的最高价氧化物对应水化物的化学式只能表示为H4YO4
C.Y、Z、Q分别与X化合,只能形成AB2型化合物
D.X、Z、W中的两种或三种元素与Na元素形成的盐,溶液可能显酸性、碱性、中性
9.(2020广东茂名高三综合测试)一种用于合成治疗免疫疾病药物的物质,其结构如图所示,其中X、Y、Z、Q、W为1~20号元素且原子序数依次增大,Z与Q同主族,Q和W的简单离子具有相同的电子层结构。下列叙述正确的是( )。
A.WX是共价化合物
B.原子半径:W>Z>Y
C.最高价氧化物对应的水化物的酸性:Q > (用离子符号表示);e、f的最高价氧化物对应水化物碱性较强的是 (用化学式表示)。
(3)下列可作为比较f和Mg金属性强弱的依据是 (填字母)。
a.测两种元素单质的硬度和熔、沸点
b.测等浓度相应氯化物水溶液的pH
c.比较相同条件下单质与同浓度盐酸反应的剧烈程度
d.比较两种元素在化合物中化合价的高低
(4)上述元素任选三种组成六原子共价化合物,写出其化学式: (写一个即可)。
(5)据报道,意大利科学家获得了极具研究价值的z4,其分子结构与白磷分子的正四面体结构相似。已知断裂1 ml z—z键吸收167 kJ热量,生成1 ml z≡z 键放出942 kJ热量,请写出z4气体在一定条件下生成z2气体反应的热化学方程式: 。
(6)由上述元素中的y、z、e组成的某剧毒化合物eyz不慎泄漏时,消防人员通常采用喷洒过氧化氢溶液的方式处理,以减少污染。反应生成一种酸式盐和一种气体,两者溶于水均呈碱性,该反应的化学方程式为 。已知eyz含有类似z2分子中的化学键,写出化合物eyz的电子式: 。
单元质检卷(五) 解析卷
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.下列有关化学用语的表述正确的是( )。
A.质子数是82,中子数是122的铅原子:82122Pb
B.氢化钙(CaH2)中氢离子结构示意图:
C.一氯甲烷的电子式:H··C··H··Cl··H
D.HCO3-水解的离子方程式:HCO3-+H2OCO32−+H3O+
答案:B
解析:质子数是82,中子数是122的铅原子应表示为 82204Pb,A项错误;CaH2中含H-,B项正确;一氯甲烷的电子式应为
H··C··H·· ··Cl···· ··H,C项错误;HCO3-水解的离子方程式应为HCO3-+H2OH2CO3+OH-,D项错误。
2.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,原子序数之和为42,X原子的核外电子数等于Y的最外层电子数,Z是第ⅠA族元素,W是同周期非金属性最强的元素。下列说法错误的是( )。
A.Y和W都存在可以用来消毒的单质
B.X、Y、Z和Y、Z、W都能组成在水中显碱性的盐
C.Y、Z能组成含有非极性键的化合物
D.W的氧化物的水化物的酸性一定比X的氧化物的水化物的酸性强
答案:D
解析:由题给信息可推知,X为C元素,Y为O元素,Z为Na元素,W为Cl元素。Y的单质为O2或O3,W的单质为Cl2,O3与Cl2均可以用来消毒,A项正确;X、Y、Z可以组成Na2CO3,Y、Z、W可以组成NaClO,两者的溶液均呈碱性,B项正确;Y、Z能组成含有非极性键的Na2O2,C项正确;HClO的酸性比H2CO3的酸性弱,D项错误。
3.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,其中,W是最轻的金属。X与Y组成的化合物被称为“信息高速公路的骨架”,氢氟酸是唯一可以与之发生反应的酸。Z的最外层电子数为电子层数的2倍。下列说法正确的是( )。
A.单质的熔点:Z>Y
B.简单氢化物的稳定性:X>Y
C.金属W在空气中加热生成W2O2
D.W、Y的单质分别与氯气反应的产物所含的化学键类型相同
答案:B
解析:短周期中最轻的金属是Li,则W为Li元素;X与Y组成的化合物只能与HF反应,则该化合物是SiO2,W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,X为O元素,Y为Si元素;Z的最外层电子数为电子层数的2倍,则Z为S元素。常温下S为分子晶体,而Si为原子晶体,故熔点大小为ZY,B项正确;Li在空气中加热生成Li2O,C项错误;Li与Cl2反应的产物为LiCl,含有离子键,Si与Cl2反应的产物为SiCl4,含有共价键,它们的化学键类型不同,D项错误。
4.W、X、Y、Z、N为原子序数依次增大的短周期主族元素,其中只有一种金属元素,W的阴离子具有很强的还原性,X与Y相邻,Y、Z不在同一周期,NY2是医学上常用的水消毒剂、漂白剂。下列叙述正确的是( )。
A.X与W形成的简单化合物的热稳定性比Y与W的强
B.Z与N形成的化合物的水溶液一定呈酸性
C.原子半径大小为Z>N>Y>X>W
D.N形成的单质在一定条件下可以置换出X形成的单质
答案:D
解析:NY2是医学上常用的水消毒剂、漂白剂,则N为氯元素,Y为氧元素,X与Y相邻,则X为氮元素,W、X、Y、Z、N为原子序数依次增大的短周期主族元素,W的阴离子具有很强的还原性,则W是氢元素,W、X、Y、Z、N中只有一种金属元素,且Y、Z不在同一周期,则Z为金属,可能为钠元素、镁元素、铝元素中的一种。
元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,X与W形成的简单化合物NH3的热稳定性比Y与W形成的简单化合物H2O的弱,A项错误;若Z为钠,其与Cl形成的化合物的水溶液呈中性,B项错误;同一周期主族元素随着原子序数的增大,原子半径逐渐减小,同一主族元素从上到下原子半径逐渐增大,原子半径大小为Z>N>X>Y>W,C项错误;N形成的单质在一定条件下可以置换出X形成的单质,反应的化学方程式为3Cl2+8NH36NH4Cl+N2,D项正确。
5.(2020安徽江淮十校联考)已知A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种短周期主族元素,其中B和D同主族,中学阶段常见物质X、Y、Z为其中的三种元素组成的化合物,且均为强电解质,当X、Y按物质的量之比为1∶2反应时,有如图转化关系。下列说法正确的是( )。
A.C、D、E三种元素一定位于同一周期
B.物质X、Y、Z均既含有离子键又含有共价键
C.C和D形成的化合物溶于水,其溶液显中性
D.D的简单氢化物的热稳定性比E的简单氢化物的强
答案:A
解析:根据W为二元液态化合物,推测W为水,X、Y、Z为A、B、C、D、E中的三种元素组成的化合物,且均为强电解质,X、Y按物质的量之比为1∶2反应,推测X与Y的反应应为酸碱中和反应,进一步推测X为H2SO4、Y为NaOH、Z为Na2SO4,从而推断A为H元素、B为O元素、C为Na元素、D为S元素、E为Cl元素。Na、S、Cl位于同一周期,A项正确;H2SO4中只含有共价键,B项错误;C和D形成的化合物为Na2S,为强碱弱酸盐,其水溶液显碱性,C项错误;非金属性Cl>S,其简单氢化物的热稳定性:HCl>H2S,D项错误。
6.R、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素,a、b、c、d分别是这4种元素的单质。已知:Y是地壳中含量最高的金属元素。向甲的溶液中通入丙气体,产生白色沉淀,它们之间的转化关系如图所示。下列说法正确的是( )。
A.元素对应的简单离子的半径:Y>Z>X
B.元素非金属性:Z>R>X
C.Y的最高价氧化物对应的水化物是强碱
D.元素的最高化合价:Z>X>Y>R
答案:D
解析:Y是地壳中含量最高的金属元素,则Y是铝元素,c是金属铝,甲是含铝化合物。向甲的溶液中通入丙气体,产生白色沉淀,推测白色沉淀是氢氧化铝。根据乙、丙相遇产生白烟可推测丙为氨气,乙为氯化氢。结合R、X、Y、Z是短周期元素及框图信息可知,R为H,X为N,Y为Al,Z为Cl。A项,一般来说,最外层电子数相等时,离子的电子层数越多,离子半径越大;电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小,离子半径r(Cl-)>r(N3-)>r(Al3+),A项错误;NH3、N2H4中N呈负化合价,H呈正化合价,说明N吸引电子的能力比H的强,即N的非金属性比H的强,B项错误;氢氧化铝是两性氢氧化物,C项错误;Cl、N、Al、H的最高化合价分别为+7价、+5价、+3价、+1价,D项正确。
7.右表为元素周期表的一部分,其中X、Y、Z、W为短周期元素,W元素的核电荷数为X元素的2倍。下列说法不正确的是( )。
A.X、W、Z元素的气态氢化物的热稳定性依次递减
B.Y、Z、W元素在自然界中均不能以游离态存在,它们的最高价氧化物的水化物的酸性依次递增
C.固态WX3升华需克服分子间作用力
D.根据元素周期律,可以推测T元素的单质具有半导体的特性
答案:B
解析:X、Y、Z、W为短周期元素,由元素周期表可知,X应位于第二周期,且应处于周期表中右半部分,W与X处于同一主族,且W元素原子的核电荷数为X的2倍,则X为O,W为S,则Z为P,T为As,Y为Si。元素的非金属性越强,其气态氢化物越稳定,由于非金属性:O>S>P,故气态氢化物的稳定性:H2O>H2S>PH3,A项正确;S元素在自然界中存在游离态,B项错误;固态SO3属于分子晶体,升华需克服分子间作用力,C项正确;As处于元素周期表的金属与非金属分界线附近,具有半导体的性质,D项正确。
8.X、Y、Z、W、Q都是短周期元素,其中X原子的最外层电子数是内层电子数的3倍;X与Z同族,Y与Z同周期,Q原子的电子总数等于其电子层数的3倍,W与X、Y既不同族也不同周期且W不为稀有气体;X、Y、Z三种元素的族序数之和为16。下列说法中正确的是( )。
A.Q与W能形成10电子分子,不能形成14电子、18电子分子
B.Y的最高价氧化物对应水化物的化学式只能表示为H4YO4
C.Y、Z、Q分别与X化合,只能形成AB2型化合物
D.X、Z、W中的两种或三种元素与Na元素形成的盐,溶液可能显酸性、碱性、中性
答案:D
解析:X、Y、Z、W、Q都是短周期元素,其中X原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,最外层电子数不超过8,则X内层电子数是2、最外层电子数是6,所以X是O;X与Z同族,则Z是S;X、Y、Z三种元素的族序数之和为16,则Y族序数是4,Y和Z同周期,则Y是Si;Q原子的电子总数等于其电子层数的3倍,则Q有两个电子层,Q为C;W与X、Y既不同族也不同周期且W不为稀有气体元素,则W是H。A项,Q是C、W是H,Q与W形成的CH4中含有10个电子,C2H2中含有14个电子,C2H6中含有18个电子,故A项错误;B项,Y是Si,Y的最高价氧化物对应水化物的化学式能表示为H4YO4或H2YO3,故B项错误;C项,C与O能形成AB2型化合物CO2,还能形成AB型化合物CO,故C项错误;D项,O、S、H中的两种或三种元素与Na元素形成的盐有硫酸钠、硫酸氢钠、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠等,硫酸氢钠溶液呈酸性,亚硫酸钠溶液呈碱性,硫酸钠溶液呈中性,故D项正确。
9.(2020广东茂名高三综合测试)一种用于合成治疗免疫疾病药物的物质,其结构如图所示,其中X、Y、Z、Q、W为1~20号元素且原子序数依次增大,Z与Q同主族,Q和W的简单离子具有相同的电子层结构。下列叙述正确的是( )。
A.WX是共价化合物
B.原子半径:W>Z>Y
C.最高价氧化物对应的水化物的酸性:QY>Z,B项错误;最高价氧化物对应的水化物的酸性:Q>Y,C项错误;Z和X、Y、W、Q形成的二元化合物均至少有两种:H2O、H2O2,CO、CO2,SO2、SO3,K2O、K2O2,D项正确。
10.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素,甲、乙、丙、丁、戊是由其中的两种或三种元素组成的化合物,己是由Z元素组成的单质。已知:甲+乙丁+己,甲+丙戊+己;25 ℃时,0.1 ml·L-1丁溶液的pH为13。下列说法正确的是( )。
A.离子半径:Z2-X: 。
(5)5.6 L标准状况下的X的简单氢化物在足量的Z单质中完全燃烧生成液态水时,放出的热量为356.8 kJ。该反应的热化学方程式为 。
(6)在碱性条件下,Q的单质可与YZ2-反应制备一种可用于净水的含阴离子为YZ42−的盐,该反应的离子方程式为 。
答案:(1)
(2)Na+[··O····∶O····∶]2-Na+
(3)Cl->O2->Na+
(4)H2S+Cl22HCl+S↓
(5)2H2S(g)+3O2(g)2SO2(g)+2H2O(l) ΔH=-2 854.4 kJ·ml-1
(6)3Cl2+2FeO2-+8OH-2FeO42−+6Cl-+4H2O
解析:M的最高价氧化物对应的水化物能按1∶1电离出电子数相等的阴、阳离子,则M是钠元素;Q所在主族序数与所在周期序数之差为4,非金属性在同周期元素中最强,所以Q是氯元素;X的单质为淡黄色晶体,所以X是硫元素;Y的某种核素原子的质量数为56,中子数为30,则质子数=56-30=26,即Y是铁元素;X元素的单质在Z元素的单质中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,所以Z是氧元素。
(1)铁位于第四周期第Ⅷ族。
(2)M与Z形成的含有共价键的化合物是过氧化钠,其电子式为Na+[··O····∶O····∶]2-Na+。
(3)离子的核外电子层数越多离子半径越大,核外电子排布相同时,离子半径随原子序数的增大而减小,则Na、Cl、O简单离子的半径由大到小的顺序为Cl->O2->Na+。
(4)相互间的置换反应可以说明非金属性强弱,证明氯的非金属性比硫强的化学方程式可表示为H2S+Cl22HCl+S↓。
(5)5.6L标准状况下的H2S的物质的量为0.25ml,在足量的O2中完全燃烧生成液态水时,放出的热量为356.8kJ,所以该反应的热化学方程式为2H2S(g)+3O2(g)2SO2(g)+2H2O(l) ΔH=-2854.4kJ·ml-1。
(6)在碱性条件下,Cl2可与FeO2-反应制备FeO42−,该反应是氧化还原反应,氯气是氧化剂,则反应的离子方程式为3Cl2+2FeO2-+8OH-2FeO42−+6Cl-+4H2O。
12.(14分)X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素,原子序数依次增大。X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0;Q与X同主族;Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。
请回答下列问题:
(1)五种元素原子序数由大到小的顺序是 (填元素符号)。
(2)X与Y能形成多种化合物,其中既含极性键又含非极性键,且相对分子质量最小的物质是 (填分子式)。
(3)由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系:
其中,C是溶于水显酸性的气体;D是淡黄色固体。C的化学式为 ;D的电子式为 。
①如果A、B均由三种元素组成,B为两性不溶物,则A的化学式为 。
②如果A由三种元素组成,B由四种元素组成,A、B溶液均显碱性。用离子方程式表示A溶液显碱性的原因 ;A、B浓度均为0.1 ml·L-1的混合溶液中,离子浓度由大到小的顺序是 ;常温下,在该溶液中滴加稀盐酸至中性时,溶质的主要成分有 。
答案:(1)Al>Na>O>C>H (2)C2H2
(3)CO2 Na+[··O······O······]2-Na+ ①NaAlO2
②CO32−+H2OHCO3-+OH-
c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32−)>c(OH-)>c(H+) NaCl、NaHCO3、H2CO3
解析:X、Y、Z、Q、R五种短周期元素,原子序数依次增大,Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素,则Z为氧,R为铝,X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0,且Q与X同主族,则X、Q处于第ⅠA族,Y处于第ⅣA族,元素X、Y的原子序数均小于氧的,Q的原子序数大于氧的,所以X为氢,Q为钠,Y为碳。
(1)这五种元素原子序数由大到小的顺序是Al>Na>O>C>H。
(2)H和C能形成多种化合物,属于烃类物质,其中既含有极性键,又含有非极性键,且相对分子质量最小的是乙炔,分子式为C2H2。
(3)C是溶于水显酸性的气体,则C为CO2,D是淡黄色固体,则为Na2O2,其电子式为Na+[··O······O······]2-Na+。①如果A、B均由三种元素组成,B为两性不溶物,结合转化关系可推出A为偏铝酸钠,B为氢氧化铝。②如果A由三种元素组成,B由四种元素组成,A、B溶液均显碱性,结合转化关系可知,A为碳酸钠,B为碳酸氢钠,溶液中碳酸根离子水解,破坏水的电离平衡,溶液显碱性,离子方程式为CO32−+H2OHCO3-+OH-;碳酸钠、碳酸氢钠都为0.1ml·L-1的混合溶液中,钠离子浓度最大,碳酸根和碳酸氢根都水解,溶液显碱性,碳酸根离子水解程度大于碳酸氢根离子的水解程度,所以离子浓度关系为c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32−)>c(OH-)>c(H+)。常温下,在该溶液中滴加稀盐酸至中性时,氢离子和碳酸根离子转化为碳酸氢根离子,仍为碱性,所以部分碳酸氢根转化为碳酸,所以溶质为氯化钠、碳酸氢钠和碳酸。
13.(10分)如下表所示为元素周期表的一部分,参照元素①~⑦在表中的位置,请回答下列问题:
(1)③④⑦的原子半径由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。
(2)⑥和⑦的最高价含氧酸的酸性强弱为 (用酸的化学式表示)。
(3)①②两种元素按原子个数之比为1∶1组成的常见液态化合物,在酸性溶液中能将Fe2+氧化,写出该反应的离子方程式: 。
(4)由表中元素形成的物质可发生如图中的反应,其中B、C、G是单质,B为黄绿色气体,D溶液显碱性。
①写出D溶液与G反应的化学方程式: 。
②写出检验A溶液中溶质的阴离子的方法: 。
答案:(1)Na>Cl>F
(2)HClO4>H2SO4
(3)H2O2+2Fe2++2H+2Fe3++2H2O
(4)①2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑ ②取少量A溶液置于试管中滴加几滴稀硝酸酸化的硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,说明溶液中含Cl-
解析:(1)根据元素在周期表中的位置可知,③是F、④是Na、⑦是Cl。同一周期的元素原子序数越大,原子半径越小;同一主族的元素原子核外电子层数越多,原子半径就越大,因此这三种元素的原子半径由大到小的顺序为Na>Cl>F。
(2)根据元素在周期表中的位置可知,⑥是S、⑦是Cl,元素的非金属性越强,其最高价含氧酸的酸性越强。元素的非金属性Cl>S,所以最高价含氧酸的酸性强弱为HClO4>H2SO4。
(3)①是H、②是O,两种元素按原子个数之比为1∶1组成的常见液态化合物是H2O2,具有强的氧化性,在酸性溶液中能将Fe2+氧化,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒可得该反应的离子方程式是H2O2+2Fe2++2H+2Fe3++2H2O。
(4)根据元素及由元素形成的物质间的转化关系可知:A是NaCl,B是Cl2,C是H2,D是NaOH,H2与Cl2反应生成的E是HCl,G是Al,Al与NaOH溶液发生反应生成的F是NaAlO2,HCl与NaAlO2溶液发生反应生成AlCl3,反应的化学方程式是NaAlO2+4HClAlCl3+NaCl+2H2O。
①根据以上分析可知,Al与NaOH溶液反应的化学方程式是2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑。②A溶液中溶质是NaCl,检验Cl-用稀硝酸酸化的硝酸银溶液。
14.(16分)有八种短周期主族元素x、y、z、d、e、f、g、h,其中x、y、d、f随着原子序数的递增,其原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图甲所示。z、e、g、h的最高价氧化物对应水化物的溶液(浓度均为0.01 ml·L-1)的pH与原子序数的关系如图乙所示。
甲
乙
根据上述信息进行判断,并回答下列问题:
(1)h在元素周期表中的位置是 。
(2)比较f、g、h常见离子的半径大小: > > (用离子符号表示);e、f的最高价氧化物对应水化物碱性较强的是 (用化学式表示)。
(3)下列可作为比较f和Mg金属性强弱的依据是 (填字母)。
a.测两种元素单质的硬度和熔、沸点
b.测等浓度相应氯化物水溶液的pH
c.比较相同条件下单质与同浓度盐酸反应的剧烈程度
d.比较两种元素在化合物中化合价的高低
(4)上述元素任选三种组成六原子共价化合物,写出其化学式: (写一个即可)。
(5)据报道,意大利科学家获得了极具研究价值的z4,其分子结构与白磷分子的正四面体结构相似。已知断裂1 ml z—z键吸收167 kJ热量,生成1 ml z≡z 键放出942 kJ热量,请写出z4气体在一定条件下生成z2气体反应的热化学方程式: 。
(6)由上述元素中的y、z、e组成的某剧毒化合物eyz不慎泄漏时,消防人员通常采用喷洒过氧化氢溶液的方式处理,以减少污染。反应生成一种酸式盐和一种气体,两者溶于水均呈碱性,该反应的化学方程式为 。已知eyz含有类似z2分子中的化学键,写出化合物eyz的电子式: 。
答案:(1)第三周期第ⅦA族
(2)S2- Cl- Al3+ NaOH
(3)bc
(4)HClO4(或H2CO3或H2SO3)
(5)N4(g)2N2(g) ΔH=-882 kJ·ml-1
(6)NaCN+H2O2+H2ONaHCO3+NH3↑
Na+[··C︙︙N··]-
解析:根据图甲所示,x、y、d、f分别是H、C、O、Al;根据图乙所示,0.01ml·L-1的z的最高价氧化物对应水化物为一元强酸,则z为N;0.01ml·L-1的e的最高价氧化物对应水化物为一元强碱,则e为Na;0.01ml·L-1的g的最高价氧化物对应水化物为二元强酸,则g为S;0.01ml·L-1的h的最高价氧化物对应水化物为一元强酸,则h为Cl。
(1)氯元素在元素周期表中的位置是第三周期第ⅦA族。
(2)Al3+、S2-、Cl-的半径大小关系为S2->Cl->Al3+;NaOH的碱性强于Al(OH)3。
(3)Al和Mg金属性强弱的判断依据:测等浓度相应氯化物水溶液的pH;根据“越弱越水解”得知对应碱的强弱,再根据对应碱的强弱来判断金属性强弱;比较相同条件下单质与同浓度盐酸反应的剧烈程度,反应越剧烈,金属性越强。
(5)z4分子结构与白磷分子的正四面体结构相似,所以1个z4分子中含有6个共价键,焓变等于反应物的总键能减去生成物的总键能,N4(g)2N2(g) ΔH=167kJ·ml-1×6-942kJ·ml-1×2=-882kJ·ml-1。
(6)y、z、e组成的某剧毒化合物为NaCN,NaCN与过氧化氢反应生成碳酸氢钠和氨气,反应的化学方程式为NaCN+H2O2+H2ONaHCO3+NH3↑;NaCN的电子式为Na+[··C︙︙N··]-。
元素
相关信息
M
最高价氧化物对应的水化物能按1∶1电离出电子数相等的阴、阳离子
Q
所在主族序数与所在周期序数之差为4,非金属性在同周期元素中最强
X
其单质为淡黄色晶体
Y
某种核素的质量数为56,中子数为30
Z
X元素的单质在Z元素的单质中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰
周期
ⅠA
0
1
①
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
2
②
③
3
④
⑤
⑥
⑦
元素
相关信息
M
最高价氧化物对应的水化物能按1∶1电离出电子数相等的阴、阳离子
Q
所在主族序数与所在周期序数之差为4,非金属性在同周期元素中最强
X
其单质为淡黄色晶体
Y
某种核素的质量数为56,中子数为30
Z
X元素的单质在Z元素的单质中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰
周期
ⅠA
0
1
①
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
2
②
③
3
④
⑤
⑥
⑦