C.含X的化合物形成的溶液一定呈酸性
D.X的最简单阴离子和Z的最简单阳离子核外电子数相同
[解析] 由X、Y、Z、W在周期素中相对位置,并且Y元素在地壳中含量最高,可知X是N元素,Y是O元素,Z是Al元素,W是S元素。
A.电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同,核电荷数越高,半径越小,故A错误。
B.元素的非金属性越强,氢化物越稳定,故B错误。
C.NO不溶于水,且跟水不反应,故C错误。
D.正确。
[答案] D
8.(2015·广东卷)甲~庚等元素在周期表中的相对位置如下表。
己的最高价氧化物对应水化物有强脱水性,甲和丁在同一周期,甲原子最外层与最内层具有相同电子数。
下列判断正确的是( )
A.丙与戊的原子序数相差28
B.气态氢化物的稳定性:
庚<己<戊
C.常温下,甲和乙的单质均能与水剧烈反应
D.丁的最高价氧化物可用于制造光导纤维
[解析] 根据题中信息可确定己和甲分别为S和Mg,则乙、丙、丁、戊、庚分别为Ca、B、Si、As和F。
B和As原子序数分别为5和33,二者相差28,A项正确;根据非金属性可确定稳定性:
HF>H2S>AsH3,B项错误;常温下Mg和水反应非常缓慢,C项错误;SiO2可用于制造光导纤维,D项正确。
[答案] AD
9.(2015·石家庄一模)根据原子结构及元素周期律的知识,下列推断正确的是( )
A.
Cl2与
Cl2氧化能力相近,二者互为同位素
B.
Se与
Se所含质子数相同,中子数不同
C.同主族元素形成的含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱
D.同周期主族元素形成的简单离子半径随核电荷数的增大而减小
[解析] 本题考查物质结构与元素周期律,意在考查考生对同位素、核素概念的理解及对元素周期律的应用能力。
同位素是针对元素而言的,而不是单质,A项错误;
Se和
Se是Se的两种核素,二者质子数均为34,前者中子数为44,后者中子数为46,B项正确;同主族元素形成的最高价含氧酸(最高价氧化物对应的水化物)的酸性随着核电荷数的增加而减弱,而不是同主族元素的任一含氧酸,C项错误;同周期主族元素的金属离子比非金属离子少一个电子层,同周期非金属离子的半径比金属离子的半径大,D项错误。
[答案] B
10.(2015·唐山一模)W、X、Y、Z均是短周期主族元素,X、Y、Z处于同一周期,W、X、Z的简单离子具有相同的电子层结构,W的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物能反应生成盐,X的氧化物既能溶于酸又能溶于碱,Y的最高正价与最低负价的代数和为0。
下列说法正确的是( )
A.离子半径:
W>X>Z
B.原子半径:
Z>X>Y
C.单质的熔点:
W>Z>Y
D.最高正价:
Z>W>X
[解析] 本题考查了元素周期表的结构与元素周期律,意在考查考生的综合分析与应用能力。
由题意可知,W为氮元素,X为铝元素,Y为硅元素,Z为钠元素或镁元素。
Na+或Mg2+的半径均大于Al3+的半径,A项错误;原子半径:
Na(或Mg)>Al>Si,B项正确;N2常温下为气态,其熔、沸点很低,熔点:
Si>Na(或Mg)>N2,C项错误;最高正价:
N>Al>Na(或Mg),D项错误。
[答案] B
11.(2015·日照调研)五种短周期元素在周期表中的位置如图所示,其中Z元素原子的最外层电子数等于电子层数。
下列判断正确的是( )
X
Y
Z
M
R
A.Z的氧化物可以作光导纤维
B.气态氢化物稳定性:
M>R
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:
Y>X
D.Z、M、R的原子半径依次增大,最高化合价依次升高
[解析] 本题考查了元素周期表的结构与元素周期律,意在考查考生对元素周期表和元素周期律的综合分析与应用能力。
五种元素均为短周期元素,根据其在周期表中的相对位置可知,它们处于第二周期和第三周期,Z元素原子的最外层电子数等于电子层数,可知Z的核外各层电子数分别为2、8、3,Z为Al,则X、Y、M、R分别为C、N、P、S。
铝的氧化物不能作光导纤维,SiO2可作光导纤维,A项错误;稳定性:
H2S>PH3,B项错误;酸性:
HNO3>H2CO3,C项正确;Al、P、S处于同一周期,原子半径依次减小,D项错误。
[答案] C
12.(2014·河北唐山统考)下表是元素周期表的一部分,下列有关说法不正确的是( )
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
二
a
b
三
c
d
e
f
A.元素a是制备一种高效电池的重要材料
B.由b元素形成的单质不一定是原子晶体
C.c、d两元素的单质构成原电池两电极时,d可能为负极
D.e、f的含氧酸的酸性依次增强
[解析] 本题考查了物质结构、元素周期表知识,意在考查考生对相关知识的理解和运用能力。
由题给元素周期表可知,a为Li,b为C,c为Mg,d为Al,e为S,f为Cl。
Li是制备高效电池的重要材料,A项正确;由C形成的金刚石是原子晶体,由C形成的石墨不是原子晶体,B项正确;如果镁和铝在氢氧化钠溶液中形成原电池,铝为负极,C项正确;e、f的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强,D项错误。
[答案] D
二、非选择题
13.(2015·河南八市联考)A、B、C、D、E五种元素中只有E为金属元素,五种元素的原子序数按B、D、C、A、E的顺序依次增大,D、C元素在周期表中位置相邻,在一定条件下,B的单质可以分别和A、C、D的单质化合生成甲、乙、丙化合物,C的单质和D的单质化合可得丁,戊、己、庚均为化合物。
已知乙、丙每个分子中均含有10个电子,下图为相互转化关系:
请回答下列问题:
(1)下面是周期表的一部分,请将A、C、E用元素符号填在相应的位置上。
(2)写出实验室制取A的单质的离子反应方程式__________________________________________________。
(3)戊的分子式为__________。
B与D形成的原子个数比为2∶1的化合物中,D原子最外层为8电子结构,请写出该化合物的电子式__________。
(4)A的单质与丙常温下发生反应生成甲与D的单质,该反应的化学方程式______________________。
(5)8gE的单质在A的单质中充分燃烧放出热量QkJ,写出该反应的热化学方程式____________________________________(热量是常温下测定的)。
(6)实验室配制庚溶液的实验方法是___________________________________________________________________________________________________________________________________________。
[解析] 本题主要考查了元素周期表与元素周期律、元素化合物、热化学、盐类水解等知识,意在考查考生综合分析问题的能力。
由B的单质可以分别和C、D的单质化合形成10电子分子知B是氢元素,结合五种元素原子序数关系可知C、D可能是N、C或O、N或F、O,乙、丙可能是NH3、CH4或H2O、NH3或HF、H2O。
结合框图转化关系中A的单质与乙反应的产物戊光照分解的情况知A是氯元素、乙是H2O、甲是HCl、戊是HClO,C是氧元素。
则D是氮元素,丙是NH3,丁是NO,E是铁元素,己是FeCl3,庚是FeCl2。
(2)实验室通常用浓盐酸与MnO2在加热条件下反应来制备氯气。
(3)D是氮元素,则相应的化合物是N2H4。
(4)氯气与NH3发生置换反应生成HCl与N2。
(5)根据题意可知2mol铁在Cl2中充分燃烧生成FeCl3放出的热量为14QkJ,据此可写出热化学方程式。
[答案]
(1)如图
(2)MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O
(4)3Cl2+2NH3===N2+6HCl
(5)2Fe(s)+3Cl2(g)
2FeCl3(s) ΔH=-14QkJ·mol-1
(6)向盐酸中加入适量的FeCl2晶体,搅拌溶解,然后加水稀释,并加入少许铁粉
14.(2015·江苏模拟)A、B、C、D、E为原子序数依次增大的5种短周期元素,已知:
①A、B、C同周期,C、E同主族
②A原子最外层电子数是次外层电子数的2倍
③C与氢元素能组成10电子的X-,D的单质是生活中常见的一种金属
请回答下列问题:
(1)AC2分子的结构式为__________;
(2)写出X-的电子式:
__________;
(3)D的某种化合物可用于净水,其净水原理是(用离子方程式表示):
_________________________________________;
(4)将EC2气体通入BaCl2与B的最高价氧化物对应水化物的稀溶液的混合液中,其反应的离子方程式为:
_____________________________________。
[解析] 本题考查元素推断及结构式、电子式、离子方程式的书写,意在考查考生的分析判断能力。
A原子最外层电子数是次外层电子数的2倍,则A为碳元素;C与A同周期且C与氢元素能形成10电子的负一价阴离子,则C为氧元素,该阴离子为OH-,从而推出B为氮元素;又因C、E同主族,则E为硫元素;D的单质是生活中常见的一种金属,且D的原子序数大于8,小于16,故D为铝元素。
(1)CO2为直线形分子,其结构式为O===C===O。
(2)OH-的电子式为[
H]-。
(3)Al3+水解生成的Al(OH)3胶体可以吸附水中的杂质,常用来净水,Al3+水解的方程式为:
Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+。
(4)HNO3具有强氧化性,在水溶液中能将SO2氧化为SO
,SO
与BaCl2反应生成BaSO4沉淀,反应的离子方程式为:
3SO2+3Ba2++2NO
+2H2O===3BaSO4↓+2NO↑+4H+。
[答案]
(1)O===C===O
(2)[
H]-
(3)Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+
(4)3SO2+3Ba2++2NO
+2H2O===3BaSO4↓+2NO↑+4H+
15.短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,其元素特征信息如下表:
元素编号
元素特征信息
A
最高正价和最低负价的绝对值之差为2
B
与E同主族
C
1molC的单质能与冷水反应,在标准状况下生成11.2LH2
D
原子最外层电子数等于其周期序数
E
负一价阴离子的电子层结构与氩原子相同
(1)A元素单质分子的电子式为__________。
(2)D和E形成化合物的类型是______________(填“共价化合物”或“离子化合物”)。
(3)B和D简单离子的半径大小为__________(用离子符号和“>”“=”或“<”表示)。
(4)用电子式表示B和C形成化合物的过程:
________________。
(5)A元素能与另外四种元素中的一种元素形成共价化合物,分子中的原子个数比为1∶3,相对分子质量为120.5,则该物质的结构式为________________。
[解析] E的负一价阴离子的电子层结构与氩原子相同,则E为Cl,B和E同主族,且E的原子序数大,故B为F;A的最高正价与最低负价的绝对值之差为2,则A为ⅤA族元素,又因B的原子序数大于A,故A为N;1molC的单质与冷水反应生成0.5molH2,故C为Na;D原子的最外层电子数等于其周期序数,D可能为Be或Al,又因原子序数关系,可知D为Al。
[答案]
N⋮⋮N
(2)共价化合物
(3)F->Al3+
(4)
16.短周期元素形成的常见的非金属固体单质A与常见的金属单质B,在加热条件下反应,生成化合物C,C与水反应生成白色沉淀D和气体E,D既能溶于强酸,也能溶于强碱。
E在足量空气中燃烧产生刺激性气味气体G,G在大气中能导致酸雨的形成。
E被足量氢氧化钠溶液吸收得到无色溶液F。
溶液F在空气中长期放置发生发应,生成物之一为H。
H与过氧化钠的结构和化学性质相似,其溶液显黄色。
请回答下列问题:
(1)组成单质A的元素们于周期表中第__________周期,第__________族。
(2)B与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为________________________________________。
(3)G与氯酸钠在酸性条件下反应可生成消毒杀菌剂二氧化氯。
该反应的氧化产物为__________,当生成2mol二氧化氯时,转移电子__________mol。
(4)溶液F在空气中长期放置生成H的化学反应方程式为____________________________________________________。
(5)H的溶液与稀硫酸反应产生的现象为__________________________________________。
[解析] 由生成白色沉淀D,D既能溶于强酸,也能溶于强碱,推测D是Al(OH)3,再逆推可知,B为Al。
G在大气中能导致酸雨的形成,可猜测G可能为SO2。
逆推可知,A为S,综合可知,C为Al2S3,D为Al(OH)3,E为H2S,G为SO2,F为Na2S。
(3)SO2与氯酸钠在酸性条件下反应,SO2为还原剂,被氧化为SO
,根据电子得失可以判断生成2mol二氧化氯时,转移电子2mol。
由H与过氧化钠的结构和化学性质相似,其溶液显黄色,结合前面的信息可以推测H为Na2S2。
[答案]
(1)三 ⅥA
(2)2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
(2)硫酸钠(Na2SO4) 2
(4)4Na2S+O2+2H2O===4NaOH+2Na2S2(或2Na2S+O2+2H2O===4NaOH+2S、Na2S+S===Na2S2)
(5)溶液由黄色变为无色,产生浅黄色沉淀和(臭鸡蛋气味的)气体