Na>Al>S>Cl,D项错误。
12.(2014·辽宁沈阳监测)现有原子序数依次相差1,且由小到大排列的A、B、C、D、E五种短周期元素。
下列有关这五种元素的叙述正确的是( )
①若A的最高价氧化物对应的水化物是强碱,则E的最高价氧化物对应的水化物是强酸
②若A的单质既能与强酸又能与强碱反应且都放出氢气,则这五种元素在同一周期
③若A的阳离子比E的阴离子少8个电子,则D一定是非金属元素
④若D的最高价氧化物对应的水化物是强酸,则E的单质在常温下为气态
⑤这五种原子的原子半径关系一定为A>B>C>D>E
A.②③④ B.①②③ C.③④⑤ D.②④⑤
答案:
A 解析:
因为A、B、C、D、E为原子序数依次相差1,且从小到大排列的短周期元素,所以五种元素分布在同一周期或相邻的两个周期。
若A为Na,则E为P,磷酸不是强酸,①错误;若A的单质既能与强酸又能与强碱反应且都放出氢气,则A为Al,B、C、D、E依次为Si、P、S、Cl,五种元素在同一周期,②正确;若A的阳离子比E的阴离子少8个电子,则A位于第ⅠA族或第ⅡA族,D一定为非金属元素,③正确;若D的最高价氧化物对应的水化物为强酸,则E可能是O、Cl、Ar,其单质在常温下为气态,④正确;若五种元素不在同一周期,则题中所给原子半径关系错误,⑤错误。
13.(2014·苏锡常镇联考)某同学在研究前18号元素时发现,可以将它们排成如图所示的“蜗牛”形状,图中每个“
”代表一种元素,其中O点代表氢元素。
下列说法中错误的是( )
A.离O点越远的元素原子半径越大
B.虚线相连的元素处于同一族
C.B元素是图中金属性最强的元素
D.氢元素与A组成的化合物中只含有共价键
答案:
A 解析:
按照原子序数可以将各个黑点对应的元素确定。
钠原子的半径大于氯原子,但氯原子与O点的距离大于钠原子与O点的距离。
B对应的为钠元素,钠元素是图中金属性最强的元素;A对应的为氧元素,氢与氧组成的H2O、H2O2中只含有共价键。
综上所述,本题选A。
14.(2014·海淀区适应性练习)几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:
元素代号
X
Y
Z
M
R
Q
原子半径(×10-10m)
1.86
0.99
1.43
1.60
0.75
0.74
主要化合价
最高正价
+1
+7
+3
+2
+5
-
最低负价
-
-1
-
-
-3
-2
下列说法正确的是( )
A.X、Z、R的最高价氧化物的水化物之间可两两相互反应
B.元素X和Q形成的化合物中不可能含有共价键
C.X、Z、M的单质分别与水反应,Z最剧烈
D.Y的氢化物的水溶液可用于雕刻玻璃
答案:
A 解析:
由表中信息知X为Na、Y为Cl、Z为Al、M为Mg,由于R、Q半径小于Cl,则R应为N,Q应为O。
Al(OH)3与NaOH、HNO3三者之间可两两相互反应,故A项正确;Na2O2中氧元素之间存在共价键,B项错误;Na、Mg、Al金属性逐渐减弱,Na与水反应最剧烈,C项错误;HCl不与SiO2反应,故D项错误。
二、非选择题(共3小题,共44分)
15.(14分)(2014·云南统考)甲、乙、丙、丁四种短周期元素可以组成下列框图中除Br2和L以外的物质,其原子序数依次增大。
甲和乙可形成常见液态化合物K,固体A中含有丙元素的正一价阳离子,其电子层结构与氖原子相同,丁元素原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。
在一定条件下,下列各物质可发生如图所示的转化(反应中生成的水没有写出)。
试回答下列问题:
(1)A的电子式为________________,所含化学键类型为_______________________________________________________。
(2)溴元素在元素周期表中的位置是________________;丁元素的阴离子结构示意图为____________________________________。
(3)反应(Ⅰ)的化学方程式为____________________________________________________________________。
(4)反应(Ⅱ)的离子方程式为____________________________________________________________________。
(5)向含1molC的溶液中缓慢通入15.68L的CO2(标准状况),所得溶液中溶质的物质的量之比为________(相对分子质量大的比相对分子质量小的)。
答案:
(1)Na+[
]2-Na+ 离子键、共价键
(2)第四周期第ⅦA族
(3)2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
(4)SO2+Br2+2H2O===4H++SO
+2Br- (5)3∶4
解析:
本题以框图推断的形式考查元素周期表与原子结构、化学键、离子反应等相关知识的综合应用,意在考查考生分析问题、解决问题的能力。
由固体A中含有丙元素的正一价阳离子,其电子层结构与氖原子相同,推出丙为Na,由甲和乙可形成常见液态化合物K,且甲、乙、丙、丁四种元素的原子序数依次增大可知,甲为H,乙为O,K为H2O,A为Na2O2,C为NaOH,D为O2;由丁元素原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,且原子序数比丙大,推出丁为S;由图中气体F与溴水、氧气均能反应,说明F具有还原性,推出F为SO2,H为SO3,E为H2SO4,B为Na2SO3或NaHSO3,G为Na2SO4,L为HBr。
(1)过氧化钠为离子化合物,含有共价键和离子键。
(2)溴元素原子核外有4个电子层,最外层电子数为7,位于元素周期表中第四周期第ⅦA族,丁为S,对应阴离子核外有3个电子层,最外层电子数为8。
(3)反应(Ⅰ)为Na2O2与H2O的反应,化学方程式为2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑。
(4)SO2具有还原性,Br2具有氧化性,二者在溶液中发生氧化还原反应,其离子方程式为SO2+Br2+2H2O===4H++SO
+2Br-,(5)由于n(CO2)=
=0.7mol,1molNaOH与0.7molCO2反应生成Na2CO3和NaHCO3,设Na2CO3为xmol,NaHCO3为ymol,根据碳原子守恒可得x+y=0.7mol,根据钠原子守恒可得2x+y=1,解得x=0.3,y=0.4。
故n(Na2CO3)∶n(NaHCO3)=3∶4。
16.(15分)(2014·天津调研)现有四种短周期元素甲~丁和过渡元素戊的原子结构、单质性质或用途如下表所述:
元素编号
元素原子结构、单质性质或用途
甲
原子最外层电子数是次外层电子数的3倍
乙
有三种核素,质量数分别为1、2、3
丙
第三周期元素中原子半径最小
丁
加热条件下单质丁与单质甲剧烈反应生成淡黄色固体
戊
单质戊是常见金属材料,潮湿空气中表面易生锈而呈红棕色
(1)化合物A由元素甲与乙组成,仅含极性共价键,其电子式为________。
化合物B由元素丙与丁组成,其含有的化学键类型为________。
(2)丙的最高价氧化物的水化物的化学式为________;丁在元素周期表中的位置为________________。
(3)家用消毒液中含元素甲、丙、丁,其溶液呈碱性的原因是(用离子方程式表示):
_________________________________________
_________________________________________________________。
(4)由上述元素组成的物质间可进行下图转化(图中部分产物已略去)。
请按要求回答下列问题:
ⅰ.上图转化关系中不属于氧化还原反应的有________(填反应编号)。
ⅱ.按要求写出下列反应的方程式:
反应①的化学方程式:
________________________________;
反应②的离子方程式:
________________________________;
戊合金(含碳)发生吸氧腐蚀生成H的总反应方程式:
__________
________________________________________________________。
答案:
(1)H
H 离子键
(2)HClO4 第三周期ⅠA族
(3)ClO-+H2OHClO+OH- (4)ⅰ.④⑥
2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2
解析:
本题考查元素周期律及元素化合物知识。
难度中等。
依据题意推知,甲为O,乙为H,丙为Cl,丁为Na,戊为Fe。
(1)H2O分子中只有H—O极性键,NaCl中含有离子键。
(2)Cl的最高正价为+7价。
(3)ClO-水解显碱性。
(4)Fe与H2O反应生成Fe3O4和H2,电解NaCl的水溶液,生成H2、Cl2和NaOH,H2和Cl2在点燃条件下反应生成HCl,Fe3O4可以看成FeO·Fe2O3,加入HCl溶液溶解生成Fe3+和Fe2+,Fe2+被Cl2氧化生成Fe3+。
钢铁的吸氧腐蚀中,Fe生成Fe2+,O2作正极生成OH-,两者结合生成Fe(OH)2。
17.(15分)(2014·哈尔滨三校一模)A~H均为短周期元素,A~F在元素周期表中的相对位置如图1所示,G与其他七种元素不在同一周期,H是短周期中原子半径最大的主族元素。
由B、G构成的最简单化合物常作为氮肥工业和纯碱工业的原料。
由上述某些元素组成的物质甲~戊的转化关系如图2所示。
请回答下列问题:
(1)已知图2中反应①是复分解反应,生成物中水已略去。
a.若戊是含有18电子的双原子分子,则甲的电子式为
____________________________________________________,
实验室制取气体丙的化学方程式为________________________________________________________________________。
b.若甲的水溶液呈碱性,丙的凝胶经干燥脱水后,常用作干燥剂,写出甲的一种用途__________________________________。
c.若将a和b中甲的饱和溶液混合,会出现白色胶状沉淀,同时伴有刺激性气味的气体产生,则该反应的离子方程式为___________________________________________________________________。
(2)已知图2中反应①是置换反应,戊是单质,则戊可能是________或________,分别写出一个对应的反应①的化学方程________________________________________________________、
_____________________________________________________。
答案:
(1)a.
[
]- 2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2NH3↑+2H2O b.制备木材防火剂的原料;制备硅胶的原料;黏合剂 c.2NH
+SiO
===H2SiO3↓+2NH3↑
(2)O2 H2 2C+SiO2
Si+2CO↑[或C+H2O(g)
CO+H2] Cl2+H2S===S+2HCl(或O2+2H2S===2S+2H2O)
解析:
根据题目所给信息可推出A为C,B为N,C为O,D为Si,E为S,F为Cl,G为H,H为Na。
(1)a.反应①为复分解反应,则气体丙为化合物,又因戊是含有18电子的双原子分子,则戊为HCl,丙应为碱性气体氨气,故甲为NH4Cl,其电子式为
[
]-。
实验室制取氨常用NH4Cl与Ca(OH)2反应,反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2NH3↑+2H2O。
b.丙的凝胶经干燥脱水后,常用作干燥剂,则丙为H2SiO3,故甲为Na2SiO3,Na2SiO3可作制备木材防火剂的原料,也可作制备硅胶的原料等。
c.Na2SiO3的饱和溶液与NH4Cl的饱和溶液混合可发生水解互相促进的反应,生成H2SiO3沉淀和氨,该反应的离子方程式为2NH
+SiO
===H2SiO3↓+2NH3↑。
(2)反应①为置换反应,且戊为单质,则丙应为单质,且能与戊发生反应,再结合所给元素,推断出戊可能为O2,丙为H2或Si,反应①可能为2C+SiO2
Si+2CO↑或C+H2O(g)
CO+H2;戊也可能为氢气,则丙为S,反应①可能为Cl2+H2S===S+2HCl或O2+2H2S===2S+2H2O。