題目列表(包括答案和解析)
21.(8分)已知A、B、C、D、E、F、G都是短周期的元素,它們的原子序數(shù)依次遞增.A原子的電子層數(shù)與它的核外電子總數(shù)相同,而B原子的最外層電子數(shù)是次外層的2倍,C的氫化物可使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán),B和D可以形成兩種氣態(tài)化合物,E原子核外電子總數(shù)比B的2倍少1,D與F同主族,G的原子半徑是本周期元素中最小的.則:
(1)運(yùn)送飛船的火箭燃料有一種液態(tài)化合物是由A、C元素組成的,已知該化合物的相對(duì)分子質(zhì)量為32,其中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12.5%.若該化合物與A2D2恰好完全反應(yīng),能產(chǎn)生兩種無毒又不污染環(huán)境的物質(zhì),試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________________________.
(2)C的原子間也可形成鏈狀結(jié)構(gòu),假設(shè)C原子間只以單鍵形式連接,并與A形成系列化合物,則該系列化合物的通式為____________________________.
(3)由B和D以質(zhì)量比為3∶8組成的化合物與E的同周期相鄰主族元素的單質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________.
(4)G單質(zhì)與E的最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)的離子方程式為__________________________________.
解析:根據(jù)題意知:A為H、B為C、C為N、D為O、E為Na、F為S、G為Cl.
(1)N與H形成的化合物中H原子數(shù)為=4,則N原子數(shù)為=2,即分子式N2H4,N2H4與H2O2發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成N2和H2O,據(jù)得失電子守恒配平得N2H4+2H2O2===N2↑+4H2O.
(2)據(jù)N原子成鍵特點(diǎn)知該系列化合物為NHHNH……NHH,因此得出通式為NnHn+2.
(3)C與O形成質(zhì)量比為3∶8的化合物中,C原子數(shù)與O原子數(shù)之比為=1∶2,即分子式為CO2,與Mg能發(fā)生反應(yīng)2Mg+CO22MgO+C.
(4)Cl2與NaOH反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O.
答案:(1)N2H4+2H2O2===N2↑+4H2O (2)NnHn+2
(3)2Mg+CO22MgO+C
(4)Cl2+2OH-===H2O+Cl-+ClO-
20.(10分)已知元素的某種性質(zhì)“x”和原子半徑、金屬性、非金屬性等一樣,也是元素的一種基本性質(zhì).下面給出13種元素的x的數(shù)值:
元素 |
Al |
B |
Be |
C |
Cl |
F |
Li |
x的數(shù)值 |
1.5 |
2.0 |
1.5 |
2.5 |
2.8 |
4.0 |
1.0 |
元素 |
Mg |
Na |
O |
P |
S |
Si |
|
x的數(shù)值 |
1.2 |
0.9 |
3.5 |
2.1 |
2.5 |
1.7 |
|
試結(jié)合元素周期律知識(shí)完成下列問題:
(1)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律告訴我們:當(dāng)形成化學(xué)鍵的兩原子相應(yīng)元素的x差值大于1.7時(shí),所形成的一般為離子鍵;當(dāng)小于1.7時(shí),一般為共價(jià)鍵.試推斷AlBr3中的化學(xué)鍵類型是________.
(2)根據(jù)上表給出的數(shù)據(jù),簡述主族元素的x的數(shù)值大小與元素的金屬性或非金屬性強(qiáng)弱之間的關(guān)系________________________________________.
(3)簡述第二周期元素(除稀有氣體外)的x的數(shù)值大小與原子半徑之間的關(guān)系:__________________________.
(4)請(qǐng)你預(yù)測Br與I元素的x數(shù)值的大小關(guān)系:Br________I(填“>”、“=”或“<”).
(5)某有機(jī)化合物分子中含有S-N鍵,你認(rèn)為該共用電子對(duì)偏向于________原子(填元素符號(hào)).
解析:“x”的變化規(guī)律:同周期,自左―→右,x逐漸增大,如
Na |
Mg |
Al |
Si |
P |
S |
Cl |
0.9 |
1.2 |
1.5 |
1.7 |
2.1 |
2.5 |
2.8 |
,因此,x增大,原子半徑逐漸減;同主族,自上―→下,x逐漸減小,如
Li |
1.0 |
Na |
0.9 |
或
F |
4.0 |
Cl |
2.8 |
,因此,x越小,元素的金屬性越強(qiáng)(或x越大,元素的非金屬性越強(qiáng)).
根據(jù)得出的規(guī)律知Br的x值應(yīng)比Cl元素的x值(2.8)略小,因此AlBr3中兩元素的x差值小于2.8-1.5=1.3<1.7,故AlBr3中化學(xué)鍵為共價(jià)鍵.據(jù)同主族,自上→下,x值逐漸減小,知x(Br)>x(I),據(jù)同周期,自左→右,x值逐漸增大,知x(S)=2.5=x(C)<x(N)<x(O)=3.5,因此知S元素的非金屬性小于N元素的非金屬性,故在S-N鍵中,共用電子對(duì)偏向N原子.
答案:(1)共價(jià)鍵
(2)元素x的數(shù)值越大,元素的非金屬性越強(qiáng)(或元素x的數(shù)值越小,元素的金屬性越強(qiáng))
(3)原子半徑越小,x的數(shù)值越大
(4)> (5)N
19.(8分)A、B、C、D、E是原子序數(shù)依次增大的五種短周期元素.B、E同主族,且滿足最高正化合價(jià)+最低負(fù)化合價(jià)=0;A與C、D與C之間都能形成原子個(gè)數(shù)比分別為2∶1和1∶1的兩種化合物.試解答下列有關(guān)問題.
(1)在A2C2分子中含有的化學(xué)鍵是________和________.
(2)C與D形成的化合物的電子式為________________________.
(3)實(shí)驗(yàn)室可用由B、C、D組成的化合物為反應(yīng)物之一制取由A、C、D組成的化合物,反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________.
(4)寫出E單質(zhì)與A、C、D形成的化合物的水溶液反應(yīng)的離子方程式__________________________________.
解析:據(jù)題意知:B為C,E為Si;A為H,C為O,D為Na,形成的化合物分別為H2O和H2O2,Na2O和Na2O2.
(1)在H2O2分子中含有極性鍵和非極性鍵.
(2)Na與O可形成Na2O和Na2O2,電子式分別為:
Na+[····]2-Na+,Na+[········]2-Na+
(3)由Na2CO3來制取NaOH,可據(jù)反應(yīng)
Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH實(shí)現(xiàn).
(4)Si與NaOH反應(yīng)的離子方程式為:
Si+2OH-+H2O===SiO+2H2↑
答案:(1)極性鍵 非極性鍵
(2)Na+[····]2-Na+ Na+[········]2-Na+
(3)Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH
(4)Si+2OH-+H2O===SiO+2H2↑
18.(8分)A、B、X、Y和Z是原子序數(shù)依次遞增的短周期元素,其中A與Y同主族,X與Z同主族,A與B和X均可形成10個(gè)電子化合物;B與Z的最外層電子數(shù)之比為2∶3,常見化合物Y2X2與水反應(yīng)生成X的單質(zhì),其溶液可使酚酞試液變紅.請(qǐng)回答下列問題.
(1)Z的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________;化合物BA4的電子式為________.
(2)化合物Y2X2中含有的化學(xué)鍵類型有________(填序號(hào)).
A.離子鍵 B.極性共價(jià)鍵
C.非極性共價(jià)鍵 D.氫鍵
(3)化合物A2X和A2Z中,沸點(diǎn)較高的是________(填化學(xué)式),其主要原因是__________________________.
(4)A與X和A與Z均能形成18個(gè)電子的化合物,此兩種化合物發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________________.
(5)常溫常壓下,由A、B、X可組成液態(tài)物質(zhì)甲.現(xiàn)有2.3 g甲與足量的X的單質(zhì)充分反應(yīng),生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24 L的BX2氣體和2.7 g的A2X液體,同時(shí)放出68.35 kJ的熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為__________________________________.
解析:Y2X2與水生成X單質(zhì),其溶液可使酚酞變紅,則Y為Na,X為O,又X與Z同主族,則Z為S,A、B、X、Y、Z原子序數(shù)遞增,B與Z最外層電子數(shù)之比為2∶3,則B為C,又A與B和X可形成10電子化合物,則A為H.
(1)BA4為CH4.
(2)Y2X2為Na2O2,既有離子鍵又有非極性鍵.
(3)H2S和H2O,沸點(diǎn)H2O高.
(4)H2O2與H2S反應(yīng)生成H2O和S.
(5)甲與O2燃燒生成CO2 0.1 mol,H2O 0.15 mol,故甲為CH3CH2OH.
答案:(1) ?????? HC,\s\up6(····H
(2)AC (3)H2O H2O中存在氫鍵
(4)H2O2+H2S===2H2O+S↓
(5)CH3CH2OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)
ΔH=-1367 kJ/mol
17.(9分)用A+、B-、C2-、D、E、F、G和H分別表示含有18個(gè)電子的八種粒子(離子或分子),請(qǐng)回答:
(1)A元素是________、B元素是________、C元素是________(用元素符號(hào)表示).
(2)D是由兩種元素組成的雙原子分子,其分子式是________.
(3)E是所有含18個(gè)電子的粒子中氧化能力最強(qiáng)的分子,其分子式是________.
(4)F是由兩種元素組成的三原子分子,其分子式是________,電子式是________.
(5)G分子中含有4個(gè)原子,其分子式是________.
(6)H分子中含有8個(gè)原子,其分子式是________.
解析:(1)因A+、B-、C2-都含有18個(gè)電子,故A為鉀(K),B為氯(Cl),C為硫(S).
(2)D是由兩種元素組成的雙原子分子,則其分子式應(yīng)為HCl.
(3)因?yàn)镋是所有含18個(gè)電子的粒子中氧化能力最強(qiáng)的分子,根據(jù)元素周期律知識(shí)應(yīng)是氟(F2).
(4)F是由兩種元素組成的三原子分子,其分子式應(yīng)為H2S,電子式為H····H.
(5)G分子中含有4個(gè)原子,其分子式為PH3或H2O2.
(6)H分子中含有8個(gè)原子,其分子式為C2H6.
答案:(1)K Cl S (2)HCl (3)F2
(4)H2S H····H (5)H2O2(答PH3同樣給分)
(6)C2H6
16.X、Y均為元素周期表中前20號(hào)元素,其簡單離子的電子層結(jié)構(gòu)相同,下列說法正確的是
( )
A.由mXa+與nYb-,得m+a=n-b
B.X2-的還原性一定大于Y-
C.X、Y一定不是同周期元素
D.若X的原子半徑大于Y,則氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性HmX一定大于HnY
解析:A項(xiàng),X原子失去a個(gè)電子得Xa+,Y原子得到b個(gè)電子形成Yb-,二者的電子層結(jié)構(gòu)相同,所以m-a=n+b;B項(xiàng),X與Y位于同一周期,且X位于Y的左邊,Y的非金屬性大于X,故X2-的還原性一定大于Y-;D項(xiàng),HnY的穩(wěn)定性大于HmX.
答案:B
第Ⅱ卷 (非選擇題,共52分)
15.X、Y為短周期元素,X位于ⅠA族,X與Y可形成化合物X2Y,下列說法正確的是
( )
A.X的原子半徑一定大于Y的原子半徑
B.X與Y的簡單離子不可能具有相同的電子層結(jié)構(gòu)
C.兩元素形成的化合物中,原子個(gè)數(shù)比不可能為1∶1
D.X2Y可能是離子化合物,也可能是共價(jià)化合物
解析:X可能為H,也可能為堿金屬Li、Na,Y顯-2價(jià),可能為O或S.A項(xiàng)的反例是H2O,B項(xiàng)的反例是Na2O,C項(xiàng)的反例是H2O2、Na2O2.
答案:D
14.A、B、C、D為原子序數(shù)依次增大的同周期的短周期元素.已知A、C、D三種原子的最外層共有11個(gè)電子,且這三種元素的最高價(jià)氧化物的水化物之間兩兩皆能反應(yīng),均生成鹽和水.下列判斷正確的是
( )
A.A、C、D三種元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物有兩種是強(qiáng)堿、一種是強(qiáng)酸或兩種是強(qiáng)酸、一種是強(qiáng)堿
B.A、C、D三種元素有兩種是金屬、一種是非金屬
C.D元素在第三周期第ⅥA族
D.A、B、C三種元素的單質(zhì)熔沸點(diǎn)依次降低
解析:據(jù)“三種元素的最高價(jià)氧化物的水化物之間能兩兩反應(yīng)”,結(jié)合“A、B、C、D是原子序數(shù)依次增大的同周期的短周期元素”知C為Al,A為Na,再根據(jù)“A、C、D三種原子的最外層共有11個(gè)電子”,推知D為Cl,由原子序數(shù)的關(guān)系知B為Mg.NaOH為強(qiáng)堿,Al(OH)3為兩性氫氧化物,HClO4為強(qiáng)酸,A錯(cuò)誤;Na、Mg是金屬,Cl是非金屬,B正確;Cl元素在第三周期第ⅦA族,C錯(cuò)誤;Na、Mg、Al的原子半徑逐漸減小,熔沸點(diǎn)依次升高.
答案:B
13.(2009·濟(jì)南高三統(tǒng)考)若兩物質(zhì)恰好完全發(fā)生化學(xué)反應(yīng),下列各項(xiàng)中,反應(yīng)前后肯定不發(fā)生變化的是
( )
①電子總數(shù)、谠涌倲(shù)、鄯肿涌倲(shù)、芪镔|(zhì)的種類、菸镔|(zhì)的總質(zhì)量
A.只有④⑤ B.只有②⑤
C.只有①②③⑤ D.只有①②⑤
解析:化學(xué)反應(yīng)中的最小微粒是原子,在反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目不變,②正確;化學(xué)反應(yīng)前后總質(zhì)量保持不變,即遵循質(zhì)量守恒定律,⑤正確;不論在反應(yīng)中有無電子的轉(zhuǎn)移,電子的總數(shù)都不會(huì)改變,①正確;化學(xué)反應(yīng)的特征就是有新物質(zhì)生成,故④錯(cuò)誤.很多反應(yīng)如2H2+O2===2H2O,反應(yīng)前后分子總數(shù)改變,故③錯(cuò)誤.
答案:D
12.(2009·江蘇啟東、如東聯(lián)考)有A、B、C、D、E、F六種短周期元素,原子序數(shù)依次增大.已知A的一種核素的原子核為質(zhì)子,B原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍.B原子的最外層電子數(shù)是D、E原子最外層電子數(shù)之和,C原子的最外層電子數(shù)是D、F原子最外層電子數(shù)之和.下列推論正確的是
( )
A.A、B兩元素能形成多種化合物
B.D、E兩元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物均為強(qiáng)堿
C.C的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性一定大于F的氣態(tài)氫化物
D.C、F兩種元素可能形成原子晶體型的新型無機(jī)非金屬材料
解析:由題知A為氫元素,B為碳元素,D、E最外層電子數(shù)之和為4,則為1、3或2、2,由于均為短周期元素,且原子序數(shù)依次增大,則為1、3,D為鈉、E為鋁,C原子最外層電子數(shù)是D、F最外層電子數(shù)之和,若C最外層電子數(shù)為5,則F為4,此時(shí),C為氮元素,F(xiàn)為硅元素,若C最外層電子數(shù)為6,則C為氧元素,F(xiàn)為磷元素,若C最外層電子數(shù)為7,則C為氟元素,F(xiàn)為硫元素.若C為氖,則無氣態(tài)氫化物,C不正確.若C為氮,F(xiàn)為硅時(shí),則可形成Si3N4新型無機(jī)非金屬材料.
答案:AD
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