[来源:中。国教。育出。版网]
1.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
W
原子半径/pm
160
143
70
66
主要化合价
+2
+3
+5、+3、-3
-2
下列叙述正确的是( )[来源:z+zs+tep.com]
A.X、Y元素的金属性X<Y
B.一定条件下,Z单质与W的常见单质直接生成ZW2
C.Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水
D.一定条件下,W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来
解析:本题是对元素推断及其化学性质的考查。由元素的化合价和原子半径可以推知四种元素分别为Mg、Al、N、O,金属性Mg>Al,A错;N2与O2化合时生成的是NO, B错;Al2O3只能溶于强酸和强碱,而氨水是弱碱,C错;NH3在纯氧气中燃烧可以得到N2,D正确。
答案:D
2.(2012年山东省潍坊市高三第一次模拟)下列根据元素周期表和元素周期律得出的推断,正确的是( )
A.金属元素原子最外层电子数越少,该金属失电子能力越强
B.若存在简单阴离子R2-,则R一定位于ⅥA族
C.P和As都是ⅤA族元素,则PH3的还原性比AsH3的还原性强
D.铅位于周期表中金属和非金属的交界处,可作半导体材料
答案:B
3.下表是元素周期表的一部分,有关说法正确的是( )
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA[来源:z*zs*tep.com]
ⅥA
ⅦA
二
a
b
三[来源:学科网ZXXK]
d
e
f
g
h
i[来源:中§国教§育出§版网]
①a、b、e、f四种元素的原子半径:e>f>b>a
②h、i两种元素阴离子的还原性:h>i
③a、g两种元素氢化物的稳定性:a>g
④d、e、f三种元素最高价氧化物对应的水化物的碱性依次增强
⑤八种元素中d元素的单质还原性最强,i元素的单质氧化性最强
A.①③④ B.②③⑤
C.②④⑤ D.①③⑤
解析:本题考查了元素周期表和元素周期律。同一周期从左到右,原子半径逐渐减小,a>b,①错误;元素的非金属性越强,对应的阴离子的还原性越弱;i的非金属性强于h,则i对应的阴离子的还原性弱于h,②正确;元素的非金属性越强,对应的气态氢化物越稳定,a的非金属性强于g,则③正确;同一周期从左到右,元素的金属性减弱,对应的最高价氧化物的水化物的碱性减弱,④错误;该图中,钠元素的金属性最强,氯元素的非金属性最强,⑤正确。
答案:B
4.门捷列夫在描述元素周期表时,许多元素尚未发现,但他为第四周期的三种元素留下了空位,并对它们的一些性质做了预测,X是其中的一种“类硅”元素,后来被德国化学家文克勒发现,并证实门捷列夫当时的预测相当准确。根据元素周期律,下列有关X性质的描述中错误的是( )
A.X单质不易与水反应
B.XO2可被碳或氢还原为X
C.XCl4的沸点比SiCl4的高
D.XH4的稳定性比SiH4的高
解析:Si、X处于同一主族,且X在Si的下一周期,可知Si的非金属性大于X,则SiH4的稳定性大于XH4,所以D错。
答案:D
5.已知1~18号元素的离子aW3+、bX+、cY2-、dZ-都具有相同的电子层结构,下列关系正确的是( )
A.质子数c>d
B.离子的还原性Y2->Z-[来源:zzstep.com][来源:Zxxk.Com]
C.氢化物的稳定性H2Y>HZ
D.原子半径X<W
解析:据阴上阳下规律可确定它们的相对位置关系为:
cY2- dZ-
bX+ aW3+
则:质子数d>c,A错;还原性Y2->Z-(联想S2-、Cl-)B正确;稳定性HZ>H2Y(类 比HCl>H2S),C错;原子半径X>W(类比Na>Al)D错。
答案:B
6.关于元素周期表的下列说法中正确的是( )
A.同一短周期元素A、B,若A的核电荷数比B大,则B单质的还原性应比A单质强
B.第n主族的元素,其最高化合价必为+n价
C.同主族元素的气态氢化物,其相对分子质量越大,热稳定性一定越高
D.同主族元素,原子半径越大,其单质的氧化性越强
解析:A项中A、B同周期,B在A的左边,即B单质还原性强于A,正确;因氟元素无正价,B项错误;C项中同主族从上至下其氢化物稳定性依次减弱,故C错误;D项中原子半径越大其单质的还原性越强,故D项错误。
答案:A
7.(2012年福建卷)短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如右下图所示,其中T所处的周期序数与族序数相等。下列判断不正确的是( )
A.最简单气态氢化物的热稳定性:R>Q
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:Q<W
C.原子半径:T>Q>R[来源:中国教育出版网zzstep.com]
D.含T的盐溶液一定显酸性
解析:由T所处的周期序数与族序数相等,知T为Al。则:Q为Si,R为N,W为S,非金属性:N>P>Si,则稳定性:NH3>PH3>SiH4,A项正确;非金属性:Q(Si)<W(S),则酸性:H2SiO3<H2SO4,B项正确;原子半径T(Al)>Q(Si)>P>R(N),C项正确;含T(Al)的盐可能为铝盐显酸性也可能为偏铝酸盐显碱性,D不正确。
答案:D
8.(2011年江苏单科,5,2分)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法正确的是( )
A.元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8
B.原子半径的大小顺序为:rX>rY>rZ>rW>rQ
C.离子Y2-和Z3+的核外电子数和电子层数都不相同
D.元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的强
解析:由图可知各元素分别为X-N、Y-O,Z-Al、W-S、Q-Cl。B项,原子半径的大小顺序应为rZ>rW>rQ>rX>rY;C项,O2-和Al3+的核外电子数均为10,电子层数均为两层;D项,H2SO4的酸性比HClO4弱。
答案:A
9.下列结论错误的是( )
①微粒半径:K+>Al3+>S2->Cl-
②氢化物的稳定性:HF>HCl>H2S>PH3>SiH4
③离子的还原性:S2->Cl->Br->I-
④氧化性:Cl2>S>Se>Te
⑤酸性:H2SO4>H3PO4>H2CO3>HClO
⑥非金属性:O>N>P>Si
⑦金属性:Be<Mg<Ca<K
A.只有① B.①③[来源:中*教*网z*z*s*tep]
C.②④⑤⑥⑦ D.①③⑤
解析:①中微粒半径顺序应为:S2->Cl->K+>Al3+,
③中离子的还原性应为:S2->I->Br->Cl-,①③错误,所以选B。
答案:B
10.下列能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子强的是( )
①氯化氢在水中溶解度比硫化氢的大 ②盐酸的酸性比氢硫酸(H2S)的酸性强 ③氯化氢的稳定性比硫化氢的大 ④还原性:Cl-<S2- ⑤硫化氢的酸性比次氯酸的强 ⑥氯气与铁反应生成氯化铁,硫与铁反应生成硫化亚铁 ⑦氯气能与硫化氢反应生成硫和氯化氢 ⑧在元素周期表中,氯处于硫的右侧 ⑨盐酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫 ⑩SCl2中硫为+2价,氯为-1价
A.①④⑤⑧⑨ B.②⑥⑦⑧⑩
C.③④⑤⑧⑨ D.③④⑥⑦⑧⑩
解析:氢化物溶解性是物理性质,与原子得电子能力无关,①错;不能根据无氧酸的酸性强弱判断元素非金属性强弱,②⑤错;只能根据最高价含氧酸的酸性强弱判断元素非金属性强弱,⑨错。二氯化硫中氯为负化合价,硫为正化合价,说明硫氯形成化学键时,氯吸引电子能力强于硫,⑩能证明氯比硫得电子能力强。
答案:D
11.下表中阿拉伯数字(1、2……)是元素周期表中行或列的序号。请参照元素A~I在周期表中的位置,回答下列问题。
纵行
横行
1
2
13
14
15
16
17[来源:中国教育出版网zzstep.com]
18
1
A
2
B
C
D
E[来源:中_教_网z_z_s_tep]
3
F
G
H
I
(1)B、C两元素中非金属性较强的是________(写出元素名称),请设计一个简单的实验证明这一结论______________________________。
(2)表中某元素能形成两性氧化物,写出该氧化物溶于氢氧化钠溶液的离子反应方程式________________________________________________________________________
____________________。
(3)表中某元素的单质在常温下为气态,该元素能与A~I中的一种元素构成原子个数比为1∶1和1∶2的两种共价化合物X和Y,该元素还能与A~I中的另一种元素构成离子个数比为1∶1和1∶2的两种离子化合物Z和M。写出Z与Y反应的化学方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)I元素在周期表中的位置是第________周期________族。
实验室中采用右图所示装置模拟工业上同时制取元素A和I的单质的过程。
①写出电极C1上发生反应的电极反应式____________________________________________。[来源:中#国教#育出#版网]
②当电极上产生112 mL(标准状况)元素I的单质气体时(假设气体完全逸出,溶液体积不变),烧杯中溶液的pH=________。(KW=1.00×10-14)
解析:根据各元素在周期表中的位置,推出A是H,B是C(碳),C是N,D是O,E是F(氟),F是Na,G是Al,H是Si, I是Cl。(1)N元素的非金属性强于C元素,可通过HNO3的酸性比H2CO3的酸性强证明。(2)Al2O3是典型的两性氧化物。(3)X、Y分别是H2O2、H2O,Z、M分别是Na2O2、Na2O。(4)电解饱和食盐水可同时制取H2和Cl2,当电解生成0.005 mol Cl2时,反应生成0.01 mol NaOH,c(NaOH)=0.1 mol/L,溶液的pH=13。
答案:(1)氮 取碳酸钠(或碳酸氢钠)溶液置于试管中,向其中滴加稀硝酸,观察是否有无色无味的气体产生,2HNO3+Na2CO3===2NaNO3+H2O+CO2↑(或HNO3+NaHCO3===NaNO3+H2O+CO2↑)(可不写化学方程式,其他合理答案也可)
(2)Al2O3+2OH-===2AlO+H2O
(3)2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
(4)三 ⅦA ①2Cl--2e-===Cl2↑ ②13
12.根据表中左栏信息,回答有关问题:
信息
问题
①短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,它们原子的最外层电子数均不少于最内层电子数。其中X是形成化合物种类最多的元素
X的最高价氧化物的结构式为
__________________________________
②在一定条件下,上述四种元素的单质均能与足量的氧气反应,其中Z元素的氧化物是固体,既能溶于稀硫酸,又能溶于浓NaOH溶液
Z元素的氧化物溶于浓NaOH溶液的离子方程式:
____________________________________________________________________________
③Y固体单质与盐酸反应,再向反应后的溶液中加入过量的烧碱溶液,最终溶液中有白色沉淀生成
(3)写出生成白色沉淀的化学方程式: __________________________________[来源:z.zs.tep.com]
④W的最高价氧化物的水化物不溶于水,但可溶于NaOH溶液[来源:学科网]
(4)W的最高价氧化物的水化物可溶于NaOH溶液的离子方程式为___________________
___________________________________
(5)X、Y、Z、W四种元素的原子半径由大到小的顺序为________(用元素符号表示)
解析:① X是形成化合物种类最多的元素,说明X是碳元素,最高价氧化物是二氧化碳,其结构式为O=C=O;②中Z元素的氧化物是固体,既能溶于稀硫酸,又能溶于浓NaOH溶液,是氧化铝,说明Z是铝;③Y固体单质能与盐酸反应,说明是金属,产物为一种盐,加入过量氢氧化钠溶液能生成白色沉淀结合原子序数依次增大,只有镁符合条件;④短周期中最高价氧化物的水化物不溶于水,但可溶于NaOH溶液的有氢氧化铝和硅酸,而Z是铝,说明W应是硅,X是碳、Y是镁、Z是铝、W是硅,所以原子半径大小顺序应是Y>Z>W>X。
答案:(1)O=C=O (2)Al2O3+2OH-===2AlO+H2O
(3)MgCl2+2NaOH===Mg(OH)2↓+2NaCl
(4)H2SiO3+2OH-===SiO+2H2O
(5)Mg>Al>Si>C
13.现有下列短周期元素性质的数据:
元素编号
元素性质
①
②
③
④
⑤[来源:中|国教|育出|版网]
⑥
⑦
⑧
原子半径
(10-10m)
0.74
1.60
1.52
1.10
0.99
1.86
0.75
1.43[来源:学科网]
最高或最
低化合价
+2
+1[来源:中教网]
+5
+7
+1[来源:Z&xx&k.Com]
+5
+3
-2
-3
-1
-3
试回答下列问题
(1)上述元素中处于第ⅤA族的有________,处于第二周期的有________(以上均用编号表示)。
(2)上述元素中金属性最强的是________(用编号表示)。
(3)元素非金属性强弱比较有很多方法,其中④和⑦的非金属性强弱的研究方案中不可行的是________(填序号)。[来源:zzstep.com]
A.比较两种单质的颜色
B.比较氢化物的稳定性
C.依据两元素在周期表中的位置
D.比较原子半径大小
E.比较最高价氧化物对应水化物的酸性
(4)写出元素①、⑧形成的化合物与KOH溶液反应的化学方程式:________________________________________________________________________。
解析:(1)④、⑦元素由化合价知它们在第ⅤA族,由于⑦的原子半径小于④,故⑦为N,④为P。由①的原子半径小于⑦,故①为O。③、⑥位于第ⅠA族,且因③的原子半径小于⑥,故③为Li,⑥为Na,由于②、⑧的原子半径与③相近且又是第ⅡA、第ⅢA族元素,故②为Mg,⑧为Al。则处于第ⅤA族的有④、⑦,处于第二周期的有Li、O、N元素。
(2)Mg、Al、Na、Li中金属钠的金属性最强。
(3)N、P位于同一主族,可依元素周期律比较非金属性强弱,但其单质的颜色不具有可比较性。
(4)①、⑧形成的化合物Al2O3与KOH溶液反应的化学方程式为Al2O3+2KOH===2KAlO2+H2O。
答案:(1)④⑦ ①③⑦ (2)⑥ (3)A (4)Al2O3+2KOH===2KAlO2+H2O
14.A、B、C、D、E、F六种物质的转化关系如图所示(反应条件和部分产物未标出)。
(1)若A为短周期元素的金属单质,D为短周期元素的非金属单质,且所含元素的原子序数A是D的2倍,所含元素的原子最外层电子数D是A的2倍,F的浓溶液与A、D反应都有红棕色气体生成,则A的原子结构示意图为
________________________________________________________________________,
反应④的化学方程式为________________________________________________。
(2)若A是常见的金属单质,D、F是气体单质,反应①在水溶液中进行,则反应②(在水溶液中进行)的离子方程式是
________________________________________________________________________。
已知常温下1 g D与F反应生成B(气态)时放出92.3 kJ热量,写出该反应的热化学方程式________________________________________________________________________。
(3)若A、D、F都是短周期非金属元素的单质,且A、D所含元素同主族,A、F所含元素同周期,则反应①的化学方程式为[来源:zzstep.com]
________________________________________________________________________。
解析:(1)由题意可推出,A为镁,D为碳,B为二氧化碳,C为氧化镁,F为硝酸,E为硝酸镁。
(2)由题意可推出,A为铁,D为氢气,B为盐酸,C为氯化亚铁,F为氯气,E为氯化铁。
(3)由题意可推出,A为碳,D为硅,B为二氧化硅,C为一氧化碳,F为氧气,E为二氧化碳。
答案:(1)
C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O
(2)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH=-184.6 kJ/mol
(3)2C+SiO2Si+2CO↑
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