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元素周期表元素周期律题组1元素周期律及其应用1.2017全国卷,12,6分短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的简单氢化物可用作制冷剂,Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后,加入稀盐酸,有黄色沉淀析出,同时有刺激性气体产生。下列说法不正确的是()A.X的简单氢化物的热稳定性比W的强B.Y的简单离子与X的具有相同的电子层结构C.Y与Z形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红D.Z与X属于同一主族,与Y属于同一周期2.2017全国卷,9,6分a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素,a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同;c所在周期数与族数相同;d与a同族。下列叙述正确的是()A.原子半径:dcbaB.4种元素中b的金属性最强C.c的氧化物的水化物是强碱D.d单质的氧化性比a单质的氧化性强3.2017天津理综,5,6分根据元素周期表和元素周期律,判断下列叙述不正确的是()A.气态氢化物的稳定性:H2ONH3SiH4B.氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物图1C.图1所示实验可证明元素的非金属性:ClCSiD.用中文“气奥”(o)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族4.2017江苏,5,2分短周期主族元素X、Y、Z、W 原子序数依次增大,其中只有Y、Z 处于同一周期且相邻,Z 是地壳中含量最多的元素,W 是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是()A.原子半径:r(X)r(Y)r(Z)r(W)B.W 的最高价氧化物的水化物是一种弱碱C.Y 的单质的氧化性比Z 的强D.X、Y、Z 三种元素可以组成共价化合物和离子化合物5.2016浙江理综,9,6分短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍,X、Y的核电荷数之比为34。W-的最外层为8电子结构。金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应。下列说法正确的是()A.X与Y能形成多种化合物,一般条件下都能与Z的最高价氧化物的水化物发生反应B.原子半径大小:XWC.化合物Z2Y和ZWY3都只存在离子键D.Y、W的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可作水的消毒剂6.2016江苏,4,2分短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子的最外层有6个电子,Y是迄今发现的非金属性最强的元素,在周期表中Z位于A族,W与X属于同一主族。下列说法正确的是()A.元素X、W的简单阴离子具有相同的电子层结构B.由Y、Z两种元素组成的化合物是离子化合物C.W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强D.原子半径:r(X)r(Y)r(Z)baB.a和其他3种元素均能形成共价化合物C.d和其他3种元素均能形成离子化合物D.元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、68.2015天津理综,7(1)(2)(3),6分随原子序数递增,八种短周期元素(用字母x等表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。根据判断出的元素回答问题:(1)f在周期表中的位置是。(2)比较d、e常见离子的半径大小(用化学符号表示,下同):;比较g、h的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:。(3)任选上述元素组成一种四原子共价化合物,写出其电子式:。题组2元素周期表及其应用9.2015山东理综,8,5分短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。已知Y、W的原子序数之和是Z的3倍,下列说法正确的是()A.原子半径:XYZC.Z、W均可与Mg形成离子化合物D.最高价氧化物对应水化物的酸性:YW10.2015广东理综,23,6分双选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28B.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11.2016天津理综,7,14分下表为元素周期表的一部分。碳氮YX硫Z回答下列问题:(1)Z元素在周期表中的位置为。(2)表中元素原子半径最大的是(写元素符号)。(3)下列事实能说明Y元素的非金属性比S元素的非金属性强的是。a.Y单质与H2S溶液反应,溶液变浑浊b.在氧化还原反应中,1 mol Y单质比1 mol S得电子多c.Y和S两元素的最简单氢化物受热分解,前者的分解温度高(4)X与Z两元素的单质反应生成1 mol X的最高价化合物,恢复至室温,放热687 kJ。已知该化合物的熔、沸点分别为-69 和58 。写出该反应的热化学方程式:。(5)碳与镁形成的1 mol 化合物Q与水反应,生成2 mol Mg(OH)2和1 mol烃,该烃分子中碳氢质量比为91,烃的电子式为。Q与水反应的化学方程式为。(6)铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应,生成的盐只有硫酸铜,同时生成的两种气体均由上表中两种元素组成,气体的相对分子质量都小于50。为防止污染,将产生的气体完全转化为最高价含氧酸盐,消耗1 L 2.2 molL-1NaOH溶液和1 mol O2,则两种气体的分子式及物质的量分别为,生成硫酸铜物质的量为。 (满分64分30 分钟)一、选择题(每小题6分,共48分)1.2018成都毕业班摸底考试,7下列比较不正确的是()A.酸性:H2SO4HClO4B.稳定性:H2SHFC.还原性:HBrO2-2.2018湖北重点中学新高三起点考试,10短周期元素 A、B、C、D、E 的原子序数依次增大,A 的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,B的氢化物的水溶液呈碱性;C、D为金属元素,且D原子最外层电子数等于其 K 层电子数;若往 E 单质的水溶液中滴加少量紫色石蕊试液,可观察到溶液先变红后褪色。下列说法中正确的是()A.B的最高价氧化物对应的水化物的酸性比E的强B.某物质焰色反应呈黄色,该物质一定是含C的盐C.向D单质与沸水反应后的溶液中滴加酚酞,溶液变红D.B的氢化物的沸点一定高于A的氢化物的沸点3.2018辽宁五校协作体联合模拟考试,10已知X、Y、Z、W、R是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,X是元素周期表中原子半径最小的元素,Y的最高正价与最低负价的绝对值相等,W最外层电子数是其最内层电子数的3倍,R是同周期元素中原子半径最小的元素。下列说法不正确的是()A.原子半径:ZWRB.最简单气态氢化物的稳定性:RWYC.单质Z可与R的最高价含氧酸发生置换反应D.W、R所形成的简单离子均能影响水的电离平衡4.2018合肥调研检测,8四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,Y元素原子最外层电子数是其电子层数的3倍。下列说法正确的是()XYZWA.四种元素的原子半径最大的是WB.Z单质与Y2反应生成化合物ZY3C.最简单氢化物的稳定性:XYD.最高价氧化物对应水化物的酸性:WX5.2018陕西部分学校摸底检测,13A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期主族元素,分布在三个不同周期。X、Y、Z、W为这些元素形成的化合物,X为二元化合物且为强电解质,W的水溶液呈碱性,物质的转化关系如图所示。下列说法中正确的是()A.离子半径:C+D3+B2-B.C的单质的熔点低于D的单质的熔点C.电解C、E形成的化合物的水溶液可生成C、E对应的单质D.由A、B、E形成的化合物都含有共价键,溶液都呈强酸性6.2018安徽A10联盟考试,12现有短周期元素R、X、Y、Z、T。R与T原子最外层电子数均是电子层数的2倍;Y元素能与大多数金属和非金属元素形成化合物;Z+与Y2-电子层结构相同。五种元素的原子半径与原子序数的关系如图所示,下列推断正确的是()A.Y、Z组成的化合物只含离子键B.氢化物的沸点:RXWZYXB.X、Y、Z、W四种元素都属于非金属元素,它们之间只能形成共价化合物C.Y、Z、W、M四种元素与X元素分别形成的最简单化合物的沸点依次升高D.X、M均可与W形成可用于自来水杀菌消毒的强氧化性化合物二、非选择题(共16分)9.2018郑州高三1月一模,17,7分短周期元素组成的单质及化合物间能发生如图所示的转化,其中甲、乙为单质,A、B、C、D为化合物,B为气体,C为白色沉淀。回答下列问题:(1)若B为常见的碱性气体,C不溶于NaOH溶液。甲的电子式为。写出AB+C的化学方程式。(2)若B为具有臭鸡蛋气味的气体,乙与Fe2O3的反应可用于焊接钢轨。工业上制取乙的化学方程式为。写出D溶液与过量氨水反应的离子方程式。10.2018湖北部分重点中学新高三起点考试,15,9分短周期元素W、X、Y、Z、M原子序数依次增大,元素W的一种核素的中子数为0,X的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍,Z与M同主族,Z2-电子层结构与氖原子相同。(1)M在元素周期表中的位置是。(2)化合物p由W、X、Y、M四种元素组成。已知:向p溶液中加入FeCl3溶液,溶液变红色;向p溶液中加入NaOH溶液并加热可放出使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。p的化学式为。(3)由X、Y、Z三种元素可组成摩尔质量为84 gmol-1的物质q,且q分子中三种元素的原子个数之比为 111。已知q分子中各原子均达到8电子稳定结构,且分子中不含双键,但含极性键和非极性键,q分子的结构式为。(4)(XY)2的性质与Cl2相似,常温下(XY)2与NaOH溶液反应的离子方程式为。(5)常温下,1 mol Z3能与Y的最简单氢化物反应,生成一种常见的盐、水和1 mol Z2,该反应的化学方程式为。 (满分66分35 分钟)一、选择题(每小题6分,共48分)1.已知X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的短周期主族元素,X是元素周期表中原子半径最小的元素,Y元素的最高正价与最低负价的绝对值相等,Z的核电荷数是Y的2倍,W的最外层电子数是其最内层电子数的3倍。下列说法不正确的是()A.原子半径:ZWRB.最简单氢化物的热稳定性:RWC.W与X、W与Z形成的化合物的化学键类型完全相同D.Y的最高价氧化物对应的水化物是弱酸2.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,它们的原子最外层电子数之和为13,X的原子半径比Y的小,其中X与W同主族。一种常见的无色无味液体分解可以得到X和Z的单质。下列说法中不正确的是()A.X、Y、Z三种元素可以形成离子化合物B.元素X和W之间不可能形成二元化合物C.元素Y的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的弱D.元素Y、Z、W中,元素W的简单离子的半径最小3.X、Y、Z、M、W、N六种元素的原子序数依次增大,其中X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。X原子的核外电子数等于其电子层数,W原子核外电子数是M原子最外层电子数的2倍,Y、Z、M、W在周期表中的相对位置如图所示,N是生活中常见的金属元素且常温下N的单质可与稀盐酸发生反应。下列说法不正确的是()YZMWA.原子半径:WYZMX B.X2Z、YM3、WM4分子中各原子最外层均为8电子稳定结构C.沸点:X2ZYX3热稳定性:XMX2ZD.N的一种氧化物可用作油漆和涂料4.如图所示是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系,下列说法不正确的是()A.N、Z两种元素的离子半径相比前者较大B.M、N两种元素的气态氢化物的稳定性相比后者较强C.X与M两种元素组成的化合物能与碱反应,但不能与任何酸反应D.工业上常用电解Y和N形成的熔融态的化合物制取Y的单质5.短周期元素R、Q、M、N、W的原子序数依次增大,它们在周期表中的相对位置如图所示。已知M的原子序数比Q的大3。下列有关说法不正确的是()A.W、Q都能与M组成离子化合物B.简单离子的半径:r(W)r(Q)r(M)r(N)C.最高价氧化物对应的水化物的碱性:MND.R2W的稳定性比R2Q的弱,R2W的沸点比R2Q的高6.a、b、c、d、e均为短周期主族元素,原子序数依次增大,且原子核外L电子层的电子数分别为0、1、5、8、8,d的最高正价与最低负价的绝对值相等,e的最高价氧化物对应的水化物的化学式为HneO2n+2。下列说法正确的是()A.单质的沸点:edB.简单阴离子的还原性:ecC.最高价氧化物对应的水化物的酸性:cDBB.a中只含共价键,属于共价化合物C.在水溶液中,b、g均呈酸性,c、f均呈碱性D.工业上通过电解其氧化物的方法制取D的单质8.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其中Y与Z为金属元素,四种元素的简单离子的电子层结构均相同。p、q是它们中的部分元素组成的化合物,r是W的单质,s是Z的单质。这些物质间的转化关系如图所示。下列说法不正确的是()A.原子半径:YZWXB.q属于离子化合物C.p能与盐酸反应,但不能与氢氧化钠溶液反应D.一定条件下,r与s能发生化合反应生成p二、非选择题(共18分)9.8分五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大。A、B、C三种元素的原子核外电子层数之和是5;A、B两种元素原子最外层电子数之和等于C元素原子最外层电子数;B元素原子最外层电子数是其电子层数的2倍;A和C可以形成化合物CA3;B与D的原子序数之比为 34;E元素原子最外层电子数比次外层电子数少1。请回答:(1)由A、B两种元素组成的分子有多种,其中一种分子含有10个电子,写出其电子式:。(2)化合物甲由A、B、C、D四种元素组成,既可以与盐酸反应又可以与NaOH溶液反应,且甲为无机盐,其化学式为。(3)由A、C、E三种元素组成的化合物C2A6E2是一种重要的化工原料,属于离子化合物,易溶于水,溶液呈酸性,水解原理与NH4Cl类似。写出该化合物第一步水解的离子方程式:。(4)胶态磁流体在医学上有重要的用途,而纳米级Fe3O4是磁流体中的重要粒子,其制备过程可简单表示如下:将化合物CA3通入等物质的量的FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液中,生成两种碱,写出该反应过程中的总离子方程式:。上述反应生成的两种碱继续作用得到Fe3O4,该反应的化学方程式为。10.10分X、Y、Z、R、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,其中两种为金属元素。X的单质的某同素异形体是天然存在的最硬物质;Y与W同主族,Y的价电子数是周期数的三倍;将Z单质投入水中,浮在水面并剧烈反应;R的离子半径在同周期中最小。(1)W在元素周期表中的位置是;Z的离子结构示意图为。(2)H2Y2为二元弱酸,其第一步电离方程式为;将W的氢化物通入H2Y2溶液中,溶液变浑浊,发生反应的化学方程式为。(3)某盐NH4R(WY4)2,向10 mL 1 molL-1该盐溶液中滴加 1 molL-1 NaOH溶液,产生沉淀的物质的量随加入NaOH溶液体积的变化如图1所示。图1写出m点发生反应的离子方程式。若在该盐溶液中改加20 mL 1.2 molL-1 Ba(OH)2溶液,充分反应后,溶液中产生沉淀的物质的量为mol。(4)某测XY装置的原理如图2所示,Pt(B)极上的反应式为。图2答案1.C结合题干信息和已有知识分析:(1)短周期主族元素;(2)原子序数依次增大;(3)常见的制冷剂有NH3;(4)所有短周期主族元素中原子半径最大的是钠;(5)中学常见的黄色沉淀有硫、碘化银等,而由X、Y和Z三种元素组成的盐与盐酸反应产生有刺激性气味的气体和黄色沉淀,很容易联想到该盐是硫代硫酸钠,反应方程式为Na2S2O3+2HCl2NaCl+S+SO2+H2O。由以上分析可知,W为N,X为O,Y为Na,Z为S。同周期元素从左至右,简单氢化物的热稳定性逐渐增强,H2O的热稳定性比NH3的强,A项正确;O2-和Na+核外都有10个电子,B项正确;Na和S形成的化合物为Na2S,它是强碱弱酸盐,其水溶液呈碱性,能使红色石蕊试纸变蓝,不能使蓝色石蕊试纸变色,C项错误;O、S位于同一主族,Na与S位于第三周期,D项正确。2.B解答本题的关键是确定b原子次外层有2个电子还是8个电子。若b原子次外层有2个电子,则a为He,与a为主族元素不符,故b原子次外层应有8个电子,即a原子核外有8个电子,a为O;结合c所在周期数与族数相同,可确定c为Al;再结合b原子次外层有8个电子,可推出b可能为Na或Mg,d与a同族,则d为S。原子半径:Na(或Mg)AlSO,A项错误;同周期主族元素从左到右,金属性逐渐减弱,即金属性:Na(或Mg)Al,B项正确。Al2O3对应的水化物为Al(OH)3,Al(OH)3是两性氢氧化物,C项错误;同主族元素自上而下,非金属性逐渐减弱,则对应单质的氧化性逐渐减弱,即氧化性:O2S,D项错误。3.C非金属性:ONCSi,故气态氢化物的稳定性:H2ONH3 SiH4,A项正确;H与C、N、O、F等非金属元素形成共价化合物,与Na、Mg等金属元素形成离子化合物,B项正确;题图1所示实验可证明酸性:HClH2CO3H2SiO3,但元素非金属性的强弱与元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱有关,HCl不是氯元素的最高价氧化物对应的水化物,故不能根据其酸性强弱判断非金属性强弱,C项错误;118号元素在元素周期表中位于第七周期0族,D项正确。4.D地壳中含量最多的元素为O,则Z为O,Y为N,X为H,短周期中金属性最强的元素为Na,则W为Na。原子半径:r(Na)r(N)r(O)r(H),A项错误;NaOH为强碱,B项错误;非金属性:ON,则氧化性O2(或O3)强于N2,C项错误;H、N和O可以组成共价化合物如NH3H2O,也可以组成离子化合物如 NH4NO3,D项正确。5.D结合四种元素的原子序数依次增大及X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍,可知X为碳元素;X、Y的核电荷数之比为34,则Y为氧元素;金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应,则Z为钠元素;又因W-的最外层为8电子结构,结合四种元素原子序数依次增大,故W为氯元素。A项,C和O形成的化合物主要为CO、CO2,其中CO不能与NaOH反应,错误;B项,原子半径:CO,NaCl,错误;C项,化合物Na2O中只存在离子键,而化合物 NaClO3中存在离子键和共价键,错误;D项,O3、Cl2、ClO2等均可用作水的消毒剂,正确。6.B依据题意推知,X、Y、Z、W分别为O、F、Na、S。A项,O2-和S2-的电子层结构不同,错误;B项,NaF为离子化合物,正确;C项,F的非金属性比S的强,所以氢化物的热稳定性:HFH2S,错误;D项,原子半径:NaSOF,错误。7.BH-与He的电子层结构相同,所以a为H;b、c的次外层电子数为8,最外层电子数分别为6、7,所以b、c分别为S和Cl;Cl-与K+的电子层结构相同,所以d为K。非金属性强弱顺序为ClSH,A项正确;H2S、HCl为共价化合物,KH为离子化合物,B项错误;KH、K2S、KCl均为离子化合物,C项正确;H最高化合价和最低化合价分别为+1和-1,代数和为0,S最高化合价和最低化合价分别为+6和-2,代数和为4,Cl最高化合价和最低化合价分别为+7 和-1,代数和为6,D项正确。8.(每空均为1分)(1)第三周期A族(2)O2-Na+HClO4H2SO4(3)(或HOOH或HCCH等其他合理答案均可)【解析】首先根据题意推断出各元素:代号xyzdefgh元素符号HCNONaAlSCl (1)Al原子核外共有3个电子层,位于第三周期;最外层有3个电子,位于A族。(2)具有相同电子层结构的离子,核电荷数越小,离子半径越大,所以离子半径:O2-Na+;Cl的非金属性强于S的,所以最高价氧化物对应水化物的酸性:HClO4H2SO4。(3)解题的关键是找出四原子共价化合物,如NH3、H2O2、C2H2等。9.C设Z的原子序数为a,则Y、W的原子序数分别为a-1和a+9,由题意可知(a-1)+(a+9)=3a,解得a=8,则Y、Z、X、W分别为N、O、Si、Cl。原子半径:X(Si)Y(N)Z(O),A项错误;同周期主族元素的非金属性从左向右依次增强,同主族元素的非金属性从上到下依次减弱,非金属性越强,气态氢化物的稳定性越强,故气态氢化物的稳定性:H2OSiH4,B项错误;MgO和MgCl2均为离子化合物,C项正确;非金属性:ClN,故最高价氧化物对应水化物的酸性:HClO4HNO3,D项错误。10.AD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;根据元素的非金属性可确定气态氢化物的稳定性:HFH2SAsH3,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。11.(1)第三周期A族(1分)(2)Si(1分)(3)ac(2分)(4)Si(s)+2Cl2(g)SiCl4(l)H=-687 kJmol-1(2分)(5)(2分)Mg2C3+4H2O2Mg(OH)2+C3H4(2分)(6)NO:0.9 mol;NO2:1.3 mol(2分)2 mol(2分)【解析】(1)观察周期表的结构可知,X、Y、Z分别是Si、O、Cl。氯元素位于元素周期表的第三周期A族。(2)同周期主族元素从左到右,原子半径逐渐减小;同主族元素从上到下,原子半径逐渐增大,故表中元素原子半径最大的是Si。(3)O2能与H2S溶液反应生成单质硫:2H2S+O22S+2H2O,该反应中O2是氧化剂,S是氧化产物,说明O2的氧化性强于S的,因此氧元素的非金属性强于硫元素的,a项正确;非金属性的强弱与得电子数目的多少无关,只与得电子能力的强弱有关,b项错误;H2O 比H2S难分解,说明H2O更稳定,最简单气态氢化物越稳定,元素的非金属性越强,故c项正确。(4)生成物是四氯化硅,书写热化学方程式的关键是判断常温下四氯化硅的状态。根据其熔点和沸点数据,可推断出四氯化硅在常温下呈液态。据此可写出反应的热化学方程式。(5)碳氢质量比为91,则C、H原子个数比为91211=34,该烃的分子式为C3H4,是丙炔,结构简式为HCCCH3,据此可写出其电子式。根据“1 mol化合物Q与水反应,生成2 mol Mg(OH)2和1 mol烃”,可推断出Q的化学式为Mg2C3。(6)根据题意可知,生成的两种气体是NO和NO2。根据Na守恒可知,生成的NaNO3为2.2 mol。设生成NO和NO2的物质的量分别是x mol、y mol,由氮原子守恒得:x+y=2.2;由得失电子守恒得:3x+y=4。联立解得x=0.9、y=1.3。再由得失电子守恒得:n(Cu)2=0.9 mol3+1.3 mol1,解得n(Cu)=2 mol,所以生成的硫酸铜为2 mol。1.D根据非金属性:SCl,则最高价氧化物对应水化物的酸性: H2SO4 HClO4,A项正确;根据非金属性:SF,则气态氢化物的稳定性:H2SI,则还原性:HBrNa+,D项错误。2.CA的一种核素常用来鉴定文物的年代,则A为C;B的氢化物的水溶液呈碱性,则B为N;C、D为金属元素,且D原子最外层电子数等于其 K 层电子数,则D为Mg,结合原子序数关系,则C为Na;往E单质的水溶液中滴加少量紫色石蕊试液,可观察到溶液先变红后褪色,则E为Cl。由以上分析可知酸性:HClO4HNO3,A项错误;某物质焰色反应呈黄色,说明该物质中含有钠元素,其可以是NaOH,B项错误;Mg与沸水反应生成 Mg(OH)2和H2,反应后的溶液呈弱碱性,滴加酚酞,溶液变红,C项正确;N的氢化物有NH3、N2H4等,而C的氢化物有烷烃、烯烃、芳香烃等,故N的氢化物的沸点不一定高于C的氢化物的沸点,D项错误。3.D根据X是元素周期表中原子半径最小的元素,可确定X为H;由Y的最高正价与最低负价的绝对值相等,可确定Y为C或Si;结合W最外层电子数是其最内层电子数的3倍,可知W为O或S;结合R是同周期元素中原子半径最小的元素可确定R为F或Cl;若Y为Si或W为O,则Z不可能是金属元素,故Y为C,W为S,R为Cl,Z可能为Na、Mg或Al。则原子半径:Na(或Mg、Al)SCl,A项正确;非金属性:ClSC,则最简单气态氢化物的稳定性:HClH2SCH4,B项正确;金属Na(或Mg、Al)能与HClO4发生置换反应,C项正确;Cl-对水的电离平衡无影响,D项错误。4.D短周期元素中原子最外层电子数是其电子层数的3倍的元素只有O,故Y是O;结合题图可进一步推知X、Z、W分别是N、S、Cl。同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,故S的原子半径大于Cl的,A项错误。S与O2反应生成SO2,而不是SO3,B项错误。由于O的非金属性强于N的,所以H2O的稳定性强于NH3的,C项错误。HClO4的酸性强于HNO3的,D项正确。5.BZ和W反应生成两性化合物,D单质分别和X溶液、Y溶液反应都能得到气体单质,据此可推出D是Al,再结合题给已知信息和框图推出X为HCl,Y为NaOH,Z为AlCl3,W为NaAlO2,所以A、B、C、D、E分别是H、O、Na、Al、Cl。核外电子排布相同的离子,原子序数越小,离子半径越大,故离子半径:O2-Na+Al3+,A项错误;Na单质的熔点低于Al单质的熔点,B项正确;电解氯化钠水溶液得到的是氢氧化钠、氯气和氢气,C项错误;由H、O、Cl形成的HClO是弱酸,D项错误。6.C原子序数RXYZNO,B项错误;实验室储存液溴时,应在其表面覆盖少量的水,形成水封,以防止其挥发,C项正确;Si单质是制作计算机芯片的材料,D项错误。8.C根据题意可推出,X为H,Y为C,Z为N,W为O,M为Na。原子半径的大小顺序为NaCNOH,A项错误;NH4HCO3、(NH4)2CO3等都是离子化合物,B项错误;因为NH3分子间和H2O分子间均能形成氢键,故NH3、H2O的沸点均高于CH4的沸点,H2O 在常温下为液态,沸点高于NH3的沸点,而NaH为离子化合物,常温时为固体,其沸点最高,C项正确;氢元素与氧元素形成的强氧化性化合物为过氧化氢,钠元素与氧元素形成的强氧化性化合物为过氧化钠,它们都不能用于自来水的杀菌消毒,D项错误。9.(1)NNMg3N2+6H2O 2NH3+3Mg(OH)2(2)2Al2O3 4Al+3O2Al3+3NH3H2O 3NH4+Al(OH)3【解析】(1)B为常见碱性气体,可推知B为NH3,A与水反应产生NH3,则只能是盐与水反应,结合题干信息C为不溶于NaOH溶液的白色沉淀,则A是Mg3N2。即可推出甲是N2,乙是Mg,C是Mg(OH)2,则甲的电子式为NN,AB+C的化学方程式为Mg3N2+6H2O 2NH3+3Mg(OH)2。(2)若B为具有臭鸡蛋气味的气体,乙与Fe2O3反应可用于焊接钢轨,可推知B为H2S气体,乙为Al。结合题干信息C为白色沉淀,可推出C是 Al(OH)3,则进一步推出A是Al2S3,甲是S。工业上制备金属铝为电解熔融Al2O3,化学方程式为2Al2O3 4Al+3O2。氢氧化铝不溶于弱碱,则D溶液与过量氨水反应的离子方程式为Al3+3NH3H2O 3NH4+Al(OH)3。10.(1)第三周期A族(2)NH4SCN(3)OO(4)(CN)2+2OH-CN-+CNO-+H2O(5)2NH3+4O3 NH4NO3+4O2+H2O【解析】根据题意可知,W为H,X为C,Y为N,Z为O,M为S。(1)S在元素周期表中位于第三周期A族。(2)根据加入FeCl3溶液,溶液变红色,则p溶液中含有SCN-;根据加入NaOH溶液并加热可放出使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则p溶液中含有NH4+,故化合物p为NH4SCN。(3)根据q的相对分子质量为84,C、N、O的个数比为111,可知q的分子式为 C2N2O2。根据q分子中各原子均达到8电子稳定结构,且分子中不含双键,但含极性键和非极性键,则q分子的结构式为OO。(4)根据Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,可推知常温下(CN)2与NaOH溶液反应的离子方程式为(CN)2+2OH-CN-+CNO-+H2O。(5)根据得失电子守恒和元素守恒,可配平化学方程式:2NH3+4O3NH4NO3+4O2+H2O。1.C由“X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的短周期主族元素,X是元素周期表中原子半径最小的元素”,可推出X为H;由“Y元素的最高正价与最低负价的绝对值相等”,可推出Y为C或Si;由“Z的核电荷数是Y的2倍”,可推出Y为C,Z为Mg,结合“W的最外层电子数是其最内层电子数的3倍”,可推出W为S,从而进一步推出R为Cl。由同一周期主族元素从左到右原子半径依次减小可知,原子半径:Z(Mg)W(S)R(Cl),A项正确;元素的非金属性越强,形成的气态氢化物越稳定,故最简单氢化物的热稳定性:R(Cl)W(S),B项正确;S与H形成的H2S中只含有共价键,S与Mg形成的MgS中只含有离子键,二者所含化学键的类型不同,C项错误;C的最高价氧化物对应的水化物是H2CO3,H2CO3属于弱酸,D项正确。2.B由“一种常见的无色无味液体分解可以得到X和Z的单质”,结合“短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大”,可推出X、Z分别为H、O;再由“X的原子半径比Y的小,其中X与W同主族”以及X、Y、Z、W的原子最外层电子数之和为13,进一步推出Y、W分别为N、Na。H、N、O三种元素可形成 NH4NO3、NH4NO2等,NH4NO3、NH4NO2均为离子化合物,A项正确;H和Na可形成二元化合物NaH,B项错误;元素的非金属性越强,形成的最简单气态氢化物越稳定,非金属性:NO,则稳定性:NH3O2-Na+,D项正确。3.B根据题意并结合题表,可推知X为H,Y为N,Z为O,M为F,W为Si,N为Fe。原子半径:r(Si)r(N)r(O)r(F)r(H),A项正确。H2O分子中H的最外层为2电子稳定结构,B项错误。常温下H2O为液态,NH3为气态,故沸点:H2ONH3;非金属性:FO,故热稳定性:HFH2O,C项正确。Fe2O3为红棕色粉末,俗称铁红,常用作红色油漆和涂料,D项正确。4.C从题图可知,该图表示第二周期、第三周期主族元素的原子半径关系,X、Y、Z、M、N分别是O、Na、Al、Si、Cl。Cl-有3个电子层,Al3+有2个电子层,故离子半径:Cl-Al3+,A项正确;Si的非金属性比Cl的弱,故氢化物的稳定性:SiH4r(O2-)r(Na+)r(Al3+),说法正确;C项,氢氧化钠的碱性比氢氧化铝的强,说法正确;D项,常温下,H2O是液态,H2S是气态,则H2O的沸点高于H2S的,说法错误。6.Da、b、c、d、e均为短周期主族元素,原子序数依次增大,且原子核外L电子层的电子数分别为0、1、5、8、8,故a为H,b为Li,c为N;d的最高正价与最低负价的绝对值相等,处于A族,故d为Si;e的最高价氧化物对应的水化物的化学式为HneO2n+2,设e的最高正化合价为x,则x+n=4n+4,则x=3n+4,n只能为1,即e的最高正化合价为+7,故e为Cl。单质的沸点:SiCl2,A项错误;Cl的非金属性比N的强,则简单阴离子的还原性:N3-Cl-,B项错误;最高价氧化物对应的水化物的酸性:HNO3 H2SiO3,C项错误;H、Li可以同时存在于同一离子化合物中,如LiH,D项正确。7.A由“A的某种单质是自然界中硬度最大的物质”推出A为C;由“C元素是短周期主族元素中原子半径最大的元素”推出C为Na;由“A、B、C、D为原子序数依次增大的短周期元素”“b、c、d分别为B、C、D的最高价氧化物对应的水化物”和转化关系可推出,d为 Al(OH)3,b为HNO3,c为NaOH,进一步可推出B为N,D为Al,a为CO2,f为NaAlO2,g为 Al(NO3)3。简单离子半径:N3-Na+Al3+,A项错误;CO2中只含共价键,属于共价化合物,B项正确;在水溶液中,HNO3电离呈酸性,Al(NO3)3水解呈酸性,NaOH电离呈碱性,NaAlO2水解呈碱性,C项正确;工业上通过电解熔融氧化铝的方法制取单质Al,D项正确。8.C短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,四种元素的简单离子的电子层结构均相同,则这四种元素是N、O、F、Na、Mg、Al中的四种。Y与Z为金属元素,则Y、Z为Na、Mg、Al中的两种元素,结合电解熔融p、q得到q、r、s可得p为Al2O3,显然该过程中q未发生反应,r是W的单质,s是Z的单质,从而推知,W是O,Z是Al。考虑电解熔融Al2O3过程中要加入冰晶石(Na3AlF6),降低Al2O3的熔点,则q为Na3AlF6,从而推知,X为F,Y为Na。原子半径大小关系为NaAlOF,A项说法正确。q为Na3AlF6,由Na+和AlF63-构成,属于离子化合物,B项说法正确。p为Al2O3,是一种两性氧化物,既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应,C项说法错误。r是O2,s是Al,二者能发生化合反应生成Al2O3,D项说法正确。9.(1)HCHHH(2)NH4HCO3或(NH4)2CO3(3)N2H62+H2O N2H5H2O+H+(4)Fe2+2Fe3+8NH3+8H2O Fe(OH)2+2Fe(OH)3+8NH4+Fe(OH)2+2Fe(OH)3Fe3O4+4H2O【解析】由题给已知条件可推出A为H,B为C(碳),C为N,D为O,E为Cl。(1)CH4为10电子物质。(2)既可以与盐酸反应又可以与NaOH溶液反应的无机盐为NH4HCO3或(NH4)2CO3。(3)NH4+水解的原理是NH4+H2O NH3H2O+H+,可以类比写出N2H62+水解的离子方程式。(4)NH3的水溶液显碱性,可以将Fe2+、Fe3+转化成Fe(OH)2和Fe(OH)3沉淀。由题意知,两种沉淀可生成Fe3O4,由元素守恒可得产物中还有H2O。10.(1)第三周期A族(2)H2O2H+HO2-H2S+H2O2S+2H2O(3)NH4+OH-NH3H2O0.022(4)CO+O2-2e-CO2【解析】根据题中信息可确定X为C,结合Y的价电子数是周期数的三倍,Y与W同主族,可确定Y为O、W为S;由Z单质与水反应的现象及各元素原子序数之间的大小关系可确定Z为Na,Z与W均位于第三周期,则R也位于第三周期,第三周期元素形成的离子中Al3+半径最小,则R为Al。(1)S在元素周期表中位于第三周期A族;Na+核外仅有2个电子层,且最外层有8个电子。(2)H2O2分步电离,第一步电离得到H+和HO2-;H2S通入H2O2溶液中,溶液变浑浊是因为生成了单质硫,反应的化学方程式为H2S+H2O2 S+2H2O。(3)向NH4Al(SO4)2溶液中加入NaOH溶液,由题图1可知,当加入的NaOH溶液体积为030 mL 时发生反应:Al3+3OH-Al(OH)3,3040 mL时发生反应:NH4+OH-NH3H2O,4050 mL时发生反应:Al(OH)3+OH-AlO2-+2H2O。0.010 mol NH4Al(SO4)2与0.024 mol Ba(OH)2混合,产生0.020 mol BaSO4沉淀,0.010 mol Al3+和0.010 mol NH4+分别消耗0.030 mol OH-和0.010 mol OH-生成0.010 mol Al(OH)3沉淀与0.010 mol NH3H2O,剩余的0.008 mol OH-与 0.008 mol Al(OH)3反应,剩余0.002 mol Al(OH)3,故最终得到沉淀的物质的量为 0.020 mol+ 0.002 mol=0.022 mol。(4)根据题图2可知,O2-向Pt(B)极移动,则Pt(B)极为负极,其电极反应式为CO+O2-2e- CO2。
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