題目列表(包括答案和解析)
9.下表是周期表的一部分,表中所列的字母分別代表某一化學(xué)元素。
(1)下列________(填寫編號)組元素的單質(zhì)可能都是電的良導(dǎo)體。
①a、c、h ②b、g、k
③c、h、l ④d、e、f
(2)如果給核外電子足夠的能量,這些電子便會擺脫原子核的束縛而離去。核外電子離開該原子或離子所需要的能量主要受兩大因素的影響:原子核對核外電子的吸引力;形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的傾向。
一些原子核失去核外不同電子所需的能量(kJ·mol-1)
|
鋰 |
X |
Y |
失去第一個電子 |
519 |
502 |
580 |
失去第二個電子 |
7 296 |
4 570 |
1 820 |
失去第三個電子 |
11 799 |
6 920 |
2 750 |
失去第四個電子 |
|
9 550 |
11 600 |
①通過上述信息和表中的數(shù)據(jù)分析,為什么鋰原子失去核外第二個電子時所需的能量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于失去第一個電子所需的能量______________________________________。
②表中X可能為以上13種元素中的________(填寫字母)元素。用元素符號表示X和j形成的化合物的化學(xué)式________。
③Y是周期表中________族元素。
④以上13種元素中,________(填寫字母)元素原子失去核外第一個電子需要的能量最多。
解析:(1)從所給元素在周期表中的位置不難知道,a、c、d、f分別為Na、Mg、Sr和Al,e處于過渡元素區(qū),也一定為金屬,它們都是電的良導(dǎo)體;h為碳元素,其單質(zhì)中的一種石墨也是電的良導(dǎo)體,故應(yīng)選①、④兩組。
(2)①鋰原子核外共有3個電子,其中兩個在K層,1個在L層,當(dāng)失去最外層的一個電子后,鋰離子處于穩(wěn)定結(jié)構(gòu),根據(jù)題給信息可知,要使鋰離子再失去電子便會形成不穩(wěn)定結(jié)構(gòu),因此鋰原子失去第二個電子時所需能量遠(yuǎn)大于失去第一個電子所需的能量。
②由表中數(shù)據(jù)可知:X失去第2個電子所需能量遠(yuǎn)大于失去第一個電子所需的能量(9倍多),而失去第三個、第四個電子所需能量皆不足前者的兩倍,故第一個電子為最外層的1個電子,而其他幾個電子應(yīng)處于內(nèi)層。結(jié)合所給的周期表知,X應(yīng)為a,即鈉元素,和j即氧元素所形成的化合物化學(xué)式分別為Na2O和Na2O2。
③由表中所給Y的數(shù)據(jù)可知,Y失去第1、2、3個電子所需能量差別不大,而失去第4個電子所需能量遠(yuǎn)大于失去第3個電子所需的能量,因此Y元素的最外層有3個電子,即為ⅢA族的元素Al。
④從題目所給信息知道,原子失電子所需能量不僅與原子核對核外電子的吸引力有關(guān),還與形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的傾向有關(guān)。結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定失電子所需能量越高,在所給13種元素中,處于零族的m元素已達(dá)8e-的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),因此失去核外第一個電子需要的能量最多。
答案:(1)①④ (2)①Li原子失去1個電子后形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu),此時再失去1個電子很困難 ②a Na2O和Na2O2、邰驛 ④m
8. (2009·安徽八校聯(lián)考)如圖為周期表中短周期的一部分,若X原子最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少3,則下列說法正確的是( )
A.X的氫化物比R的氫化物穩(wěn)定
B.原子半徑大小順序是Z>Y>X>R
C.Z的單質(zhì)能與Y的某些化合物發(fā)生置換反應(yīng)
D.X、Z可形成化合物XZ5,分子中各原子均滿足最外層8電子結(jié)構(gòu)
解析:X原子最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少3,推知X為P,則R、Y、Z依次為O、S、Cl。
答案:C
7.(2009·河南統(tǒng)考)X、Y、Z、W是中學(xué)化學(xué)中常見的四種元素,它們的原子序數(shù)依次增大;瘜W(xué)式為W3Y4的物質(zhì)具有磁性。X的單質(zhì)在Y2中燃燒可生成化學(xué)式為XY和XY2的兩種氣體。Z的單質(zhì)是金屬,Z在XY2中劇烈燃燒生成黑、白兩種固體。下列有關(guān)說法中錯誤的是( )
A.W3Y4的化學(xué)式為Fe3O4
B.W在地殼中的含量居第四位
C.XY和XY2分別是NO和NO2
D.金屬單質(zhì)Z在XY2中燃燒生成的白色固體的化學(xué)式為MgO
解析:由W3Y4具有磁性可推知該物質(zhì)為Fe3O4;根據(jù)Z的單質(zhì)是一種金屬,該金屬在XY2中劇烈燃燒生成黑、白兩種固體可推知,Z為Mg,XY2為CO2,故選項C錯誤;金屬單質(zhì)Z在XY2中燃燒生成的白色固體的化學(xué)式為MgO。
答案:C
|
R |
|
X |
Y |
Z |
6.下圖中每條折線表示周期表ⅣA-ⅦA中的某一族元素氫化物的沸點(diǎn)變化。每個小黑點(diǎn)代表一種氫化物,其中a點(diǎn)代表的是( )
A.H2S B.HCl
C.PH3 D.SiH4
解析:在ⅣA-ⅦA中的氫化物里,NH3、H2O、HF因存在氫鍵,故沸點(diǎn)高于同主族相鄰元素氫化物的沸點(diǎn),只有ⅣA族元素氫化物不存在反,F(xiàn)象,故a點(diǎn)代表的應(yīng)是SiH4。
答案:D
5.下列說法正確的是( )
A.常溫常壓下,只有一種元素的單質(zhì)呈液態(tài)
B.同一主族的兩種元素的原子序數(shù)之差不可能是36
C.鎂的一種放射性同位素28Mg的原子核內(nèi)的中子數(shù)是12
D.常溫常壓下,氣態(tài)單質(zhì)的分子都是由非金屬元素的原子構(gòu)成的
解析:常溫常壓下,非金屬單質(zhì)的Br2,金屬單質(zhì)的Hg都是液態(tài)的;同一主族相鄰的兩種元素的原子序數(shù)之差是2、8、18、32不相鄰的可以是36,如K(19號)和Cs(55號);28Mg的原子核內(nèi)的中子數(shù)是16,即A、B、C錯誤。
答案:D
4. (2008·廣東理基)下列有關(guān)原子結(jié)構(gòu)和元素周期律的表述正確的是( )
①原子序數(shù)為15的元素的最高化合價為+3 ②ⅦA族元素是同周期中非金屬性最強(qiáng)的元素 ③第二周期ⅣA族元素的原子核電荷數(shù)和中子數(shù)一定為6、茉有驍(shù)為12的元素位于元素周期表的第三周期 ⅡA族
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
解析:原子序數(shù)為15的元素是P,最高化合價為+5價,①錯誤;在元素周期表中同一周期隨原子序數(shù)遞增非金屬性逐漸增強(qiáng),②正確;C的質(zhì)子數(shù)為6,但中子數(shù)不一定為6,因C存在14C和13C等同位素,③錯誤;原子序數(shù)為12的元素為Mg,④正確。
答案:C
3.某主族元素的離子X2+有6個電子層,最外層有2個電子,當(dāng)把XO2溶于濃鹽酸時,有黃綠色的氣體產(chǎn)生,則下列說法正確的是( )
A.X2+具有強(qiáng)還原性 B.XCl2溶液呈酸性
C.XO2具有強(qiáng)氧化性 D.該元素是ⅡA族
解析:X2+離子最外層為2個電子,故X原子最外層有4個電子,應(yīng)為ⅣA族,XO2能氧化鹽酸,所以X2+還原性較差,而XO2氧化性較強(qiáng),XCl2(實(shí)際為PbCl2)是由強(qiáng)酸弱堿組成的鹽,水解呈酸性。
答案:BC
2.酸根RO所含電子數(shù)比硝酸根NO的電子數(shù)多10,則下列說法正確的是( )
A.R原子的電子層數(shù)比N原子的電子層數(shù)多1
B.R的最高化合價與N的最高化合價相等
C.RO和NO只能被還原,不能被氧化
D.R和N為同族元素
解析:RO和NO所帶電荷數(shù)一樣,又因?yàn)樗岣鵕O所含電子數(shù)比硝酸根NO的電子數(shù)多10,所以R和N不是同一族,R為Cl,最高價為+7,O既能被還原,又能被氧化。
答案:A
1. 已知同周期的X、Y、Z三種元素的最高價氧化物水化物對應(yīng)的酸性由強(qiáng)到弱的順序是:HZO4>H2YO4>H3XO4,下列判斷正確的是( )
A.陰離子的還原性按X、Y、Z順序減弱
B.單質(zhì)的氧化性按X、Y、Z順序增強(qiáng)
C.元素的原子半徑按X、Y、Z的順序增大
D.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性按X、Y、Z順序減弱
解析:非金屬單質(zhì)的氧化性越強(qiáng),對應(yīng)的陰離子的還原性越弱,其最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性越強(qiáng)。
答案:AB
21.(2008·天津理綜,26)W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的同一短周期元素,W、X是金屬元素,Y、Z是非金屬元素。
(1)W、X各自的最高價氧化物對應(yīng)的水化物可以反應(yīng)生成鹽和水,該反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________。
(2)W與Y可形成化合物W2Y,該化合物的電子式為________________。
(3)X的硝酸鹽水溶液顯________性,用離子方程式解釋原因:________________________。
(4)Y的低價氧化物通入Z單質(zhì)的水溶液中,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________。
(5)比較Y、Z氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:________>________(用分子式表示)。
(6)W、X、Y、Z四種元素簡單離子的離子半徑由大到小的順序是________>________>________>________。
(7)Z的最高價氧化物為無色液體,0.25 mol該物質(zhì)與一定量水混合得到一種稀溶液,并放出Q kJ的熱量。寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:_____________________________________。
解析:兩種金屬的最高價氧化物對應(yīng)的水化物能反應(yīng)生成鹽和水,應(yīng)為強(qiáng)堿和兩性氫氧化物,因此應(yīng)為NaOH和Al(OH)3,其反應(yīng)的離子方程式為Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]-。由W2Y及原子序數(shù)Y大于鈉,又為短周期元素,知W2Y為Na2S。Al(NO3)3為強(qiáng)酸弱堿鹽能發(fā)生水解反應(yīng),水解后溶液顯酸性:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+。S低價氧化物為SO2,Z只能為Cl,則SO2與Cl2在水中反應(yīng)生成HCl和H2SO4。Cl的非金屬性強(qiáng)于S,因此HCl的穩(wěn)定性大于H2S。Na+、Al3+、S2-、Cl-的離子半徑不在同一個周期中比較,可借助
r(Al3+)<r(Na+)<r(O2-)來判斷,可以得出r(S2-)>r(Cl-)>r(Na+)>r(Al3+)。Cl的最高價氧化物為Cl2O7,與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2O7+H2O===2HClO4。
答案:(1)Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]- (2) (3)酸
Al3++3H2OAl(OH)3+3H+ (4)SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl (5)HCl H2S (6)S2- Cl- Na+ Al3+ (7)Cl2O7(1)+H2O(1)===2HClO4(aq);ΔH=-4Q kJ/mol
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