1、第一章 物质结构 元素周期律第一节 元素周期表题型 1 元素周期表的结构例 1 题型 2 元素位置的确定例 2 题型 3 原子结构与元素性质例 3 题型 4 核素、同位素例 4 2007 年诺贝尔化学奖得主 Gerhard Ertl 对金属 Pt 表面催化 CO 氧化反应的模型进行了深入研究。下列关于 Pt 和 Pt 的说法正确的是( )20278 1987A Pt 和 Pt 的质子数相同,互称为同位素20278 1987B Pt 和 Pt 的中子数相同,互称为同位素20278 1987C Pt 和 Pt 的核外电子数相同,是同一种核素20278 1987D Pt 和 Pt 的质量数不同,不能
2、互称为同位素20278 1987解析 Pt 与 Pt 是同一种元素的不同原子,因此它们互称为同位素。质子数相同而中子20278 1987数不同的同一元素的不同原子之间互称为同位素。元素原子的质子数和核外电子数相等。有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子,就是一种核素。答案 A1我国稀土资源丰富。下列有关稀土元素 Sm 与 Sm 的说法正确的是( )14462 15062A Sm 与 Sm 互为同位素14462 15062B Sm 与 Sm 的质量数相同14462 15062C Sm 与 Sm 是同一种核素14462 15062D Sm 与 Sm 的核外电子数和中子数均为 6214462 1
3、5062答案 A解析 Sm 和 Sm 是同一种元素的不同核素,质量数、中子数均不同,互为同位素。14462 150622下列叙述错误的是( )A 13C 和 14C 属于同一种元素,它们互为同位素B 1H 和 2H 是不同的核素,它们的质子数相等C 14C 和 14N 的质量数相等,它们的中子数不等D 6Li 和 7Li 的电子数相等,中子数也相等答案 D解析 13C、 14C 互为同位素; 14C、 14N 质量数都为 14,中子数分别为 8、7; 1H、 2H 互为同位素,质子数相等; 6Li、 7Li 互为同位素,质子数和电子数都对应相等,但中子数不相等。3.45下列不能说明氯元素的非金
4、属性比硫元素强的事实是( )HCl 比 H2S 稳定 HClO 氧化性比 H2SO4 强 HClO 4 酸性比 H2SO 4 强 Cl 2 能与 H2S 反应生成 S 氯原子最外层有 7 个电子,硫原子最外层有 6 个电子A B C D答案 A解析 含氧酸的氧化性不能作为判断非金属性强弱的依据,而最外层电子数多的非金属性不一定强,如非金属性 OI。6.8实验探究是体验知识的产生或形成过程的基本途径。下面是某同学探究实验报告的一部分,请填空:实验名称:氯、溴、碘的氧化性强弱比较实验药品:NaCl 溶液、KBr 溶液、KI 溶液、氯水、溴水、四氯化碳实验步骤 实验结论NaCl 溶液氯水1 mL C
5、Cl 4,振荡,静置,观察四氯化碳层颜色NaBr 溶液氯水1 mL CCl 4,振荡,静置,观察四氯化碳层颜色KI 溶液氯水1 mL CCl 4,振荡,静置,观察四氯化碳层颜色氧化性从强到弱的顺序:氯、溴、碘(1)完成该实验需用到的仪器是_;(2)CCl 4 在实验中所起的作用是_;(3)在实验中四氯化碳层颜色变化过程为_;(4)该同学的实验缺陷是_,改进的办法是_。答案 (1)试管、量筒(2)萃取剂,使生成的 Br2、I 2 溶于其中,便于观察现象(3)由无色逐渐变为橙红色(4)不能证明溴的氧化性强于碘 再做一组实验,步骤为:KI 溶液溴水1 mL CCl 4,振荡,静置,观察 CCl4 层
6、颜色解析 利用非金属单质间的置换反应来比较单质的氧化性强弱。Cl 2 能置换出 Br2、I 2,Br 2 能置换出 I2,则说明氧化性 Cl2Br2I2。第 1 课时 元素周期表1下列各表为周期表的一部分(表中数字代表元素的原子序数) ,其中正确的是( )A B C D答案 D 解析根据元素周期表各主族中的相邻元素间的原子序数之差来判断合理性即可。 2甲、乙是元素周期表中同一主族的两种元素,若甲的原子序数为 x,则乙的原子序数不可能是( )Ax2 Bx4 Cx8 Dx18答案 B解析 元素周期表中,相邻两个周期内上下相邻两种元素的原子序数之差与周期表的结构的关系存在以下几种情况:左上图:上下差
7、 2;右上图:上下差 8;左下图:上下差 18;右下图:上下差 32。因此,同族相邻两种元素的序数之差为 2、8、18、32。3推算原子序数为 6、13、34、53、88 的元素在周期表中的位置。原子序数 6 13 34 53 88周期族答案 原子序数 6 13 34 53 88周期 二 三 四 五 七族 A A A A A解析 6 号元素比 Ne(10)少 4 个电子,1064,有 2 个电子层,最外层电子数为 4,位于第二周期第A 族;13 号元素比 Ne(10)多 3 个电子,有 3 个电子层,最外层电子数为 3,位于第三周期第A 族;34 号元素比 Kr(36)少 2 个电子,共有 4
8、 个电子层,最外层电子数为 6,位于第四周期第A 族;53 号元素比 Xe(54)少 1 个电子,共有 5 个电子层,最外层电子数为 7,位于第五周期第A 族;88 号元素比 Rn(86)多 2 个电子,共有 7 个电子层,最外层电子数为 2,位于第七周期第A 族。1下列说法正确的是( )A元素周期表中元素排序的依据是原子的核电荷数B元素周期表有十六个纵行,也就是十六个族C原子的最外层电子数相同的元素,一定属于同一族D电子层数相同的粒子,对应元素一定属于同一周期答案 A解析 元素周期表有十八个纵行,十六个族,第族占三个纵行;Be 和 He 的最外层电子数都是 2,但不属于同一族;Ne 和 Na
9、 的电子层数都是 2,但不属于同一周期。2在现行元素周期表中,所含元素种数最多的族和周期分别是( )A第A 族 第六周期 B第族 第六周期C第B 族 第六周期 D第A 族 第六周期答案 C解析 现行元素周期表中,第六、七周期第B 族为镧系和锕系元素,各有 15 种元素,由于第七周期未排满,故第六周期第 B 族元素最多。3下列各表中的数字代表的是原子序数,表中数字所表示的元素与它们在元素周期表中的位置相符的是( )A B C D答案 D解析 A 项,5 号元素位置不相符; B 项,5 号元素与 15 号元素相对位置不正确;C 项,2号元素位置不正确。4已知 A 为第A 族元素,B 为第A 族元素
10、,A 、B 的原子序数分别为 m 和 n,且它们为同一周期的元素,下列关系式错误的是( )Anm1 Bn m11 Cnm25 Dnm10答案 D解析 本题考查元素周期表的结构。第A 族、第A 族短周期中相邻原子序数差 1;四、五周期中由于中间有副族和第族元素的存在,故第A 族、第A 族原子序数差 11;六、七周期中由于镧系、锕系元素的存在,两者相差 25。5有 a、b、c、d 四种主族元素,已知 a、b 的阳离子和 c、d 的阴离子都具有相同的电子层结构,阳离子所带正电荷 ad,则四种元素的原子序数关系是( )Aabcd Bbadc Ccbad Dbacd答案 B解析 由于 a、b、c、d 对
11、应的阴、阳离子的电子层结构相同,即核外电子总数相等。由于a、b 形成阳离子,c 、d 形成阴离子,则 a、b 的原子序数大于 c、d 的原子序数,由于离子所带电荷数:ad,则其原子序数的大小顺序为 badc。6根据等电子原理:由短周期元素组成的粒子,只要其原子数相同,各原子最外层电子数之和相同,可互称为等电子体,它们具有相似的结构特性。以下各组粒子结构不相似的是( )ACO 和 N2 BO 3 和 NO CCO 2 和 N2O DN 2H4 和 2C2H4答案 D解析 据题给信息,等电子体的特点是原子数相同,各原子最外层电子数之和相同。题给四个选项中原子数均相同,故只需比较其各原子最外层电子数
12、之和是否相等即可。显然,D项中 N 和 C 的最外层电子数不等,其分子中的各原子最外层电子数之和必然不等,其他选项中最外层电子数之和均相等。7下图为元素周期表的一部分(数字为原子序数) ,其中 x 为 35 的是( )A B C D答案 D解析 根据元素周期表的结构及每周期所含元素种类可知在上述四个选项中 x 的数值分别为:8A 和 M 为两种主族元素,已知 A 位于短周期,且 A2 与 M 的电子数之差为 8,则下列说法中正确的是( )AA 和 M 的原子序数之差为 8BA 和 M 原子的电子总数之和可能是 11CA 和 M 原子的最外层电子数之和为 8DA 和 M 原子的最外层电子数之差为
13、 7答案 B解析 本题是从原子及离子中的电子数(原子序数) 、电子层数、最外层电子数的关系角度命制的,考查学生对这方面知识的理解及灵活运用的能力。高考中有关这类问题的出现频率高、形式多样,值得重视。A 是短周期元素,能形成 A2 ,则 A 为 O 或 S,若 A 为 O,则 M 为 Li 或 K,若 A为 S,则 M 为 Na,据此可知, A 的原子序数为偶数,M 的原子序数为奇数,A 和 M 的原子序数之差不可能为 8,最外层电子数之和也不可能为 8,A、C 项错误;A 为 O,B 为 Li时,A 原子和 M 原子的电子总数之和为 11,A 和 M 原子最外层电子数之差为615,B 项正确,
14、D 项错误。注意:族序数为偶数的主族元素,其原子序数为偶数,原子最外层电子数也为偶数,族序数为奇数的主族元素,其原子序数为奇数,原子最外层电子数也为奇数,据此规律进行判断也能快速解题。9X、Y 是元素周期表中A 族中的两种元素,下列叙述中能说明 X 的非金属性比 Y 强的是( )AX 原子的电子层数比 Y 原子的电子层数多BX 的氢化物的沸点比 Y 的氢化物沸点低CX 的气态氢化物比 Y 的气态氢化物稳定DY 的单质能将 X 从 NaX 的溶液中置换出来答案 C解析 本题是A 族元素非金属性的比较,因此必须与本族元素的特性联网考虑。A 选项中X 原子电子层数多于 Y,因此在同族中 X 在 Y
15、的下方,根据同主族元素由上向下,非金属性减弱可知,X 的非金属性比 Y 弱,故 A 错误;B 是氢化物的沸点问题,Y 的氢化物如果是 HF,X 的氢化物是 HCl,由于氢键的存在导致沸点反常,虽然 Y 的氢化物沸点比 X 的氢化物沸点高,但是 Y 的非金属性却高于 X 的非金属性, B 选项有一定的干扰能力;C 项比较的是氢化物的稳定性,X 的氢化物稳定,说明其非金属性强,举例如:稳定性HFHClHBrHI;D 中 Y 单质能够将 X 的离子从其盐溶液中置换出来,说明 Y 非金属性强于 X,与题干相反。10短周期元素中,若两种元素的原子序数相差 8,则它们( )A一定是同族元素 B周期数一定相
16、差 1C只能形成 11 型化合物 D只能形成 12 型化合物答案 B解析 原子序数相差 8 的短周期元素可能在同一主族,也可能不在同一主族,如 H 和 F;在短周期元素中列举符合条件的化合物可有 HF、SO 2、SO 3、SiC 等。11A、B、C 、D 都是短周期元素,原子半径:DCAB。已知:A 、B 同周期,A、C处于同一主族;C 原子核内的质子数等于 A、B 原子核内的质子数之和;C 原子最外层电子数是 D 原子最外层电子数的 3 倍。试回答:(1)写出元素的名称:A_ 、C_。(2)写出由 B、D 组成的两种化合物的电子式分别为:_、_。(3)C 的固态氧化物属于_ 晶体。写出表示
17、C 的氧化物的一种重要的工业用途_。(4)A、C 的最高价氧化物对应水化物中酸性较强的是_(写水化物的分子式) 。(5)写出 C 的氧化物与 D 的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式:_。答案 (1)硼 铝 (2) 2-.+Na:O2-.+a:ONa(3)离子 作耐火材料或电解冶铝(4)H 3BO3(5)Al 2O32OH = 2AlO H 2O 2解析 由 A、C 同主族,原子半径 CA,则 A、C 电子数相差 8,C 原子核内的质子数等于A、B 原子核内的质子数之和,推出 B 原子的质子数为 8,即 B 为 O 元素,C 为第三周期元素,由 C 原子最外层电子数是 D 原子最外层电子数
18、的 3 倍,若 D 最外层为 1 个电子,则 C 最外层为 3 个电子,若 D 最外层是 2 个电子,则 C 最外层是 6 个电子,则 C 与 B 是同主族元素了,不符合题意,故 C 为 Al 元素,D 为 Na 元素, A 为 B 元素。12下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表某一化学元素。(1)表中所列元素 a、b、c 、d、e 、f 、m 中:属于短周期元素的有_;属于主族元素的有_;e 元素在元素周期表中的位 置是第_周期、第_族。(2)下列哪组元素的单质可能都是电的良导体( )Aa、c、h Bb、g、j Cc 、h、l Dd、e、f(3)i 元素属于_(填 “金属”或“非
19、金属”)元素,它的最高化合价是_价,最低化合价是_价。它的单质能与氧气反应,生成一种吸水性很强的物质,这种物质在实验室里常用做干燥剂,写出它的单质与氧气反应的化学方程式:_。答案 (1)a,b,c,f,m a,b,c,d,f 四 B(2)AD (3)非金属 5 3 4P5O 22 P2O5点 燃解析 (1)短周期为前三周期,前三横行的元素有 b、h、a、c、f 、i 、l、m,主族元素分别位于第 1、2、13、14、15、16、17 纵行,故属于主族元素的有b、a、c、d、f、h、g、i、j、l ,e 位于第四横行,第四纵行,属于第四周期第B 族。(2)金属和石墨是电的良导体,属于金属的有 a
20、、c、d、e、f 、g,故选 A、D。(3)i 为磷元素,属于非金属元素,最高化合价是 5 价,最低化合价是3 价。13A、B、C 、D、E 五种短周期元素的原子序数依次增大,上述元素中只有一种金属元素。A、B 同周期,化合物 AB2、DB 2 均是可使澄清石灰水变浑浊的气体。又已知 C、E 的单质均可溶于 NaOH 溶液,且 C 与 NaOH 溶液反应可产生气体。(1)写出 A、B、C、D、E 五种元素的名称:A_,B_,C_,D_,E_。(2)写出 DB2 使澄清石灰水变浑浊的化学方程式:_。(3)写出 C、E 的单质分别与 NaOH 溶液反应的离子方程式:_,_。答案 (1)碳 氧 铝
21、硫 氯(2)SO 2Ca(OH) 2=CaSO3H 2O(3)2Al2OH 2H 2O = 2AlO 3H 2 Cl22OH = Cl ClO H 2O 2解析 AB2、DB 2 均可使澄清石灰水变浑浊,且原子序数 ABD,可知 A 为碳,B 为氧,D为硫。由于上述 5 种元素均为短周期元素且有一种金属元素,且 C、E 的单质可溶于NaOH 溶液,其中 C 反应时有气体产生,可推知 C 为铝, E 为氯。14下面的虚线框中每一列、每一行相当于周期表的每一族和每一周期,但它的列数和行数都多于元素周期表。请在下面的虚线框中用实线画出周期表第一至第六周期的轮廓,并画出金属与非金属的分界线。X、Y、Z
22、、M、N 为短周期的五种主族元素,其中 X、Z 同主族,Y、Z 同周期,M 与 X、Y 既不同族,也不同周期。X 原子最外层电子数是核外电子层数的三倍, Y 的最高化合价与其最低化合价的代数和等于 6。N 是短周期主族元素中原子半径最大的非金属元素。(1)请写出下列元素的元素符号:X_ ,Y_,M_ 。(2)请写出 N 单质与 NaOH 溶液反应的离子方程式:_。(3)Y 与 Z 相比,非金属性较强的元素是 _(填元素符号) ,可以证明该结论的实验是(用离子方程式表示)_。答案 .(1)O Cl H(2)Si2OH H 2O = SiO 2H 223(3)Cl Cl 2 S2 = 2Cl S解
23、析 根据题意推断 X 为氧元素, Z 为 S 元素;X 在第二周期, Y 与 Z 同周期,Y 在第三周期,则 M 只能为 H 元素;Y 的最高化合价与最低化合价代数和为 6,设最高化合价为 a,则最低负化合价 a8,a ( a8)6a 7,则 Y 为 Cl 元素;N 为第三周期半径最大的非金属,则 N 为 Si。第 2 课时 元素的性质与原子结构1下列关于碱金属的原子结构和性质的叙述中,不正确的是( )A碱金属原子最外层都只有一个电子,在化学反应中容易失去B都是强还原剂C都能在 O2 中燃烧生成过氧化物D都能与水反应生成碱答案 C解析 由于碱金属元素从 Li 到 Cs 的金属性增强 ,单质活性
24、增强,在 O2 中燃烧的产物越来越复杂,故 C 不正确。2关于卤素(用 X 表示)的下列叙述正确的是( )A卤素单质与水反应均可用 X2H 2O = HXOHX 表示BHX 都极易溶于水,它们的热稳定性随核电荷数的增大而增强C卤素单质的颜色从 F2I 2 随相对分子质量的增大而加深DX 的还原性依次为 F Cl Br I ,因此相对分子质量小的卤素单质可将相对分子质量大的卤素从它的盐溶液里置换出来答案 C解析 F2 与水的反应为 2F22H 2O = 4HFO 2,故 A 错误;HX 的热稳定性随核电荷数增大而减弱,即 HFHClHBrHI ,故 B 错误;F2 不能将氯、溴、碘从它们的盐溶液
25、中置换出来,而是先与水作用产生 O2,故 D 错误。3微量元素硒(Se)对人体有保健作用,已知硒为第四周期第A 族元素,根据它在周期表中的位置推测,下列对硒元素性质的描述不正确的是( )A硒化氢不稳定B最高价氧化物的化学式是 SeO3C硒与铁反应可生成 FeSeD酸性强弱顺序:H 2SO4H2SeO4答案 D解析 硒与氧、硫同主族,随原子序数的增大,元素的非金属性减弱,其对应的氢化物稳定性减弱,最高价氧化物对应水化物的酸性减弱,D 项错误;由于硫为弱氧化剂,与 Fe 反应只生成低价态化合物;由递变性可知 A、C 正确。12007 年 5 月 8 日,央视新闻在线播出“刑侦专家班茂森曾根据痕迹侦
26、破贵州县长灭门案”的故事。痕检是公安机关提取犯罪嫌疑人指纹的一种重要的方法,AgNO 3 显现法就是其中一种:人的手上有汗渍,用手动过白纸后,手指纹线就留在纸上。如果将溶液小心地涂到纸上,溶液中的溶质就会跟汗渍中的物质作用,生成物质,物质在光照下,分解出的银粒呈灰褐色,随着反应的进行,银粒逐渐增多,由灰褐色变成黑色的指纹线。用下列化学式表示这三种物质都正确的是( )AAgNO 3 NaBr AgBrBAgNO 3 NaCl AgClCAgCl AgNO 3 NaClDAgNO 3 NaI AgI答案 B解析 汗液的成分中含有 NaCl,与 AgNO3 反应生成 AgCl,AgCl 见光分解。
27、2下列叙述中正确的是( )A在碱金属元素中,所有碱金属的氧化物均属于碱性氧化物B由于活泼性 NaK,故金属钾可以从 NaCl 溶液中置换出钠单质C金属锂不能保存在煤油中,金属钾可以保存在煤油中D虽然自然界含钾的物质均易溶于水,但土壤中钾含量太少,故需施用钾肥答案 C解析 碱性氧化物是指与酸反应生成盐和水的氧化物,过氧化物(如 Na2O2) 、超氧化物(如 KO2) 、臭氧化物(如 CsO3)等与酸反应的产物中有氧气,均不属碱性氧化物;因为碱金属与水均能发生反应,故金属钾不能从 NaCl 溶液中置换出金属钠;自然界中含钾的物质(如正长石、白云母等矿石)一般不溶于水。3钾的金属活动性比钠强,根本原
28、因是( )A钾的密度比钠的小B钾原子的电子层数比钠原子多一层C钾与水反应比钠与水反应剧烈D加热时,钾比钠更易气化答案 B解析元素的化学性质是由其内部结构决定的,上述四个选项中,只有 B 是从原子结构的层面在比较钠和钾的差异,其他都在描述钠和钾性质上的差异,所以选 B。4已知:钾比水轻;钾的熔点低;钾与水反应时要放出热量;钾与水反应后溶液呈碱性。某学生将一块金属钾投入滴有酚酞试液的水中,该实验能证明上述四点性质中的( )A B C D答案 D解析 钾、钠与水反应的现象相似,钾比钠更活泼,与水反应更剧烈。钾浮在水面上从而推知正确;钾熔化成闪亮的小球推知正确;溶液颜色变化推知正确。5砹是核电荷数最大
29、的卤族元素,推测砹及其化合物最不可能具有的性质是( )AHAt 很不稳定 B砹是白色固体CAgAt 不溶于水 D砹易溶于某些有机溶剂答案 B解析 根据卤族元素的递变规律:氢化物稳定性递减,A 正确;颜色逐渐加深,B 错误;AgX 除 AgF 外均不溶于水,C 正确;Br 2、I 2 易溶于有机溶剂,D 正确。6下列叙述中正确的是( )A除 0 族元素外,短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数B除短周期外,其他周期均有 18 种元素C副族元素中没有非金属元素D碱金属元素是指第A 族的所有元素答案 C解析 短周期中,F 元素无正化合价,因此 A 错误;第六周期有 32 种元素,因此
30、 B 不正确;副族元素全部是金属元素,因此 C 正确;碱金属指除 H 之外的第A 族的元素,因此 D不正确。7向 NaBr 和 KI 的混合溶液中,通入足量的 Cl2 后,将溶液蒸干并灼烧,最后得到的物质是( )ANaBr 和 KI BNaBr 和 KClCNaCl 和 KCl DNaCl、KCl 和 I2答案 C解析 向 NaBr 和 KI 的混合溶液中通入足量的 Cl2,Br 和 I 被氧化为 Br2 和 I2,Br 2 易挥发,I2 易升华,蒸干、灼烧后,只有 NaCl 和 KCl。8碱金属(如锂、钠、钾、铷等)溶于汞中可形成良好的还原剂“汞齐”,取 7 g 某种碱金属的汞齐与水作用得到
31、 2.24 L H2(标准状况) ,并得到 1 L 密度为 g/cm3 的溶液,则溶液中溶质的质量分数可以是( )A % B % C % D %0.8 0.48 0.32 0.7答案 AB解析 汞不能与水反应,碱金属(M)能与水反应:2M2H 2O = 2MOHH 2,所以碱金属的物质的量为 0.1 mol2 = 0.2 mol,碱金属的摩尔质量 = 35 g/mol,相对原子质量7 g0.2 mol小于 35 的碱金属只有 Li、Na,分别计算可知答案。9为了比较卤素单质的氧化性强弱,可在实验室先制取 Cl2,并将 Cl2 依次通入 NaBr 溶液和淀粉 KI 溶液中。有如下图所示的仪器(橡
32、胶塞均为双孔)及药品,试回答:(1)若所制气体从左向右流向时,上述仪器接口的连接顺序为_接_、_接_、_接_。(2)实验开始后装置 4 中反应的化学方程式为_。(3)装置 3 的作用是_,反应的离子方程式为:_。(4)装置 1 中产生的现象是_,反应的化学方程式为:_。(5)通过本实验可得到的结论是_。答案 (1)H D C B A F(2)Mn O24HCl(浓) MnCl2Cl 22H 2O (3)吸收未反应完的 Cl2,以免污染空气 Cl22OH = Cl ClO H 2O(4)溶液变蓝 Cl 22KI = I22KCl(5)同主族元素随着原子序数的递增,元素非金属性逐渐减弱,单质氧化性
33、逐渐减弱置换反应置换反应尾气处理,可知 4 可制取 Cl2,1、2 作置换反应的装置(注意长进短出) ,3 作尾气处理装置。10现有部分元素的性质与原子(或分子)结构如下表:元素编号 元素性质与原子(或分子)结构T 最外层电子数是次外层电子数的 3 倍X 常温下单质为双原子分子,分子中含有 3 对共用电子对Y M 层比 K 层少 1 个电子Z 第 3 周期元素的简单离子中半径最小(1)写出元素 T 的原子结构示意图_。(2)元素 Y 与元素 Z 相比,金属性较强的是 _(用元素符号表示) ,下列表述中能证明这一事实的是_(填序号) 。aY 单质的熔点比 Z 单质低bY 的化合价比 Z 低cY
34、单质与水反应比 Z 单质剧烈dY 最高价氧化物的水化物的碱性比 Z 强(3)T、X、Y、Z 中有两种元素能形成既有离子键又有非极性共价键的化合物,写出该化合物的电子式_。(4)元素 T 和氢元素以原子个数比 11 化合形成化合物 Q,元素 X 与氢元素以原子个数比 12 化合形成常用作火箭燃料的化合物 W,Q 与 W 发生氧化还原反应,生成 X 单质和 T 的另一种氢化物,写出该反应的化学方程式:_。答案 (1) (2)Na c、d(3)2-.+Na:Oa(4)N 2H42H 2O2 = N24H 2O解析 由表中信息可知:T 为氧元素,X 为氮元素,Y 为钠元素, Z 为 Al 元素。Na
35、比 Al 金属性强,相关实验事实为:与水反应 Na 比 Al 剧烈;最高价氧化物水化物的碱性 NaOH 比Al(OH)3 强。上述元素中,由其中两种元素形成的既有离子键又有非极性共价键的物质常见的是 Na2O2。氧与氢形成的原子个数比为 11 的化合物 Q 是 H2O2。氮与氢形成的原子个数为 12 的化合物是 N2H4,两者反应可生成 N2 和 H2O。11钾是活泼的碱金属,钾元素和氧元素有氧化钾(K 2O) 、过氧化钾( K2O2)和超氧化钾(KO 2)等多种化合物。(1)钾和硝酸钾反应可制得 K2O(10K2KNO 3 = 6K2ON 2) ,39.0 g 钾与 10.1 g 硝酸钾充分
36、反应生成 K2O 的质量为_g。(2)某过氧化钾样品中氧的质量分数(杂质不含氧)为 28%,则样品中 K2O2 的质量分数为_。(3)超氧化钾和二氧化碳反应生成氧气(4KO 22CO 2 = 2K2CO33O 2) ,在医院、矿井、潜水、高空飞行中用作供氧剂。13.2 L(标准状况)CO 2 和 KO2 反应后,气体体积变为 18.8 L (标准状况) ,计算反应消耗的 KO2 的质量。答案 (1)28.2 g (2)96.25% (3)71 g解析 (1)根据反应关系可以判断所给 K 的质量过量,应该用 KNO3 的量计算生成的K2O,设生成的 K2O 的质量为 x。10K2KNO 3 =
37、= 6K 2O N 22101 g/mol 694 g/mol10.1 g x则有 2101 g/mol10.1 g 694 g/molx解得 x28.2 g(2)根据题给条件:杂质中不含氧,所以样品的氧全部来自 K2O2,根据 K2O2 的组成可以看出,每 32 g 氧对应 110 g K2O2,若设样品总质量为 1 g,则含氧为 0.28 g,因此若设样品中 K2O2 的质量为 a,则有 32 g110 g0.28 ga,解得 a0.962 5 g,因此可以求出样品中 K2O2 的质量分数为 100%96.25%。0.962 5 g1 g(3)可用差量法:由反应式 4KO22CO 2 =
38、2K2CO33O 2 可以看出,气体每增加 1mol就消耗 4mol KO2,现在增加了 0.25mol,则消耗的 KO2 的质量为 0.25 18.8 L 13.2 L22.4 L/molmol471 g/mol71 g。第 3 课时 核 素1地球上氦元素主要以 4He 形式存在,而月球土壤中吸附着数百万吨 3He,据估算 3He核聚变所释放的能量可供人类使用上万年。下列说法正确的是( ) 3He、 4He 的化学性质基本相同 3He、 4He 具有相同的中子数 3He 核聚变是化学变化 3He 液化是物理变化A B C D答案 B解析 互为同位素的原子的化学性质基本相同,对;3He、 4H
39、e 质子数相同,中子数不同,错;3He 核聚变和液化均属于物理变化,错,对。2某元素的一种同位素 X 的原子质量数为 A,含 N 个中子,它与 1H 原子组成 HmX 分子。在 a g HmX 中所含质子的物质的量是( )A (ANm) m ol B (AN ) molaA m aAC (AN) mol D (AN m ) molaA m aA答案 A解析 同位素 X 的质量数为 A,中子数为 N,因此其质子数为(AN) 。故 HmX 中的质子数为(mAN) ,又由于 HmX 中 H 为 H,故 a g HmX 中所含质子的物质的量为1(AmN)mol。am A3铜有两种天然同位素 Cu 和
40、Cu,若铜的相对原子质量为 63.5,估算 Cu 的原6329 6529 6329子个数百分含量约是( )A25% B 25.6% C75% D74.4%答案 C解析 根据元素的近似相对原子质量A 1n1%A 2n2%,有 63n1%65(1n 1%)63.5,可求得 n1%75%,即 Cu 的原子个数百分含量为 75%。6329本题也可用十字交叉法求解:, 1.50.5 31则 Cu 的原子个数百分含量为 100%75%。632933 11放射性同位素铱(Ir)192 的出现使便携式 探伤机在工业中得到了广泛的应用,下列说法中不正确的是( )A Ir 与 Ir 的质子数不同 B I r 与
41、Ir 的核外电子数相同19277 19377 19277 19377C Ir 比 Ir 的中子数少 1 D Ir 比 Ir 的质量数少 219277 19377 19177 19377答案 A解析 Ir、 Ir 和 Ir 互为同位素,三种原子的质子数和核外电子数对应相等,A 错误,19177 19277 19377B 正确;将 Ir、 Ir 和 Ir 的质量数作差可知,C、 D 正确。19177 19277 193772有六种微粒,它们分别是 M、 N、 X、 Q 、 Y2 、 Z ,它们所属元素的4019 402 4018 4019 402 4017种类为( )A3 种 B4 种 C5 种
42、D6 种答案 B解析 质子数相同的原子(离子)属于同种元素, M 与 Q 质子数相同属于同种元素。4019 40193据报道,1995 年我国科研人员在兰州首次合成了镤元素的一种同位素镤239,并测知其原子核内有 148 个中子。现有 A 元素的一种同位素,比镤239 的原子核内少 54 个质子和 100 个中子,则 A 元素在周期表中的位置是( )A第三周期第A 族 B第四周期第A 族C第五周期第A 族 D第三周期第A 族答案 C解析 该题是本考点新增内容的体现,主要考查考生对原子结构和元素周期表之间关系的理解和分析问题的能力。分析题干时了解到镤元素的质子数和 A 元素的质子数,因此写出 A
43、元素的核外电子排布是解题的切入点。根据核外电子排布规律可知 A 元素的核外电子排布,由周期序数电子层数、主族序数最外层电子数的关系,就可以得出结论。镤元素的质子数质量数中子数23914891,A 元素的质子数915437,即 A 元素的核外电子数为 37。根据核外电子排布规律可知 A 元素的核外电子排布为:,所以 A 的周期序数电子层数 5,主族序数最外层电子数1,即 A 元素在周期表中的位置是第五周期第A 族,故 C 选项正确。4设某元素原子核内的质子数为 m,中子数为 n,则下列论断正确的是( )A不能由此确定该元素的相对原子质量B这种元素的相对 原子质量为 mnC若 12C 原子的质量为 W g,该元素原子的质量为(m n)W gD该元素核内中子的总质量小于质子的总质量答案 A解析 某元素某原子即指某元素的“一种同位素”。因此,只有论断 A 正确。5下列说法中不正确的是( )质子数相同的粒子一定属于同一种元素同位素的性质几乎完全相同质子数相同,电子数也相同的两种粒子,不可能是一种分子和一种离子电子数相同的粒子不一定是同一种元素的原子一种元素只能