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第四章 物质结构元素周期律 测试题 高中化学人教版（2019）必修第一册
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这是一份第四章 物质结构元素周期律 测试题 高中化学人教版（2019）必修第一册，共15页。
第四章《物质结构元素周期律》测试题 一、单选题（共12题） 1．下列各组性质比较错误的是 A．氢化物的热稳定性：H2S＞HCl B．酸性:HClO4＞H2SO4 C．碱性: Mg(OH)2＞Al(OH)3 D．原子半径Cl＞F 2．核中中子数为N的R2−，质量数为A，则该离子的核外电子数为 A．A−N+2 B．A−N−2 C．A+N−2 D．A+N+2 3．某元素气态氢化物的化学式为H2X，则此元素最高价氧化物对应的水化物的化学式应是 A．H2XO3 B．H2XO4 C．H3XO4 D．HXO4 4．下列有关叙述中，正确的是 A．14C与12C的性质完全不同 B．14C与14N含有的中子数相同 C．14C60与12C60互为同位素 D．14C与12C、13C互为同位素 5．下列叙述正确的是（ ） A．单质分子中一定存在着共价键 B．气态物质中一定存在着共价键 C．全部由非金属元素构成的化合物一定不存在离子键 D．在共价化合物中一定含有共价键 6．金刚石与石墨互为 A．同位素 B．同系物 C．同素异形体 D．同分异构体 7．下列变化过程中原物质分子内的共价键被破坏，同时有离子键形成的是（ ） A．碘升华 B．盐酸和氢氧化钠溶液混合 C．氯化氢溶于水 D．氯化氢与氨气反应生成氯化铵固体 8．按钠、钾、铷、铯的顺序，下列有关叙述正确的是 A．其氢氧化物中碱性最强的是NaOH B．单质还原能力最强的是铯 C．单质熔点最低的是钠 D．原子半径逐渐减少 9．下列说法正确的是（ ） A．F、Cl、Br原子的最外层电子数都是7，次外层电子数都是8 B．从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实，推出F、Cl、Br、I的非金属性递增规律 C．卤素按F、Cl、Br、I的顺序，其非金属性逐渐减弱的原因是随着核电荷数增加电子层数增大起主要作用 D．砹是原子序数最大的卤族元素，根据卤素性质的递变规律，砹易溶于水，难溶于CCl4 10．四种短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W元素的最外层电子数是其电子层数的二倍；X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的；Y是地壳中含量最多的金属元素；X与Z形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列叙述中，不正确的是 A．W的非金属性小于Z的非金属性 B．将X单质投入到CuSO4溶液中，生成紫红色固体 C．工业上用电解熔融Y的氧化物的方法冶炼金属Y D．Z的气态氢化物的沸点在同主族中最低 11．2022年6月，由来自德国、日本、美国和中国等国的科学家组成的国际科研团队在《自然》杂志发表论文证实“四中子态”物质的存在。该物质只由四个中子组成，则其质量数是 A．1 B．2 C．3 D．4 12．和为原子序数依次增大的短周期元素，同主族且能形成离子化合物，的最外层电子数是质子数之和的一半，原子的核外电子数为偶数。四种元素组成的一种化合物具有下列性质。下列说法正确的是 白色沉淀M溶液褪色并产生气泡 A．原子半径： B．使溴水褪色体现氧化性 C．简单氢化物的稳定性： D．与均能形成具有漂白性的物质 二、非选择题（共10题） 13．图中反应①是制备SiH4的一种方法，其副产物MgCl2·6NH3是优质的镁资源。回答下列问题： (1)Si在元素周期表中的位置是 ，NH3的电子式为 。 (2)A2B的化学式为 ，上图中可以循环使用的物质有 。 (3)在一定条件下，由SiH4和CH4反应生成H2和一种固体耐磨材料： (填化学式)，其中含有的化学键类型是 。 (4)单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能的硼钢。以硼酸(H3BO3)和金属镁为原料在加热条件下制备单质硼，用化学方程式表示其制备过程： 、 。 14．元素周期表中第VIIA族元素的单质及其化合物的用途广泛。 (1)能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是 (填序号)。 A．Cl2、Br2、I2的熔点 B．HCl、HBr、HI的酸性 C．HCl、HBr、HI的热稳定性 D．Cl2、Br2、I2的氧化性 (2)碘元素可预防甲状腺肿大，因此我国市场上的食盐均加了碘(KIO3)。甲同学鉴别食盐是否加碘的流程如图： 样品溶液现象 ①若样品为加碘食盐，则现象应为 ，此方法中KI的作用是 。 ②KIO3的化学名称为 。 ③丙同学提出新的鉴别加碘食盐的方案，流程如图： 样品溶液现象 此方案第二步(H2O2氧化)涉及反应的离子方程式为 。 (3)已知反应2HBr(g)=H2(g)+Br2(g) ΔH=+102kJ·mol-1。 ①1molH2(g)、1molBr2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、200kJ的能量，则1molHBr(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为 kJ。 15．A、B两种同族元素，B的原子序数是A的两倍； A与B既可形成BA2型，也可形成BA3型化合物。这两种化合物与水反应生成两种不同的二元酸。试回答下列问题： (1)A是 ，B是 ；其原子的电子结构示意图分别为A： ，B： 。 (2)A、B生成BA2化合物的反应 ；(配平，并注明条件) (3)A、B生成BA3化合物的反应 ；(配平，并注明条件) (4)BA2与水的反应方程式 ；BA3与水的反应方程式 。 16．实验室以氟碳铈矿(主要成分为)为原料制备粗品，并测定粗品中的含量。 (1)酸洗。氟碳铈矿和浓硫酸发生反应，生成等。酸洗不宜在玻璃器皿中进行，其原因是 。 (2)焙烧。在空气中高温焙烧可得到和，其反应方程式为 。 (3)测定粗品中的含量。部分实验操作为： 步骤I 称取0.5000g样品置于锥形瓶中，加入蒸馏水和浓硫酸，边搅拌边加入双氧水，低温加热至样品反应完全。 步骤Ⅱ 煮沸，冷却后滴入催化剂硝酸银溶液，加入过量的溶液，将Ce(Ⅲ)氧化为Ce(Ⅳ)，低温加热至锥形瓶中无气体产生[]。再次煮沸、冷却，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定。 ①步骤I”中加入双氧水的作用是 。 ②“步骤Ⅱ”中“再次煮沸”的时间不宜太短，其原因是 。 ③请补充完整制备晶体的实验方案：称取一定质量的铁粉， ，低温干燥。 已知： 须使用的试剂：溶液、95％的乙醇溶液、固体 17．某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系，设计了如图装置来一次性完成N、C、Si的非金属性强弱比较的实验研究；回答下列问题： (1)图中A的仪器名称是 ，D的作用是 。 (2)N、C、Si的非金属性由强到弱的顺序是： ；从以下所给物质中选出甲同学设计的实验所用到物质：A中试剂为 ，试剂C为 (填序号)。 ①稀HNO3溶液 ②稀盐酸 ③碳酸钙 ④Na2SiO3溶液 ⑤SiO2 18．I.SO2是一种重要的化工原料，其合理利用以及废气处理一直是化工研究的热点。 （1）氧元素在元素周期表中位于第 周期 族，硫原子核外有 种能量不同的电子。 （2）元素的非金属性S比O （填“强”或“弱”），从原子结构的角度解释原因： 。 II.工业上利用反应SO2 + MnO2 → MnSO4 可以制备高纯 MnSO4，实验装置如下图： （3）请标出反应SO2 + MnO2 → MnSO4的电子转移方向和数目 （4）在通入干燥空气的条件下，一段时间后，测得反应后溶液中的 n(SO42-)明显大于 n(Mn2+)，请说明原因： 。用化学方程式表示石灰乳的作用： 。 III.SO2可用于处理含 Cr2O72－（铬元素化合价为+6）的废水，最后转化为铬沉淀（铬元素化合价为+3）除去。一种处理流程如下： （5）NaHSO3与 Cr2O72－反应时，物质的量之比为 。 19．将16.1g氯化铵固体与足量熟石灰混合加热，使之充分反应，能制得氨气 升（标准状况）？将此气体通入100mL氯化铝溶液，恰好将溶液中的Al3+完全沉淀，求氯化铝溶液的物质的量浓度 。（要有计算过程） 20．有A、B、C三种二价金属，它们的相对原子质量之比为 3:5:7，如果把7 mol A、5 mol B、3 mol C 混合，取出均匀混合物5.36 g，加入2 mol·L1 HCl 150 mL 恰好完全反应。试求A、B、C三种金属的相对原子质量 、 、 ；若A、B原子中质子数和中子数相等，C中质子数比中子数少4个，则A、B、C 各是什么元素? 、 、 21．下表是元素周期表的一部分。 （1）表中③的元素符号是 ；④元素原子的最外层电子数是 。 （2）氮元素的最低价氢化物的化学式为 ，该氢化物属于 化合物（填“离子”或“共价”）， ②元素的原子结构示意图为 。 （3）某同学为了比较氯气和硫单质的氧化性强弱，收集到下列三条信息： ①Cl2+ H2S（溶液）= S↓ + 2HCl； ②Cl2比S更容易跟H2反应生成氢化物； ③在加热条件（相同温度）下，铁与氯气反应的产物是氯化铁，而铁与硫反应的产物是硫化亚铁。 根据以上信息可知：氯气的氧化性 硫单质的氧化性（填“强于”或“弱于”）；在加热条件下，铜与足量的氯气反应的产物是 （填化学式）、铜与足量的硫反应的产物是 （填化学式）。 22．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）表中所列元素中，化学性质最不活泼的是 （用元素符号表示，下同），金属性最强的是 ，非金属性最强的是 ，在短周期主族元素中原子半径最大是 ，属于过渡元素的是 （该空用字母表示）。 （2）元素g形成单质重要用途 。 （3）用电子式表示元素d和j形成的化合物的过程 。 （4）向元素f和j形成的化合物的溶液中,滴加NaOH溶液至过量,观察到的实验现象为 ，写出发生反应的化学反应方程式 ， 。 ahikbcfjmndeg参考答案： 1．A A．氯元素的非金属性强于硫，所以氢化物的热稳定性是：H2S＜HCl，A不正确； B．氯元素的非金属性强于硫，故其最高价氧化物的水化物的酸性：HClO4大于H2SO4，B正确； C．镁的金属性强于铝，故其最高价的氧化物的水化物的碱性：Mg(OH)2大于Al(OH)3，C正确； D．氯与氟处于同一主族，氯的原子序数较大，同一周期元素的原子半径从上到下依次增大，所以原子半径：Cl＞F，D正确； 本题选A。 2．A 核中中子数为N的R2−，质量数为A，则该离子的质子数为A-N，R2−带两个单位负电荷，核外电子数比质子数多2个，为A−N+2，故选A。 【点睛】本题考查原子结构分析，为考试中的常考点。解答此类题目要注意明确元素原子角标式的含义，质量数=质子数+中子数，原子中核电荷数=质子数=核外电子数，阳离子中质子数大于电子数，阴离子中质子数小于电子数。 3．B 某元素气态氢化物的化学式为H2X，则此元素的最低价是－2价，所以最高价是＋6价，因此最高价氧化物对应的水化物的化学式应是H2XO4，答案选B。 【点晴】掌握主族元素化合价的计算依据是解答的关键，主族元素的最高正价等于主族序数，且等于主族元素原子的最外层电子数(O除外)，其中氟无正价。主族元素的最高正价与最低负价的绝对值之和为8，绝对值之差为0、2、4、6的主族元素分别位于ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族。 4．D A.14C与12C均是碳元素，化学性质相似，故A错误； B.中子数=质量数-质子数，14C的中子数为：14-6=8，14N的中子数为：14-7=7，B错误； C.14C60与12C60是碳元素形成的单质，二者不互为同位素，C错误； D.14C与12C、13C是碳元素的不同核素，互为同位素，故D正确； 答案选D。 5．D A错，如稀有气体单质分子不存在化学键；B错，如稀有气体；C错，如铵盐，既有离子键又有共价键；D正确，共共价化合物中一定含有共价键 6．C A．同位素是指质子数相同中子数不同的同一元素的不同原子互称，A错误； B．同系物是指结构相似、分子组成相差若干个CH2原子团的有机化合物，B错误； C．同素异形体是指由同样的单一元素构成，因排列方式不同，而具有不同性质的单质，金刚石和石墨互为同素异形体，C正确； D．同分异构体是指分子式相同，结构不同的有机化合物，D错误； 故答案选C。 7．D A．碘升华，化学键不变，只破坏分子间作用力，故A不选； B．盐酸和氢氧化钠溶液混合，反应生成NaCl和水，共价键没有破坏，故B不选； C．氯化氢溶于水，发生电离，只有共价键破坏，没有离子键形成，故C不选； D．氯化氢与氨气反应生成氯化铵固体，氯化铵为离子化合物，原物质分子内的共价键被破坏，同时有离子键形成，故D选； 故答案选D。 8．B A．同主族自上而下金属性增强，金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故氢氧化物中碱性最弱的是氢氧化钠，碱性最强的是氢氧化铯，选项A错误； B．同主族自上而下金属性增强，金属性越强，单质的还原性越强，故单质还原能力最弱的是钠，还原能力最强的是铯，选项B正确； C．钠、钾、铷、铯的离子半径依次增大，金属键依次减弱，金属晶体的熔点依次降低，选项C错误； D．同主族自上而下原子电子层数增多，原子半径增大，选项D错误； 答案选B。 9．C A．F的次外层电子数为2，Br的次外层电子数为18，A错误； B．元素的非金属性强弱可以根据其最高价氧化物对应的水化物（最高价含氧酸而不是无氧酸）的酸性强弱比较，B错误； C．随着核电荷数增加电子层数增大，原子核对最外层电子的吸引能力减弱，最外层的得电子能力减弱，非金属性逐渐减弱，C正确； D．由碘I微溶于水，易溶于CCl4，可推知，At微溶于水，易溶于CCl4，D错误； 故选C。 10．B 四种短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W元素的最外层电子数是其电子层数的二倍，则W为C元素；X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，则X为Na元素；Y是地壳中含量最多的金属元素，则Y为Al元素；X与Z形成的离子化合物的水溶液呈中性，则Z为Cl元素； A．C和Cl的最高价氧化物的水化物分别为碳酸（弱酸），高氯酸（强酸），故Cl的非金属性强，A正确； B．Na投入到CuSO4溶液中，会先跟水反应，B错误； C．工业上熔融电解氧化铝制备铝单质，C正确； D．HF、HCl、HBr、HI结构相似，沸点随相对分子质量增大而增大，但HF分子间能形成氢键，使熔沸点较高，所以Z的气态氢化物的沸点在同主族中最低，D正确； 故选B。 11．D 质量数等于质子数+中子数，由于该物质只由四个中子组成，则其质量数是4； 故选D。 12．D 【解析】和为原子序数依次增大的短周期元素，同主族且能形成离子化合物，X为H元素，原子的核外电子数为偶数，则W可能为S元素，的最外层电子数是质子数之和的一半，则Y为O元素，Z为Na元素，四种元素组成的一种化合物具有以上性质，则可确定以上分析符合。 根据分析，X为H元素，Y为O元素，Z为Na元素，W为S元素； A．H元素为半径最小的元素，电子层数越多，半径越大，短周期中Na原子半径最大，则原子半径：Na＞S＞O＞H，即Z＞W＞Y＞X，故A错误； B．为亚硫酸氢钠，使溴水褪色体现还原性，溴单质具有氧化性，故B错误； C．非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，非金属性：Y＞W，则简单氢化物的稳定性：Y＞W，故C错误； D．O与H、Na、S分别可形成H2O2、Na2O2、SO2均具有漂白性，故D正确； 答案选D。 13． 第三周期第IVA族 Mg2Si NH3、NH4Cl SiC 极性键 H3BO3B2O3＋ H2O B2O3＋3Mg 3MgO＋2B 反应①根据质量守恒分析出A2B含有的元素，在根据图中信息得到可以循环使用的物质，电解熔融氯化镁得到镁。 (1)Si在元素周期表中的位置是第三周期第IVA族，NH3的电子式为；故答案为：第三周期第IVA族；。 (2)根据元素守恒，A2B是Mg和Si形成的化合物，根据化合价得到化学式为Mg2Si，根据上图中流程，可以循环使用的物质有NH3、NH4Cl；故答案为：NH3、NH4Cl。 (3)根据元素守恒，由SiH4和CH4反应生成H2和一种固体耐磨材料为SiC，其中含有的化学键类型是极性键；故答案为：SiC；极性键。 (4)硼酸(H3BO3)受热分解得到B2O3，B2O3和金属镁反应生成MgO和B，其化学方程式为H3BO3B2O3＋ H2O、B2O3＋3Mg 3MgO＋2B；故答案为：H3BO3B2O3＋ H2O；B2O3＋3Mg 3MgO＋2B。 14．(1)CD (2) 溶液变蓝 作还原剂，将IO还原为I2 碘酸钾 H2O2+2H++2I-=2H2O+I2 (3)369 （1）元素的非金属性越强，气态氢化物越稳定，单质的氧化性越强，故可作为能作为氯、溴、碘元素非金属性递变规律的判断依据是：CD； （2）加碘食盐中碘元素存在形式为碘酸根，酸性条件下能与碘离子反应生成碘单质，遇淀粉变蓝，故现象为：溶液变蓝；KI中碘元素化合价升高，作用是：作还原剂，将还原为I2；KIO3的化学名称为：碘酸钾；丙同学的方案中：样品中加稀硫酸和亚硫酸钠溶液后，碘酸根被还原成碘离子，加过氧化氢后被氧化为碘单质，离子方程式为：H2O2+2H++2I-=2H2O+I2； （3）反应热等于反应物总键能减去生成物总键能，设HBr的键能为E(HBr)kJ/mol，故+102kJ/mol=2E(HBr)kJ/mol-436kJ/mol-200kJ/mol，解得E(HBr)=369，故1molHBr(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为369kJ。 15．(1) O S 2，6 2，8，6 (2)S+O2 SO2 (3)2SO2+O2 2SO3 (4) SO2+ H2O = H2SO3 SO3+ H2O= H2SO4 【解析】略 16．(1)酸洗反应时生成氢氟酸，氢氟酸能腐蚀玻璃 (2) (3) 使Ce(Ⅳ)还原为Ce(Ⅲ) 确保样品溶液中溶解的氧气全部被除去 把铁粉放入烧杯中，加入足量溶液，水浴加热，使铁粉与稀硫酸反应至基本不再冒出气泡为止，待溶液冷却后，向其中加入适量固体，边加固体边搅拌，使反应充分，反应完成后进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，并用少量95％的乙醇溶液洗涤晶体两到三次 （1）酸洗反应时，CeFCO3与浓硫酸反应生成氢氟酸，氢氟酸能腐蚀玻璃，故不宜在玻璃器皿中进行。 （2）在空气中焙烧的过程中，Ce由+3价升高为+4，因此焙烧时氧气作为氧化剂参加了反应，反应的化学方程式为：。 （3）①步骤Ⅱ中加入过量的(NH4)2S2O8溶液，将Ce(Ⅲ)氧化为Ce(Ⅳ)，则步骤I中加入双氧水的作用是使Ce(Ⅳ)还原为Ce(Ⅲ)； ②标注溶液硫酸亚铁可被氧气氧化，再次煮沸时间不宜太短的目的是确保样品溶液中溶解的氧气全部被除去； ③制备晶体的实验方案：称取一定质量的铁粉，把铁粉放入烧杯中，加入足量溶液，水浴加热，使铁粉与稀硫酸反应至基本不再冒出气泡为止，待溶液冷却后，向其中加入适量固体，边加固体边搅拌，使反应充分，反应完成后进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，并用少量95％的乙醇溶液洗涤晶体两到三次，低温干燥。 17．(1) 长颈漏斗 防止倒吸 (2) N>C>Si ① ④ 元素非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，根据“强酸制弱酸”原理，通过证明最高价含氧酸的酸性强弱判断元素非金属性强弱。 （1）根据装置图，A的仪器名称是分液漏斗；D的作用是防止倒吸； （2）同周期元素从左到右非金属性增强，同主族元素从上到下非金属性减弱，N、C、Si的非金属性由强到弱的顺序是N>C>Si；元素非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，酸性HNO3>H2CO3>H2SiO3，HNO3和碳酸钙反应放出二氧化碳能证明酸性HNO3>H2CO3，二氧化碳和Na2SiO3溶液反应生成白色硅酸沉淀，证明酸性H2CO3>H2SiO3，证明N、C、Si的非金属性强弱，A中试剂为稀HNO3溶液，B中为碳酸钙、试剂C为Na2SiO3溶液。 18． 二 ⅥA 5 弱 硫原子半径大于氧原子半径，硫原子和氧原子的最外层电子数相等，硫原子的得电子能力比氧原子弱 在溶液中，空气中的氧气将二氧化硫氧化为 H2SO4 SO2+ Ca(OH)2→CaSO3+ H2O（或2SO2+2Ca(OH)2+O2→ 2CaSO4 + 2H2O） 3∶1 试题分析：（1）氧原子核外有2个电子层，最外层有6个电子，硫原子核外电子排布式是1S22S22P63S23P4；(2)同主族元素最外层电子数相同，原子半径自上而下逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，失电子能力逐渐增强;（3）反应SO2 + MnO2 → MnSO4中，硫元素化合价由+4升高为+6，锰元素化合价由+4降低为+2；(4)氧气能把二氧化硫氧化为 H2SO4；二氧化硫污染空气，用氢氧化钙能吸收二氧化硫；（5）NaHSO3与 Cr2O72－反应时，硫元素化合价由+4升高为+6，铬元素化合价由+6降低为+3，根据化合价升降相同计算物质的量之比。 解析：（1）氧原子核外有2个电子层，最外层有6个电子，所以氧元素在元素周期表中位于第二周期ⅥA族，硫原子核外电子排布式是1S22S22P63S23P4，有5个能级，所以有5种能量不同的电子；(2) 同主族元素最外层电子数相同，原子半径自上而下逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，失电子能力逐渐增强，所以S非金属性比O弱;（3）反应SO2 + MnO2 → MnSO4中，硫元素化合价由+4升高为+6，硫失去2个电子，锰元素化合价由+4降低为+2，锰元素得到2个电子，所以电子转移方向和数目是；(4)氧气能把二氧化硫氧化为 H2SO4，所以反应后溶液中的 n(SO42-)明显大于 n(Mn2+)；二氧化硫污染空气，氢氧化钙能吸收二氧化硫，反应方程式为SO2+ Ca(OH)2→CaSO3+ H2O；（5）NaHSO3与 Cr2O72－反应时，硫元素化合价由+4升高为+6，铬元素化合价由+6降低为+3，设NaHSO3与 Cr2O72－反应时的物质的量比为x∶y，根据化合价升降相同，2x=y×2×3，所以x∶y= 3∶1。 点睛：氧化还原反应中，氧化剂得电子化合价降低，还原剂失电子化合价升高，根据氧化还原反应的升降规律，氧化剂得电子数一定等于还原剂失电子数。 19． 6.72 1mol/L 氯化铝溶液中通氨气有氢氧化铝生成，且氢氧化铝不能被氨水溶解，结合c=计算。 已知：Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O 2×53.5 g 2×22.4L 16.1 g V(NH3) =，解得：V(NH3)= =6.72L； n(NH3)= =0.3mol AlCl3+ 3NH3 + 3H2O＝Al(OH)3↓+3NH4Cl 1 3 n(AlCl3) 0.3mol = 解得：n(AlCl3)=0.1mol，c(AlCl3)==1mol/L。 20． 24 40 56 Mg Ca Fe 设A、B、C三种二价金属相对原子质量为3a、5a、7a，其物质的量分别为7n mol、5n mol、3n mol。 A + 2HCl = ACl2+H2↑ 7n mol 14 nmol B + 2HCl = BCl2+H2↑ 5n mol 10n mol C + 2HCl =CCl2+H2↑ 3n mol 6n mol 14n+10n+6n=2 mol·L-1× 0.15 L，n=0.01 所以A、B、C物质的量分别为0.07 mol、0.05 mol、0.03 mol 依题有0.07× 3a +0.05× 5a +0.03× 7a =5.36，a=8。 所以三种金属元素的相对原子质量分别为24、40、56。 又因A、B质子数等于中子数， 所以A、B质子数分别为12(Mg)、20(Ca)。 设C质子数为x，则x+x+4=56，x=26(Fe)。 故答案A为Mg，B为Ca，C为Fe。 【点睛】根据已知量来按照方程式建立关系，用方程式来解决问题。 21． S 7 NH3 共价 强于 CuC12 Cu2S 分析：（1）根据元素周期表中的主族序数及同周期的元素,可以判断出两种元素； （2）氮元素位于VA族,最低价为-3价；氢化物的化学式为NH3,该氢化物属于共价化合物；②元素为Si,位于第三周期IVA族，以此写出原子结构示意图； （3）根据反应①为氧化还原反应,在同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物,可以得出答案;根据反应③获知,金属与Cl2反应生成最高价氯化物,与S反应得到低价硫化物,故可以得出答案。 详解:（1）③元素为第三周期VIA族元素,不难得出元素符号为S元素；④元素位于VIIA族,所以其最外层电子数为7， 故答案为：S ； 7； （2）氮元素位于VA族,最低价为-3价，则其氢化物的化学式为NH3,该氢化物属于共价化合物；②元素为Si,位于第三周期IVA族，所以原子结构示意图为； 故答案为：NH3；共价；； （3）根据反应①为氧化还原反应,在同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物,可以得出氯气的氧化性强于硫单质的氧化性；根据反应③获知,金属与Cl2反应生成CuC12,与S反应得到Cu2S， 故答案为：强于；CuC12；Cu2S。 22． Ar K F Na e 半导体等 先生成沉淀，后沉淀溶解 AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl Al(OH)3+ NaOH=Na[Al(OH)4] 由元素在周期表中位置，可知a为H、b为Na、c为Mg、d为Ca、e为Fe、f为Al、g为Ge、h为C、i为N、j为Cl、k为F、m为Ar、n为K； 表中所列元素中，化学性质最不活泼的是稀有气体元素Ar，金属性最强的是第四周期IA的K元素，非金属性最强的是第二周期 ⅦA的F元素，在短周期主族元素中原子半径最大是第三周期IA的N工，属于过渡元素的是e为铁元素，元素Ge形成单质是常见的半导体材料； 用电子式表示元素Ca和Cl形成的化合物CaCl2属于离子化合物，Ca最外层两个电子被两个Cl原子得到，用电子式表示形成过程为：； 向元素Al和Cl形成的化合物AlCl3的溶液中,滴加NaOH溶液至过量,观察到的实验现象为先生成沉淀，后沉淀溶解，发生反应的化学反应方程式分别是AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl、Al(OH)3+ NaOH=Na[Al(OH)4]。
第四章《物质结构元素周期律》测试题 一、单选题（共12题） 1．下列各组性质比较错误的是 A．氢化物的热稳定性：H2S＞HCl B．酸性:HClO4＞H2SO4 C．碱性: Mg(OH)2＞Al(OH)3 D．原子半径Cl＞F 2．核中中子数为N的R2−，质量数为A，则该离子的核外电子数为 A．A−N+2 B．A−N−2 C．A+N−2 D．A+N+2 3．某元素气态氢化物的化学式为H2X，则此元素最高价氧化物对应的水化物的化学式应是 A．H2XO3 B．H2XO4 C．H3XO4 D．HXO4 4．下列有关叙述中，正确的是 A．14C与12C的性质完全不同 B．14C与14N含有的中子数相同 C．14C60与12C60互为同位素 D．14C与12C、13C互为同位素 5．下列叙述正确的是（ ） A．单质分子中一定存在着共价键 B．气态物质中一定存在着共价键 C．全部由非金属元素构成的化合物一定不存在离子键 D．在共价化合物中一定含有共价键 6．金刚石与石墨互为 A．同位素 B．同系物 C．同素异形体 D．同分异构体 7．下列变化过程中原物质分子内的共价键被破坏，同时有离子键形成的是（ ） A．碘升华 B．盐酸和氢氧化钠溶液混合 C．氯化氢溶于水 D．氯化氢与氨气反应生成氯化铵固体 8．按钠、钾、铷、铯的顺序，下列有关叙述正确的是 A．其氢氧化物中碱性最强的是NaOH B．单质还原能力最强的是铯 C．单质熔点最低的是钠 D．原子半径逐渐减少 9．下列说法正确的是（ ） A．F、Cl、Br原子的最外层电子数都是7，次外层电子数都是8 B．从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实，推出F、Cl、Br、I的非金属性递增规律 C．卤素按F、Cl、Br、I的顺序，其非金属性逐渐减弱的原因是随着核电荷数增加电子层数增大起主要作用 D．砹是原子序数最大的卤族元素，根据卤素性质的递变规律，砹易溶于水，难溶于CCl4 10．四种短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W元素的最外层电子数是其电子层数的二倍；X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的；Y是地壳中含量最多的金属元素；X与Z形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列叙述中，不正确的是 A．W的非金属性小于Z的非金属性 B．将X单质投入到CuSO4溶液中，生成紫红色固体 C．工业上用电解熔融Y的氧化物的方法冶炼金属Y D．Z的气态氢化物的沸点在同主族中最低 11．2022年6月，由来自德国、日本、美国和中国等国的科学家组成的国际科研团队在《自然》杂志发表论文证实“四中子态”物质的存在。该物质只由四个中子组成，则其质量数是 A．1 B．2 C．3 D．4 12．和为原子序数依次增大的短周期元素，同主族且能形成离子化合物，的最外层电子数是质子数之和的一半，原子的核外电子数为偶数。四种元素组成的一种化合物具有下列性质。下列说法正确的是 白色沉淀M溶液褪色并产生气泡 A．原子半径： B．使溴水褪色体现氧化性 C．简单氢化物的稳定性： D．与均能形成具有漂白性的物质 二、非选择题（共10题） 13．图中反应①是制备SiH4的一种方法，其副产物MgCl2·6NH3是优质的镁资源。回答下列问题： (1)Si在元素周期表中的位置是 ，NH3的电子式为 。 (2)A2B的化学式为 ，上图中可以循环使用的物质有 。 (3)在一定条件下，由SiH4和CH4反应生成H2和一种固体耐磨材料： (填化学式)，其中含有的化学键类型是 。 (4)单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能的硼钢。以硼酸(H3BO3)和金属镁为原料在加热条件下制备单质硼，用化学方程式表示其制备过程： 、 。 14．元素周期表中第VIIA族元素的单质及其化合物的用途广泛。 (1)能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是 (填序号)。 A．Cl2、Br2、I2的熔点 B．HCl、HBr、HI的酸性 C．HCl、HBr、HI的热稳定性 D．Cl2、Br2、I2的氧化性 (2)碘元素可预防甲状腺肿大，因此我国市场上的食盐均加了碘(KIO3)。甲同学鉴别食盐是否加碘的流程如图： 样品溶液现象 ①若样品为加碘食盐，则现象应为 ，此方法中KI的作用是 。 ②KIO3的化学名称为 。 ③丙同学提出新的鉴别加碘食盐的方案，流程如图： 样品溶液现象 此方案第二步(H2O2氧化)涉及反应的离子方程式为 。 (3)已知反应2HBr(g)=H2(g)+Br2(g) ΔH=+102kJ·mol-1。 ①1molH2(g)、1molBr2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、200kJ的能量，则1molHBr(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为 kJ。 15．A、B两种同族元素，B的原子序数是A的两倍； A与B既可形成BA2型，也可形成BA3型化合物。这两种化合物与水反应生成两种不同的二元酸。试回答下列问题： (1)A是 ，B是 ；其原子的电子结构示意图分别为A： ，B： 。 (2)A、B生成BA2化合物的反应 ；(配平，并注明条件) (3)A、B生成BA3化合物的反应 ；(配平，并注明条件) (4)BA2与水的反应方程式 ；BA3与水的反应方程式 。 16．实验室以氟碳铈矿(主要成分为)为原料制备粗品，并测定粗品中的含量。 (1)酸洗。氟碳铈矿和浓硫酸发生反应，生成等。酸洗不宜在玻璃器皿中进行，其原因是 。 (2)焙烧。在空气中高温焙烧可得到和，其反应方程式为 。 (3)测定粗品中的含量。部分实验操作为： 步骤I 称取0.5000g样品置于锥形瓶中，加入蒸馏水和浓硫酸，边搅拌边加入双氧水，低温加热至样品反应完全。 步骤Ⅱ 煮沸，冷却后滴入催化剂硝酸银溶液，加入过量的溶液，将Ce(Ⅲ)氧化为Ce(Ⅳ)，低温加热至锥形瓶中无气体产生[]。再次煮沸、冷却，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定。 ①步骤I”中加入双氧水的作用是 。 ②“步骤Ⅱ”中“再次煮沸”的时间不宜太短，其原因是 。 ③请补充完整制备晶体的实验方案：称取一定质量的铁粉， ，低温干燥。 已知： 须使用的试剂：溶液、95％的乙醇溶液、固体 17．某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系，设计了如图装置来一次性完成N、C、Si的非金属性强弱比较的实验研究；回答下列问题： (1)图中A的仪器名称是 ，D的作用是 。 (2)N、C、Si的非金属性由强到弱的顺序是： ；从以下所给物质中选出甲同学设计的实验所用到物质：A中试剂为 ，试剂C为 (填序号)。 ①稀HNO3溶液 ②稀盐酸 ③碳酸钙 ④Na2SiO3溶液 ⑤SiO2 18．I.SO2是一种重要的化工原料，其合理利用以及废气处理一直是化工研究的热点。 （1）氧元素在元素周期表中位于第 周期 族，硫原子核外有 种能量不同的电子。 （2）元素的非金属性S比O （填“强”或“弱”），从原子结构的角度解释原因： 。 II.工业上利用反应SO2 + MnO2 → MnSO4 可以制备高纯 MnSO4，实验装置如下图： （3）请标出反应SO2 + MnO2 → MnSO4的电子转移方向和数目 （4）在通入干燥空气的条件下，一段时间后，测得反应后溶液中的 n(SO42-)明显大于 n(Mn2+)，请说明原因： 。用化学方程式表示石灰乳的作用： 。 III.SO2可用于处理含 Cr2O72－（铬元素化合价为+6）的废水，最后转化为铬沉淀（铬元素化合价为+3）除去。一种处理流程如下： （5）NaHSO3与 Cr2O72－反应时，物质的量之比为 。 19．将16.1g氯化铵固体与足量熟石灰混合加热，使之充分反应，能制得氨气 升（标准状况）？将此气体通入100mL氯化铝溶液，恰好将溶液中的Al3+完全沉淀，求氯化铝溶液的物质的量浓度 。（要有计算过程） 20．有A、B、C三种二价金属，它们的相对原子质量之比为 3:5:7，如果把7 mol A、5 mol B、3 mol C 混合，取出均匀混合物5.36 g，加入2 mol·L1 HCl 150 mL 恰好完全反应。试求A、B、C三种金属的相对原子质量 、 、 ；若A、B原子中质子数和中子数相等，C中质子数比中子数少4个，则A、B、C 各是什么元素? 、 、 21．下表是元素周期表的一部分。 （1）表中③的元素符号是 ；④元素原子的最外层电子数是 。 （2）氮元素的最低价氢化物的化学式为 ，该氢化物属于 化合物（填“离子”或“共价”）， ②元素的原子结构示意图为 。 （3）某同学为了比较氯气和硫单质的氧化性强弱，收集到下列三条信息： ①Cl2+ H2S（溶液）= S↓ + 2HCl； ②Cl2比S更容易跟H2反应生成氢化物； ③在加热条件（相同温度）下，铁与氯气反应的产物是氯化铁，而铁与硫反应的产物是硫化亚铁。 根据以上信息可知：氯气的氧化性 硫单质的氧化性（填“强于”或“弱于”）；在加热条件下，铜与足量的氯气反应的产物是 （填化学式）、铜与足量的硫反应的产物是 （填化学式）。 22．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）表中所列元素中，化学性质最不活泼的是 （用元素符号表示，下同），金属性最强的是 ，非金属性最强的是 ，在短周期主族元素中原子半径最大是 ，属于过渡元素的是 （该空用字母表示）。 （2）元素g形成单质重要用途 。 （3）用电子式表示元素d和j形成的化合物的过程 。 （4）向元素f和j形成的化合物的溶液中,滴加NaOH溶液至过量,观察到的实验现象为 ，写出发生反应的化学反应方程式 ， 。 ahikbcfjmndeg参考答案： 1．A A．氯元素的非金属性强于硫，所以氢化物的热稳定性是：H2S＜HCl，A不正确； B．氯元素的非金属性强于硫，故其最高价氧化物的水化物的酸性：HClO4大于H2SO4，B正确； C．镁的金属性强于铝，故其最高价的氧化物的水化物的碱性：Mg(OH)2大于Al(OH)3，C正确； D．氯与氟处于同一主族，氯的原子序数较大，同一周期元素的原子半径从上到下依次增大，所以原子半径：Cl＞F，D正确； 本题选A。 2．A 核中中子数为N的R2−，质量数为A，则该离子的质子数为A-N，R2−带两个单位负电荷，核外电子数比质子数多2个，为A−N+2，故选A。 【点睛】本题考查原子结构分析，为考试中的常考点。解答此类题目要注意明确元素原子角标式的含义，质量数=质子数+中子数，原子中核电荷数=质子数=核外电子数，阳离子中质子数大于电子数，阴离子中质子数小于电子数。 3．B 某元素气态氢化物的化学式为H2X，则此元素的最低价是－2价，所以最高价是＋6价，因此最高价氧化物对应的水化物的化学式应是H2XO4，答案选B。 【点晴】掌握主族元素化合价的计算依据是解答的关键，主族元素的最高正价等于主族序数，且等于主族元素原子的最外层电子数(O除外)，其中氟无正价。主族元素的最高正价与最低负价的绝对值之和为8，绝对值之差为0、2、4、6的主族元素分别位于ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族。 4．D A.14C与12C均是碳元素，化学性质相似，故A错误； B.中子数=质量数-质子数，14C的中子数为：14-6=8，14N的中子数为：14-7=7，B错误； C.14C60与12C60是碳元素形成的单质，二者不互为同位素，C错误； D.14C与12C、13C是碳元素的不同核素，互为同位素，故D正确； 答案选D。 5．D A错，如稀有气体单质分子不存在化学键；B错，如稀有气体；C错，如铵盐，既有离子键又有共价键；D正确，共共价化合物中一定含有共价键 6．C A．同位素是指质子数相同中子数不同的同一元素的不同原子互称，A错误； B．同系物是指结构相似、分子组成相差若干个CH2原子团的有机化合物，B错误； C．同素异形体是指由同样的单一元素构成，因排列方式不同，而具有不同性质的单质，金刚石和石墨互为同素异形体，C正确； D．同分异构体是指分子式相同，结构不同的有机化合物，D错误； 故答案选C。 7．D A．碘升华，化学键不变，只破坏分子间作用力，故A不选； B．盐酸和氢氧化钠溶液混合，反应生成NaCl和水，共价键没有破坏，故B不选； C．氯化氢溶于水，发生电离，只有共价键破坏，没有离子键形成，故C不选； D．氯化氢与氨气反应生成氯化铵固体，氯化铵为离子化合物，原物质分子内的共价键被破坏，同时有离子键形成，故D选； 故答案选D。 8．B A．同主族自上而下金属性增强，金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故氢氧化物中碱性最弱的是氢氧化钠，碱性最强的是氢氧化铯，选项A错误； B．同主族自上而下金属性增强，金属性越强，单质的还原性越强，故单质还原能力最弱的是钠，还原能力最强的是铯，选项B正确； C．钠、钾、铷、铯的离子半径依次增大，金属键依次减弱，金属晶体的熔点依次降低，选项C错误； D．同主族自上而下原子电子层数增多，原子半径增大，选项D错误； 答案选B。 9．C A．F的次外层电子数为2，Br的次外层电子数为18，A错误； B．元素的非金属性强弱可以根据其最高价氧化物对应的水化物（最高价含氧酸而不是无氧酸）的酸性强弱比较，B错误； C．随着核电荷数增加电子层数增大，原子核对最外层电子的吸引能力减弱，最外层的得电子能力减弱，非金属性逐渐减弱，C正确； D．由碘I微溶于水，易溶于CCl4，可推知，At微溶于水，易溶于CCl4，D错误； 故选C。 10．B 四种短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W元素的最外层电子数是其电子层数的二倍，则W为C元素；X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，则X为Na元素；Y是地壳中含量最多的金属元素，则Y为Al元素；X与Z形成的离子化合物的水溶液呈中性，则Z为Cl元素； A．C和Cl的最高价氧化物的水化物分别为碳酸（弱酸），高氯酸（强酸），故Cl的非金属性强，A正确； B．Na投入到CuSO4溶液中，会先跟水反应，B错误； C．工业上熔融电解氧化铝制备铝单质，C正确； D．HF、HCl、HBr、HI结构相似，沸点随相对分子质量增大而增大，但HF分子间能形成氢键，使熔沸点较高，所以Z的气态氢化物的沸点在同主族中最低，D正确； 故选B。 11．D 质量数等于质子数+中子数，由于该物质只由四个中子组成，则其质量数是4； 故选D。 12．D 【解析】和为原子序数依次增大的短周期元素，同主族且能形成离子化合物，X为H元素，原子的核外电子数为偶数，则W可能为S元素，的最外层电子数是质子数之和的一半，则Y为O元素，Z为Na元素，四种元素组成的一种化合物具有以上性质，则可确定以上分析符合。 根据分析，X为H元素，Y为O元素，Z为Na元素，W为S元素； A．H元素为半径最小的元素，电子层数越多，半径越大，短周期中Na原子半径最大，则原子半径：Na＞S＞O＞H，即Z＞W＞Y＞X，故A错误； B．为亚硫酸氢钠，使溴水褪色体现还原性，溴单质具有氧化性，故B错误； C．非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，非金属性：Y＞W，则简单氢化物的稳定性：Y＞W，故C错误； D．O与H、Na、S分别可形成H2O2、Na2O2、SO2均具有漂白性，故D正确； 答案选D。 13． 第三周期第IVA族 Mg2Si NH3、NH4Cl SiC 极性键 H3BO3B2O3＋ H2O B2O3＋3Mg 3MgO＋2B 反应①根据质量守恒分析出A2B含有的元素，在根据图中信息得到可以循环使用的物质，电解熔融氯化镁得到镁。 (1)Si在元素周期表中的位置是第三周期第IVA族，NH3的电子式为；故答案为：第三周期第IVA族；。 (2)根据元素守恒，A2B是Mg和Si形成的化合物，根据化合价得到化学式为Mg2Si，根据上图中流程，可以循环使用的物质有NH3、NH4Cl；故答案为：NH3、NH4Cl。 (3)根据元素守恒，由SiH4和CH4反应生成H2和一种固体耐磨材料为SiC，其中含有的化学键类型是极性键；故答案为：SiC；极性键。 (4)硼酸(H3BO3)受热分解得到B2O3，B2O3和金属镁反应生成MgO和B，其化学方程式为H3BO3B2O3＋ H2O、B2O3＋3Mg 3MgO＋2B；故答案为：H3BO3B2O3＋ H2O；B2O3＋3Mg 3MgO＋2B。 14．(1)CD (2) 溶液变蓝 作还原剂，将IO还原为I2 碘酸钾 H2O2+2H++2I-=2H2O+I2 (3)369 （1）元素的非金属性越强，气态氢化物越稳定，单质的氧化性越强，故可作为能作为氯、溴、碘元素非金属性递变规律的判断依据是：CD； （2）加碘食盐中碘元素存在形式为碘酸根，酸性条件下能与碘离子反应生成碘单质，遇淀粉变蓝，故现象为：溶液变蓝；KI中碘元素化合价升高，作用是：作还原剂，将还原为I2；KIO3的化学名称为：碘酸钾；丙同学的方案中：样品中加稀硫酸和亚硫酸钠溶液后，碘酸根被还原成碘离子，加过氧化氢后被氧化为碘单质，离子方程式为：H2O2+2H++2I-=2H2O+I2； （3）反应热等于反应物总键能减去生成物总键能，设HBr的键能为E(HBr)kJ/mol，故+102kJ/mol=2E(HBr)kJ/mol-436kJ/mol-200kJ/mol，解得E(HBr)=369，故1molHBr(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为369kJ。 15．(1) O S 2，6 2，8，6 (2)S+O2 SO2 (3)2SO2+O2 2SO3 (4) SO2+ H2O = H2SO3 SO3+ H2O= H2SO4 【解析】略 16．(1)酸洗反应时生成氢氟酸，氢氟酸能腐蚀玻璃 (2) (3) 使Ce(Ⅳ)还原为Ce(Ⅲ) 确保样品溶液中溶解的氧气全部被除去 把铁粉放入烧杯中，加入足量溶液，水浴加热，使铁粉与稀硫酸反应至基本不再冒出气泡为止，待溶液冷却后，向其中加入适量固体，边加固体边搅拌，使反应充分，反应完成后进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，并用少量95％的乙醇溶液洗涤晶体两到三次 （1）酸洗反应时，CeFCO3与浓硫酸反应生成氢氟酸，氢氟酸能腐蚀玻璃，故不宜在玻璃器皿中进行。 （2）在空气中焙烧的过程中，Ce由+3价升高为+4，因此焙烧时氧气作为氧化剂参加了反应，反应的化学方程式为：。 （3）①步骤Ⅱ中加入过量的(NH4)2S2O8溶液，将Ce(Ⅲ)氧化为Ce(Ⅳ)，则步骤I中加入双氧水的作用是使Ce(Ⅳ)还原为Ce(Ⅲ)； ②标注溶液硫酸亚铁可被氧气氧化，再次煮沸时间不宜太短的目的是确保样品溶液中溶解的氧气全部被除去； ③制备晶体的实验方案：称取一定质量的铁粉，把铁粉放入烧杯中，加入足量溶液，水浴加热，使铁粉与稀硫酸反应至基本不再冒出气泡为止，待溶液冷却后，向其中加入适量固体，边加固体边搅拌，使反应充分，反应完成后进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，并用少量95％的乙醇溶液洗涤晶体两到三次，低温干燥。 17．(1) 长颈漏斗 防止倒吸 (2) N>C>Si ① ④ 元素非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，根据“强酸制弱酸”原理，通过证明最高价含氧酸的酸性强弱判断元素非金属性强弱。 （1）根据装置图，A的仪器名称是分液漏斗；D的作用是防止倒吸； （2）同周期元素从左到右非金属性增强，同主族元素从上到下非金属性减弱，N、C、Si的非金属性由强到弱的顺序是N>C>Si；元素非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，酸性HNO3>H2CO3>H2SiO3，HNO3和碳酸钙反应放出二氧化碳能证明酸性HNO3>H2CO3，二氧化碳和Na2SiO3溶液反应生成白色硅酸沉淀，证明酸性H2CO3>H2SiO3，证明N、C、Si的非金属性强弱，A中试剂为稀HNO3溶液，B中为碳酸钙、试剂C为Na2SiO3溶液。 18． 二 ⅥA 5 弱 硫原子半径大于氧原子半径，硫原子和氧原子的最外层电子数相等，硫原子的得电子能力比氧原子弱 在溶液中，空气中的氧气将二氧化硫氧化为 H2SO4 SO2+ Ca(OH)2→CaSO3+ H2O（或2SO2+2Ca(OH)2+O2→ 2CaSO4 + 2H2O） 3∶1 试题分析：（1）氧原子核外有2个电子层，最外层有6个电子，硫原子核外电子排布式是1S22S22P63S23P4；(2)同主族元素最外层电子数相同，原子半径自上而下逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，失电子能力逐渐增强;（3）反应SO2 + MnO2 → MnSO4中，硫元素化合价由+4升高为+6，锰元素化合价由+4降低为+2；(4)氧气能把二氧化硫氧化为 H2SO4；二氧化硫污染空气，用氢氧化钙能吸收二氧化硫；（5）NaHSO3与 Cr2O72－反应时，硫元素化合价由+4升高为+6，铬元素化合价由+6降低为+3，根据化合价升降相同计算物质的量之比。 解析：（1）氧原子核外有2个电子层，最外层有6个电子，所以氧元素在元素周期表中位于第二周期ⅥA族，硫原子核外电子排布式是1S22S22P63S23P4，有5个能级，所以有5种能量不同的电子；(2) 同主族元素最外层电子数相同，原子半径自上而下逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，失电子能力逐渐增强，所以S非金属性比O弱;（3）反应SO2 + MnO2 → MnSO4中，硫元素化合价由+4升高为+6，硫失去2个电子，锰元素化合价由+4降低为+2，锰元素得到2个电子，所以电子转移方向和数目是；(4)氧气能把二氧化硫氧化为 H2SO4，所以反应后溶液中的 n(SO42-)明显大于 n(Mn2+)；二氧化硫污染空气，氢氧化钙能吸收二氧化硫，反应方程式为SO2+ Ca(OH)2→CaSO3+ H2O；（5）NaHSO3与 Cr2O72－反应时，硫元素化合价由+4升高为+6，铬元素化合价由+6降低为+3，设NaHSO3与 Cr2O72－反应时的物质的量比为x∶y，根据化合价升降相同，2x=y×2×3，所以x∶y= 3∶1。 点睛：氧化还原反应中，氧化剂得电子化合价降低，还原剂失电子化合价升高，根据氧化还原反应的升降规律，氧化剂得电子数一定等于还原剂失电子数。 19． 6.72 1mol/L 氯化铝溶液中通氨气有氢氧化铝生成，且氢氧化铝不能被氨水溶解，结合c=计算。 已知：Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O 2×53.5 g 2×22.4L 16.1 g V(NH3) =，解得：V(NH3)= =6.72L； n(NH3)= =0.3mol AlCl3+ 3NH3 + 3H2O＝Al(OH)3↓+3NH4Cl 1 3 n(AlCl3) 0.3mol = 解得：n(AlCl3)=0.1mol，c(AlCl3)==1mol/L。 20． 24 40 56 Mg Ca Fe 设A、B、C三种二价金属相对原子质量为3a、5a、7a，其物质的量分别为7n mol、5n mol、3n mol。 A + 2HCl = ACl2+H2↑ 7n mol 14 nmol B + 2HCl = BCl2+H2↑ 5n mol 10n mol C + 2HCl =CCl2+H2↑ 3n mol 6n mol 14n+10n+6n=2 mol·L-1× 0.15 L，n=0.01 所以A、B、C物质的量分别为0.07 mol、0.05 mol、0.03 mol 依题有0.07× 3a +0.05× 5a +0.03× 7a =5.36，a=8。 所以三种金属元素的相对原子质量分别为24、40、56。 又因A、B质子数等于中子数， 所以A、B质子数分别为12(Mg)、20(Ca)。 设C质子数为x，则x+x+4=56，x=26(Fe)。 故答案A为Mg，B为Ca，C为Fe。 【点睛】根据已知量来按照方程式建立关系，用方程式来解决问题。 21． S 7 NH3 共价 强于 CuC12 Cu2S 分析：（1）根据元素周期表中的主族序数及同周期的元素,可以判断出两种元素； （2）氮元素位于VA族,最低价为-3价；氢化物的化学式为NH3,该氢化物属于共价化合物；②元素为Si,位于第三周期IVA族，以此写出原子结构示意图； （3）根据反应①为氧化还原反应,在同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物,可以得出答案;根据反应③获知,金属与Cl2反应生成最高价氯化物,与S反应得到低价硫化物,故可以得出答案。 详解:（1）③元素为第三周期VIA族元素,不难得出元素符号为S元素；④元素位于VIIA族,所以其最外层电子数为7， 故答案为：S ； 7； （2）氮元素位于VA族,最低价为-3价，则其氢化物的化学式为NH3,该氢化物属于共价化合物；②元素为Si,位于第三周期IVA族，所以原子结构示意图为； 故答案为：NH3；共价；； （3）根据反应①为氧化还原反应,在同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物,可以得出氯气的氧化性强于硫单质的氧化性；根据反应③获知,金属与Cl2反应生成CuC12,与S反应得到Cu2S， 故答案为：强于；CuC12；Cu2S。 22． Ar K F Na e 半导体等 先生成沉淀，后沉淀溶解 AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl Al(OH)3+ NaOH=Na[Al(OH)4] 由元素在周期表中位置，可知a为H、b为Na、c为Mg、d为Ca、e为Fe、f为Al、g为Ge、h为C、i为N、j为Cl、k为F、m为Ar、n为K； 表中所列元素中，化学性质最不活泼的是稀有气体元素Ar，金属性最强的是第四周期IA的K元素，非金属性最强的是第二周期 ⅦA的F元素，在短周期主族元素中原子半径最大是第三周期IA的N工，属于过渡元素的是e为铁元素，元素Ge形成单质是常见的半导体材料； 用电子式表示元素Ca和Cl形成的化合物CaCl2属于离子化合物，Ca最外层两个电子被两个Cl原子得到，用电子式表示形成过程为：； 向元素Al和Cl形成的化合物AlCl3的溶液中,滴加NaOH溶液至过量,观察到的实验现象为先生成沉淀，后沉淀溶解，发生反应的化学反应方程式分别是AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl、Al(OH)3+ NaOH=Na[Al(OH)4]。
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