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高中化学必修一第四章《物质结构元素周期律》知识点

2023-11-14 来源:乌哈旅游


一、选择题

781.Se是人体必需的微量元素。下列关于34Se和8034Se的说法错误的是( ) 78A.34Se和8034Se互为同素异形体 78C.34Se和8034Se分别含有44和46个中子

78B.34Se和8034Se都含有34个电子 78D.34Se和8034Se的质量数不同

2.核内中子数为N的R2+,质量数为A,则ng它的同价态氧化物中所含电子的物质的量为 A.

n(A+N-10)mol A+16B.D.

N(A+N-6)mol An(A-N+8)mol A+16C.(A−N+2)mol

3.科学家制得一种新型分子O4。关于O4和O2的说法不正确的是( ) ...A.互为同素异形体 C.它们的摩尔质量相同 2:1

4.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素,它们的最高价氧化物对应水化物分别为甲、乙、丙、丁,W的单质及某些化合物可用于自来水的消毒,常温下用0.1 mol/L甲溶液滴定同浓度的20 mL乙溶液,滴定曲线如图所示,甲、乙、丁均可与丙反应,下列说法正确的是( )

B.等质量的O4和O2所含原子数相同 D.等物质的量的O4和O2所含原子数之比为

A.原子半径:W>Z>Y>X B.简单氢化物的沸点:XZ

D.Z、W所形成的化合物电解可冶炼Z 5.下列化学用语表达正确的是 A.一氯甲烷的结构式CH3Cl B.正丁烷的结构简式CH3(CH2)2CH3 C.氯化铵的电子式:D.CH4分子的球棍模型:

6.如图为元素周期表中前四周期的一部分,若B元素的核电荷数为x,则这五种元素的核电荷数之和为( )

A.4x+10

B.4x+8

C.4x+6

D.4x

7.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X、W同主族,Y+与X2-具有相同的电子层结构,Z原子的最外层电子数等于X原子最外层电子数的一半,则下列叙述正确的是( )

A.Y2X2中阴阳离子的个数比为1:1 B.原子半径的大小顺序:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X) C.X和W形成的常见化合物WX2为直线型分子 D.Y、Z的最高价氧化物的水化物之间能发生反应

8.短周期主族元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大, X、Z同主族且与Y处于不同周期,Y、W同主族且W的原子序数是Y的两倍,以下说法正确的是 A.原子半径: r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X) B.Y的简单气态氢化物的稳定性比W的强

C.W元素最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的强 D.Y、Z、W的第一电离能顺序为: Z>W>Y

9.X、Y、Z 均为元素周期表中前三周期元素,Xb+、Yb−、Z(b+1)−三种简单离子的电子层结构相同,下列说法正确的是

A.原子半径的大小顺序为:Z > Y > X B.离子半径的大小顺序为:Yb− > Z(b+1)− > Xb+ C.原子序数的大小顺序为:X>Y>Z D.气态氢化物的稳定性:H(b+1)Z > HbY

10.X、Y、Z、W是同周期原子序数依次增大的主族元素,且原子序数总和为28,四种元素与锂组成的盐是一种新型锂离子电池的电解质,结构如图,下列说法错误的是

A.该化合物中,X、Y、Z、W之间均为共价键 B.在该物质中X原子满足8电子稳定结构 C.W的氢化物易溶于水,且水溶液是强酸 D.Z与Y形成的化合物不一定与碱反应

二、填空题

11.下表列出了①~⑩10种元素在周期表中的位置。 族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 2 3 4 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ (1)上述元素中,最不活泼的是(填元素符号,下同)________,金属性最强的是________,③④⑤三种元素的原子半径由大到小的顺序是________。

(2)上述元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是________(填化学式,下同),呈两性的氢氧化物是________。

(3)元素⑥的氢化物的电子式为________,该氢化物与元素⑥的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为___________。

(4)比较⑥和⑦氢化物的稳定性由强到弱的顺序是_______(填化学式)。

12.用序号填空:在①Ar ②CO2 ③H2O2 ④NaOH ⑤Na2S ⑥H2六种物质中,只存在共价键........

的是_______,只存在离子键的是_______,既存在离子键,又存在共价键的是_______,不存在化学键的是_______,属于共价化合物的是_______,属于离子化合物的是_______。 13.(1)比较结合OH-能力的强弱:NH4 ___________Al3+(填“>” “<”或“=”)。用一个化学方程式来说明乙酸的酸性强于碳酸___________。

(2)已知化学式为NH5的物质是离子化合物,其中氮元素的化合价为-3价,各原子均达到稀有气体的稳定结构, 其电子式为___________。 (3)SiO2的熔点比CO2的熔点高。原因是___________。

14.科学研究表明,月球上有丰富的He资源,可开发利用作未来的新型能源。

3(1)32He的中子数是_________,2He与2He互称为___________。

+4(2)粒子是带有2个单位正电荷、质量数为4的原子核,由此推断粒子含有____________个质子和__________个中子。

粒子有相同质子数(3)在32He、2He两种核素中,原子核内的中子数相差为__________,

4和中子数的是___________。

15.现有下列物质:① N2 ②Na2O2 ③NaOH ④HCl ⑤H2O2 ⑥MgF2 ⑦NH4Cl。 (1)只由非极性键构成的物质是__________________(填编号)。 (2)由离子键和极性键构成的物质是_______________。 (3)⑤H2O2的电子式为:_________________。

(4)用电子式表示⑥MgF2的形成过程:______________。 (5)下列说法不正确的是________。

①共价化合物中含共价键,也可能含离子键 ②因为H2CO3酸性<H2SO3酸性,所以非金属性C<S ③含金属元素的化合物不一定是离子化合物 ④由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物 ⑤熔融状态能导电的物质是离子化合物 ⑥由分子组成的化合物中一定存在共价键

A. ①③⑤ B. ①②⑥ C. ①②④⑤ D. ①③⑤⑥ 16.按要求填写下列空白:

(1)写出表示含有8个质子、10个中子的原子的化学符号:__________。 (2)周期表中最活泼的非金属元素位于第__________纵行。 (3)周期表中位于第4周期、ⅡA族的元素符号是:___________ 。 (4)所含元素为18种的周期是第_________周期、第________周期。 (5)写出第2周期、ⅤA族元素单质的电子式:______________ 。 17.(1)海水中蕴含的元素有80多种,它是一个巨大的宝藏。 ①海水中被称为海洋元素是___。(填元素名称)

②下列物质不经过化学变化就能从海水中获得的是___。(填字母) A.单质钠 B.单质碘 C.氯化钠 ③加碘食盐中碘酸钾的化学式是___。

(2)实验室可以用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气,反应的化学方程式如下:2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O

①在该反应的化学方程式上用双线桥标出电子转移的方向和数目___。 ②该反应中浓盐酸表现的性质有___。

③如反应中转移了20mol电子,则产生的Cl2在标准状况下体积为__ L。

18.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(用化学式表示,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:__________________。 (4)写出e的单质在足量d2中燃烧后的产物与y的高价氧化物反应的化学方程式:______。

(5)写出由x、y、z、d四种元素构成的离子化合物的化学式(写一种)___________。 19.下表是现行中学化学教科书中元素周期表的一部分,表中的每个编号表示一种元素,请根据要求回答问题。

(1)② 表示的元素是______(填元素符号);

(2)①、⑤两种元素的原子半径大小为②______⑤(填“< ”或“>”); (3)⑤所在元素周期表中的位置是_____________; (4)写出③与⑥两种元素所形成化合物的化学式_________;

(5)④所表示元素的单质与③所表示元素的最高价氧化物的水化物在溶液中反应的离子方程式为:________________________________________________________。 20.五种短周期元素Q、W、X、Y、Z,位于不同主族,原子序数依次增大。 ①W的氢化物与最高价氧化物对应水化物反应生成盐甲

②X、Y、Z的最高价氧化物对应水化物之间两两反应生成均可生成盐和水

③化合物X2O2可与Q的某种气态氧化物(标准状况下密度为1.25g•L1)在一定条件下发生化合反应,生成一种正盐乙 请回答下列各题:

-―

(1)已知:ZO3n+M2++H+→Z+M4++H2O(M为金属元素,方程式未配平),则Z原

子的结构示意图为___,n=___ (2)过程③的化学方程式为___。

(3)甲的水溶液呈___性(填“酸”、“碱”或“中”),原因是___(用离子方程式表示)。

(4)将Y单质粉末加入到盐乙的浓溶液中,缓慢放出气泡,加热后有大量气泡生成,同时生成白色沉淀丙。经检验气体是由单质A和少量Q的最高价氧化物组成。下列有关说法正确的是___。

A.Q元素是形成化合物种类最多的元素 B.单质A是热值最高的物质

C.白色沉淀丙既可溶于稀盐酸,也能溶于NaOH

D.白色沉淀丙可能是由生成的YO2-离子与溶液中存在的某种离子反应生成

(5)Y可形成三元半导体CuYO2,此三元半导体难溶于水,可溶于稀硝酸,且有NO生成,写出溶解过程的离子方程式___。

三、解答题

21.合成氨工艺的一个重要工序是铜洗,其目的是用铜液[醋酸二氨合铜(Ⅰ),氨水]吸收在生产过程中产生的CO和CO2等气体,铜液吸收CO的反应是放热反应,其反应方程式为:Cu(NH3)2AcCONH3[CuNH3)3COAc; 完成下列填空:

①如果要提高上述反应的反应速率,可以采取的措施是 ______ .(选填编号)

a.减压 b.增加NH3的浓度 c.升温 d.及时移走产物

②铜液中的氨可吸收二氧化碳,写出该反应的化学方程式: ______

③简述铜液吸收CO及铜液再生的操作步骤(注明吸收和再生的条件).______ ④铜液的组成元素中,短周期元素原子半径从大到小的排列顺序为 ______ 通过比较

______ 可判断氮、磷两种元素的非金属性强弱.

⑤已知CS2与CO2分子结构相似,CS2的电子式是 ______ CS2熔点高于CO2,其原因

是 ______

⑥提取的NH4Cl中含少量Fe2、SO24.将产品溶解,加入H2O2,加热至沸,再加入

BaCl2溶液,过滤,蒸发结晶,得到工业氯化铵.加热至沸的目的是 ______ .滤渣的主要

成分是 ______ 、 ______ .

⑦称取1.840g小苏打样品(含少量NaCl),配置成250mL溶液,取25.00mL用

0.1000mol/L盐酸滴定,消耗盐酸21.50mL.实验中所需的定量仪器出滴定管外,还有 ______ .选甲基橙而不选酚酞作为指示剂的原因是 ______ .样品中NaHCO3质量分数为

______ .(保留3位小数)

⑧将一定量小苏打样品(含少量NaCl)溶于足量盐酸,蒸干后称量固体质量,也可测量定

小苏打的含量.若蒸发过程中有少量液体溅出,则测定结果 ______ .(选填“偏高”、“偏低”或“不受影响”)

22.二硫化硒(SeS2)具有抗真菌、抗皮脂溢出作用,常用作洗发香波中的去屑剂。 (1)二硫化硒(SeS2)具有抗真菌、抗皮脂溢出作用,常用作洗发香波中的去屑剂。硒与硫在元素周期表中的相对位置如图所示。

硒在元素周期表中的位置是___________;硒原子核外有___________个未成对电子;硒化氢的电子式为___________。

(2)已知SeS2分子比例模型如所示,推测SeS2为___________分子(填“极性”或“非极性”)。

(3)SeS2中硫元素的化合价为负价,请从原子结构角度解释原因:___________。 工业上提取硒的过程如下:

第一步(未配平):X + Se + H2SO4 → Na2SO4 + H2SeO3 + ClO2↑+ H2O 已知该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:4。 第二步:向H2SeO3溶液中通入SO2,可析出固体Se。

(4)第一步中X的化学式为___________。每溶解1 mol Se,转移电子数为___________个。 (5)写出第二步反应的化学方程式___________;该反应中被氧化的元素是___________。 23.A、B、C、D、E、F是分属三个短周期的主族元素,且原子序数依次增大。A、D同

主族,B的简单气态氢化物的水溶液呈碱性,C、E同主族,形成的化合物EC2是形成酸雨的主要物质之一。请回答下列问题: (1)F在元素周期表中的位置为_________。

(2)D2E溶液在空气中长期放置会发生反应,生成物之一为H。H与Na2O2的结构和化学性质相似,其溶液显黄色。写出D2E溶液在空气中长期放置生成H的化学方程式:___________。H溶液与稀硫酸反应产生的现象为_______________。

(3)化学家发现一种化学式为A4B4的离子化合物,一定条件下1 mol熔融A4B4电离生成两种离子各1 mol,则该物质熔融时的电离方程式为______________。

(4)向30mL某浓度由A、B、C、D中的三种元素形成的一元强碱溶液中通入CO2气体后得溶液M,因CO2通入量的不同,溶液M的组成也不同。若向溶液M中逐滴加入

0.1 mol L盐酸,产生的气体体积VCO2与加入盐酸的体积[V(盐酸)]的关系有如图所

示两种情况(不计CO2的溶解)。

①原一元强碱溶液的物质的量浓度为________mol/L。

②由曲线X、Y可知,两次实验通入的CO2体积之比为__________。 24.研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。

催化剂Ⅰ.利用反应:6NO2+8NH3

7N2+12H2O处理

SO3(g)+NO(g)-Q (Q>0) CH3OH(g)

Ⅱ.一定条件下NO2与SO2可发生反应:NO2(g)+SO2(g)Ⅲ.CO可用于合成甲醇,反应方程式为:CO(g)+2H2(g)分子(填“极性”或者“非极性”)。

(1)硫离子的电子结构示意图为_____,氨气分子的电子式为______,氨气分子属于______(2)C、O、S这三种元素中属于同周期元素的非金属性由强到弱的顺序为_____________,能证明其递变规律的事实是_______。

a.最高价氧化物对应水化物的酸性 b.气态氢化物的沸点

c.单质与氢气反应的难易程度 d.其两两组合形成的化合物中元素的化合价 (3)对于Ⅰ中的反应,120℃时,该反应在一容积为2L的容器内反应,20min时达到平衡,10min时电子转移了1.2mol,则0~10min时,平均速率v(NO2)=______________。 (4)对于Ⅱ中的反应,将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中反应,下列能说明反应达到平衡状态的是______。

a.体系压强保持不变 b.NO2浓度保持不变

c.NO2和SO3的体积比保持不变 d.混合气体的平均相对分子质量保持不变

25.铯在地壳中含量比较稀少,主要铯矿为铯榴石[主要成分的化学式为

Cs4Al4Si9O25(OH)2],从铯榴石提取铯的化合物并最终制得铯单质的传统方法——盐酸

法的工艺流程如下:

回答下列问题:

(1)铯在元素周期表中属于的族是___________;CsCl的电子式为___________。 (2)铯榴石的主要成分写成氧化物的组合形式为___________;浸出渣的主要成分为___________;实验操作d的名称为___________。 (3)锑、铯复盐沉淀用化学式表示为3CsCl2SbCl3,SbOCl中各元素的化合价为

+3-2-1,则反应c的化学方程式为___________;反应e的化学方程式为___________。 SbOCl(4)下列有关铯及其化合物的叙述正确的是___________ A.碳酸铯加热易分解为二氧化碳和氧化铯。 B.氢氧化铯是一种强碱 C.铯的熔、沸点比钠的高

D.铯在空气中加热会猛烈燃烧,在纯氧中甚至会爆炸 E.将铯投入CuSO4溶液中,会快速置换出铜 26.由含碘废水制取碘酸钾的一种工艺如下:

(1)写出 KIO3 在日常生活中的一个重要应用_____________。

(2)检验“含碘废水”中是否含有单质 I2 的常用试剂是____________ (写试剂名称)。 (3)“制 KIO3 溶液”反应的离子方程式为____________。

(4)工艺中五种物质的制备反应中,不涉及氧化还原反应的步骤是“制____________”。 (5)KCl、KIO3 的溶解度曲线如图所示。流程中由“KIO3(aq)”得到 KIO3 晶体的操作步骤为_________、过滤、洗涤干燥。

L-1,从海水中提取溴的工艺流程如图: 27.海水中溴含量约为65mg·

(1)以上步骤Ⅰ中已获得游离态的溴,步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴,其目的是_____。 (2)步骤Ⅱ通入热空气吹出Br2,利用了溴的______(填字母)。 A.氧化性 B.还原性 C.挥发性 D.腐蚀性

(3)步骤Ⅱ中涉及的离子反应如下,请在下面方框内填入适当的化学计量数: ________Br2+________CO3=________BrO3+_Br-+_CO2↑

(4)上述流程中吹出的溴蒸气,也可先用二氧化硫水溶液吸收,再用氯气氧化后蒸馏。写出溴与二氧化硫水溶液反应的化学方程式:______。

(5)实验室分离溴还可以用溶剂萃取法,下列可以用作溴的萃取剂的是______(填字母)。 A.稀硫酸 B.四氯化碳 C.烧碱溶液 D.水

28.饮用水中含有砷会导致砷中毒,水体中溶解的砷主要以As(Ⅲ)亚砷酸盐和As(Ⅴ)砷酸盐形式存在.

(1)33As与P位为同一主族,磷的原子结构示意图为________,砷在周期表中的位置______________.

(2)根据元素周期律,下列说法正确的是(填字母序号)______________. a.酸性:H2SO4>H3PO4>H3AsO4b.原子半径:S>P>As c.非金属性:S>P>Asd.还原性:AsH3>PH3>H2S

(3)关于地下水中砷的来源有多种假设,其中一种认为是富含砷的黄铁矿(FeS2)被氧化为Fe(OH)3,同时生成SO4,导致砷脱离矿体进入地下水.FeS2被O2氧化的离子方程式为________________________________________.

(4)去除水体中的砷,可先将As(Ⅲ)转化为As(Ⅴ),选用NaClO可实现该转化.研究NaClO投加量对As(Ⅲ)氧化率的影响得到如下结果:

2﹣2

已知:投料前水样pH=5.81,0.1mol/LNaClO溶液pH=10.5,溶液中起氧化作用的物质是次氯酸.产生此结果的原因是____________________________.

(5)强阴离子交换柱可以吸附以阴离子形态存在的As(Ⅴ)达到去除As的目的. 已知:一定条件下,As(Ⅴ)的存在形式如下表所示: pH 存在形式 <2 H3AsO4 2~7 7~11 ﹣HAsO24 11~14 3﹣﹣HAsO24、AsO4 H2AsO﹣3 pH=6时,NaClO氧化亚砷酸(H3AsO3)的离子方程式是__________________________________________.

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