高考化学元素周期律综合练习题附详细答案
一、元素周期律练习题（含详细答案解析）
1．下表列出了①～⑩十种元素在周期表中的位置。
族
周期ⅠA0
1①ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA
2②④⑩
3⑤⑥⑦③⑧⑨
回答下列问题：
(1)①、④按原子个数比1:1 组成的分子的电子式为____________________ ；由②、④两种元素组成的一种无毒化合物的结构式为 _____________________。
(2)这10种元素中，化学性质最不活泼的元素是_____________(填元素符号，下同)，得电子能力最强的原子是__________________，失电子能力最强的单质与水反应的化学方程式是_________________________。
(3)用化学方程式表示②和⑨两种元素的非金属性强弱：________________________ 。
(4)元素③的气态氢化物和元素⑧的气态氢化物中，易于制备的是
____________________(填化学式)
(5)元素⑤的最高价氧化物对应的水化物与元素⑦的最高价氧化物对应的水化物反应，其离子方程式为 ______________________________。
(6)元素①、④、⑤两两之间可以形成两种类型的化合物，写出一种共价化合物的化学式：___________________ ；写出一种离子化合物的化学式：______________________。
【答案】 O=C=O Ne O 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2HClO4
+Na2CO3=CO2↑+2NaClO4 +H2O H2S Al(OH) 3 +OH- = AlO2- +2 H2O H2O(或H2O2) Na2O(或Na2O2或NaH)
【解析】
【分析】
从表中元素所在的位置，可推出①为氢(H)，②为碳(C)，③为磷(P)，④为氧(O)，⑤为钠(Na)，⑥为镁(Mg)，⑦为铝(Al)，⑧为硫(S)，⑨为氯(Cl)，⑩为氖(Ne)。
【详解】
(1)①、④为H和O，二者按原子个数比1:1 组成分子H2O2，电子式为；②、④两种元素为C和O，二者组成的一种无毒化合物为CO2，结构式为 O=C=O，答案为：；O=C=O；
(2)这10种元素中，化学性质最不活泼的元素是稀有气体元素Ne；得电子能力最强的原子是O；失电子能力最强的元素是Na，它的单质与水反应生成NaOH和H2，化学方程式是
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，答案为：Ne；O；2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；
(3)②和⑨分别为C和Cl，比较两种元素的非金属性强弱，可利用HClO4与碳酸钠反应，方程式为：2HC1O4 +Na2CO3=CO2↑+2NaC1O4 +H2O，答案为：2HC1O4+Na2CO3=CO2↑+2NaC1O4 +H2O；
(4)元素③的气态氢化物为PH3，元素⑧的气态氢化物为H2S，非金属性：S大于P，易于制备的是H2S，答案为：H2S；
(5)元素⑤的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，与元素⑦的最高价氧化物对应的水化物Al(OH)3反应，生成NaAlO2和H2O，其离子方程式为A1(OH) 3 +OH- = A1O2- +2 H2O，答案为：A1(OH) 3 +OH- = A1O2- +2 H2O；
(6)元素①、④、⑤分别为H、O、Na，两两之间反应，生成共价化合物可能为水或双氧水，化学式为H2O(或H2O2)；离子化合物可能为氧化钠、过氧化钠、氢化钠，化学式为
Na2O(或Na2O2或NaH)，答案为：H2O(或H2O2)；Na2O(或Na2O2或NaH)。
【点睛】
比较氧与氯的得电子能力，如果利用周期表中元素所在位置，无法比较；可以利用同一化学式，比如HClO，从化合价可以解决问题。
2．黑火药是我国古代四大发明之一，它的爆炸反应为：
2KNO3+3C+S K2S+N2↑+3CO2↑
完成下列填空：
（1）上述反应中的还原剂为___，还原产物有___，当有1molKNO3参加反应时，转移电子的数目为___。
（2）KNO3晶体类型是___，其晶体中存在的化学键有___。
（3）硫原子的核外电子排布式为___，原子核外有___种不同能量的电子。将SO2和Cl2分别通入品红溶液中，产生的现象是___；若将SO2和Cl2等体积混合后再缓缓通入品红溶液，发现品红溶液___，其原因是___。
（4）S、C和N三种元素的原子半径从小到大的顺序是___；K2S溶液中除OH-外其它各离子物质的量浓度的大小顺序为___。
（5）下列事实能说明碳与硫两元素非金属性相对强弱的有___。
a.同温同浓度溶液pH：Na2CO3＞Na2SO4
b.酸性：H2SO3＞H2CO3
c.CS2中碳元素为+4价，硫元素为-2价
d.分解温度：CH4＞H2S
【答案】C K2S和N2 6N A离子晶体离子键、共价键 1s22s22p63s23p4或[Ne]3s23p4 5 品红溶液均褪色不褪色将SO2和Cl2等体积混合后在溶液中恰好完全反应生成了盐酸和硫酸，不再具有漂白性(或SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，盐酸和硫酸无漂白性) N c(K+)>c(S2-)>c(HS-)>c(H+) ac 【解析】 【分析】 【详解】 （1）该反应中N、S元素化合价均降低，C元素化合价升高，因此还原剂为C；还原产物为K2S和N2；当有1molKNO3参加反应时，有1.5molC参加反应，C元素化合价从0价升高至+4价，因此转移数目为1.5mol×4N A mol-1=6N A； （2）KNO3为活泼金属阳离子与含氧酸根阴离子组成的化合物，其晶体类型属于离子晶体；晶体中阴阳离子通过离子键连接，硝酸根内N原子与O原子之间通过共价键连接，因此KNO3晶体中存在离子键、共价键； （3）S原子核内质子数为16，核外电子数为16，因此核外电子排布式为：1s22s22p63s23p4或[Ne]3s23p4；核外电子分别处于5个不同的能级中，因此原子核外有5种不同能量的电子；SO2具有漂白性，能够使品红溶液褪色，Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性，能够使品红溶液褪色；将SO2和Cl2等体积混合后再缓缓通入品红溶液，SO2与Cl2在水中能够发生反应：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，生成的HCl、H2SO4均不具有漂白性，因此不能使品红溶液褪色； （4）C、N原子核外电子层数小于S，因此S原子半径最大，C、N处于同一周期，核外电子层数相同，质子数越大，其半径越小，因此半径相对大小关系为：N （5）a．同温同浓度溶液pH：Na2CO3>Na2SO4，根据“越弱越水解”，说明酸性： H2SO4>H2CO3，H2SO4、H2CO3分别对应S、C的最高价氧化物对应水化物，可说明非金属性：S>C，故a符合题意； b．酸性：H2SO3>H2CO3，说明亚硫酸电离出氢离子的能力强于碳酸，因H2SO3并非S元素对应最高价氧化物对应水化物，不能说明碳元素与硫元素非金属性相对强弱，故b不符合题意； c．CS2中碳元素为+4价，硫元素为-2价，可直接说明S的非金属性强于C，所以S才显负价，碳元素显示正价，故c符合题意； d．分解温度：CH4>H2S，其原因是C、S均采取sp3杂化，CH4为非极性分子，H-C键能较强，在1000℃左右分解，而H2S为极性分子，H-S-H键角为92.1o，由于H-S键能较弱，导致H2S在300℃左右分解，故不能据此比较C元素与S元素非金属性，故d不符合题意；故答案为：ac。 【点睛】 常见非金属性的比较规律： 1、由元素对应简单单质的氧化性判断：一般情况下，氧化性越强，元素对应非金属性越强； 2、由单质和水反应程度判断：反应越剧烈，非金属性越强； 3、由对应简单氢化物的稳定性判断：氢化物越稳定，非金属性越强； 4、由和氢气化合的难易程度判断：化合越容易，非金属性越强； 5、由最高价氧化物对应水化物的酸性来判断：酸性越强，非金属性越强； 值得注意的是：氟元素没有正价态，氧目前无最高正价，硝酸则因分子内氢键导致酸性较弱，所以最高价氧化物对应水合物的酸性最强的是高氯酸，而不是非金属性高于氯的氮、氧、氟。 3．下表为元素周期表的一部分，表中列出12种元素在周期表中的位置，请回答： 族 ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0 周期 一① 二⑦⑨? 三②④⑥⑧⑩ 四③⑤? （1）这12种元素中，化学性质最不活泼的元素是______（填元素符号或化学式，下同），得电子能力最强的原子是______，常温下单质为液态的非金属单质是 ____________。 （2）失电子能力最强的单质与水反应的离子反应方程式是________________， （3）写出⑦⑧⑨与①形成的简单化合物中最稳定的分子式________。写出⑧⑩两种元素最高价氧化物对应水化物中酸性较弱的化学式________ 。 （4）写出⑨⑩?与①形成的化合物中沸点最低的化学式______酸性最强的化学式 _______。 （5）写出④的单质置换出⑦的单质的化学反应方程式：__________________。②和⑥两种元素最高价氧化物对应的水化物相互反应的离子方程式为_____________。 （6）用电子式表示⑤与⑨组成的二元化合物的形成过程________________________。【答案】Ne F Br2 2K＋2H2O＝2K＋＋H2↑＋2OH－ HF H3PO4 HCl HBr 2Mg＋ CO22MgO ＋C OH－＋Al(OH)3＝AlO2－＋2H2O 【解析】 【分析】 由元素在周期表中位置，可知①为H、②为Na、③为K、④为Mg、⑤为Ca、⑥为Al、⑦为C、⑧为P、⑨为F、⑩为Cl、?为Br、?为Ne。 【详解】 （1）稀有气体Ne最外层为稳定结构，化学性质最不活泼；上述元素中F的非金属性最强，得电子能力最强；已知元素中常温下单质为液态的非金属单质是Br2； 故答案为：Ne；F； 2K+2H2O=2K＋+H2↑+2OH－；Br2； （2）上述元素中K的金属性最强，失去电子能力最强，K与水反应生成KOH和H2，离子方程式为 2K+2H2O=2K＋+H2↑+2OH－； 故答案为： 2K+2H2O=2K＋+H2↑+2OH－； （3）同主族自上而下元素非金属性逐渐减弱，非金属性越强，其简单的气态氢化物越稳 定，最高价含氧酸的酸性越强，⑦为C、⑧为P、⑨为F与H形成为氢化物分别为CH4、PH3、HF，非金属性F>C>P,形成的简单化合物中最稳定的分子式HF。⑧为P⑩为Cl，非金属性Cl>P，所以最高价含氧酸的酸性酸性：HClO4＞H3PO4，故答案为：HF；H3PO4； （4）⑨⑩?与H形成为氢化物分别为HF、HCl、HBr，由于HF分子之间存在氢键，使HF 的沸点大于HCl，HCl和HBr的结构相似，但HCl的相对分子质量小、分子间作用力弱，使HBr的沸点大于HCl；Br原子半径大于Cl、F，使H-Br键的键能最小、容易断裂，所以HF、HCl、HBr中酸性最强的是HBr，故答案为：HCl；HBr； （5）Mg与CO2反应生成MgO和C，化学方程式为2Mg＋CO22MgO ＋C；Na、Al最高价氧化物的水化物分别为强碱NaOH和两性氢氧化物Al（OH）3，二者反应生成NaAlO2和 H2O，离子方程式为 OH－＋Al(OH)3＝AlO2－＋2H2O； 故答案为：2Mg＋CO22MgO ＋C； OH－＋Al(OH)3＝AlO2－＋2H2O； （6）F与Ca形成离子化合物CaF2，用电子式表示⑤与⑨组成的二元化合物的形成过程 。 故答案为：。 【点睛】 本题考查元素周期表与元素周期律的应用，侧重于元素周期表和周期律的考查，学习中注意把握元素周期表的组成和元素周期律的递变规律，易错点（6），用电子式表示CaF2的形成过程，注意：电子是由氟失给钙，箭头的起点和终点位置易错，离子化合物的电子式中[]加在阴离子或原子团上。 4．X、Y、Z、W、Q、R 是周期表中前 36 号元素，核电荷数依次增大，其中 X、Y、Z、 W 都是元素周期表中短周期元素。X 为非金属元素，且 X 原子的核外成对电子数是未成对电 子数的 2 倍，Z 的次外层电子数是最外层电子数的1 3 ，W 原子的 s 电子与 p 电子数相等，Q 是前四周期中电负性最小的元素，R 的原子序数为 29。回答下列问题： （1）X的最高价氧化物对应的水化物分子中，中心原子采取______________杂化。 （2）化合物 XZ 与 Y 的单质分子互为______________，1mol XZ 中含有π键的数目为 ______________。 （3）W 的稳定离子核外有______________种运动状态的电子。W元素的第一电离能比其同周期相邻元素的第一电离能高，其原因是：_____。 （4）Q 的晶体结构如图所示，则在单位晶胞中 Q 原子的个数为______________，晶体的配位数是______________。 （5）R元素的基态原子的核外电子排布式为________；Y 与 R 形成某种化合物的晶胞结构 如图所示，已知该晶体的密度为ρg·cm -3，阿伏加德罗常数的数值为 N A ，则该晶体中 R 原子和 Y 原子之间的最短距离为______________cm 。（只写计算式） 【答案】sp 2 等电子体 2N A 10 Mg 原子的价电子排布式为 3s 2，3s 轨道处于全满状态，比较稳定， 失去一个电子比较困难 2 8 1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 1 3A 12062ρN 【解析】 【分析】 X 、Y 、Z 、W 、Q 、R 是周期表中前 36 号元素，核电荷数依次增大，其中 X 、Y 、Z 、 W 都是元素周期表中短周期元素。X 为非金属元素，且 X 原子的核外成对电子数是未成对电子数的 2 倍，则X 的核外电子排布式为1s 22s 22p 2，则X 为碳；Z 的次外层电子数是最外层电子数的13 ，则Z 为氧，Y 为氮；W 原子的 s 电子与 p 电子数相等，则W 的核外电子排布式为1s 22s 22p 63s 2，W 为镁；Q 是前四周期中电负性最小的元素，则Q 为钾；R 的原子序数为 29，则R 为铜，据此分析解答。 【详解】 （1）X 的最高价氧化物对应的水化物为H 2CO 3，结构式为 ，则中心原子C 采取sp 2杂化，故答案为：sp 2； （2）化合物CO 与N 2分子具有相同的原子个数及价层电子数，属于等电子体；CO 的结构与N 2相似，为C O ≡，其中含有π键的数目为2N A ，故答案为：等电子体；2N A ； （3）Mg 2+核外有10个电子，则有10种运动状态的电子；W 元素的第一电离能比其同周期相邻元素的第一电离能高，其原因是Mg 原子的价电子排布式为 3s 2，3s 轨道处于全满状态，比较稳定，失去一个电子比较困难；故答案为：10；Mg 原子的价电子排布式为 3s 2，3s 轨道处于全满状态，比较稳定，失去一个电子比较困难； （4）根据晶胞结构知，钾原子在顶点和体心，则在单位晶胞中钾原子的个数为8× 18 +1=2；离体心钾原子最近的钾原子处于晶胞的8个顶点，则晶体的配位数是8；故答案为：2；8 （5）铜基态原子的核外电子排布式为1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 1；晶胞中含有N 原子数为：8×18=1，含有的Cu 原子数为：12×14=3，则晶胞的质量为A A 14+643206=N N ?，设晶胞的棱长为d ，则d 3=A 206N ρ，则R 原子和Y 3A 12062ρN 1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 1；3A 12062ρN 。 5．下表为元素周期表的一部分，请参照元素①－⑩在表中的位置，用相应的化学用语回答下列问题： 族 周期 IA 0 1 ① ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 2 ② ③ ④ ⑤ 3 ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ (1)表中用序号标出的10种元素中，化学性质最不活泼的元素的原子结构示意图是_____________________________。 (2)④、⑥、⑧的原子半径由小到大的顺序为___________（用元素符号作答）。 (3)②、③、⑨的最高价氧化物的水化物的酸性由弱到强的顺序是______________（用化学式作答）。 (4)由表中两种元素的原子按1：1组成的共价化合物M ，M 为常见液态化合物，其稀溶液易被催化分解，请写出M 的电子式_____________，M 的结构式_____________。 (5)写出⑦元素的最高价氧化物对应水化物分别与元素⑥、⑧的最高价氧化物对应水化物的水溶液反应的离子方程式_____________、_____________。 (6)⑥的金属性强于⑦，下列表述中能证明这一事实的是_____________。 a ．⑥的单质和⑦的单质熔沸点不同 b ．⑥的最高价氧化物水化物的碱性比⑦的最高价氧化物水化物的碱性强 c ．⑦最外层的电子数比⑥多 d ．⑦的单质与稀盐酸反应比⑥的缓和一些 (7)①和④形成的气态氢化物与①和⑧形成的气态氢化物相比较，_____________沸点高（填化学式），理由是_______________________________________。 【答案】 O 【解析】 【分析】 由表中元素所在的位置，可以确定①为氢(H)，②为碳(C)，③为氮(N)，④为氧(O)，⑤为氟(F)，⑥为钠(Na)，⑦为铝(Al)，⑧为硫(S)，⑨为氯(Cl)，⑩为氩(Ar)。 【详解】 (1)表中用序号标出的10种元素中，化学性质最不活泼的元素是稀有气体氩，其原子结构示意图是。答案为：； (2)④、⑥、⑧分别为O、Na、S元素，O的电子层数比Na、S少一层，Na与S同周期且S 在Na的右方，由此得出原子半径由小到大的顺序为O (3)②、③、⑨分别为C、N、Cl，碳酸为弱酸，硝酸为强酸，高氯酸为最强的含氧酸，它们的最高价氧化物的水化物的酸性由弱到强的顺序是H2CO3 H2CO3 (4)由表中两种元素的原子按1：1组成的共价化合物M应为H2O2，M的电子式为 ，M的结构式为H-O-O-H。答案为：H-O-O-H； (5)⑦元素的最高价氧化物对应水化物为Al(OH)3，分别与元素⑥、⑧的最高价氧化物对应水化物的水溶液NaOH、H2SO4反应的离子方程式为Al(OH)3+OH- =AlO2- +2H2O、 Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O。答案为：Al(OH)3+OH- =AlO2- +2H2O；Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O；(6)a．钠的单质和铝的单质熔沸点不同，只能表明离子带电荷、离子半径的差异，与金属性无关，a不合题意； b．钠的最高价氧化物水化物的碱性比铝的最高价氧化物水化物的碱性强，则表明金属性钠大于铝，b符合题意； c．铝的最外层的电子数比钠多，与金属性的强弱没有必然联系，c不合题意； d．铝的单质与稀盐酸反应比钠的缓和一些，表明金属失电子能力铝小于钠，d符合题意；故选bd。答案为：bd； (7)H2O与H2S相比，H2O因分子间形成氢键，增大了分子间作用力，导致沸点升高，所以H2O的沸点高，理由是H2O分子间能形成氢键，氢键可以极大地提高水的熔沸点。答案为：H2O；H2O分子间能形成氢键，氢键可以极大地提高水的熔沸点。 【点睛】 原子的最外层电子数的多少不能作为判断金属性强弱的依据，如Na的最外层电子数比Al 少，但金属性Na>Al；Li的最外层电子数比Ca少，但金属性Li 6．海洋是资源的宝库，醢藏着丰富的化学元素，如氯、溴、碘等，海洋资源的综合利用具有非常广阔的前景。 (1)下列说法正确的是_________。 a．AgCl、AgBr、AgI的颜色依次变深 b．F、Cl、Br、I的非金属性依次增强 c．HF、HCl、HBr、HI的还原性的依次增强 d．F2、Cl2、Br2、I2与H2化合由难变易 (2)实验室从海藻灰中提取少量碘的流程如下图： ①氧化时，可以加入MnO2在酸性条件下进行氧化，反应的离子方程式为：_________。 ②上述步骤①②③分离操作分别为过滤、_________、_________。 (3)从海水提取的粗盐中含有Mg2+、Fe2+、Ca2+和SO42—等杂质，“除杂”所需试剂有：①过 量的NaOH溶液②过量的Na2CO3溶液③适量的盐酸④过量的BaCl2溶液．试剂的添加顺序为_________。 为使Ca2+完全沉淀，溶液中c(CO32—)应不小于_________mol/L。[已知Ksp(CaCO3)=2.9×10-9，离子浓度小于1×10-5mol/L视为完全沉淀] (4)目前，利用食盐制取纯碱主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺 ①能析出 NaHCO3的原因是_________。 ②“氨碱法”是在滤液中加入_________产生NH3，循环使用，但产生大量的度弃物CaCl2；“联合制碱法“是在滤液中继续通入NH3，并加入NaCl粉末以制得更多的副产物 _________。 ③常温下，向饱和食盐水中通入NH3和CO2，当(HCO3—)=c(NH4+)时，溶液的pH_____7 (填“>”、“<”或“=”)。 【答案】ac MnO2＋2I—＋4H+＝Mn2+＋I2＋2H2O 分液蒸馏①④②③（或④②①③或④①②③） 2.9×10－44） NaHCO3的溶解度最小 CaO［或Ca(OH)2］ NH4Cl 小于 【解析】 【分析】 (1) a．AgCl、AgBr、AgI的颜色分别为白色、浅黄色、黄色，依次变深； b．F、Cl、Br、I的非金属性依次减弱，金属性依次增强； c．HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱，即还原性的依次增强； d．F2、Cl2、Br2、I2与H2化合由易变难； (2)①氧化时，在酸性条件下MnO2与碘离子反应生成二价锰离子、碘单质和水； ②步骤①为固液分离，方法为过滤；②为萃取后分液；③蒸发掉有机物生成晶态碘； (3) 除Mg2+、Fe2+用NaOH，除Ca2+用碳酸钠，除SO42-用氯化钡溶液，但会引入钡离子，除钡离子也用碳酸钠，则除硫酸根离子在除钙离子之前，过滤后再加盐酸除去碳酸根离子和氢氧根离子；根据Ksp(CaCO3)计算； (4) ①NaHCO3的溶解度小于碳酸钠的； ②“氨碱法”滤液中的主要成分为氯化铵； ③根据溶液呈电中性计算、判断。 【详解】 (1) a．AgCl、AgBr、AgI的颜色分别为白色、浅黄色、黄色，依次变深，a正确； b．F、Cl、Br、I的非金属性依次减弱，金属性依次增强，b错误； c．HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱，即还原性的依次增强，c正确； d．F2、Cl2、Br2、I2与H2化合由易变难，d错误； 答案为ac； (2)①氧化时，在酸性条件下MnO2与碘离子反应生成二价锰离子、碘单质和水，离子方程式为MnO2＋2I-＋4H+＝Mn2+＋I2＋2H2O； ②步骤①为固液分离，方法为过滤；②为萃取后分液；③蒸发掉有机物生成晶态碘； (3) 除Mg2+、Fe2+用NaOH，除Ca2+用碳酸钠，除SO42-用氯化钡溶液，但会引入钡离子，除钡离子也用碳酸钠，则除硫酸根离子在除钙离子之前，过滤后再加盐酸除去碳酸根离子和氢氧根离子，添加顺序为①④②③（或④②①③或④①②③）；Ksp(CaCO3)=c(Ca2+)×c(CO32-)=2.9×10-9，则c(CO32-)=2.9×10－4mol/L； (4) ①NaHCO3的溶解度小于碳酸钠的，则饱和碳酸钠溶液中通二氧化碳和氨气时能析出碳酸氢钠； ②“氨碱法”滤液中的主要成分为氯化铵，加入CaO［或Ca(OH)2］时可产生氨气；在滤液中继续通入NH3，并加入NaCl粉末能得到更多的氯化铵； ③根据溶液呈电中性，c(Na+)+c(H+)+c(NH4+)=c(Cl-)+c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)，c(Na+)=c(Cl-)，c(NH4+)=c(HCO3-)，则c(H+)= c(OH-)+2c(CO32-)，溶液呈酸性，pH<7。 【点睛】 非金属的非金属性越强，其氢化物越稳定，失电子能力越弱。 7．已知O、S、Se、Te、Po、Lv是同主族元素，其原子序数依次增大。回答下列问题： (1)Lv在周期表中的位置是_________。 (2)下列有关性质的比较，能用元素周期律解释的是_________。 a．离子半径：Te2-＞Se2- b．热稳定性：H2O＞H2S c．熔、沸点：H2O＞H2S d．酸性：H2SO4＞H2SeO4 (3)从原子结构角度解释Se与S的最高价氧化物对应的水化物酸性不同的原因_________。 (4)实验室用如下方法制备H2S并进行性质验证。 ①设计B装置的目的是证明_________，B中实验现象为_______________。 ②实验中经检测发现C中溶液pH降低且出现黑色沉淀。C中反应的离子方程式是 _______________。 ③有同学根据“强酸制弱酸”原理认为装置A、C中两个反应相矛盾，认为C中不可能出现上述现象。该观点不正确的理由是_______________。 【答案】第七(或7)周期VIA族 abd Se与S是同主族元素，Se比S电子层数多、半径大，吸引电子能力弱，非金属性弱，故H2SeO4酸性弱于H2SO4 H2S具有还原性出现淡黄色(或乳白色)沉淀(或浑浊) Cu2++H2S==CuS↓+2H+该反应发生的原因是生成了难溶的CuS 沉淀，不是因为生成弱电解质 【解析】 【分析】 (1)根据 O、S、Se、Te、Po、Lv都是氧族元素，且原子序数依次增大分析解答； (2)根据元素的非金属性、氢化物的稳定性、最高价氧化物的水化物的酸性等元素周期律的 变化规律分析判断； (3)Se与S是同主族元素，最外层电子数相等，Se比S电子层数多、半径大，结合核对最外层电子的吸引力的变化，引起非金属性的变化分析解答； (4)①双氧水具有较强的氧化性，H2S具有还原性；②硫化氢能够与硫酸铜反应生成黑色不溶于硫酸的CuS沉淀；③结合装置A和C中发生反应的原理分析解答。 【详解】 (1) O、S、Se、Te、Po、Lv是同主族元素，都是氧族元素，位于第VIA族，O、S、Se、Te、Po、Lv是同主族元素，其原子序数依次增大，因此Lv位于第七（或7）周期，在周期表中的位置为，故答案为：第七（或7）周期VIA族； (2)a．同一主族元素，从上到下，离子半径逐渐增大，因此离子半径：Te2-＞Se2-，能用元素周期律解释，故a选；b．同一主族元素，从上到下，非金属性逐渐减弱，氢化物的稳定性减弱，因此热稳定性：H2O＞H2S，能用元素周期律解释，故b选；c．物质的熔沸点是物理性质，不能用元素周期律解释，故c不选；d．同一主族元素，从上到下，非金属性逐渐减弱，最高价含氧酸的酸性减弱，因此酸性：H2SO4＞H2SeO4，能用元素周期律解释，故d 选；故答案为：abd； (3)Se与S是同主族元素，Se比S电子层数多、半径大，吸引电子能力弱，非金属性弱，故H2SeO4酸性弱于H2SO4，故答案为：Se与S是同主族元素，Se比S电子层数多、半径大，吸引电子能力弱，非金属性弱，故H2SeO4酸性弱于H2SO4； (4)①双氧水具有较强的氧化性，H2S具有还原性，能够被双氧水氧化生成硫单质沉淀，故答案为：H2S具有还原性；出现淡黄色沉淀； ②硫化氢能够与硫酸铜反应生成黑色不溶于硫酸的CuS沉淀，反应的离子方程式为 Cu2++H2S==CuS↓+2H+，故答案为：Cu2++H2S==CuS↓+2H+； ③根据“强酸制弱酸”的原理，装置A中硫化亚铁与硫酸反应生成硫化氢，因为硫化亚铁能够被硫酸溶解，C中发生Cu2++H2S==CuS↓+2H+，是因为生成的硫化铜不能溶于硫酸，因此该反应能够发生，故答案为：该反应发生的原因是生成了难溶的CuS沉淀，不是因为生成弱电解质。 8．X、Y、Z、W、G是元素周期表中原子序数依次增大的五种元素。X元素是元素周期表中核电荷数最小的元素。Y的一种核素常用于考古，其一种同素异形体为自然界最硬的物质。ZX3气体溶于水呈碱性。W的外围电子排布是3s1。G2+离子的M层d轨道只有5个电子。请回答下列问题： （1）W在元素周期表中的位置是______；W和Z形成的化合物水溶液呈碱性，用离子方程式表示其原因_____。 （2）Z原子的第一电离能比氧原子的____（填“大”或“小”）；G的基态原子电子排布式是__________ （3）X与Y可形成多种化合物，其中一种化合物的分子式是X6Y6，分子中只有σ键，该分子的结构简式是_________；该化合物中Y的杂化轨道类型是________。 （4）G的最高价氧化物对应水化物的钾盐，在酸性条件下，常用于测定溶液中Fe2+的含量，该反应的离子方程式是____________ （5）可用YX 4还原ZO x 以消除其污染。已知： YX 4(g) +4ZO 2(g)=4ZO(g)+YO 2(g)+2X 2O(g) △H=-574 kJ·mol -1 YX 4(g)+4ZO(g)=2Z 2(g)十YO 2(g) +2X 2O(g) △H = -1160kJ·mol -1 试写出用YX 4还原ZO 2至Z 2的热化学方程式________。 【答案】第三周期ⅠA 族 N 3-+ 3H 2O ?NH 3+3OH - 大 [Ar]3d 54s 2 ） sp 3杂化 MnO 4-+ 5Fe 2++8 H +＝Mn 2++5Fe 3++4 H 2O CH 4(g)+2NO 2(g)＝N 2(g)+CO 2(g)+2H 2O(g) ΔH= －867kJ·mol -1 【解析】 【分析】 X 、Y 、Z 、W 、G 是元素周期表中原子序数依次增大的五种元素，X 是元素周期表中核电荷数最小的元素，故X 为H 元素；Y 的一种核素常用于考古，其一种同素异形体为自然界最硬的物质，则Y 为C 元素；ZX 3气体溶于水呈碱性，则Z 为N 元素；W 的外围电子排布是3s 1，则W 为Na ；G 2+离子的M 层d 轨道只有5个电子，原子核外电子排布式为1s 22s 22p 63s 23p 63d 54s 2，则G 为Mn 。 【详解】 根据题给信息推断X 为氢元素，Y 为碳元素，Z 为氮元素，W 为钠元素，G 为锰元素； （1）W 为钠元素，在元素周期表中的位置是第三周期ⅠA 族；W 和Z 形成的化合物为Na 3N ，Na 3N 水溶液呈碱性的原因N 3-与水电离产生的氢离子结合生成NH 3，水的电离平衡正向移动，使得溶液中氢氧根浓度大于氢离子浓度，溶液呈碱性，离子方程式为N 3-+3H 2O ?NH 3+3OH -。 故答案为：第三周期第IA 族；N 3-+H 2O ?NH 3+OH -； （2）氧原子的价电子排布为2s 22p 4，氮原子的价电子排布为2s 22p 3，p 轨道处于半充满状态，较稳定，故氮原子的第一电离能比氧原子的大；G 为锰元素，原子序数为25，根据构造原理知其基态原子电子排布式是[Ar]3d 54s 2； 故答案：大；[Ar]3d 54s 2； （3）C 6H 6分子中只有σ键，该分子的结构简式是 ；碳原子形成3个σ键，没有 孤对电子，杂化轨道类型是sp 3； 故答案是：；sp 3杂化； （4）酸性高锰酸钾溶液将Fe 2+氧化为Fe 3+，本身被还原为Mn 2+，利用化合价升降法结合原子守恒和电荷守恒配平，该反应的离子方程式是MnO 4-+ 5Fe 2++8H +＝Mn 2++5Fe 3++4H 2O ； 故答案是：MnO 4-+ 5Fe 2++8 H +＝Mn 2++5Fe 3++4 H 2O ； （5）已知：①CH 4(g) +4NO 2(g)=4NO(g)+CO 2(g)+2H 2O(g) △H=-574 kJ· mol -1，②CH 4(g)+4NO(g)=2N 2(g)十CO 2(g) +2H 2O(g) △H =-1160kJ·mol -1，根据盖斯定律：2 （①②） 得CH 4还原NO 2至N 2的热化学方程式为CH 4(g)+2NO 2(g)＝N 2(g)+CO 2(g)+2H 2O(g) ΔH=－867kJ·mol -1； 故答案是：CH 4(g)+2NO 2(g)＝N 2(g)+CO 2(g)+2H 2O(g) ΔH= －867kJ· mol -1。 9．已知A 、B 、R 、D 都是周期表中前四周期的元素，它们的原子系数依次增大。其中A 元素基态原子第一电离能比B 元素基态原子的第一电离能大，B 的基态原子的L 层、R 基态原子的M 层均有2个单电子，D 是第Ⅷ族中原子序数最小的元素。 (1)写出基态D 原子的电子排布式__________。 (2)已知高纯度R 的单质在现代信息技术与新能源开发中具有极为重要的地位。工业上生产高纯度R 的单质过程如下： 写出过程③的反应方程式___________，已知RHCl 3的沸点是31.5o C ，则该物质的晶体类型是__________，中心原子的轨道杂化类型为__________，该物质的空间构型是______。 (3)A 的第一电离能比B 的第一电离能大的原因是_________，A 、B 两元素分别与R 形成的共价键中，极性较强的是________。A 、B 两元素间能形成多种二元化合物，其中与A 3-互为等电子体的物质的化学式为_______。 (4)已知D 单质的晶胞如图所示，则晶体中D 原子的配位数为______，一个D 的晶胞质量为____，已知D 原子半径为r pm ，则该晶胞的空间利用率为_____________ (写出计算过程)。 【答案】[Ar]3d 64s 2 SiHCl 3 + H 21000～1100℃Si + 3HCl 分子晶体 sp 3 四面体形 N 原子 的2p 能级处于较稳定的半充满状态 Si-O 键 N 2O 8 A 112g N 晶胞中铁原子占据的体积为两个铁原子的体积，铁原子的半径为r pm ，如图所示，晶胞的棱长为43，晶胞的体积43)3，空间利用率=V V ()()小球晶胞=3 342πr 343r ??????? ×100%=68% 【解析】 【分析】 B 的基态原子的L 层、R 基态原子的M 层均有2个单电子，则最外层电子数可能为4或6，B 可能为 C 或O 元素，R 可能为Si 或S 元素， D 是第Ⅷ族中原子序数最小的元素，应为Fe ，A 元素基态原子第一电离能比B 元素基态原子的第一电离能大，且A 的原子序数小于 B ，则A 是N 元素、B 是O 元素，高纯度R 的单质在现代信息技术与新能源开发中具有极为重要的地位，则R 是Si 元素； (1)D 是Fe 元素，其原子核外有26个电子，根据构造原理书写基态D 原子的电子排布式； (2)SiO 2和C 在高温下发生置换反应生成粗Si ，粗硅和HCl 在300℃条件下反应生成SiHCl 3，SiHCl 3和过量氢气在1000℃-1100℃条件下反应生成纯硅，③的反应为SiHCl 3和氢气的反应，生成Si 和HCl ，分子晶体熔沸点较低，该分子中Si 原子价层电子对个数是4且不孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断Si 原子的轨道杂化类型及空间构型； (3)原子轨道中电子处于全满、全空或半满最稳定；N 、O 两元素分别与Si 形成的共价键中，元素的非金属性越强，其形成的化合物中极性键的极性越强；等电子体中原子个数相等及价电子数相等； (4)该晶胞是体心立方晶胞，该晶胞中Fe 原子个数=1+8×18 =2，其配合物是8，每个Fe 原子的质量=A M N ，则该晶胞质量就是两个Fe 原子质量，空间利用率 =V V ()() 小球晶胞。 【详解】 (1)D 是Fe 元素，其原子核外有26个电子，根据构造原理书写基态D 原子的电子排布式为 [Ar]3d 64s 2； (2)SiO 2和C 在高温下发生置换反应生成粗Si ，粗硅和HCl 在300℃条件下反应生成SiHCl 3，SiHCl 3和过量氢气在1000℃-1100℃条件下反应生成纯硅，③的反应为SiHCl 3和氢气的反应，生成Si 和HCl ，反应方程式为SiHCl 3 +H 21000～1100℃Si+3HCl ；分子晶体熔沸点较低，该物质熔沸点较低，则该物质晶体类型为分子晶体，该分子中Si 原子价层电子对个数是4且不含孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断Si 原子的轨道杂化类型及空间构型分别为sp 3、四面体形； (3)原子轨道中电子处于全满、全空或半满最稳定，N 原子的2p 能级处于较稳定的半充满状态，所以N 原子比O 原子第一电离能大；N 、O 两元素分别与Si 形成的共价键中，元素的非金属性越强，其形成的化合物中极性键的极性越强，因为O 元素的非金属性大于N ，则极性O-Si 键＞N-Si 键；等电子体中原子个数相等及价电子数相等，N 3-中含有3个原子、价电子数是16，与该离子互为等电子体的氮氧化物为N 2O ； (4)该晶胞是体心立方晶胞，该晶胞中Fe 原子个数=1+8×18 =2，体心上的Fe 原子被顶点上的8个原子包围，所以其配合物是8，每个Fe 原子的质量= A M N g ，则该晶胞质量就是两个Fe 原子质量=2×A M N g=2×56A N g=A 112N g ；晶胞中铁原子占据的体积为两个铁原子的体积，铁原子的半径为r pm ，如图所示，晶胞的棱长为 r ，晶胞的体积 )3，空间利用 率=V V ()()小球晶胞=3 342r 343r ??π??? ??? ×100%=68%。 10．X 、Y 、Z 、Q 、E 五种元素中，X 原子核外的M 层中只有两对成对电子，Y 原子核外的L 层电子数是K 层的两倍，Z 是地壳中含量最多的元素，Q 的核电荷数是X 与Z 的核电荷数之和，E 是元素周期表中电负性最大的元素。请回答下列问题： （1）X 、Y 的元素符号依次为__________、__________。 （2）2XZ 与2YZ 分别属于__________（填“极性分子”或“非极性分子”，下同）和__________。 （3）Q 的元素符号是__________，它位于第__________周期，它的基态原子的核外电子排布式为____________________，在形成化合物时它的最高化合价为__________。 （4）用氢键表示式写出E 的氢化物溶液中存在的所有氢键： ______________________________。 【答案】S C 极性分子 非极性分子 Cr 四 22626511s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 6+ F-H F ???、F-H O ???、O-H F ???、O-H F ??? 【解析】 【分析】 X 原子核外的M 层中只有两对成对电子，则X 的价电子轨道表示式为，因此X 为S 元素；Y 原子核外的L 层电子数是K 层的两倍，则Y 为C 元素；地壳中含量最多的元素为氧元素，因此Z 为O 元素；Q 的核电荷数为S 和O 的核电荷数之和，因此Q 为24号元素Cr ；在元素周期表中电负性最大的元素是F 元素,因此E 是F 。 【详解】 （1）由分析可知，X 、Y 的元素符号依次为S 、C ； （2）XZ 2与YZ 2分别为SO 2、CO 2，它们的立体构型分别为V 形和直线形，SO 2为极性分子，CO 2为非极性分子。 （3）Q 为Cr 元素，Cr 在元素周期表中位于第四周期，它的基态原子的核外电子排布式为 [Ar]3d 54s 1，其价电子排布式为3d 54s 1，因此在形成化合物时Cr 的最高化合价为+6价； （4）E 为F 元素，HF 的水溶液中，存在HF 分子之间的氢键，HF 分子和H 2O 分子之间的氢键，H 2O 分子之间的氢键，即 、、、 。 【点睛】 在写HF 溶液中存在的所有氢键的时候，一共四种形式，即 、、、，书写时不要遗漏。 二、化学键练习题（含详细答案解析） 11． 现有下列物质： ①KCl ②CH4③NH4NO3④I2⑤Na2O2⑥HClO4⑦N2⑧CO ⑨SO2⑩金刚石 ?CH3CH2OH ?MgO ?MgCl2?KOH ?HCl ?Al2O3 请回答下列问题。 (1)两性氧化物是___（填序号），其电子式为___。 (2)最简单的有机化合物是___（填序号），用电子式表示其形成过程：___。 (3)属于共价化合物的是___（填序号），含有共价键的离子化合物是___（填序号）。 (4)由两种元素组成，且含有离子键和共价键的化合物为___（填序号），这两种元素的单质反应生成该化合物的化学方程式为___。 【答案】?② ②⑥⑧⑨??③⑤?⑤ 2Na+O2点燃 Na2O2 【解析】 【分析】 (1)两性氧化物指的是能与碱和酸反应生成盐和水的氧化物； (2)最简单的有机化合物是CH4，甲烷为共价化合物； (3) 一般来说，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键，含有离子键的化合物为离子化合物，离子化合物中可能含有共价键，只含共价键的化合物为共价化合物； (4)由两种元素组成，且离子键、共价键都含有的是Na2O2。 【详解】 (1)两性氧化物指的是能与碱和酸反应生成盐和水的氧化物，这里只有Al2O3，Al2O3是离子化合物，其电子式为：，故答案为：?； ； (2)最简单的有机化合物是CH4，甲烷为共价化合物，用电子式表示其形成过程为： ，故答案为：②；； (3)只含共价键的化合物为共价化合物，CH4、HClO4、CO、SO2、CH3CH2OH、HCl中只含共价键，属于共价化合物；含有共价键的离子化合物有：NH4NO3、Na2O2、KOH，故答案为： ②⑥⑧⑨??；③⑤?； (4)由两种元素组成，且离子键、共价键都含有的是Na2O2，钠和氧气反应生成过氧化钠的 化学方程式：2Na+O2点燃 Na2O2，故答案为：⑤；2Na+O2 点燃 Na2O2。 【点睛】 一般来说，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键，不同非金属元素之间易形成极性键，同种非金属元素之间易形成非极性键，含有离子键的化合物为离子化合物，离子化合物中可能含有共价键，只含共价键的化合物为共价化合物。 12． 研究水体中碘的存在形态及其转化是近年的科研热点。I -与I 2在水体和大气中的部分转化如下图所示。 (1) I 2的电子式为______________。 (2)水体中的I -在非酸性条件下难于被空气中的2O 氧化。原因是 -2222H O 4I O 2I 4OH -+++?的反应速率慢，反应程度小。 ①I -在酸性条件下与2O 反应的离子方程式是_____________________________________。 ②在酸性条件下I -易被2O 氧化的可能的原因是 ______________________________________。 (3)有资料显示：水体中若含有2Fe +，会对3O 氧化I -产生影响。为检验这一结论，进行如下探究实验：分别将等量的3O 通入到20mL 下列试剂中，一段时间后，记录实验现象与结果。己知：每31molO 参与反应，生成21molO 。 序号 试剂组成 反应前溶液的pH 反应后溶液的 pH I -的转化率 3Fe(OH)的生 成量 甲 21310mol L NaI --?? 1amol L NaCl -? 5.3 11.0 约10% 乙 21310mol L NaI --?? 2121.510mol L FeCl --?? 5.1 4.1 约100% 大量 丙 2121.510mol L FeCl --?? 5.2 3.5 —— 少量 ①a =_______________________。 ②甲中反应为可逆反应，其离子方程式是________________________。 ③比较甲、乙、丙实验，说明2Fe +在实验乙中的作用并解释_______________________。 【答案】 2224H 4I O 2I 2H O +=+++ (H )c +增大，(OH )c -减小，使平衡2222H O 4I O 2I 4OH --+++?正向移动，反应易于进行等其他合理答案 2310-? 2322H O 2I O I 2OH O --++++? 2Fe +或2Fe +的氧化产物3Fe +与-I 和3O 反应产生的OH -结合，促使该平衡正向移动，提高了-I 的转化率等其他合理答案 【解析】 【分析】 （1）根据成键方式书写电子式；（2）根据氧化还原反应原理书写反应方程式，并根据平衡移动原理分析解答；（3）根据实验数据及平衡移动原理分析解答。 【详解】 （1） I 2属于共价分子，电子式为：，故答案为：； （2）①根据题干信息分析，I -在酸性条件下被2O 氧化生成I 2，反应的离子方程式是-2224H 4I O 2I 2H O +=+++； ②根据提给信息中I -在非酸性条件下被氧化的反应方程式分析知，在酸性条件下I -易被2O 氧化的可能的原因是(H )c +增大，(OH )c - 减小，使平衡2222H O 4I O 2I 4OH --+++?正向移动，反应易于进行，故答案为： -2224H 4I O 2I 2H O +=+++ ；(H )c +增大，(OH )c -减小，使平衡 2222H O 4I O 2I 4OH --+++?正向移动，反应易于进行等； （3）①验证Fe 2+对O 3氧化I -产生的影响时，必须排除其它干扰因素，所以A 、B 组对照实验中c (Cl -)要相同，即c (NaCl )=2c (FeCl 2)=2×1.5×10-2mol/L=3×10-2mol/L ，故答案为：3×10-2； ②O 3氧化I -时溶液显碱性，说明生成了碱性物质或离子，离子方程式为： 2322H O 2I O I 2OH O --++++?，故答案为：2322H O 2I O I 2OH O --++++?； ③Fe 2+具有强还原性，易被O 3氧化生成Fe 3+，Fe 2+或Fe 3+结合OH -生成弱碱，促使反应2322H O 2I O I 2OH O --++++?正向进行，提高I -转化率，故答案为： 2Fe +或2Fe +的氧化产物3Fe +与-I 和3O 反应产生的OH -结合，促使该平衡正向移动，提高了-I 的转化率。 13． (1)已知：A ．金刚石、B ．MgF 2、C ．NH 4Cl 、D ．固体碘，用序号填写空白：既存在离子键又存在共价键的是______，熔化时不需破坏化学键的是______。 (2)意大利罗马大学的Fulvio Cacace 等人获得了极具理论研究意义的N 4分子。N 4分子结构如图所示，已知断裂1 molN-N 键吸收167 kJ 热量，生成1 molN≡N 键放出942 kJ 热量。根据以上信息和数据，则1molN 4完全转化为N 2______(填“放出”或“吸收”)热量______kJ 。 (3)50 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL0.55 mol/L的NaOH溶液在如图2所示的装置中进行中和反应。请回答下列问题：如图，烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是______。大烧杯上如不盖硬纸板，则求得的中和热数值______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 (4)向50mL0.50 mol/L的NaOH溶液中分别加入稀醋酸、稀盐酸、浓硫酸，则恰好完全反应时的放出热量Q1、Q2、Q3从大到小的排序是______。 【答案】C D 放出 882 保温隔热，防止热量散失偏小 Q3>Q2>Q1 【解析】 【分析】 (1)非金属元素之间易形成共价键、活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，铵根离子和酸根离子之间存在离子键；分子晶体熔化时破坏分子间作用力而不破坏化学键；原子晶体熔融时破坏共价键，分子晶体熔沸点较低； (2)△H=反应中吸收的总热量与放出的总热量的差； (3)该实验中还缺少环形玻璃搅拌棒；泡沫有保温性能；大烧杯上如不盖硬纸板，会导致部分热量散失； (4)注意弱电解质的电离需要吸收热量，浓硫酸溶于水会放出热量，据此进行解答。 【详解】 (1)A.金刚石中只存在共价键， B.MgF2中只存在离子键； C.NH4Cl为离子化合物，含有离子键、共价键； D.固体碘是非分子晶体，在I2中含有共价键，在分子之间存在分子间作用力； 则既存在离子键又存在共价键的是C；熔化时不需破坏化学键的是分子晶体固体碘，则熔化时破坏分子间作用力而不破坏化学键D，故答案为：C；D； (2)反应热等于反应中吸收的总热量与放出的总热量的差，则△H= (6×167-2×946) kJ/mol=-882 kJ/mol，说明1 molN4完全转化为N2放出882 kJ热量，故答案为：放出；882； (3)泡沫有保温性能，所以其作用是保温隔热，防止热量散失；大烧杯上如不盖硬纸板，会导致部分热量散失，导致测定结果偏小，故答案为：保温隔热，防止热量散失；偏小；(4)强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H=-57.3kJ/mol； 分别向50 mL 0.50 mol/L的NaOH溶液中加入：稀醋酸、稀盐酸、浓硫酸，醋酸为弱电解质，醋酸的电离吸热，浓硫酸溶于水放热，则恰好完全反应时的放出的热量大小关系为：浓硫酸>稀盐酸>醋酸，则反应放出热量Q3>Q2>Q1，故答案为：Q3>Q2>Q1。 【点睛】 明确物质结构、化学反应原理、反应热的计算方法是解本题关键，注意N4分子中含有6个 N —N 键，而不是4个N —N 键，为易错点。 14． A 、 B 、 C 、 D 、 E 、 F 、 G 、 H 八种前四周期元素，原子序数依次增大，A 、B 、F 三者原子序数之和为25，且知B 、F 同主族，1.8g E n 与G 的气态氢化物的水溶液反应生成2.24L 氢气(标准状况下)，D +和E 的离子具有相同的电子层结构，工业上用电解元素B 和E 能形成离子化合物的方法冶炼E 单质，H 元素常温下遇浓硫酸钝化，其一种核素质量数56，中子数30。试判断并回答下列问题： ()1H 该元素在周期表中的位置__________ ． ()2由F 、G 二种元素形成化合物22F G 的电子式______，含有化学键的类别为 ___________． ()3B 、C 、F 形成的最简单气态氢化物沸点由低到高的顺序依次为________.(用化学式表示) ()4①由A 、B 、D 、F 四种元素可以组成两种盐，写出这两种盐反应的离子方程式__________ ②在碱性条件下，G 的单质可与2HO - 反应制备一种可用于净水的盐24HO -，该反应的离 子方程式是_______． ()5熔融盐燃料电池用熔融的碳酸盐作为电解质，负极充入燃料气4CH ，用空气与2CO 的混合气作为正极的助燃气，以石墨为电极材料，制得燃料电池。写出充入4CH 的一极发生反应的电极反应式______。 ()6利用上述燃料电池，按图1所示装置进行电解，A 、B 、C 、D 均为铂电极， Ⅰ.甲槽电解的是200mL n 一定浓度的NaCl 与4CuSO 的混合溶液，理论上两极所得气体的体积随时间变化的关系如图2所示(气体体积已换算成标准状况下的体积，电解前后溶液的体积变化忽略不计)。4CuSO 的物质的量浓度为________1mol?L -n 。 Ⅱ.①乙槽为4200mL CuSO n n 溶液，通电一段时间，当C 极析出0.64g n 物质时停止通电，若使乙槽内的溶液完全复原，可向乙槽中加入________(填字母)。 A 2Cu(OH) B?CuO 3C?CuCO 223D?Cu (OH)CO ②若通电一段时间后，向所得的乙槽溶液中加入0.2mol n 的2Cu(OH)才能恰好恢复到电解前的浓度，则电解过程中转移的电子数为________。 高考化学元素周期律的综合复习及答案解析 一、元素周期律练习题（含详细答案解析） 1．下表为元素周期表的一部分，请参照元素①～⑨在表中的位置，回答问题： 族 ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0 周期 1① 2②③④ 3⑤⑥⑦⑧⑨ （1）表中用于半导体材料的元素在周期表中的位置是__________________。 （2）③、④、⑧的原子半径最小是___________________（用元素符号 ．．．．回答）。 （3）⑤、⑥、⑦的最高价氧化物对应的水化物，碱性最强的是__________（用化学式 ．．．回答）。 （4）②、③、④的气态氢化物，稳定性最强的是__________（用结构式 ．．．回答）。 （5）②和③按原子数1:2形成的化合物的电子式 ．．．为____________，该晶体气化的过程中克服的微粒间作用力为_______________________。 （6）③和⑧形成的化合物属于_______________（填“离子化合物”或“共价化合物”），该晶体属于________晶体（填“离子”、“分子”、“原子”）。 （7）元素⑤、⑦的最高价氧化物的水化物互相反应的化学方程式为： ___________________。 【答案】第3周期IVA族 F NaOH H－F 分子间作用力共价化合物 原子 Al(OH)3+NaOH＝NaAlO2+2H2O 【解析】 【分析】 根据元素①～⑨在表中的位置可知分别是H、C、O、F、Na、Mg、Al、Si、Cl。据此解答。【详解】 （1）半导体材料应在金属与非金属交界处寻找，根据上述元素周期表的部分结构，半导体材料是晶体硅，位于第三周期第IVA族； （2）同周期从左向右原子半径减小，同主族从上到下原子半径增大，因此原子半径大小顺序是Mg＞O＞F，即原子半径最小的是F； （3）同周期从左向右金属性减弱，金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越强，即NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3，碱性最强的是NaOH； （4）同周期从左向右非金属性增强，其氢化物的稳定性增强，因此氢化物的稳定性：HF 第一章 化学计量与化学计算 1．[2019新课标Ⅱ] 已知N A 是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A ．3 g 3He 含有的中子数为1N A B ．1 L 0.1 mol·L ?1磷酸钠溶液含有的34PO -数目为0.1N A C ．1 mol K 2Cr 2O 7被还原为Cr 3+转移的电子数为6N A D ．48 g 正丁烷和10 g 异丁烷的混合物中共价键数目为13N A 2．[2019新课标Ⅲ] 设N A 为阿伏加德罗常数值。关于常温下pH=2的H 3PO 4溶液下列说法正确的是 A ．每升溶液中的H +数目为0.02N A B ．c (H +)= c (42H PO -)+2c (24HPO -)+3c (34PO - )+ c (OH ?) C ．加水稀释使电离度增大，溶液pH 减小 D ．加入NaH 2PO 4固体，溶液酸性增强 3．[2018新课标Ⅲ]下列叙述正确的是 A ．24 g 镁与27 g 铝中，含有相同的质子数 B ．同等质量的氧气和臭氧中，电子数相同 C ．1 mol 重水与1 mol 水中，中子数比为2∶1 D ．1 mol 乙烷和1 mol 乙烯中，化学键数相同 4．[2018新课标Ⅱ]N A 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A ．常温常压下，124 g P 4中所含P —P 键数目为4N A B ．100 mL 1mol·L ?1FeCl 3溶液中所含Fe 3+的数目为0.1N A C ．标准状况下，11.2 L 甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2N A D ．密闭容器中，2 mol SO 2和1 mol O 2催化反应后分子总数为2N A 5．[2018新课标Ⅰ]N A 是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A ．16.25 g FeCl 3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1 N A B ．22.4 L （标准状况）氩气含有的质子数为18N A C ．92.0 g 甘油（丙三醇）中含有羟基数为1.0N A D ．1.0 mol CH 4与Cl 2在光照下反应生成的CH 3Cl 分子数为1.0N A 6．[2018海南]N A 代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A ．12 g 金刚石中含有化学键的数目为4N A B ．18 g 的D 2O 中含有的质子数为10 C ．28 g 的乙烯和环已烷混合气体中所含原子总数为6N A D ．1 L 1mol·Lˉ1的NH 4Cl 溶液中NH 4＋和Cl ?的数目均为1N A 7．[2017浙江11月选考]设N A 为阿伏伽德罗常数的值，下列说法不正确．．． 的是 A ．含0.2 mol H 2SO 4 的浓硫酸和足量的镁反应，转移电子数大于0.2 N A B ．25 ℃时，pH=3的醋酸溶液1L ，溶液中含H +的数目小于0.001 N A C ．任意条件下，1 mol 苯中含有C —H 键的数目一定为6 N A D ．a mol 的R 2+（R 的核内中子数为N ，质量数为A ）的核外电子数为a （A-N-2）N A 8．[2017浙江4月选考]设N A 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A ．标准状况下，2.24 L 乙醇中碳氢键的数目为0.5N A B ．1 L 0.1 mol·L －1硫酸钠溶液中含有的氧原子数为0.4N A C ．0.1 mol KI 与0.1 mol FeCl 3在溶液中反应转移的电子数为0.1N A D ．0.1 mol 乙烯与乙醇的混合物完全燃烧所消耗的氧分子数为0.3N A 2020年高考化学计算题专题复习 (精选高考真题+详细教案讲义，值得下载) 1．(2019·唐山一模)阿伏加德罗常数的值用N A表示，下列叙述正确的是() A．室温时，1 L pH＝2的NH4Cl溶液中所含H＋的数目为1×10－12N A B．1 mol LiAlH4在125 ℃时完全分解生成LiH、H2、Al，转移电子数为3N A C．1.7 g氨气中含有共价键的数目为0.4N A D．标准状况下，22.4 L NO2含有的原子数小于3N A 解析：选B A项，室温时，1 L pH＝2的NH4Cl溶液中所含H＋的数目为0.01N A；B项，1 mol LiAlH4在125 ℃时完全分解生成LiH、H2、Al，反应中Al元素的化合价从＋3价降低到0价，因此转移电子数为3N A；C项，1.7 g氨气的物质的量是0.1 mol，其中含有共价键的数目为0.3N A；D项，标准状况下，NO2不是气体。 2．设N A为阿伏加德罗常数的值，下列叙述不正确的是() A．常温常压下，30.0 g氟化氢中含有氟原子的数目为 1.5N A B．标准状况下，33.6 L乙烯与乙炔的混合物中含有碳原子的数目为3N A L－1的Na2CO3溶液中含有氧原子的数目为3N A C．1 L 1 mol· D．某密闭容器中0.1 mol Na2O2和0.1 mol CO2充分反应，转移电子的数目为0.1N A mol－1＝1.5 mol，含有 20 g· 解析：选C30.0 g氟化氢的物质的量为30.0 g÷ 氟原子的数目为 1.5N A，故A正确；标准状况下，33.6 L乙烯与乙炔的混合气体的物质的量为 1.5 mol，它们分子中均含有2个碳原子，则混合物中含有碳原子 高考化学元素周期律综合题附详细答案 一、元素周期律练习题（含详细答案解析） 1．X、Y、Z、E、F五种元素的原子序数依次递增。已知：①F位于周期表中第四周期IB族，其余的均为短周期主族元素：②E的氧化物是光导纤维的主要成分；③Y原子核外L层电子数为奇数；④X是形成化合物种类最多的元素；⑤Z原子p轨道的电子数为4。请回答下列问题： (1)写出一种X元素形成氢化物的化学式_____________。 (2)在1个由F与Z形成的2F Z晶胞中(结构如图所示)所包含的F原子数目为____________个。 NH的氮原子提供的__________形成配位键。 (3)在[F(NH3)4]2+离子中，2+ F的空轨道接受3 (4)常温下X、Z和氢元素按原子数目1:1:2形成的气态常见物质A是__________(写名称)，A物质分子中X原子轨道的杂化类型为__________，1molA分子中 键的数目为N。 __________A (5)X、Y、E三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为__________(写元素符号)。【答案】CH4 4 孤电子对甲醛sp2杂化 3 Si＜C＜N 【解析】 【分析】 X、Y、Z、E、F五种元素的原子序数依次递增。根据①F位于周期表中第四周期IB 族可判断其为Cu；根据②E的氧化物是光导纤维的主要成分可判断E为Si；根据④X是形成化合物种类最多的元素可判断X为C；根据③Y原子核外L层电子数为奇数且原子序数比X的大可判断其属于第二周期的元素，可能为N或F；根据⑤Z的原子P轨道的电子数为4推测出Z可能为O或S，但E的原子序数大于Z，E为Si，所以Z只能为O，处于C和O之间的Y只能为N，所以X、Y、Z、E、F分别为C、N、O、Si、Cu，据此解题。 【详解】 (1)X为C，X元素形成的氢化物有很多，有烷烃、烯烃、炔烃等，其中的一种的化学式为CH4； (2)2F Z为Cu2O，根据化学式中原子个数比Cu:O=2:1，然后算出图中该晶胞的黑球个数为：1×4=4，白球个数为：8×1/8+1=2，所以黑球代表的是Cu原子，白球代表的是O原子，所以该晶胞中所包含的Cu原子数目为4个； 专题四：中学化学计算题常见方法及策略 二. 知识要点及例题： （一）化学计算中的转化策略 1. 由陌生转化为熟悉。 在解题过程中，当接触到一个难以解决的陌生问题时，要以已有知识为依据，将所要求解的问题与已有知识进行比较、联系，异中求同，同中求异，将陌生转化为熟悉，再利用旧知识，解决新问题。 [例1] 现有25℃的硫酸铜饱和溶液300克，加热蒸发掉80克水后，再冷却到原来的温度，求析出CuSO4·5H2O多少克（已知25℃时，CuSO4的溶解度为20克）。 [例2] 溶质质量分数为3x％和x％的两种硫酸等体积混合后，混合液中溶质的质量分数是（） A. 2x％ B. 大于2x％ C. 小于2x％ D. 无法计算 2. 由局部转化为整体。 复杂的化学问题，往往是由几个小问题组合而成，若将这些小问题孤立起来，逐个分析解决，不但耗时费力，且易出错。如能抓住实质，把所求问题转化为某一整体状态进行研究，则可简化思维程序，收到事半功倍之效。 [例3] 有一包FeSO4和Fe2（SO4）3的固体混合物，已测得含铁元素的质量分数为31％，则混合物中硫元素的质量分数是____。 [例4] 有一放置在空气中的KOH固体，经测定，其中含 KOH 84.9％，KHCO35.1％，K2CO32.38％，H2O 7.62％。将此样品若干克投入 98克10％的盐酸中，待反应完全后，再需加入20克10％的KOH溶液方能恰好中和。求蒸发中和后的溶液可得固体多少克。 3. 由复杂转化为简单 著名数学家华罗庚教授曾经说过：“把一个较复杂的问题‘退’成最简单、最原始的问题，把这最简单、最原始的问题想通了，想透了……”然后各个击破，复杂问题也就迎刃而解，不攻自破了。华罗庚教授所说的“退”，就是“转化”，这种“退”中求进的思维策略常被用于解决复杂的化学问题。 [例5] 向1000克未知溶质质量分数的硫酸铜溶液中加入一定量的氢氧化钠溶液，过滤、干燥后得到蓝色固体19.6克。在所得滤液中加入过量铁粉，充分反应后，再加入足量盐酸，最后得到6.4克固体，求原溶液中硫酸铜的质量分数。 4. 由隐含转化为显露。 有些题目从表面看来似缺条件而无法求解，实际上解题条件就隐含在语言叙述、化学现象、化学原理之中。解答此类题目的关键，是充分挖掘题中的隐含条件，化隐为显，架设由未知到已知的“桥梁”。 [例6] 将镁粉和碳酸镁的混合物置于氧气中灼烧，直至质量不再改变为止。经测定，灼烧 后所得固体质量与原混合物质量相同，求原混合物中镁粉和碳酸镁的质量比。 2020年高考化学模拟试题与答案（一） （试卷满分100分，考试时间60分钟） 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 相对原子质量：H 1 N 14 O 16 Na 23 S 32 一、选择题（共7小题，每小题6分，共42分，每小题只有一个选项符合题意） 1. 通常检测SO2含量是否达到排放标准的反应原理是SO2+H2O2 + BaCl2 ===BaSO4↓+ 2HCl。N A表示阿 伏伽德罗常数，下列说法正确的是（） A. 0.1 mol BaCl2晶体中所含微粒总数为0.1N A B. 25 ℃时，pH =1的HCl溶液中含有H+的数目为0.1N A C. 17 g H2O2中含有非极性键数目为0.5N A D. 生成2.33 g BaSO4沉淀时，转移电子数目为0.01N A 2. 中国传统文化对人类文明贡献巨大，我国古代的人民在那时候就已经广泛应用了，书中充分记载 了古代化学研究成果．下列关于古代化学的应用和记载，对其说明不合理的是（） A. 《本草纲目》中记载“(火药)乃焰消(KNO3)、硫磺、杉木炭所合，以烽燧铳极”这是利用了 “KNO3的氧化性” B. 杜康用高粱酿酒的原理是通过蒸馏法将高粱中的乙醇分离出来 C. 我国古代人民常用明矾除去铜器上的铜锈[Cu2(OH)2CO3] D. 蔡伦利用树皮、碎布（麻布）、麻头等为原料精制出优质纸张，由他监制的纸被称为“蔡侯纸”。 “蔡侯纸”的制作工艺中充分应用了化学工艺 3. 下列关于钠及其化合物的说法正确的是（） A. 过氧化钠的电子式： B. 金属钠可用来除去苯中的少量水分 高考化学元素周期律综合题汇编 一、元素周期律练习题（含详细答案解析） 1．元素周期表是打开物质世界奧秘之门的一把金钥匙，1869年，门捷列夫发现了元素周期律并发表了元素周期表。下图为元素周期表的一部分，回答下列问题。 (1).上述元素中化学性质最稳定的是________(填元素符号，下同) ，非金属性最强的是 _____。 (2)c的最高价氧化物对应水化物的化学式为__________。 (3)h元素的原子结构示意图为__________，写出h单质的一种用途:__________。 (4)b、d、f三种元素原子半径由大到小的顺序是__________(用元素符号表示)。 (5)a、g、j的氢氧化物中碱性最强的是__________(填化学式)，写出其溶液与g的氧化物反应的离子方程式:___________________________________。 【答案】Ar F HNO3制光电池 Mg>C>O KOH Al2O3 +2OH-=2AlO2- +H2O 【解析】 【分析】 由元素周期表可知，a为Li、b为C、c为N、d为O、e为F、f为Mg、g为Al、h为Si、i 为Ar、j为K。 【详解】 （1）0族元素的化学性质最稳定，故上述元素中化学性质最稳定的是Ar；F元素的非金属性最强； （2）c为N，其最高价氧化物对应的水化物为HNO3； （3）h为Si，核电荷数为14，原子的核外电子数也是14，Si的原子结构示意图为 ；Si单质的一种用途是可以制光电池； （4）b为C、d为O、f为Mg，当电子层数相同时，核电荷数越大原子半径越小；电子层数越多原子半径越大，故b、d、f三种元素原子半径由大到小的顺序是Mg>C>O； （5）a为Li、g为Al、j为K，K的金属性最强，金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，故a、g、j的氢氧化物中碱性最强的是KOH；g的氧化物为Al2O3，Al2O3与KOH溶液反应的离子方程式为Al2O3 +2OH-=2AlO2- +H2O 。 2．南京理工教授制出了一种新的全氮阴离子盐—AgN5，目前已经合成出钠、锰、铁、钴、镍、镁等几种金属的全氮阴离子盐。 高考化学计算题专题复习一、涉及化工生产流程的计算 题型特点:以常见化工生产流程图为背景,根据不同反应步骤中反应物的利用率计算反应物的投料比或产率。 解题方法:以化学方程式为基础,应用守恒理论,对多个相关联的化学方程式进行简约(叠加,找出分散在不同化学反应中的不同物质之间的化学计量数关系,以此计量关系进行计算。 1.(08南通一检某化肥厂以氨和空气(其中氧气的体积分数为0.2为原料生产硝酸铵过程如下: 其中反应①为4NH 3+5O 2 4NO +6H 2O ⑴步骤②中发生了两个反应,将这两个化学方程式合并为一个化学方程式,可表示为___________________________。 ⑵若不考虑副反应且各步反应均完全,为使生产过程中不再补充空气,则原料气中氨(包括第③步被硝酸吸收的氨的体积分数最大值为____________。 ⑶假设实际生产中,反应①、②中含氮物质的利用率分别为a 、b ,反应③中氨的利用率为c 、硝酸的利用率为100%,则合成硝酸铵的整个流程中,氨的总利用率是多少? 解析:(14NO +3O 2+2H 2O =4HNO 3 (2①、②、③步反应叠加 4NH 3+5O 4NO +6H 2O 4NO +3O 2+2H 2O =4HNO 3 4NH 3+4HNO 3=4NH 4NO 3 4NH 3+4O 2+H 2O=2NH 4NO 3+3H 2O NH 3%=4/(4+4/0.2=1/6(或16.7% (3解法一:假设消耗NH 3的总物质的量为1mol ,其中用于制取HNO 3的NH 3的物质的量为x mol ,被HNO 3吸收的NH 3的物质的量为y mol ,则有:x +y =1、abx =cy 。解得:x =c ab c + y = c ab ab + 氨的总利用率=(xab +yc /1= c ab abc +2 解法二:假设第①步参加反应的氨气的物质的量为4mol ,则: 生成硝酸的物质的量4ab mol ; 第③步需要氨气的物质的量为 c 2020-2021备战高考化学与元素周期律有关的压轴题 一、元素周期律练习题（含详细答案解析） 1．Ⅰ.某化合物A由两种元素组成，可以发生如下的转化。 已知：标准状况下，气体B的密度是氢气的8倍。请回答： （1）组成A的元素有_________，A的化学式是_________ （2）请写出A与NaOH溶液反应的化学方程式_________ （3）A可用于金属的冶炼，请写出A与Fe2O3的化学反应方程式_________ Ⅱ.某实验小组做了如下实验： 请回答： （1）写出硬质管中发生反应的化学方程式：_________ （2）有同学认为乙醇的催化氧化反应产物中含有乙酸，请设计实验检验产物成分： _____。 【答案】Al、C Al4C3 Al4C3+4NaOH+4H2O=3CH4↑+4NaAlO2 Al4C3+4Fe2O3=2Al2O3+8Fe+3CO2↑ CH3CH2OH+CuO=CH3CHO+Cu+H2O 将产生的气体分别通入两份新制氢氧化铜悬浊液中，标为A、B，对B进行加热，若A沉淀溶解，B出现砖红色沉淀，则既有乙酸也有乙醛；若A沉淀溶解，B无砖红色沉淀，则只有乙酸；若A沉淀不溶解，B出现砖红色沉淀，则只有乙醛 【解析】 【分析】 Ⅰ.已知标准状况下，气体B的密度是氢气的8倍，则气体B的摩尔质量为16g/mol，应为CH4气体，则A中含有C元素，同时A能与氢氧化钠溶液反应，则A中含有Al元素，A为Al4C3，C为NaAlO2，NaAlO2溶液中通入过量二氧化碳得到D为氢氧化铝固体，进一步灼烧得到E为氧化铝，据此分析解答； Ⅱ.(1)乙醇被CuO氧化，反应生成乙醛、铜单质和水； (2)根据乙酸和乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应现象的不同分析比较。 【详解】 Ⅰ. (1)由以上分析知，组成A的元素有Al、C，A的化学式是Al4C3，故答案为：Al、C； Al4C3； (2)Al4C3与NaOH溶液反应生成CH4和4NaAlO2，故反应的化学方程式为 Al4C3+4NaOH+4H2O=3CH4↑+4NaAlO2； (3)Al4C3可用于金属的冶炼，其与Fe2O3反应生成Al2O3、Fe和CO2，故反应的化学反应方程式为Al4C3+4Fe2O3=2Al2O3+8Fe+3CO2↑； 化学二卷计算专项练习 1、[2011全国卷]为了预防碘缺乏病，国家规定每千克食盐中应含有40～50毫克的碘酸钾(M=214g·mol-1)。为检验某种食盐是否为加碘的合格食盐，某同学取食盐样品428克，设法溶解出其中全部的碘酸钾。将溶液酸化并加入足量的碘化钾淀粉溶液，溶液呈蓝色，再用0.030mol/L的硫代硫酸钠溶液滴定，用去18.00mL时蓝色刚好褪去。试通过计算说明该加碘食盐是否为合格产品。有关反应如下： IO3－＋5I－＋6 H＋=3I2＋3H2O I2＋2S2O32－=2I－＋S4O62－ 2、[2015·全国卷Ⅰ36]氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。准确称取所制备的氯化亚铜样品m g，将其置于过量的FeCl3溶液中，待样品完全溶解后，加入适量稀硫酸，用a mol·L－1的K2Cr2O7溶液滴定到终点，消耗K2Cr2O7溶液b mL，反应中Cr2O72—被还原为Cr3＋。样品中CuCl的质量分数为__ __%。 3、[2017全国卷Ⅰ26]凯氏定氨法是测定蛋白质中氮含量的经典方法，其原理是用浓硫酸在催化剂存在下将样品中有机氮转化成铵盐，利用如图所示装置处理铵盐，然后通过滴定测量。已知：NH3+H3BO3=NH3·H3BO3；NH3·H3BO3+HCl= NH4Cl+ H3BO3。 取某甘氨酸（C2H5NO2）样品m 克进行测定，滴定g中吸收液时消耗浓度为cmol·L-1的盐酸V mL，则样品中氮的质量分数为_________%。 4、[2017全国卷Ⅲ27]某工厂用m1kg铬铁矿粉（含Cr2O340%，M=152g·mol-1）制备K2Cr2O7（M=294g·mol-1），最终得到产品m2kg，产率为 5、[2017全国卷Ⅱ28]水中溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。实验步骤及测定原理如下： Ⅰ.取样、氧的固定：用溶解氧瓶采集水样。记录大气压及水体温度。将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液（含有KI）混合，反应生成MnO(OH)2，实现氧的固定。 Ⅱ.酸化，滴定：将固氧后的水样酸化，MnO(OH)2被I?还原为Mn2+，在暗处静置5 min，然后用标准Na2S2O3溶液滴定生成的I2（2 S2O32?+I2=2I?+ S4O62?）。 取100.00 mL水样经固氧、酸化后，用a mol·L?1Na2S2O3溶液滴定，若消耗Na2S2O3溶液的体积为b mL，则水样中溶解氧的含量为_________mg·L?1。 6、[2017北京卷27]尿素[CO(NH2)2]溶液浓度影响NO2的转化，测定溶液中尿素（M=60g?mol-1）含量的方法如下：取a g尿素溶液，将所含氮完全转化为NH3，所得NH3用过量的v1mL c1mol·L ?1H SO4溶液吸收完全，剩余H2SO4用v2mL c2mol·L?1NaOH溶液恰好中和，则尿素溶液中2 溶质的质量分数是_________。 7、[2016全国卷Ⅱ26]联氨是一种常用的还原剂。向装有少量AgBr的试管中加入联氨溶液，观察到的现象是。联氨可用于处理高压锅炉水中的氧，防止锅炉被腐蚀。理论上1kg的联 浙江新高考29题——化学计算 1. 将露置于空气中的某氢氧化钠固体样品溶于水，向所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，生成的CO2体积（标准状况）与加入的盐酸体积有如图关系（不考虑CO 2在水中的溶解）。 试计算：（无需书写计算步骤） (1)盐酸的物质的量浓度为mol/L。 (2)该样品中NaOH与Na2CO3物质的量之比为。 2. 取1.19gK2CO3和KHCO3的混合物溶于水配成25mL溶液，往溶液中加入25mLBa(OH)2溶液恰好使生成的 白色沉淀的量最多。反应后溶液的c(OH-)=0.3mol/L（混合溶液体积为50mL）。试计算： (1)反应后溶液中n(OH-)= mol。 (2)原混合物中n(K2CO3):n(KHCO3)= 。 3. 取2.74gNa2CO3和NaHCO3的混合物溶于水配成25mL溶液，往溶液中加入25mLHCl溶液恰好完全反应生成标准状况下672mL气体。反应后溶液的c(Cl-)=0.8mol/L(混合溶液体积为50mL）。试计算： (1)反应后溶液中n(Cl-)= mol。 (2)原混合物中n(Na2CO3):n(NaHCO3)= 。 5. 取14.3g Na2CO3·xH2O溶于水配成100mL溶液，然后逐滴滴入稀盐酸直至没有气体放出为止，用去盐酸20.0mL，并收集到1.12LCO2(标准状况)。试计算： (1) 稀盐酸物质的量的浓度为mol/L。 (2) x值是。 6. 取NaHCO3和Na2CO3的混合物8.22g，加热到质量不再发生变化，冷却后测得其质量为6.36g。 (1)取等质量的原混合物溶于水，配成80mL溶液，则c(Na+)= mol/L (2)向(1)所配的溶液中逐滴加入1mol/L的稀盐酸至过量， 生成CO2的体积(标准状况)与加入盐酸的体积有如右图所示 的关系（不考虑CO2的溶解），则a点消耗盐酸的体积为 mL。 7. 标准状况下，将7.84L HCl气体溶于水配得350mL 盐酸，然后与含17.9g Na2CO3和NaHCO3的溶液混合，充分反应后生成0.200mol CO2气体。 （1）盐酸的物质的量浓度 mol/L 2020年高考化学模拟试题 7. 化学与生活、社会发展息息相关，下列有关说法不正确的是 A.“时气错逆，霾雾蔽日”，雾所形成的气溶胶能产生了达尔效应 B.“外观如雪，强烧之，紫青烟起”，南北朝陶弘景对硝酸钾的鉴定过程中利用了焰色反应 C.“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，北宋沈括用胆矾炼铜的过程属于置换反应 D.“青蒿一揭，以水二升溃，绞取汁”，屠呦呦提取青蒿素的过程中发生了化学变化 8.N A为阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述正确的是 A.1.6gO2和O3的混合物含有的分子数目为0.1N A B.足量的Mg与0.1molCO2充分反应，转移的电子数目为0.4N A C.25℃时，pH=2的H2SO4溶液中含有的H+数目为0.02N A D.标准状况下，1.12L三氯甲烷(CHCl3)含有的化学键数目为0.2N A 9.已知有机物是合成青蒿素的原料之一。下列有关该有机物的说法正确的是 A.分子式为C6H11O4 B.可与酸性KMmO4溶液反应 C.既能发生取代反应，又能发生加成反应 D.是乙酸的同系物，能和碳酸钠反应 10.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X与W同主族，X、W的单质在标准状况下的状 态不同。Y是空气中含量最高的元素，Z原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，Z2-与W+具有相同的电子层结构。下列说法正确的是 A.原子半径大小顺序：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X) B.由X、Y、乙三种元素形成的化合物的水溶液可能呈碱性 C.元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强 D.化合物X2Z2与W2Z2所含化学键类型完全相同 11.如图是实验室进行二氧化硫制备与性质实验的组合装置，部分固定装置未画出。下列有关说法正确的是 A.关闭K1，打开K2，试剂X是酸性KMnO4或FeCl3溶液，均可证明SO2有还原性 B.关闭K2，打开K1，滴加硫酸，则装置B中每消耗1molNa2O2，转移电子数为N A 全国高考化学元素周期律的综合高考真题汇总含答案解析 一、元素周期律练习题（含详细答案解析） 1．下表列出了①～⑩十种元素在周期表中的位置。 族 周期ⅠA0 1①ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA 2②④⑩ 3⑤⑥⑦③⑧⑨ 回答下列问题： (1)①、④按原子个数比1:1 组成的分子的电子式为____________________ ；由②、④两种元素组成的一种无毒化合物的结构式为 _____________________。 (2)这10种元素中，化学性质最不活泼的元素是_____________(填元素符号，下同)，得电子能力最强的原子是__________________，失电子能力最强的单质与水反应的化学方程式是_________________________。 (3)用化学方程式表示②和⑨两种元素的非金属性强弱：________________________ 。 (4)元素③的气态氢化物和元素⑧的气态氢化物中，易于制备的是 ____________________(填化学式) (5)元素⑤的最高价氧化物对应的水化物与元素⑦的最高价氧化物对应的水化物反应，其离子方程式为 ______________________________。 (6)元素①、④、⑤两两之间可以形成两种类型的化合物，写出一种共价化合物的化学式：___________________ ；写出一种离子化合物的化学式：______________________。 【答案】 O=C=O Ne O 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2HClO4 +Na2CO3=CO2↑+2NaClO4 +H2O H2S Al(OH) 3 +OH- = AlO2- +2 H2O H2O(或H2O2) Na2O(或Na2O2或NaH) 【解析】 【分析】 从表中元素所在的位置，可推出①为氢(H)，②为碳(C)，③为磷(P)，④为氧(O)，⑤为钠(Na)，⑥为镁(Mg)，⑦为铝(Al)，⑧为硫(S)，⑨为氯(Cl)，⑩为氖(Ne)。 【详解】 (1)①、④为H和O，二者按原子个数比1:1 组成分子H2O2，电子式为；②、④两种元素为C和O，二者组成的一种无毒化合物为CO2，结构式为 O=C=O，答案为：；O=C=O； (2)这10种元素中，化学性质最不活泼的元素是稀有气体元素Ne；得电子能力最强的原子是O；失电子能力最强的元素是Na，它的单质与水反应生成NaOH和H2，化学方程式是 化学计算定量探究 一、单选题（本大题共7小题，共42分） 1.为证明铝与盐酸的反应是放热反应，下列实验装置可达到实验目的，且方案最佳的 是（） A. B. C. D. （化学备课组整理）A （备课组长教学指导）解：A．铝与盐酸产生的氢气从试管中溢出，锥形瓶内的空气受热压强增大，U形管中左边红墨水低，右边红墨水高，说明该反应是放热反应，故A 正确； B．烧杯中产生气泡，反应完成并冷却后导管会产生液柱，也能说明放热，但分析太复杂，不直观，效果不理想，故B错误； C．装置未形成密闭体系，无现象，故C错误； D．铝与盐酸产生的氢气会使红墨水的液面变化，该装置不能说明反应时放出热量，故D错误； 故选A． 铝与盐酸反应是放热反应，利用热胀冷缩可设计装置验证，但铝与盐酸反应产生氢气，装置内的压强同样会增大，须将这两个因素分开设计，据此解答． 本题考查了实验方案评价，为高考常见题型，明确实验原理是解本题关键，根据物质的性质结合实验装置来分析解答，答题时注意把握实验的严密性和可行性的评价，把握实验的操作原理和方法，题目难度不大． 2.把下列四种X溶液分别加入四个盛有10m L2mol/L盐酸的烧杯中，均加水稀释到 50mL，假设混合和稀释是瞬间完成的，则开始的瞬间反应速率最大的是（） A.20mL3mol/L的X溶液 B.20mL2mol/L的X溶液 C.10mL4mol/L的X溶液 D.10mL2mol/L的X溶液 （化学备课组整理）A （备课组长教学指导）解：均加水稀释到50mL， A．n（X）=0.02L×3mol/L=0.06mol； B．n（X）=0.02L×2mol/L=0.04mol； C．n（X）=0.01L×4mol/L=0.04mol； D．n（X）=0.01L×2mol/L=0.02mol， 物质的量最大的是A，则A浓度最大，反应速率最大，故选A． 化学反应中，反应物浓度越大，单位体积活化分子数目越多，则反应速率越大，因溶液均加水稀释到50mL，则可计算X的物质的量，物质的量越多，浓度越大． 本题主要考查化学反应速率的影响因素，为高频考点，注意从比较浓度的角度解答该题，难度不大． 3.常温下，用0.1mol/LNaOH溶液滴定10mL0.1mol/LH2X溶液，溶液的pH与NaOH 溶液的体积关系如图所示，下列说法不正确的是（） 第1页，共15页 方程式通式 ＣＸＨＹ ＋（ｘ＋ 4y ）Ｏ２ →ｘＣＯ２＋ 2y Ｈ２Ｏ ＣＸＨＹＯz ＋(x+24z y -) Ｏ２ →ｘＣＯ２＋2 y Ｈ２Ｏ 注意 1、有机物的状态：一般地，常温C 1—C 4气态； C 5—C 8液态(新戊烷C 5常温气态， 标况液态)； C 9以上固态(不严格) 1、有机物完全燃烧时的耗氧量 【引例】完全燃烧等物质的量的下列有机物，在相同条件下，需要O 2最多的是（ B ） A. 乙酸乙酯 CH 3COOC 2H 5 B. 异丁烷 CH(CH 3)3 C. 乙醇 C 2H 5OH D. 葡萄糖 C 6H 12O 6 ①等物质的量的烃C X H Y 完全燃烧时，耗氧量决定于的ｘ＋ 4 y 值，此值越大，耗氧量越多； ②等物质的量的烃的含氧衍生物C X H Y O Z 完全燃烧耗氧量决定于的x+24z y -值，此值越大，耗氧量越多； 【注】C X H Y 和C X H Y O Z 混搭比较——把衍生物C X H Y O Z 分子式写成残基·不耗氧的 CO 2 · H 2O 后,剩余残基再跟烃C X H Y 比较。如比较乙烯C 2H 4和乳酸C 3H 6O 3,后者就可写成 C 2H 4?1CO 2?1H 2O ，故等物质的量的二者耗氧量相同。 【练习】燃烧等物质的量的下列各组物质，耗氧量不相同的是( B ) A ．乙烷CH 3CH 3与丙酸C 2H 5COOH B ．乙烯CH 2=CH 2与乙二醇CH 2OH CH 2OH C ．乙炔HC ≡CH 与乙醛CH 3CHO D ．乙炔HC ≡CH 与乙二醇CH 2OH CH 2OH 【引例】等质量的下列烃完全燃烧生成CO 2和H 2O 时，耗氧量最多的是（ A ） A ．C 2H 6 B ． C 3H 8 C ．C 4H 10 D ．C 5H 12 ③等质量的烃CxHy 完全燃烧时，耗氧量决定于x y 的值，此值越大，耗氧量越多； ④等质量的烃的含氧衍生物CxHyOz 完全燃烧时，先化成 Cx Hy ?mCO2?nH2O 的形式，耗 氧量决定于 ' 'x y 的值，此值越大，耗氧量越多； 理科综合化学部分 可能用到的相对原子质量H 1 C 12 N 14 O 16 Cr 52 Fe 56 第I卷（选择题共42分） 选择题（共7小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 隆冬季节，雾霾天气增多造成一些城市空气重度污染，其中的污染物不包括 A. B. NO2 C. SO2 D. CO2 2. 苯胺是染料工业的重要原料，因其毒性强，在环境中对苯胺类化合物应严格控制排 放。下列关于苯胺（C6H5NH2)结构和性质的说法中不正确的是 A.碳原子和氮原子均采取Sp2杂化 B.分子中既有σ键又有π键 C.能发生加成反应和取代反应 D.既能与盐酸反应，又能被氧化 3. 用N A表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是 A. 的NH4NO3溶液中氮原子数小于 B. 某温度时，1LpH=6的纯水中含有个OH- C. 在O2参加的反应中，1mol O2作氧化剂时得到的电子数一定是4N A D. 向含有mol FeBr2的溶液中通入 mol Cl2,充分反应时转移的电子数为 4. “天宫一号”使用镍氢电池供电。镍氢电池的负极材料为储氢合金（用—表示，氢 以单原子填入合金晶格)，总反应为，下列说法正确的是 A. 电池充电时氢原子被氧化 B. 电池放电时正极为NiOOH C. 电池充电时，与电源负极相连的电极反应为： D. 电池放电时，负极反应为： 5. 过碳酸钠（）在生产和生活领域应用广泛，其制备反应为： 。过碳酸钠具有Na2CO3和H2O2的双重性质，在500C时分解为碳酸钠和过氧化氢。下列有关说法错误的是 A. 实验室制备过碳酸钠时可釆用冷水浴控制反应温度 B. 过碳酸钠水溶液呈碱性，可用作漂洗剂和消毒杀菌剂 C. 过碳酸钠应密封保存，放置于冷暗处 D. 过碳酸钠可使酸性高锰酸钾溶液褪色，并放出一种无色气体 2020-2021备战高考化学元素周期律的综合题试题 一、元素周期律练习题（含详细答案解析） 1．下表为元素周期表的一部分，请参照元素①～⑨在表中的位置，回答问题： 族 ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0 周期 1① 2②③④ 3⑤⑥⑦⑧⑨ （1）表中用于半导体材料的元素在周期表中的位置是__________________。 （2）③、④、⑧的原子半径最小是___________________（用元素符号 ．．．．回答）。 （3）⑤、⑥、⑦的最高价氧化物对应的水化物，碱性最强的是__________（用化学式 ．．．回答）。 （4）②、③、④的气态氢化物，稳定性最强的是__________（用结构式 ．．．回答）。 （5）②和③按原子数1:2形成的化合物的电子式 ．．．为____________，该晶体气化的过程中克服的微粒间作用力为_______________________。 （6）③和⑧形成的化合物属于_______________（填“离子化合物”或“共价化合物”），该晶体属于________晶体（填“离子”、“分子”、“原子”）。 （7）元素⑤、⑦的最高价氧化物的水化物互相反应的化学方程式为： ___________________。 【答案】第3周期IVA族 F NaOH H－F 分子间作用力共价化合物 原子 Al(OH)3+NaOH＝NaAlO2+2H2O 【解析】 【分析】 根据元素①～⑨在表中的位置可知分别是H、C、O、F、Na、Mg、Al、Si、Cl。据此解答。【详解】 （1）半导体材料应在金属与非金属交界处寻找，根据上述元素周期表的部分结构，半导体材料是晶体硅，位于第三周期第IVA族； （2）同周期从左向右原子半径减小，同主族从上到下原子半径增大，因此原子半径大小顺序是Mg＞O＞F，即原子半径最小的是F； （3）同周期从左向右金属性减弱，金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越强，即NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3，碱性最强的是NaOH； （4）同周期从左向右非金属性增强，其氢化物的稳定性增强，因此氢化物的稳定性：HF 高考化学计算题精选精编（附答案及评分标准） 1、（12分）有三种质量比可能相同或不同的镁铝合金样品①、②、③。小明、小青、小红三同学各取一种样品，对合金中镁的质量分数进行下列实验探究。 （1）小明取样品①m 1 g 和过量的氢氧化钠溶液反应，然后过滤；再往滤液中通入过量的二氧化碳气体，将所得沉淀过滤、洗涤、烘干、灼烧，得到固体质量仍为m 1 g 。则合金中镁的质量分数为_______________________。（2分） （2）小青取样品②m 2 g 和足量的稀硫酸反应，发现固体完全溶解，标准状况下得到气体体积为V L ，则m 3的取值围是___________________。（2分） （3）小红取不同质量的样品③分别和30mL 同浓度的盐酸反应，所取合金质量与产生气体体 (ⅱ)合金中镁的质量分数；（2分） (ⅲ)在c 组实验后，还需向容器中加入1.0mol/L 的氢氧化钠溶液多少毫升才能使剩余 合金中的铝恰好完全溶解？（2分） (12分)（1）47.06% (2分) （2） 0.80V 天津市2020年高考化学模拟试题及答案 （一） （试卷满分100分，考试时间60分钟） 一、选择题（共7小题，每小题6分，共42分，每小题只有一个选项符合题意） 1. 设N A为阿伏加德罗常数，下列有关说法正确的是 A. 常温常压下，1.8g甲基(—CD3)中含有的中子数为N A B. 标准状况下，11.2L乙烯和环丙烷(C3H6)的混合气体中，共用电子对的数目为3N A C. 过量铜与含0.4 mol HNO3的浓硝酸反应，电子转移数大于0.2N A D. 常温下，1L pH=9的CH3COONa溶液中，发生电离的水分子数为1×10－9 N A 2. 下列材料或物质的应用与其对应的性质完全相符合的是 A. Mg、Al合金用来制造飞机外壳—合金熔点低 B. 食品盒中常放一小袋Fe粉—Fe粉具有还原性 C. SiO2用来制造光导纤维—SiO2耐酸性 D. 葡萄酒中含SO2—SO2有漂白性 3．下列说法不正确的是 A．加热或稀释NH4Cl溶液，NH4Cl水解程度均增大 B．滴有酚酞试液的氨水中加入NH4Cl固体，溶液颜色变浅 C．含有NH4Cl的氨水中，C (NH4+)可能大于C (Cl-) D．纯水中加入少量NH4Cl固体，恢复到原温度，水的电离平衡右移且电离常数变大 4. 煤的干馏实验装置如图所示。下列说法错误的是 A. 可用蓝色石蕊试纸检验a层液体中含有的NH3 B. 长导管的作用是导气和冷凝 C. 从b层液体中分离出苯的操作是分馏 D. c口导出气体可使新制氯水褪色 5. X、Y、Z、M为短周期元素，原子序数依次增大，Y、M同主族，X的简单氢化物遇M单质产生白 烟，Z的氧化物与M的氢化物不反应，可与Y的氢化物反应。下列说法正确的是 A. X、Y、Z、M四种元素依次是N、O、P、S B. X、Y、Z原子半径依次增大 C. 四种元素中Z的氢化物稳定性最强 D. Z的化合物常用作无机非金属材料 6. 天然气的主要成分为CH4，可将CH4设计成燃料电池，来解决能源问题，装置如图所示。在标准状 况下，持续通入甲烷，消耗甲烷VL。下列说法错误 ．．的是 A. 当0高考化学元素周期律的综合复习及答案解析
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