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2019-2020年高三化學二輪復習 專題訓練 物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)（含解析） 1．某元素原子的價電子構(gòu)型為3s23p5，關(guān)于它的描述正確的是 （ ） A．它的元素符號為F B．它在周期表中的位置是第3周期ⅤA族 C．它的核外電子排布式為1s22s22p63s23p5 D．該元素的單質(zhì)不能和氫氣反應(yīng) 【答案】C 2．鋇是元素周期表中第七周期的ⅡA族元素。下面關(guān)于鋇的性質(zhì)的描述中不正確的是( ) A．在化合物中呈+2價 B．單質(zhì)與水劇烈反應(yīng)、放出氫氣 C．氫氧化物呈兩性 D．碳酸鹽難溶于水 【答案】C 【解析】 試題分析：鋇是元素周期表中第七周期的ⅡA族元素，與Ca元素的性質(zhì)相似，金屬性較強。在化合物中呈+2價，單質(zhì)可與水反應(yīng)放出氫氣，金屬性較強，所以氫氧化物為強堿，碳酸鋇難溶于水，所以答案選C。 考點：考查同主族元素性質(zhì)的判斷 3．某元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，有關(guān)該元素的說法中，錯誤的是（　　） A. 原子的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為17 B. 原子的核外有3個電子層 C. 原子的最外層電子數(shù)為7 D. 屬于金屬元素 【答案】D 【解析】該元素為氯，典型的非金屬元素。 4．下列說法中，不正確的是（ ） A．化學的主要特點是原子、分子水平上認識物質(zhì)，化學可以識別、改變和創(chuàng)造分子 B．學習化學的基本方法有觀察法、實驗法、分類法、比較法等 C．化學反應(yīng)的過程中除了伴隨著物質(zhì)的變化還必然伴隨著能量的變化 D．元素的性質(zhì)隨著元素相對原子質(zhì)量的遞增而呈現(xiàn)周期性變化 【答案】D 【解析】 試題分析：A．化學反應(yīng)的過程就是原子重新組合的過程，因此化學反應(yīng)的主要特點是原子、分子水平上認識物質(zhì)，化學可以識別、改變和創(chuàng)造分子，正確；B．學習化學的基本方法有觀察法、實驗法、分類法、比較法等方法，正確；C．化學反應(yīng)的過程中就是原子原子重新組合的過程，因此會發(fā)生物質(zhì)變化，在這個過程中，斷開化學鍵吸收能量，形成化學鍵釋放能量，故除了伴隨著物質(zhì)的變化還必然伴隨著能量的變化，正確；D．元素的性質(zhì)隨著元素元素核外電子排布而呈現(xiàn)周期性變化，錯誤。 考點：考查物質(zhì)的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)與能量的變化關(guān)系的知識。 5．下列氫化物的分子穩(wěn)定性最好的是 A．HF B．H2O C．NH3 D．CH4 【答案】A 【解析】 試題分析：同周期元素由左向右元素的非金屬性逐漸增強，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強，故穩(wěn)定性：HF＞H2O＞NH3＞CH4，選A。 考點：考查同周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律。 6．如圖為元素周期表中短周期的一部分，關(guān)于Y、Z、M的說法正確的是 A．電負性：Y>Z>M B．離子半徑：M－>Z2－>Y－ C．ZM2分子中各原子的最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu) D．Z元素基態(tài)原子最外層電子排布圖為 【答案】C 【解析】 試題分析：M的非金屬性比Z強，電負性要比Z強，A錯；M－和Z2－的電子層結(jié)構(gòu)相同，根據(jù)有電子層結(jié)構(gòu)的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，故Z2－> M－，B錯；C對；同一軌道中的電子要自旋相反，D錯。 考點：元素周期表和元素周期律的應(yīng)用，電子排布規(guī)則。 7．列敘述中，不正確的是 A．P、S、Cl三種元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性依次增強 B．Na、Mg、Al三種元素的原子半徑依次減小 C．F、Cl、Br三種原子的核外電子層數(shù)依次增多 D．N、O、F三種元素的非金屬性依次減弱 【答案】D 【解析】 試題分析：A、 P、S、Cl三種元素的非金屬性逐漸增強，因此元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性依次增強。正確。B、Na、Mg、Al三種元素是同一周期的元素，隨著原子序數(shù)的增大，原子半徑依次減小。正確。C、F、Cl、Br是同一主族的元素，由于原子序數(shù)逐漸增大，所以三種原子的核外電子層數(shù)依次增多。正確。D.、N、O、F是同一周期的元素，隨著原子序數(shù)的增大，元素的非金屬性逐漸增強。錯誤。 考點：考查元素周期表、元素周期律的應(yīng)用的知識。 8．我國科學家在世界上首次合成了三種新核素，其中一種新核素是185Hf(鉿)。關(guān)于185Hf的下列說法中，正確的是 A．是一種新元素 B．原子核內(nèi)有185個質(zhì)子 C．原子核內(nèi)有185個中子 D．是183Hf的一種新的同位素 【答案】D 【解析】 試題分析：A、185Hf是一種原子，而不是新元素，是新的核素，A錯誤；B、185Hf是一種原子，其質(zhì)量數(shù)為185，質(zhì)子數(shù)為72，B錯誤；C、中子數(shù)為185-72=113，C錯誤；D、因它們的質(zhì)子數(shù)都是72，中子數(shù)不同，則互為同位素，即是185Hf的一種新的同位素，D正確；選D。 考點：考查元素、同位素的概念。 9．下列分子中所有原子都滿足最外層8電子結(jié)構(gòu)的是 （ ） ① CO2， ② NO2， ③ PCl3， ④ PCl5， ⑤ BeCl2， ⑥ N2 A．①④⑤ B．①③⑥ C．②④ D．②③④⑤ 【答案】B 10．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，它們原子的最外層電子數(shù)之和為16。X是元素周期表中原子半徑最小的元素，Z與X原子的最外層電子數(shù)相同，Y與W同主族。下列說法正確的是（ ） A．X與Z均只能形成一種氧化物 B．離子半徑r(Y)r(Na+)，故B錯誤；C．氯的最高價氧化物對應(yīng)的水化物HClO4是強酸，故C正確；D．HF的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比HCl強，故D錯誤，答案為C。 考點：考查元素周期表的位、構(gòu)、性三者之間的關(guān)系。 11．短周期元素甲、乙、丙、丁在元素周期表的相對位置如下表所示，其中甲的氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性，則下列判斷正確的是 甲 乙 丙 丁 A．甲位于元素周期表中第2周期、第ⅤA族 B．原子半徑：甲＞乙 C．單質(zhì)的氧化性：丙＞乙 D．氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性：丁＞丙＞乙 【答案】AB 【解析】 試題分析：根據(jù)“甲的氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性”確定甲為氮元素，再結(jié)合這些元素的相對位置關(guān)系確定乙 為氧元素、丙為硫元素、丁為氯元素。C項單質(zhì)的氧化性是乙＞丙，錯誤；D項氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性是乙＞?。颈e誤。 考點：考查元素周期表和元素周期律等。 12．下列分子中鍵與鍵數(shù)之比為3∶1的是（ ） A．N2 B．C2H4 C．HCHO D．HCN 【答案】C 【解析】雙鍵是由1個鍵與1個鍵構(gòu)成的，三鍵由1個鍵與2個鍵構(gòu)成的，是由A中是1∶2的，B中是5∶1的，C中是3∶1的，D中是1∶1的，答案選C。 13．短周期中的A、B、C、D、E五種元素，原子序數(shù)依次增大，A和D，C和E分別同主族，A為非金屬元素，且A與B的原子序數(shù)之和等于C的原子序數(shù)，C2–與D+的核外電子數(shù)相等。則下列說法正確的是 A．B與A只能組成BA3化合物 B．第三周期中，D原子的原子半徑最大 C．A、B、C三元素不可能形成離子化合物 D．E的氧化物對應(yīng)的水化物一定有強的氧化性 【答案】B 【解析】由題目條件可推A為H元素，B為N元素，C為○元素，D為Na元素，E為S元素。 A選項：N和H除了能形成NH3，還可以形成肼N2H4。 B選項：正確。 C選項：H、N、O三種元素可形成NH4NO3為離子化合物。 D選項：S元素形成的氧化物有SO2，SO3，其對應(yīng)的水化物有H2SO3，H2SO4，其中只有濃硫酸才具有強氧化性。 14．（2分）下列軌道表示式所表示的元素原子中，其能量處于最低狀態(tài)的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 試題分析：遵循洪特規(guī)則、泡利不相容原理、能量最低原理的基態(tài)原子排布能量最低，以此分析． A、2s能級的能量比2p能量低，電子盡可能占據(jù)能量最低的軌道； B、簡并軌道中電子優(yōu)先單獨占據(jù)1個軌道，且自旋方向相同，能量最低； C、2s能級的能量比2p能量低，電子盡可能占據(jù)能量最低的軌道； D、1s、2s、2p能量升高，簡并軌道中電子優(yōu)先單獨占據(jù)1個軌道，且自旋方向相同，能量最低． 解：A、2s能級的能量比2p能量低，電子盡可能占據(jù)能量最低的軌道，不符合能量最低原理，原子處于能量較高的激發(fā)態(tài)，故A錯誤； B、2p能級的3個簡并軌道（能級相同的軌道）只有被電子逐一自旋平行地占據(jù)后，才能容納第二個電子，不符合能量最低原理，原子處于能量較高的激發(fā)態(tài)，故B錯誤； C、2s能級的能量比2p能量低，電子盡可能占據(jù)能量最低的軌道，不符合能量最低原理，原子處于能量較高的激發(fā)態(tài)，故C錯誤； D、能級能量由低到高的順序為：1s、2s、2p；每個軌道最多只能容納兩個電子，且自旋相反，簡并軌道（能級相同的軌道）中電子優(yōu)先單獨占據(jù)1個軌道，且自旋方向相同，能量最低，故D正確； 故選D． 點評：本題考查核外電子排布規(guī)律，難度不大，注意核外電子排布規(guī)律的理解與靈活運用． 15．X、Y、Z三種短周期元素在周期表中的位置如圖所示。若這三種元素的原子序數(shù)之和為33，則Z元素是 X Z Y A．氮 B．氧 C．氟 D．硫 【答案】C 【解析】 試題分析：根據(jù)元素在周期表中的相對位置可知，X的原子序數(shù)是如果說x，則Y就是x＋8，Z就是x＋1，則x＋x＋8＋x＋1＝33，解得x＝8，所以X是O，Y是S，Z是F，答案選C。 考點：考查元素周期表結(jié)構(gòu)的判斷和計算 點評：該題是高考中的常見考點和題型，屬于基礎(chǔ)性試題的考查。主要是考查學生對元素周期表結(jié)構(gòu)的熟悉了解程度，旨在考查學生靈活運用基礎(chǔ)知識解決實際問題的能力，該題的關(guān)鍵是記住元素周期表的編制原則和結(jié)構(gòu)特點，并能靈活運用即可。 16．下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分別代表某一化學元素。 （1）下列 （填寫編號）組元素的單質(zhì)可能都是電的良導體。 ① a、c、h ② b、g、k ③ c、h、1 ④ d、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：①原子核對核外電子的吸引力，②形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的傾向。下表是一些氣態(tài)原子失去核外不同電子所需的能量（kJmol-1）： 鋰 X Y 失去第一個電子 519 502 580 失去第二個電子 7296 4570 1820 失去第三個電子 11799 6920 2750 失去第四個電子 9550 11600 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遠大于失去第一個電子所需的能量： 。 ②表中的X可能為以上13種元素中的 （用字母序號填寫）元素，這種元素和j形成的化合物中若存在共價鍵，則該化合物的電子式是 ，這種物質(zhì)屬于 （填“離子”或“共價”）化合物。 ③Y在周期表中是 族的元素。 ④在以上13種元素中， （用字母序號填寫）元素原子失去核外第一個電子需要的能量最多。 【答案】（1）①④（2分，對一個得1分，錯一個扣1分，扣完為止） （2）①Li原子失去一個電子后，Li＋已形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，此時再失去一個電子很困難（2分） ②a（1分）；（2分）；離子（1分） ③ⅢA（或第三主族）（1分） ④m（1分） 【解析】 試題分析：a-m元素分別為Na、H、Mg、Ba、Ti、Al、Ge、C、P、O、Te、Cl、Ar。（1）電的良導體主要為金屬、石墨、人體、大地以及酸、堿、鹽的水溶液等。（2）元素X失去第一個電子所需能量遠遠小于失去第二個電子所需的能量，故X元素位于第一主族，為Na；與j形成的化合物有Na2O和Na2O2，其中Na2O2含有共價鍵；m為稀有氣體元素，已達穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故很難失去電子。 考點：元素周期表及其規(guī)律 點評：元素周期規(guī)律是高考必考知識點，考生在備考中應(yīng)牢牢把握各規(guī)律的遞變，并注意積累掌握短周期元素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。 17．(14分)砷（As）廣泛分布于自然界，其原子結(jié)構(gòu)示意圖是。 （1）砷位于元素周期表中 族，其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性比NH3 （填“強”或“弱”）。 （2）砷的常見氧化物有As2O3和As2O5，其中As2O5熱穩(wěn)定性差。根據(jù)下圖寫出As2O5分解為As2O3的熱化學方程式： 。 （3）砷酸鹽可發(fā)生如下反應(yīng)：AsO43-＋2I﹣＋2H+ AsO33-＋I2＋H2O。下圖裝置中，C1、C2是石墨電極。 ①A中盛有棕色的KI和I2的混合溶液，B中盛有無色的Na3AsO4和Na3AsO3的混合溶液，當連接開關(guān)K，并向B中滴加濃鹽酸時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計G的指針向右偏轉(zhuǎn)。此時C2上發(fā)生的電極反應(yīng)是 。 ②一段時間后，當電流計指針回到中間“0”位時，再向B中滴加過量濃NaOH溶液，可觀察到電流計指針______（填“不動”、“向左偏”或“向右偏”）。 （4）利用（3）中反應(yīng)可測定含As2O3和As2O5的試樣中的各組分含量（所含雜質(zhì)對測定無影響），過程如下： ①將試樣溶于NaOH溶液，得到含AsO43-和AsO33-的混合溶液。 As2O5與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式是 。 ②上述混合液用0.02500 molL-1的I2溶液滴定，消耗I2溶液20.00 mL。滴定完畢后，使溶液呈酸性，加入過量的KI，析出的I2又用0.1000 molL-1的Na2S2O3溶液滴定，消耗Na2S2O3溶液30.00 mL。（已知2Na2S2O3＋I2＝Na2S4O6＋2NaI）試樣中As2O5的質(zhì)量是 g。 【答案】（14分,每空2分） （1）ⅤA 弱 （2）As2O5(s) = As2O3(s) + O2(g) DH= +295.4 kJmol-1 （3）① AsO43-+ 2e- + 2H+ = AsO33-+ H2O ② 向左偏 （4）① As2O5 + 6OH- = 2AsO43-+ 3H2O ② 0.115 【解析】 試題分析：（1）砷與N處于同一主族，位于元素周期表中第ⅤA族，根據(jù) 上到下，非金屬逐漸減弱，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱，AsH3的穩(wěn)定性比NH3弱； （2）由圖象可知，As2O5分解為As2O3需要吸收的熱量為-619kJ/mol-（-914.6kJ/mol）=+295.4 kJ?mol-1，則熱化學方程式As2O5（s）=As2O3（s）+O2（g）△H=+295.4 kJ?mol-1； （3）①B中滴加濃鹽酸時發(fā)生AsO43-+2I-+2H+AsO33-+I2+H2O，A中C1棒為負極，發(fā)生2I--2e-＝I2，C2為正極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為AsO42-+2H++2e-＝AsO32-+H2O；②向B中滴加過量濃NaOH溶液，發(fā)生AsO33-+I2+2OH-AsO43-+2I-+H2O，C2棒為負極，電子由負極流向正極，可觀察到電流計指針向左偏； （4）①根據(jù)反應(yīng)物和生成物可寫出反應(yīng)的離子方程式為As2O5 + 6OH- =" 2" AsO43－ + 3H2O； ②根據(jù)2Na2S2O3＋I2＝Na2S4O6＋2NaI可知反應(yīng)中消耗的碘的物質(zhì)的量是0.03L0.1mol/L＝0.0015mol，而加入的碘是0.025mol/L0.02L＝0.0005mol，所以由AsO42-氧化生成的碘是0.0015mol－0.0005mol＝0.001mol，則根據(jù)方程式AsO43-+2I-+2H+AsO33-+I2+H2O可知AsO42-的物質(zhì)的量是0.001mol。所以由As2O5+6OH-＝2AsO43－+3H2O可知As2O5的物質(zhì)的量是0.001mol2＝0.0005mol，其質(zhì)量是0.0005mol230g/mol＝0.115g。 考點：考查了元素周期表、元素周期律、熱化學方程式、原電池的工作原理等相關(guān)知識。 18．有A、B、C三種晶體，分別由H、C、Na、Cl四種元素中的一種或幾種組成，對三種晶體元素進行實驗，結(jié)果如下表： 代號 熔點 硬度 水溶性 導電性 水溶液與Ag＋反應(yīng) A -114.2 ℃ 很小 易溶于水 水溶液導電，液態(tài)不導電 有白色沉淀產(chǎn)生 B 801 ℃ 較大 易溶于水 溶于水或熔化均導電 有白色沉淀產(chǎn)生 C 3 350 ℃ 很大 不溶于水 不導電 無反應(yīng) 根據(jù)表中的有關(guān)事實，完成下列問題。 （1）寫出晶體的化學式：A ，B ，C 。 （2）晶體類型：A ，B ，C 。 （3）組成晶體的微粒：A ，B ，C 。 （4）晶體中微粒間的作用力：A ，B ，C 。 【答案】（1）HClNaClC （2）分子晶體離子晶體原子晶體 （3）HCl分子Na＋、Cl-C原子 （4）分子間作用力離子鍵共價鍵 【解析】根據(jù)表中所列性質(zhì)，A的熔點低、硬度小，應(yīng)為分子晶體，易溶于水且水溶液導電，則為極性分子，可與Ag+反應(yīng)生成白色沉淀，說明含Cl-，所以A為HCl。B的熔點較高，硬度較大，且易溶于水，溶于水后能導電，說明為離子晶體，能與Ag+反應(yīng)生成白色沉淀，說明含有Cl-，所以B為NaCl。C的熔點很高，硬度很大，且不溶于水，不導電，應(yīng)為原子晶體。所以C為金剛石。 19．(13分)某同學為探究元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，設(shè)計了如下系列實驗。 Ⅰ．（1）將鈉、鉀、鎂、鋁各1 mol分別投入到足量的同濃度的鹽酸中，試預測實驗結(jié)果： 與鹽酸反應(yīng)最劇烈； 與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體最多。 （2）向Na2S溶液中通入氯氣出現(xiàn)黃色渾濁，可證明Cl的非金屬性比S 強，反應(yīng)的離子方程式為 。 Ⅱ．利用下圖裝置可驗證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律 （3）儀器B的名稱為 ，干燥管D的作用為 。 （4）若要證明非金屬性：Cl>I，則A中加濃鹽酸，B中加KMnO4(KMnO4與濃鹽酸常溫下反應(yīng)生成氯氣)，C中加淀粉碘化鉀混合溶液，觀察到C 的現(xiàn)象，即可證明。從環(huán)境保護的觀點考慮，此裝置缺少尾氣處理裝置，可用 溶液吸收尾氣。 （5）若要證明非金屬性：N>C>Si，則在A中加 、B中加碳酸鈣、C中加 溶液觀察到C中溶液________的現(xiàn)象，即可證明。但有的同學認為該裝置有缺陷應(yīng)怎樣改進 。 【答案】（1）鉀 鋁 （2） S2－＋Cl2===S↓＋2Cl－ （3）錐形瓶 防倒吸 （4）變藍 NaOH （5）硝酸 Na2SiO3 有白色沉淀生成、應(yīng)在兩裝置間添加裝有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶除去。 【解析】 試題分析：（1）鉀最活潑，與鹽酸反應(yīng)最劇烈，鋁反應(yīng)時轉(zhuǎn)移的電子最多，放出的氫氣最多。（2）向Na2S溶液中通入氯氣出現(xiàn)黃色渾濁，說明生成了單質(zhì)硫，反應(yīng)的離子方程式為：S2－＋Cl2===S↓＋2Cl－ 。（3）儀器B是錐形瓶，干燥管D的作用是防止溶液倒吸。（4）氯氣與碘化鉀反應(yīng)可以置換出I2，淀粉遇到I2會變藍，故看到的現(xiàn)象是：溶液顏色變藍。氯氣可以用NaOH 溶液吸收。（5） 若要證明非金屬性：N>C>Si，通過指明最高價氧化物水化物的酸性強弱來確定非金屬性的強弱，A中加硝酸，B中加碳酸鈣，硝酸與碳酸鈣反應(yīng)可以生成CO2氣體，說明硝酸的酸性比碳酸強，則N的非金屬性比C強，CO2通入到硅酸鈉溶液中，產(chǎn)生白色沉淀，說明碳酸的酸性比硅酸強，則C的非金屬性比Si；由于硝酸有揮發(fā)性，進入到C中的氣體混有硝酸，與硅酸鈉反應(yīng)的也有硝酸，不能確定生成沉淀是CO2參加反應(yīng)引的，所以要增加一個裝置除去揮發(fā)出來的硝酸，那么應(yīng)在兩裝置間添加裝有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶除去揮發(fā)出來的硝酸。 考點：金屬和非金屬性的強弱比較的實驗探究。 20．現(xiàn)有A、B、C三種短周期元素，原子序數(shù)依次遞增．A與C的質(zhì)子數(shù)之和為27，最外層電子數(shù)之差為5；0.9g單質(zhì)B與足量鹽酸反應(yīng)，收集到氣體1.12L(標準狀況)。請回答下列問題： （1）B元素在元素周期表中的位置是 。 （2）A、B、C三種元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性漸強、堿性漸弱的順序是(寫化學式) 。 （3）A、B兩元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物之間可以發(fā)生反應(yīng)，其離子方程式 。 （4）將B單質(zhì)與石墨按如右圖裝置連接，石墨電極的名稱為 ；該電極反應(yīng)式為： 。 （5）C的一種氧化物是常見的大氣污染物。為防止大氣污染，某化工廠用NaOH溶液、石灰和O2處理含C的上述氧化物的尾氣，使其轉(zhuǎn)化為石膏（CaSO42H2O）。假設(shè)在轉(zhuǎn)化過程中C元素不損失，每天處理1120 m3（標準狀況下）含2%（體積分數(shù)）上述氧化物的尾氣，理論上可以得到多少千克石膏（請寫出簡要的計算過程）。 【答案】（1）第3周期ⅢA族(1分)。 （2）NaOH、Al(OH)3、H2SO4(2分)。 （3）OH-+Al(OH)3= AlO2-+2H2O(2分)。（4）正極(1分)；2H++2e-= H2↑(1分)。 （5）172(4分；過程2分，結(jié)果2分) 21．X、Y、Z、T、W五種元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如下表： 元素 元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu) X 原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍 Y 常溫下單質(zhì)為雙原子分子，其氫化物的水溶液呈堿性 Z 基態(tài)原子最外層電子排布式為(n+1)sn(n+1)pn+2 T 與Z同周期，元素最高價是+7價 W 原子序數(shù)為Y、T元素之和，不銹鋼中含有該元素 （1）元素X的一種同位素可測定文物年代，這種同位素的符號是_______；W元素基態(tài)原子電子排布式為________________________。 （2）元素Z與元素T相比，非金屬性較強的是_______(用元素符號表示），下列表述中能證明這一事實的是______________。 A．常溫下Z的單質(zhì)和T的單質(zhì)狀態(tài)不同 B．T的氫化物比Z的氫化物穩(wěn)定 C．一定條件下Z和T的單質(zhì)都能與氫氧化鈉溶液反應(yīng) D．T的電負性比Z大 （3）常見溶劑XZ2的分子中，含有的鍵與π鍵個數(shù)比為_______，它所形成的晶體類型為_______；Y的常見氫化物易液化的主要原因是______________ （4）①自然界常見的X元素含氧酸的鈣鹽和適量T的氫化物溶液反應(yīng)時，每產(chǎn)生4. 4g 氣體(不考慮氣體溶解)放熱a kJ，則該反應(yīng)的熱化學方程式為______________。 ②上述反應(yīng)至無氣泡逸出后，取適量殘留溶液，插入pH傳感器并逐滴滴入碳酸鈉溶液，測得PH變化 曲線如下圖所示： 請用離子方程式表示BC段、CD段發(fā)生的反應(yīng)： BC段：__________________________________________； CD段：__________________________________________。 【答案】 （1）或14C （1分） 1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1（2分） （2）Cl （1分） B、D（2分） （3）1:1（或答1）（1分） 分子晶體（1分） Y的氫化物（氨）分子間存在氫鍵作用（1分） （4）①CaCO3(s)+2HCl(aq)=CaCl2(aq)+CO2(g)+H2O(l) ΔH=-10aKJ/mol（2分） ②Ca2++ CO32-=CaCO3↓（2分） CO32-+H2O HCO3-+OH- （2分） 【解析】 試題分析：根據(jù)題意可知X、Y、Z、T、W分別為C、N、S、Cl、Cr； （1）14C常用來測定文物年代，Cr的基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1； （2）S和Cl相比非金屬性較強的Cl，選項中A、C不能作為判斷非金屬性強弱的依據(jù)，而B、D中氫化物的穩(wěn)定性、電負性可以作為判斷依據(jù)； （3）CS2分子中含有2個σ鍵與2個π鍵，個數(shù)比為1：1，屬分子晶體，N的常見氫化物（如氨氣）易液化的主要是因為分子間存在氫鍵； （4）生成0.1mol二氧化碳放出aKJ的熱量，故反應(yīng)熱為-10aKJ/mol；開始溶液中有過量的算，滴加碳酸鈉，發(fā)生反應(yīng)，pH升高，后來鈣離子與碳酸根結(jié)合生成碳酸鈣沉淀，鈣離子反應(yīng)完后，再加入碳酸根，發(fā)生水解，pH升高。 考點：本題以元素推斷為基礎(chǔ)，考查原子結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)、σ鍵、π鍵的判斷、氫鍵、元素周期律、元素及化合物、熱化學方程式的書寫等知識。 22．已知X、Y、Z、M、W、R是前四周期中的六種元素。X元素原子形成的離子是一個質(zhì)子，Y原子的價電子構(gòu)型為2s22p2，Z的單質(zhì)在常溫下是無色氣體且Z原子的單電子個數(shù)是同周期元素原子中最多的。 （1） 24R原子最外層的電子排布圖是 ，ZO3－的空間構(gòu)型是 ； （2） Z、M、W原子序數(shù)依次增大，三種元素的第一電離能由大到小的順序是 ；Y、Z、W三種元素的電負性由大到小的順序是 。（填元素符號） （3） Ne與Wn－的電子數(shù)相同，W所在族的各元素的氫化物的水溶液均顯酸性，則該族元素的氫化物中沸點最低的是 。（填化學式） （4）ZX4W在物質(zhì)中，各種粒子間的相互作用力包括 。（填字母編號） A．非極性共價鍵 B．極性共價鍵 C．配位鍵 D．離子鍵 E．氫鍵 【答案】（1） 平面三角形 （2）F＞N＞O F＞N＞C（3）HCl（4）BCD 【解析】 試題分析： 質(zhì)子為H+，X是H；由Y的價電子排布式得Y是C；Z單質(zhì)是無色氣體且Z原子單電子個數(shù)同周期原子中最多可推出Z為N。 （1）R原子序數(shù)為24，R為Cr，價電子排布式為3d54s1，最外層只有1個電子。NO3-中N價層電子對數(shù)= =3，N周圍有3對電子對，無孤對電子，NO3-為平面三角形。 （2）Z、M、W原子序數(shù)依次增大，所以Z、M、W分別為N、O、F。同周期元素從左向右，第一電離能總體趨勢增大，IIA和VA反常，第一電離能：F>N>O；同周期元素（0族元素除外）從左向右，電負性增大，電負性：F>N>C。 （3）同族元素氫化物水溶液均呈酸性的是VIIA族，因HF存在分子間氫鍵，沸點反常地高，沸點：HF>HI>HBr>HCl。 （4）NH4F中NH4+與F-以離子鍵結(jié)合；NH4+中，三個H與N形成共價鍵，一個H與N形成配位鍵。 考點： 軌道表示式 離子空間構(gòu)型 第一電離能 電負性 氫鍵 化學鍵 23．某銨態(tài)氮肥由W、X、Y、Z等4種短周期元素組成，其中W的原子半徑最小。 I．若Y、Z同主族，ZY2是形成酸雨的主要物質(zhì)之一。 （1）將X、Y、Z的元素符號填在右圖所示元素周期表（局部）中的相應(yīng)位置上。 （2）X的最髙價氧化物對應(yīng)水化物的稀溶液與銅反應(yīng)的化學方程式為___ ___。 （3）一定條件下，1mol XW3氣體與O2完全反應(yīng)生成X元素的單質(zhì)和液態(tài)水，放出 382.8 kJ熱量。該反應(yīng)的熱化學方程式為________________________。 II．若Z是形成化合物種類最多的元素。 （4）該氮肥的名稱是______ （填一種）。 （5）HR是含Z元素的一元酸。室溫時，用0.250mol?L—1 NaOH溶 液滴定25.0 mL HR溶液時，溶液的pH變化情況如圖所示。其中，a點表示兩種物質(zhì)恰好完全反應(yīng)。 ①右圖中x______7（填“>”、“<”或“=”）。 ②室溫時，HR的電離常數(shù)Ka=______ （填數(shù)值）。 【答案】（14分） （1）（2分） （2）3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O（3分） （3）NH3(g)+3/4O2(g)=1/2N2(g)+3/2H2O(l) △H=—382.8kJ?mol—1，或4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l) △H=—1531.2 kJ?mol—1（或其他合理答案，3分） （4）碳酸氫銨（或其他合理答案）（2分） （5）> 5.010—6（各2分，共4分） 【解析】 試題分析：（1）、NOx、SO2是形成酸雨的主要物質(zhì)，O、S均為第VIA族，氮肥組成元素中原子半徑最小的是H，由題意可知W、X、Y、Z分別為氫、氮、氧、硫，N位于第2周期第VA族，O位于第2周期第VIA族，S位于第3周期第VIA族；（2）、X是氮，其最高價氧化物對應(yīng)水化物為HNO3，稀硝酸與銅反應(yīng)生成硝酸銅、NO和H2O，該氧化還原反應(yīng)方程式為3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；（3）、X、W為氮和氫，XW3為NH3，由題意可知，NH3(g)+3/4O2(g)=1/2N2(g)+3/2H2O(l) △H=—382.8kJ?mol—1，或者為4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l) △H=—1531.2 kJ?mol—1；（4）、形成化合物種類最多的元素為碳，則含有四種元素的氮肥為(NH4)2CO3、NH4HCO3或者碳酸銨和碳酸氫銨組成的混合物；（5）、①含有碳元素的一元酸由HCOOH、CH3COOH等，由于甲酸、乙酸是弱酸，則HR為一元弱酸，與氫氧化鈉恰好完全中和時生成強堿弱酸鹽，由水解規(guī)律可知溶液pH>7，則x>7；②室溫時HR溶液的pH=3，則c(H+)=10—3mol?L—1，由于HR+NaOH=NaR+H2O中反應(yīng)物的系數(shù)之比等于物質(zhì)的量之比，則c(HR)=0.250mol?L—10.02L0.025L=0.200mol?L—1，由于HRH++R—，則的起始濃度均為0，變化濃度和平衡濃度均為10—3mol?L—1，HR的變化濃度為10—3mol?L—1，平衡濃度為0.200mol?L—1—10—3mol?L—1≈0.200mol?L—1，則HR的電離常數(shù)Ka=c(H+)?c(R—)/c(HR)== 5.010—6。 考點：考查元素周期表中位置與元素及其重要化合物的性質(zhì)之間的關(guān)系、硝酸的重要化學性質(zhì)、熱化學方程式的書寫、氮肥的組成和分類、物質(zhì)的量在化學方程式計算中的應(yīng)用、鹽類的水解、pH計算、弱酸電離平衡常數(shù)的計算等相關(guān)知識。