高中化学金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系试题

砷为第四周期第ⅤA族元素，依据它在周期表中的位置，推测砷不可能具有的性质是

A．砷在通常状况下为固体

B．砷的最高正化合价为+5

C．砷的最高价氧化物的水化物砷（H3AsO4）的酸性比磷酸（H3PO4）强

D．砷化氢（AsH3）不如氨气（NH3）稳定

某元素只存在两种天然同位素，且在自然界它们的含量相近，其相对原子质量为152．0，原子核外的电子数为63。下列叙述错误的是

A．它是副族元素

B．它是第六周期元素

C．它的原子核内有63个质子

D．它的一种同位素的核内有89个中子

下表是元素周期表的一部分, 针对表中的①～⑩种元素,填写下列空白:

主族 周期	ⅠA	ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅦA	0族
2				①	②		③
3	④	⑤	⑥			⑦	⑧	⑨
4	⑩

（1）在这些元素中,化学性质最不活泼的是：        (填具体元素符号或化学式,下同)，非金属性最强的元素是：       。
（2）在最高价氧化物的水化物中，酸性最强的化合物的分子式是：_______，碱性最强的化合物的化学式是：_____________。
（3）最高价氧化物是两性氧化物的元素是：_________；写出它的最高价氧化物与氢氧化钠反应的离子方程式：____________________________________。
（4）④与⑧形成的化合物的电子式是：          ，该化合物所含化学键类型是：      (填“共价键”或“离子键”)。
（5）试设计实验方案比较④与⑤的化学性质(金属性)，有关实验步骤、现象和结论填入下表

实验步骤	实验现象与结论

 

已知X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的短周期主族元素，X是原子半径最小的元素，Y的最高正价与最低负价的代数和为0，Z的二价阳离子与氖原子具有相同的核外电子排布，W原子最外层电子数是最内层电子数的3倍。下列说法正确的是

A．R的原子半径比Z的大

B．R的氢化物的热稳定性比W的强

C．X与Y形成的化合物只有一种

D．Y的最高价氧化物的水化物的酸性比W的强

图甲和图乙表示的是元素的某种性质随原子序数的变化。下列说法正确的是

A．图甲可能表示的是元素原子的第一电离能随原子序数的变化关系

B．图甲可能表示的是元素单质的熔点随原子序数的变化关系

C．图乙可能表示的是元素原子的半径随原子序数的变化关系

D．图乙不可能表示同族元素的电负性随原子序数的变化关系

【改编】短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，它们的原子最外层电子数为互不相等的奇数，且X、Y、W原子最外层电子数之和恰好等于Z元素的核电荷数，X与W的最高化合价之和为8，常见金属元素Z的一种核素的质量数为28，中子数比质子数多2。下列说法中正确的是

A．用“百度”搜索知，Y、Z形成的化合物“室温下强度高，……。导热性好，热膨胀系数小，是良好的耐热冲击材料。”由此可推测该化合物属于离子晶体

B．化合物YW3水解产物之一具有强氧化性，由此可知Y在该化合物中的化合价为+3

C．由非金属元素组成的化合物YX5是一种是否存在尚待确证的化合物，假如存在，该物质与水反应必然生成气体X2，同时得到一种弱碱溶液

D．因为Z的氧化物熔点很高，不适宜于电解，故工业上常用电解Z与W的化合物的方法制取单质Z

【原创】下表是元素周期表中的一部分，根据A—I在周期表中的位置，用元素符号或化学式回答下列问题：

周期  族	IA	ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅦA	Ⅷ
1	A
2				B	C	L
3	E		F				G	D
4	H	I

（1）E和G形成的化合物的电子式______________，属于_____________化合物（“共价化合物”或者“离子化合物”）
（2）ABCEFGL中原子半径由大到小排列顺序___________________________（填写元素符号）
（3）ABCDEFGHIL中金属性最强_________非金属性最强__________化学性质最稳定的是________（填元素符号）
（4）F的单质与H的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式________________________________
（5）ABEL形成的化合物________在生活中常被用来制作面包的发酵剂请写出相关化学反应方程式______________________________________________该化合物也能与E的最高价氧化物的水化物反应，请写出相关离子反应方程式______________________________________

(14分)I.下表为元素周期表的一部分：(用元素符号或化学式填空)

族 周期
	①
						②
	③			④		⑤	⑥

（1）写出元素④在周期表中的位置______________。
（2）②、③、⑤的原子半径由大到小的顺序为_________________________。
（3）④、⑤、⑥的气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是_________________________。
（4）①、②、③、⑥中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出其中一种化合物的电子式：____________________。
II．由上述部分元素组成的物质间，在一定条件下，可以发生下图所示的变化，其中A是一种淡黄色固体。请回答：

（1）写出固体A与液体X反应的离子方程式                                      。
（2）气体Y是一种大气污染物，直接排放会形成酸雨。可用溶液B吸收，当B与Y物质的量之比为1:1且恰好完全反应时，所得溶液D的溶质为                 （填化学式）。
（3）写出气体C与气体Y反应的化学方程式                                  。

某同学做元素性质递变规律实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象（见下表，表中的“实验步骤”与“实验现象”前后不一定是对应关系）。

实验步骤	实验现象
①将镁条用砂纸打磨后，放入试管中，加入少量水后，加热至水沸腾；再向溶液中滴加酚酞溶液	A．浮在水面上，熔成小球，四处游动，发出“嘶嘶”声，随之消失，溶液变成红色。
②向新制得的Na2S溶液中满加新制的氯水	B．有气体产生，溶液变成浅红色
③将一小块金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中	C．剧烈反应，迅速产生大量无色气体．
④将镁条投入稀盐酸中	D．反应开始不十分剧烈；产生无色气体。
⑤将铝条投入稀盐酸中	E．生成白色胶状沉淀，继而沉淀消失
⑥向A1Cl3溶液中滴加NaOH溶液至过量	F．生成淡黄色沉锭。

请你帮助该同学整理并完成实验报告。
（1）实验内容：（填写与实验步骤对应的实验现象的编号和②③的化学方程式）

实验内容	①	②	③	④	⑤	⑥
实验现象（填A~F）

实验②                                                        ，
实验③                                                       ；
（2）实验结论：                                              。

(10分)现有A、B、C、D四种元素，A元素形成的－2价阴离子比氦原子的核外电子数多8个，B元素与A元素可组成一种化合物E，为淡黄色固体，该固体遇到空气能生成A的单质；C为原子核内有12个中子的金属元素，当2.4 g C与足量热水反应时，在标准状况下放出气体2.24 L，C形成正二价阳离子；D元素原子的M层上有7个电子。
（1）写出B、C两种元素的元素名称：B________，C________，指出D在周期表中的位置_____________。
（2）D的气态氢化物与H₂S、HF的稳定性由强到弱为______________(用化学式表示)。
（3）写出淡黄色固体E的电子式________，其中含有的化学键为____________。
（4）钾元素与B元素位于同一主族，钾元素与A元素可形成K₂A、K₂A₂、KA₂等多种化合物，其中K₂A₂和KA₂和CO₂均可发生反应(反应与淡黄色固体E和CO₂的反应类似)，写出KA₂与CO₂发生反应的化学方程式__________________。K₂A₂、KA₂在医院、矿井、潜水、高空飞行中常用作供氧剂，为了维持气压稳定可以使用过氧化钾和超氧化钾的混合物使吸收的CO₂与生成的O₂体积相同(同温同压)，则它们的物质的量之比为________。

(14分)下表是元素周期表的一部分，针对表中的①～⑩种元素，填写下列空白：

主族 周期	ⅠA	ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅦA	0族
2				①	②	③
3	④		⑤			⑥	⑦	⑧
4	⑨						⑩

（1）在这些元素中，化学性质最不活泼的是：________(填具体元素符号，下同)，原子结构示意图为________。元素⑩名称为________在周期表中的位置________。
（2）在最高价氧化物的水化物中，酸性最强的化合物的分子式是________，碱性最强的化合物的电子式是：________。
（3）用电子式表示元素④与⑥的化合物的形成过程：________________，该化合物属于________(填“共价”或“离子”)化合物。
（4）表示①与⑦的化合物的电子式________，该化合物是由________(填“极性”、“非极性”)键形成的。
（5）③、⑥、⑦三种元素形成的离子，离子半径由大到小的顺序是______________。
（6）元素③的氢化物的结构式为______；该氢化物常温下和元素⑦的单质反应的化学方程式为_______。

(6分)
（1）H、H、H互为________，¹⁶O₂、¹⁸O₃互为________。

A．同位素	B．相同物质
C．同素异形体	D．同分异构体

（2）某元素的最高价氧化物分子式R₂O₅，已知R的气态氢化物中含氢8.82%，则R的相对原子量约为_______，R元素周期表中的位置为________________。
（3）铷和另一种碱金属形成的合金7.8 g与足量的水反应后，产生0.2 g氢气，则此合金中另一碱金属可能是：________________。(铷的相对原子量取85.5)
（4）质量相同的H₂O和D₂O与足量钠反应，放出的气体在标况下的体积之比为________。

下列结论正确的是
①粒子半径：K^＋＞Al^3＋＞S^2－＞Cl^－
②氢化物的稳定性：HF＞HCl＞H₂S＞PH₃＞SiH₄
③离子的还原性：S^2－＞Cl^－＞Br^－＞I^－
④氧化性：Cl₂＞S＞Se＞Te
⑤酸性：H₂SO₄＞H₃PO₄＞H₂CO₃＞HClO
⑥非金属性：O＞N＞P＞Si
⑦金属性：Be＜Mg＜Ca＜K

A．②⑤⑦	B．②④⑥
C．②④⑤⑥⑦	D．②⑥⑦

下图是部分短周期元素原子（用字母表示）最外层电子数与原子序数的关系。请回答下列问题：

（1）Y在元素周期表中位于第____周期、第    族；P的基态原子核外电子排布式为________。
（2）Y、P、R第一电离能大小的顺序为     （用化学符号表示，下同），X、R、W的气态氢化物水溶液酸性大小顺序为        。
（3）X、Z的单质按物质的量比1：2反应生成的化合物中化学键类型有                  ；计算2mol该化合物与标准状况下33. 6LCO₂和l0mol水蒸气混合物充分反应后转移电子的物质的量是     。
（4）Q单质与Z的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应，化学方程式为          。
（5）已知：反应I CaSO₄( s)＋CO(g)CaO(s)＋SO₂(g)＋CO₂(g)    △H＝＋218.4kJ/mol
反应Ⅱ CaSO₄(s)＋4CO(g)CaS(s)＋4CO₂(g)    △H＝-175.6kJ/mol
假设某温度下，反应I的速率(v1)大于反应II的速率(v2)，则下列反应过程能量变化示意图正确的是  

(15分)某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。
Ⅰ．验证同周期主族元素金属性和非金属性的变化规律
（1）将钠、镁、铝各1 mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：
与盐酸反应最剧烈，     与盐酸反应产生的气体最多。Al与HCl反应的离子方程式为____        _
（2）向Na₂S溶液中通入氯气出现        现象，可证明Cl的非金属性比 S强，反应的离子方程式为                     。
Ⅱ．利用如图装置验证同主族元素非金属性的变化规律

（3）仪器B的名称为    ，干燥管D的作用为防止     。
（4）若要证明非金属性：Cl＞I，则A中加浓盐酸，B中加KMnO₄(KMnO₄与浓盐酸常温下反应生成氯气)，C中加淀粉碘化钾混合溶液，观察到C中溶液      的现象，即可证明。从环境保护的观点考虑，此装置缺少尾气处理装置，可用      溶液吸收尾气。
（5）若要证明非金属性：C＞Si，则在A中加盐酸、B中加CaCO₃、C中加Na₂SiO₃溶液观察到C中溶液        的现象              即可证明。但有的同学认为盐酸具有挥发性，可进入C中干扰实验，应在两装置间添加装有             溶液的洗气瓶除去。