
参与试题解析
一、选择题(本题包括小题,每小题4分,共24分.每小题只有1个选项符合题意.)
1.以下互为同位素的是( )
A.石墨与金刚石 B.D2和T2
C.CO和CO2 D.Cl和Cl
【考点】同位素及其应用.
【专题】物质的分类专题.
【分析】质子数相同中子数不同的同一元素互称同位素,同一元素的不同单质互称同素异形体,据此分析解答.
【解答】解:A、石墨和金刚石是碳元素的不同单质,所以是同素异形体,故A错误;
B、D2和T2是同一种单质,故B错误;
C、二氧化碳和一氧化碳是不同的氧化物,故C错误;
D、1735Cl和1737Cl是质子数相同中子数不同的同一元素,所以互称同位素,故D正确.
故选D.
【点评】本题考查的是同位素、同素异形体的判断,难度不大,侧重考查学生的辨别能力.
2.化学用语是化学学科中最美的语言,下列有关化学用语使用不正确的是( )
A.钙的元素符号:Ca
B.硫离子结构示意图:
C.二氧化碳的结构式 O=C=O
D.NaCl的电子式:
【考点】电子式、化学式或化学符号及名称的综合;原子结构示意图;结构式.
【分析】A.钙为金属元素,元素符号为Ca;
B.硫离子的核外电子总数为18,最外层达到8电子稳定结构;
C.二氧化碳分子中含有两个碳氧双键,为直线型结构;
D.氯化钠属于离子化合物,电子式中需要标出阴阳离子所带电荷.
【解答】解:A.钙为20号元素,其元素符号为:Ca,故A正确;
B.硫离子的核电荷数为16,核外电子总数为18,其离子结构示意图为:,故B正确;
C.用短线代替所有共价键即为结构式,二氧化碳分子中含有两个碳氧双键,其结构式为:O=C=O,故C正确;
D.氯化钠中含有钠离子和氯离子,钠离子直接用离子符号表示,氯离子需要标出所带电荷及最外层电子,氯化钠正确的电子式为:,故D错误;
故选D.
【点评】本题考查了常见化学用语的判断,题目难度中等,注意掌握元素符号、离子结构示意图、电子式、结构式的概念及书写原则,明确离子化合物与共价化合物的电子式的区别,试题侧重考查学生的规范答题能力.
3.已知某主族元素的原子结构示意图如图,则这两种元素在周期表中的位置分别是( )
A.X:第4周期、ⅡA族,Y:第4周期、ⅦA族
B.X:第4周期、ⅠA族,Y:第5周期、ⅦA族
C.X:第4周期、ⅡA族,Y:第5周期、ⅥA族
D.X:第5周期、ⅠA族,Y:第5周期、ⅦA族
【考点】原子结构与元素周期律的关系.
【专题】元素周期律与元素周期表专题.
【分析】在主族元素原子结构示意图中,其核外电子层数等于其周期数,其最外层电子数等于其主族族序数,据此分析解答.
【解答】解:在主族元素原子结构示意图中,其核外电子层数等于其周期数,其最外层电子数等于其主族族序数,根据图片知,X位于第四周期第IA族、Y位于第五周期第VIIA族,故选B.
【点评】本题考查了原子结构和元素在周期表的位置的关系,知道主族元素族序数与其最外层电子数、电子层数与周期数之间的关系即可解答,题目难度不大.
4.下列叙述错误的是( )
A.原子间通过共用电子对形成的化学键叫共价键
B.阴、阳离子之间通过静电作用形成的化学键叫做离子键
C.化学键是相邻的原子之间强烈的相互作用
D.化学键是既存在于相邻原子间,也存在于相邻分子间的相互作用
【考点】化学键.
【专题】化学键与晶体结构.
【分析】A.以共用电子对形成的化学键为共价键;
B.离子之间形成的化学键为离子键;
C.化学键为相邻的原子之间强烈的相互作用;
D.化学键存在于相邻原子间.
【解答】解:A.原子之间通过共用电子对形成的化学键为共价键,故A正确;
B.阴阳离子之间通过静电作用形成的化学键为离子键,故B正确;
C.化学键为相邻的原子之间强烈的相互作用,故C正确;
D.化学键存在于相邻原子间,不存在于分子之间,故D错误;
故选D.
【点评】本题考查化学键,明确化学键的形成原因及存在即可解答,注意分子之间存在的分子间作用力不属于化学键.
5.X、Y、Z为短周期元素,这些元素原子的最外层电子数分别为1、4、6,则由这三种元素组成的化合物的化学式可能是( )
A.XYZ B.X3YZ C.XYZ2 D.X2YZ3
【考点】原子结构与元素的性质.
【专题】原子组成与结构专题.
【分析】由主族元素的原子结构特点,最外层电子数=族序数=最高正价数,可知:X、Y、Z分别是在ⅠA族、ⅣA族和ⅥA族,因此X、Y显正价,而Z只能显负价(﹣2),X只能显+1价,因此求出Y显的价数与其所在的位置ⅥA族相符即可.
【解答】解:由主族元素的原子结构特点,最外层电子数=族序数=最高正价数,可知:X、Y、Z分别是在ⅠA族、ⅣA族和ⅥA族,由短周期元素的最外层电子数可知:X可能为H、Li或Na,Y可能为C或Si化合价可能为+2价、+4价,﹣4价等,而Z可能为O或S,化合价为﹣2价,则
A.XYZ中Y的化合价为+1价,不符合C的化合价特点,不存在HCO或HSiO的物质,故A错误;
B.X3YZ中Y的化合价为﹣1价,不符合C的化合价特点,不存在H3CO或H3SiO的物质,故B错误;
C.XYZ2中Y的化合价为+3价,不符合C的化合价特点,不存在HCO2或HSiO2的物质,故C错误;
D.X2YZ3中Y的化合价为+4价,C或Si的最外层有4个电子,最高化合价为+4价,存在H2CO3或H2SiO3,故D正确.
故选D.
【点评】本题考查原子结构和元素的性质,题目难度中等,注意ⅣA族,特别是碳元素价态比较特殊,特别是在有机物中.
6.下列物质发生变化时,所克服的粒子间相互作用属同种类型的是( )
A.氯化铵与苯分别受热变为气体
B.氯化钠与氯化氢分别溶解在水中
C.碘与干冰分别受热变为气体
D.NaHSO4受热熔化与溶于水变为溶液
【考点】不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别;化学键.
【分析】根据晶体类型判断,相同类型的晶体,克服的相互作用力相同;离子晶体克服的是离子键,分子晶体的是分子间作用力,原子晶体克服的是共价键,金属晶体克服的是金属键,以此解答该题.
【解答】解:A.氯化铵为离子晶体,加热分解,克服离子键,苯受热变为气体,只克服分子间作用力,故A不选;
B.氯化钠与氯化氢分别分别属于离子化合物和共价化合物,溶解在水中分别克服离子键和共价键,故B不选;
C.碘与干冰都是分子晶体,分别受热变为气体,都克服分子间作用力,故C选;
D.NaHSO4受热熔化只克服离子键,溶于水变为溶液时电离出钠离子、氢离子和硫酸根离子,断裂离子键、共价键,故D不选.
故选C.
【点评】本题考查晶体类型与化学键,为高频考点,注意此类题的解题方法是:先判断晶体类型,再判断微粒间的作用力,易错点为D,注意硫酸氢钠的溶解和熔化的区别,题目难度不大.
二、双项选择题(每小题6分,在每小题给出的四个选项中,有两个选项符合题目要求,全部选对的得6分,只选1个且正确的得3分,有选错或不答的得0分,共12分.)
7.根据下列四种粒子的结构示意图,所获取的信息不正确的是( )
A.它们表示四种元素
B.②③的化学性质相同
C.②表示的元素是金属元素
D.①表示的是原子,而④表示的是阴离子
【考点】原子结构示意图.
【专题】原子组成与结构专题.
【分析】先分析结构示意图得到①是氧原子,②是镁离子,③是镁原子,④是氟离子,再分别判断各选项即可.
【解答】解:①圆内是8,圆外的电子总数 8,所以该图是氧原子的结构示意图;
②圆内是12,圆外的电子总数10,所以该图是镁离子的结构示意图;
③圆内是12,圆外的电子总数12,所以该图是镁原子的结构示意图;
④圆内是9,圆外的电子总数10,所以该图是氟离子的结构示意图.
A.由上述分析可知,①是氧原子,②是镁离子,③是镁原子,④是氟离子,所以是氧元素、镁元素和氟元素,三种,故A错误;
B.②是镁离子,③是镁原子,最外层电子不同,所以②③的化学性质不相同,故B错误;
C.镁是金属,故C正确;
D.①是氧原子,④是氟离子,故D正确.
故选AB.
【点评】主要考查了元素的概念,原子和离子的区别和联系,粒子结构示意图.会读懂原子结构示意图,还要知道电子层的最外层是8个电子(H是2个电子)时为稳定结构,最外层电子数小于4时易失去电子使次外层变为最外层为8电子稳定结构,大于4时易得到电子使最外层为8电子稳定结构.具有相同核电荷数(即质子数)的同一类原子总称为元素.在这里,离子是带电荷的原子或原子团,难度不大.
8.下列说法正确的是( )
A.非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数
B.非金属元素呈现的最低化合价,其绝对值等于该元素原子的最外层电子数
C.最外层有2个电子的原子都是金属原子
D.最外层有5个电子的原子不一定是非金属原子
【考点】原子核外电子排布.
【专题】原子组成与结构专题.
【分析】A.非金属元素呈现的最高化合价等于原子最外层电子数;
B.非金属元素呈现的最低化合价为原子最外层电子数﹣8;
C.He最外层电子数为2;
D.第ⅤA元素既有金属元素也有非金属元素.
【解答】解:A.非金属元素呈现的最高化合价等于原子最外层电子数,不超过该元素原子的最外层电子数,故A正确;
B.非金属元素呈现的最低化合价为原子最外层电子数﹣8,最高化合价等于原子最外层电子数,故B错误;
C.He最外层电子数为2,为非金属元素,故C错误;
D.最外层有5个电子的原子位于周期表第ⅤA族,第ⅤA元素既有金属元素也有非金属元素,故D正确;
故选AD.
【点评】本题考查原子的结构与元素周期表的结构,题目难度不大,注意元素周期表的组成特点.
三、填空题(共分).
9.根据题意提示回答有关问题
(1)MgCl2的电子式: 过氧化氢的电子式
(2)二氧化碳的结构式 O=C=O
(3)磷元素的最高价氧化物的水化物化学式是H3PO4,推测磷元素在氢化物中的化合价是 ﹣3 .
(4)地壳中含量最高的金属元素在周期表中的位置是: 第三周期第ⅢA族
(5)NaOH、Na2O2中均含有的化学键是 离子键和共价键 .
(6)原子序数为17的原子结构示意图: ,其最高价氧化物对应的水化物的化学式为 HClO4 .
【考点】化学键;电子式;原子结构示意图;结构式;根据化学式判断化合价.
【专题】化学用语专题;化学键与晶体结构.
【分析】(1)氯化镁为离子化合物,必须标出阴阳离子的电子式;双氧水中两个氢原子分别与两个氧原子通过共用一对电子结合,两个氧原子之间通过共用1对电子结合;
(2)二氧化碳中碳原子与氧原子共用4对电子;
(3)元素最高正价与最低负极绝对值和为8,依据磷酸的分子式推测其最高正价进而求出最低负价;
(4)地壳中含量最高的金属元素为铝,铝原子有3个电子层,最外层有3个电子;
(5)氢氧化钠含有离子键和共价键,过氧化钠含有共价键和离子键;
(6)原子序数为17的原子核外有3个电子层,各层容纳电子数分别为2、8、7,最高正价为+7价.
【解答】解:(1)氯化镁为离子化合物,化学式中存在阴阳离子,其电子式中需要标出阴阳离子所带电荷,氯化镁的电子式为:,双氧水为共价化合物,分子中存在两个氧氢键和一个O﹣O键,双氧水的电子式为:,故答案为:;;
(2)二氧化碳中碳原子与氧原子共用4对电子,结构式为:O=C=O,故答案为:O=C=O;
(3)由磷元素的最高价氧化物的水化物化学式是H3PO4,可知P的最高正价为+5价,所以其最低负极为﹣3价,故答案为:﹣3价;
(4)地壳中含量最高的金属元素为铝,铝原子有3个电子层,最外层有3个电子,在周期表中位于第三周期第ⅢA族,故答案为:第三周期第ⅢA族;
(5)氢氧化钠、过氧化钠都含有离子键和共价键;
故答案为:离子键和共价键;
(6)原子序数为17的原子核外有3个电子层,各层容纳电子数分别为2、8、7,原子结构示意图,;最高正价为+7价,最高价氧化物对应的水化物的化学式为:HClO4,故答案为:;HClO4.
【点评】本题考查了电子式的书写,题目难度不大,注意掌握电子式的概念及书写原则,明确离子化合物与共价化合物的电子式表示方法及区别.
10.A、B、C、D四种元素,原子序数依次增大,A原子的最外层上有4个电子;B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构,两元素的单质反应,生成一种淡黄色的固体E,D的L层电子数等于K、M两个电子层上的电子数之和.
(1)A为 碳 ,B为 氧 ,C为 钠 .D的最高价氧化物的水化物是 H2SO4 .
(2)写出A、B的化合物与E反应的化学方程式: 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
(3)A、B两元素形成化合物属 共价 (“离子”或“共价”)化合物.
(4)写出D的最高价氧化物的水化物和A反应的化学方程式: C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O .
【考点】原子结构与元素周期律的关系.
【专题】元素周期律与元素周期表专题.
【分析】A、B、C、D四种元素,原子序数依次增大,B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构,两元素的单质反应,生成一种淡黄色的固体E,淡黄色的固体E为过氧化钠,则B为氧元素,C为钠元素;D的L层电子数等于K、M两个电子层上的电子数之和,则M层电子数为8﹣2=6,故D为硫元素;A原子的最外层上有4个电子,原子序数小于氧元素,故A为碳元素.
【解答】解:A、B、C、D四种元素,原子序数依次增大,B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构,两元素的单质反应,生成一种淡黄色的固体E,淡黄色的固体E为过氧化钠,则B为氧元素,C为钠元素;D的L层电子数等于K、M两个电子层上的电子数之和,则M层电子数为8﹣2=6,故D为硫元素;A原子的最外层上有4个电子,原子序数小于氧元素,故A为碳元素.
故A为碳元素,B为氧元素,C为钠元素;D为硫元素;E为过氧化钠.
(1)由上述分析可知,A为碳元素,B为氧元素,C为钠元素;硫元素的最高价氧化物的水化物是 H2SO4.
故答案为:碳、氧、钠; H2SO4.
(2)A、B的化合物为CO2,E为过氧化钠,二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠与氧气,
反应的化学方程式2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2.
故答案为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 .
(3)A为碳元素,B为氧元素,A、B两元素形成化合物一氧化碳、二氧化碳都属于共价化合物.
故答案为:共价.
(4)D为硫元素,D的最高价氧化物的水化物为 H2SO4,碳与浓硫酸反应生成二氧化硫、二氧化碳与水,反应的化学方程式C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O.
故答案为:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O.
【点评】考查结构性质与位置关系、元素化合物知识、化学用语等,难度不大,注意基础知识全面掌握.
11.X、Y、Z、W、R是5种短周期元素,其原子序数依次增大.X是周期表中原子半径最小的元素,Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,Z、W、R处于同一周期,R与Y处于同一族,Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等.请推断后回答下列问题:
(1)写出:W的原子结构示意图 ,R离子的电子式 ,Y在周期表中的位置 第二周期ⅥA族 .
(2)X、Y、Z三种元素形成的化合物属于 离子 化合物(填“离子”或“共价”),其电子式为 .
(3)Z在Y单质中燃烧的产物电子式为 ,其中含有的化学键类型为 离子键、共价键 .
(4)Y、Z、W、R形成的简单离子半径由大到小顺序为 S2﹣>O2﹣>Na+>Al3+ .
(5)W单质与Z的高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为 2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑ .
【考点】位置结构性质的相互关系应用.
【专题】元素周期律与元素周期表专题.
【分析】X、Y、Z、W、R是5种短周期元素,其原子序数依次增大.X是周期表中原子半径最小的元素,则X为H元素;Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,则Y原子有2个电子层,最外层电子式为6,则Y为氧元素;R与Y处于同一族,则R为硫元素;Z、W、R处于同一周期,都处于第三周期,Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等为24,W的原子序数较大,则Z为Na元素、W为Al元素,据此解答.
【解答】解:X、Y、Z、W、R是5种短周期元素,其原子序数依次增大.X是周期表中原子半径最小的元素,则X为H元素;Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,则Y原子有2个电子层,最外层电子式为6,则Y为氧元素;R与Y处于同一族,则R为硫元素;Z、W、R处于同一周期,都处于第三周期,Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等为24,W的原子序数较大,则Z为Na元素、W为Al元素,
(1)W为Al元素,其原子结构示意图为,S2﹣离子的电子式为,Y为氧元素,在周期表中的位置为第二周期ⅥA族,
故答案为:;;第二周期ⅥA族;
(2)H、O、Na三种元素形成的化合物为NaOH,属于离子化合物,其电子式为,故答案为:离子;;
(3)Na在氧气单质中燃烧的产物为Na2O2,电子式为,含有的化学键类型为离子键、共价键,
故答案为:;离子键、共价键;
(4)电子层结构相同核电荷数越大离子半径越小,电子层越多离子半径越大,故离子半径S2﹣>O2﹣>Na+>Al3+,故答案为:S2﹣>O2﹣>Na+>Al3+;
(5)铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气,反应离子方程式为:2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑,故答案为:2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑.
【点评】本题考查结构性质位置关系应用,侧重常用化学用语考查,难度不大,注意基础知识的理解掌握.
12.元素周期表是学习化学的重要工具,它隐含着许多信息和规律.请用氢、氧、硫、钠、铝、氯六种元素回答下列相关问题:(用化学符号表示)
(1)用元素符号标出这些元素在周期表中的相对位置,(以上为周期表中的一部分)
(2)硫离子的结构示意图是 .
(3)这六种元素中原子半径最大的是 Na .
(4)这六种元素中的最高价氧化物对应的水化合物酸性最弱的是 H2SO4 ,呈现两性的是 Al(OH)3 .
(5)写出氧化钠的电子式 .
(6)写出铝、硫最高最价氧化物的水化物间发生反应的离子方程式 Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O .
(7)钠和铝金属性强的是 Na ,依据是 钠能与冷水反应(只要合理均可) (写一条).
【考点】元素周期律和元素周期表的综合应用.
【分析】(1)主族元素原子核外电子层数与其周期数相等、最外层电子数与其族序数相等,据此判断这几种元素在周期表中的位置;
(2)S2﹣核外有3个电子层、最外层电子数是8,据此书写其离子结构示意图;
(3)同一周期元素,原子半径随着原子序数增大而减小,同一主族元素,原子半径随着原子序数增大而增大,所以原子半径最大的元素处于周期表左下角(稀有气体除外);
(4)元素的非金属性越弱,其最高价氧化物的水化物酸性越弱;元素最高价氧化物的水化物呈两性的是氢氧化铝;
(5)钠离子和氧离子之间以离子键结合形成离子化合物;
(6)Al的最高价氧化物的水化物是氢氧化铝,属于两性氢氧化物,S元素的最高价氧化物的水化物是硫酸,氢氧化铝和硫酸反应生成硫酸铝和水;
(7)同一周期元素,元素的金属性随着原子序数增大而减弱,可以根据金属之间的置换反应、金属与水或酸反应生成氢气的难易、其最高价氧化物的水化物碱性强弱判断金属性强弱.
【解答】解:(1)主族元素原子核外电子层数与其周期数相等、最外层电子数与其族序数相等,H原子有一个电子层、最外层电子数是1,所以位于第一周期第IA族;
Na原子核外有三个电子层、最外层电子数是1,所以位于第三周期第IA族;
Al原子核外有三个电子层、最外层电子数是3,所以位于第三周期第IIIA族;
O原子核外有2个电子层、最外层电子数是6,位于第二周期第VIA族;
S原子核外有3个电子层、最外层电子数是6,位于第三周期第VIA族;
Cl原子核外有3个电子层、最外层电子数是7,位于第三周期第VIIA族;
即,
故答案为:;
(2)S2﹣核外有3个电子层、最外层电子数是8,质子数是17,所以其离子结构示意图为,故答案为:;
(3)同一周期元素,原子半径随着原子序数增大而减小,同一主族元素,原子半径随着原子序数增大而增大,所以原子半径最大的元素处于周期表左下角(稀有气体除外),所以这几种元素中原子半径最大的是Na,故答案为:Na;
(4)元素的非金属性越弱,其最高价氧化物的水化物酸性越弱,这几种元素的最高价氧化物的水化物酸性最弱的是H2SO4;元素最高价氧化物的水化物呈两性的是Al(OH)3,
故答案为:H2SO4;Al(OH)3;
(5)钠离子和氧离子之间以离子键结合形成离子化合物,其电子式为,故答案为:;
(6)Al的最高价氧化物的水化物是氢氧化铝,属于两性氢氧化物,S元素的最高价氧化物的水化物是硫酸,氢氧化铝和硫酸反应生成硫酸铝和水,离子方程式为Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,故答案为:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O;
(7)同一周期元素,元素的金属性随着原子序数增大而减弱,所以金属性较强的是Na;可以根据金属之间的置换反应、金属与水或酸反应生成氢气的难易、其最高价氧化物的水化物碱性强弱判断金属性强弱,钠和冷水反应而铝和冷水不反应,故答案为:Na;钠能与冷水反应(只要合理均可).
【点评】本题考查元素周期表和元素周期律,明确元素周期表结构、物质结构、原子结构、元素周期律即可解答,知道氢氧化铝的两性,知道金属的金属性强弱判断方法,题目难度不大.
