1、2018 届高考大题狂练专题 16 原子组成及排布规律(满分 60 分 时间 30 分钟)姓名:_ 班级:_ 得分:_1近年来连续出现的铊中毒事件,给各科研单位及学校危险药品的管理敲响了警钟。铊的相关信息卡片如图所示:(1)铊的原子序数为 81,铊在元素周期表中位于第_周期第_族。(2)若设铊的质量数为 A,则铊原子中中子数和质子数之差为_。(3)下列推断正确的是_。A单质的还原性:TlAl B原子半径:AlTlC碱性:Al(OH) 3Tl(OH)3 D氧化性:Tl 3 Al3(4)铊(Tl)是某超导材料的组成元素之一。Tl 3 与 Ag 在酸性介质中发生反应:Tl3 2Ag=Tl 2Ag 。
2、下列推断正确的是_。ATl 最外层有 1 个电子 BTl 能形成3 价和1 价的化合物CTl 3 的氧化性比 Ag 弱 DTl 的还原性比 Ag 强【答案】 六 IIIA A-162 A B(2)铊原子中中子数和质子数之差为(A -81)-81=A -162。(3)铊与铝 位于同一个主族,铊位于铝下面周期,铊的金属性大于铝的金属性,所以铊单质的还原性大于铝,氧化性 Tl3 Al(OH)3,故说法正确的是 A。(4)根据铊的外层电子构型 6s26p1 可知失去一个电子形成 Tl ,最外层还有 2 个电子,同时也能失去 3 个电子形成 Tl3 ,即 Tl 能形成3 价和1 价的化合物,根据氧化剂的
3、氧化性大于氧化产物的氧化性可知Tl3 的氧化性比 Ag 强,根据还原剂的还原性大于还原产物的还原性可知 Tl 的还原性比 Ag 弱,故推断正确的是答案 B。学+科/网2已知 34Se 的原子结构示意图如图所示,回答下列问题:(1)Se 在元素周期表中的位置是_。(2)由 Se 在周期表中的位置分析判断下列说法正确的是_。A热稳定性:PH 3H2SH2Se B还原性:H 2SeHBrHClC离子半径:Se 2-Cl-K+ D酸性:HClO 3HBrO3H2SeO3在温度 t1 和 t2 下,X 2(g)和 H2 反应生成 HX 的平衡常数如下表:化学方程式 K(t1) K(t2)F2+H2=2H
4、F 1.81036 1.91032Cl2+H2=2HCl 9.71012 4.21011Br2+H2=2HBr来源:学科网来源:学科网 ZXXK 5.6107 9.3106I2+H2=2HI 43 34(1)已知,HX 的生成反应是放热反应,则 温度 t2_t1(填“”)。(2)用电子式表示 HX 的形成过程_。(3)共价键的极性随共用电子对偏移程度的增大而增强,HX 共价键的极性由强到弱的顺序是_。(4)X 2 都能与 H2 反应生成 HX,用原子结构解释原因:_。(5)K 的变化体现出 X2 化 学性质的递变性,用原子结构解释原因:_,原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减弱。(6)仅依据 K
5、 的变化,可以推断出:随着卤素原子核电荷数的增加,_(选填字母)。a在相同条件下,平衡时 X2 的转化率逐渐降低 bHX 的稳定性逐渐减弱cX 2 与 H2 反应的剧烈程度逐渐减弱 dHX 的还原性逐渐减弱(7)不同卤素原子之间可形成卤素互化物,其性质与卤素单质相近。写出 BrCl 和 SO2 在水溶液中发生反应的化学方程式_【答案】 第 4 周期第A 族 BC HF、HCl 、HBr 、HI 卤素原子的最外层电子数都是 7 同一主族元素从上至下原子核外电子层数依次增多 ab BrCl+SO2+2H2O=H2SO4+HCl+HBr(2)A同一周期从左到右元素的非金属性逐渐增强,同一主族从上到下
6、元素的非金属性逐渐减弱,则非金属性 SP、S Se,又因元素的非金属性越强,其气态氢化物热稳定性越强,所以热稳定性H2SPH 3、H 2SH 2Se,故 A 错误;B 非金属性 ClBrSe,因非金属性越强,其对应阴离子的还原性越弱,则还 原性:H 2SeHBrHCl,故 B 正确;C 电子层数越多,离子半径越大,则离子半径 Se2-Cl-,具有相同核外电子排布的离子,原子序数越大,离子半径越小,则离子半径 Cl-K+,所以离子半径:Se 2-Cl-K+,故 C 正确;D 最高价氧化物对应的水化物酸性越强,元素的非金属性越强,但HClO3、HBrO 3、H 2SeO3 均不是该元素的最高价氧化
7、物对应的水化物,所以 无法比较酸性强弱,故 D 错误;答案选 BC;II(1)因 HX 的生成反应是放热反应,则升高温度,平衡逆向移动,平衡 常数减小,由表中数据可知,K(t1)K(t 2),说明 t2t 1,故答案为:;(2)因 HX 都是共价化合物,氢原子最外层电子与 X 原子最外层电子形成一对共用电子对,其形成过程可表示为: ,故答案为: ;(3)F、Cl、Br、I 属于A 族元素,同主族元素自上而下随着核电荷数的增大,原子核外电子层数逐渐增多,导致原子半径逐渐增大,因此原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱,从而导致非金属性逐渐减弱,即这四种元素得到电子的能力逐渐减弱,所以 HF 键的极性
8、最强,HI 的极性最弱,因此 HX 共价键的极性由强到弱的顺序是 HF、HCl、HBr、HI ,故答案为:HF、HCl、HBr、HI;(4)卤素原子的最外层电子数均为 7 个,在反应中均易得到 1 个电子而达到 8 电子的稳定结构,而 H 原子最外层有一个电子,在反应中也能得到 1 个电子而达到 2 电子的稳定结构,因此卤素单质与氢气化合时易通过一对共用电子对形成化合物 HX,故答案为:卤素原子的最外层电子数都是 7;(5)平衡常数越大,说明反应越易进行,FCl、Br、I 的得电子能力依次减小的主要原因是:同一主族元素从上至下原子核外电子层数依次增多,原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减弱造成的
9、,故答案为:同一主族元素从上至下原子核外电子层数依次增多;来源:Z*xx*k.Com(6)aK 值越大,说明反应的正向程度越大,即转化率越高,故 a 正确;b反应的正向程度越小,说明生成物越不稳定,故 b 正确;而选项 c、d 都与 K 的大小无直接关系,故 c、d 错误;答案选 ab;(7)不同卤素原子之间可形成卤素互化物,其性质与卤素单质相近,根据氯气与二氧化硫反应生成 HCl和硫酸的原理可以推断 BrCl 和 S O2 在水溶液中发生反应的化学方程式为:BrCl+SO2+2H2O=H2SO4+HCl+HBr,故答案为:BrCl +SO2+2H2O=H2SO4+HCl+HBr。学科 1 网
10、3A、B、C 、 D、E、F 六种元素为原子序数依次增大的短周期元素。A 为原子半径最小的元素,A 和 B可形成 4 原子 10 电子的分子 X;C 的最外层电子数是内层的 3 倍;D 原子的最外层电子数是最内层电子数的一半;E 是地壳中含量最多的金属元素;F 元素的最高正价与最低负价代数和为 6。请回答下列问题:(1)A 和 C 按原子个数比 11 形成 4 原子分子 Y,Y 的结构式是_。(2)分子 X 的电子式是_ ;D 可以在液态 X 中发生类似于与 A2C 的反应,写出反应的化学方程式_。(3)实验证明,熔融的 EF3 不导电,其原因是_。(4)E 的单质可溶于 A、C、D 形成的化
11、合物 Z 的水溶液中。拉曼光谱证实此反应生成的阴离子主要以E(CA)4 的形式存在,写出 E 溶于 Z 溶液的离子方程式:_。(5)工业品 Z 的溶液中含有某些含氧酸根杂质,可用离子交换膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜(只允许阳离子通过),其工作原理如图所示。该电解槽的阳极反应式是_。通电开始后,阴极附近溶液 pH_(“增大”、“减小”或“不变”)。除去杂质后的 Z 溶液从液体出口_(填写“A ”或“B”)导出。【答案】 HOOH 2Na2NH 32NaNH 2H 2 AlCl3 在熔融的状态下不发 生电离,没有产生自由移动的离子 2Al2OH 6H 2O2Al(OH) 4 3H 2 4
12、OH 4e 2H 2OO 2 增大 B(1)A 和 C 按原子个数比 11 形成 4 原子分子 Y 为 H2O2,其结构式为, HOO H 因此,本题正确答案是: HOOH 。(2)分子 X 是氨气,氨气分子中每个 H 原子和 N 原子形成一对共用电子对,电子式为 ;D 是 Na,钠和氨气的反应相当于和水的反应,根据钠和水的反应写出钠和氨气反应为 2Na2NH 32NaNH 2H 2, 因此,本题正确答案是: ; 2Na2NH 32NaNH 2H 2(3)氯化铝是分子晶体,熔融状态下以分子存在,熔融的 AlCl3 不导电, 因此,本题正确答案是:AlCl 3 在熔融的状态下不发生电离,没有产生
13、自由移动的离子。(5)该电解槽的阳极上氢氧根离子放电,电极反应式为 4OH 4e 2H 2OO 2,因此,本题正确答案是:4OH 4e 2H2OO 2。通电开始后,阴极上水得电子生成氢气同时生成氢氧根离子,导致阴极附近氢氧根离子浓度增大,所以 pH增大,因此,本题正确答案是:增大。在阴极附近生成氢氧根离子,阳离子通过交换膜进入阴极室得到 NaOH,所以在阴极室得到 NaOH,所以从B 出来,因此,本题正确答案是 :B学科网4元素 X、Y、Z、M、N 均为原子序数依次增大的短周期主族元素;R 在地壳金属元素中的含量仅次于Z。已知 Y 原子最外层电子数与核外电子总数之比为 3:4,M 原子的最外层
14、电子数与次外层电子数之比为3:4;N -、Z 3+、X +离子半径逐渐减小;化合物 XN 常温下为气体,请回答下列问题:(1)R 在元素周期表中的位置是 _;Z 3+的离子结构 示意图是_。(2)写出 X、Y、N 按原子个数之比 1:1:1:形成的化合物的电子式_;M 和 N 气态氢化物的稳定性大小比较为_(用化学式和“”“”或“=”表示)。(3)X 与 Y 可分别形成 10 电子和 18 电子的分子,写出该 18 电子分子转化成 10 电子分子的化学方程式_.(4)Z 元素的单质能与 Y 和 R 形成的化合物在一定条件下发生反应,同时放出大量的热,其反应的化学方程式为_。(5)下图表示由上述
15、元素中的某两种元素组成的气体分子在一定条件下的密闭容器中充分反应前后的转化关系,在该转化关系中还原剂是_(填化学式),示意图中转移电子的数目为_。(6)由 X、Y、M 三种元素组成的离子,在水溶液中与 H+和 OH-均不能大量共存,还能和氯水反应,写出其与新制氯水反应的离子方程式_。【答案】 第 4 周期第族 HClH 2S 2H2O2 2H2O+O2 2AlFe 2O3 2FeAl 2O3 SO2 4 HSO3- +H2OCl 2SO 42-+ 2Cl 3H +(1)R 在元素周期表中的位置是第 4 周期第族;Z 3+的离子结构示意图是 。(2)写出 X、Y、N 按原子个数之比 1:1:1:
16、形成的化合物的电子式 ;S 的非金属性比 Cl 弱,所以气态氢化物的稳定性 HCl H2S。来源:学科网(3)X 与 Y 可分别形成 10 电子的水分子和 18 电子的双氧水分子, 18 电子分子转化成 10 电子分子的化学方程式 2H2O2 2H2O+O2.(4)Z 元素的单质能与 Y 和 R 形成的化合物在一定条件下发生反应,同时放出大量的热,其反应的化学方程式为 2AlFe 2O3 2FeAl 2O3 。(5)由气体分子在一定条件下的密闭容器中充分反应前后的转化关系可知,该反应为可逆反应,三种分子的化学计量数之比为 2:1:2,联系上述元素可以推断该反应为二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫,在该转化关系中还原剂是 SO2,示意图中有 2 个二氧化硫分子与一个氧气分子生成了 2 个三氧化硫分子,所以转移电子的数目为 4。来源:Zxxk.Com(6)由 X、Y、M 三种元素组成的离子,在水溶液中与 H+和 OH-均不能大量共存,还能和氯水反应则该离子为亚硫酸氢根离子,其与新制氯水反应的离子方程式 HSO3- +H2OCl 2SO 42-+ 2Cl 3H + 。