江苏省2020年高考化学一轮复习 专题1.6 化学键考点扫描(含解析)
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1.6化学键
【名师预测】
1.用化学用语表示4Fe +C2HCl3 +5H+ = C2H6+4Fe2++3Cl-中的相关微粒,其中正确的是()
A.中子数为30,质量数为56的铁原子:56
Fe B.Cl-的结构示意图:
30
C.C2H6的结构式:D.C2HCl3的电子式:
【解析】A项,中子数为30,质量数为56的铁原子的质子数为26,该核素为,故A错误;B项,Cl-
的核电荷数为17,Cl-结构示意图为,故B错误;C项,C2H6的结构简式为CH3CH3,结构式为
,故C正确;D项,漏写Cl原子上的孤电子对,C2HCl3的电子式为,故D错误;答案选C。
【答案】C
2.短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增加。
已知,离子化合物甲是由X、Y、Z、W四种元素组成的,其中,阴阳离子个数比为1∶1,阳离子是一种5核10电子微粒;Q元素原子半径是短周期主族元素中最大的;乙为上述某种元素的最高价氧化物对应的水化物;甲与乙的浓溶液反应生成丙、丁、戊三种物质,其中丁在常温下为气体。
下列说法正确的是()
A.甲中既含离子键,又含共价键
B.丙和戊的混合物一定显酸性
C.丁一定能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
D.原子半径:X<Y<Z<W
【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增加,离子化合物甲是由X、Y、Z、W四种元素组成的,其中阴阳离子个数比为1∶1,阳离子是一种5核10电子微粒,该阳离子为NH4+,则X为H元素;Q 元素原子半径是短周期主族元素中最大的,则Q为Na元素,因此Y、Z、W均为第二周期元素,阴离子组成元素的原子序数小于Na,则阴离子为碳酸氢根离子,则甲为NH4HCO3,因此Y为C元素、Z为N元素、W为O 元素;乙为上述某种元素的最高价氧化物对应的水化物,甲与乙的浓溶液反应生成丙、丁、戊三种物质,则乙为氢氧化钠或硝酸,与碳酸氢铵反应生成氨气、碳酸钠和水或硝酸铵、二氧化碳和水,其中丁在常温
下为气体,则丁为氨气或二氧化碳;A项,甲为NH4HCO3,属于离子化合物,NH4+与HCO3-间存在离子键,NH4+、HCO3-内含有共价键,故A正确;B项,丙和戊的混合物可能为碳酸钠溶液或硝酸铵溶液,碳酸钠水解后溶液显碱性,故B错误;C项,丁可能为二氧化碳,二氧化碳不能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,故C错误;D项,同一周期从左到右,原子半径逐渐减小,同一主族从上到下,原子半径逐渐增大,原子半径:X<W<Z<Y,故D错误;答案选A。
【答案】A
3. 四种短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大,它们原子最外层电子数之和为18。
X的核电荷数是Z的核电荷数的一半,W的单质是空气中含量最多的气体。
下列说法正确的是()
A.原子半径:r(Z)<r(X)<r(W)<r(Y)
B.W的简单气态氢化物的热稳定性比X的弱
C.Y与X形成的化合物中只含有离子键
D.同周期元素中Z的最高价氧化物对应水化物的酸性最强
【解析】四种短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大,W的单质是空气中含量最多的气体,则W为N元素;X的核电荷数是Z的核电荷数的一半,若X为氧元素,则Z为硫元素,W、X、Y、Z原子最外层电子数之和为18,则Y的最外层电子数为18-6-6-5=1,则Y为钠元素;A项,同周期从左到右原子半径依次减小,同主族从上而下原子半径依次增大,故原子半径: r(X)<r(W)<r(Z)<r(Y),A错误;B项,非金属性N<O,W的气态氢化物NH3的热稳定性比X的气态氢化物H2O弱,B正确;C项,Y与X形成的化合物Na2O2中含有离子键、共价键,C错误;D项,同周期元素中Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比HClO4弱,不是最强,D 错误;答案选B。
【答案】B
【知识精讲】
考点一、原子的构成
1.原子的构成粒子
2.原子中的4个数量关系
(1)质子数(Z)=核电荷数=核外电子数。
(2)质量数(A)=质子数+中子数。
(3)阳离子的核外电子数=质子数-所带电荷数。
如Mg2+的核外电子数是10。
(4)阴离子的核外电子数=质子数+所带电荷数。
如S2-的核外电子数是18。
3.“三素”——元素、核素、同位素
(1)元素、核素、同位素的概念及相互关系
(2)同位素的特征与应用
①同位素的特征
a.化学性质相同,物理性质不同。
b.天然存在的同一元素各核素所占的原子百分数一般固定。
②常见的重要核素及其应用
(3)正确理解微粒的组成和结构
①有质子的原子不一定有中子,有质子的微粒不一定有电子。
如11H只有一个质子和一个电子,不含中子;H +只有一个质子,既没有中子也没有电子。
②质子数相同的粒子不一定属于同种元素,如Ne和H2O。
③任何微粒中,质量数=质子数+中子数,但质子数与电子数不一定相等,如阴、阳离子中。
④核外电子数相同的微粒,其质子数不一定相同,如Al3+和Na+、F-等,NH+4与OH-等。
⑤一个信息丰富的符号
(4)正确理解元素、核素、同位素的概念
①元素、核素、同位素之间的关系
②不同核素可能具有相同的质子数,如21H、31H;也可能具有相同的中子数,如146C、168O;也可能具有相同的质量数,如146C、147N。
③同位素之间的转化,既不是物理变化也不是化学变化,是核反应。
④同位素是指同一元素的不同“原子”间的关系,同素异形体是指同一元素的不同“单质”间的关系。
⑤同位素之间可形成不同的同位素单质。
如氢分子有六种:H2、D2、T2、HD、HT、DT。
同位素之间可形成不同的同位素化合物。
如水分子有:H2O(普通的水)、D2O(重水)、T2O(超重水)等。
H、D、T与16O、17O、18O可形成3×6=18种水分子。
它们的物理性质(如密度)有所不同,但化学性质几乎完全相同。
考点二、原子核外电子排布规律
1.核外电子排布
(1)核外电子排布规律
(2)最外层电子数与元素性质的关系
①稀有气体元素原子最外层已排满8个电子(He排满2个),既不易得到电子又不易失去电子,通常表现为0价。
②金属元素原子最外层电子数一般小于4,常易失去最外层电子,形成8电子或2电子(如Li+)稳定结构的阳离子,在化合物中显正化合价。
③非金属元素原子最外层电子数一般大于或等于4,易得到电子或形成共用电子对,达到最外层8电子稳定结构,在化合物中既显正价又显负价(F无正价)。
2.原子结构示意图
如Mg2+结构示意图为;Cl-结构示意图为3.常见的“10电子”、“18电子”粒子
(1)常见的“10电子”粒子
(2)常见的“18电子”粒子
4.短周期常见原子的核外电子排布规律
考点三、化学键
1.化学键
(1)概念:使离子相结合或原子相结合的作用力。
(2)分类
2.离子键与共价键的比较
3.化学键类型的判断 (1)从物质构成角度判断
(2)从物质类别角度判断 注意:①由活泼金属与活泼非金属形成的化学键不一定都是离子键,如AlCl 3中Al —Cl 键为共价键。
②非金属元素的两个原子之间一定形成共价键,但多个原子间也可能形成离子键,如NH 4Cl 等。
③影响离子键强弱的因素是离子半径和所带电荷数:离子半径越小,离子所带电荷数越多,离子键越强,熔、沸点越高。
4.电子式
(1)电子式的书写
、
(2)用电子式表示化合物的形成过程
①离子化合物:左边是原子的电子式,右边是离子化合物的电子式,中间用“→”连接,相同的原子或离子不合并。
如NaCl:。
②共价化合物:左边是原子的电子式,右边是共价化合物的电子式,中间用“→”连接。
如HCl:。
(3)电子式书写的常见错误
误写为,应写成
考点四、化学键与物质类别的关系、分子间作用力1.离子化合物与共价化合物
)离子化合物与共价化合物的比较
(1
(2)离子化合物和共价化合物的判断方法
注意:熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物,水溶液中能导电的化合物不一定是离子化合物,如HCl。
2.化学键与物质类别的关系
(1)只含有极性共价键的物质一般是不同种非金属元素形成的共价化合物,如SiO2、HCl、CH4等。
(2)只含有非极性共价键的物质是同种非金属元素形成的单质,如Cl2、P4、金刚石等。
(3)既有极性键又有非极性键的共价化合物一般由多个原子组成,如H2O2、C2H4等。
(4)只含离子键的物质主要是由活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物,如Na2S、CaCl2、NaCl等。
(5)既有离子键又有极性共价键的物质,如NaOH、K2SO4等;既有离子键又有非极性共价键的物质,如Na2O2等。
(6)仅由非金属元素形成的离子化合物,如NH4Cl、NH4NO3等。
(7)金属元素和非金属元素间可能存在共价键,如AlCl3等。
3.化学键对物质性质的影响
(1)对物理性质的影响
金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度大、熔点高,就是因为其中的共价键很强,破坏时需消耗很多的能量。
NaCl等部分离子化合物中也有很强的离子键,故其熔点也较高。
(2)对化学性质的影响
N2分子中有很强的共价键,故在通常状况下,N2的性质很稳定,H2S、HI等分子中的共价键较弱,故它们受热时易分解。
4.分子间作用力和氢键
(1)分子间作用力
(2)氢键
5,物质熔化、溶解时化学键的变化
(1)离子化合物的溶解或熔化过程
离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子,离子键被破坏。
(2)共价化合物的溶解过程
①有些共价化合物溶于水后,能与水反应,其分子内共价键被破坏,如CO2和SO2等。
②有些共价化合物溶于水后,与水分子作用形成水合离子,从而发生电离,形成阴、阳离子,其分子内的共价键被破坏,如HCl、H2SO4等。
③某些共价化合物溶于水后,其分子内的共价键不被破坏,如蔗糖(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等。
(3)单质的溶解过程
某些活泼的非金属单质溶于水后,能与水反应,其分子内的共价键被破坏,如Cl2、F2等。
【典题精练】
1.(2019·江苏高考)反应NH4Cl+NaNO2=NaCl+N2↑+2H2O放热且产生气体,可用于冬天石油开采。
下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是()
Cl B.N2的结构式:N=N
A.中子数为18的氯原子:18
17
C.Na+的结构示意图:D.H2O的电子式:
Cl,A项错误;B项,氮原子最外层电子【解析】A项,中子数为18的氯原子的质量数为35,该核素为35
17
数为5,两个氮原子间形成3对共用电子对,氮气的结构式为N≡N,B项错误;C项,钠原子的核外有11
个电子,钠离子核外有10个电子,Na+的结构示意图为,C项错误;D项,氧原子最外层有6个电子,两个氢原子分别和氧原子形成1对共用电子对,H2O的电子式为,D项正确;答案选D。
【答案】D
2.(2018·江苏高考)用化学用语表示 NH3+ HCl=NH4Cl中的相关微粒,其中正确的是()
A.中子数为8的氮原子:B.HCl 的电子式:
C.NH3的结构式:D.Cl−的结构示意图:
【解析】A项,中子数为8的氮原子的质量数为15,可表示为,A错误;B项,HCl中只含共价键,其电子式为,B错误;C项,NH3中含个N-H键,NH3的结构式为:,选项C正确;D、Cl-最外层有8个电子,Cl−的结构示意图为,选项D错误。
答案选C。
【答案】C
3.(2018·江苏高考)短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大,X 是地壳中含量最多的元素,Y 原子的最外层只有一个电子,Z 位于元素周期表ⅢA族,W 与X属于同一主族。
下列说法正确的是()
A.原子半径:r(W) > r(Z) > r(Y)
B.由X、Y 组成的化合物中均不含共价键
C.Y 的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的弱
D.X 的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大;X是地壳中含量最多的元素,X为O元素;Y原子的最外层只有一个电子,Y为Na元素;Z位于元素周期表中IIIA族,Z为Al元素;W与X属于同一主族,W为S元素。
A项,Na、Al、S都是第三周期元素,根据同周期从左到右主族元素的原子半径依次减小,原子半径:r(Y)r(Z)r(W),A项错误;B项,由X、Y组成的化合物有Na2O、Na2O2,Na2O中只有离子键,Na2O2中既含离子键又含共价键,B项错误;C项,金属性:Na(Y)Al(Z),Y的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的强,C项错误;D项,非金属性:O(X)S(W),X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强,
D项正确;答案选D。
【答案】D
4.(2018·新课标II高考)W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。
W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体;Y的周期数是族序数的3倍;Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同。
下列叙述正确的是()
A.X与其他三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物
B.Y与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键
C.四种元素的简单离子具有相同的电子层结构
D.W的氧化物对应的水化物均为强酸
【解析】W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素,W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体,W是N,X是O;Y的周期数是族序数的3倍,因此Y只能是第三周期,所以Y是Na;Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同,Z的最外层电子数是7个,Z是Cl;A项,氧元素与N、Na、Cl三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物,如N2O、NO、NO2、Na2O、Na2O2、Cl2O7、ClO2等,A正确;B项,过氧化钠中含有离子键和共价键,B错误;C项,N、O、Na三种元素的简单离子具有相同的电子层结构,均是10电子,Cl-是18电子微粒,C错误;D项,N的氧化物对应的水化物为HNO3、HNO2,亚硝酸为弱酸,D错误;答案选A。
【答案】A
【名校新题】
1.(2019·江苏盐城四模)用ClCH2CH2OH和NaCN为原料可合成丙烯酸,相关化学用语表示错误的是()
Na
A.质子数和中子数相等的钠原子:22
11
B.氯原子的结构示意图:
C.NaCN的电子式:
D.丙烯酸的结构简式:CH3CH=CHCOOH
Na,【解析】A项,质子数和中子数相等的钠原子,质量数=质子数+中子数=11+11=22,钠原子符号为:22
11
A正确;B项,Cl原子的核外电子总数为17,其原子结构示意图为,B正确;C项,NaCN为离子化合物,电子式为,C正确;D项,丙烯酸的结构简式为CH2=CHCOOH,D错误;答案选D。
【答案】D
2.(2019·江苏南京、盐城二模)用化学用语表示2Na+2H2O═2NaOH+H2↑中的相关微粒,其中正确的是()A.中子数为8的氧原子:88OB.NaOH的电子式:
C.H2O的结构式:D.Na+的结构示意图:
【解析】A项,中子数为8的O原子的质量数=质子数+中子数=8+8=16,中子数为8的O原子可表示为,故A错误;B项,氢氧化钠属于离子化合物,氢氧化钠的电子式为,故B错误;C项,水的分子式为H2O,水的结构式为,故C正确;D项,钠离子核内11个质子,核外电子分两层,第一层为2个,第二层为8个,Na+结构示意图为,故D错误;答案选C。
【答案】C
3.(2019·江苏苏锡常镇二模)用化学用语表示Na2CO3+2Cl2=2NaCl+Cl2O+CO2中的相关微粒,其中正确的是()
A.Na+的结构示意图:
B.Cl2O的结构式:Cl—O—Cl
C.中子数比质子数多3的氯原子:3517Cl
D.CO2的电子式:
【解析】A项,钠原子核电荷数为11,Na+的结构示意图:,故A错误;B项,Cl2O分子中一个氧原子与两个氯原子各形成1对共用电子对,结构式为Cl—O—Cl,故B正确;C项,氯原子的质子数为17,中子数比质子数多3则为20,质量数为17+20=37,所以该氯原子为,故C错误;D项,CO 2是共价化合物,其结构式为O=C=O,电子式为,故D错误;答案选B。
【答案】B
4.(2018·江苏泰州中学模拟)下列有关化学用语表示正确的是()
A.质子数为117,中子数为176的Ts原子:176117Ts
B.Al3+的结构示意图:
C.Na2O的电子式:
D.磁性氧化铁的化学式:Fe2O3
Ts,A错误;B项,Al3+【解析】A项,质子数为117、中子数为176的Ts原子的质量数为293,表示为293
117
的最外层有8个电子,Al3+的结构示意图为,B错误;C项,Na2O为离子化合物,电子式为
,C正确;D项,磁性氧化铁的化学式为Fe3O4,D错误;答案选C。
【答案】C
5.(2018·江苏南京三模)下列有关化学用语表示正确的是()
A.原子核内有10个中子的氧原子: B.硫离子的结构示意图:
C.次氯酸钠的电子式:D.葡萄糖分子的结构简式:C6H12O6
【解析】A项,氧原子核内有8个质子,原子核内有10个中子的氧原子的质量数为18,所以该氧原子为,A错误;B项,硫离子的结构示意图为,B错误;C项,次氯酸钠的电子式为,C 正确;D项,C6H12O6是葡萄糖的分子式,D错误;答案选C。
【答案】C
6.(2019·江苏南京、盐城二模)短周期主族元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大,W的阴离子核外电子数与X原子的内层电子数相同,X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,Y的单质在空气中的体积分数最大,Z是金属性最强的短周期元素。
下列说法中正确的是()
A.原子半径:r(W)<r(X)<r(Y)<r(Z)
B.W、X、Y、Z原子的最外层电子数之和为10
C.W与X可形成含非极性键的化合物
D.X的最高价氧化物的水化物酸性比Y的强
【解析】短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,考古用的是14C,故X为C元素;Y的单质在空气中的体积分数最大,故Y是N元素;Z是金属性最强的短周期元素,Z为Na,W的阴离子的核外电子数与X原子的核外内层电子数相同,则W为H元素;A项,同周期
从左到右元素的原子半径逐渐减小,同主族从上到下原子半径逐渐增大,所有元素中H原子半径最小,则原子半径:H<N<C<Na,故A错误;B项,W、X、Y、Z原子的核外最外层电子数的总和为1+4+5+1=11,故B错误;C项,C与H形成的物质属于烃,除CH4外,其余烃分子中碳原子间存在非极性键,故C正确;D项,非金属性N>C,元素的非金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物酸性越强,硝酸的酸性强于碳酸,故D错误;答案选C。
【答案】C
7.(2019·江苏苏锡常镇二模)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,且X、Z同主族,Y为金属元素,且Y的原子序数小于X和Z的最外层电子数之和,Z原子的最外层电子数与核外电子总数之比为3∶8。
下列说法正确的是()
A.原子半径:r(W)>r(Y)>r(X)
B.X与Y组成的化合物中均不含共价键
C.Z的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
D.WX2是一种高效安全灭菌消毒剂
【解析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大四种短周期主族元素,Z原子的最外层电子数与核外电子总数之比为3∶8,故Z为S;X、Z同主族,则X为O;Y为金属元素,且Y的原子序数小于X和Z的最外层电子数之和,即小于12,则Y为Na,W为Cl;A项,同一周期从左到右原子半径逐渐减小,同一主族从上到下原子半径逐渐增大,Cl、Na、O的原子半径:r(Na)>r(Cl)>r(O),故A错误;B项,O与Na组成的化合物有Na2O和Na2O2,Na2O2中含有离子键和共价键,故B错误;C项,元素非金属性越强,气态氢化物越稳定,非金属性S<Cl,热稳定性H2S<HCl,故C错误;D项,ClO2具有强氧化性,在水中的杀菌、消毒能力强,持效久,是一种高效安全灭菌消毒剂,故D正确;答案选D。
【答案】D
8.(2018·江苏苏锡常镇调研)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,其中X与Y同周期且相邻,Y与W均可形成18个电子的氢化物,且两者可反应生成淡黄色固体,Z是地壳中含量最高的金属元素。
下列说法正确的是()
A.原子半径:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)
B.简单氢化物的沸点:Y>W
C.Y分别与Z和W形成的化合物中化学键的类型相同
D.常温下Z的单质与X的最高价氧化物对应水化物的浓溶液不反应
【解析】Z是地壳中含量最高的金属元素,Z为Al;短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,其中X与Y同周期且相邻,Y与W均可形成18个电子的氢化物,且两者可反应生成淡黄色固体,该淡黄色固体
为硫,则W为S,W的氢化物为H2S,Y的氢化物将H2S氧化为S,则Y的氢化物为过氧化氢,Y为O元素,X 为N元素;A项,同一周期自左而右,原子半径逐渐减小,同一主族自上而下,原子半径逐渐增大,原子半径:r(X)>r(Y),故A错误;B项,水分子间能够形成氢键,水的沸点高于硫化氢,故B正确;C项,氧化铝中含有离子键,二氧化硫、三氧化硫中只含有共价键,故C错误;D项,常温下铝与浓硝酸发生钝化,钝化属于化学变化,故D错误;答案选B。
【答案】B
9. (2018·江苏泰州中学高考模拟)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,其中X原子最外层电子数是内层电子数的两倍,元素Y的核电荷数等于W原子的最外层电子数,Z在空气中燃烧发出耀眼的白光。
下列说法正确的是()
A.X和Y的氧化物都是可导致酸雨的污染物
B.Z和W形成的化合物中既有离子键又有共价键
C.最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序:W、Y、X
D.原子半径由大到小的顺序:r(X)>r(Y)>r(Z)
【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,其中X原子最外层电子数是内层电子数的两倍,则X为C;Z在空气中燃烧发出耀眼的白光,则Z为Mg;元素Y的核电荷数等于W原子的最外层电子数,则Y为N,W为Cl;A项,X的氧化物为CO2,CO2不会形成酸雨,A错误;B项,Z和W形成的化合物为MgCl2,MgCl2中只含有离子键,不含有共价键,B错误;C项,非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,W、Y、X的非金属性强弱顺序为:W Y X,所以最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为:W、Y、X,C正确;D项,X、Y、Z分别为:C、N、Mg ,根据“层多径大、序大径小”,原子半径由大到小的顺序为r(Z)> r(X)>r(Y),D错误;答案选C。
【答案】C
10.(2019·天津河西区二模)X、Y、Z、Q、R为原子序数依次增大的短周期主族元素,其原子半径与最外层电子数的关系如下图所示。
R原子最外层电子数是Q原子最外层电子数的4倍,Q的简单离子核外电子排
布与Z2-相同。
下列相关叙述不正确
...的是()
A.化合物XZ2中含有离子键
B.五种元素中Q的金属性最强
C.气态氢化物的稳定性:YH3>XH4
D.最高价氧化物对应的水化物酸性:HYO3>H2RO3
【解析】X、Y、Z、Q、R为原子序数依次增大的短周期主族元素,R原子最外层上的电子数是Q原子最外层电子数的4倍,则Q只能处于IA族,R处于ⅣA族,R与X最外层电子数相同,二者同主族,且R的原子半径较大,故X为C元素、R为Si元素;最外层电子数Z>Y>4,且二者原子半径小于碳原子,故Y、Z处于第二周期,Z能够形成离子Z2-,故Z为O元素,则Y为N元素;Q离子核外电子排布与O2-相同,且Q处于IA 族,故Q为Na;A项,化合物XZ2是CO2,CO2中只含有共价键,A错误;B项,在上述五种元素中只有Q表示的Na元素是金属元素,因此五种元素中Q的金属性最强,B正确;C项,元素的非金属性越强,其气态氢化物越稳定,由于元素的非金属性N>C,所以氢化物的稳定性NH3>CH4,C正确;D项,元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强,由于元素的非金属性N>Si,所以酸性:HNO3>H2SiO3,D 正确;答案选A。
【答案】A
11.(2019·天津南开区二模)如图是部分短周期元素(用字母x等表示)化合价与原子序数的关系图。
根据判断出的元素回答问题:
(1)h在周期表中的位置是__________。
(2)比较z、f、g、r常见离子的半径大小(用化学式表示,下同):______>______>______>______;比较r、m的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:______>______>;比较d、m的氢化物的沸点:______>______。
(3)x与氢元素能形成多种化合物,其中既含极性键又含非极性键,且相对分子质量最小的物质是(写分子式)______,实验室制取该物质的化学方程式为:________________。
(4)由y、m和氢元素组成一种离子化合物,写出其电子式:___________________。
(5)用铅蓄电池作电源,惰性电极电解饱和em溶液,则电解反应的生成物为(写化学式)
___________________。
铅蓄电池放电时正极反应式为:_____________________。
【解析】根据元素的化合价与原子序数的关系图可知,x、y、z、d为第二周期元素,e、f、g、h、w、r、m
为第三周期元素,z、d只有负价,没有正价,z为O元素、d为F元素,则x为C元素、y为N元素,e为Na元素、f为Mg元素、g为Al元素、h为Si元素、w为P元素、r为S元素、m为Cl元素。
(1)h为Si元素,在周期表中位于第三周期第ⅣA族。
(2)一般而言,电子层数越多,半径越大,电子层数相同,原子序数越大,半径越小,则z、f、g、r常见离子的半径大小为S2->O2->Mg2+>Al3+;非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,r、m的最高价氧化物对应水化物的酸性HClO4>H2SO4;HF分子间能够形成氢键,沸点较高,d、m的氢化物的沸点HF >HCl。
(3)x与氢元素能形成的化合物为烃类,其中既含极性键又含非极性键,且相对分子质量最小的物质是乙炔,乙炔的分子式为C2H2,实验室用电石与水反应制取乙炔,反应的化学方程式为CaC2 + 2H2O→CH≡CH↑+ Ca(OH)2。
(4)由y、m和氢元素组成一种离子化合物为氯化铵,氯化铵属于离子化合物,NH4Cl的电子式为。
(5)用铅蓄电池作电源,惰性电极电解饱和NaCl溶液,反应的方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;铅蓄电池放电时,PbO2为正极,电极反应式为PbO2+4H++SO42--2e-=2H2O+PbSO4。
【答案】(1)第三周期第ⅣA族(2)S2->O2->Mg2+>Al3+ HClO4>H2SO4 HF>HCl (3)C2H2 CaC2 + 2H2O→CH≡CH↑+ Ca(OH)2(4)(5)NaOH、H2、Cl2 PbO2+4H++SO42--2e-=2H2O+PbSO4。