四种短周期主族元素在周期表中的相对位置如图所示.下列说法不正确的是( )A．原子半径:c＞d＞a＞bB．原子序数d可能是a的3倍C．最高价含氧酸的酸性c可能比d强D．四种元素的氢化物可能是18电子分子题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

12．四种短周期主族元素在周期表中的相对位置如图所示，下列说法不正确的是（　　）

	A．	原子半径：c＞d＞a＞b
	B．	原子序数d可能是a的3倍
	C．	最高价含氧酸的酸性c可能比d强
	D．	四种元素的氢化物可能是18电子分子

分析这几种元素都是短周期主族元素，a、b位于第二周期而c、d位于第三周期，
A．原子核外电子层数越多，其原子半径越大；同一周期元素，原子半径随着原子序数增大而减小；
B．假设a的原子序数是x，则d的原子序数=x+10，如果d的原子序数是a的3倍，则3x=x+10，x=5，则a是B、d是P元素；
C．元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强；
D．如果a、b、c、d分别是N、O、S、Cl元素，其形成的18电子氢化物分别为N₂H₄、H₂O₂、H₂S、HCl．

解答解：这几种元素都是短周期主族元素，a、b位于第二周期而c、d位于第三周期，
A．原子核外电子层数越多，其原子半径越大；同一周期元素，原子半径随着原子序数增大而减小，所以这几种原子半径大小顺序是c＞d＞a＞b，故A正确；
B．假设a的原子序数是x，则d的原子序数=x+10，如果d的原子序数是a的3倍，则3x=x+10，x=5，则a是B、d是P元素，所以原子序数d可能是a的3倍，故B正确；
C．元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，非金属性c＞d，所以最高价含氧酸的酸性c一定比d强，故C错误；
D．如果a、b、c、d分别是N、O、S、Cl元素，其形成的18电子氢化物分别为N₂H₄、H₂O₂、H₂S、HCl，所以四种元素的氢化物可能是18电子分子，故D正确；
故选C．

点评本题考查原子结构和元素周期律，为高频考点，侧重考查学生分析推断及发散思维能力，明确原子结构、元素周期表结构及元素周期律是解本题关键，熟记10电子、18电子微粒，题目难度不大．

练习册系列答案

族周期	IA							0
1	①	ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅦA
2				②	③	④
3	⑤		⑥	⑦			⑧

（1）④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为Na＞Al＞O．
（2）②、⑧、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是HClO₄＞H₂CO₃＞H₂SiO₃．
（3）①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含共价键的化合物，写出其中一种化合物的电子式：

．
（4）由表中两种元素的原子按1：1组成的常见液态化合物的稀溶液易被催化分解，可使用的催化剂为（填序号）ab．
a．MnO₂ b．FeCl₃c．Na₂SO₃d．KMnO₄
（5）由①和②两种元素组成的某种物质是天然气的主要成分，该物质4g完全燃烧生成CO₂气体和液态水时放出222.5kJ的热量，则该物质燃烧的热化学方程式为CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890kJ/mol
（6）把②和⑥的条状单质用导线相连，放在由①④⑤三种元素组成的化合物的水溶液中，该装置可实现由化学能转化为电能，在该装置中单质⑥做负极，该电极反应式为Al-3e-+4 OH^-=AlO₂^-+2H₂O．

3．下列物质的类别与所含能团都正确的是（　　）
（1）

20．水合肼（N₂H₄•H₂O）是一种无色易溶于水的油状液体，具有碱性和极强的还原性，在工业生产中应用非常广泛．

（1）目前正在研发的高能量密度燃料电池车是以水合肼燃料电池作为动力来源，电池结构如图1所示．
①起始时正极区与负极区NaOH溶液浓度相同，工作一段时间后，NaOH浓度较大的是正（填“正”或“负”）极区．
②该电池负极的电极反应式为N₂H₄+4OH^--4e^-=4H₂O+N₂↑．
（2）已知水合肼是二元弱碱（25℃，K₁=5×10^-7，K₂=5×10^-15），0.1mol•L^-1水合肼溶液中四种离子：①H⁺、②OH^-、③N₂H₅⁺、④N₂H₆²⁺的浓度从大到小的顺序为②③④①（填序号）．
（3）在弱酸性条件下水合肼可处理电镀废水，将Cr₂O₇^2-还原为Cr（OH）₃沉淀而除去，水合肼被氧化为N₂，该反应的离子方程式为2Cr₂O₇^2-+4H⁺+3N₂H₄•H₂O=4Cr（OH）₃↓+3N₂+5H₂O．
（4）肼是一种优良的贮氢材料，其在不同条件下分解方式不同．
①在高温下，N₂H₄可完全分解为NH₃、N₂及H₂，实验测得分解产物中N₂与H₂物质的量变化如图2所示，该分解反应方程式为7N₂H₄$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$8NH₃+3N₂+2H₂．
②在303K，NiPt催化下，则发生N₂H₄（l）?N₂（g）+2H₂（g）．在1L密闭容器中加入0.1mol N₂H₄，测得容器中$\frac{n（{H}_{2}）+n（{N}_{2}）}{n（N{{\;}_{2}H}_{4}）}$与时间关系如图3所示．则0～4min氮气的平均速率v（N₂）=0.0125mol•L^-1•min^-1．
（5）碳酰肼（分子式：CH₆N₄O）是由DEC（酯）与N₂H₄发生取代反应得到，已知DEC的分子式为C₅H₁₀O₃，DEC的核磁共振氢谱如图4所示，则DEC的结构简式为

．

7．某同学按如图所示的装置进行电解实验．下列说法正确的是（　　）

	A．	石墨是电解池的负极，Cu是电解池的正极
	B．	电解过程中，铜电极上自身没什么变化
	C．	电解一定时间后，石墨电极上会有铜析出
	D．	整个电解过程中，溶液的pH不会变化

17．NaOH的摩尔质量是40g/mol，20g NaOH的物质的量是0.5mol，含氧原子的数目约为3.01×10²³．

4．用0.1023mol•L^-1NaOH标准溶液滴定25.00mLHCl溶液，以酚酞为指示剂，终点时用去NaOH25.70mL，计算HCl溶液的浓度．（NaOH+HCl=NaCl+H₂O）

13．水是重要的自然资源，与人类的发展密切相关．

（1）25℃时，水能按下列方式电离：
H₂O+H₂O?H₃O⁺+OH^-  K₁=1.0×10^-14
OH^-+H₂O?H₃O⁺+O^2-  K₂=1.0×10^-36
水中c（O^2-）=1.0×10^-36mol•L^-1（填数值）．
（2）水广泛应用于化学反应．将干燥的碘粉与铝粉混合未见反应，滴加一滴水后升起紫色的碘蒸气，最后得到白色固体．有关该实验的解释合理的是CD．
A．加水使碘和铝粉形成溶液            B．水作氧化剂
C．碘粉与铝粉反应是放热反应          D．水作催化剂
（3）铁酸铜（CuFe₂O₄）是很有前景的热化学循环分解水制氢的材料．
ⅰ．某课外小组制备铁酸铜（CuFe₂O₄）的流程如下：

搅拌Ⅰ所得溶液中Fe（NO₃）₃、Cu（NO₃）₂的物质的量浓度分别为2.6mol•L^-1、1.3mol•L^-1．
①搅拌Ⅰ所得溶液中Fe元素的存在形式有Fe³⁺和Fe（OH）₃（填化学式）．
②搅拌Ⅱ要跟踪操作过程的pH变化．在滴加KOH溶液至pH=4的过程中（假设溶液体积不变），小组同学绘制溶液中c（Fe³⁺）、c（Cu²⁺）随pH变化的曲线如图，其中正确的是B（用“A”、“B”填空）．
（已知：K_sp[Fe（OH）₃]=2.6×10^-39、K_sp[Cu（OH）₂]=2.2×10^-20）

③操作Ⅲ为洗涤、干燥．
ⅱ．在热化学循环分解水制氢的过程中，铁酸铜（CuFe₂O₄）先要煅烧成氧缺位体（CuFe₂O_4-a），氧缺位值（a）越大，活性越高，制氢越容易．
④氧缺位体与水反应制氢的化学方程式为CuFe₂O_4-a+aH₂O=CuFe₂O₄+aH₂↑．
⑤课外小组将铁酸铜样品在N₂的气氛中充分煅烧，得氧缺位体的质量为原质量的96.6%，则氧缺位值（a）=0.51．

14．无机化合物可根据其组成和性质进行分类，例如：

（1）如图所示的物质分类方法名称是树状分类法．
（2）以K、Na、H、O、S、N中任两种或三种元素组成合适的物质，分别填在下表中②、⑥后面．

物质类别	酸	碱	盐	氧化物	氢化物
化学式	①H₂SO₄ ②HNO₃	③NaOH ④KOH	⑤Na₂SO₄ ⑥K₂SO₄，KNO₃	⑦SO₂ ⑧SO₃	⑨NH₃

（3）在①③⑦⑨中属电解质的是①③（填序号）．
（4）写出①与③发生中和反应离子方程式H⁺+OH^-=H₂O．
（5）写出实验室制备⑨的化学方程式2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NH₃↑+2H₂O+CaCl₂．
（6）硝酸的摩尔质量是63g/mol．3.4g氨气是0.2mol；分子数是0.2N_A个；含氢原子0.6mol．在标准状况下，4.48L CO₂是与6.4g O₂的物质的量相等．

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