1、【化学】化学原子结构与元素周期表的专项培优 易错 难题练习题(含答案)附详细答案一、原子结构与元素周期表练习题（含详细答案解析）1著名化学家徐光宪在稀土化学等领域取得了卓越成就，被誉为“稀土界的袁隆平”。稀土元素包括钪、钇和镧系元素。请回答下列问题：(1)写出基态二价钪离子(Sc2+)的核外电子排布式_，其中电子占据的轨道数为 _。(2)在用重量法测定镧系元素和使镧系元素分离时，总是使之先转换成草酸盐，然后经过灼烧而得其氧化物，如2LnCl3+3H2C2O4+nH2O=Ln2(C2O4)3nH2O+6HCl。H2C2O4中碳原子的杂化轨道类型为_；1 mol H2C2O4分子中含键和键的数目之
2、比为 _。H2O的VSEPR模型为 _；写出与H2O互为等电子体的一种阴离子的化学式_。HCI和H2O可以形成相对稳定的水合氢离子盐晶体，如HCl2H2O，HCl2H2O中含有H5O2+，结构为，在该离子中，存在的作用力有_a.配位键 b.极性键 c.非极性键 d.离子键 e.金属键 f氢键 g.范德华力 h.键 i.键(3)表中列出了核电荷数为2125的元素的最高正化合价：元素名称钪钛钒铬锰元素符号ScTiVCrMn核电荷数2122232425最高正价+3+4+5+6+7对比上述五种元素原子的核外电子排布与元素的最高正化合价，你发现的规律是_(4)PrO2(二氧化镨)的晶胞结构与CaF2相似
3、，晶胞中Pr(镨)原子位于面心和顶点。假设相距最近的Pr原子与O原子之间的距离为a pm，则该晶体的密度为_gcm-3(用NA表示阿伏加德罗常数的值，不必计算出结果)。【答案】1s22s22p63s23p63d1 10 sp2杂化 7:2 四面体形 NH2- abfi 五种元素的最高正化合价数值等于各元素基态原子的最高能层s电子和次高能层d电子数目之和 【解析】【分析】(1)Sc(钪)为21号元素，1s22s22p63s23p63d14s2，据此写出基态Sc2+核外电子排布式；s、p、d能级分别含有1、3、5个轨道，基态Sc2+的核外电子3d轨道只占了一个轨道，据此计算Sc2+占据的轨道数；
4、(2)根据杂化轨道理论进行分析；根据共价键的类型结合该分子的结构进行分析计算；根据价层电子对互斥理论分析H2O的分子空间构型；等电子体是原子数相同，电子数也相同的物质，据此写出与之为等电子体的阴离子；HCl2H2O中含有H5O2+，结构为，据此分析该粒子存在的作用力；(3)根据表中数据，分别写出Sc、Ti、V、Cr、Mn的外围电子排布式为：3d14s2、3d24s2、3d34s2、3d54s1、3d54s2，则有五种元素的最高正化合价数值等于各元素基态原子的最高能层s电子和次高能层d电子数目之和；(4)根据均摊法进行计算该晶胞中所含粒子的数目，根据密度=进行计算。【详解】(1)Sc(钪)为21
5、号元素，基态Sc2+失去两个电子，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d1，s、p、d能级分别含有1、3、5个轨道，但基态Sc2+的核外电子3d轨道只占了一个轨道，故共占据13+32+1=10个，故答案为：1s22s22p63s23p63d1；10；(2)H2C2O4的结构式为，含碳氧双键，则碳原子的杂化轨道类型为sp2杂化，分子中含有7个键、2个键，所以键和键数目之比为：7:2，故答案为：sp2杂化；7:2；H2O中O原子的价层电子对数，且含有两个2个孤对电子，所以H2O的VSPER模型为四面体形，分子空间构型为V形，等电子体是原子数相同，电子数也相同的物质，因此，与H2O互
6、为等电子体的阴离子可以是NH2-，故答案为：四面体形；NH2-；HCl2H2O中含有H5O2+，结构为，存在的作用力有：配位键、极性键、氢键和键，故答案为：abfi；(3)根据表中数据，分别写出Sc、Ti、V、Cr、Mn的外围电子排布式为：3d14s2、3d24s2、3d34s2、3d54s1、3d54s2，则有五种元素的最高正化合价数值等于各元素基态原子的最高能层s电子和次高能层d电子数目之和，故答案为：五种元素的最高正化合价数值等于各元素基态原子的最高能层s电子和次高能层d电子数目之和；(4)由图可知，相距最近的Pr原子和O原子之间的距离为该立方体晶胞的体对角线的，则该晶胞的晶胞参数，每个
7、晶胞中占有4个“PrO2”，则该晶胞的质量为，根据可得，该晶体的密度为：，故答案为： 。【点睛】本题考查新情景下物质结构与性质的相关知识，意在考查考生对基础知识的掌握情况以及对知识的迁移能力；本题第(2)小题的第问中H2O的VSEPR模型容易习惯性写为空间构型V形，解答时一定要仔细审题，注意细节。2下表为元素周期表的一部分，请参照元素在表中的位置，回答下列问题。（1）第三周期元素中非金属性最强的元素的原子结构示意图是_。（2）最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是_(填化学式)。（3）下列可以判断和金属性强弱的是_(填序号)。a单质的熔点：b化合价：c单质与水反应的剧烈程度：d最高价氧化
8、物对应水化物的碱性：（4）为验证第A族部分元素非金属性的递变规律，设计如图装置进行实验，请回答：仪器A的名称是_，A中发生反应的离子方程式是_。棉花中浸有NaOH溶液的作用是_(用离子方程式表示)。验证溴与碘的非金属性强弱：通入少量的单质，充分反应后，将A中液体滴入试管内，取下试管，充分振荡、静置，可观察到_。该实验必须控制单质的加入量，否则得不出溴的非金属性比碘强的结论。理由是_。第A族元素非金属性随元素核电荷数的增加而逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下原子半径逐渐_(填“增大”或“减小”)，得电子能力逐渐减弱。【答案】 HNO3H2CO3H2SiO3 cd 分液漏斗 2Br-Cl2=Br2
9、2Cl- Cl22OH-=H2OCl-ClO- 溶液分层，下层液体为紫红色 氯气能够氧化溴离子和碘离子，氯气必须少量，否则干扰检验结果 增大 【解析】【分析】由元素在周期表的位置可知，元素分别为H、C、N、O、Na、Al、Si、S、Cl，结合元素周期律和物质的性质分析解答。【详解】(1)第三周期元素中非金属性最强的元素是Cl，其原子结构示意图是；(2)元素非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是HNO3H2CO3H2SiO3；(3)a根据单质的熔点不能判断金属性强弱，故a错误；b化合价高低不能作为比较金属性的依据，故b错误；cNa与水反应
10、比Al剧烈，说明金属性：NaAl，可以比较，故c正确；d元素的金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，可以比较，故d正确；答案选cd；(4)A为分液漏斗，A中发生氯气与NaBr的氧化还原反应，离子方程式为2BrCl2=Br22Cl；NaOH溶液用于吸收氯气，离子方程为Cl22OH=H2OClClO；溴与KI反应生成碘单质，碘单质易溶于四氯化碳。将A中液体滴入试管内，充分振荡、静置，可观察到溶液分层，下层呈紫色；若通入过量氯气，剩余的氯气能够进入试管先于Br2氧化碘离子，干扰溴与碘离子的反应，所以氯气必须少量，否则干扰检验结果；同主族元素从上到下，原子核外电子层数增加，原子半径增大，故得到
11、电子能力减弱。【点睛】比较金属性的强弱，是看金属与水或与酸反应的剧烈程度，最高价氧化物对应水化物的碱性强弱，比较非金属性强弱，可以依照单质的氧化性的强弱。3下表标出的是元素周期表的一部分元素，回答下列问题：（1）表中用字母标出的14种元素中，化学性质最不活泼的是_（用元素符号表示，下同），金属性最强的是_，非金属性最强的是_，常温下单质为液态的非金属元素是_，属于过渡元素的是_（该空用字母表示）。（2）B，F，C气态氢化物的化学式分别为_，其中以_最不稳定。（3）第三周期中原子半径最小的是_。【答案】Ar K F Br M H2O、HCl、PH3 PH3 Cl 【解析】【分析】由元素在周期表中
12、位置，可知A为氟、B为氧、C为磷、D为碳、E为Ar、F为Cl、G为硫、H为Al、I为Mg、J为Na、K为Ca、L为钾、N为Br、M处于过渡元素。【详解】（1）表中用字母标出的14种元素中，稀有气体原子最外层达到稳定结构，化学性质最不活泼的是Ar（用元素符号表示，下同）；同周期自左而右金属性减弱、非金属性增强，同主族自上而下金属性增强、非金属性减弱，故上述元素中金属性最强的为K，非金属性最强的为F；Br2常温下为液态，根据元素在周期表中位置可知M属于过渡元素；故答案为：Ar；K；F；Br；M；（2）B，F，C气态氢化物的化学式分别为H2O、HCl、PH3，同周期自左而右非金属性增强，同主族自上而
13、下非金属性减弱，故非金属性OP、ClP，非金属性越强，氢化物越稳定，与PH3最不稳定，故答案为：H2O、HCl、PH3；PH3；（3）同周期自左而右原子半径减小，故第三周期中Cl原子半径最小，故答案为：Cl。4A、B、C、D、E五种短周期元素，它们的原子序数依次增大；A原子核内无中子；B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能反应生成盐F；D与A同主族，且与E同周期；E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的，A、B、D、E这四种元素，每一种与C元素都能形成元素的原子个数比不相同的若干种化合物请回答下列问题：（1）C元素在元素周期表中的位置是_；C、D、E三种元素简单离子半径由大到小的顺序为：
14、_(用离子符号表示)。（2）写出分别由A、D与C形成的原子个数比为1：1的化合物的电子式_、_。（3）A与C、E间分别形成甲、乙两种共价化合物，且甲有10个电子，乙有18个电子，则沸点较高的是_ (填化学式)。（4）F含有的化学键类型是_、_。（5）D和C形成的一种化合物能与A和C形成的一种化合物反应产生C单质，该反应的离子方程式为_。【答案】第二周期VIA族 S2- O2-Na+ H2O 离子键 极性共价键 2Na2O2+2H2O=4Na+4OH-+O2 【解析】【分析】A原子核内无中子，则A为氢元素；B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能反应生成盐F，B为氮元素，F为硝酸铵；E元素原子
15、的最外层电子数是其次外层电子数的，则E为硫元素，在第三周期；D与A同主族，且与E同周期，则D为钠元素；A、B、D、E这四种元素，每一种与C元素都能形成元素的原子个数比不相同的若干种化合物，则C为氧元素。【详解】（1）C为氧元素，在元素周期表中的位置是第二周期VIA族；Na+、O2-、S2-离子半径由大到小的顺序为S2- O2-Na+，故答案为：第二周期VIA族；S2- O2-Na+；（2）由H、Na与O形成的原子个数比为1：1的化合物分别为H2O2、Na2O2，其电子式分别为、，故答案为：；（3）H与O、S间分别形成H2O、H2S两种共价化合物，因为水分子间存在氢键，则沸点较高，故答案为：H2
16、O；（4）F为硝酸铵，含有离子键和极性共价键，故答案为：离子键、极性共价键；（5）过氧化钠与水反应能生成氧气，则该反应的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na+4OH-+O2，故答案为：2Na2O2+2H2O=4Na+4OH-+O2。【点睛】比较离子半径可以用“先层后核再电子”进行比较，S2-有三个电子层，则半径最大，Na+、O2-有两个电子层，但氧的序数小于钠的序数，则O2-的离子半径大于Na+，所以S2- O2-Na+。5A、B、C、D、E、F、G、H为八种短周期主族元素，原子序数依次增大。A、F的最外层电子数分别等于各自的电子层数，其中A的单质在常温下为气体。C与B、H在元素周期表中
17、处于相邻位置，这三种元素原子的最外层电子数之和为17。D与F同周期。G的单质常用作半导体材料。请回答：(1)C和H分别与A形成的简单化合物沸点较高的是_(填化学式)，理由是_。(2)C、E形成的简单离子半径大小：r(C)_r(E)(填、 H+AlO2-+H2OAl(OH)3Al3+3OH- 3SiO2+6C+2N2Si3N4+6CO 【解析】【分析】A、B、C、D、E、F、G、H为八种短周期主族元素，原子序数依次增大。A、F的最外层电子数分别等于各自的电子层数，其中A的单质在常温下为气体，则A为H；G的单质常用作半导体材料，G为Si，结合原子序数可知F为Al；C与B、H在元素周期表中处于相邻位
18、置，这三种元素原子的最外层电子数之和为17，173=52，B为N、C为O、H为S，D与F同周期，位于第三周期，D为Na、E为Mg，以此来解答。【详解】由上述分析可知，A为H、B为N、C为O、D为Na、E为Mg、F为Al、G为Si、H为S。(1)C和H分别与A形成的简单化合物分别是H2O、H2S，其中沸点较高的是H2O，原因是H2O 分子间存在氢键，增加了分子之间的吸引力；(2)O2-、Mg2+核外电子排布相同。具有相同电子排布的离子中，原子序数大的离子半径小，则C、E形成的简单离子半径大小：r(C)r(E)；(3)F最高价氧化物对应的水化物Al(OH)3是两性氢氧化物，在水溶液中存在酸式电离和
19、碱式电离，电离方程式为H+AlO2-+H2OAl(OH)3Al3+3OH-；(4)将G的氧化物与B的单质在1400条件下和足量的碳反应，其化学反应方程式为3SiO2+6C+2N2Si3N4+6CO。【点睛】本题考查元素及化合物的推断及物质性质的方程式表示。把握原子结构、元素的位置、质子数关系来推断元素为解答的关键，注意元素化合物知识的应用，题目侧重考查学生的分析与应用能力。6已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同粒子，它们之间存在如下图所示的转化关系：(1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子，请写出：A的结构式_；D的电子式_；(2)如果A和C是18电子的粒子，B和D是10电子的粒子，
20、请写出：A与B在溶液中反应的离子方程式：_根据上述离子方程式，可判断C与B结合质子的能力大小是(用化学式或离子符号表示)_。【答案】或H-F H2S+OH-=HS-+H2O或HS-+OH-=S2-+H2O OH- S2-或HS- 【解析】【详解】(1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子，符合关系的微粒分别为NH4+或HF、OH-、NH3或F-、H2O；(2)如果A和C是18电子的粒子，A为H2S或HS-，C为HS-或S2-，B和D是10电子的粒子，分别为OH-、H2O；7A、B、C为电子层数小于或等于3的元素，A元素原子M层电子数为K层电子数的，B元素原子M层电子数为次外层与最内层电子数之差
21、，C元素原子L层达稳定结构所需电子数为该层电子数的。由此推断三种元素原子的核电荷数及元素名称分别是A_;B_;C_。【答案】11、钠 16、硫 8、氧 【解析】【分析】电子层从里向外依次是K、L、M、N，据此分析；A元素原子M层电子数为K层电子数的，则M层有一个电子，据此分析；B元素原子M层电子数为次外层与最内层电子数之差，则M层电子数为8-2=6，据此分析；C元素原子L层达稳定结构所需电子数为该层电子数的，L层稳定结构含有8个电子，据此分析解答。【详解】A元素原子M层电子数为K层电子数的12，则M层有1个电子，所以A元素为钠元素，其核电荷数为11；B元素原子M层电子数为次外层与最内层电子数之
22、差，则M层电子数=8-2=6，所以B元素为硫元素，其核电荷数为16；C元素原子L层达稳定结构所需电子数为该层电子数的13，L层的稳定结构为8电子结构，则L层电子数为6，所以C元素为氧元素，其核电荷数为8，故A的元素名称为钠，B的元素名称为硫，C的元素名称为氧，故答案为11、钠 ；16、硫；8、氧。【点睛】注意题目要求是元素名称，不能写元素符号，学生容易写错。8有X、Y、Z三种短周期元素，已知X原子L层电子比M层电子多2个， Y3+离子电子层结构与Ne相同；Z与X处于同一周期，其气态单质是双原子分子，两原子共用对电子。试回答：（1）写出元素X名称：_ ；（2）写出Y元素在元素周期表的位置_ ;（
23、3）画出元素Z的原子结构示意图：_ ；（4）Z元素所在主族的元素形成的含氧酸酸性最强的是（写化学式）_；（5）X的氢化物的电子式为_； （6）写出Y单质与氢氧化钠溶液反应化学方程式_；（7）标准状况下，2.24LZ单质与足量氢氧化钙完全反应时，电子转移总数为_mol。【答案】硫 第3周期第A族 HClO4 0.1 【解析】【分析】已知X原子L层电子比M层电子多2个，则X为S；Y3+离子电子层结构与Ne相同，则Y为Al；Z与X处于同一周期，其气态单质是双原子分子，两原子共用1对电子，则Z为Cl，以此答题。【详解】经分析，X为S，Y为Al，Z为Cl；（1）元素X名称为硫；（2）Y元素在元素周期表的
24、位置第3周期第A族；（3）元素Z的原子结构示意图为：；（4）Z元素所在主族的元素形成的含氧酸酸性最强的是HClO4；（5）X的氢化物为H2S其电子式为：；（6）Y单质与氢氧化钠溶液反应化学方程式：；（7）标准状况下，2.24L Z单质与足量氢氧化钙完全反应:，电子转移总数。9有关元素X、Y、D、E的信息如下：元素有关信息X地壳中含量最高的元素Y第三周期中原子半径最小的元素D最高价氧化物既能溶于强酸又能溶于强碱E单质是生活中常见金属，其制品在潮湿空气中易被腐蚀或损坏用化学用语回答下列问题：（1）D在元素周期表中的位置为_。 （2）X、Y、D形成的简单离子的半径由大到小为_。（3）X的一种氢化物可
25、用于实验室制取X的单质，其反应的化学方程式为_，D的单质溶于强碱的离子方程式为_。（4）E元素与Y元素可形成EY2和EY3两种化合物，下列说法正确的是（填序号）_。保存EY2溶液时，需向溶液加入少量E单质EY2、EY3均能通过化合反应生成向煮沸的NaOH溶液中滴加几滴饱和EY3溶液，可以制得胶体【答案】第三周期第A族 r(Cl-)r(O2-)r(Al3+) 2H2O22H2O+O2 2Al+2OH-+2H2O=2A1O2-+3H2 【解析】【分析】X是地壳中含量最高的元素，则其为氧(O)；Y为第三周期中原子半径最小的元素，则其为氯(Cl)；D元素的最高价氧化物既能溶于强酸又能溶于强碱，则其为铝
26、(Al)；E的单质是生活中常见金属，其制品在潮湿空气中易被腐蚀或损坏，则其为铁(Fe)。【详解】（1）铝的原子结构示意图为，则其在元素周期表中的位置为第三周期第A族；（2）比较O2-、Al3+、Cl-的半径时，O2-、Al3+为两个电子层数，Cl-为三个电子层，则Cl-半径最大，O2-、Al3+的核电荷数，前者为8后者为13，所以离子半径前者大于后者，从而得出离子半径大小关系为r(Cl-)r(O2-)r(Al3+)；（3）X的一种氢化物可用于实验室制取X的单质，则其为H2O2，其反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2，Al的单质溶于强碱离子的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2A1O
27、2-+3H2；（4）保存FeCl2溶液时，需向溶液加入少量Fe单质，以防止Fe2+被空气中O2氧化，正确；FeCl2可由Fe与FeCl3化合制得，FeCl3可由Fe与Cl2化合制得，正确；向煮沸的NaOH溶液中滴加12mL饱和FeCl3溶液，并继续煮沸至液体呈红褐色，可以制得胶体，错误；故选。【点睛】比较原子或离子半径时，通常先看电子层数，一般情况下，电子层数越多，半径越大；当电子层数相同时，比较核电荷数，核电荷数越大，半径越小；当电子层数、核电荷数均相同时，比较最外层电子数，最外层电子数越多，半径越大。10短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增大。X、Y、Z、W分别是由这四种元素中的两种组
28、成的常见化合物，Y为淡黄色固体，W为常见液体；甲为单质，乙为红棕色气体；上述物质之间的转化关系如图所示(部分生成物已省略)。则下列说法中不正确的是A沸点：WXB原子半径：DBCACC、D两种元素组成的化合物只含有离子键DA、B、C三种元素组成的化合物既可以是离子化合物，又可以是共价化合物【答案】C【解析】【分析】乙为红棕色气体，乙是NO2 ；Y为淡黄色固体，Y是Na2O2；Y与W生成甲，所以甲是O2，W是常见液体则为H2O，甲与Z生成NO2，所以Z是NO ；X与O2生产NO2，所以X是NH3；因为A、B、C、D的原子序数依次增加，所以分别是H、N、O、Na；综上所述，A、B、C、D分别是H、N
29、、O、Na；X是NH3，Y是Na2O2，Z是NO，W是H2O，甲是O2，乙是NO2。【详解】A. 常温下，W为水液态，X为氨气气态，沸点：WX，故A正确；B. 电子层越多，原子半径越大，同周期从左向右原子半径减小，则原子半径：DBCA，故B正确；C. 氧化钠中只含有离子键，过氧化钠中既有离子键，又含有共价键，故C错误；D. H、N、O三种元素可组成硝酸，为共价化合物，又可组成硝酸铵，为离子化合物，故D正确；答案选C。11下图是元素周期表的一部分：Fe用化学用语回答下列问题：（1）、形成的化合物中存在的化学键类型有_。（2）、的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是_。（3）写出的离子结构示意图为_
30、。（4）Y由三种元素组成，它的水溶液是生活中常见的消毒剂。Y的水溶液与洁厕灵混合使用会产生一种有毒气体，该反应的离子方程式为_。A、B、C、D都是中学化学中常见的物质，其中A、B、C均含有同一种元素，在一定条件下相互转化关系如下(部分反应中的水已略去)。根据题意回答下列问题：（1）若A是一种金属单质，C是淡黄色固体，写出C的一种用途_；（2）若A、B、C均为化合物且含有同一种金属元素，D是会造成温室效应的一种气体，请写出D的电子式_，A和C反应的离子方程式 _。(3)若D是一种常见的过渡金属单质，原子核内有26个质子，向C的水溶液中滴加AgNO3溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，检验此C溶
31、液中金属离子的方法是_；又知在酸性溶液中该金属离子能被双氧水氧化，写出该反应的离子方程式_。【答案】离子键、共价键 HClO4H2SO4H2CO3 ClO-+Cl-+2H+=Cl2+H2O 强氧化剂或供氧剂 HCO3-+OH-=CO32-+ H2O 先加KSCN，无现象，后滴加氯水，溶液呈血红色 2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O 【解析】【分析】由表中元素所在的位置，可确定、分别为H、Na、Al、C、N、O、S、Cl元素。【详解】（1）、形成的化合物为NaOH，由此可确定其中存在的化学键为离子键、共价键；（2）、的最高价含氧酸分别为H2CO3、H2SO4、HClO4，非金属性Cl
32、SC，则酸性由强到弱的顺序为HClO4H2SO4H2CO3；（3）的离子为Na+，其原子核外有2个电子层，最外层达8电子稳定结构，则其离子结构示意图为；（4）Y为NaClO，其水溶液与洁厕灵(HCl)混合使用会产生一种有毒气体Cl2，由此可写出该反应的离子方程式为ClO-+Cl-+2H+=Cl2+H2O；（1）C是淡黄色固体，则其为Na2O2，它的用途为强氧化剂或供氧剂；（2）D是会造成温室效应的一种气体，则其为CO2，电子式为，A为NaOH，C为NaHCO3，则NaOH和NaHCO3反应的离子方程式为HCO3-+OH-=CO32-+ H2O；(3)若D是一种常见的过渡金属单质，原子核内有26
33、个质子，则其为Fe。A为Cl2，B为FeCl3，C为FeCl2。检验FeCl2中Fe2+的方法是先加KSCN，无现象，后滴加氯水，溶液呈血红色；在酸性溶液中Fe2+能被双氧水氧化，生成Fe3+、H2O，该反应的离子方程式为2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O。【点睛】检验Fe2+时，我们易出现这样的错误，先往待测溶液中滴加氯水，然后滴加KSCN溶液。其错因只是一味地考虑所需滴加的试剂，没有考虑试剂的加入顺序，没有考虑与Fe3+检验的区别到底在哪里。12海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如下：（1）写出步骤I中生成低浓度Br2的离子方程式_。（2）步骤I中已获得Br2，步
34、骤I中又将Br2还原为Br-，其目的为富集溴元素，请写出步骤II的化学方程式_。（3）在3mL溴水中加入1mL四氯化碳，振荡、静置后，观察到试管里的分层现象为如图中的_。（4）某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了有关资料：Br2的沸点为59，微溶于水，有毒性和强腐蚀性，他们设计了如图装置简图。请你参与分析讨论：C中液体产物颜色为_。用离子方程式解释NaOH浓溶液的作用_。【答案】Cl2+2Br-=2Cl-+Br2 Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4 D 深红棕色 Br2+2OH-=Br-+BrO- +H2O 【解析】【分析】海水淡化得到氯化钠，电解氯化钠溶液或熔
35、融状态氯化钠会生成氯气，氯气通入母液中发生反应得到低浓度的溴单质溶液，通入热空气吹出后用二氧化硫水溶液吸收得到含HBr和硫酸的溶液，通入适量氯气氧化得到溴单质，富集溴元素，蒸馏得到工业溴；(1)步骤I中生成低浓度Br2，涉及氯气与溴离子的置换反应； (2)步骤中又将Br2还原为Br-，二氧化硫与溴发生氧化还原反应； (3)四氯化碳的密度比水大，且溴易溶于四氯化碳； (4)工业制溴中提纯溴的方法，主要是利用蒸馏方法，因为题干中给出信息Br2的沸点是59，提纯溴必须收集59时的馏分；C中液体为冷凝下来的纯溴，则颜色为深棕红色；溴蒸气有毒，需要用碱液来吸收。【详解】（1）氯气能够氧化溴离子得到氯离子
36、和单质溴，离子方程式为：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2；故答案是：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2；（2）二氧化硫具有还原性，溴具有氧化性，二者发生氧化还原反应生成硫酸和氢溴酸，步骤II的化学方程式为：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4；故答案是：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4；（3）四氯化碳能够萃取溴水中的溴，但是四氯化碳的密度大于水的密度，看到的现象是：溶液分层，溴溶解四氯化碳中呈橙红色，所以下层呈橙红色，上层为水层，呈无色，故D正确； 故答案选D。（4）C中圆底烧瓶中产生液体为溴，颜色为深红棕色；答案是:深红棕色； Br2有毒，不能排放到环境中，D中浓N
37、aOH溶液的作用是吸收挥发出来的溴，反应的离子方程式为Br2+2OH-=Br-+BrO- +H2O；故答案是: Br2+2OH-=Br-+BrO- +H2O。13 (1)写出表示含有8个质子，10个中子的原子的化学符号：_。 (2)根据下列微粒回答问题：H、H、H、C、。以上8种微粒共有_种核素，共_种元素。互为同位素的是_。质量数相等的是_和_，中子数相等的是_和_。(3)相同物质的量的与的质量之比为_；中子数之比为_；电子数之比为_。(4)铷和另一种碱金属形成的合金7.8g与足量的水反应后，产生0.2g氢气，则此合金中另一碱金属可能是_。(铷的相对原子质量取85.5)(5)质量相同的H2O
38、和D2O与足量钠反应，放出的气体在标准状况下的体积之比为_。【答案】 5 H、H、 14C C ：34 2：3 11：16 或Na ：9 【解析】【详解】(1)质子数为8的原子，则为O，质量数=质子数+中子数=8+18=18，化学符号为 ；(2)具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子称为核素，则共有6种核素；5种元素；同位素为质子数相等，而中子数不等的原子，则H、H、互为同位素；质量数相等的是C和，中子数相等的是C和。(3)相同物质的量的与的质量，m()：m()=n46：n68=23：34；中子数之比=n24：n36=2：3；电子数之比=n22：n32=11：16；(4)M=39g/mol，
39、铷摩尔质量为85.5g/mol，则另一碱金属的摩尔质量小于平均值，则只能是Na或Li；(5)质量相同的H2O和D2O，物质的量分别为mol、mol，与足量钠反应生成氢气的量与水的物质的量有关，则氢气的物质的量的比为：=20：18=10：9，相同条件下，物质的量之比等于体积之比，则体积比为10：9。【点睛】相同条件下，气体的体积之比等于物质的量之比。14氮、磷、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)、镆(Mc)为元素周期表中原子序数依次增大的同族元素。(1)砷(As)在元素周期表中的位置为_，磷的基态原子的价电子排布式为_，六种元素中电负性最大的是_（填元素符号）。(2)N2分子中键和键的数目比N(
40、): N()=_。NH3的分子构型为_，中心原子的杂化方式为_。(3)热稳定性：NH3_PH3（填“”或“”或“ 黑磷 盐酸 【解析】【分析】(1)As是33号元素；同主族元素原子序数越小电负性越强；(2)氮气分子中为氮氮三键；根据价层电子对数和孤电子对数判断分子构型和杂化方式；(3)元素的非金属性越强，其氢化物越稳定；分子晶体熔沸点与分子间作用力和氢键有关，能形成分子间氢键的氢化物熔沸点较高；(4)能量越低越稳定；(5)SbCl3能发生较强烈的水解，生成难溶的SbOCl，根据元素守恒知，还生成HCl。【详解】(1)砷(As)在元素周期表中的位置为第4周期第VA族，价电子排布为3s23p3；同
41、主族元素原子序数越小电负性越强，所以电负性最大的元素为N，故答案为：第4周期第VA族；3s23p3；N；(2)一个氮氮三键中有一个键和两个键，所以N(): N()=1:2；氨气分子中价层电子对数为，孤电子对数为1，故杂化方式为sp3，空间构型为三角锥形，故答案为：1:2；三角锥形；sp3；(3)元素的非金属性越强，其氢化物越稳定；非金属性NP，所以热稳定性：NH3PH3；N2H4能形成分子间氢键、P2H4分子间不能形成氢键，所以沸点：N2H4P2H4，故答案为：；(4)P(s，白磷)=P(s，黑磷)H=-39.3 kJmol-1P(s，白磷)=P(s，红磷)H=-17.6kJmol-1将方程式-得P(s，红磷)=P(s，黑磷)H=(-39.3+17.6)kJ/mol=-21.7kJ/mol，则能量：红磷黑磷，则黑磷稳定，故答案为：黑磷；(5)SbCl3能发生较强烈的水解，生成难溶的SbOCl，根据元素守恒知，还生成HCl，反应方程式为SbCl3+H2OSbOCl+2HCl，配制SbCl3溶液要防止其水解，其水溶液呈酸性，所以酸能抑制水解，则配制该溶液时为防止水解应该加入盐酸，故答案为：盐酸。【点睛】解决第(5)题时要根据元素守恒和水解相关知识判断出SbCl3的水解产物，然后根据勒夏特列原来解决问题。15科学家从化肥厂生产的中检出组成为的物质，经测定，该物质易溶于水，在
