9. 科学家们在探索生命奥秘的过程中，认识到生命细胞的组成和元素周期律有着密切的联系，约占人体总质量的99.97%的11种大量元素全部是元素周期表前20号元素，其余0.03%是由10多种人体不可缺少的微量元素组成。现有a-h 8种短周期元素，是除氧、钾、钙外的其他大量元素，它们在元素周期表中的位置如下，请据此回答下列问题：

(1)下列元素的原子间反应最容易形成离子键的是________，容易形成共价键的是________。

A．c和f　 　 B．b和g　 　 C．d和g　 　 D．b和e

(2)下列由a-g形成的各分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是________。

A．ea₃　 　　　　　　　 B．ag　 　　　　 C．fg₃　 　　　　　　　 D．dg₄

(3)均由a、b、h和氧四种元素形成的两种离子化合物，相互反应可生成有刺激性气味的气体。这两种化合物中有一种式量为120，该化合物熔化时破坏的是________(填化学键类型，下同)，溶于水时破坏的是________。

思路分析：首先确定a-h 8种元素具体是什么元素，再根据金属性和非金属性的强弱来判断(1)、(2)两问题，而(3)、(4)两问题要求思维灵敏。根据推出的各元素结合原子结构特点和物质的性质进行假设、验证，找出合理答案。

解析：(1)由对应周期表中位置知：a为H，b为Na，c为Mg，d为C，e为N，f为P，g为Cl，h为S。8种元素中最活泼的金属钠与最活泼的非金属氯之间是容易形成离子键，非金属元素间一般形成共价键。

(2)各选项对应的分子分别为NH₃、HCl、PCl₃、CCl₄，其中NH₃、HCl中由于氢形成的是2电子稳定结构，故不符合题意。而PCl₃中，磷原子核外最外层电子数为5，它与氯原子形成共价键时，构成PCl₃中的磷原子、氯原子最外层都达到8电子结构。同理，CCl₄亦符合题意。

(3)均由H、Na、S、O四种元素构成的能相互反应的离子化合物猜测是NaHSO₃和NaHSO₄，其中式量为120的为NaHSO₄，熔化时破坏的是离子键，电离方程式为：NaHSO₄===Na⁺+HSO；溶于水时破坏的是离子键和共价键：NaHSO₄===Na⁺+H⁺+SO。

答案：(1)B　C　(2)C、D　(3)离子键　离子键和共价键

8．A、B、C、D都是短周期元素，原子半径：D>C>A>B。已知：A、B同周期，A、C处于同一主族；C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和；C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的3倍。试回答：

(1)写出元素的名称：A__________、C____________。

(2)写出由B、D组成的两种化合物的电子式分别为：________________、________________。

(3)C的固态氧化物属于____________晶体。写出表示C的氧化物的一种重要的工业用途________________________________________________________________________。

(4)A、C的最高价氧化物对应水化物中酸性较强的是__________(写水化物的分子式)。

(5)写出C的氧化物与D的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式________________________________________________________________________。

解析：由A、C同主族，原子半径C>A，则A、C电子数相差8，C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和，推出B原子的质子数为8，即B为O元素，C为第三周期元素，由C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的3倍，若D最外层为1个电子，则C最外层为3个电子，若D最外层是2个电子，则C最外层是6个电子，则C与B是同主族元素了，不符合题意，故C为Al元素，D为Na元素，A为B元素。

答案：(1)硼　铝　(2)　(3)离子　作耐火材料或电解冶铝　(4)H₃BO₃　(5)Al₂O₃+2OH^－+3H₂O===2[Al(OH)₄]^－

7．T、X、G、M、N、Q是元素周期中前20号的五种主族元素，它们的原子序数依次增大。T的一种原子原子核内不含中子；X和M为同族元素，X的一种单质具有刺激性臭味；G、N的最外层电子数之和与X的质子数相等，G的单质能与冷水发生反应；Q的最外层与最内层电子数相等。试回答：

(1)上述具有刺激性臭味的X单质的分子式为____________________________________。

(2)T与Q可形成离子化合物，其化学式为________________________________________。

(3)N的单质与MX₂的水溶液发生反应的化学方程式为：

________________________________________________________________________。

(4)G₂X₂与G₂M的水溶液发生反应的离子方程式为：

________________________________________________________________________。

解析：不含中子的原子应为氢(氕)原子，X的一种单质是有刺激性臭味，说明X的这种单质为臭氧，X为O，M与X同族，则M为S；G的单质能与冷水发生反应，说明G可能为Na、K，若为K，其原子序数大于M(S)，不合题意，故G为Na，则N的最外层电子数为8－1＝7，其又排在M后，故其为Cl；Q的最外层电子数与K层相同，其原子序数排在N(Cl)后，则Q为Ca。(4)过氧化钠具有强氧化性，能将硫离子氧化为单质硫。

答案：(1)O₃　(2)CaH₂　(3)Cl₂+SO₂+2H₂O===H₂SO₄+2HCl　(4)Na₂O₂+S^2－+2H₂O===4OH^－+S+2Na⁺

6．X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期元素，X原子核内没有中子，在周期表中，Z与Y、W均相邻；Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17。则下列有关叙述正确的是(　)

A．Y、Z和W三种元素可能位于同一周期

B．上述元素形成的氢化物中，W的氢化物相对分子质量最大，熔沸点最高

C．Y和W所形成的含氧酸均为强酸

D．X、Y、Z和W可以组成原子的物质的量之比为5∶1∶4∶1的离子化合物

解析：原子核内没有中子的原子为H，原子最外层电子数之和为17的三种相邻元素的原子最外层电子数的有效组合是5、6、6，符合题意的Y、Z和W应分别是氮、氧、硫，A不正确；因H₂O或H₂O₂的熔沸点均比H₂S高，B错误；亚硝酸、亚硫酸虽然属于含氧酸，但都是弱酸，选项C不正确；离子化合物NH₄HSO₄中氢、氮、氧、硫的原子个数比为5∶1∶4∶1，选项D正确，选D。

答案：D

5．请你运用所学的化学知识判断，下列有关化学观念的叙述错误的是(　)

A．几千万年前地球上一条恐龙体内的某个原子可能在你的身体里

B．用斧头将木块一劈为二，在这个过程中个别原子恰好分成更小微粒

C．一定条件下，金属钠可以成为绝缘体

D．一定条件下，水在20℃时能凝固成固体

解析：本题主要考查学生运用所学知识分析判断问题的能力。

答案：B

4．如图为元素周期表中短周期的一部分，四种元素均为非稀有气体元素。下列关于这四种元素及其化合物的说法中正确的是(　)

A．原子半径：W>Z>Y>X

B．气态氢化物的稳定性：Z>W>X>Y

C．W的最高正化合价与负化合价的绝对值可能相等

D．Z的最高价氧化物的水化物可能为强碱

解析：原子半径：Z>W>X>Y。气态氢化物的稳定性：Y>X>W>Z。若Z为Na，则W为Mg，注意ⅡA族后面是过渡金属，不是ⅢA族元素，D不正确。题中的X、Y、Z、W对应的元素有3种可能：C、N、Al、Si；N、O、Si、P；O、F、P、S。

答案：C

3. 某元素X，其原子的电子层数为(n－1)，最外层电子数为(2n－1)。下列有关元素X的说法中正确的是(　)

①元素X 可能是金属元素　②元素X的气态氢化物一定极易溶于水　③元素X的最高价氧化物的水化物一定是强酸　④元素X的气态氢化物分子间一定不能形成氢键

A．①③　 　　 B．②③　 　　 C．①④　 　　 D．③④

解析：只有当n＝3或4时，才能推出合理结论，X为N或Cl，故①错，②③正确。NH₃分子间能形成氢键，④错。

答案：B

2．K、L、M三种主族元素，已知K⁺和L^－具有相同电子层结构，M元素原子核电荷数比L元素原子核电荷数少9，L^－在一定条件下可被氧化成LM，则下列说法正确的是(　)

A．K、L、M均属于短周期元素

B．离子半径K⁺＞L^－

C．K、L、M三种元素组成的化合物中既含有离子键又含有共价键

D．L的气态氢化物可形成氢键

解析：根据题设条件可推知K为K、L为Cl、M为O。选项A，K是第四周期元素，不是短周期元素。选项B，电子层结构相同的微粒，原子序数越小，其微粒半径越大，Cl^－半径大于K⁺半径。选项C，如KClO，K⁺与ClO^－以离子键结合，Cl原子与O原子以共价键结合。选项D，HCl分子间不存在氢键。

答案：C

1．(2009·江苏，2)下列有关化学用语使用正确的是(　)

A．硫原子的原子结构示意图：　

B．NH₄Cl的电子式：

C．原子核内有10个中子的氧原子：

D．对氯甲苯的结构简式：

解析：本题考查化学用语，意在考查考生对原子结构示意图、电子式，原子构成、有机物的结构简式的掌握。A项，硫原子的原子结构示意图应为；B项，电子式应为；C项，正确；D项，对氯甲苯的结构简式为。

答案：C

18.　 (2009·四川理综，29)新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位，可用作节能环保电动汽车的动力电池。磷酸亚铁锂(LiFePO₄)是新型锂离子电池的首选电极材料，它的制备方法如下：

方法一：将碳酸锂、乙酸亚铁[(CH₃COO)₂Fe]、磷酸二氢铵按一定比例混合、充分研磨后，在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂，同时生成的乙酸及其他产物均以气体逸出。

方法二：将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液，以铁棒为阳极，石墨为阴极，电解析出磷酸亚铁锂沉淀。沉淀经过滤、洗涤、干燥，在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂。

在锂离子电池中，需要一种有机聚合物作为正负极之间锂离子迁移的介质，该有机聚合物的单体之一(用M表示)的结构简式如下：

请回答下列问题：

(1)上述两种方法制备磷酸亚铁锂的过程都必须在惰性气体氛围中进行。其原因是________________________________________________________________________。

(2)在方法一所发生的反应中，除生成磷酸亚铁锂、乙酸外，还有________________、________________、________________(填化学式)生成。

(3)在方法二中，阳极生成磷酸亚铁锂的电极反应式为________________。

(4)写出M与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式：________________。

(5)已知该锂离子电池在充电过程中，阳极的磷酸亚铁锂生成磷酸铁，则该电池放电时正极的电极反应式为________________。

解析：(1)因制备该电池电极材料的原料为乙酸亚铁，产品为磷酸亚铁锂，为防止亚铁化合物被氧化，故两种制备方法的过程必须在惰性气体氛围中进行。

(2)方法一中除生成磷酸亚铁锂和乙酸外，由碳酸锂可生成CO₂气体，由磷酸二氢铵可生成NH₃和水蒸气，故除生成磷酸亚铁锂、乙酸外，还有CO₂、H₂O和NH₃生成。

(3)分析方法二所给条件，抓住几个关键点：①铁作阳极；②磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液为电解液；③析出磷酸亚铁锂沉淀，所以阳极的电极反应式为：Fe+H₂PO+Li⁺－2e^－―→LiFePO₄+2H⁺。

(4)分析M的结构简式可知，M分子中既含甲基丙烯酸酯的结构，又含碳酸二酯的结构(见图示)：

由此可分析写出M与足量NaOH溶液反应的化学方程式。

(5)该电池放电时正极的电极反应为充电时阳极电极反应的逆过程，即由磷酸铁生成磷酸亚铁锂，故放电时正极的电极反应式为：FePO₄+Li⁺+e^－―→LiFePO₄。

答案：(1)为了防止亚铁化合物被氧化

(2)CO₂　H₂O　NH₃

(3)Fe+H₂PO+Li⁺－2e^－―→LiFePO₄+2H⁺

(4)

(5)FePO₄+Li⁺+e^－―→LiFePO₄