镁.铝分别位于周期表中第三周期第IIA族和第IIIA族.镁和铝都是活泼金属.在化学反应中.都易失去电子而成为金属离子.因而镁和铝的性质有相似之处.但由于原子结构不同.镁和铝的性质也有不少差异. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

Ⅰ.上表中的实线是元素周期表部分边界,请在表中用实线补全元素周期表边界,并画出金属和非金属的分界线,用阴影画出铁元素所在的族.
Ⅱ.A、B、C、D、E都是短周期元素,原子序数依次增大,A、B处于同一周期,C、D、E同处另一周期.C、B可按原子个数比2:l和1:1分别形成两种离子化合物甲和乙.A原子的最外层电子数比次外层电子层多3个.E是地壳中含量最高的金属元素.根据以上信息回答下列问题:

(1)D元素在周期表中的位置是
第三周期IIA族
第三周期IIA族
,画出B元素简单离子结构示意图
,乙物质的电子式是

(2)A、B、C、D、E五种元素的原子半径由小到大的顺序是(用元素符号填写)
O<N<Al<Mg<Na
O<N<Al<Mg<Na

(3)E的单质加入到C的最高价氧化物对应的水化物的溶液中,发生反应的离子方程式是
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2

(4)简述比较D与E金属性强弱的实验方法:
镁与热水可以反应生成氢氧化镁和氢气,但铝和热水不反应
镁与热水可以反应生成氢氧化镁和氢气,但铝和热水不反应

(5)E的单质、石墨和二氧化钛(TiO2)按比例混合,高温下反应得到的两种化合物均由两种元素组成,且都是新型陶瓷材料(在火箭和导弹上有重要应用)其反应方程式为
4Al+3C+3TiO2
 高温 
.
 
2Al2O3+3TiC
4Al+3C+3TiO2
 高温 
.
 
2Al2O3+3TiC

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(附加题)短周期元素A、B、C、D中,0.5mol A元素的离子得到6.02×1023个电子被还原为中性原子,0.4g A的氧化物恰好与100ml 0.2mol/L的盐酸完全反应,A原子核内质子数目与中子数目相等,B元素原子核外第三层电子数目比第一层多1个,C-比A元素的离子多1个电子层,D元素的原子核外第二层比第一层多2个电子.回答下列问题:
(1)A、B、C、D四种元素的名称分别是

(2)C-的结构示意图为
;D元素在周期表中的位置是
第二周期、ⅣA
第二周期、ⅣA

(3)元素D的气态氢化物的电子式为
,其分子的结构特点是具有
正四面体
正四面体
结构,在一定条件下该氢化物可与单质C发生取代反应,若将等物质的量的该氢化物与单质C混合,在一定条件下充分反应后,生成物中物质的量最大的是
HCl
HCl
(用化学式填写);
(4)工业上冶炼单质A的化学方程式为
MgCl2(熔融)
 电解 
.
 
Mg+Cl2
MgCl2(熔融)
 电解 
.
 
Mg+Cl2

(5)工业上常用单质B冶炼难熔的金属,写出氧化铁和单质B在高温下反应的化学方程式
Fe2O3+2Al
 高温 
.
 
Al2O3+3Fe
Fe2O3+2Al
 高温 
.
 
Al2O3+3Fe
,该反应属于
放热
放热
反应(填“放热”或“吸热”),若反应中有0.25mol氧化铁参加反应,则消耗B单质的质量是
13.5g
13.5g
,反应中转移电子的个数为
9.03×1023
9.03×1023

(6)若将单质A、B用导线连接插入到氢氧化钠溶液中可以组成原电池,则正极材料是
Mg
Mg
(用化学式填写),负极电极反应是
2Al-6e-+8OH-=2AlO2-+3H2
2Al-6e-+8OH-=2AlO2-+3H2

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A、B、C、D、E都是短周期元素,原子序数依次增大,A、B处于同一周期,C、D、E同处另一周期.C、B可按原子个数比2:l和1:1分别形成两种离子化合物甲和乙.A原子的最外层电子数比次外层电子层多3个.E是地壳中含量最高的金属元素.
根据以上信息回答下列问题:
(1)D元素在周期表中的位置是
第三周期第ⅡA族
第三周期第ⅡA族
,乙物质的化学式是
Na2O2
Na2O2
?
(2)A、B、C、D、E五种元素的原子半径由小到大的顺序是(用元素符号填写)
O<N<Al<Mg<Na
O<N<Al<Mg<Na

(3)E的单质加入到C的最高价氧化物对应的水化物的溶液中,发生反应的离子方程式是
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2

(4)简述比较D与E金属性强弱的实验方法:
镁与热水可以反应生成氢氧化镁和氢气,但铝和热水不反应
镁与热水可以反应生成氢氧化镁和氢气,但铝和热水不反应

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(2009?安徽模拟)某化学研究性学习小组为探究元素性质的变化规律,设计了如下实验:
(1)甲同学根据同周期元素原子结构的变化规律,预测出同一周期,从左至右元素的金属性逐渐减弱.请你根据实验室常用试剂和仪器帮助甲同学设计实验,简述实验步骤和现象(以第三周期元素为例):
分别取钠、镁、铝小粒分别与冷水反应,钠剧烈反应,镁和铝无明显现象;另取镁、铝小粒分别与等浓度的盐酸反应,镁比铝反应剧烈
分别取钠、镁、铝小粒分别与冷水反应,钠剧烈反应,镁和铝无明显现象;另取镁、铝小粒分别与等浓度的盐酸反应,镁比铝反应剧烈

(2)乙同学欲比较N、C、Si的非金属性强弱,设计了图1所示的实验装置,其能否达到实验目的
(填“能”或“不能”),设计的理论依据是
元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水合物酸性越强
元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水合物酸性越强
. 但也有同学根据硝酸具有挥发性,认为乙同学的实验装置存在不足,请你帮助该同学提出修改意见
在两导管之间连接一个装有饱和碳酸钠的洗气瓶
在两导管之间连接一个装有饱和碳酸钠的洗气瓶

(3)丙同学从资料中获悉:元素周期表中处于象硼与硅这样“对角线”位置的某些元素性质相似.预测金属铍应该具有与
相似的性质,能证明其预测的实验方案是
铍单质分别与酸和强碱反应,看反应现象
铍单质分别与酸和强碱反应,看反应现象

(4)丁同学设计了如图2装置验证元素性质递变规律.A、B、C处分别是蘸有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润的红纸.已知常温下浓盐酸与高锰酸钾能反应生成氯气.丁同学可能观察到的现象有
A:白色变成黄色或橙黄色;B:变蓝色;C:红纸褪色
A:白色变成黄色或橙黄色;B:变蓝色;C:红纸褪色
.  从环保角度考虑,该装置有明显不足,请指出并提出改进建议
尾气排入空气污染环境,应在试管口处放一团浸有氢氧化钠溶液的棉花
尾气排入空气污染环境,应在试管口处放一团浸有氢氧化钠溶液的棉花

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(12分)ABCDEFG七种前四周期元素,其原子序数依次增大。A的原子中没有成对电子;B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相同;D及其同主族元素的氢化物沸点变化趋势如图;F是地壳中含量最高的金属元素;GF同主族。请回答下列问题:

(1)写出F元素基态原子的核外电子排布式              

(2)BCD三种元素电负性由大到小的顺序是                (用元素符号表示);

(3)下列有关上述元素的说法,正确的是           (填序号);

CA3沸点高于BA4,主要是因为前者相对分子质量较大

②Ni(BD)4常温下为液态,易溶于CCl4、苯等有机溶剂,因此固态Ni(BD)4属于离子晶体

C的氢化物的中心原子采取sp2杂化

F单质的熔点高于E单质,是因为F单质的金属键较强

⑤比G的原子序数少1的元素第一电离能高于G

(4)CA3分子的空间构型为            ,1 mol B2A4分子中含有         molσ键;

(5)ED是优良的耐高温材料,其晶体结构与NaCl晶体相似。ED的熔点比NaCl高,其原因是                                           

说明:O摄氏度=273K

【解析】原子中没有成对电子只有氢元素,即A是H。基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,说明这三种轨道分别是1s、2s和2p,又因为每种轨道中的电子总数相同,所以B是C。根据氢化物沸点变化趋势如图可判断,氢化物形成的晶体是分子晶体,但D的最高,沸点是100℃,说明氢化物中含有氢键,且D位于第二周期,故D是O。地壳中含量最高的金属元素是Al,即F是Al。GF同主族,G的原子序数最大,则G是Ga。由于ABCDEFG的原子序数依次增大,所以C是N。

(1)Al的原子序数是13,所以基态原子的核外电子排布式1S22S22P63S23P1

(2)电负性是用来描述不同元素的原子对键合电子吸引了的大小,非金属性越强,电负性越大。C、N、O均属于同一周期元素,原子序数逐渐增大,所以非金属性逐渐增强,即电负性大小顺序为O > N > C

(3)氨气中含有氢键所以其沸点高于甲烷的,①不正确。CCl4、苯等有机溶剂均属于非极性分子,根据相似相溶原理可判断Ni(CO)4应为分子晶体,②不正确。氨气分子中的中心原子有4对电子对,其中有1对孤电子对,所以空间构型是三角锥形,采用sp3杂化,③不正确。镁合铝是金属,形成的是金属晶体,金属原子半径越小,金属离子的电荷数越多,金属键越强,所以④正确。比G的原子序数少1的元素是锌,由于锌的核外电子均是全充满,稳定,所以其第一电离能要大于Ga,⑤正确。

(4)在CH2=CH2中含有4个C-H单键和1个碳碳双键,而双键又是又1个σ键和1个键构成的,所以1mol乙烯中含有5molσ键。

(5)氧化镁和氯化钠均属于离子晶体,形成离子晶体的离子键越强,熔点越高。形成离子键的离子半径越小,离子所带电荷数越多,离子键越强,镁离子半径小于钠离子半径氧离子半径小于氯离子半径,所以氧化镁的熔点高于氯化钠的。

 

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