5．仅用一种试剂鉴别如下物质：苯、CCl₄、NaI溶液、NaCl溶液、Na₂SO₃溶液，下列试剂中不能选用的是(　)

A．溴水　　　　　B．FeCl₃溶液

C．酸性KMnO₄溶液　 D．AgNO₃溶液

解析：选D　A项，用溴水作用于五种试剂时，苯萃取Br₂分层，有机层在上层；CCl₄萃取Br₂后分层，有机层在下层；Br₂与NaI反应溴水橙色褪去，溶液呈棕黄色；与NaCl溶液无明显现象；与Na₂SO₃作用溴水褪色，正确；B项，FeCl₃溶液作用于五种试剂时，苯和CCl₄均有分层现象，但苯在上层，CCl₄在下层；与NaI作用后，溶液颜色发生变化；与NaCl作用无明显现象；与Na₂SO₃反应产生红褐色沉淀和气体，正确；C项，用酸性KMnO₄溶液时，苯和CCl₄均出现分层，但有机层的位置不同，与NaCl溶液无明显现象；与NaI作用时，KMnO₄紫色褪去，溶液呈棕黄色；与Na₂SO₃作用时，KMnO₄紫色褪去，正确；D项，无法鉴别NaCl和Na₂SO₃，因两者均生成白色沉淀。

4．(2014·巢湖模拟)下列有关离子检验的操作和实验结论都正确的是(　)

解析：选D　A项溶液中也可能有Ag^＋；B项溶液中不一定含有Fe^2＋，确定有Fe^2＋的操作及现象：加KSCN溶液，溶液不变红，再加新制的氯水，溶液变为红色；C项溶液中可能含有HCO、CO、SO、HSO中的一种或几种。

3．实验室一瓶固体M的标签右半部分已被腐蚀，剩余部分只看到“Na₂S”字样(如图所示)。已知，固体M只可能是Na₂SO₃、Na₂SiO₃、Na₂SO₄中的一种。若取少量固体M配成稀溶液进行有关实验，下列说法不正确的是(　)

A．只用盐酸一种试剂就可以确定该固体M的具体成分

B．往溶液中通入二氧化碳，若有白色沉淀，则固体M为Na₂SiO₃

C．用pH试纸检验，若pH＝7，则固体M一定是Na₂SO₄

D．往溶液中加入稀硝酸酸化的BaCl₂溶液，若有白色沉淀，则固体M为Na₂SO₄

解析：选D　盐酸遇Na₂SO₃产生刺激性的SO₂气体，与Na₂SiO₃反应生成H₂SiO₃沉淀，与Na₂SO₄不反应，A正确；CO₂与Na₂SiO₃反应生成白色沉淀H₂SiO₃，B正确；Na₂SO₃溶液和Na₂SiO₃溶液pH>7，显碱性，Na₂SO₄是强酸强碱盐，溶液显中性，C正确；当加入HNO₃酸化时，若为Na₂SO₃，也会被氧化为Na₂SO₄，再加入BaCl₂溶液也会产生白色沉淀BaSO₄，D错误。

2．下列说法正确的是　(　)

A．久置的浓HNO₃呈黄色，为除去黄色可通入O₂

B．NH₄Cl固体中混有I₂，可用加热的方法除去

C．为除去FeSO₄溶液中的Fe₂(SO₄)₃，可加入Cu粉

D．为除去CO₂中少量的SO₂，可使其通过澄清石灰水

解析：选A　该题主要考查了用化学方法分离、提纯物质的方法。久置的浓HNO₃呈黄色是由于硝酸分解生成的NO₂溶解导致，通入O₂发生反应：4NO₂＋O₂＋2H₂O===4HNO₃，从而可以除去黄色，A正确；NH₄Cl固体中混有I₂，加热时NH₄Cl分解为NH₃和HCl，B错误；FeSO₄溶液中混有Fe₂(SO₄)₃，加入Cu粉，发生反应：Fe₂(SO₄)₃＋Cu===2FeSO₄＋CuSO₄，虽然除去了Fe₂(SO₄)₃，但引入了新杂质CuSO₄，C错误；SO₂、CO₂均能与澄清石灰水反应，除去CO₂中少量的SO₂，应使其通过饱和NaHCO₃溶液：NaHCO₃＋SO₂===NaHSO₃＋CO₂，D错误。

一、选择题

1．下列仪器：①普通漏斗；②容量瓶；③蒸馏烧瓶；④天平；⑤分液漏斗；⑥滴定管；⑦燃烧匙。常用于物质分离的是(　)

A．①③④　B．①②⑥　C．①③⑤　D．③④⑦

解析：选C　①普通漏斗：用来过滤分离固液混合物；③蒸馏烧瓶：用于液体蒸馏，分离沸点相差较大的液态混合物；⑤分液漏斗：萃取分离互不相溶的液态混合物。

3．有A、B、C、D、E 5种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20。其中A为非金属元素；A和E属同一族，它们原子最外层电子排布为ns¹，B和D也属同一族，它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍。C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半。

请回答下列问题：

(1)A是__________，B是__________，C是__________，D是________，E是________。

(2)由这五种元素组成的一种化合物是(写化学式)________，写出该物质的一种主要用途：________________________________________________________________________，

(3)写出C元素基态原子的电子排布式：________________________________________________________________________。

(4)用电子排布图表示D元素原子的价电子排布为

________________________________________________________________________。

(5)元素B与D的电负性的大小关系是B________D，C与E的第一电离能的大小关系是C________E(填“>”、“<”或“＝”)。

解析：A、B、C、D、E 5种元素核电荷数都小于20，故都为主族元素，A、E同一族且最外层电子排布为ns¹，故为第ⅠA族，而A为非金属元素，则A为氢；B、D为同一族，其原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍，故其最外层电子排布为ns²np⁴，为第ⅥA族元素，B核电荷数小于D，则B为氧，D为硫，E为钾；C原子最外层上的电子数为硫原子最外层上电子数的一半，则C为铝，同主族元素自上而下电负性逐渐减小，故B(氧)的电负性大于D(硫)，E(钾)的第一电离能小于钠，钠的第一电离能小于C(铝)，故第一电离能Al>K。

答案：(1)H　O　Al　S　K(写元素名称也可)

(2)KAl(SO₄)₂·12H₂O　净水剂

(3)1s²2s²2p⁶3s²3p¹　(4)

(5)>　>

2．根据下列五种元素的第一至第四电离能数据(单位：kJ/mol)，回答下列各题：

(1)在周期表中，最可能处于同一族的是________。

A．Q和R　　　B．S和T　　　C．T和U

D．R和T　　　E．R和U

(2)下列离子的氧化性最弱的是________。

A．S^2＋　 　 B．R^2＋　 　C．T^3＋　 　D．U^＋

(3)下列元素中，化学性质和物理性质最像Q元素的是________。

A．硼　 B．铍　 C．氦　 D．氢

(4)每种元素都出现相邻两个电离能的数据相差较大的情况，这一事实从一个侧面说明：______________________，如果U元素是短周期元素，你估计它的第2次电离能飞跃数据将发生在失去第________个电子时。

(5)如果R、S、T是同周期的三种主族元素，则它们的原子序数由小到大的顺序是________，其中元素________的第一电离能异常高的原因是________________________________________________________________________。

解析：(1)由表中数据知，R和U的第一至第四电离能变化规律相似，即R和U最可能在同一主族。

(2)离子的氧化性最弱，即其对应的电离能最小。由表中数据看出U的第一电离能为420 kJ/mol，数值最小。

(3)Q元素各电离能都较大，而且各电离能之间无太大差距，故Q最可能为稀有气体元素。

(4)相邻两个电离能数据相差较大，从一个侧面说明电子是分层排布的，且各能层能量不同。若U为短周期元素，据表中数据第一次电离能飞跃是失去第2个电子时，可推知U在第ⅠA族，则第二次电离能飞跃是在失去第10个电子时发生的。

(5)R元素第二电离能有较大飞跃，S元素第三电离能有较大飞跃，T元素第四电离能有较大飞跃，由题意知三者为同周期三种主族元素，可推知R在第ⅠA族，S在第ⅡA族，T在第ⅢA族，故原子序数R<S<T，由表中数据知S元素的电离能异常高，其原因是S元素的最外层电子处于s能级全充满状况，能量较低，比较稳定，失去一个电子吸收的能量较多。

答案：(1)E　(2)D　(3)C

(4)电子分层排布，各能层能量不同　10

(5)R<S<T　S　S元素的最外层电子处于s能级全充满状态，能量较低，比较稳定，失去一个电子吸收的能量较多

1．现有部分前四周期元素的性质、原子结构如表所示：

试回答下列问题：

(1)B常见单质分子的电子式为________，含有σ键和π键个数比为________，该分子的一种等电子体分子为________(任写一种)；B的气态氢化物、Cl₂、O₂三种气体在水中的溶解性差异大的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(2)BC₃分子中B原子的杂化轨道类型为________。

(3)元素B的10e^－氢化物与元素C的18e^－的氢化物反应得到的产物的晶体类型为________。

(4)如图所示为某A与氧离子的空间结构示意图(虚线不表示共价键)。通过观察分析，下列叙述正确的有________。

A．键角为120°　　　B．化学组成为SiO

C．键角为109°28′　 D．化学组成为SiO

(5)在25 ℃，101 kPa下，已知13.5 g的E固体单质在D₂气体中完全燃烧后恢复至原状态，放热419 kJ，该反应的热化学方程式是________________，反应产物为离子化合物，其熔点较高，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

解析：A是第三周期中熔点最高的单质即为Si；B的L层p电子数为3，B是N；同一周期，电负性最大的主族元素在第ⅦA族，C为Cl；D的2p轨道电子排布图为，则D为O；E的核外电子排布式为[Ne]3s²3p¹，则E为Al。

(1)B常见单质是N₂，电子式为?N⋮⋮N?，1个σ键，2个π键，等电子体可以是CO，B的气态氢化物为NH₃，与水都是极性分子，氨分子能和水反应生成可溶于水的NH₃·H₂O，NH₃与水分子又可以形成氢键，所以氨气在水中溶解度最大；氯气和氧气均为非极性分子，但氯气可与水反应生成可溶的HCl和HClO，所以氯气溶解度次之，氧气最小。

(2)NCl₃中心原子N上有1对孤电子对，价层电子对数为3，所以N原子为sp³杂化。

(3)NH₃＋HCl===NH₄Cl，NH₄Cl晶体类型为离子晶体。

(4)空间结构是正四面体，键角是109°28′，C正确；化学组成为SiO，D正确。

(5)13.5 g Al的物质的量n(Al)＝＝0.5 mol，则2 mol Al放热419 kJ×4＝1 676 kJ，所以热化学方程式为2Al(s)＋O₂(g)===Al₂O₃(s)　ΔH＝－1 676 kJ/mol。

Al₂O₃属于离子晶体，晶格能较大，所以熔点较高。

答案：(1)?N⋮⋮N?　1∶2　CO

氨分子和水分子均为极性分子，氨分子能和水反应生成可溶于水的NH₃·H₂O，NH₃可与水分子形成氢键，故氨气在水中溶解度最大；氯气和氧气均为非极性分子，但氯气可与水反应生成可溶的HCl和HClO，故氯气溶解度次之，氧气最小

(2)sp³　(3)离子晶体　(4)C、D

(5)2Al(s)＋O₂(g)===Al₂O₃(s)　ΔH＝－1 676 kJ/mol

Al₂O₃属于离子晶体，其晶格能较大

10．(2014·长沙模拟)下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。试回答下列问题：

(1)元素p为26号元素，请写出其基态原子电子排布式　　　　　　 。

(2)d与a反应的产物的分子中，中心原子的杂化形式为____________。

(3)h的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，请用原子结构的知识解释发光的原因：

________________________________________________________________________。

(4)o、p两元素的部分电离能数据列于表中：

比较两元素的I₂、I₃可知，气态o^2＋再失去一个电子比气态p^2＋再失去一个电子难。对此，你的解释是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(5)第三周期8种元素按单质熔点高低的顺序如图(Ⅰ)所示，其中电负性最大的是________________[填图(Ⅰ)中的序号]。

(6)表中所列的某主族元素的电离能情况如图(Ⅱ)所示，则该元素是________________(填元素符号)。

解析：(1)根据能量最低原理、泡利原理和洪特规则可知26号元素基态原子电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²。

(2)d为N元素，a为H元素，二者形成的NH₃中N原子的杂化形式为sp³。

(3)h为Mg元素，Mg单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光(子)的形式释放能量。

(4)o元素为Mn，其基态原子电子排布式为：

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s²，Mn^2＋的基态离子的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵，其3d能级为半充满结构，相对比较稳定，当其失去第三个电子时比较困难，而p^2＋的基态离子的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶，其3d能级再失去一个电子即为半充满结构，形成相对比较稳定的结构，故其失去第三个电子比较容易。

(5)第三周期8种元素分别为钠、镁、铝、硅、磷、硫、氯、氩，其单质中钠、镁、铝形成金属晶体，熔点依次升高；硅形成原子晶体；磷、硫、氯、氩形成分子晶体，且常温下磷、硫为固体，氯气、氩为气体，故8种元素按单质熔点由高到低的顺序为硅、铝、镁、硫、磷、钠、氯、氩，其中电负性最大的为氯。　(6)由图可知，该元素的电离能I₄ 远大于I₃，故为第ⅢA族元素，周期表中所列的第ⅢA族元素i属于第三周期，应为Al。

答案：(1)1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²　(2)sp³

(3)电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光(子)的形式释放能量

(4)Mn^2＋的3d轨道电子排布为半满状态，比较稳定

(5) 2　(6)Al

9．如表列出前20号元素中的某些元素性质的一些数据：

试回答下列问题：

(1)以上10种元素中，第一电离能最小的是________(填编号)。

(2)上述⑤、⑥、⑦三种元素中的某两种元素形成的化合物中，每一个原子都满足8电子稳定结构的物质可能是________(写分子式)。元素⑨和⑩形成的化合物的化学式为________，元素①的原子价电子排布式是________。

(3)①⑥⑦⑩四种元素的气态氢化物的稳定性，由强到弱的顺序是________________(填化学式)。

(4)③和⑨两元素比较，非金属性较弱的是________(填名称)，可以验证你的结论的是下列中的________(填序号)。

A．气态氢化物的挥发性和稳定性

B．单质分子中的键能

C．两元素的电负性

D．含氧酸的酸性

E．氢化物中X—H键的键长(X代表③和⑨两元素)

F．两单质在自然界的存在形式

解析：由题意可知，10种元素是前20号元素，根据表中数据，我们不难推出①S，②K，③O，④Al，⑤C，⑥P，⑦Cl，⑧Na，⑨N，⑩Si。

(1)在同一周期中，从第ⅠA族到第ⅦA族，元素的第一电离能呈增大趋势；同一主族中，从上向下，元素的第一电离能逐渐减小，故在10种元素中，第一电离能最小的是②K。

(2)C、P、Cl中的某两种元素形成的化合物中，PCl₃或CCl₄分子中的每一个原子都满足8电子稳定结构；根据化合价知氮和硅形成氮化硅：Si₃N₄；硫元素的原子价电子排布式是3s²3p⁴。

(3)元素的非金属性越强，形成气态氢化物越稳定，非金属性强弱为Cl>S>P>Si，故其氢化物稳定性为HCl>H₂S>PH₃>SiH₄。

(4)氧元素和氮元素相比，非金属性较弱的是氮元素，可通过C、E验证。

答案：(1)②　(2)PCl₃、CCl₄　Si₃N₄　3s²3p⁴

(3)HCl>H₂S>PH₃>SiH₄　(4)氮元素　C、E