2020届高考化学一轮复习元素周期律作业(1)
元素周期律
1、甲、乙、丙、丁、戊是中学化学中常见的无机物，其中甲、乙为单质，它们的转化关系如下图所示(某些条件和部分产物已略去)。下列说法不正确的是
A．若甲、丙、戊含有同一种元素，则三种物质中，该元素的化合价由低到高的顺序可能为甲＜丙＜戊
B．若甲为短周期中原子半径最大的主族元素的单质，且戊为碱，则丙为Na2O2
C．若丙、丁混合产生白烟，且丙分子为18电子分子，丁分子为10电子分子，则乙的水溶液可能具有漂白作用
D．若甲既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应，则丙可能属于两性氧化物
2、铝和镓的性质相似，如M(OH)3都是难溶的两性氢氧化物。在自然界镓常以极少量分散于铝矿（如Al2O3）中。用NaOH溶液处理铝矿(Al2O3)时，生成NaAlO2、NaGaO2；而后通入适量CO2，得Al(OH)3沉淀，而NaGaO2留在溶液中(循环多次后成为提取镓的原料)。发生后一步反应是因为
A.镓酸酸性强于Al(OH)3B.Al(OH)3酸性强于镓酸
C.镓浓度小，所以不沉淀D.Al(OH)3酸性强于碳酸
3、原子序数依次增大的四种短周期元素X、Y、Z、W，X与Z同主族且X最外层电子比次外层电子多2个，Y元素的周期序数等于族序数，W元素的最高正价与最低负价代数和为4，下列说法错误的是（）
A．最高价氧化物对应水化物的酸性：W>X>Z>Y
B．氢化物的稳定性：X>Z
C．Y单质可用于钢轨的焊接
D．原子半径大小顺序：X
Z
C.Z、W元素的最简单氢化物的沸点和稳定性均为H2Z>H2W
D.X与Y、Z之间形成的核外电子总数为10的微粒只有YX3和X2Z
17、科学研究表明，亚硒酸钠（Na2SeO3）能消除加速人体衰老的活性氧。
①其中硒元素（Se）的化合价是______。
②向亚硒酸钠溶液中滴加CuSO4溶液，有蓝色的亚硒酸铜沉淀生成，该反应的化学方程式为_____________________________。
18、V、W、X、Y、Z是原子序数依次递减的五种常见元素．X元素是地壳中含量最多的元素，Y、Z组成的气态化合物M的水溶液呈碱性，W的单质在X2中燃烧产物可使品红溶液褪色，V是一种历史悠久、应用最广泛的金属元素．请回答：
（1）Y元素在周期表中的位置是 ；写出X、Z两种元素组成的化合物Z2X2的电子式 ．
（2）X、Y、Z三种元素可组成一种强酸U，M在适当条件下被U吸收生成一种盐．该盐的水溶液的pH 7（填“大于”、“小于”或“等于”）；原因是（用离子方程式表示） ．
（3）若将V金属投入到盐酸溶液中，生成了浅绿色溶液N，N的酸性溶液与双氧水反应的离子方程式： ．
（4）有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以Y2、Z2为电极反应物，以HCl-NH4Cl溶液为电解质溶液制造新型燃料电池，试写出该电池的正极电极反应式 ；放电时溶液中H+向 （填“正”或“负”）极．
19、有V、W、X、Y、Z五种元素，它们的原子序数依次增大，且都小于20。其中X和Z是金属元素。已知V和Z属同一族，它们原子的最外电子层上只有1个电子。W和Y也属同一族，W原子最外电子层上的电子数是次外电子层上电子数的3倍。X原子最外电子层上电子数等于Y原子最外电子层上电子数的一半。请用相关的元素符号回答：
（1）X、Z各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生盐和水，该反应的离子方程式为；
（2）X最高价氧化物对应的水化物在水中电离方程式为：；
（3）W与Z可形成化合物Z2W2，该化合物的电子式为；
（4）Y与Z形成的化合物水溶液pH7（填“＞”、“＜”或“＝”），用离子方程式表示其原因；
（5）标准状况下，Y的最高价氧化物为无色晶体，该条件下0.25mol该物质与一定量液态水混合得到一种稀溶液，并放出QkJ的热量。写出该反应的热化学方程式：。
20、A、B、C、D为短周期元素，核电荷数依次增大，且A、B、C三种元素的原子核外电子层数之和为5。已知A是原子结构最简单的元素；B元素原子最外层上的电子数是其电子层数的2倍；A和C之间可形成A2C和A2C2两种化合物；D在同周期主族元素中原子半径最大，请回答下列问题。
(1)C元素在元素周期表中的位置是____________；C、D两种元素所形成的简单离子，离子半径由大到小的顺序是________________。(用离子符号表示)
(2)写出A2C2的电子式__________。
(3)在恒温下，体积为2L的恒容容器中加入一定量的B单质和1molA2C蒸汽，发生：B(s)＋A2C(g)？BC(g)＋A2(g)。2min后，容器的压强增加了20%，则2min内A2C的反应速率为________。一段时间后达到平衡，下列说法正确的是__________。
A．增加B单质的量，反应速率加快
B．恒温恒容时在该容器中通入Ar，反应速率加快
C．气体的密度不再变化可以判断该反应达到了平衡
D．2min时，A2C的转化率为80%
E.气体的平均摩尔质量不变时，该反应达到平衡
(4)BC与C2在DCA溶液中可形成一种燃料电池。该电池的负极反应式为：___________。
(5)将0.2molD2C2投入到含有0.1molFeCl2的水溶液中恰好充分反应，反应的总化学方程式为：______________________________________________。
21、甲、乙、丙、丁、戊具有如图所示的结构或结构单元，图中四面体外可能有的部分未画出，只有实线表示共价键，X、Y可同可不同．
已知：甲、乙晶体类型相同，单质甲能与乙发生置换反应，丙、丁、己三种粒子均含有等量的总电子数，其中丙、己是同一类晶体中的分子，己在常温下呈液态，能产生两种10电子的离子，丁是阳离子且与丙符合“等电子原理”（具有相同电子数和原子数的分子或离子互称为等电子体），戊通常为液体与丙结构相似，但分子中多了24个价电子．
（1）写出液态己产生两种等电子粒子的电离方程式： 。
（2）X、Y原子的最外层都满足8电子的分子是 （填字母代号）。
A．甲B．乙C．丙D．戊E．己
（3）写出甲与乙发生置换反应的反应方程式： 。
（4）丙是目前重要的能源之一．
①丙和己在催化、加热条件下得到可燃性的两种气体，其反应的化学方程式是： ．
②现代高能电池中，常用丙作燃料电池的原料，在碱性介质（KOH
溶液）的情况下，其正极反应的电极方程式为 ．
（5）请写出一种与戊符合“等电子原理”的离子 ．
22、A、B、C、D、E五种短周期元素，原子序数依次增大．A、E同主族，A与B、C分别构成电子数相等的化合物w、k，且w是一种能产生温室效应的气体；D元素最外层电子数是次外层电子数的3倍；A、B、C、E可形成化合物x；A、D、E可形成化合物y；A、C、D可形成化合物z．x、y、z均为阳离子和阴离子个数比是1：1的离子化合物．回答下列问题：
（1）y的电子式为 ；w属于 （填“极性”或“非极性）分子。
（2）与E同主族且为第七周期的元素原子序数为 。
（3）在同主族氢化物的性质递变中，k的沸点反常，这可以用 来解释（填字母序号）。
A．共价健B．离子键 C．氢键 D．范德瓦耳斯力
（4）常温下，x与y以物质的量之比1：2反应后所得溶液显 （填“酸”、“碱”或“中”）性，由产物分析，原因是 （用离子方程式表示）。
（5）由k与D的单质、KOH溶液构成原电池，负极会产生C的单质．则其负极反应为 ；一段时间后，溶液pH （填“增大”、“减小”或“不变”）。
23、X、Y、Z、J、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。元素Z在地壳中含量最高，J元素的焰色反应呈黄色，Q的最外层电子数与其电子总数之比为3∶8，X能与J形成离子化合物，且J＋的半径大于X－的半径，Y的氧化物是形成酸雨的主要物质之一。
请回答：
(1)Q元素在周期表中的位置为________________。
(2)将这五种元素原子半径从大到小排列，排在第三的元素原子是______________(填元素符号)。
(3)元素的非金属性Z________Q(填“>”或“<”)。下列各项中，不能说明这一结论的事实有________(填序号)。
A．Q的氢化物的水溶液放置在空气中会变浑浊B．Z与Q之间形成的化合物中元素的化合价
C．Z和Q的单质的状态D．Z和Q在周期表中的位置
(4)X与Y可形成分子A，也可形成阳离子B，A、B
在水溶液中酸、碱性恰好相反，写出A的电子式：__________；X与Q在一定条件下可以形成极不稳定的原子个数比为1:1的化合物，该化合物分子中既有极性键又有非极性键，写出该分子的结构式________________。
(5)M和N均为上述五种元素中的三种组成的化合物，且M和N都为强电解质，M和N在溶液反应既有沉淀出现又有气体产生，写出M和N反应的化学方程式：______。
24、A～E是核电荷数均小于20的元素。已知：A原子的原子核内无中子；B原子的L层电子数是K层电子数的3倍；C元素的原子M层比L层电子数少1个；D元素的+2价阳离子和氖原子具有相同的电子数；
E原子的最外层电子数与B相同。
(1)写出五种元素的元素符号：A_____；B_____；C_____；D_____；E_____。
(2)写出D2+离子的结构示意图_____。
(3)写出C形成离子时的电子式_____。
(4)A与B可形成两种化合物，其原子个数比分别为2:1和1:1，且这两种化合物中电子总数分别为10和18。请写出这两种化合物的化学式：_____、_____。
(5)A元素与C元素组成的化合物的电离方程式：_____。
25、A、B、C、D、E为短周期元素，且原子序数依次增大，质子数之和为39，B、C同周期，A、D同主族，A、C常温下能形成两种液态化合物A2C和A2C2，E元素的周期数与主族序数相等。请用化学用语回答下列问题：
（1）E元素在周期表中的位置为____________，请写出E最高价氧化物对应水化物的电离方程式：_________________________________。
（2）C、D、E三种元素对应简单离子半径从大到小的顺序为(用离子符号表示)_____>_____>_____；由A、B、C三种元素组成的18电子微粒的分子式为______________________。
（3）用电子式表示BC2的形成过程：_________________________________。
（4）原子序数比C小1的元素F，也能与A形成18电子的分子，已知1mol该分子在一定条件下可以还原4mol氧化铜，同时生成一种无污染的气体单质和红色固体还有水。请写出化学方程式_____________。
（5）废印刷电路板上含有铜，以往的回收方法是将其灼烧使铜转化为氧化铜，再用硫酸溶解。现改用A2C2和稀硫酸浸泡废印刷电路板既达到上述目的，又保护了环境，试写出反应的离子方程式：___________。
（6）元素D的单质在一定条件下，能与A单质化合生成一种化合物DA，DA能与水反应放出氢气，若将1molDA和1molE单质混合加入足量的水，充分反应后生成的气体在标准状况下的体积是_________L。
参考答案
1、【答案】B
【解析】
【详解】
A.若甲、丙、戊分别是硫、SO2和硫酸，其中化合价由低到高的顺序为：甲＜丙＜戊，符合题意，故A说法正确；
B.甲为短周期中原子半径最大的主族元素的单质，则甲为金属钠，丙可以是过氧化钠，与可以是氧化钠，故B说法错误；
C.C中丙是氯化氢，丁是氨气，所以甲和乙分别是氢气和氯气，氯气具有漂白性，故C说法正确；
D.甲既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应，则甲为铝，丙为氧化铝，是两性氢氧化物，故D说法正确；
答案选B。
2、【答案】A
【解析】M(OH)3的酸性越弱，其电离出氢离子的程度越小，则MO2－越易结合H+，用NaOH溶液处理铝矿（Al2O3）时，生成NaAlO2、NaGaO2，而后通入适量CO2，得Al(OH)3沉淀，而NaGaO2留在溶液中，说明AlO2－易结合氢离子，则镓酸的酸性强于Al(OH)3，故答案选A。
3、【答案】D
【解析】解：本题考查元素周期表和元素周期律的应用。X为碳，Y为铝，Z为硅，W为硫，原子半径最大的是铝，所以选D。
4、【答案】B
【解析】解：本题考查位置结构性质的相互关系及应用．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性是：HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，则非金属性X＞Y＞Z．
A．同周期元素的原子从左到右，原子半径逐渐减小，非金属性增强，所以原子半径：X＜Y＜Z，故A错误；
B．元素非金属性越强，其单质的氧化性，则元素的单质的氧化性：X＞Y＞Z，故B正确；
C．元素非金属性越强，阴离子的还原性越弱，由于非金属性X＞Y＞Z，所以阴离子的还原性Z3﹣＞Y2﹣＞X﹣，故C错误；
D．非金属性越强，氢化物越稳定，由于非金属性X＞Y＞Z，所以气态氢化物的稳定性：X＞Y＞Z，故D错误，
故选B．
5、【答案】D
【解析】解：本题考查原子结构与元素周期律．aXm+、bYn+、cZm﹣和dRn﹣具有相同的电子层结构，a、b、c、d不相等且m＞n，属于四种不同元素的离子，且a﹣m=b﹣n=c+m=d+n，故原子序数大小顺序是a＞b＞d＞c，结合离子所得电荷可知，X、Y为金属元素，Z、R为非金属元素，且X、Y位于Z和R的下一周期．
A．X、Y同周期，Z和R同周期，X、Y位于Z、R的下一周期，故A错误；
B．由于a、b、c、d不相等，是不同元素的离子，故B错误；
C．核外电子数相等且m＞n，故a﹣m=b﹣n=c+m=d+n，故原子序数大小顺序是a＞b＞d＞c，故C错误；
D．核电荷数a＞b＞d＞c，电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径：Xm+＜Yn+＜Zn﹣＜Rm﹣，故D正确，
故选D．
6、【答案】C
【解析】解：A、Y在X、Z的上一周期，X、Z在同一周期，X在Z的前面，所以原子序数一定是Z＞X＞Y，故A正确；B、X在Z的前面，为金属，X为钠或镁，Z为镁或铝，离子半径X＞Z，阳离子所带电荷Z＞X，金属键Z＞X，沸点Z＞X，故B正确；C、若Y为O、F无最高价氧化物，如Z为Mg元素，则不能溶于NaOH溶液，故C错误；D、Na、Mg、Al都为活泼金属，工业上常用电解方法冶炼，故D正确；故选C。
7、【答案】C
【解析】解：因为M层电子数为奇数，所以可能为1、3、5、7，Y形成阳离子，m>n，则m应为3，n为1，则X为钠，Y为铝，Z为氯。A、钠离子和铝离子为2层，氯离子3层，电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小，所以铝离子半径最小，正确，不选A；B、氯元素的最高价为+7价，最高价氧化物的水化物的分子式为HClO4
，正确，不选B；C、三种元素都在第三周期，原子半径大小为钠、铝、氯，错误，选C；D、氢氧化铝和氢氧化钠反应，和高氯酸也反应，正确，不选D。
8、【答案】B
【解析】解：同一周期的元素，原子序数越大，原子半径越小，同一主族的元素，原子序数越大，原子半径越大。由于P与N是同一主族的元素，所以原子半径R(P)>R(S)；R(P)R(P)>1.02×10-10m。对选项给出的半径大小进行判断，得到结论是只有1.10×10-10m，故选项是B。
9、【答案】B
【解析】解：考查原子结构示意图。A为碳元素，B为氟元素，C为钠元素，D为铝离子，所以氧化性最强的为氟原子，选B。
10、【答案】C
【解析】解：本题考查元素周期律和元素周期表的综合应用．由短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置，可知Q、R处于第二周期，T、W处于第三周期，T所处的周期序数与主族序数相等，则T为Al，可推知Q为C元素、R为N元素、W为S元素．
A．W为硫元素，原子核外有3个电子层，最外层电子数为6，处于第三周期VIA族，故A错误；
B．同周期自左而右原子半径减小、同主族自上而下原子半径增大，故原子半径T＞Q＞R，故B错误；
C．碳酸属于弱酸，硫酸属于强酸，则S元素电子能力比碳的强，碳元素与硫元素可形成共价化合物CS2，故C正确；
D．原子序数比R多1的元素为氧，其氢化物有H2O、H2O2，故D错误，
故选：C．
11、【答案】D
【解析】
【详解】
A.元素电负性数值的大小可判断一种元素是金属还是非金属，一般电负性大于1.8的元素为非金属，故A说法正确；
B.元素电负性可判断化合物中元素正负价，电负性大的元素显负价，故B说法正确；
C.元素电负性可判断化学键类型，电负性差大于1.7的键一般形成离子键，故C
说法正确；
D.化合物溶解度与电负性没有必然联系；故D说法错误；
答案选D。
12、【答案】C
【解析】A．硫原子原子核外有16个电子最外层6个电子，故A错误；B．为丙烷的球棍模型，丙烷的比例模型为，故B错误；C.为原子核内有8个质子，10个中子的氧原子，故C正确；D．对氯甲苯是甲苯中甲基对位上有氯原子，结构简式：，故D错误；故选C。
13、【答案】D
【解析】解：本题考查原子结构与元素的性质．X、Y化合价分别为+2、+3，分别处于ⅡA、ⅢA族，W有﹣2价，处于ⅥA族，原子半径与X、Y相差较大，可知W处于第二周期，X、Y处于第三周期，故X为Mg、Y为Al、W为O，Z有+5、+3、﹣3价，处于ⅤA族，原子半径与W相差不大，二者应同周期，故Z为N元素．
A．同周期自左而右金属性减弱，故金属性X（Mg）＞Y（Al），故A错误；
B．氮气与氧气在放电或高温条件下反应生成NO，不能直接得到NO2，故B错误；
C．Y的最高价氧化物对应的水化物为氢氧化铝，是两性氢氧化物，能溶于强酸、强碱，不能溶于弱碱氨水，故C错误；
D．Z为N元素，N的最高价氧化物的水化物硝酸是强酸，故D正确，
故选D．
14、【答案】B
【解析】解：本题考查元素周期表和元素周期律的相关知识。X、Y、Z、W为短周期元素，由元素周期表可知：X应位于第二周期，且应处于周期表中右半部分，W与X处于同一主族，且W元素原子的核电荷数为X元素的2倍，那么X为O，W为S，那么Z为P，T为As，Y为Si。A、元素的非金属性越强，其气态氢化物越稳定，由于非金属性O＞S＞P，故H2O＞H2S＞H3P，A正确；B、S元素在自然界中存在游离态单质，常在火山口附近，B错误；C、固态SO3属于分子晶体，气化均需克服分子间作用力，C
正确；D、As处于元素周期表的金属与非金属分界线上，具有半导体的性能，D正确。
15、【答案】B
【解析】主族元素原子的最外层电子数等于该元素所在族序数，但副族元素不一定，A错误；含有共价键的化合物不一定是共价化合物，离子化合物中可能含有共价键，如氢氧化钠中存在离子键和共价键，氢氧根中氢和氧通过共价键结合，而氢氧化钠为离子价化合物，B正确；如分子间存在氢键，则沸点较高，如H2O分子间存在氢键，虽然H2S相对分子质量较大，但H2O的沸点高，C错误；非金属性和金属性只与得失电子的难易程度有关，与得失电子的多少无关，D错误。
16、【答案】D
【解析】X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期主族元素，在元素周期表中，Z与Y、W均相邻，Y、Z、W三种元素的原子最外层电子数之和为17，若Y、Z、W三者处于同一周期或同一主族，最外层电子数之和不可能为17，处于不同周期的Y、Z、W两两相邻，可能出现的位置关系有：、，设Y的最外层电子数为x，若为第一种情况，则有x+x+1+x+1=17，解得x=5，Y、Z、W对应的三种元素分别为N，O，S；若为第二种情况，则有x+x+x+1=17，解得x=，不合理，且X、Y、W分别位于不同周期，则X为H元素。A．X、Y、Z可形成的化合物可为HNO3或NH4NO3等，前者为共价化合物，后者为离子化合物，故A正确；B．Y、Z位于同一周期，同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，则原子半径大小顺序为：Y＞Z，故B正确；C．Z、W分别为O、S元素，其氢化物分别为水、硫化氢，非金属性越强，氢化物稳定性越强，且水分子之间存在氢键，则二者最简单氢化物的沸点和稳定性均为H2Z＞H2W，故C正确；D．H与N、O元素之间形成的核外电子总数为10的微粒有NH3、NH4+、OH-、H2O、H3O+等，故D错误；故选D。
17、【答案】(1).+4(2).Na2SeO3+CuSO4=CuSeO3↓+Na2SO4。
【解析】①根据化合价代数和等于0，设亚硒酸钠（Na2SeO3）中硒元素的化合价为x，则(+1)×2＋x－2×3=0；解得x=+4；②向亚硒酸钠溶液中滴加CuSO4溶液，发生复分解反应生成亚硒酸铜沉淀和硫酸钠，反应化学方程式是Na2SeO3+CuSO4=CuSeO3↓+Na2SO4。
18、【答案】（1）第二周期VA族；；
（2）小于；NH4++H2ONH3·H2O+H+；
（3）2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O；
（4）N2+8H++6e﹣=2NH4+；正．
【解析】解：本题考查原子结构与元素周期律的关系．
V、W、X、Y、Z是原子序数依次递减的五种常见元素．X元素是地壳中含量最多的元素，则X为O元素；Y、Z组成的气态化合物M的水溶液呈碱性，可推知Y为N元素、Z为H元素，M为NH3；W的单质在X2中燃烧产物可使品红溶液褪色，可推知W为S元素；V是一种历史悠久、应用最广泛的金属元素，则V为Fe元素，
（1）Y为N元素，在周期表中的位置是：第二周期第ⅤA族，X、Z两种元素组成的化合物H2O2的电子式为，
故答案为：第二周期VA族；；
（2）O、N、H三种元素可组成一种强酸U为HNO3，氨气在适当条件下被HNO3吸收生成NH4NO3，该盐的水溶液中NH4+离子水解：NH4++H2ONH3·H2O+H+，破坏水的电离平衡，溶液呈酸性，溶液pH小于7，
故答案为：小于；NH4++H2ONH3·H2O+H+；
（3）将Fe投入到盐酸溶液中，生成了浅绿色FeCl2溶液，双氧水具有强氧化性，酸性条件下将亚铁离子氧化为铁离子，同时生成水，FeCl2的酸性溶液与双氧水反应的离子方程式为2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O，
故答案为：2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O；
（4）以N2、H2为电极反应物，以HCl﹣NH4Cl溶液为电解质溶液制造新型燃料电池，正极发生还原反应，氮气在正极获得电子，酸性条件下生成NH4+，该电池的正极电极反应式为：N2+8H++6e﹣=2NH4+，放电时溶液中H+向正极移动，
故答案为：N2+8H++6e﹣=2NH4+；正．
19、【答案】（1）Al(OH)3＋OH-=AlO2-＋2H2O
（2）H+＋AlO2-＋H2OAl(OH)3Al3+＋3OH-
（3）
（4）＞，S2-＋H2OHS-＋OH-
（5）SO3(s)＋H2O(l)＝H2SO4(aq)△H＝—4QkJ·mol-1
【解析】解:本题考查元素的推断及性质的应用．
W元素原子L层电子数是K层电子数的3倍，W是氧；W和Y元素原子的最外层电子数相同，Y的核电荷数比W大，且都小于20，Y为硫；Z的核电荷数比硫大，小于20，金属元素，Z元素原子的最外层电子只有一个，Z是钾；X元素原子的最外层电子数是Y元素原子最外层电子数的一半，硫的核电荷数比X大，X的原子序数比氧大，X是铝；V元素原子的最外层电子只有一个，非金属元素，V的核电荷数比氧小，V是氢．
（2）Al(OH)3的水中的电离分为酸式电离和碱式电离，方程式为H+＋AlO2-＋H2OAl(OH)3Al3+＋3OH-.
（3）电子式模仿Na2O2的电子式.
（4）S2-＋H2OHS-＋OH-所以溶液是碱性的.
（5）热化学方程式的系数表示参加反应的物质的量，SO3(s)＋H2O(l)＝H2SO4(aq)△H＝-4QkJ·mol-1.
20、【答案】第二周期VIA族O2－>Na＋0.05mol/(L·min)CECO＋4OH－－2e－==CO32-＋2H2O8Na2O2＋4FeCl2＋10H2O===4Fe(OH)3↓＋8NaOH＋8NaCl＋3O2↑
【解析】分析：A、B、C、D为短周期元素,核电荷数依次增大,A是原子结构最简单的元素,故A为氢,属于第一周期,A、B、C三种元素的原子核外电子层数之和为5,故B、C只能处于第二周期,B元素原子最外层上的电子数是其电子层数的2倍,最外层电子数为4,则B为碳元素,A和C之间可形成A2C和A2C2两种化合物,故C为氧元素;D在同周期主族元素中原子半径最大,处于IA族,原子序数大于氧,故D为Na。
详解：(1)根据以上分析，C为氧元素,在元素周期表中的位置是第二周期第VIA族,C、D两种元素所形成的简单离子分别为O2－、Na＋,二者电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,故离子半径由大到小的顺序是:O2－、Na＋,
因此，本题正确答案是:第二周期第VIA族；O2－、Na＋；
(2)H2O2的电子式为
因此，本题正确答案是：；
(3)设转化的水的物质的量为amol,则
C(s)＋H2O(g)？CO(g)＋H2(g)
开始(mol)100
转化(mol)aaa
平衡(mol)1-aaa
2min后，容器的压强增加了20%，则1mol(1+20%)=1+a,解a=0.2,故2min内H2O的反应速率为=0.05mol/(L·min)；
A.增加固体单质的量,不会影响化学反应速率,故A错误；
B.恒温恒容时在该容器中通入Ar,不改变反应中各种物质的浓度,故化学反应速率不变,故B错误；
C.随反应过程中,混合气体的质量增大,容器体积不变,混合气体密度增大,密度不再变化可以判断该反应达到了平衡,所以C选项是正确的；
D.2min时，H2O的转化率为100%=20%，故D错误；
E.1mol水反应得到1mol、1mol氢气,生成物的平均相对分子质量为15,故混合气体中平均相对分子质量减小,平均相对分子质量不变说明到达平衡，故E正确。
因此，本题正确答案是：0.05mol/(L·min)；CE；
(4)CO燃烧生成二氧化碳,二氧化碳与碱反应生成碳酸根,负极发生氧化反应,故燃料电池的负极反应为：CO＋4OH－－2e－==CO32-＋2H2O,
因此，本题正确答案是：CO＋4OH－－2e－==CO32-＋2H2O；
(5)将0.2molD2C2投入到含有0.1molFeCl2的水溶液中恰好充分反应，过氧化钠反应得到0.4molNaOH、0.1molO2，0.1molFeCl2反应消耗0.2molNaOH，得到0.1molFe(OH)2，剩余0.2molNaOH，0.1molFe(OH)2转化为0.1molFe(OH)3消耗氧气为=0.025mol,则剩余0.075molO2,反应的总的化学方程式为:8Na2O2＋4FeCl2＋10H2O===4Fe(OH)3↓＋8NaOH＋8NaCl＋3O2↑
因此，本题正确答案是：8Na2O2＋4FeCl2＋10H2O===4Fe(OH)3↓＋8NaOH＋8NaCl＋3O2↑。
21、【答案】（1）2H2OH3O++OH﹣；
（2）D．
（3）SiO2+2CSi+2CO↑；
（4）①CH4+H2OCO+3H2；
②2H2O+O2+4e﹣=4OH﹣；
（5）SO42﹣或SiO44﹣或PO43﹣．
【解析】解：本题考查等电子粒子的分析判断。丙、丁、己三种粒子均含有等量的总电子数，其中丙、己是同一类晶体中的分子，己在常温下呈液态，能产生两种10电子的离子，推断己为H2O，电离生成水合氢离子和氢氧根离子；与水电子数相同的正四面体的分子，丙为10电子微粒推断为CH4，丁是阳离子且与丙符合“等电子原理”，为10电子阳离子，所以丁为NH4+；甲、乙、丙、丁、戊均具有如图所示的结构或结构单元．实线表示共价键，都是正四面体结构，甲、乙晶体类型相同，单质甲能与乙发生置换反应，单质为四面体和化合物为四面体的物质发生置换反应，推断甲为C，乙为SiO2，戊通常为液体与丙结构相似，但分子中多了24个价电子，则判断为CCl4，价电子数=6+4×7=34，甲烷价电子=6+4=10，符合结构特征。
（1）液态戊为H2O产生两种等电子粒子的电离方程式为2H2OH3O++OH﹣，故答案为：2H2OH3O++OH﹣；
（2）A、甲是C，由原子构成，不存在分子，故A错误；
B、乙为SiO2，属于原子构成的无分子存在，故B错误；
C、丙为CH4，氢原子不是8电子结构，故C错误；
D、戊为CCl4，碳原子和氯原子最外层都达到8电子稳定结构，故D正确；
E、己为H2O，分子中氢原子是2电子稳定结构，故E错误；
X、Y原子的最外层都满足8电子的分子是D，
故电能为：D．
（3）甲与乙是C和SiO2发生置换反应的反应方程式为SiO2+2CSi+2CO↑，故答案为：SiO2+2CSi+2CO↑；
（4）①丙为CH4和戊为H2O在催化、加热条件下得到可燃性的两种气体，判断为氢气和一氧化碳，其反应的化学方程式是：CH4+H2OCO+3H2，
故答案为：CH4+H2OCO+3H2；
②丙为CH4作燃料电池的原料，在碱性介质（KOH溶液）的情况下，甲烷做原电池负极失去电子发生氧化反应，正极是氧气得到电子发生还原反应，O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣
；在碱性介质（KOH溶液）的情况下，电池总反应为：CH4+2O2+2OH﹣=CO32﹣+3H2O；依据电池总反应减去正极电极反应，消去氧气得到负极反应的电极方程式为：CH4+10OH﹣﹣8e﹣=CO32﹣+7H2O，
故答案为：2H2O+O2+4e﹣=4OH﹣；
（5）戊通常为液体与丙结构相似，但分子中多了24个价电子，则判断为CCl4，价电子数=6+4×7=34，甲烷价电子=6+4=10，所以CCl4符合结构特征，具有相同电子数和原子数的分子或离子互称为等电子体，与戊符合“等电子原理”的离子可以为SO42﹣或SiO44﹣或PO43﹣；
故答案为：SO42﹣或SiO44﹣或PO43﹣．
22、【答案】（1）非极性；
（2）87；
（3）C；
（4）碱；NH3·H2ONH4++OH﹣、CO32﹣+H2OHCO3﹣+OH﹣；
（5）2NH3﹣6e﹣+6OH﹣═N2+6H2O；减小．
【解析】解：本题考查位置、结构与性质的综合应用，涉及极性、水解、电离、原电池等．
A、B、C、D、E五种短周期元素，原子序数依次增大．A、E同主族，A与B、C分别构成电子数相等的化合物w、k，且w是一种能产生温室效应的气体，w为CH4；可知A为H，E为Na，B为C；D元素最外层电子数是次外层电子数的3倍，则D为O，可知C为N，k为NH3；A、B、C、E可形成化合物x，x为NaHCO3；A、D、E可形成化合物y；A、C、D可形成化合物z．x、y、z均为阳离子和阴离子个数比是1：1的离子化合物，则y为NaOH，z为NH4NO3，
（1）y为NaOH，其电子式为；w为CH4，为正四面体结构，则属于非极性分子，故答案为：非极性；
（2）E为Na，原子序数为11，位于第三周期，与E同主族且为第七周期的元素原子序数为11+8+18+18+25=87，故答案为：87；
（3）k为NH3，含氢键，导致其沸点反常的高，故答案为：C；
（4）x为NaHCO3，y为NaOH，二以物质的量之比1：2反应，发生NH4HCO3+2NaOH═Na2CO3+NH3．H2O+H2O
，一水合氨电离显碱性，碳酸钠水解显碱性，则反应后溶液为碱性，相关离子反应为NH3·H2ONH4++OH﹣、CO32﹣+H2OHCO3﹣+OH﹣，
故答案为：碱；NH3·H2ONH4++OH﹣、CO32﹣+H2OHCO3﹣+OH﹣；
（5）NH3、O2和KOH形成的原电池中，NH3被氧化生成N2，则负极反应为2NH3﹣6e﹣+6OH﹣═N2+6H2O，反应的总方程式为4NH3+3O2=2N2+6H2O，溶液体积增大，OH﹣浓度减小，则溶液pH减小，
故答案为：2NH3﹣6e﹣+6OH﹣═N2+6H2O；减小．
23、【答案】(1).第三周期第ⅥA族(2).N(3).>(4).C(5).(6).H-S-S-H(7).Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O
【解析】Z元素在地壳中含量最高，Z为O元素；J元素的焰色反应呈黄色，J为Na元素；Q的原子序数大于J，Q的最外层电子数与其电子总数之比为3:8，Q为S元素；Y的原子序数小于Z，Y的氧化物是形成酸雨的主要物质之一，Y为N元素；X的原子序数小于Y，X能与J形成离子化合物且J+的半径大于X-的半径，X为H元素。
（1）Q为S元素，S元素在周期表中的位置为第三周期第VIA族。
（2）根据“层多径大，序大径小”，五种元素原子半径由大到小的顺序为Na>S>N>O>H，排在第三的元素原子是N。
（3）Z为O元素，Q为S元素，O位于第二周期第VIA族，S位于第三周期第VIA族，根据“同主族从上到下元素的非金属逐渐减弱”，元素的非金属性Z>Q。A项，Q的氢化物的水溶液放置在空气中会变浑浊，发生的反应为O2+2H2S=2S↓+2H2O，通过该反应能说明O的非金属性强于S；B项，O与S形成的化合物中，O呈负价，S呈正价，能说明O的非金属性强于S；C项，Z和Q的单质的状态属于物理性质，不能说明O和S的非金属性强弱；D项，O和S处于同主族，O在S的上面，根据“同主族从上到下元素的非金属逐渐减弱”，Z和Q在周期表中的位置能说明O的非金属性强于S；答案选C。
（4）H与N可形成分子A，也可形成阳离子B，A、B在水溶液中酸、碱性恰好相反，则A为NH3，B为NH4+，NH3的电子式为。H与S形成的极不稳定的原子个数比为1:1的化合物中既有极性键又有非极性键，该化合物为H2S2，H2S2的电子式为，结构式为H—S—S—H。
（5）由H、N、O、Na、S中的三种组成的化合物M和N均为强电解质，M和N在溶液中反应既有沉淀出现又有气体产生，M和N为H2SO4和Na2S2O3，M和N反应的化学方程式为Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O。
24、【答案】(1).H(2).O(3).Cl(4).Mg(5).S(6).(7).(8).H2O(9).H2O2(10).HCl=H++Cl-
【解析】A原子的原子核内无中子，则A为H；B原子的L层（第二层）电子数是K层（第一层）电子数的3倍，即第二层6个电子，则B为O；C元素的原子M层(第三层)比L层电子数少1个，即第三层7个电子，C为Cl；氖原子电子数为10，即D元素核外电子数为12，D为Mg；E原子的最外层电子数与B相同且E原子序数小于20，E为S。
（1）A：HB：OC：ClD：MgE：S
（2）镁离子；
（3）氯离子，电子式加中括号。；
（4）A与B可形成H2O和H2O2
（5）氢原子和氯原子形成氯化氢，属于强电解质，完全电离，HCl=H++Cl-。
25、【答案】(1).第三周期，第IIIA族(2).H++AlO2-+H2OAl（OH）3Al3++3OH-(3).O2->Na+>Al3+(4).CH4O(5).(6).N2H4+4CuON2+2Cu2O+2H2O(7).Cu+2H++H2O2Cu2++2H2O(8).56
【解析】(1)E为Al元素，原子序数为13，原子核外有3个电子层，最外层电子为3，位于周期表第三周期第ⅢA族，氢氧化铝的电离方程式为：H++AlO2-+H2O？Al(OH)3？Al3++3OH-，故答案为：第三周期第ⅢA族；H++AlO2-+H2O？Al(OH)3？Al3++3OH-；
(2)电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径：O2-＞Na+＞Al3+，由H、C、O三种元素组成的18电子微粒的分子式为CH4O，故答案为：O2-；Na+；Al3+；CH4O；
(3)用电子式表示CO2的形成过程：，故答案为：；
(4)原子序数比C小1的元素F为氮元素，也能与氢元素形成18电子的分子，该分子为N2H4，1mol该分子在一定条件下可以还原4mol氧化铜，同时生成一种无污染的气体单质和红色固体还有水，该气体单质为氮气，设Cu元素在还原产物中的化合价为x，根据电子转移守恒，则1mol×2×[0-(-2)]=4mol×(2-x)，解得x=1，故红色固体为Cu2O，反应化学方程式：N2H4+4CuON2+2Cu2O+2H2O，故答案为：N2H4+4CuON2+2Cu2O+2H2O；
(5)Cu、稀硫酸、H2O2反应生成硫酸铜和水，反应的离子方程式为Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O，故答案为：Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O；
(6)NaH+H2O=NaOH+H2↑
1mol1mol1mol
2NaOH+2Al+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，
1mol1mol1.5mol
n(H2)=1mol+1.5mol=2.5mol，V(H2)=2.5mol×22.4L/mol=56L，故答案为：56。
