化学元素周期律的专项培优练习题含答案解析
化学元素周期律的专项培优练习题含答案解析
一、元素周期律练习题（含详细答案解析）
1．X、Y、Z、E、F五种元素的原子序数依次递增。已知：①F位于周期表中第四周期IB族，其余的均为短周期主族元素：②E的氧化物是光导纤维的主要成分；③Y原子核外L层电子数为奇数；④X是形成化合物种类最多的元素；⑤Z原子p轨道的电子数为4。请回答下列问题：
(1)写出一种X元素形成氢化物的化学式_____________。
(2)在1个由F与Z形成的2F Z晶胞中(结构如图所示)所包含的F原子数目为____________个。
NH的氮原子提供的__________形成配位键。
(3)在[F(NH3)4]2+离子中，2+
F的空轨道接受3
(4)常温下X、Z和氢元素按原子数目1:1:2形成的气态常见物质A是__________(写名称)，A物质分子中X原子轨道的杂化类型为__________，1molA分子中 键的数目为N。
__________A
(5)X、Y、E三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为__________(写元素符号)。【答案】CH4 4 孤电子对甲醛sp2杂化 3 Si＜C＜N
【解析】
【分析】
X、Y、Z、E、F五种元素的原子序数依次递增。根据①F位于周期表中第四周期IB 族可判断其为Cu；根据②E的氧化物是光导纤维的主要成分可判断E为Si；根据④X是形成化合物种类最多的元素可判断X为C；根据③Y原子核外L层电子数为奇数且原子序数比X的大可判断其属于第二周期的元素，可能为N或F；根据⑤Z的原子P轨道的电子数为4推测出Z可能为O或S，但E的原子序数大于Z，E为Si，所以Z只能为O，处于C和O之间的Y只能为N，所以X、Y、Z、E、F分别为C、N、O、Si、Cu，据此解题。
【详解】
(1)X为C，X元素形成的氢化物有很多，有烷烃、烯烃、炔烃等，其中的一种的化学式为CH4；
(2)2F Z为Cu2O，根据化学式中原子个数比Cu:O=2:1，然后算出图中该晶胞的黑球个数为：1×4=4，白球个数为：8×1/8+1=2，所以黑球代表的是Cu原子，白球代表的是O原子，所以该晶胞中所包含的Cu原子数目为4个；
NH的氮原子提供的孤电子对形成配位键；
(3)在[Cu(NH3)4]2+离子中，2+
Cu的空轨道接受3
(4)常温下C、O和氢元素按原子数目1:1:2形成的气态常见物质A是甲醛，甲醛分子中C
原子可以形成四个化学键，因为碳的价电子数是4，其中，有两个单电子一起与氧的两个电子形成C=O，C剩余的两个单电子各与两个H形成两个C-H键，双键中含有一条σ键和一条π键，两条C-H单键都是σ键，所以σ键数=2+1=3，杂化轨道数=σ键数+孤对电子数(C无孤对电子，所以孤对电子数为0)，所以杂化轨道数=3，为sp2杂化，1mol HCHO分子N；
中σ键的数目为3A
(5)X、Y、E三种元素分别为C、N、Si，根据每周期第一种元素电离能最小，最后一种元素的电离能最大，呈逐渐增大的趋势；同族元素从上到下第一电离能变小来进行判断，C、N、Si的第一电离能数值由小到大的顺序为：Si＜C＜N。
2．黑火药是我国古代四大发明之一，它的爆炸反应为：
2KNO3+3C+S K2S+N2↑+3CO2↑
完成下列填空：
（1）上述反应中的还原剂为___，还原产物有___，当有1molKNO3参加反应时，转移电子的数目为___。
（2）KNO3晶体类型是___，其晶体中存在的化学键有___。
（3）硫原子的核外电子排布式为___，原子核外有___种不同能量的电子。将SO2和Cl2分别通入品红溶液中，产生的现象是___；若将SO2和Cl2等体积混合后再缓缓通入品红溶液，发现品红溶液___，其原因是___。
（4）S、C和N三种元素的原子半径从小到大的顺序是___；K2S溶液中除OH-外其它各离子物质的量浓度的大小顺序为___。
（5）下列事实能说明碳与硫两元素非金属性相对强弱的有___。
a.同温同浓度溶液pH：Na2CO3＞Na2SO4
b.酸性：H2SO3＞H2CO3
c.CS2中碳元素为+4价，硫元素为-2价
d.分解温度：CH4＞H2S
【答案】C K2S和N2 6N A离子晶体离子键、共价键 1s22s22p63s23p4或[Ne]3s23p4 5 品红溶液均褪色不褪色将SO2和Cl2等体积混合后在溶液中恰好完全反应生成了盐酸和硫酸，不再具有漂白性(或SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，盐酸和硫酸无漂白性) N c(K+)>c(S2-)>c(HS-)>c(H+) ac 【解析】 【分析】 【详解】 （1）该反应中N、S元素化合价均降低，C元素化合价升高，因此还原剂为C；还原产物为K2S和N2；当有1molKNO3参加反应时，有1.5molC参加反应，C元素化合价从0价升高至+4价，因此转移数目为1.5mol×4N A mol-1=6N A； （2）KNO3为活泼金属阳离子与含氧酸根阴离子组成的化合物，其晶体类型属于离子晶体；晶体中阴阳离子通过离子键连接，硝酸根内N原子与O原子之间通过共价键连接，因此KNO3晶体中存在离子键、共价键； （3）S原子核内质子数为16，核外电子数为16，因此核外电子排布式为：1s22s22p63s23p4或[Ne]3s23p4；核外电子分别处于5个不同的能级中，因此原子核外有5种不同能量的电子；SO2具有漂白性，能够使品红溶液褪色，Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性，能够使品红溶液褪色；将SO2和Cl2等体积混合后再缓缓通入品红溶液，SO2与Cl2在水中能够发生反应：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，生成的HCl、H2SO4均不具有漂白性，因此不能使品红溶液褪色； （4）C、N原子核外电子层数小于S，因此S原子半径最大，C、N处于同一周期，核外电子层数相同，质子数越大，其半径越小，因此半径相对大小关系为：N （5）a．同温同浓度溶液pH：Na2CO3>Na2SO4，根据“越弱越水解”，说明酸性： H2SO4>H2CO3，H2SO4、H2CO3分别对应S、C的最高价氧化物对应水化物，可说明非金属性：S>C，故a符合题意； b．酸性：H2SO3>H2CO3，说明亚硫酸电离出氢离子的能力强于碳酸，因H2SO3并非S元素对应最高价氧化物对应水化物，不能说明碳元素与硫元素非金属性相对强弱，故b不符合题意； c．CS2中碳元素为+4价，硫元素为-2价，可直接说明S的非金属性强于C，所以S才显负价，碳元素显示正价，故c符合题意； d．分解温度：CH4>H2S，其原因是C、S均采取sp3杂化，CH4为非极性分子，H-C键能较强，在1000℃左右分解，而H2S为极性分子，H-S-H键角为92.1o，由于H-S键能较弱，导致H2S在300℃左右分解，故不能据此比较C元素与S元素非金属性，故d不符合题意；故答案为：ac。 【点睛】 常见非金属性的比较规律： 1、由元素对应简单单质的氧化性判断：一般情况下，氧化性越强，元素对应非金属性越强； 2、由单质和水反应程度判断：反应越剧烈，非金属性越强； 3、由对应简单氢化物的稳定性判断：氢化物越稳定，非金属性越强； 4、由和氢气化合的难易程度判断：化合越容易，非金属性越强； 5、由最高价氧化物对应水化物的酸性来判断：酸性越强，非金属性越强； 值得注意的是：氟元素没有正价态，氧目前无最高正价，硝酸则因分子内氢键导致酸性较弱，所以最高价氧化物对应水合物的酸性最强的是高氯酸，而不是非金属性高于氯的氮、氧、氟。 3．Q、W、X、Y、Z是5种短周期元素，原子序数逐渐增大，Q与W组成的化合物是一种温室气体，W与Y、X与Y组成的化合物是机动车排出的大气污染物，Y和Z能形成原子个数比为1：1和1：2的两种离子化合物。 （1）W在元素周期表中的位置是______。 （2）2.24L（标准状况）XQ3被200mL 1mol/L QXY3溶液吸收后，所得溶液中离子浓度从大到小的顺序是______。 （3）WQ4Y与Y2的反应可将化学能转化为电能，其工作原理如图所示，a极的电极反应式是______。 （4）已知：W（s）+Y2（g）═WY2（g）△H=-393.5kJ/mol WY（g）+ Y2（g）═WY2（g）△H=-283.0kJ/mol24g W与一定量的Y2反应，放出热量362.5kJ，所得产物的物质的量之比是______。 （5）X和Z组成的一种离子化合物，能与水反应生成两种碱，该反应的化学方程式是 ______。 【答案】第二周期IVA族 c（NO3-）＞c（H+）＞c（NH4+）＞c（OH-） CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O n（CO2）：n（CO）=1：3 Na3N+4H2O=3NaOH+NH3 H2O 【解析】 【分析】 Q、W、X、Y、Z是5种短周期元素，W与Y、X与Y组成的化合物是机动车排出的大气污染物，机动车排出的大气污染物常见的有CO和NO，W、X、Y原子序数依次增大，则W 为C元素，X为N元素，Y为O元素；Q与W组成的化合物是具有温室效应的气体，为CH4气体，则Q为H元素；Y和Z能形成原子个数比为1：1和1：2的两种离子化合物，应为Na2O和Na2O2两种化合物，则Z为Na元素，以此解答该题。 【详解】 （1）W为C元素，有2个电子层，最外层电子数为4，位于周期表第二周期IVA族； 故答案为：第二周期IVA族； （2）2.24L（标准状况）NH3为0.1mol，200mL1mol/L HNO3溶液含有HNO30.2mol，氨气被硝酸溶液吸收，溶液相当于含有0.1molHNO3与0.1molNH4NO3混合，铵根离子水解不大，溶液呈酸性，所得溶液中离子浓度从大到小的顺序是c(NO3-)＞c(H+)＞c(NH4+)＞c(OH-)；故答案为：c(NO3-)＞c(H+)＞c(NH4+)＞c(OH-)； （3）由图可知，电子从a极流出，a极为原电池负极，负极发生氧化反应，CH4O在负极上放电，电极反应式为CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O； 故答案为：CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O； （4）已知：①C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/mol； ②CO(g)+1 2 O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ/mol； 由①-②得C(s)+1 2 O2(g)=CO(g)△H=-110kJ/mol； 24gC的物质的量为2mol，与一定量的O2反应，若只生成二氧化碳，放出热量为 393.5kJ/mol×2mol=787kJ；若只生成一氧化碳，放出热量为110kJ/mol×2mol=220kJ，实际放出热量362.5kJ，故生成二氧化碳与一氧化碳，令生成二氧化碳的物质的量为x，一氧化碳的物质的量为y，所以x+y=2，393.5x+110y=362.5，解得x=0.5 mol，y=1.5 mol，所以 n(CO2)：n(CO)=1：3； 故答案为：n(CO2)：n(CO)=1：3； (5)X和Z组成的一种离子化合物，能与水反应生成两种碱，该化合物为Na3N，该反应的化学方程式是Na3N+4H2O=3NaOH+ NH3?H2O； 故答案为：Na3N+4H2O=3NaOH+ NH3?H2O。 4．根据下表回答问题： （1）元素⑦在周期表中的位置是___。 （2）元素①和⑤的原子序数相差___。 （3）写出元素⑤的最高价氧化物对应的水化物与元素⑧形成的单质反应的化学方程式 ___。 （4）写出元素③形成的不同化合价的化合物的化学式(写出四个)___，其中能与元素⑥形成的单质反应的化学方程式为___。 【答案】第3周期第ⅣA族 10 2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O NH3、NO、NO2、HNO3 Al+4HNO3=Al(NO3)3+NO↑+2H2O 【解析】 【分析】 元素⑤是钠，其最高价为+1，所以最高价氧化物对应的水化物为NaOH；③为N，其常见化合价为-3、+2、+4、+5等。 【详解】 (1)由图可知元素⑦在周期表中的位置是第3周期第IVA族。 (2)元素①和⑤的原子序数分别为1和11。 (3)元素⑤的最高价氧化物对应的水化物是NaOH，元素⑧形成的单质是Cl2，所以反应为 2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O。 (4)③为N，其常见化合价为-3、+2、+4、+5等，形成的不同化合价的化合物的化学式为NH3、NO、NO2、HNO3等。 (5)元素⑥是Al，HNO3与Al反应，Al+4HNO3=Al(NO3)3+NO↑+2H2O。 5．原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种元素。其中A的基态原子有3个不同的能级，各能级中的电子数相等；C的基态原子2p能级上的未成对电子数与A原子的相同；D 为它所在周期中原子半径最大的主族元素；E和C位于同一主族，F的原子序数为29。 (1)F原子基态的外围核外电子排布式为_______。 (2)在A、B、C三种元素中，第一电离能由小到大的顺序是_______(用元素符号回答)。 (3)元素B的简单气态氢化物的沸点________(高于，低于)元素A的简单气态氢化物的沸点，其主要原因是__________。 (4)由A、B、C形成的离子CAB－与AC2互为等电子体，则CAB－的结构式为__________。 (5)在元素A与E所形成的常见化合物中，A原子轨道的杂化类型为________。 (6)由B、C、D三种元素形成的化合物晶体的晶胞如图所示，则该化合物的化学式为 ______。 【答案】3d104s1 C＜O＜N 高于 NH3分子之间存在氢键 [N＝C＝O]－ sp NaNO2 【解析】 【分析】 原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种元素，A的基态原于有3个不同的能级，各能级中的电子数相等，则A是C元素；C的基态原子2p能级上的未成对电子数与A原子的相同，C原子序数大于A，则C为O元素；B原子序数大于A而小于C，则B是N元素；E和C位于同一主族，则E是S元素；D为它所在周期中原子半径最大的主族元素，原子序数小于S，则D是Na元素；F的原子序数为29，为Cu元素； (1)F是Cu元素，其原子核外有29个电子，根据构造原理书写F基态原子的外围核外电子排布式； (2)A、B、C分别是C、N、O元素，同一周期元素，元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素； (3)含有氢键的氢化物熔点较高； (4)由C、N、O形成的离子OCN-与CO2互为等电子体，等电子体原子个数相等、价电子数 相等； (5)在元素C与S所形成的常见化合物CS2中，根据价层电子对理论确定A原子轨道的杂化类型； (6)由N、O、Na三种元素形成的化合物晶体的晶胞如图所示，利用均摊法确定其化学式。【详解】 (1)F为ds区，因此核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1，外围核外电子排布式为3d104s1； (2)同周期从左向右第一电离能增大，但II A＞III A、V A＞VI A，第一电离能大小顺序是C ＜O＜N； (3)B的氢化物是NH3，A的简单氢化物是CH4，NH3分子之间存在氢键，而CH4分子间的作用是范德华力，氢键比范德华力更强，NH3的沸点较高； (4)CAB－的化学式为OCN－，AC2的化学式为CO2，两者为等电子体，它们的结构相似，因此OCN－的结构式为：[N=C=O]?； (5)形成的化合物是CS2，结构式为S=C=S，杂化轨道数等于价层电子对数，即C的杂化类型为sp； (6)根据半径大小，大黑球是Na，大黑球位于晶胞的棱上，因此真正属于晶胞的个数为 8×1 4 =2，大白球为N，小白球为O，两者形成离子是NO2-，其位于顶点和体心，真正的个 数为8×1 8 +1=2，因此化学式为NaNO2。 6．下表为元素周期表的一部分，表中列出12种元素在周期表中的位置，请回答： （1）这12种元素中，化学性质最不活泼的元素是______（填元素符号或化学式，下同），得电子能力最强的原子是______，常温下单质为液态的非金属单质是 ____________。 （2）失电子能力最强的单质与水反应的离子反应方程式是________________， （3）写出⑦⑧⑨与①形成的简单化合物中最稳定的分子式________。写出⑧⑩两种元素最高价氧化物对应水化物中酸性较弱的化学式________ 。 （4）写出⑨⑩?与①形成的化合物中沸点最低的化学式______酸性最强的化学式 _______。 （5）写出④的单质置换出⑦的单质的化学反应方程式：__________________。②和⑥两种元素最高价氧化物对应的水化物相互反应的离子方程式为_____________。 （6）用电子式表示⑤与⑨组成的二元化合物的形成过程________________________。【答案】Ne F Br2 2K＋2H2O＝2K＋＋H2↑＋2OH－ HF H3PO4 HCl HBr 2Mg＋ CO22MgO ＋C OH－＋Al(OH)3＝AlO2－＋2H2O 【解析】 【分析】 由元素在周期表中位置，可知①为H、②为Na、③为K、④为Mg、⑤为Ca、⑥为Al、⑦为C、⑧为P、⑨为F、⑩为Cl、?为Br、?为Ne。 【详解】 （1）稀有气体Ne最外层为稳定结构，化学性质最不活泼；上述元素中F的非金属性最强，得电子能力最强；已知元素中常温下单质为液态的非金属单质是Br2； 故答案为：Ne；F； 2K+2H2O=2K＋+H2↑+2OH－；Br2； （2）上述元素中K的金属性最强，失去电子能力最强，K与水反应生成KOH和H2，离子方程式为 2K+2H2O=2K＋+H2↑+2OH－； 故答案为： 2K+2H2O=2K＋+H2↑+2OH－； （3）同主族自上而下元素非金属性逐渐减弱，非金属性越强，其简单的气态氢化物越稳定，最高价含氧酸的酸性越强，⑦为C、⑧为P、⑨为F与H形成为氢化物分别为CH4、PH3、HF，非金属性F>C>P,形成的简单化合物中最稳定的分子式HF。⑧为P⑩为Cl，非金属性Cl>P，所以最高价含氧酸的酸性酸性：HClO4＞H3PO4，故答案为：HF；H3PO4； （4）⑨⑩?与H形成为氢化物分别为HF、HCl、HBr，由于HF分子之间存在氢键，使HF 的沸点大于HCl，HCl和HBr的结构相似，但HCl的相对分子质量小、分子间作用力弱，使HBr的沸点大于HCl；Br原子半径大于Cl、F，使H-Br键的键能最小、容易断裂，所以HF、HCl、HBr中酸性最强的是HBr，故答案为：HCl；HBr； （5）Mg与CO2反应生成MgO和C，化学方程式为2Mg＋CO22MgO ＋C；Na、Al最高价氧化物的水化物分别为强碱NaOH和两性氢氧化物Al（OH）3，二者反应生成NaAlO2和 H2O，离子方程式为 OH－＋Al(OH)3＝AlO2－＋2H2O； 故答案为：2Mg＋CO22MgO ＋C； OH－＋Al(OH)3＝AlO2－＋2H2O； （6）F与Ca形成离子化合物CaF2，用电子式表示⑤与⑨组成的二元化合物的形成过程 。 故答案为：。 【点睛】 本题考查元素周期表与元素周期律的应用，侧重于元素周期表和周期律的考查，学习中注意把握元素周期表的组成和元素周期律的递变规律，易错点（6），用电子式表示CaF2的 形成过程，注意：电子是由氟失给钙，箭头的起点和终点位置易错，离子化合物的电子式中[]加在阴离子或原子团上。 7．下表为元素周期表的一部分，请参照元素①～⑨在表中的位置，回答下列问题： 族 ⅠA0 周期 1①ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA 2②③④⑤ 3⑥⑦⑧⑨ （1）①④⑥三种元素构成的化合物的电子式：__；⑨的最高价氧化物对应水化物的化学式：__。 （2）⑤、⑦、⑧的简单离子半径由大到小的顺序：__(用离子符号填写)。 （3）用一个化学方程式表示④、⑤二种元素非金属性的强弱__。 （4）⑦的单质与⑥的最高价氧化物对应水化物的水溶液反应的离子方程式为__。 （5）元素①、元素④以原子个数比为1∶1形成化合物Q，元素①、元素③形成化合物M，Q和M的电子总数相等。以M为燃料，Q为氧化剂，可作火箭推进剂，最终产物对空气没有污染，写出该反应的化学方程式：__。 【答案】 HClO4 S2-＞F-＞Al3+ 2F2+2H2O=4HF+O2 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2- +3H2↑ N2H4＋2H2O2=N2＋4H2O 【解析】 【分析】 由元素周期表可知①为H；②为C；③为N；④为O；⑤为F；⑥为Na；⑦为Al；⑧为S； ⑨为Cl； （1）①④⑥三种元素构成的化合物为NaOH；⑨的最高价氧化物对应水化物为HClO4；（2）⑤、⑦、⑧的简单离子半径通过电子层数和原子质量进行判断； （3）通过置换反应比较二种元素非金属性的强弱； （4）⑦的单质为Al⑥的最高价氧化物对应水化物的水溶液为NaOH； （5）元素①、元素④以原子个数比为1∶1形成化合物Q为H2O2，元素①、元素③形成化合物M，Q和M的电子总数相等，M为N2H4，以此分析。 【详解】 由元素周期表可知①为H；②为C；③为N；④为O；⑤为F；⑥为Na；⑦为Al；⑧为S； ⑨为Cl。 （1）①④⑥三种元素构成的化合物为NaOH，电子式为，⑨的最高价氧化物对应水化物为HClO4，故答案为：；HClO4； （2）⑤、⑦、⑧的简单离子为F -、Al 3+、S 2-，则离子半径S 2-＞F -＞Al 3+，故答案为：S 2-＞F -＞Al 3+； （3）氟气与水反应生成氧气可证明F 的非金属强于O ，反应方程式为： 2222F +2H O=4HF+O ，故答案为：2222F +2H O=4HF+O ； （4）⑦的单质为Al ，⑥的最高价氧化物对应水化物为NaOH ，离子方程式为： --2222Al+2OH +2H O=2AlO +3H ↑，故答案为：--2222Al+2OH +2H O=2AlO +3H ↑； （5）元素①、元素④以原子个数比为1∶1形成化合物Q 为H 2O 2，元素①、元素③形成化合物M ，Q 和M 的电子总数相等，则M 为N 2H 4，该反应的化学方程式为： 242222 N H 2H O =N 4H O ＋＋，故答案为：242222 N H 2H O =N 4H O ＋＋。 8．下列问题涉及前 20 号元素，请按要求用相应的化学用语作答： （1）族序数等于周期数 2 倍的元素_____ （2）最外层电子数是内层电子数的一半且单质可作为电极材料的元素， 其在周期表中的位置是_____ （3）原子半径最大的短周期元素和地壳中含量最多的元素形成原子个数比为 1:1 的化合物，其阴离子符号为________________________________ （4）最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素，其最高价氧化物与短周期元素中最稳定的气态氢化物的水溶液间发生反应的化学方程式___________________________ （5）第三周期元素中，简单离子半径最小的元素，其离子结构示意图为_____ （6）简单离子 X n+与 Y n-具有相同的电子层结构，X n+的焰色为淡紫色，则 Y 的最高价氧化物对应水化物的名称为_____ 【答案】C 、S 第两周期IA 族 O 22- SiO 2+ 4HF = SiF 4↑+2H 2O 高氯酸 【解析】 【分析】 （1）族序数等于周期数 2 倍的元素是碳和硫元素； （2）最外层电子数是内层电子数的一半，单质可作为电极材料的元素，该元素为金属，是锂元素； （3）原子半径最大的短周期元素是Na 、地壳中含量最多的元素是O ； （4）最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素是ⅣA 族的C 、Si ，其最高价氧化物分别是CO 2、SiO 2，短周期元素中最稳定的气态氢化物是HF ； （5）第三周期元素中，简单离子半径最小的元素是Al ； （6）X n+的焰色为淡紫色，X 是K 元素，简单离子K +与 Y -具有相同的电子层结构，则Y 是Cl 元素； 【详解】 （1）族序数等于周期数 2 倍的元素，如为第二周期的元素，族序数是4，则为C ，如为第三周期的元素，族序数是6，则为S ； （2）最外层电子数是内层电子数的一半，单质可作为电极材料的元素，该元素为金属，所 以是锂元素，在周期表中的位置是第两周期IA 族； （3）原子半径最大的短周期元素是Na、地壳中含量最多的元素是O，形成原子个数比为1:1 的化合物是Na2O2，其阴离子符号为O22-； （4）最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素是ⅣA族的C、Si ，其最高价氧化物分别是CO2、SiO2，短周期元素中最稳定的气态氢化物是HF，能与HF反应的是SiO2，反应方程式是SiO2+ 4HF = SiF4↑+2H2O； （5）第三周期元素中，简单离子半径最小的元素是Al，Al3+结构示意图为； （6）Y是Cl元素，Cl的最高价氧化物对应水化物是HClO4，名称为高氯酸； 9．某分子的结构如图所示（-R 为烃基），其中 A、B、D 三种元素位于元素周期表中同一族的三个相邻的周期，A 的非金属性大于 B。D 与 G 形成的 DG3在工业上可用于漂白和杀菌消毒。A 与 G 形成的 AG3可完全水解，其水解的产物之一 H3AO3常用作塑料件镀金属的还原剂。 (1)具有未成对电子的原子或分子具有磁性。D 的某种氧化物 D2O4的磁性大小与温度呈正相关关系，即磁性是温度的增函数。则 D2O42DO2，ΔH______0（填“＞”“＜”或“=”）。 (2)DG3用于杀菌消毒与 HGO 相比，DG3可大大延长杀菌消毒的时间，试从反应速率理论和平衡移动理论两者中选择一个，解释其原因____________________________。 (3)无机含氧酸中的非羟基氢不能发生电离。H3AO3分子中 A 原子最外层的电子都参与了共价键的形成，试用方程式表示 H3AO3的正盐溶液呈碱性的原因_____。 (4)液氨中因存在2NH3(1) NH4++NH2-可导电，液态 D2O4中也存在 D2O4DO++DO3-，上述两个过程的本质区别为___________。 (5)T℃时，在一体积为 VL 的密闭容器中放入一定量的 ACl5固体，按下式发生反应：ACl5（s）?ACl3（g）+Cl2（g），ΔH>0。测得容器内气体的压强变化如下表： 时间 t/s0510********∞ 总压 P/kPa0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 5.0 5.0 上述条件下，以分压表示的平衡常数 K p=_____(kPa)2（计算结果保留两位小数）；若保持温度不变，30s 时给容器加压，达新平衡后，容器内的总压将_____（填“升高”、“降低”或“不变”）；若将容器换成绝热容器，加压后容器内的总压将_____（填“升高”、“降低”或“不变”）。 【答案】> NCl3与水反应的速率太小（或 NCl3与水反应的平衡常数太小） HPO32-+ H2O H2PO3-+OH-前者未发生电子转移，后者发生了电子转移 6.25 不变升高 【解析】 【分析】 A、B、D 三种元素位于元素周期表中同一族的三个相邻的周期，A 的非金属性大于 B。D 与G 形成的 DG3在工业上可用于漂白和杀菌消毒，则D为N，G为Cl。A为P，PCl3可完全水解，其水解的产物之一 H3PO3常用作塑料件镀金属的还原剂，则：A为P，B为As，D为N,G为Cl。 【详解】 （1）D为N元素，D 的某种氧化物 N2O4的磁性大小与温度呈正相关关系，即磁性是温度的增函数。NO2中有未成对电子，具有未成对电子的原子或分子具有磁性，能量高，N2O4 2NO2要吸收能量，则 N2O42NO2，ΔH > 0。 故答案为： > ； （2）NCl3用于杀菌消毒与 HClO 相比，NCl3可大大延长杀菌消毒的时间，从反应速率理论分析：NCl3与水反应的速率太小；从平衡移动理论解释其原因：NCl3与水反应的平衡常数太小。 故答案为：NCl3与水反应的速率太小（或 NCl3与水反应的平衡常数太小）； （3）无机含氧酸中的非羟基氢不能发生电离。H3PO3分子中 P 原子最外层的电子都参与了 共价键的形成，H3PO3的结构式为：是二元酸，是弱酸，正盐水解，溶液 呈碱性，用方程式表示 H3AO3的正盐HPO32-溶液呈碱性的原因：HPO32-+ H2O H2PO3- +OH-。 故答案为：HPO32-+ H2O H2PO3-+OH-； （4）液氨中因存在2NH3(1) NH4++NH2-可导电，N的化合价不变，液态 N2O4中也存在N2O4NO++NO3-，N2O4中N为+4价，NO+中N为+3价，NO3-中N为+5价，上述两个过程的本质区别为：前者未发生电子转移，后者发生了电子转移。 故答案为：前者未发生电子转移，后者发生了电子转移； （5）T℃时，在一体积为 VL 的密闭容器中放入一定量的 PCl5固体，按下式发生反应：PCl5（s）?PCl3（g）+Cl2（g），ΔH>0。测得容器内气体的压强变化，平衡时总压强为 5.0kPa，PCl3（g）和Cl2（g）的分压均为2.5kPa，上述条件下，以分压表示的平衡常数 K p=p(PCl3)p(Cl2)=55 KPa KPa 22 =6.25 (kPa)2（计算结果保留两位小数）； 若保持温度不变，平衡常数不变，30s 时给容器加压，平衡逆向移动，达新平衡后，容器内的总压将不变； 若将容器换成绝热容器，加压后，平衡逆向移动，逆向放热，达新平衡后，容器内温度升高，容器内的总压将升高。 故答案为：6.25；不变；升高。 10．A、B、C、D、E是元素周期表前四周期中的常见元素，原子序数依次增大，相关信息如下： 元素 相关信息 A 基态原子的价电子排布式为nS n nP n B 元素原子的核外p 电子数比s 电子数少1个 C 最外层电子数是电子层数的3倍 D 简单离子是第三周期元素中离子半径最小的 E 价电子层中的未成对电子数为4 请回答下列问题： （1）写出下列元素的名称：A______， B_______， C________，D__________ （2）写出C 元素在周期表的位置_________，E 2+价电子的轨道表示式________________,B 元素能量最高的电子为_____轨道上的电子，其轨道呈_______形． （3）按原子轨道的重叠方式，1molA 与C 形成的最高价化合物中σ键有______个，π键有______个。 （4）B 、C 、D 的简单离子的半径由大到小的顺序为_____________(用离子符号表示)。 （5）写出C 的核外有18个电子的氢化物的电子式_____________。 【答案】碳 氮 氧 铝 第2周期第VIA 族 2p 纺锤形（或哑铃形） 2 A N 2A N N 3-＞O 2-＞Al 3＋ 【解析】 【分析】 A 元素基态原子的价电子排布式为ns n np n ，则n ＝2，所以A 是碳元素；D 元素简单离子是第三周期元素中离子半径最小的，则D 是Al 元素；C 元素最外层电子数是电子层数的3倍，原子序数小于Al ，则C 是氧元素；元素B 原子的核外p 电子数比s 电子数少1个，比铝的原子序数小，因此B 是N ；E 元素价电子层中的未成对电子数为4，则E 的价层电子排布是3d 64s 2，即为铁元素。 【详解】 （1）根据以上分析可知，各元素的名称分别为：A 为碳；B 为氮，C 为氧，D 为铝；正确答案：碳；氮 ； 氧； 铝。 （2）C 元素为氧，核电荷数为8，位于周期表第2周期第VIA 族；E 为铁，核电荷数为26，Fe 2+价电子的轨道表示式；B 为氮，核外电子排布为1s 2 2s 2 2p 3，因此能量最高的电子为2p 轨道上的电子，其轨道呈纺锤形（或哑铃形）形。正确 答案：第2周期第VIA 族； ；2p ； 纺锤形（或哑铃形）。 （3）按原子轨道的重叠方式，1molA 与C 形成的最高价化合物为二氧化碳，为共价化合物，碳氧之间为双键，因此1mol 二氧化碳分子中含有σ键有2 A N 个；π键有2A N 个；正确答案：2 A N ； 2A N 。 （4）B 、C 、D 的简单离子分别为N 3-、O 2-、Al 3＋，核外电子排布相同的离子，核电荷数越 大，离子半径越小，因此离子半径由大到小的顺序为N 3-＞O 2-＞Al 3＋；正确答案：N 3-＞O 2-＞Al 3＋。 （5）氧元素的核外有18个电子的氢化物是双氧水，属于共价化合物，电子式为；正确答案： 。 【点睛】 已知A 为碳；B 为氮，C 为氧三种元素，非金属性越强，电负性越大，元素中电负性最大的元素是O ；非金属性越强，第一电离能越大，但由于氮元素的2p 轨道电子处于半充满状态，稳定性强，则A 、B 、C 三种元素的第一电离能由大到小的顺序为N ＞O ＞C 。 二、化学键练习题（含详细答案解析） 11． 工业制备纯碱的原理为：NaCl +CO 2+NH 3+H 2O →NH 4Cl +NaHCO 3↓。完成下列填空： （1）上述反应体系中出现的几种短周期元素，非金属性最强的是__，第二周期原子半径由大到小的是__。 （2）反应体系中出现的非金属元素可形成多种化合物，其中和铵根离子空间构型相同且属于有机物的电子式是__，该分子为__（选填“极性”、“非极性”）分子。 （3）写出上述元素中有三个未成对电子的原子核外电子排布式__，下列关于该元素和氧元素之间非金属性大小判断依据正确的是___（填编号） a .最高价氧化物对应水化物的酸性 b .两元素形成化合物的化合价 c .气态氢化物的稳定性 d .氢化物水溶液的酸碱性 侯氏制碱法也称联碱法，联合了合成氨工厂，发生如下反应：N 2+3H 22NH 3 （4）工业为了提高H 2的转化率，一般会加入稍过量的N 2，这样做对平衡常数的影响是__（填“变大”，“变小”或“无影响”，下同），对N 2的转化率的影响是___，对H 2的反应速率的影响是__。 （5）该反应的催化剂是__（填名称）。反应本身为放热反应，但是工业仍然选择高温的理由是：__。 【答案】O C ＞N ＞O 非极性 1s 22s 22p 3 bc 无影响 减小 变大 铁触媒 高温加快反应速率，催化剂适宜温度 【解析】 【分析】 【详解】 (1)上述反应体系中出现的几种短周期元素为: H、C、N、O、Na、Cl。同周期元素，从左往右非金属性越来越强，同族元素从下往上，非金属性越来越强，所以几种短周期元素中非金属性最强的是O；同周期从左往右，元素的原子半径越来越小，C、N、O为第二周期的元素，其原子半径由大到小的顺序为：C＞N＞O； (2)铵根离子空间构型为正四面体形，反应体系中出现的非金属元素可形成多种化合物，其中和铵根离子空间构型相同且属于有机物的是CH4，其电子式是，该分子为非极性 分子； (3)上述元素中有三个未成对电子的原子为N，其核外电子排布式为1s22s22p3，关于N与O元素之间非金属性大小判断依据： a.O无最高价氧化物对应的水化物，a不能作为判据； b.可根据两元素形成化合物NO中两元素的化合价来判断两者的非金属性大小，b能作为判据； c.两者的气态氢化物分别为H2O、NH3，根据氢化物的稳定性可判断两者的非金属性大小，c能作为判据； d.氢化物水溶液的酸碱性不能作为判断两者的非金属性大小的依据，d不能作为判据； 答案选bc； (4)工业为了提高H2的转化率，加入稍过量的N2，因为温度不变，所以反应的平衡常数不变，增大N2的量，平衡移动最终只能削弱条件改变带来的影响而不能彻底消除，所以N2的量会比加量前平衡时的量要多，所以N2的转化率会降低，但会提高另一反应物(H2)的转化率； (5)合成氨反应的催化剂是铁触媒。反应本身为放热反应，但是工业仍然选择高温的理由是：高温能够加快反应速率，且在该温度下适合催化剂发挥作用，即催化剂的活性强。【点睛】 元素非金属性大小的主要比较方法： ①根据元素周期表判断：同周期从左到右，非金属性逐渐增强；同主族从上到下非金属性逐渐减弱。②从元素单质与氢气化合难易上比较：非金属单质与H2化合越容易，则非金属性越强。③从形成氢化物的稳定性上进行判断：氢化物越稳定，非金属性越强。④从非金属元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱判断：若最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则非金属性越强。⑤从非金属阴离子还原性强弱判断:非金属阴离子还原性越强，对应原子得电子能力越弱,其非金属性越弱。⑥根据两种元素对应单质化合时电子的转移或化合价判断：一般来说，当两种非金属元素化合时，得到电子而显负价的元素原子的电子能力强于失电子而显正价的元素原子。 12． ．《自然》杂志曾报道我国科学家通过测量SiO2中26Al和10Be两种元素的比例确定“北京人”年龄的研究结果，这种测量方法叫“铝铍测年法”。完成下列填空： （1）l0Be和9Be___（填序号）。 a.是同一种原子 b.具有相同的中子数 c.具有相同的化学性质 d.互为同位素 （2）写出A1(OH)3与NaOH溶液反应的化学方程式：___。 （3）研究表明28A1可以衰变为26Mg，可以比较这两种元素金属性强弱的方法是__（填序号）。 a.比较Mg(OH)2与A1(OH)3的碱性强弱 b.比较这两种元素的最高正化合价 c.将打磨过表面积相同的镁条和铝片分别和100℃热水作用，并滴入酚酞溶液 d.比较这两种金属的硬度和熔点 （4）目前还有一种测量方法叫“钾氩测年法”。 两种常见简单阴离子的核外电子排布与Ar相同，两者的半径大小关系为：___(用化学符号表示)；其中一种离子与钾同周期相邻元素的离子所形成的化合物可用作干燥剂，用电子式表示该物质的形成过程：___。 【答案】cd 2Al+2H2O+2NaOH= 2NaAlO2+3H2↑ ac S2->Cl- 【解析】 【分析】 【详解】 （1）l0Be和9Be是中子数不同，质子数相同的Be的两种核素，互为同位素，它们的化学性质相似，故答案为：cd； （2）A1(OH)3具有两性，能与NaOH溶液反应，其反应的化学方程为2Al+2H2O+2NaOH= 2NaAlO2+3H2↑，故答案为：2Al+2H2O+2NaOH= 2NaAlO2+3H2↑； （3）a.金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，则比较Mg(OH)2与 A1(OH)3的碱性强弱，可以比较这两种元素金属性强弱，故a正确； b.金属性为元素是否容易失去电子，而不是失去几个电子，则比较这两种元素的最高正化合价不能比较这两种元素金属性强弱，故b错误； c.判断金属性可以用金属单质与水反应的剧烈程度进行判断，镁条能与热水发生反应，而铝几乎与水不发生反应，则可以比较这两种元素金属性强弱，故c正确； d.硬度和熔点属于物理性质，不能用于比较金属性，故d错误； 综上所述，故答案为：ac； （4）核外电子排布与Ar相同的阴离子可以为S2-、Cl-，二者电子层数相同，核电荷数小的半径大，则S2->Cl-；氯化钙可用作干燥剂，用电子式表示氯化钙的形成过程为 ，故答案为：S2->Cl-； 。 13． 试用相关知识回答下列问题： （1）有机物大多难溶于水，而乙醇和乙酸可与水互溶，原因是_______。 C H OC H）的相对分子质量大于乙醇，但乙醇的沸点却比乙醚的高得多，（2）乙醚（2523 原因是_________________。 （3）从氨合成塔里分离出NH3，通常采用的方法是_____________，原因是 _____________。 （4）水在常温下的组成的化学式可用（H2O）n表示，原因是_______________。 【答案】乙醇、乙酸和水均为极性分子，且乙醇和乙酸均可与水形成分子间氢键乙醇分 NH液化后，与H2、N2分离 NH3分子间存在氢键，易液化子间存在较强的氢键加压使3 水分子间存在氢键，若干个水分子易缔合成较大的“分子 【解析】 【分析】 由于氢键的存在，可以让乙醇和乙酸与水互溶，可以增大物质的熔沸点，易让氨气液化，使多个水分子缔合在一起形成大分子，但是氢键不是化学键。 【详解】 （1）乙醇分子中的羟基(—OH)、乙酸分子中的羧基(—COOH)中的O原子与水分子中的H 原子可以形成氢键、乙醇分子中的羟基(—OH)、乙酸分子中的羧基(—COOH)中的H原子与水分子中的O原子可以形成氢键，故乙醇和乙酸可与水互溶的原因：乙醇、乙酸和水均为极性分子，且乙醇和乙酸均可与水形成分子间氢键； （2）乙醇分子间通过氢键结合产生的作用力比乙醚分子间的作用力大，故乙醇的相对分子质量虽小，但其分子间作用力比较大，所以沸点高； （3）氨气分子间由于存在氢键，沸点较高，加压会使它容易液化，从而可以和氢气、氮气分离； （4）在常温下，由于水分子之间存在氢键，会使多个水分子缔合在一起，形成较大的分子。 14． 铅是一种金属元素，可用作耐酸腐蚀、蓄电池等的材料。其合金可作铅字、轴承、电缆包皮之用，还可做体育运动器材铅球等。 (1)铅元素位于元素周期表第六周期IVA。IVA中原子序数最小的元素的原子有_______种能量不同的电子，其次外层的电子云有_______种不同的伸展方向。 (2)与铅同主族的短周期元素中，其最高价氧化物对应水化物酸性最强的是______（填化学式），气态氢化物沸点最低的是_____________（填化学式）。 (3)配平下列化学反应方程式，把系数以及相关物质(写化学式)填写在空格上，并标出电子转移的方向和数目。 __PbO2+___MnSO4+___HNO3 →___HMnO4+___Pb(NO3)2+___PbSO4↓+____ ____ (4)把反应后的溶液稀释到1 L，测出其中的Pb2+的浓度为0.6 mol·L-1，则反应中转移的电子数为_______个。 (5)根据上述反应，判断二氧化铅与浓盐酸反应的化学方程式正确的是_______ A．PbO2+4HCl→PbCl4+2H2O B．PbO2+4HCl→PbCl2+ Cl2↑+2H2O C．PbO2+2HCl+2H+→PbCl2+2H2O D．PbO2+4HCl→PbCl2+2OH- 【答案】3 1 H2CO3 CH4 5 2 6 2 3 2 2H2O 2N A B 【解析】 【分析】 (1)IVA中原子序数最小的元素的原子为C，其核外电子排布式为1s22s22p2，则碳原子有 1s、2s和3p三种能量不同的电子；C的次外层为s轨道，为球形对称结构； (2)元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强；同一主族元素中，氢化物的相对分子质量越大，分子间作用力越大，其沸点越高； (3)根据氧化还原反应中化合价升降相等配平，然后利用单线桥表示出该反应中电子转移的方向和数目； (4)根据n=c·V计算出铅离子的物质的量，根据反应计算出硫酸铅的物质的量，再根据化合价变化计算出转移电子的物质的量及数目； (5)根据(3)可知二氧化铅的氧化性大于氯气，二氧化铅与浓盐酸发生氧化还原反应生成氯化铅、氯气和水，据此进行判断。 【详解】 (1)IVA中原子序数最小的元素为C，C原子核外有6个电子，其核外电子排布式为 1s22s22p2，则碳原子有1s、2s和3p三种能量不同的电子；C的次外层为1s轨道，为球形对称结构，只存在1种不同的伸展方向； (2)IVA中非金属性最强的为C，则其最高价氧化物对应的水化物的酸性最强，该物质为碳酸，其化学式为：H2CO3； 对于结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔沸点就越高。IVA 族元素中，CH4的相对分子质量最小，则其沸点最低； (3)PbO2中Pb的化合价从+4变为+2价，化合价降低2价；MnSO4中锰元素化合价从+2变为+7，化合价升高5价，则化合价变化的最小公倍数为10，所以二氧化铅的系数为5，硫酸锰的稀释为2，然后利用质量守恒定律可知生成物中未知物为H2O，配平后的反应为：5PbO2+2MnSO4+6HNO3=2HMnO4+3Pb(NO3)2+2PbSO4↓+2H2O，用单线桥表示电子转移的方向 和数目为：； (4)把反应后的溶液稀释到1 L，测出其中的Pb2+的浓度为0.6 mol/L，则反应生成铅离子的物质的量为：n(Pb2+)=c·V=0.6 mol/L×1 L=0.6 mol，硫酸铅中铅离子的物质的量为0.4 mol，则反应中转移电子的物质的量为：(0.6+0.4) mol×(4-2)=2 mol，反应转移电子的数目为2N A； (5)根据(3)可知氧化性：PbO2>HMnO4，而HMnO4能够氧化Cl-，所以PbO2能够氧化Cl-，二者反应的化学方程式为：PbO2+4HCl→PbCl2+Cl2↑+2H2O，故合理选项是B正确。 【点睛】 本题考查了原子结构与元素周期律的关系、氧化还原反应的配平及其综合应用，明确氧化还原反应的实质与元素化合价的关系，掌握配平原则是本题解答的关键。注意掌握原子结构与元素周期表、元素周期律的关系，能够利用单线桥或双线桥法分析电子转移的方向和数目。 15． 将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去。现有一氧化还原反应的体系，共有KCl、Cl2、浓H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质。完成下列填空： (1)写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式，配平并标出电子转移方向和数目：___________________________。 (2)上述反应中，氧化剂是_____________，每转移1 mol电子，生成Cl2_____ L（标准状况）。 (3)在反应后的溶液中加入NaBiO3(不溶于冷水)，溶液又变为紫红色，BiO3-反应后变为无色的Bi3+。写出该实验中涉及反应的离子反应方程式：_________________。 (4)根据以上实验，写出两个反应中氧化剂、氧化产物的氧化性强弱顺序__________。 (5)上述氧化还原反应体系中，属于第三周期元素的简单离子半径由大到小的顺序为 ________ (6)氯原子的最外层电子的轨道式为___________，氯原子核外有_______不同运动状态的电子。 【答案】 KMnO4 11.2 2Mn2++5NaBiO3+14H+=2MnO4-+5Na++5Bi3++7H2O NaBiO3>KMnO4>Cl2 S2->Cl- 17 【解析】 【分析】 (1)由浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去，则高锰酸钾具有氧化性，则还原反应为KMnO4→MnSO4，则在给出的物质中Cl元素的化合价升高，则氧化反应为KCl→Cl2，然后根据元素守恒来书写氧化还原反应； (2)在氧化还原反应中，得电子化合价降低的反应物是氧化剂，根据氧化剂和转移电子之间的关系计算； (3)在反应后的溶液中加入NaBiO3(不溶于冷水)，溶液又变为紫红色，说明Mn2+被氧化变为MnO4-，BiO3-发生反应得到电子后变为无色的Bi3+，据此写出离子方程式； (4)在自发进行的氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性； (5)上述氧化还原反应体系中，属于第三周期元素有S、Cl，根据离子半径大小比较方法判 断； (6)根据构造原理可知氯原子的核外电子排布式，任何一个原子核外没有运动状态完全相同的电子存在；结合原子尽可能成单排列，而且自旋方向相同书写Cl原子最外层电子的轨道式。 【详解】 (1)由题意可知，高锰酸钾具有氧化性，则还原反应为KMnO4→M nSO4，则在给出的物质中Cl元素的化合价升高，则氧化反应为KCl→Cl2，则反应为 KMnO4+KCl+H2SO4→MnSO4+K2SO4+Cl2↑+H2O，由电子守恒及原子守恒可得配平后的化学反应为； (2)2KMnO4+10KCl+8H2SO4=2MnSO4+6K2SO4+5Cl2↑+8H2O中，锰元素的化合价由+7变为+2，所以高锰酸钾是氧化剂，2 mol氧化剂在反应中得到电子的物质的量=2 mol×(7-2)=10 mol，每转移1 mol电子，生成Cl2是0.5 mol，其在标准状况下的体积为V(Cl2)=0.5 mol×22.4 L/mol=11.2 L； (3)如果在反应后的溶液中加入NaBiO3，溶液又变紫红色，是因NaBiO3具有强氧化性(比KMnO4氧化性强)，将Mn2+氧化为MnO4-，BiO3-得到电子被还原变为无色的Bi3+，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得该反应的离子方程式为：2Mn2++5NaBiO3+14H+=2MnO4-+5Na++5Bi3++7H2O； (4)在反应2KMnO4+10KCl+8H2SO4=2MnSO4+6K2SO4+5Cl2↑+8H2O中，物质的氧化性：KMnO4>Cl2；在反应2Mn2++5NaBiO3+14H+=2MnO4-+5Na++5Bi3++7H2O中，物质的氧化性：NaBiO3>KMnO4，所以氧化性强弱顺序是：NaBiO3>KMnO4>Cl2； (5)上述氧化还原反应体系中，属于第三周期元素有硫和氯，S2-、Cl-核外电子排布都是2、8、8，电子层结构相同，由于核电荷数Cl>S，核电荷数越大，离子的半径就越小，所以其简单离子半径：S2->Cl-； (6)Cl是17号元素，核外电子排布式是1s22s22p63s23p5，可见Cl原子最外层有7个电子， 氯原子的最外层电子的轨道式为，氯原子核外有17不同运 动状态的电子。 【点睛】 本题考查了氧化还原反应方程式的书写、电子转移方法的表示、原子核外电子排布规律、微粒半径大小比较等。掌握氧化还原反应中元素化合价与电子转移的关系和物质结构知识是本题解答的关键，题目考查了学生学以致用的能力。 二次根式培优 一、知识的拓广延伸 1、挖掘二次根式中的隐含条件 一般地，我们把形如a a() ≥0 的式子叫做二次根式，其中0 a≥。 根据二次根式的定义，我们知道：被开方数a的取值范围是0 a≥，由此我们判断下列式子有意义的条件： 1 (1; 2 (4); 1 x ++ -+ + 2、 教科书中给出： (0) a a =≥，在此我们可将其拓展为： a a a a a a 2 == ≥ -< ? ? ? || () () （1）、根据二次根式的这个性质进行化简： ①数轴上表示数a 的点在原点的左边，化简 2a ②化简求值： 1 a a= 1 5 ③已知， 1 3 2 m -<< ，化简2m ④______ =； ⑤若为a,b,c ________ =; ___________ =. （2）、根据二次根式的定义和性质求字母的值或取值范围。 ①若1 m=,求m的取值范围。 4x =-，则x的取值范围是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿． ③若a= ④3,2xy 已知求的值。 二．二次根式a的双重非负性质：①被开方数a是非负数，即0 ≥ a ②二次根式a 是非负数，即0≥a 例1. 要使1 21 3-+ -x x 有意义，则x 应满足（ ）． A ．21≤x ≤3 B ．x ≤3且x ≠21 C ．21＜x ＜3 D ．2 1 ＜x ≤3 例2（1）化简x x -+-11＝_______． (2) x ＋y )2，则x －y 的值为( ) (A)－1． (B)1． (C)2． (D)3． 例3(1)若a 、b 为实数，且满足│a －2│+2b -=0，则b －a 的值为( ) A ．2 B ．0 C ．－2 D ．以上都不是 (2)已知y x ,是实数，且2)1(-+y x 与42+-y x 互为相反数，求实数x y 的倒数。 三，如何把根号外的式子移入根号内 我们在化简某些二次根式时，有时会用到将根号外的式子移入根号内的知识，这样式子的化简更为简单。在此我们要特别注意先根据二次根式的意义来判断根号外的式子的符号。如果根号外的式子为非负值，可将其平方后移入根号内，与原被开方数相乘作为新的被开方数，根号前的符号不会发生改变；如果根号外的式子为负值，那么要先将根号前的符号变号，再将其其平方后移入根号内，与原被开方数相乘作为新的被开方数。 （1）、 根据上述法则，我们试着将下列各式根号外的式子移入根号内： ①- ②(a -（2）、利用此方法可比较两个无理数的大小。 (2)2-—3 四，拓展性问题 1、 整数部分与小数部分 要判断一个实数的整数部分与小数部分，应先判断已知实数的取值范围，从而确定其整数部分，再由“小数部分=原数—整数部分”来确定其小数部分。 例：（1）1的整数部分为a ，小数部分为b ，试求ab —b 2的值。 （2）若x 、y 分别为 8-2xy —y 2的值。 （3 a ，小数部分为 b ，求a 2+b 2 的值。 （4）若________a a b a b ==是的小数部分，则。 5a a b -（的整数部分为a ，小数部分为b ，求的值。 2、巧变已知，求多项式的值。 32351 x x x x = +-+（1）、若的值。 二次根式培优专题 、【基础知识精讲】 1. 二次根式：形如...a （其中a ______ ）的式子叫做二次根式。 2. 最简二次根式：必须同时满足下列条件： ⑴被开方数中不含开方开得尽的_______________ ；⑵被开方数中不含______ ；⑶分母中不含______ 。 3. 同类二次根式： 二次根式化成______________ 后，若 ___________ 相同，则这几个二次根式就是同类二次根式。 4. 二次根式的性质： （1）G.-/a ）= ____ （其中a ___ ）（ 2）a2 = _______ （其中a ___ ） 5. 二次根式的运算： （1）因式的外移和内移：一定要注意根号内隐含的含字母的代数式的符号或根号外含字母的代数式 的符号；如果被开方数是代数和的形式，则先分解因式，变形为积的形式，再移因式到根号外面。 （2）二次根式的加减法：先把二次根式化成最简二次根式再合并同类二次根式. （3）二次根式的乘除法：二次根式相乘（除），将被开方数相乘（除），所得的积（商）仍作积（商）的被开方数。 JOb= _________ （其中a^_ b ______ ）；J a= ______________ （其中a—一b ____ ）. \ b （4）分母有理化：把分母中的根号化去，就叫分母有理化，方法是分子分母都乘以分母的有理化因 式，两个根式相乘后不再含有根式，这样的两个根式就叫互为有理化因式，如,3的有理化因式就是,3 , .8的有理化因式可以是8也可以是2 , ，b 的有理化因式就是需- Ub . （5）有理数的加法交换律、结合律，乘法交换律及结合律，乘法对加法的分配律以及多项式的乘 法公式，都适用于二次根式的运算. （6）二次根式的加减乘除运算，最后的结果都要化为最简二次根式. 6. 双重二次根式的化简： 二次根号里又含有二次根式，称之为双重二次根式。双重二次根式化简的方法是： 设x 0, y 0, a 0, y 0 ,且x y 二a, xy = b，贝U a 2、 b = （x y） 2、_ xy = C、x）2（、._ y）22 xy = （、x .. y）2 《二次根式》复习 班级: 姓名: 一、 二次根式的有关概念 1. 二次根式: 形如 的式子叫做二次根式,二次根式有意义的条件是被开放数a ≥0. 2. 最简二次根式: (1)被开方数中不含有 . (2)被开方数中不含有开得尽方的因数或因式. 例:二次根式 b a x x ++22,40,2,30,12,2 1 中,是最简二次根式的有____________________ ________. 下列各式中是最简二次根式的是 ( ) (A )a 18 (B ) 2 x (C )22n m + (D )y x 2 3 3. 同类二次根式: 几个二次根式化成最简二次根式后,如果 ,那么这几个二次根式就叫做同类二次根式. 例:下面与2是同类二次根式的是 ( ) (A )3 (B )12 (C )8 (D )12- 下列根式中与a 是同类二次根式的是 ( ) (A )a 2 (B )23a (C ) a 1 (D )4a 二、 二次根式的性质 1. 非负性：二次根式a 中被开方数a ≥0，且a ≥0. 2. () =2 a (a ≥0). 3. ==a a 2 . 三、 二次根式的运算 1. 乘法公式: =?b a (a ≥0,b ≥0). 2. 积的算术平方根: =ab (a ≥0,b ≥0). (a ≥0) (a ﹤0) 3. 除法公式: == ÷b a b a (a ≥0,b ﹥0). 4. 商的算术平方根: =b a (a ≥0,b ﹥0). 5. 二次根式的加减:二次根式加减时,先将二次根式化成 ,再将 合并. 四、 典例研习 【例1】 x 取怎样的数时,下列二次根式有意义? ； . 【变式探究】 1. 1-x 在实数范围内有意义,则x 的取值范围是 . 2.使式子x -4无意义的x 的取值是 . 3.使式子有意义的x 的取值范围是 . 4.能使式子 x x -+ -412有意义的x 的取值范围是 . 5.若()0312 =++-+y y x ,则y x -的值为______________. 6. ()2 11y x x x +=---,则y x -的值为 ( ) (A )1- (B )1 (C )2 (D )3 【例2】若a <1,化简 ()112 --a 等于 ( ) (A )2-a (B )a -2 (C )a (D )a - 【变式探究】 7.计算: ( ) =+-32 32 =+3 . 8.已知a 物理竞赛如何在正确的时间刷正确的题？ 1、刷题要刷到什么程度？ 2、哪本竞赛书好？ 3、我应该看哪本竞赛书？ 4、做过的书要不要再做一遍？刷题要刷到什么程度？ 前面说的东西大家可能觉得太教条了一点，说你说好的技术活呢？下面我们开始来做一点有技术性的东西。第一件事情是“正确的时间”，这个的关键字的都是一个问题：“平衡”。就是我们花多少时间干多少事情是要算的。对于竞赛来说的话，并不是说今天要刷题就刷题，明天不刷就不刷，想刷多少刷多少，不是这个样子的。 1、刷题要刷到什么程度？ 科目的平衡：不冒险，保证语文英语不落后 首先第一件事情是要确保语文和英语在不落后的情况下开始来做这件事情。为什么不是数学和化学落后呢？因为理科是相通的，你把物理竞赛这一科搞定，数学和化学也就很容易学好了。数理化三科是相通的，但是语文和英语的学习方法很不一样，所以你只有在保证其他科目不落后的情况下面再空出时间来干竞赛的事情。 为什么呢？因为绝大部分竞赛同学是不会被直接保送的，更多同学是参加自主招生的，竞赛可以为你赢得60分甚至是一本线的降分，但是最后还是要通过高考的。所以这两科不要落下就行。比如说，你在学竞赛，那么物理课内的题目你可以适当性的少做一些是没有问题的，这是科目之间的平行。 度的平衡：学到哪，做到哪，不欠账 第二件事情我们要讲的是进度的平衡。不是说你做了好多好多题目，然后休息两三个月再继续做，不是这么玩的。你的刷题和学知识是匹配着完成的。我们建议大家课程讲到哪，刷题就刷到哪，前后不要超过一两周。不用规定的特别严格，比如说每周一是我们刷题的时间，相信大家除了打游戏以外都没有办法坚持每周都来干这件事情。更多的同学可能是今天时间空一些，作业少一点就做一做。但是你应该做一个总量的控制，前后进度不要差太远，当你的进度差到一个章节或者两个章节的时候，你的前面题目没有刷完，后面进一步学知识本身就有可能出现漏洞，所以建议大家不要干这种事情。 精力的平衡：锻炼身体，张弛有度 第三件事情我们要讲的是精力的平衡。什么意思呢？不是说你想刷多少题就能刷多少题的，个人的精力数是有限的，不论你承认还是不承认，人呢总会有一个刷题的上限，或者叫做你精力的上限。这跟打游戏时候你消耗的魔法量是一样的，你的回魔速度是有限的，所以呢你不能一次性全耗完了，你就瘫那挂掉了。所以你要干的事情是刷一会儿题想一些办法来恢复你的精力。恢复精力的办法当然是可以睡觉啦！这个当然是一种非常低效的状态。 有的同学说我打会游戏行不行？注意这是办不到的事情。数学学院的同学们只对两件事情认真对待：一个叫做“做科研”，一个叫做“打游戏”。它们本质上是同一件事情，都是对你的精力的快速消耗的方法。所以这两件事情其实是互斥的，你没有办法通过打游戏来恢复你的刷题精力。 一个正确的恢复刷题精力的办法是做一些与它属性相反的工作。比如说锻炼身体这件事情，就是当你的四肢开始发达、大脑开始简单的时候，你就可以恢复一些精力。为什么呢？这个具体的状态我不是很清楚，好像是你做体育锻炼的时候，内分泌会有点不一样，以至于会让大脑处于非常怪异的多巴胺比较旺盛的状态。具体的东西我已经很多年没有查这个文献了，但是实际状态告诉我们，每天跑步三公里可以让你刷题量翻倍，这个回去可以多试一下。2、哪本竞赛书好？ 上面我们讲了用“正确的时间”，下面我们讲一下“在正确的时间刷正确的题目”。市面上同竞赛相关的书籍已经不下一百多种了，相信大家把每本书都做一遍是一件非常困难的事情，还 6年级同步奥数培优 六年级同步奥数培优上 一、填空 1. 25 159）（＝＝0.3：（ ）＝（ ）％＝（ ）＝（ ）折＝（ ）成 2. 、一根长竹竿不到10米，从一头量到5米处作好记号A ，再从另一头量到5米处作好记号B ，这时AB 是全长的25%，竹竿长为（ ）米。 3.把一根长3 2米长的木料平均锯成5段，每段长（ ）米，每段长度是这根木料的） （）（ ，锯每段所用的时间是总时间的）（）（ 。 4．小明看一本320页的书，第一天读了整本书的41，第二天读了整本书的5 1，第三天应该从第（ ）页开始读。 5．30以内的质数中，有（ ）个质数加上2以后，结果仍然是质数。 6．把46块水果糖和38块巧克力分别平均分给一个组的同学，结果水果糖剩1块，巧克力剩3块。这个组最多有（ ）位同学。 7．如右图，B 所表示的点为（2，2），C 表示的点为（5，2），并且长方形的面积为6，则点D 可以表示为（ ， ）。 8．已知a ＝b ×321＝2 1c ＝d ×1514，且a ，b ，c ，d 都不等于0，将a ，b ，c ，d 按从小到大的顺序排列：（ ）<（ ）<（ ） <（ ） 9．在右图中，圆的面积与长方形的面积是相等的，长方形的长是12.56厘米，圆的面积为（ ）平方厘米。 10．往30千克盐中加入 千克水，可得到含盐率为30％的盐 水。 11．用一批钢材，铸成等底、等高的数量相等的圆柱体和圆锥体零件若干个，铸圆锥体零件用的钢材占这批钢材的（ ）。 12．一根竹竿长不到6米，从一头量到3米处作一记号A ，再从另一头量到3米处作一记号B ，这时AB 的距离是全长的20％，竹竿的长度是（ ）米。 13一杯纯牛奶，喝了一半以后加满水，这时牛奶占整瓶溶液的 ％。 14．某人领得工资240元，有2元，5元，10元三种人民币共50张，其中2元和5元的张数一样多，那么10元的有（ ）张。 二、计算题。 1．用合理的方法计算。 765×213÷27＋765×327÷27 （2÷3＋3÷7＋5÷21）÷ 21 1÷0.28 2．求未知数。 72 48：＝x 15 6.2 1211：＝：x ）－（：＝：x 1 2 12721 214 三、选择题：（把正确答案的序号填在括号里） 1、一个圆和一个正方形的周长相等，他们的面积比较（ ） A 正方形的面积大 B 圆的面积大 C 一样大 2、把20克盐放入200克水中，盐和盐水的比是（ ） A 、1：10 B 、1：11 C 、10：1 D 、11：1 3、生产同样多的零件，小张用4小时，小李用了6小时，小李和小张的工效简 比是（ ）。 A 16 ：14 B 2：3 C 3：2 D 14 ：16 《二次根式》培优专题之一 ——难点指导及典型例题 【难点指导】 1、如果a 是二次根式，则一定有a ≥0；当a ≥0时，必有a ≥0； 2、当a ≥0时，a 表示a 的算术平方根，因此有 ()a a =2；反过来，也可以将一个非负数写成 ()2a 的形式； 3、()2a 表示a 2的算术平方根，因此有a a =2，a 可以是任意实数； 4、区别()a a =2和a a =2 的不同： ( 2a 中的可以取任意实数，()2a 中的a 只能是一个非负数，否则a 无意义． 5、简化二次根式的被开方数，主要有两个途径： （1）因式的内移：因式内移时，若m ＜0，则将负号留在根号外．即： x m x m 2-=(m ＜0)． （2）因式外移时，若被开数中字母取值范围未指明时，则要进行讨论．即： 6、二次根式的比较： （1）若，则有；（2）若，则有． 说明：一般情况下，可将根号外的因式都移到根号里面去以后再比较大小． < 【典型例题】 1、概念与性质 2、二次根式的化简与计算培优专题：二次根式
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