2020-2021【化学】化学原子结构与元素周期表的专项培优练习题附详细答案.docx

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1、2020-2021【化学】化学原子结构与元素周期表的专项培优练习题附详细答案一、原子结构与元素周期表练习题（含详细答案解析）1．完成下列问题：(1)氮和磷氢化物热稳定性的比较：NH3______PH3（填“>或”“<）”。(2)PH3和NH3与卤化氢的反应相似，产物的结构和性质也相似。下列对PH3与HI反应产物的推断正确的是_________（填序号）。a．不能与NaOH反应b．含离子键、共价键c．受热可分解(3)已知H2与O2反应放热，断开1molH-H键、1molO=O键、1molO-H键所需要吸收的能量分别为Q1kJ

2、、Q2kJ、Q3kJ，由此可以推知下列关系正确的是______。①Q1+Q2>Q3②2Q1+Q2<4Q3③2Q1+Q2<2Q3(4)高铁电池总反应为：3Zn+2K2FeO4+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH，写出电池的正极反应：__________，负极反应________________。【答案】>bc②FeO42-+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH-Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2【解析】【分析】(1)根据元素的非金属性越强，其相应的简单氢化物越稳定分析；(2)PH3与HI反应产生PH4I，相当于铵盐，

3、具有铵盐的性质；(3)根据旧键断裂吸收的能量减去新键生成释放的能量的差值即为反应热，结合燃烧反应为放热反应分析解答；(4)根据在原电池中，负极失去电子发生氧化反应，正极上得到电子发生还原反应，结合物质中元素化合价及溶液酸碱性书写电极反应式。【详解】(1)由于元素的非金属性：N>P，所以简单氢化物的稳定性：NH3>PH3；(2)a．铵盐都能与NaOH发生复分解反应，所以PH4I也能与NaOH发生反应，a错误；b．铵盐中含有离子键和极性共价键，所以PH4I也含离子键、共价键，b正确；c．铵盐不稳定，受热以分解，故PH4I受热也会发生分解反应，c正确；故

4、合理选项是bc；(3)1molH2O中含2molH-O键，断开1molH-H、1molO=O、1molO-H键需吸收的能量分别为Q12332122、Q、QkJ，则形成1molO-H键放出QkJ热量，对于反应H(g)+2O(g)=HO(g)，断开1molH-H键和1112molO=O键所吸收的能量(Q+Q)kJ，生成2molH-O新键释放的221能量为2Q3kJ，由于该反应是放热反应，所以2Q3-(Q1+Q2)>0，2Q1+Q2<4Q3，故合理选项2是②；(4)在原电池中负极失去电子发生氧化反应，正极上得到电子发生还原反应。根据高铁电池总反应为：3Z

5、n+2K2FeO4+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH可知：Fe元素的化合价由反应前K2FeO4中的+6价变为反应后Fe(OH)3中的+3价，化合价降低，发生还原反应，所以正极的电极反应式为：FeO42-+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH-；Zn元素化合价由反应前Zn单质中的0价变为反应后Zn(OH)2中的+2价，化合价升高，失去电子，发生氧化反应，所以负极的电极反应式为Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2。【点睛】本题考查了元素周期律的应用及键能与反应热的关系、原电池反应原理的应用。元素周期律是学习化学的重要规律，要

6、掌握物质性质变化的规律及物质的特殊性，结合具体物质分析。在化学反应过程中伴随的能量变化可能是热能、电能及光能，化学能的断裂与形成是能量变化的根本原因。在书写原电池电极反应式时要结合元素化合价升降及电解质溶液的酸碱性分析，明确负极发生氧化反应，正极发生还原反应。2．著名化学家徐光宪在稀土化学等领域取得了卓越成就，被誉为“”稀土界的袁隆平。稀土元素包括钪、钇和镧系元素。请回答下列问题：(1)写出基态二价钪离子(Sc2+)的核外电子排布式____，其中电子占据的轨道数为____。(2)在用重量法测定镧系元素和使镧系元素分离时，总是使之先转换成草酸盐，然后

7、经过灼烧而得其氧化物，如2LnCl3+3H2C2O4+nH2O=Ln2(C2O4)3?nH2O+6HCl。①H2C2O4中碳原子的杂化轨道类型为____1molH2C2O4分子中含σπ；键和键的数目之比为___。②H2O的VSEPR模型为___；写出与H2O互为等电子体的一种阴离子的化学式_______。③HCI和H2O可以形成相对稳定的水合氢离子盐晶体，如HCl?2HO，HCl?2H2O中含有H5O2+，结构为，在该离子中，存在的作用力有___________a.配位键b.极性键c.非极性键d.离子键e.金属键f氢键g.范德华力h.π键i.σ键(

8、3)表中列出了核电荷数为21～25的元素的最高正化合价：元素名称钪钛钒铬锰元素符号ScTiVCrMn核电荷数2122232