2020-2021备战高考化学备考之元素周期律压轴突破训练∶培优 易
错 难题篇
一、元素周期律练习题（含详细答案解析）
1．煤粉中的氮元素在使用过程中的转化关系如图所示：
(1)②中NH3参与反应的化学方程式为_______。 (2)焦炭氮中有一种常见的含氮有机物吡啶(
)，其分子中相邻的C和N原子相比，N
原子吸引电子能力更___________(填“强”或“弱”)，从原子结构角度解释原因：________。 (3)工业合成氨是人工固氮的重要方法。2007年化学家格哈德·埃特尔证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意如图：
下列说法正确的是________(选填字母)。 a. 图①表示N2、H2分子中均是单键 b. 图②→图③需要吸收能量
c. 该过程表示了化学变化中包含旧化学键的断裂和新化学键的生成 (4)已知：N2(g) ＋ O2(g) = 2NO(g) ΔH = a kJ·mol-1 N2(g) ＋ 3H2(g) = 2NH3(g) ΔH = b kJ·mol-1 2H2(g) ＋ O2(g) = 2H2O(l) ΔH = c kJ·mol-1
反应后恢复至常温常压，①中NH3参与反应的热化学方程式为________。 (5)用间接电化学法除去NO的过程，如图所示：
①已知电解池的阴极室中溶液的pH在4~7之间，写出阴极的电极反应式：________。 ②用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理：__________。 【答案】4NH3+5O2
催化剂Δ4NO+6H2O 强 C和N原子在同一周期(或电子层数相同)，N原
子核电荷数更大，原子半径更小，原子核对外层电子的吸引力更强 bc 4NH3(g) + 6NO(g) = 5N2(g) + 6H2O(l) ΔH = (3c-3a-2b) kJ·mol-1 2HSO3- + 2e- + 2H+ = S2O42- + 2H2O 2NO + 2S2O42-
+2H2O = N2 + 4HSO3- 【解析】 【分析】 【详解】
(1)氨气在催化剂条件下与氧气反应生成一氧化氮和水，为重要的工业反应，反应的化学方程式为4NH3+5O2
催化剂Δ4NO+6H2O；
(2)由于C和N原子在同一周期(或电子层数相同)，N原子核电荷数更大，原子半径更小，原子核对外层电子的吸引力更强，所以N原子吸引电子能力更强； (3)a．氮气中两个氮原子之间为三键，故a错误；
b．分析题中图可以知道，图②表示N2、H2被吸附在催化剂表面，而图③表示在催化剂表面，N2、H2中化学键断裂，断键吸收能量，所以图②→图③需要吸收能量，故b正确； c．在化学变化中，氮分子和氢分子在催化剂的作用下断裂成氢原子和氮原子，发生化学键的断裂，然后原子又重新组合成新的分子，形成新的化学键，所以该过程表示了化学变化中包含旧化学键的断裂和新化学键的生成，故c正确； 答案选bc。
(4)①中NH3参与的反应为：4NH3(g) + 6NO(g) = 5N2(g) + 6H2O(l)； mol-1 i； 已知：N2(g) ＋ O2(g) = 2NO(g) ΔH = a kJ·N2(g) ＋ 3H2(g) = 2NH3(g) ΔH = b kJ·mol-1 ii； 2H2(g) ＋ O2(g) = 2H2O(l) ΔH = c kJ·mol-1 iii；
mol-1； 根据盖斯定律iii×3- i×3-ii×2可得4NH3(g) + 6NO(g) = 5N2(g) + 6H2O(l) ΔH=(3c-3a-2b)kJ·(5)①阴极发生还原反应，据图可知亚硫酸氢根离子得电子被还原生成S2O42-，电解质溶液显弱酸性，所以电极反应式为：2HSO3-+2e-+2H+=S2O42-+2H2O；
②据图可知S2O42-与一氧化氮发生氧化还原反应，生成氮气和亚硫酸氢根，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应的离子方程式为：2NO+2S2O42-+2H2O=N2+4HSO3-。
2．A、B、C、D、E 均为短周期主族元素，其原子序数依次增大。其中 A 元素 原子核内只有 1 个质子；A 与 C，B 与 D 分别同主族； B、D 两元素原子序数 之和是 A、C 两元素原子序数之和的 2 倍。请回答下列问题：
(1)由上述元素组成的下列物质中属于非电解质的是________(填字母编号)。 a.A2B b.E2 c.DB2 d.C2DB3
(2)B元素在元素周期表中的位置为________；化合物 C2B2 中含有的化学键类型是________；化合物C2B中两种离子的半径大小关系为________＜________(填离子符 号)。 (3)实验室中欲选用下列装置制取并收集纯净干燥的 E2气体。
①实验中应选用的装置为________(按由左到右的连接顺序填写)； ②装置A中发生反应的化学方程式为________。
+－
【答案】c 第2周期ⅥA族 离子键、共价键 Na O2 AFEB MnO2＋
4HCl(浓)
ΔMnCl2＋Cl2↑+2H2O
【解析】 【分析】
A、B、C、D、E均为短周期主族元素，其原子序数依次增大。其中A元素原子核内只有1个质子，则A为H；A与C，B与D分别同主族；B、D两元素原子序数之和是A、C两元素原子序数之和的2倍，C应为Na，设B的原子序数为x，D的原子序数为x+8，则2×（1+11）=x+x+8，解得x=8，则B为O，D为S，E为Cl。 【详解】
(1)H2O、Na2SO3均为化合物，均可发生电离，属于电解质，Cl2是单质，既不是电解质也不是非电解质，而SO2本身不能电离，属于非电解质，则只有c为非电解质，故答案为：c； (2)B为O，位于第2周期ⅥA族，化合物C2B2为Na2O2，含离子键、共价键；C2B为Na2O，其中离子具有相同电子排布，原子序数大离子半径小，离子半径为O2-＞Na+，故答案为：第2周期ⅥA族；离子键、共价键；Na+；O2-；
(3)①用装置A制取并收集纯净干燥的Cl2气体，选择浓盐酸与二氧化锰加热制备；用装置F中的饱和食盐水除杂；用装置E中的浓硫酸干燥；最后用B装置进行收集及尾气处理，则仪器连接顺序为AFEB，故答案为：AFEB； ②装置A中发生反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnO2＋4HCl(浓)【点睛】
此题易错点在于非电解质的判断，电解质的前提必须是化合物，本质是自身在一定条件下可以电离。
ΔMnCl2＋Cl2↑+2H2O，故答案为：
ΔMnCl2＋Cl2↑+2H2O。
2020-2021备战高考化学备考之元素周期律压轴突破训练∶培优 易错 难题篇
