Question

【題目】核電荷數為 1~18 的元素的原子結構示意圖等信息如下，請回答下列問題。

（1）原子序數為 11 的元素屬于_______（填“金屬”或“非金屬”）元素，位于第 2 周期第VA 族的元素名稱是________。

（2）硅元素和碳元素有相似的化學性質，是因為硅原子和碳原子的__________相同。

（3）一般地說，電子層數相同的原子（稀有氣體除外），原子半徑隨著原子序數的遞增而逐漸減小；最外層電子數相同的原子，原子半徑隨電子層數的增加而增大。請比較：氧原子、鈉原子和硫原子的半徑由大到小的順序為____________。

（4）原子序數為 15 的元素組成的單質常用來做“測定空氣中氧氣的含量”實驗（如圖所示），實驗中該單質發生反應的化學方程式為__________。關于該實驗，下列說法正確的是________。

A．該實驗可說明氮氣不易溶于水

B．燃燒匙中的固體可以換成木炭

C．燃燒匙中的固體量不足會導致測定結果偏小

D．實驗過程中彈簧夾未夾緊會導致測定結果偏小

（5）A 物質為奧運火炬常用燃料，純凈物 A 在 B 物質中充分燃燒，發生反應：A+5B 3C+4D（部分微觀示意圖如下所示）。

①在上述反應中提供氧，具有氧化性的物質為________（填化學式）；

②A 物質中各元素的質量比為___________。

Answer 1

【答案】金屬； 氮 最外層電子數 鈉原子＞硫原子＞氧原子 4P+5O2 2P2O5； AC O2； 碳元素、氫元素的質量比為 9:2

【解析】

（1）原子序數為 11 的元素是鈉元素，屬于金屬元素，故填金屬；

位于第 2 周期第VA 族的元素名稱是氮，故填氮。

（2）元素具有相似的化學性質是因為元素原子的最外層電子數相同，故填最外層電子數。

（3）電子層數相同的原子（稀有氣體除外），原子半徑隨著原子序數的遞增而逐漸減小，則處于同一周期的鈉元素的鈉原子半徑大于同一周期的硫元素的硫原子的半徑；最外層電子數相同的原子，原子半徑隨電子層數的增加而增大，則最外層電子數相同的硫原子的半徑大于氧原子的半徑，所以三種原子的半徑大小依次是鈉原子＞硫原子＞氧原子，故填鈉原子＞硫原子＞氧原子。

（4）原子序數為 15 的元素組成的單質是磷單質。磷和氧氣在點燃的條件下反應生成五氧化二磷。故化學方程式寫為：4P+5O2 2P2O5；

A．該實驗結束后，進入瓶內的水只占瓶容積的1/5，可說明氮氣不易溶于水，選項正確；

B．燃燒匙中的固體不可以換成木炭，因為木碳與氧氣燃燒后生成二氧化碳氣體會對實驗結果產生干擾，選項錯誤；C．燃燒匙中的固體量不足會導致試驗后瓶內氧氣剩余，使測定結果偏小，選項正確；D．實驗過程中彈簧夾未夾緊會導致瓶中膨脹的氣體排出瓶外，使測定結果偏大，選項錯誤，故選AC。

（5）由質量守恒定律可知，上述反應中A為丙烷，B為氧氣，C為二氧化碳，D為水，其中具有氧化性的物質是氧氣，化學式為O2，故填O2；

A為丙烷，化學式為C3H8，其中碳元素、氫元素的質量比為（12×3）：（1×8）= 9：2，故填9：2。