2021届高考化学一轮复习物质结构　元素周期律作业 7页

物质结构　元素周期律 ‎(建议用时：50分钟)‎ ‎(对应考点集训第234页)‎ 一、选择题(每小题6分，共10小题，60分)‎ ‎1．下列化学用语使用科学规范的是(　　)‎ A．35Cl和37Cl的原子结构示意图均为＋17 2, 8, 7, ‎ B．HCl的形成过程为H＋Cl,∶―→H＋[×,sdo4(·))Cl,∶]－‎ C．乙烯的结构简式为CH2CH2‎ D．Na2O2的电子式为Na＋[∶O∶∶O∶]2－Na＋‎ A　[B项，HCl为共价化合物，电子式为H∶Cl,∶；C项，C===C不能省略，应写为CH2===CH2；D项，Na2O2的电子式应为Na＋[∶O,∶O,∶]2－Na＋。]‎ ‎2．(2019·厦门外国语学校月考)化学用语是学习化学的工具和基础。下列有关化学用语的表达正确的是 A．H2S 的电离方程式：H2S===2H＋＋S2－‎ B．氯化铵的电子式：[HHHH]＋Cl－‎ C．HClO的结构式：H—O—Cl D．反应的电子转移情况：‎ C　[A.H2S是二元弱酸，属于弱电解质，分两步电离，且以第一步为主，正确的电离方程式为H2SH＋＋HS－，故A错误；B.氯化铵为离子化合物，铵根离子和氯离子都需要标出所带电荷及最外层电子，正确的电子式为[HHHH]＋[]－，故B错误；C.次氯酸的中心原子为O，其结构式为H—O—Cl，故C正确；D.该反应的电子转移情况是，故D错误。]‎ ‎3．(2018·南昌模拟)某短周期元素X，其原子的电子层数为n，最外层电子数为2n＋1。下列有关元素X的说法中错误的是(　　)‎ A．元素X不可能是金属元素 B．元素X的气态氢化物不一定是电解质 C．元素X可以形成化学式为KXO3的含氧酸钾盐 D．常温下，元素X形成的单质一定能与水发生反应 D　[元素X不可能是金属元素，A项正确。NH3是非电解质，HCl是强电解质，故元素X的气态氢化物不一定是电解质，B项正确。氮元素和氯元素可以分别形成含氧酸钾盐KNO3、KClO3，C项正确。常温下N2不能与水发生反应，D项错误。]‎ ‎4．2016年12月1日国际纯粹与应用化学联合会宣布，将合成的四种新元素命名为113号钅尔(缩写为Nh)、115号镆(Mc)、117号石田(Ts)和118号(Og)。下列说法正确的是(　　)‎ A．113号元素的氧化物为两性氧化物 B．115号元素位于第六周期ⅤA族 C．117号元素的某种原子，核内含176个中子，此原子是Ts D．118号元素的原子最外层有8个电子 D　[113号元素位于第七周期ⅢA族，根据同主族元素性质的递变规律可知113号元素 金属性很强，不可能形成两性氧化物，A错误；115号元素位于第七周期ⅤA族，B错误；因为X中Z代表原子核内质子数、A代表质量数，质子数＋中子数＝质量数，所以117号元素的某种原子，核内含176个中子，此原子可表示为Ts，C错误；118号元素位于第七周期0族，核外电子排布已达到稳定结构，最外层有8个电子，D正确。]‎ ‎5．(2018·海淀区考试)a、b、c、d为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。a的最外层电子数是内层电子数的3倍，b的M层上有1个电子，a与c同主族。下列说法不正确的是(　　)‎ A．原子半径：b＞c＞d B．简单气态氢化物稳定性：a＞c C．简单阴离子还原性：d＞c D．a、b可形成既含离子键又含共价键的离子化合物 C　[a的最外层电子数是内层电子数的3倍，则a为O元素；b的M层上有1个电子，则b为Na元素；a与c同主族，则c为S元素；再结合a、b、c、d为原子序数依次增大的四种短周期主族元素，可知d为Cl元素。同周期主族元素，核电荷数越大，原子半径越小，则原子半径：Na＞S＞Cl，A正确；元素的非金属性越强，对应气态氢化物越稳定，O的非金属性比S强，则H2O比H2S稳定，B正确；元素的非金属性越强，其简单阴离子还原性越弱，Cl的非金属性比S强，则S2－的还原性比Cl－强，C错误；Na和O形成的Na2O2是既含离子键又含共价键的离子化合物，D正确。]‎ ‎6．(2019·成都外国语学校月考)四种短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置如图所示，其中Z元素的最外层电子数是内层电子总数的。下列说法不正确的是(　　)‎ A．Z元素位于周期表的第三周期第ⅤA族 B．X、W元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性：W强于X C．Y元素的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的高 D．X与W形成共价化合物XW2, X的原子半径比Y的小 D　[根据元素周期表的结构可知，Z位于第三周期，Z的最外层电子数是内层电子总数的，则Z为P；根据在周期表的位置可知，X为C，Y为N，W为S。A.Z为P，位于第三周期第ⅤA族，故A说法正确；B.C的最高价氧化物对应的水化物为弱酸H2CO3，S的最高价氧化物对应的水化物为H2SO4，H2SO4属于强酸，即H2SO4的酸性强于H2CO3，故B说法正确；C.Y的最简单气态氢化物为NH3，Z的最简单气态氢化物为PH3，N的非金属性强于P，则NH3的热稳定性高于PH3，故C说法正确；D.C与S形成化合物CS2，其为共价化合物，同周期从左向右原子半径减小，即C的原子半径大于N，故D说法错误。]‎ ‎7．(2018·成都模拟)X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，三种元素属于不同周期。下列转化关系中，A、B、C是X、Y、Z对应的三种气态单质，其余均为常见化合物。下列分析正确的是(　　)‎ A．离子半径：Y＞Z B．Z的含氧酸均为强酸 C．与Y同周期的元素形成的最简单氢化物中D最稳定 D．F含离子键和共价键 D　[由题给框图和已知条件可推出X、Y、Z分别为H、N、Cl，A、B、C分别是H2、N2、Cl2，D、E、F分别是NH3、HCl、NH4Cl。离子半径：Cl－＞N3－，A项错误；HClO为Cl元素的一种含氧酸，其为弱酸，B项错误；元素的非金属性越强，其形成的最简单氢化物越稳定，与N同周期的主族元素中F的非金属性最强，故HF最稳定，C项错误；NH4Cl中既含离子键又含共价键，D项正确。]‎ ‎8．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且Y、Z位于同周期。甲、乙、己是由这些元素组成的二元化合物。0.001 mol·L－1的己溶液pH为3；庚是具有漂白性的混合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A．原子半径：Z＞Y＞X B．仅由这四种元素构成的溶液可能呈酸性、碱性或中性 C．戊为由极性键构成的共价化合物 D．戊为一元弱碱 B　[0.001 mol·L－1的己溶液pH为3，说明己为强酸，结合题中转化关系和已知条件可推出甲、乙分别为NaCl、H2O或H2O、NaCl，丙、丁、戊、己分别是H2、Cl2、NaOH、HCl，庚为NaCl和NaClO的混合物，进一步推出短周期元素W、X、Y、Z分别为H、O、Na、Cl。]‎ ‎ ‎ X Y Z W ‎9.(2018·合肥模拟)已知X、Y、Z、W为短周期主族元素，在周期表中的相对位置如图所示，下列说法正确的是(　　)‎ A．若四种元素均为金属元素，则Z的最高价氧化物对应水化物一定为强碱 B．若四种元素均为非金属元素，则W的最高价氧化物对应水化物一定为强酸 C．若HmXOn为强酸，则X的氢化物溶于水一定显酸性(m、n均为正整数)‎ D．若四种元素中只有一种为金属元素，则Z与Y两者的最高价氧化物对应水化物能反应 A　[若四种元素均为非金属元素，则W可以为P、S、Cl，若W为P，则其最高价氧化物对应水化物是H3PO4，H3PO4不是强酸，B项错误；若HmXOn为强酸，则X是N，N的氢化物是氨气，氨气溶于水显碱性，C项错误；若四种元素中只有一种为金属元素，则Z是Al，Y是C，Al和C的最高价氧化物对应的水化物分别是Al(OH)3和H2CO3，两者不能反应，D项错误。]‎ Ｋ10.(2019·桂林模拟)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、n、r是由这些元素组成的化合物，p、q分别是元素W、Z的气体单质。r溶液是实验室中常见试剂，常温下0.1 mol·L－1r溶液的pH为13。工业上制备r和q的反应如图所示。下列说法正 确的是(　　)‎ A．W与X、Y、Z形成的化合物均是共价化合物 B．简单离子半径：Z＞Y＞X C．X、Y、Z形成的化合物水溶液一定呈碱性 D．X、Y形成的化合物一定含有离子键 D　[根据常温下0.1 mol·L－1r溶液的pH为13，知r为强碱，又p、q为气体单质，结合题图中的转化关系知，工业上制备r和q的反应为电解饱和食盐水，从而可推出W为H，X为O，Y为Na，Z为Cl。]‎ 二、非选择题(共4小题，40分)‎ ‎11．(10分)如图为元素周期表的一部分：‎ ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 二 C N ‎①‎ 三 ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ P ‎⑤‎ ‎⑥‎ 请填写下列空白：‎ ‎(1)图中元素，原子半径最大的是__________(填写元素符号)；③和⑥两种元素形成化合物的电子式为________________________。‎ ‎(2)②③④三种元素最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的是__________(填化学式)。‎ ‎(3)比较④、⑤两种元素的简单离子半径：__________＞__________(填离子符号)；元素④最高价氧化物对应的水化物与硝酸反应的离子方程式为 ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)列举一个事实来证明元素①比元素⑤的非金属性强：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎[解析]　结合元素在周期表中的位置可知：①为O元素，②为Na元素，③为Mg元素，④为Al元素，⑤为S元素，⑥为Cl元素。‎ ‎(1)同周期元素核电荷数越大，原子半径越小，则题图中元素原子半径最大的是Na；Mg和Cl两种元素形成的MgCl2为离子化合物，其电子式为[∶Cl,∶]－Mg2＋[∶Cl,∶]－。‎ ‎(2)Na、Mg、Al三种元素中金属性最强的是Na，则最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的是NaOH。‎ ‎(3)Al3＋核外有两个电子层，而S2－核外有三个电子层，故简单离子半径：S2－＞Al3＋；Al最高价氧化物对应的水化物Al(OH)3与硝酸反应的离子方程式为Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O。‎ ‎(4)元素的非金属性越强，简单氢化物越稳定，由H2O的稳定性强于H2S，可知O的非金属性比S强。‎ ‎[答案]　(1)Na　[∶Cl,∶]－Mg2＋[∶Cl,∶]－　(2)NaOH ‎(3)S2－　Al3＋　Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O ‎(4)H2O的稳定性强于H2S(合理即可)‎ ‎12．(10分)X、Y、Z、W四种短周期元素在周期表中的位置关系如图所示，其中Z元素原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。‎ X Y Z W 请回答下列问题：‎ ‎(1)元素Z位于周期表中第______周期______族。‎ ‎(2)这些元素的最高价氧化物对应的水化物中，水溶液酸性最强的是__________(写化学式)。‎ ‎(3)Y和Z组成的化合物的化学式为__________。‎ ‎(4)W的单质和过量的X的简单氢化物可发生氧化还原反应，所得两种产物的电子式分别为__________、__________。‎ ‎(5)W的最高价氧化物对应水化物的浓溶液不稳定，受热可分解，产物之一是黄绿色气体，且当有28 mol电子转移时，共产生9 mol气体，写出该反应的化学方程式：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎[解析]　结合图示和Z元素原子的最外层电子数是其电子层数的2倍知，Z应该位于第三周期，因此Z是S。结合元素在周期表中的相对位置可知X是N，Y是O，W是Cl，据此解答。‎ ‎(1)根据以上分析可知Z是S元素，原子序数是16，位于周期表中第三周期ⅥA族。‎ ‎(2)元素非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，所以这些元素的最高价氧化物对应的水化物中，水溶液酸性最强的是高氯酸，化学式为HClO4。‎ ‎(3)Y和Z组成的化合物可以是二氧化硫、三氧化硫，化学式为SO2、SO3。‎ ‎(4)氯气具有强氧化性，和氨气反应生成氯化氢和氮气，如果氨气过量，则又与氯化氢反应生成氯化铵。所以所得两种产物分别是氮气和氯化铵，电子式分别为∶N⋮⋮N∶、[H∶N, H,H∶H]＋[∶Cl,∶]－。‎ ‎(5)W的最高价氧化物对应水化物为高氯酸，其浓溶液不稳定，受热可分解，产物之一是黄绿色气体，该气体是氯气，当有28 mol电子转移时生成的氯气是2 mol，因此另一种气体是7 mol，根据化合价升降守恒可判断另一种气体是氧气，则该反应的化学方程式为4HClO4(浓)2Cl2↑＋7O2↑＋2H2O。‎ ‎[答案]　(1)三　ⅥA　(2)HClO4　(3)SO2、SO3‎ ‎(4)∶N⋮⋮N∶　[H∶N, H,H∶H]＋[∶Cl,∶]－‎ ‎(5)4HClO4(浓)2Cl2↑＋7O2↑＋2H2O ‎13．(10分)(2018·大连模拟)有A、B、C、D、E、F六种短周期元素，其中A的一种原子不含中子；B的单质能与冷水剧烈反应，所得强碱性溶液中含有两种电子数相同的阴、阳离子；C元素的一种液体单质呈蓝色，D与B同周期，该周期中D的简单离子半径最小；E的单质是一种本身有毒可以用来消毒的气体；F元素最高正价与最低负价的代数和为4。‎ ‎(1)B、C、E三元素组成的化合物之一，是家用消毒剂的主要成分，所含的化学键有________________________________________________________________________，‎ 其电子式为________________________________________________________________________。‎ ‎(2)D、E、F的简单离子半径由大到小的顺序是________(用离子符号表示)。‎ ‎(3)两种均含A、B、C、F四种元素的化合物在溶液中相互反应的离子方程式为________________________________________________________________________。‎ ‎(4)A、B形成的化合物BA 在有机合成中用途很广泛。它可以夺取很多化合物中的质子而生成相应的B的化合物。写出它与乙醇反应的化学方程式：______________________________________。‎ ‎[解析]　A、B、C、D、E、F六种短周期元素，A的一种原子不含中子，则A为H元素，B的单质能与冷水剧烈反应，所得强碱性溶液中含有两种电子数相同的阴、阳离子，B为Na元素，C元素的一种液体单质呈蓝色，则C为O元素，D与B同周期，该周期中D的简单离子半径最小，则D为Al元素，E的单质是一种本身有毒可以用来消毒的气体，则E为Cl元素，F元素最高正价与最低负价的代数和为4，处于ⅥA族，则F为S元素。‎ ‎(1)B、C、E三元素组成的化合物之一，是家用消毒剂的主要成分，该化合物为NaClO，含有离子键、共价键，电子式为Na＋[∶O,∶Cl,∶]－。‎ ‎(2)电子层结构相同核电荷数越大，离子半径越小，电子层越多离子半径越大，故离子半径由大到小的顺序是S2－＞Cl－＞Al3＋。‎ ‎(3)两种均含H、Na、O、S四种元素的化合物在溶液中能相互反应，应是亚硫酸氢钠与硫酸氢钠，反应离子方程式为H＋＋HSO===SO2↑＋H2O。‎ ‎(4)H、Na形成的化合物NaH在有机合成中用途很广泛，它可以夺取很多化合物中的质子而生成相应的钠的化合物，它与乙醇反应的化学方程式为NaH＋CH3CH2OH―→CH3CH2ONa＋H2↑。‎ ‎[答案]　(1)离子键、共价键　Na＋[∶O, ∶Cl,∶]－‎ ‎(2)S2－＞Cl－＞Al3＋‎ ‎(3)H＋＋HSO===SO2↑＋H2O ‎(4)NaH＋CH3CH2OH―→CH3CH2ONa＋H2↑‎ ‎14．(10分)(2019·成都模拟)短周期的五种主族元素A、B、C、D、E，原子序数依次增大，A、B、C三种元素电子层数之和是5，A、B两元素原子最外层电子数之和等于C元素原子最外层电子数，B元素原子最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍，A与D可以形成原子个数比分别为1∶1和2∶1的两种液态化合物，E单质用于净化水质。请回答：‎ ‎(1)写出A与D形成的1∶1化合物的电子式：__________，下列可以验证C与D两元素原子得电子能力强弱的事实是__________(填编号)。 ‎ A．比较这两种元素的气态氢化物的沸点 B．比较这两种元素的气态氢化物的稳定性 C．比较只有这两种元素所形成的化合物中的化合价 D．比较这两种元素的单质与氢气化合的难易 ‎ ‎(2)由A、B两种元素组成的最简单的化合物，该化合物的空间构型是__________。‎ ‎(3)某些无机物均由A、B、C、D四种元素组成，都既可以与盐酸反应又可以与NaOH溶液反应，写出其中任意一种物质的化学式：__________，实验室检验该物质中阳离子的方法是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)C的一种氢化物与D单质的摩尔质量相等，则该氢化物的结构式为__________；C的另一种氢化物与D的一种氢化物的电子总数相等，实验室制取C的该气态氢化物的化学方程式为________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎[解析]　五种短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大。A、B、C 三种元素原子核外电子层数之和是5，则A处于第一周期，B、C处于第二周期，则A为氢元素，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、B两元素原子最外层电子数之和等于C元素原子最外层电子数，则C原子最外层电子数为1＋4＝5，故C为氮元素；A与D可以形成原子个数比分别为1∶1和2∶1的两种液态化合物，则D为O元素；E单质用于净化水质，则E为Cl元素。‎ ‎(1)A与D形成的1∶1化合物为H2O2，电子式为H∶O,∶O,∶H。氢化物的沸点与非金属性强弱没有必然关系，所以无法通过比较这两种元素的气态氢化物的沸点判断非金属性强弱，故A错误；氢化物稳定性与元素非金属性一致，非金属性越强，对应的气态氢化物越稳定，故B正确；元素非金属性越强，对键合电子吸引力越大，化合物中该元素表现负化合价，故C正确；非金属性越强，与氢气形成气态氢化物越容易，故D正确。‎ ‎(2)由A、B两种元素组成的最简单的化合物为甲烷，其立体构型是正四面体形。‎ ‎(3)由A、B、C、D四种元素组成的无机盐既能与盐酸反应又可以与NaOH溶液反应，其化学式为NH4HCO3或(NH4)2CO3，该物质中含有铵根离子，检验铵根离子的方法为取样，加入氢氧化钠溶液并加热，如果生成能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则可证明铵根离子的存在。‎ ‎(4)C为N元素、D为O元素，C的一种氢化物与D单质(氧气)的摩尔质量相等，则C的氢化物的化学式为N2H4，属于共价化合物，其结构式为NHHNHH；C的另一种氢化物与D的一种氢化物的电子总数相等，C的氢化物为氨气，D的氢化物为水，实验室用氢氧化钙与氯化铵反应制取氨气，反应的化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。‎ ‎[答案]　(1)H∶O,∶O,∶H　BCD ‎(2)正四面体形 ‎(3)NH4HCO3或(NH4)2CO3　取样，加入氢氧化钠溶液并加热，如果生成能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则可证明铵根离子的存在 ‎(4)NHHNHH　2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O