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- 2021-07-08 发布
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专题四 物质结构 元素周期律
选择题
1.(2019湖南长沙雅礼中学二模)2018年7月12日,我国科学家姜雪峰教授被评为“全球青年化学家元素周期表硫元素代言人”,他是目前为止第一位入选的中国学者。硫元素在元素周期表中的位置如图所示,下列说法或推测正确的是( )
O
P
S
Cl
Se
A.单质S不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳
B.含氧酸的酸性:Cl>S>P
C.沸点:H2OS>P,最高价氧化物对应水化物的酸性:Cl>S>P,但含氧酸的酸性不一定,如次氯酸为弱酸,酸性小于硫酸;C项,水分子间能够形成氢键,而硫化氢和磷化氢分子间不能形成氢键,故水的沸点高于硫化氢和磷化氢;D项,硫化氢为共价化合物,用电子式表示硫化氢的形成过程为H×+·S·····+×HH×·S·····×H。
2.(2019辽宁兴城模拟)如图是某另类元素周期表的一部分,下列说法正确的是( )
A.简单阴离子的半径大小:X>Y>Z
B.单质的氧化性:X>Y>Z
C.Y的氢化物只有一种
D.X的最高价氧化物对应的水化物为强酸
答案 A 根据该周期表中元素的排列规律可知,X为P元素,Y为N元素,Z为O元素。A项,一般而言,电子层数越多,半径越大,电子层数相同,原子序数越大,半径越小,离子半径的大小顺序:X>Y>Z;B项,元素的非金属性越强,对应单质的氧化性越强,单质的氧化性:XY>Z
B.简单离子的半径:XCl>S,气态氢化物的热稳定性:H2O>HCl>H2S,故A不正确;简单离子的半径:Al3+r(Y)>r(Z)>r(W)
B.X形成的氧化物的种类最多为4种
C.最高价氧化物对应水化物的碱性:Z
r(Y)>r(W)>r(X),错误;B项,N的氧化物多于4种,错误;C项,金属性:Z>Y,则最高价氧化物对应水化物的碱性:Z>Y,错误;D项,Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物之间能够两两相互反应,正确。
5.(2019河北衡水一模)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,元素X与Y形成的最简单化合物m为常见液体,常温下将Z的单质加入由X、Y、W形成的常见化合物浓溶液中,没有明显现象,再将上述混合物加入盛有m的烧杯中,剧烈反应并产生X的单质气体。下列说法正确的是( )
A.原子半径大小为XCl,错误;B项,CaH2为离子化合物,错误;C项,在酸性条件下,氯化钙和次氯酸钙能够反应生成氯气,正确;D项,氢化钙与水反应会生成氢氧化钙,溶液呈碱性,氯化氢的水溶液呈酸性,错误。
7.(2017课标Ⅰ,12,6分)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的简单氢化物可用作制冷剂,Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后,加入稀盐酸,有黄色沉淀析出,同时有刺激性气体产生。下列说法不正确的是( )
A.X的简单氢化物的热稳定性比W的强
B.Y的简单离子与X的具有相同的电子层结构
C.Y与Z形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红
D.Z与X属于同一主族,与Y属于同一周期
答案 C 本题考查元素周期表、元素周期律和盐类水解知识。根据W的简单氢化物可用作制冷剂可知W为N元素;短周期元素中原子半径最大的为Na元素,则Y为Na元素;X、Na、Z三种元素形成的一种盐与盐酸反应生成黄色沉淀以及有刺激性气味的气体,可知黄色沉淀为S,气体为SO2,根据原子序数的大小关系可知X为O元素,Z为S元素。O的非金属性比N强,则H2O的热稳定性比NH3的强,A项正确;Na+与O2-的电子层结构相同,B项正确;Na2S水解使溶液显碱性,能使红色石蕊试纸变蓝,C项错误;S与O同主族,S与Na同周期,D项正确。
8.(2019闽粤赣三省十校高三下学期联考)短周期元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大,A和B形成的气态化合物的水溶液呈碱性,A和D同主族,B和C相邻,F的最高价氧化物对应的水化物为无机含氧酸中的最强酸,E与B可组成化合物E3B2。下列说法正确的是( )
A.E与B的简单离子的电子层结构相同,且简单离子半径:BD,则金属性:E>D
D.由A、B、C三种元素组成的化合物只能为共价化合物
答案 B A和B形成的气态化合物的水溶液呈碱性,则A和B形成的气态化合物为NH3,短周期元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大,故A为H,B为N;A和D同主族,B和C相邻,则D为Na,C为O;F的最高价氧化物对应的水化物为无机含氧酸中的最强酸,可知F为Cl;E与B可组成化合物E3B2,则E为Mg。E与B的简单离子的电子层结构相同,原子序数越大,离子半径越小,简单离子半径:B>E,A项错误;E3B2与足量盐酸反应的化学方程式为Mg3N2+8HCl
3MgCl2+2NH4Cl,B项正确;D与E的氧化物对应的水化物分别为NaOH和Mg(OH)2, 不能
根据两者消耗盐酸的量来判断其金属性的强弱,C项错误;由A、B、C三种元素组成的化合物有NH4NO3,为离子化合物,D项错误。
9.(2019黑龙江大庆一中四模)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W最简单的氢化物常温下为气体,是可燃冰的主要成分,X是同周期中原子半径最小的元素,W和Y的最外层电子数之和等于X的最外层电子数,X、Z同主族。下列有关判断正确的是( )
A.常温下,X、Z的单质与水反应均有弱酸生成
B.W、X、Z的最简单氢化物中,HZ的热稳定性最强
C.Y与Z的化合物YZ3是非电解质
D.W的氢化物的沸点一定低于X的氢化物的沸点
答案 A 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W最简单的氢化物是可燃冰的主要成分,即CH4,则W为C元素;X是同周期中原子半径最小的元素,X不是F就是Cl,因原子序数依次增大,则X为F元素;W和Y的最外层电子数之和等于X的最外层电子数,则Y为Al元素;X、Z同主族,则Z为Cl元素。常温下,X、Z的单质与水的反应分别是2F2+2H2O 4HF+O2、Cl2+H2O HCl+HClO,HF和HClO都是弱酸,A正确;F的非金属性最强,则HF最稳定,B错误;
Y与Z形成的化合物YZ3为AlCl3,氯化铝溶于水能够导电,属于电解质,C错误;W的氢化物为烃,其中很多为固体,沸点不一定低于HF的沸点,故D错误。
10.(2019河南平顶山第二次调研)短周期元素a、b、c、d的原子序数依次增大,a、b能组成常温下呈液态的两种常见化合物,b和d位于同主族。已知:a2b和c2d3混合发生剧烈反应生成白色沉淀和无色气体。下列说法正确的是( )
A.简单气态氢化物的稳定性:d>b
B.原子半径:d>c>b>a
C.a2db3化合物能促进水的电离
D.工业上电解熔融c2b3冶炼c单质
答案 D H2O、H2O2是常见的组成元素相同的液态化合物,且a、b、c、d的原子序数依次增大,则a为氢元素,b为氧元素;b与d位于同主族,则d为硫元素;Al2S3与水剧烈反应生成氢氧化铝和硫化氢,则c为铝元素。H2O比H2S稳定,A项错误;原子半径:Al>S>O>H,B项错误;
H2SO3抑制水的电离,C项错误;工业上,电解熔融的氧化铝制备铝单质,D项正确。
11.(2019广东深圳中学5月适应性考试)短周期元素a、b、c、d的原子序数依次增大,由以上四种元素组成的一种化合物m在加热时完全分解为三种产物,其中一种产物n是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,另一种产物q是无色无味的能使澄清石灰水变浑浊的气体。下列说法正确的是( )
A.a、c、d三种元素形成的化合物一定会抑制水的电离
B.原子半径:ac>d>a;C项,元素的非金属性:bR>W>Z
B.T和R形成化合物的水溶液呈碱性
C.化合物TX具有很强的还原性,可与水反应
D.T、R、Z三种元素的最高价氧化物对应的水化物两两能发生反应
答案 A 主族元素X、Y、Z、W、R、T的原子序数依次增大,且均不大于20。其中X-的电子层结构与氦相同,则X为H元素;R和Y同族,Y元素的某种单质是一种自来水消毒剂,即O3,则Y为O元素,R为S元素;Z3+和Y2-具有相同的电子层结构,Z在Y的下一周期,Z为Al元素;T、W、Y三种元素组成的盐T2WY3的溶液通入过量CO2
后产生白色沉淀,且W的原子序数大于铝而小于硫,故T2WY3为K2SiO3,生成的白色沉淀为硅酸。A项,同周期元素从左到右,原子半径依次减小,电子层数越多,原子半径越大,故原子半径:T(K)>Z(Al)>W(Si)>R(S);B项,T和R形成的化合物K2S为强碱弱酸盐,水解呈碱性;C项,化合物TX为KH,具有很强的还原性,可与水反应生成氢氧化钾和氢气;D项,T、R、Z三种元素的最高价氧化物对应的水化物分别是氢氧化钾、硫酸、氢氧化铝,两两之间能发生反应。
13.(2019安徽六安市第一中学、合肥八中、阜阳一中三校联考)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增,a、b、c、d、e、f是由这些元素组成的化合物,m为单质,d是淡黄色粉末,b是生活中常见的液态化合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.化合物a中只含有C、H两种元素
B.几种元素的原子半径由大到小的顺序为Z>Y>X>W
C.d是离子化合物,阴、阳离子个数比为1∶2
D.Y与W形成的简单化合物是同主族元素同类型化合物中沸点最低的
答案 C b是生活中常见的液态化合物,b是水;d是淡黄色粉末,能与水反应,d是Na2O2,
Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气,m是氧气,e是NaOH;CO2与Na2O2反应生成碳酸钠和氧气,
c是CO2,f是Na2CO3;W、X、Y、Z的原子序数依次递增,则W、X、Y、Z依次是H、C、O、Na。a与氧气反应生成二氧化碳和水,所以化合物a中一定含有C、H元素,可能含有氧元素,A错误;H、C、O、Na的原子半径由大到小的顺序为Na>C>O>H,B错误;d是Na2O2,属于离子化合物,阴、阳离子个数比为1∶2,C正确;水分子间含有氢键,H2O是同主族元素同类型化合物中沸点最高的,D错误。
14.[2019湖北七市(州)教科研协作体模拟]A、B、C是三种短周期主族元素。甲是一种常见的温室气体,A、B、C原子序数之和为26,它们之间存在如图所示关系。下列说法正确的是( )
A.简单气态氢化物的稳定性:C>B
B.原子半径大小:C>B>A
C.与甲含相同元素的另一化合物只含非极性键
D.工业上常用电解熔融乙物质来制取A的单质
答案 A A、B、C是三种短周期主族元素。甲是一种常见的温室气体,则甲为CO2;B的单质和C的单质反应生成二氧化碳,则B、C元素分别为碳元素和氧元素中的一种;A、B、C原子序数之和为26,则C的原子序数=26-8-6=12,则A为Mg元素;根据转化关系可知,A的单质(Mg)与C的单质反应生成化合物乙,A的单质(Mg)与二氧化碳反应生成B的单质和乙,则B为碳元素,乙为MgO,C为O元素。A项,非金属性:O>C,元素的非金属性越强,对应简单气态氢化物的稳定性越强,则简单气态氢化物的稳定性:C>B;B项,不同周期元素,周期序数越大,原子半径越大,同一周期主族元素,随着原子序数增大,原子半径减小,则原子半径大小:A>B>C;C项,甲为CO2,与甲含相同元素的另一化合物为CO,CO只含极性键,不存在非极性键;D项,工业上常用电解熔融氯化镁的方法获得金属Mg。
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