專題強(qiáng)化練習(xí)(五)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素周期律1．為紀(jì)念俄國化學(xué)家門捷列夫，人們把第101號(hào)元素(人工合成元素)命名為鍆。該元素最穩(wěn)定的一種原子為eq\o\al(258,101)Md，關(guān)于該原子以下說法正確的選項(xiàng)是()A．質(zhì)子數(shù)是258B．質(zhì)量數(shù)是101C．中子數(shù)是157D．電子數(shù)是359解析：A項(xiàng)，eq\o\al(258,101)Md的質(zhì)子數(shù)是101，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，eq\o\al(258,101)Md的質(zhì)量數(shù)是258，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，eq\o\al(258,101)Md的質(zhì)子數(shù)是101，質(zhì)量數(shù)為258，中子數(shù)＝258－101＝157，正確；D項(xiàng)，eq\o\al(258,101)Md的質(zhì)子數(shù)是101，電子數(shù)是101，錯(cuò)誤。答案：C2．假設(shè)某ⅡB族元素原子序數(shù)為x，那么原子序數(shù)為x＋1的元素位于()A．ⅢB族B．ⅢA族C．ⅠB族D．ⅠA族解析：根據(jù)元素周期表的結(jié)構(gòu)可知，從左到右依次為第ⅠA族、第ⅡA族、第ⅢB族～ⅦB族、第Ⅷ族、第ⅠB族、ⅡB族、第ⅢA～ⅦA族、0族，應(yīng)選B。答案：B3．以下各組中兩種微粒所含電子數(shù)不相等的是()A．H3O＋和OH－B．CO和N2C．HNO2和NOeq\o\al(－,2)D．CHeq\o\al(＋,3)和NHeq\o\al(＋,4)解析：A.H3O＋的電子數(shù)等于1×3＋8－1＝10，OH－的電子數(shù)等于1＋8＋1＝10，二者電子數(shù)相等，A不選；B.CO的電子數(shù)等于6＋8＝14，N2的電子數(shù)等于7×2＝14，二者電子數(shù)相等，B不選；C.HNO2的電子數(shù)等于1＋7＋8×2＝24，NOeq\o\al(－,2)的電子數(shù)等于7＋8×2＋1＝24，二者電子數(shù)相等，C不選；D.CHeq\o\al(＋,3)的電子數(shù)等于6＋1×3－1＝8，NHeq\o\al(＋,4)的電子數(shù)等于7＋1×4－1＝10，二者電子數(shù)不相等，D選。答案：D4．230Th和232Th是釷的兩種同位素，232Th可以轉(zhuǎn)化成233U。以下有關(guān)Th的說法正確的選項(xiàng)是()A．Th元素的質(zhì)量數(shù)是232B．Th元素的相對(duì)原子質(zhì)量是231C．232Th轉(zhuǎn)換成233U是化學(xué)變化D．230Th和232Th的化學(xué)性質(zhì)相同解析：Th有質(zhì)量數(shù)為230和232的兩種同位素，因此無法確定Th的質(zhì)量數(shù)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；不知230Th和232Th的豐度，無法確定Th的相對(duì)原子質(zhì)量，B項(xiàng)錯(cuò)誤；化學(xué)變化過程中原子種類不變，而232Th轉(zhuǎn)換成為233U原子種類發(fā)生了變化，C項(xiàng)錯(cuò)誤；230Th和232Th互為同位素，二者化學(xué)性質(zhì)相同，D項(xiàng)正確。答案：D5．a(chǎn)、b、c、d為短周期元素，a的原子中只有1個(gè)電子，b2－和c＋離子的電子層結(jié)構(gòu)相同，d與b同族。以下表達(dá)錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()A．a(chǎn)與其他三種元素形成的二元化合物中其化合價(jià)均為＋1B．b與其他三種元素均可形成至少兩種二元化合物C．c的原子半徑是這些元素中最大的D．d與a形成的化合物的溶液呈弱酸性解析：由題中所給的信息可知，a為H，b為O，c為Na，d為S。A項(xiàng)中，H與Na可以形成化合物NaH，H的化合價(jià)為－1；B項(xiàng)中，O與其他三種元素可以形成H2O、H2O2、Na2O、Na2O2、SO2、SO3等二元化合物；C項(xiàng)中，四種元素原子半徑大小順序?yàn)镹a＞S＞O＞H；D項(xiàng)中，H與S形成化合物H2S，其水溶液呈弱酸性。答案：A6．根據(jù)原子結(jié)構(gòu)及元素周期律的知識(shí)，以下推斷正確的選項(xiàng)是()A．同主族元素含氧酸的酸性隨核電荷數(shù)的增加而減弱B．核外電子排布相同的微粒化學(xué)性質(zhì)也相同C．Cl－、S2－、Ca2＋、K＋半徑逐漸減小D.eq\o\al(35,17)Cl與eq\o\al(37,17)Cl得電子能力相同解析：A項(xiàng)，同主族的非金屬元素，從上到下非金屬性逐漸減弱，最高價(jià)含氧酸的酸性依次減弱，但含氧酸不一定是最高價(jià)含氧酸，該選項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，K＋、Ca2＋、S2－、Cl－的核外電子排布相同，都是，但化學(xué)性質(zhì)不同，如S2－、Cl－具有復(fù)原性，而K＋、Ca2＋具有氧化性，該選項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，根據(jù)“具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越小〞可知，半徑：S2－>Cl－>K＋>Ca2＋，該選項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)eq\o\al(35,17)Cl與eq\o\al(37,17)Cl屬于同種元素，具有相同的核外電子排布：，得電子能力相同，該選項(xiàng)正確。答案：D7．四種短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，W、X的簡(jiǎn)單離子具有相同電子層結(jié)構(gòu)，X的原子半徑是短周期主族元素原子中最大的，W與Y同族，Z與X形成的離子化合物的水溶液呈中性。以下說法正確的選項(xiàng)是()A．簡(jiǎn)單離子半徑：W<X<ZB．W與X形成的化合物溶于水后溶液呈堿性C．氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：W<YD．最高價(jià)氧化物的水化物的酸性：Y>Z解析：四種短周期主族元素的原子序數(shù)依次增大，X的原子半徑是短周期主族元素原子中最大的，那么X為Na元素；Z與X(Na)形成的離子化合物的水溶液呈中性，那么Z為Cl元素；因W與X的簡(jiǎn)單離子電子層結(jié)構(gòu)相同，且W與Y同族，那么W可能為N(或O)元素、Y可能為P(或S)元素。A項(xiàng)，Na＋與N3－(或O2－)電子層結(jié)構(gòu)相同，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，電子層數(shù)越多離子半徑越大，故離子半徑：Na＋<N3－(或O2－)＜Cl－，故錯(cuò)誤；B項(xiàng)，W與X形成的化合物Na2O、Na2O2(或Na3N)溶于水后的溶液均為NaOH溶液(或NaOH和NH3的混合溶液)，呈堿性，故正確；C項(xiàng)，元素的非金屬性越強(qiáng)，其氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性越強(qiáng)，故熱穩(wěn)定性：W>Y，故錯(cuò)誤；D項(xiàng)，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中HClO4是最強(qiáng)的無機(jī)酸，故錯(cuò)誤。答案：B8．下表為元素周期表的一局部，其中X、Y、Z、W為短周期元素，W元素原子的核電荷數(shù)為X元素的2倍。以下說法正確的選項(xiàng)是()XYZWTA.X、W、Z元素的原子半徑及它們的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性均依次遞增B．Y、Z、W元素在自然界中均不能以游離態(tài)存在，它們的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性依次遞增C．YX2晶體熔化、液態(tài)WX3氣化均需克服分子間作用力D．根據(jù)元素周期律，可以推測(cè)T元素的單質(zhì)具有半導(dǎo)體特性，T2X3具有氧化性和復(fù)原性解析：根據(jù)題意，X與W屬于同族元素，且W的原子序數(shù)為X的2倍，可以得出在短周期元素中，X為氧元素，W為硫元素，由此可以推出Z為磷元素，Y為硅元素，T為砷元素。A項(xiàng)，X、W、Z元素的原子半徑依次遞增，但氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性為X>W>Z，A項(xiàng)錯(cuò)誤。B項(xiàng)，Y、Z元素在自然界中不能以游離態(tài)存在，但W元素(即硫)可以以單質(zhì)形式存在，B項(xiàng)錯(cuò)誤。C項(xiàng)，WX3(SO3)是分子晶體，氣化時(shí)需克服分子間作用力，YX2(SiO2)是原子晶體，熔化時(shí)需要破壞共價(jià)鍵，C項(xiàng)錯(cuò)誤。D項(xiàng)，As位于元素周期表中第四周期第ⅤA族，也是金屬元素區(qū)與非金屬元素區(qū)的交界處。根據(jù)同周期、同主族元素的金屬性、非金屬性遞變規(guī)律，As的單質(zhì)具有半導(dǎo)體特性。根據(jù)同周期元素最高、最低化合價(jià)遞變規(guī)律，As的最高化合價(jià)是＋5，最低化合價(jià)是－3，As2O3中As的化合價(jià)是＋3，那么As2O3具有氧化性和復(fù)原性，D項(xiàng)正確。答案：D9．同周期短周期元素W、X、Y、Z，原子序數(shù)依次增大，W原子半徑最大，Z最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性最強(qiáng)，Y的單質(zhì)與鹽酸、氫氧化鈉均能反響生成氫氣。據(jù)此判斷以下說法正確的選項(xiàng)是()A．Y的單質(zhì)在空氣中加熱不會(huì)熔化B．工業(yè)上電解熔融的Y、Z組成的化合物可得Y單質(zhì)C．W、Z形成的化合物在水溶液中能電離D．X的單質(zhì)在氮?dú)庵腥紵玫漠a(chǎn)物中含離子鍵、共價(jià)鍵解析：W是鈉，X是鎂，Y是鋁，Z是氯。A項(xiàng)，鋁單質(zhì)加熱會(huì)熔化，只不過不會(huì)滴落，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，工業(yè)電解熔融的氧化鋁得到鋁，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，氮化鎂中只有離子鍵，錯(cuò)誤。答案：C10．幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià)如表所示：以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是()A．W的氣態(tài)氫化物比Z的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定B．X、Y元素的金屬性：X<YC．Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物能溶于稀氨水D．一定條件下，Z單質(zhì)與W的常見單質(zhì)可直接反響生成ZW2解析：由表中信息可以判斷，Y是Al，那么X為Mg，由Z的價(jià)態(tài)及Z2化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定(可作保護(hù)氣)可知，Z為N，由W3可用于殺菌消毒及W的主要化合價(jià)可知，W是O。A項(xiàng)，H2O比NH3穩(wěn)定，正確；B項(xiàng)，金屬性：Mg>Al，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，Al(OH)3不溶于稀氨水，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，N2與O2反響生成NO，NO再與O2反響生成NO2，錯(cuò)誤。答案：A11．有A、B、C、D、E、F、G七種元素，試按下述所給的條件推斷：①A、B、C是同一周期的金屬元素，原子核外有3個(gè)電子層，A的原子半徑在所屬周期中最大且原子半徑A>B>C；②D、E是非金屬元素，它們跟氫化合可生成氣態(tài)氫化物HD和HE，在室溫時(shí)，D的單質(zhì)是液體，E的單質(zhì)是固體；③F的單質(zhì)在常溫下是氣體，性質(zhì)很穩(wěn)定，是除氫外最輕的氣體；④G是除氫外原子半徑最小的元素。(1)A的名稱是________，B位于周期表中第________周期第__________族，C的原子結(jié)構(gòu)示意圖是________。(2)E單質(zhì)的顏色是________。(3)A元素與D元素形成化合物的電子式是__________________。(4)G的單質(zhì)與水反響的化學(xué)方程式是__________________________________________________________________________________。(5)F的元素符號(hào)是________。(6)在上述七種元素中，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性最強(qiáng)的化學(xué)式是________，酸性最強(qiáng)的化學(xué)式是________________，氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定的化學(xué)式是________________。(7)將C的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物投入到A的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中反響的離子方程式是__________________________________________________________________________________。解析：由信息①中A、B、C的核外電子層數(shù)知均為第三周期金屬元素，結(jié)合原子半徑可知A、B、C分別為Na、Mg、Al；由信息②中氫化物的化學(xué)式知D、E為第ⅦA族元素，然后結(jié)合單質(zhì)的狀態(tài)可判知D、E分別為Br、I；由③知F為He；由④知G為F。(1)A為Na，Mg為12號(hào)元素，故位于第三周期第ⅡA族，C為Al，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為。(2)E單質(zhì)即I2單質(zhì)，是紫黑色的。(3)A、D形成NaBr是離子化合物，電子式為Na＋eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(:B\o(r,\s\up6(··),\s\do4(··)):))－。(4)由于F2的強(qiáng)氧化性，可將H2O中的O氧化為O2，化學(xué)方程式為2F2＋2H2O=4HF＋O2。(5)F的元素符號(hào)是He。(6)由“非金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定〞可知，堿性最強(qiáng)的是NaOH，酸性最強(qiáng)的是HBrO4，氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定的是HF。(7)Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O。答案：(1)鈉三ⅡA(2)紫黑色(3)Na＋eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(:B\o(r,\s\up6(··),\s\do4(··)):))－(4)2F2＋2H2O=4HF＋O2(5)He(6)NaOHHBrO4HF(7)Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O12．Ⅰ.(1)某短周期元素組成的分子的球棍模型如下圖。分子中所有原子的最外層均到達(dá)8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，原子間以單鍵相連。以下有關(guān)說法中錯(cuò)誤的選項(xiàng)是________。A．X原子可能為ⅤA族元素B．Y原子一定為ⅠA族元素C．該分子中，既含極性鍵，又含非極性鍵D．從圓球的大小分析，該分子可能為N2F(2)假設(shè)上這模型中Y原子最外層到達(dá)2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)且其相對(duì)分子質(zhì)量與O2相同，那么該物質(zhì)的分子式為________，它與P2H4常溫下均為氣體，但比P2H4易液化，常用作火箭燃料，其主要原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。Ⅱ.X、Y、Z、W四種元素分別是元素周期表中連續(xù)三個(gè)短周期的元素，且原子序數(shù)依次增大。X、W同主族，Y、Z為同周期的相鄰元素。W原子的質(zhì)子數(shù)等于Y、Z原子最外層電子數(shù)之和。Y的氫化物分子中有3個(gè)共價(jià)鍵，試推斷：(1)X、Z兩種元素的元素符號(hào)：X________、Z________。(2)由以上元素中兩兩形成的化合物中：溶于水顯堿性的氣態(tài)氫化物的電子式為________，它的共價(jià)鍵屬于________(填“極性〞或“非極性〞)鍵；含有極性共價(jià)鍵和非極性共價(jià)鍵的化合物的電子式為______________________。(3)由X、Y、Z所形成的常見離子化合物是________(寫化學(xué)式)，該化合物與W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的濃溶液加熱時(shí)反響的離子方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________；X與W形成的化合物與水反響時(shí)，水是________(填“氧化劑〞或“復(fù)原劑〞)。(4)用電子式表示W(wǎng)與Z形成W2Z的過程：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：Ⅰ.(1)根據(jù)球棍模型可知，該物質(zhì)的電子式為，所以X為第ⅤA族元素，Y為第ⅦA族元素，B項(xiàng)錯(cuò)誤。(2)由于Y為H元素，所以該物質(zhì)的分子式為N2H4，N2H4分子之間可形成氫鍵，使N2H4沸點(diǎn)升高易液化。Ⅱ.根據(jù)條件可以推斷，Z為O，Y為N，W為Na，X為H。(3)NH4NO3是離子化合物，NH4NO3與濃NaOH加熱時(shí)發(fā)生反響：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up17(△))NH3↑＋H2O；NaH和H2O反響生成NaOH和H2，H2O是氧化劑。答案：Ⅰ.(1)B(2)N2H4N2H4分子之間可形成氫鍵，致使N2H4沸點(diǎn)升高易液化Ⅱ.(1)HO(3)NH4NO3NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up17(△))NH3↑＋H2O氧化劑(4)13．甲、乙、丙、丁、戊為原子序數(shù)依次增大的短周期元素。甲、丙處于同一主族，丙、丁、戊處于同一周期，戊原子的最外層電子數(shù)是甲、乙、丙原子最外層電子數(shù)之和。甲、乙組成的常見氣體X能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)；戊的單質(zhì)與X反響能生成乙的單質(zhì)，同時(shí)生成兩種溶于水均呈酸性的化合物Y和Z,0.1mol/L的Y溶液pH>1；丁的單質(zhì)既能與丙元素最高價(jià)氧化物的水化物的溶液反響生成鹽L，也能與Z的水溶液反響生成鹽；丙、戊可組成化合物M。請(qǐng)答復(fù)以下問題：(1)戊離子的結(jié)構(gòu)示意圖為________。(2)戊的單質(zhì)與X反響生成的Y和Z的物質(zhì)的量之比為2∶4，反響中被氧化的物質(zhì)與被復(fù)原的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為________。(3)寫出少量Z的稀溶液滴入過量L的稀溶液中發(fā)生反響的離子方程式：__________________。(4)按如圖電解M的飽和溶液，寫出該電解池中發(fā)生反響的總反響方程式：____________________________。將充分電解后所得溶液逐滴參加酚酞溶液中，觀察到的現(xiàn)象是________________________________