專題四物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律時間:45分鐘分值:100分一、選擇題(本題包括7小題,每小題6分,共42分)1.(2017天津理綜,5)根據(jù)元素周期表和元素周期律,判斷下列敘述不正確的是()A.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:H2O>NH3>SiH4B.氫元素與其他元素可形成共價化合物或離子化合物C.如圖所示實驗可證明元素的非金屬性:Cl>C>SiD.用中文“”(ào)命名的第118號元素在周期表中位于第七周期0族2.(2017江西南昌一模,11)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,且只有一種元素為金屬元素。其中X、Z同主族,X、Y、Z的原子最外層電子數(shù)之和為15。則下列說法錯誤的是()A.Y、Z、W一定同周期B.簡單氫化物穩(wěn)定性:X>ZC.X、Y組成的化合物具有兩性D.離子半徑大小:Z>W>Y>X3.(2017山西五校聯(lián)考四,13)短周期元素X、Y、Z、M、R的原子半徑和最外層電子數(shù)之間的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A.化合物RX中含共價鍵B.Y、Z的氧化物均能溶于水C.M的單質(zhì)在常溫下為氣體D.化合物X2M是弱電解質(zhì)4.短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,其中一種為金屬元素。m、n、p、q、r、s是由這些元素組成的二元或三元化合物,t是元素Y的常見單質(zhì),m是一種具有特殊顏色的氣體,p可作漂白劑、供氧劑。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是()A.四種元素簡單離子半徑:X>Y>Z>WB.p、s中的化學(xué)鍵類型完全相同C.X、Y的簡單氫化物的沸點:Y>XD.常溫下,0.01mol/Lq溶液的pH為25.(2017山東、湖北部分重點中學(xué)聯(lián)考,13)已知A、B、C、D、E為短周期中原子序數(shù)依次增大的元素,A元素的原子可以形成簡單陽離子和簡單陰離子,B原子的最外層電子數(shù)是其周期序數(shù)的2倍,A、B、C形成的某些化合物可與C的單質(zhì)連續(xù)反應(yīng)生成不同類別的物質(zhì),D為短周期中原子半徑最大的元素,E的單質(zhì)可用于計算機芯片的制造。下列說法不正確的是()A.A、B可以形成直線形化合物B.A、B、C三種元素形成的某些化合物可以再生C.A、B、C、D四種元素形成的化合物的水溶液可能顯酸性D.B的單質(zhì)與C、E的化合物之間的反應(yīng)一定是置換反應(yīng)6.(2017安徽江南十校3月聯(lián)考,12)a、b、c、d為四種短周期元素,a的原子M電子層有1個電子,b是地殼中含量最多的金屬元素,c的最高化合價為最低化合價絕對值的3倍,c與d同周期,d的原子半徑小于c。關(guān)于這四種元素,下列敘述錯誤的是()A.a、c、d均存在多種氧化物B.b的氧化物與d的最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)后的溶液呈酸性C.a是短周期中金屬性最強的元素D.工業(yè)上通過電解b、d形成的化合物制取b單質(zhì)7.(2017湖北黃岡第三次聯(lián)考,7)X、Y、Z、W、R為原子序數(shù)依次增大的五種短周期主族元素。X原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍,W+與Y2-具有相同的電子層結(jié)構(gòu),R與Y可形成化合物RY2、RY3。下列說法正確的是()A.Y與氫元素所形成的化合物分子只含有極性鍵B.W2Y、W2Y2中陰、陽離子個數(shù)比均為1∶2C.Z的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性比R的強D.將XY2通入W單質(zhì)與水反應(yīng)后的溶液中,生成的鹽只有一種二、非選擇題(本題包括4小題,共58分)8.(16分)下表是元素周期表中的一部分。族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA01A2EFHJ3BCDGI根據(jù)A~J在周期表中的位置,用元素符號或化學(xué)式回答下列問題:(1)化學(xué)性質(zhì)最不活潑的元素是,氧化性最強的單質(zhì)是,還原性最強的單質(zhì)是。

(2)最高價氧化物對應(yīng)的水化物中,堿性最強的是,酸性最強的是,呈兩性的是。

(3)A分別與E、F、G、H、I形成的化合物中,最穩(wěn)定的是。

(4)在B、C、D、G、I中,原子半徑最大的是。

(5)元素C與I形成的化合物的電子式是。

9.(2017福建漳州八校聯(lián)考,16)(13分)A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的短周期元素。已知A、B、E三原子最外層共有11個電子,且這三種元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物兩兩之間皆能反應(yīng)生成鹽和水;C元素的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少4,D元素原子次外層電子數(shù)比最外層電子數(shù)多3。請回答下列問題:(1)B的元素符號為,D的原子結(jié)構(gòu)示意圖為,E的最高價含氧酸的化學(xué)式為。

(2)E元素+1價含氧酸的電子式為。

(3)寫出A、B兩元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物相互反應(yīng)的化學(xué)方程式:。

(4)D、E最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性較弱的是。(用化學(xué)式表示)

10.(2017安徽合肥第一次質(zhì)量檢測,15)(14分)X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。通常狀況下,X與W元素均能形成-1價的氣態(tài)氫化物,Y為同周期主族元素中原子半徑最大的元素,X、Z和W的原子最外層電子數(shù)之和為20?；卮鹣铝袉栴}:(1)X在元素周期表中的位置是。

(2)X和Y元素的簡單離子的半徑較大的是(填離子符號);Z和W元素氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性較強的是(填化學(xué)式)。

(3)Y的氧化物中既含離子鍵又含共價鍵的是(用電子式表示)。

(4)Z的最高價氧化物對應(yīng)水化物的濃溶液(過量)和氧化亞銅共熱,反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

11.(2017湖南六校聯(lián)考,15)(15分)短周期元素X、Y、Z、M的原子序數(shù)依次增大,元素X的一種高硬度單質(zhì)是寶石,Y2+電子層結(jié)構(gòu)與氖相同,Z的質(zhì)子數(shù)為偶數(shù),室溫下M的單質(zhì)為淡黃色固體?；卮鹣铝袉栴}:(1)M元素在周期表中的位置是。

(2)工業(yè)上用石英砂和焦炭制取Z單質(zhì)的化學(xué)方程式為。

(3)X與M的單質(zhì)在高溫下反應(yīng)得到的產(chǎn)物分子為直線形,其電子式為。

(4)寫出元素Y和M的最高價氧化物的水化物反應(yīng)的離子方程式。

(5)已知25℃時Y(OH)2的Ksp=6.4×10-12,為使某溶液中Y2+的物質(zhì)的量濃度c(Y2+)≤4.0×10-5mol·L-1,需保持溶液中OH-的物質(zhì)的量濃度至少為。

答案精解精析一、選擇題1.C氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:H2O>NH3>SiH4,A正確;H2O屬于共價化合物,NaH屬于離子化合物,B正確;題圖所示實驗可證明酸性:HCl>H2CO3>H2SiO3,但不能據(jù)此得出元素的非金屬性:Cl>C,C不正確;前六周期共有86種元素,第七周期可排32種元素,故118號元素在第七周期0族,D正確。2.D分析可知X為氧、Y為鋁、Z為硫、W為氯。A項,Y(Al)、Z(S)、W(Cl)均為第三周期元素,正確;B項,非金屬性:X(O)>Z(S),故穩(wěn)定性:H2O>H2S,正確;C項,X(O)、Y(Al)可組成兩性氧化物Al2O3,正確;D項,離子半徑:S2->Cl->O2->Al3+,錯誤。3.D由原子半徑遞變規(guī)律可推出,X位于第一周期,Y、Z位于第二周期,R、M位于第三周期,結(jié)合原子最外層電子數(shù)可知,X、Y、Z、M、R分別為H、C、N、S、Na?；衔颮X為NaH,其中只含離子鍵,故A錯誤;CO、NO不溶于水,故B錯誤;S在常溫下為固體,故C錯誤;化合物H2S是弱電解質(zhì),故D正確。4.Bm是一種具有特殊顏色的氣體且為化合物,p可作漂白劑、供氧劑,則m為NO2,p為Na2O2,結(jié)合框圖轉(zhuǎn)化關(guān)系可推出,r為NO,t為O2,n為H2O,q為HNO3,s為NaOH。因此,W、X、Y、Z分別為H、N、O、Na。簡單離子半徑大小關(guān)系為r(N3-)>r(O2-)>r(Na+)>r(H+),A項正確。p為Na2O2,s為NaOH,Na2O2中含離子鍵和非極性共價鍵,NaOH中含離子鍵和極性共價鍵,B項錯誤。H2O的沸點高于NH3的沸點,C項正確。HNO3為一元強酸,常溫下,0.01mol/LHNO3溶液的pH為2,D項正確。5.D根據(jù)題意可知A、B、C、D、E分別為H、C、O、Na、Si。A項,乙炔為直線形化合物;B項,乙醇可由糧食發(fā)酵得到,可再生;C項,NaHC2O4溶液顯酸性;D項,碳與二氧化硅在高溫下作用生成SiC和CO的反應(yīng)不是置換反應(yīng),錯誤。6.D根據(jù)題意可知a為Na元素,b為Al元素,c為S元素,d為Cl元素。Na元素的氧化物有氧化鈉、過氧化鈉,S元素的氧化物有二氧化硫、三氧化硫,Cl元素的氧化物有一氧化二氯、二氧化氯等,故A正確;高氯酸鋁為強酸弱堿鹽,其水溶液呈酸性,故B正確;Na是短周期中金屬性最強的元素,故C正確;氯化鋁為共價化合物,熔融狀態(tài)時不導(dǎo)電,工業(yè)上通過電解熔融的氧化鋁來制取鋁,故D錯誤。7.BX原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍,則X為碳元素;W+與Y2-具有相同的電子層結(jié)構(gòu),且W、Y均為短周期元素,則W為Na、Y為O;根據(jù)原子序數(shù)依次增大,可知Z為F;R與Y可形成化合物RY2、RY3,則R為S元素。Y與氫元素形成的化合物分子有H2O、H2O2,H2O2中存在非極性鍵,故A錯誤;Na2O和Na2O2中陰、陽離子個數(shù)比均為1∶2,故B正確;Z為F元素,不存在最高價氧化物對應(yīng)的水化物,故C錯誤;將CO2通入NaOH溶液中可能生成Na2CO3和NaHCO3兩種鹽,故D錯誤。二、非選擇題8.答案(1)NeF2Na(2)NaOHHClO4Al(OH)3(3)HF(4)Na(5)解析由元素在周期表中的位置可知,A為H,B為Na,C為Mg,D為Al,E為C,F為N,G為S,H為F,I為Cl,J為Ne。(1)上述元素中Ne最外層電子數(shù)為8,為穩(wěn)定結(jié)構(gòu),化學(xué)性質(zhì)最穩(wěn)定;同周期(稀有氣體元素除外)自左而右金屬性減弱、非金屬性增強,而同主族自上而下金屬性增強、非金屬性減弱,則F的非金屬性最強,Na的金屬性最強,故F2氧化性最強,Na還原性最強。(2)上述元素中,Na的金屬性最強,則NaOH的堿性最強;F元素沒有含氧酸,故高氯酸的酸性最強;Al(OH)3具有兩性。(3)非金屬性越強,氫化物越穩(wěn)定,C、N、S、F、Cl中F的非金屬性最強,則HF最穩(wěn)定。(4)同周期主族元素隨原子序數(shù)增大原子半徑減小,故原子半徑Na>Mg>Al>S>Cl。(5)元素C與I形成的化合物為MgCl2,其電子式為。9.答案(1)AlHClO4(2)(3)Al(OH)3+NaOHNaAlO2+2H2O(4)H3PO4解析由A、B、E三種元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物兩兩之間皆能反應(yīng)生成鹽和水及原子序數(shù)關(guān)系可知A為鈉、B為鋁;再由A、B、E三種元素原子最外層電子數(shù)關(guān)系推出E原子最外層電子數(shù)為11-1-3=7,又因為E的原子序數(shù)大于B,故E為氯;C元素的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少4,則C為硅;D元素原子次外層電子數(shù)比最外層電子數(shù)多3,則D為磷。(1)B的元素符號為Al;D為P元素,原子結(jié)構(gòu)示意圖為;E為Cl元素,其最高價含氧酸的化學(xué)式為HClO4。(2)Cl元素+1價含氧酸為HClO,電子式為。(3)A、B兩元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物分別為NaOH、Al(OH)3,二者反應(yīng)生成偏鋁酸鈉與水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al(OH)3+NaOHNaAlO2+2H2O。(4)非金屬性:Cl>P,故最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性:HClO4>H3PO4。10.答案(1)第二周期ⅦA族(2)F-HCl(3)(4)3H2SO4(濃)+Cu2O2CuSO4+SO2↑+3H2O解析根據(jù)題給信息,可以推斷出X為F,Y為Na,Z為S,W為Cl。(1)F在元素周期表中位于第二周期ⅦA族。(2)電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,核電荷數(shù)越大,離子半徑越小,故離子半徑:F->Na+。非金屬性:S<Cl,則氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:H2S<HCl。(3)Na的氧化物有Na2O、Na2O2,其中Na2O2既含離子鍵又含共價鍵。(4)濃硫酸與Cu2O反應(yīng),濃硫酸作氧化劑,Cu2O作還原劑,根據(jù)得失電子守恒、原子守恒可得反應(yīng)的化學(xué)方程式:3H2SO4(濃)+Cu2O2CuSO4+SO2↑+3H2O。11.答案(1)第三周期ⅥA族(2)SiO2+2CSi+2CO↑(3)(4)Mg(OH)2+2H+Mg2++2H2O(5)4.0×10-4mol·L-1解析短周期元素X、Y、Z、M的原子序數(shù)依次增大,元素X的一種高硬度單質(zhì)是寶石,則X是C元素;Y2+電子層結(jié)構(gòu)與氖相同,則Y是Mg元素;室溫下M的單質(zhì)為淡黃色固體,則M是S元素;Z的質(zhì)子數(shù)為偶數(shù),且介于12~16之間,則Z為Si元素。(1)