（全國通用版）2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第五章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律 課時梯級作業(yè)十六 5.2 元素周期表 元素周期律.doc

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課時梯級作業(yè) 十六元素周期表　元素周期律 (45分鐘　100分) 一、選擇題(本題包括12小題,每題5分,共60分) 1.(2018重慶模擬)門捷列夫?qū)瘜W(xué)這一學(xué)科發(fā)展最大貢獻(xiàn)在于發(fā)現(xiàn)了化學(xué)元素周期律。下列事實(shí)不能用元素周期律解釋的有 (　　) A.堿性:KOH>Ca(OH)2>Mg(OH)2 B.穩(wěn)定性:H2O>H2S>H2Se C.揮發(fā)性:HNO3>H3PO4>H2SO4 D.原子半徑:P>S>Cl 【解析】選C。元素的金屬性越強(qiáng),其原子失電子能力越強(qiáng),其對應(yīng)最高價氧化物的水化物堿性越強(qiáng),金屬性:K>Ca>Mg,則堿性:KOH>Ca(OH)2>Mg(OH)2,A可以;元素的非金屬性越強(qiáng),其對應(yīng)的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,同主族元素非金屬性:O>S>Se,則穩(wěn)定性:H2O>H2S>H2Se,B可以;揮發(fā)性與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)有關(guān),C不可以;同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小,D可以。 2.X、Y、Z、W四種短周期主族元素在周期表中的相對位置如圖所示,下列說法正確的是 (　　) X Y Z W A.W的原子序數(shù)不可能是Y的原子序數(shù)的2倍 B.Z元素的原子半徑一定比Y元素的大 C.X的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性一定比Y的強(qiáng) D.Z元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物一定是強(qiáng)堿 【解析】選B。若Y、W分別為O、S,W的原子序數(shù)是Y的2倍,A錯誤;X的非金屬性一定小于Y,則X的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性比Y的弱,C錯誤;無法確定Z元素的位置,所以不能確定其最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸堿性及其強(qiáng)弱,D錯誤。 3.(2018成都模擬)某短周期元素M,其原子的最外層電子數(shù)和次外層電子數(shù)之差與最外層達(dá)到飽和所需電子數(shù)相等,下列有關(guān)敘述正確的是 (　　) A.M元素一定是第ⅤA族元素 B.M元素一定是第3周期元素 C.M可形成與CH3CHO電子數(shù)相等的化合物 D.M的單質(zhì)在空氣中加熱時可能會生成紅棕色氣體 【解析】選C。設(shè)M的最外層電子數(shù)為x,若M只有兩個電子層,依題意有x-2=8-x,解得x=5,則M為氮元素;若M有三個電子層,依題意有8-x=8-x,該式恒成立,則M可能為第3周期元素中除氬外的任意一種,故A、B錯誤;氮元素形成的化合物HNO2與CH3CHO電子數(shù)相等,C正確;紅棕色氣體為NO2,而N2只有在高溫或放電條件下才與空氣中的O2反應(yīng),且一步只能生成無色的NO,D錯誤。 【加固訓(xùn)練】 　　元素W、R、X、Y的原子序數(shù)依次增大,Y的最高正價和最低負(fù)價代數(shù)和等于0,L層電子數(shù)是M層電子數(shù)的2倍;在常溫常壓下,W和R形成的兩種物質(zhì)可相互轉(zhuǎn)化,但元素化合價沒有變化;這4種元素的原子最外層電子數(shù)之和等于R的原子的核電荷數(shù)的2倍。下列說法正確的是 (　　) A.元素的非金屬性:R>Y>W B.R與其他三種元素均能形成共價化合物 C.簡單氫化物的熱穩(wěn)定性:R>W>Y D.原子半徑:W>R>X>Y 【解析】選C。依題意知,W為N,R為O,X為Na,Y為Si。A項,元素非金屬性O(shè)>N>Si,錯誤;B項,Na2O、Na2O2是離子化合物,錯誤;D項,原子半徑Na>Si>N>O,錯誤。 4.(2018桂林模擬)X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,X原子M層有1個電子,Y原子最外層電子數(shù)為最內(nèi)層電子數(shù)的2倍,Z元素的最高化合價為最低化合價絕對值的3倍。下列敘述正確的是 (　　) A.原子半徑Z>X>Y B.最高價氧化物的水化物酸性強(qiáng)弱W>Z>Y C.簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性Z>W D.W分別與X、Y形成的化合物化學(xué)鍵類型相同 【解析】選B。X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,X原子M層有1個電子,X是鈉,Y原子最外層電子數(shù)為最內(nèi)層電子數(shù)的2倍,Y是硅,Z元素的最高化合價為最低化合價絕對值的3倍,Z是硫,則W是氯。A項,X、Y、Z在同一周期,原子半徑:X(Na)>Y(Si)>Z(S),錯誤;B項,最高價氧化物的水化物中,W是HClO4,Z是H2SO4,Y是H2SiO4,酸性強(qiáng)弱:W>Z>Y,正確;C項,簡單氣態(tài)氫化物中Z是H2S,W是HCl,穩(wěn)定性:W>Z,錯誤;D項,W(Cl)與X(Na)形成的化合物中化學(xué)鍵是離子鍵,W與Y(Si)形成的化合物中化學(xué)鍵是共價鍵,化學(xué)鍵類型不相同,錯誤。 5.隨著原子序數(shù)的遞增,八種短周期元素(x～h)原子半徑的相對大小、最高正價或最低負(fù)價的變化如圖所示。下列說法錯誤的是 (　　) A.y在元素周期表的位置是第2周期ⅣA族 B.d元素常見離子的半徑大于f元素常見離子的半徑 C.x、z元素能組成一種四原子共價化合物,其電子式可以表示為x D.e、f的最高價氧化物對應(yīng)的水化物可以相互反應(yīng) 【解析】選C。由變化圖中原子半徑的大小可知x位于第1周期,y、z、d位于第2周期,e、f、g、h位于第3周期,再根據(jù)元素的化合價可推出x為H,y、z、d分別為C、N、O,e、f、g、h分別為Na、Al、S、Cl。y(C)元素在元素周期表的位置是第2周期ⅣA族,A項正確;O2-、Al3+具有相同的電子層結(jié)構(gòu),而核電荷數(shù)OAl3+,B項正確;x、z元素能組成一種四原子共價化合物為NH3,其電子式為,C項錯誤;e、f的最高價氧化物對應(yīng)的水化物分別為NaOH、Al(OH)3,二者可以相互反應(yīng),D項正確。 6.如圖是從元素周期表中截取的一部分,已知X、Y、Z、W均是四種短周期主族元素,下列說法中正確的是 (　　) A.W的原子序數(shù)不可能是X的原子序數(shù)的3倍 B.Z元素可能為金屬 C.四種元素的原子有可能均能與氫原子形成18電子分子 D.W的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性一定比Y的強(qiáng) 【解析】選C。若X是B,W是P,則W的原子序數(shù)是X的原子序數(shù)的3倍,A錯誤;由于四種元素均是短周期主族元素,則Z元素最小主族序數(shù)是第ⅣA族,不可能為金屬,B錯誤;四種元素的原子有可能均能與氫原子形成18電子分子,即N2H4、H2O2、H2S、HCl,C正確;W的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性不一定比Y的強(qiáng),例如水的穩(wěn)定性強(qiáng)于氯化氫,D錯誤,答案選C。 【加固訓(xùn)練】 　　短周期元素X、Y、Z、W,它們的原子序數(shù)依次增大。X與Z同主族,并且原子序數(shù)之和為20。Y原子的質(zhì)子數(shù)為Z原子的質(zhì)子數(shù)的一半,W原子的最外層電子數(shù)比Y原子的最外層電子數(shù)多2個。下列敘述正確的是(　　) A.Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物可與其簡單氣態(tài)氫化物發(fā)生反應(yīng) B.原子半徑:Z>W>Y>X C.簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:Z>W D.X的簡單氣態(tài)氫化物與足量W的單質(zhì)在光照條件下反應(yīng)的生成物均為氣體 【解析】選A。在短周期元素中,C、Si的原子序數(shù)之和為6+14=20[或設(shè)X的原子序數(shù)為a,則Z的原子序數(shù)為a+8,有a+(a+8)=20,解得a=6] ,即X為C,Z為Si。Y原子的質(zhì)子數(shù)為7,則Y為N。氮原子最外層電子數(shù)為5,則W原子最外層電子數(shù)為7,W為Cl。HNO3+NH3NH4NO3,A項正確;原子半徑:r(Si)>r(Cl)>r(C)>r(N),B項錯誤;非金屬性:Cl>Si,故穩(wěn)定性:HCl>SiH4,C項錯誤;甲烷與氯氣在光照下反應(yīng)的產(chǎn)物有5種,常溫常壓下,一氯甲烷和氯化氫呈氣態(tài),二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳都呈液態(tài),D項錯誤。 7.(2018柳州模擬)Q、M兩元素相鄰,M、C、N原子的最外層電子數(shù)之和為13,N原子最外層電子數(shù)是M原子內(nèi)層電子數(shù)的3倍或者C原子最外層電子數(shù)的3倍,M、D原子最外層電子數(shù)之和等于C、N原子最外層電子數(shù)之和,短周期主族元素Q、M、C、D、N的原子序數(shù)依次遞增,下列說法正確的是 (　　) A.元素Q所形成的氧化物只有一種 B.元素M的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為強(qiáng)酸 C.元素C、D、N的最高價氧化物對應(yīng)的水化物兩兩之間可發(fā)生反應(yīng) D.氫化物的穩(wěn)定性:Q>M 【解析】選B。短周期主族元素Q、M、C、D、N的原子序數(shù)依次遞增,N原子最外層電子數(shù)是M原子內(nèi)層電子數(shù)的3倍,則M只能有2個電子層,處于第2周期,故N原子最外層電子數(shù)為6,N原子最外層電子數(shù)是C原子最外層電子數(shù)的3倍,則C原子最外層電子數(shù)為2,M、C、N原子的最外層電子數(shù)之和為13,則M原子最外層電子數(shù)=13-6-2=5,則M為氮元素;Q、M兩元素相鄰,Q原子序數(shù)小于M,則Q為碳元素,結(jié)合原子序數(shù)可知,C、D、N只能處于第3周期,故N為硫元素,故C為鎂元素;M、D原子最外層電子數(shù)之和等于C、N原子最外層電子數(shù)之和,則D原子最外層電子數(shù)=2+6-5=3,則D為Al。Q為碳元素,形成的氧化物有CO、CO2等,故A錯誤;M為氮元素,其最高價氧化物對應(yīng)水化物為硝酸,硝酸屬于強(qiáng)酸,故B正確;元素C、D、N的最高價氧化物對應(yīng)的水化物分別為氫氧化鎂、氫氧化鋁、硫酸,氫氧化鎂與氫氧化鋁之間不能反應(yīng),故C錯誤;氫化物穩(wěn)定性與非金屬性強(qiáng)弱一致,氮元素非金屬性強(qiáng)于碳,故氨氣的穩(wěn)定性較強(qiáng),故D錯誤。 8.(2018安慶模擬)X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素,X最高正價與最低負(fù)價的代數(shù)和為零,X、Z易形成質(zhì)量比為3∶4和3∶8的兩種常見化合物,含W元素的物質(zhì)其焰色反應(yīng)為黃色。下列說法正確的是 (　　) A.常見單質(zhì)的沸點(diǎn):W>Y>Z B.W的氫化物為共價化合物 C.原子半徑:Yn>m C.離子半徑的大小:q>n>p D.m與q形成的二元化合物一定是共價化合物 【解析】選B。m、n、p、q為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,n3-與p2+具有相同的電子層結(jié)構(gòu),所以n、p分別是氮、鎂。又由于四種原子最外層電子數(shù)之和為17,可得m、q原子最外層電子教之和為10,所以m、q分別是碳、硫或硼、氯。m、n、q都是非金屬元素,故A正確;由于n的氫化物分子間可形成氫鍵,所以n的氫化物的沸點(diǎn)最高,故B錯誤;n、p離子的電子層結(jié)構(gòu)相同,離子半徑隨著核電荷數(shù)增大而減小,所以離子半徑:n>p,q離子電子層較多,半徑較大,離子半徑的大小:q>n>p,故C正確;m與q形成的二元化合物二硫化碳或BCl3均為共價化合物,故D正確。 10.W、X、Y、Z是短周期元素,其部分性質(zhì)如表: W 單質(zhì)是淡黃色固體 X 在地殼中的含量居第二位 Y 原子最外層電子數(shù)是電子總數(shù)的2/3 Z 第3周期原子半徑最小的金屬 下列說法正確的是 (　　) A.氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:X>W B.最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性:Y>X C.離子半徑:Z>W D.Z的氧化物中含有非極性鍵 【解析】選B。由題給元素信息可知W為S,X為Si,Y為C,Z為Al。非金屬性:S>Si,故氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:H2S>SiH4,A項錯誤;C、Si同主族,非金屬性:C>Si,故最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性:H2CO3>H2SiO3,B項正確;盡管Al、S同周期,但Al3+比S2-少一個電子層,故離子半徑:Al3+N,沸點(diǎn):N>M B.A、C、D的所有氧化物相互之間一定能發(fā)生反應(yīng) C.簡單離子半徑:C2->B2->D+>A+ D.D與其他元素均能形成離子化合物 【解析】選B。根據(jù)Y與乙均為淡黃色固體,且乙為單質(zhì),推出乙是硫,則Y是Na2O2,根據(jù)圖中關(guān)系和X與Y、甲與乙摩爾質(zhì)量相同,則甲是氧氣,X是Na2S,N是H2O,M是H2S,由A、B、C、D為短周期內(nèi)原子半徑依次增大的元素,推出A為氫元素、B為氧元素、C為硫元素、D為鈉元素。相對分子質(zhì)量:H2S>H2O,因水分子之間存在氫鍵,所以沸點(diǎn):H2O>H2S,A正確;A、C、D的所有氧化物分別有:H2O、H2O2、SO2、SO3、Na2O2、Na2O,其中H2O2與Na2O2不發(fā)生反應(yīng),B錯誤;簡單離子半徑:S2->O2->Na+>H+,C正確;D為鈉元素,與其他元素均能形成離子化合物,D正確。 12.(能力挑戰(zhàn)題)X、Y、Z為短周期元素,X的最外層電子數(shù)是Y原子最外層電子數(shù)的2倍,Y的原子序數(shù)比X的原子序數(shù)多5,Z原子的最外層電子數(shù)比Y原子最外層電子數(shù)多3。下列敘述正確的是 (　　) A.原子半徑的大小順序:Y>X>Z B.工業(yè)上,用電解X和Y形成的化合物制取Y單質(zhì) C.Z單質(zhì)與X單質(zhì)直接反應(yīng)可生成化合物ZX3 D.Y、Z元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物不能互相反應(yīng) 【解析】選B。根據(jù)X的最外層電子數(shù)是Y原子最外層電子數(shù)的2倍,可知X的最外層電子數(shù)可能為2,4,6。對應(yīng)Y的最外層電子數(shù)可能為1,2,3,Y的原子序數(shù)比X多5,則X為O,Y為Al;Z原子的最外層電子數(shù)比Y原子最外層電子數(shù)多3,則Z為S。原子半徑的大小順序:Al>S>O,A錯誤;工業(yè)上,電解氧化鋁制取鋁單質(zhì),B正確;Z單質(zhì)與X單質(zhì)直接反應(yīng)可生成化合物SO2,C錯誤;Al、S最高價氧化物對應(yīng)的水化物能互相反應(yīng),D錯誤。 【互動探究】 (1)元素X、Z的氣態(tài)氫化物的熔、沸點(diǎn)高低如何判斷? 提示:水分子之間能形成氫鍵,所以水的熔、沸點(diǎn)大于H2S的熔、沸點(diǎn)。 (2)含Y離子的物質(zhì)可以作凈水劑,寫出該凈水原理的離子方程式。 提示:含Al3+的物質(zhì)可以作凈水劑,離子方程式為Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+。 二、非選擇題(本題包括2小題,共40分) 13.(20分)X、Y、Z、L、M、N六種元素的原子序數(shù)依次增大。X、Y、Z、L是組成蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)元素,M是短周期原子半徑最大的元素,N是地殼中含量最高的金屬元素?；卮鹣铝袉栴}: (1)M在元素周期表中的位置為________;六種元素的原子半徑從大到小的順序是_________。 (2)X、L兩元素按原子數(shù)目比1∶1構(gòu)成分子B,B的電子式為________。 (3)硒(Se)是人體必需的微量元素,已知非金屬性:SeAl>C>N>O>H (2)H (3)O和Se同主族,從上到下,原子半徑依次增大,得電子能力減弱,所以非金屬性減弱 (4)2O2--4e-O2↑　Al3++3e-Al 【加固訓(xùn)練】 　　前四周期主族元素X、Y、Z、M、N的信息如下: 有關(guān)信息 X X元素的原子最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍 Y Y元素所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4,Y是同周期中原子半徑最小的元素 Z Z元素的單質(zhì)在X元素的單質(zhì)中燃燒,產(chǎn)物是造成酸雨的罪魁禍?zhǔn)字? M 常溫下單質(zhì)呈液態(tài)的非金屬元素 N N的化合物在灼燒時焰色呈黃色 請回答下列問題: (1)M元素在第________周期第________族。 (2)Y元素的簡單陰離子結(jié)構(gòu)示意圖為________,Y元素與Z元素的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性順序為________>________(寫化學(xué)式)。 (3)化合物N2X2與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。 (4)元素M、Y的簡單陰離子還原性較強(qiáng)的是________。 【解析】X元素的原子最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍,則X為氧元素;Y元素所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4,Y是同周期中原子半徑最小的元素,則Y為氯元素;Z元素的單質(zhì)在氧氣中燃燒,產(chǎn)物是造成酸雨的罪魁禍?zhǔn)字?則Z為硫元素;M為溴元素;N的化合物在灼燒時焰色呈黃色,則N為鈉元素。 (1)溴元素在第4周期第ⅦA族。 (2)氯元素的簡單陰離子結(jié)構(gòu)示意圖為,Cl與S的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性順序為HCl>H2S。 (3)化合物Na2O2與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2。 (4)非金屬性:Cl>Br,非金屬性越強(qiáng),其陰離子的還原性越差,故還原性:Br->Cl-。 答案:(1)4?、鰽 (2)　HCl　H2S (3)2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2 (4)Br- 14.(20分)(能力挑戰(zhàn)題)M、W、X、Y、Z為中學(xué)常見的單質(zhì)或化合物,其相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖甲所示: (1)若M為短周期金屬單質(zhì),W、X均為含M元素的鹽,且W溶液的pH>7。請指出Y物質(zhì)的類別:________;并寫出W溶液pH>7的離子方程式:________; 寫出反應(yīng)③的離子方程式:________。 (2)若M是淡黃色化合物,常溫下Y是無色氣體;X中含有的陰、陽離子均為10電子離子,則X中所含化學(xué)鍵的類型是__________;將一定量的氣體Y通入2 L X的溶液中,向所得溶液中邊逐滴加入稀鹽酸,邊振蕩至過量,產(chǎn)生的氣體與鹽酸物質(zhì)的量的關(guān)系如圖乙(忽略氣體的溶解和氯化氫的揮發(fā))。請回答:O點(diǎn)溶液中所含溶質(zhì)的化學(xué)式為__________,a點(diǎn)溶液中各離子濃度由大到小的關(guān)系是__________。 (3)若將(2)中的氣體Y通入氫氧化鋇溶液中得到不溶物N,N的Ksp=8.110-9。現(xiàn)將該沉淀放入0.1 molL-1的BaCl2溶液中,其Ksp________(填“增大”“減小”或“不變”),組成不溶物N的陰離子在溶液中的濃度為________ molL-1。 【解析】(1)據(jù)題意可知M元素可形成酸根離子,則M應(yīng)為Al,則W為Al,X為Al3+,故Y為堿;則W溶液pH>7,是因為Al發(fā)生水解,其水解的離子方程式為Al+ 2H2OAl(OH)3↓+OH-;反應(yīng)③的離子方程式為Al3++4OH-Al+2H2O。 (2)M是淡黃色化合物,常見的淡黃色固體化合物是Na2O2和溴化銀,常溫下Y是無色氣體,M能和Y反應(yīng),所以M是Na2O2,Y是二氧化碳,Na2O2和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣,W和Z反應(yīng)生成X,X中含有的陰、陽離子均為10電子離子,X能和二氧化碳反應(yīng)生成W,所以W是碳酸鈉,X是NaOH,Z是強(qiáng)堿如Ca(OH)2、Ba(OH)2。故X中含有離子鍵和共價鍵;分析圖乙,n(HCl)為3～5 mol 時的反應(yīng)為HC+H+CO2↑+H2O,此時消耗鹽酸2 mol;0～3 mol時肯定發(fā)生反應(yīng)C+H+HC,該反應(yīng)應(yīng)消耗2 mol HCl,而此時消耗3 mol HCl,則肯定含有NaOH,反應(yīng)至a點(diǎn)溶液為NaHCO3,溶液呈堿性,離子濃度大小:c(Na+)>c(Cl-) >c(HC)>c(OH-)>c(H+)>c(C)。 (3)(2)中Y為CO2,通入Ba(OH)2中生成BaCO3沉淀,將該沉淀放入BaCl2溶液中,由于溫度不變,故BaCO3的Ksp不變,組成BaCO3的陰離子濃度為c(C)= molL-1=8.110-8 molL-1。 答案:(1)堿(強(qiáng)堿) Al+2H2OAl(OH)3↓+OH- Al3++4OH-2H2O+Al (2)(極性)共價鍵、離子鍵　NaOH、Na2CO3 c(Na+)>c(Cl-)>c(HC)>c(OH-)>c(H+)>c(C) (3)不變　8.110-8