專題訓(xùn)練6 (2)

專題訓(xùn)練(六)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素周期律時(shí)間：45分鐘 分值：100分一、選擇題(每小題5分，共50分)1(2013·啟東模擬)已知R元素的某種同位素能形成化合物AmRn，其中A的化合價(jià)為n。該化合物中一個(gè)R微粒的核外電子數(shù)為a，核內(nèi)中子數(shù)為b，則該同位素的原子符號是()A.R B.RC.R D.R解析由題意可知，在化合物AmRn中，R的化合價(jià)為m，其離子符號為Rm，已知一個(gè)Rm的核外電子數(shù)為a，則R元素同位素的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為am，質(zhì)量數(shù)質(zhì)子數(shù)中子數(shù)amb，D正確。答案D2(2013·重慶卷)下列排序正確的是()A酸性：H2CO3<C6H5OH<CH3COOHB堿性：Ba(OH)2<Ca(OH)2<KOHC熔點(diǎn)：MgBr2<SiCl4<BND沸點(diǎn)：PH3<NH3<H2O解析酸性：CH3COOH>H2CO3>C6H5OH，A項(xiàng)錯(cuò)誤；堿性：Ba(OH)2>Ca(OH)2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；熔點(diǎn)：BN>MgCl2>SiCl4，C項(xiàng)錯(cuò)誤；H2O、NH3均能形成分子間氫鍵，故沸點(diǎn)較高，D項(xiàng)正確。答案D3(2012·全國)元素X形成的離子與鈣離子的核外電子排布相同，且X的離子半徑小于負(fù)二價(jià)硫離子的半徑。X元素為()AAl BPCAr DK解析具有相同電子層結(jié)構(gòu)的微粒，核電荷數(shù)越大其離子半徑越小。A項(xiàng)，Al3具有第二周期稀有氣體電子層結(jié)構(gòu)；B項(xiàng)，磷離子半徑大于負(fù)二價(jià)硫離子的半徑；C項(xiàng)，Ar為稀有氣體元素，不能形成離子；D項(xiàng)，K具有與鈣離子相同的電子層結(jié)構(gòu)，且半徑小于負(fù)二價(jià)硫離子。答案D4(2013·海淀期末)元素周期表和元素周期律可以指導(dǎo)人們進(jìn)行規(guī)律性的推測和判斷。下列說法不合理的是()A若X和Y2的核外電子層結(jié)構(gòu)相同，則原子序數(shù)：X>YB由水溶液的酸性：HCl>H2S，可推斷元素的非金屬性：Cl>SC硅、鍺都位于金屬與非金屬的交界處，都可以作半導(dǎo)體材料DCs和Ba分別位于第六周期A和A族，則堿性：CsOH>Ba(OH)2解析A項(xiàng)，若X和Y2的核外電子層結(jié)構(gòu)相同，則X必定位于Y的下一周期，原子序數(shù)：X>Y；B項(xiàng)，不能根據(jù)元素氫化物水溶液的酸性強(qiáng)弱來比較元素的非金屬性強(qiáng)弱，而應(yīng)根據(jù)元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱來比較元素的非金屬性強(qiáng)弱；C項(xiàng)，一般來說，位于金屬與非金屬的交界處的元素可以作半導(dǎo)體材料；D項(xiàng)，同一周期從左到右，元素的金屬性依次減弱，即金屬性：Cs>Ba，故堿性：CsOH>Ba(OH)2。答案B5(2013·長春一調(diào))如表所示為部分短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià)，根據(jù)表中信息判斷以下敘述正確的是()元素代號ABCDE原子半徑/nm0.1600.1430.1020.0710.099主要化合價(jià)236、211A.A、B簡單離子半徑大小關(guān)系為B3>A2BD、E形成的簡單離子的還原性：E>DC氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HD<H2CD最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性：H2CO4>HEO4解析根據(jù)原子半徑及主要化合價(jià)可確定A、B、C、D、E五種元素分別為Mg、Al、S、F、Cl。簡單離子半徑：Mg2>Al3，A項(xiàng)錯(cuò)誤；F和Cl位于同一主族，非金屬性：F>Cl，所以其陰離子的還原性：Cl>F，B項(xiàng)正確；非金屬性：F>S，Cl>S，根據(jù)元素周期律可知C、D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B6(2013·山西診斷)下列有關(guān)元素周期表和元素性質(zhì)的說法中正確的是()A除短周期外，其他周期均有32種元素B同一主族元素的原子，最外層電子數(shù)相同，化學(xué)性質(zhì)完全相同C副族元素中沒有非金屬元素D非金屬元素只能形成共價(jià)化合物解析第四、五周期的元素種類數(shù)分別是18、18，A項(xiàng)錯(cuò)誤；同主族從上到下，元素的金屬性逐漸增強(qiáng)，非金屬性逐漸減弱，B項(xiàng)錯(cuò)誤；副族元素全部是金屬元素，C項(xiàng)正確；銨鹽是離子化合物，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C7(2013·江南十校聯(lián)考)前四周期主族非金屬元素X、Y、Z和W在元素周期表中的相應(yīng)位置如圖所示。下列說法正確的是()XYZWA.元素X和元素W最高正價(jià)代數(shù)和一定為8B若元素X的原子序數(shù)為a，則Z的原子序數(shù)一定為a9C常溫下，若X的簡單氫化物的水溶液能使紅色石蕊試液變藍(lán)，則元素Y的簡單氫化物的沸點(diǎn)一定高于元素W的簡單氫化物D原子半徑的大小順序?yàn)閞W>rZ>rX>rY解析從題給信息和元素周期表的結(jié)構(gòu)可知，元素X可以在第A族、第A族或第A族，如果X是在第A族或第A族，則元素X和元素W最高正價(jià)代數(shù)和大于8，A錯(cuò)；X可以在第二周期，也可以在第三周期，如果X在第三周期，Z在第四周期，則Z的原子序數(shù)比Y的原子序數(shù)大19，B錯(cuò)；根據(jù)C選項(xiàng)中的信息可推知X為N，則Y為O，對應(yīng)的氧化物為H2O，W為Cl，對應(yīng)的氫化物為HCl，H2O的沸點(diǎn)高于HCl，C對；根據(jù)同周期、同主族元素原子半徑的變化規(guī)律可得，rZ>rW>rX>rY，D錯(cuò)。答案C8(2013·東北三省聯(lián)考)已知X、Y、Z、W為短周期主族元素，在周期表中的相對位置如圖所示，下列說法正確的是()XYZWA.若HmXOn為強(qiáng)酸，則X的氫化物溶于水一定顯酸性(m、n均為正整數(shù))B若四種元素均為金屬，則Z的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物一定為強(qiáng)堿C若四種元素均為非金屬，則W的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物一定為強(qiáng)酸D若四種元素中只有一種為金屬，則Z與Y兩者的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物能反應(yīng)解析A項(xiàng)，HmXOn為強(qiáng)酸，且X在第二周期，X只能為氮元素，但NH3的水溶液呈堿性；B項(xiàng)，四種元素均為金屬元素，則Z為Na，其最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物NaOH為強(qiáng)堿；C項(xiàng)，四種元素均為非金屬元素，則W可能為P、S、Cl，其最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物不一定為強(qiáng)酸；D項(xiàng)，只有Z是金屬元素，Z為Al、Y為C，Al(OH)3與H2CO3不反應(yīng)。答案B9(2013·山西診斷)X、Y、Z、W、R五種短周期非金屬主族元素在元素周期表中的位置如圖所示，下列有關(guān)說法正確的是()XYZWRA.Z位于第三周期A族BX、Y的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：X>YC原子半徑大小順序：Z>W>YDW、R的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性：W>R解析由于都是非金屬主族元素，所以R不屬于0族，則Z不屬于第A族，A項(xiàng)錯(cuò)誤；同周期從左到右，元素的非金屬性逐漸增強(qiáng)，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；同周期從左到右，元素的原子半徑逐漸減小，同主族從上到下，元素的原子半徑逐漸增大，C項(xiàng)正確；同周期從左到右，元素的非金屬性逐漸增強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性逐漸增強(qiáng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C10(2013·湖南聯(lián)考)水是生命之源，下列關(guān)于水的表達(dá)正確的是()AH2O分子的比例模型BH2O和D2O互為同分異構(gòu)體CH2O分子和H2O2分子都含有極性共價(jià)鍵和非極性共價(jià)鍵DH2O沸點(diǎn)高于H2S，是因?yàn)镠2O分子間存在氫鍵作用，而H2S分子間不存在氫鍵作用解析是球棍模型但H2O是V形結(jié)構(gòu)，A錯(cuò)誤；同分異構(gòu)體的研究對象是有機(jī)物，B錯(cuò)誤；H2O分子中只含有極性共價(jià)鍵，H2O2分子中含有極性共價(jià)鍵和非極性共價(jià)鍵，C錯(cuò)誤。答案D二、填空題(共50分)11(12分)(2013·杭州檢測)W、X、Y、Z為短周期內(nèi)除稀有氣體元素外的四種元素。它們的原子序數(shù)依次增大，其中只有Y是金屬元素，Y的最外層電子數(shù)和W的最外層電子數(shù)相等，Y、Z兩種元素的質(zhì)子數(shù)之和為W、X兩種元素的質(zhì)子數(shù)之和的3倍。由此可知：(1)元素W為_(填元素符號，下同)，X為_，Y為_，Z為_。(2)上述元素中任意三種組成的既含有離子鍵又含有共價(jià)鍵的化合物有_(填化學(xué)式，至少寫三種)。(3)四種元素兩兩組合，形成的共價(jià)化合物有_(填化學(xué)式，至少寫三種)。(4)上述四種元素可組成化合物_(填化學(xué)式)，其中含有的化學(xué)鍵為_鍵和_鍵。解析(1)Y為金屬且與非金屬W的最外層電子數(shù)相等，故Y為Na，W為H，另依據(jù)Y、Z質(zhì)子數(shù)之和是W、X質(zhì)子數(shù)之和的3倍，則X為O，Z為S。(4)四種元素形成的化合物為NaHSO4或NaHSO3等，其中均含離子鍵、共價(jià)鍵。答案(1)HONaS(2)Na2SO4、Na2SO3、NaHS、NaOH等(任寫三種)(3)SO2、H2O、H2S、H2O2、SO3等(任寫三種)(4)NaHSO4(或NaHSO3等)離子共價(jià)12(12分)(2013·大綱卷)五種短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大。A和C同族，B和D同族，C離子和B離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。A和B、D、E均能形成共價(jià)型化合物。A和B形成的化合物在水中呈堿性，C和E形成的化合物在水中呈中性?；卮鹣铝袉栴}：(1)五種元素中，原子半徑最大的是_，非金屬性最強(qiáng)的是_(填元素符號)。(2)由A和B、D、E所形成的共價(jià)型化合物中，熱穩(wěn)定性最差的是_(用化學(xué)式表示)。(3)A和E形成的化合物與A和B形成的化合物反應(yīng)，產(chǎn)物的化學(xué)式為_，其中存在的化學(xué)鍵類型為_。(4)D最高價(jià)氧化物的水化物的化學(xué)式為_。(5)單質(zhì)D在充足的單質(zhì)E中燃燒，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_；D在不充足的E中燃燒，生成的主要產(chǎn)物的化學(xué)式為_。(6)單質(zhì)E與水反應(yīng)的離子方程式為_。解析A與B、D、E均能形成共價(jià)型化合物，故A、B、D、E為非金屬元素，非金屬元素A和B形成的化合物水溶液呈堿性，故該化合物為NH3，結(jié)合短周期元素及原子序數(shù)依次增大的信息可知A為H，B為N；由A、C同主族及B、D同主族且C離子和B離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，可知C、D分別為Na、P；P元素之后的短周期元素只有S、Cl、Ar，Cl與Na形成的化合物水溶液呈中性，故E為Cl。(1)同周期主族元素從左到右原子半徑逐漸減小，同主族元素從上到下原子半徑逐漸增大，故原子半徑最大的是Na；分析可知，非金屬性最強(qiáng)的是Cl。(2)N、P的非金屬性強(qiáng)弱為P<N，P、Cl的非金屬性強(qiáng)弱為P<Cl，非金屬性越強(qiáng)，其簡單氫化物越穩(wěn)定，故熱穩(wěn)定性最差的是PH3。(3)A和E形成的化合物為HCl，A和B形成的化合物為NH3，氯化氫與氨氣反應(yīng)生成氯化銨，該化合物中NH與Cl之間的化學(xué)鍵為離子鍵，N與H之間的化學(xué)鍵為共價(jià)鍵。(4)D為P，其最高價(jià)氧化物為P2O5，最高價(jià)氧化物的水化物為H3PO4。(5)P在氯氣中燃燒時(shí)，若氯氣足量，則生成PCl5；若氯氣不足，則生成PCl3。(6)單質(zhì)E(氯氣)與水反應(yīng)生成次氯酸和鹽酸，注意次氯酸為弱電解質(zhì)，在離子方程式中用分子式表示。答案(1)NaCl(2)PH3(3)NH4Cl離子鍵和共價(jià)鍵(4)H3PO4(5)2P5Cl22PCl5PCl3(6)Cl2H2O=HClHClO13(12分)(2013·江西聯(lián)考)元素W、X、Y、Z、M、N均為短周期主族元素，且原子序數(shù)依次增大。已知Y原子最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為34，M原子的最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)之比為34，且M原子的質(zhì)子數(shù)是Y原子的2倍；X元素的最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)絕對值之差為2；N、Z、W的半徑逐漸減小；化合物WN常溫下為氣體，據(jù)此回答下列問題：(1)W與Y可分別形成10電子和18電子的分子，寫出該18電子分子轉(zhuǎn)化成10電子分子的化學(xué)方程式：_。(2)下圖表示由上述兩種元素組成的氣體分子在一定條件下的密閉容器中充分反應(yīng)前后的轉(zhuǎn)化關(guān)系，請寫出該轉(zhuǎn)化過程的化學(xué)方程式：_。(3)A、B均為由上述六種元素中的三種元素組成的強(qiáng)電解質(zhì)，且組成元素的原子個(gè)數(shù)之比均為1：1：1。若在各自的水溶液中，A能抑制水的電離，B能促進(jìn)水的電離，則A的化學(xué)式為_，B的電子式是_。(4)如對盛有氣體XY2的密閉容器(帶可移動的活塞)進(jìn)行壓縮操作，產(chǎn)生的現(xiàn)象是_，原因是_。解析Y原子最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為34，M原子的最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)之比為34，且M原子的質(zhì)子數(shù)是Y原子的2倍，可推出Y為O，M為S。X元素的原子序數(shù)小于Y且X元素的最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)絕對值之差為2，可推出X為N。N、Z、W的半徑逐漸減小，化合物WN常溫下為氣體，可推出W為H，Z為Na，N為Cl。W與Y形成的10電子分子為H2O,18電子分子為H2O2。NaOH、NaClO和NaHS均為強(qiáng)電解質(zhì)，NaOH能抑制水的電離，NaClO和NaHS能促進(jìn)水的電離。答案(1)2H2O22H2OO2(2)2SO2O22SO3(3)NaOHNa：、NaH： ：(寫出一種即可)(4)氣體顏色先變深，再逐漸變淺壓縮容器將使有色氣體NO2濃度增大，顏色加深，又因平衡2NO2(g)N2O4(g)向右移動，顏色變淺14(14分)(2012·北京卷)X、Y、Z、W代表短周期的四種元素，有關(guān)它們的部分結(jié)構(gòu)及性質(zhì)信息如下表所示。元素部分結(jié)構(gòu)信息部分性質(zhì)信息XX的單質(zhì)由雙原子分子構(gòu)成，分子中有14個(gè)電子X有多種氧化物，如XO、XO2、X2O4等；通常情況下XO2與X2O4共存YY原子的次外層電子數(shù)等于最外層電子數(shù)的一半Y能形成多種氣態(tài)氫化物ZZ原子的最外層電子數(shù)多于4Z元素的最高正化合價(jià)與最低負(fù)化合價(jià)代數(shù)和等于6WW原子的最外層電子數(shù)等于2n3(n為原子核外電子層數(shù))化學(xué)反應(yīng)中W原子易失去最外層電子形成Wn請按要求回答下列問題(注意不能用字母X、Y、Z、W作答)：(1)X的氣態(tài)氫化物分子的電子式是_，Z元素在周期表中的位置是_。(2)X、Y、Z三元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性由強(qiáng)到弱的順序是_。(3)常溫時(shí)，W的硫酸鹽溶液的pH_7(填“<”、“>”或“”)，理由是_ (用離子方程式表示)。(4)實(shí)驗(yàn)室用X的氫化物的水溶液制取W的氫氧化物的方法是(用離子方程式表示)_。(5)25 、101 kPa時(shí)，32 g Y的最低價(jià)氣態(tài)氫化物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)放出1 780.6 kJ的熱量，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_。解析由題意推出X為N元素，Y為C元素，Z為Cl元素；由W原子的最外層電子數(shù)等于2n3(n為原子核外電子層數(shù))且化學(xué)反應(yīng)中W原子易失去最外層電子形成Wn，得2n3n，n3，即W為Al元素。答案(1) 第三周期A族(2)HClO4>HNO3>H2CO3(3)<Al33H2OAl(OH)33H(4)Al33NH3·H2O=Al(OH)33NH(5)CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJ/mol