2022高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題跟蹤檢測(cè) 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律
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1、2022高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題跟蹤檢測(cè) 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 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Md,關(guān)于該原子下列說法正確的是( ) A.質(zhì)子數(shù)是258 B.質(zhì)量數(shù)是101 C.中子數(shù)是157 D.電子數(shù)是359 解析:選C Md的質(zhì)子數(shù)是101,質(zhì)量數(shù)是258,中子數(shù)=258-101=157,電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)=101。 2.下列有關(guān)性質(zhì)的比較,不能用元素周期律解釋的是( ) A.酸性:H2SO4>H3PO4 B.非金屬性:Cl>Br C.堿性:NaOH>Mg(OH)2 D.熱穩(wěn)定性:Na2C
2、O3>NaHCO3 解析:選D A項(xiàng),S、P位于同一周期,且S位于P的右側(cè),同周期元素從左向右非金屬性逐漸增強(qiáng),故非金屬性: S>P,所以H2SO4的酸性大于H3PO4;B項(xiàng),Cl、Br位于同一主族,Cl位于Br的上方,同主族元素由上到下非金屬性逐漸減弱,故非金屬性:Cl>Br;C項(xiàng),Na、Mg是同周期元素,Na位于Mg的左側(cè),故Na的金屬性比Mg的強(qiáng),則NaOH的堿性比Mg(OH)2的強(qiáng);D項(xiàng),NaHCO3的熱穩(wěn)定性差,是由于HCO受熱易分解。 3.(2018·大同模擬)如圖是元素周期表中短周期的一部分,b、d兩元素原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)之和為25。下列有關(guān)說法中正確的是( ) A.原子半徑
3、:d>c>b>a B.b和d的簡(jiǎn)單陰離子都能促進(jìn)水的電離 C.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:a>c>d D.db6分子中各原子最外層均滿足8電子結(jié)構(gòu) 解析:選B 設(shè)b的原子序數(shù)為x,則d的原子序數(shù)為x+7,由題意得x+(x+7)=25,解得x=9,即b為F,根據(jù)各元素在周期表中的相對(duì)位置,可知a、c、d分別為N、P、S。原子半徑:P>S>N>F,A錯(cuò)誤;F-和S2-均能水解促進(jìn)水的電離,B正確;非金屬性:S>P,則酸性:H2SO4>H3PO4,C錯(cuò)誤;S的最外層電子數(shù)為6,F(xiàn)的最外層電子數(shù)為7,故SF6中硫原子最外層不滿足8電子結(jié)構(gòu),D錯(cuò)誤。 4.(2018·濰坊模擬)短周期主族元素
4、W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,其中W元素原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的兩倍。X與Z同主族,兩原子的核外電子數(shù)之和為24。Y的原子半徑是所有短周期主族元素中最大的。下列說法正確的是( ) A.簡(jiǎn)單離子半徑:Z>Y>X B.Y分別與X、Z形成的二元化合物中不可能存在共價(jià)鍵 C.W、Y、Z的單質(zhì)分別與X2反應(yīng)時(shí),條件不同產(chǎn)物均不同 D.如圖所示實(shí)驗(yàn)可證明非金屬性:Cl>Z 解析:選D 由題知,W、X、Y、Z分別為C、O、Na、S。A項(xiàng),電子層越多,離子半徑越大,具有相同電子排布的離子中原子序數(shù)越大的半徑越小,則離子半徑:S2->O2->Na+,錯(cuò)誤;B項(xiàng),Na2O2中兩個(gè)氧原子
5、間形成共價(jià)鍵,再與Na形成離子鍵,錯(cuò)誤;C項(xiàng),S與O2反應(yīng)生成SO2,與反應(yīng)條件無關(guān),錯(cuò)誤;D項(xiàng),濃鹽酸與KMnO4反應(yīng)生成Cl2,H2S可被氧化成硫單質(zhì),H2S溶液變渾濁,此實(shí)驗(yàn)可證明非金屬性:Cl>S,正確。 5.硒為第四周期第ⅥA族元素,根據(jù)它在元素周期表中位置推測(cè),硒不可能具有的性質(zhì)是( ) A.硒的氧化性比硫弱 B.可以存在至少三種以上的化合價(jià) C.SeO3對(duì)應(yīng)水化物的酸性比HBrO4弱 D.硒化氫的分子式為SeH3 解析:選D A項(xiàng),非金屬性:S>Se,硒的氧化性比硫弱,正確;B項(xiàng),S有-2、+4、+6等價(jià)態(tài),則硒可以存在至少三種以上的化合價(jià),正確;C項(xiàng),非金屬性:B
6、r>Se,則最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:HBrO4>H2SeO4,正確;D項(xiàng),硒化氫的分子式為H2Se,錯(cuò)誤。 6.(2018·洛陽模擬)X、Y、M、N是短周期主族元素,且原子序數(shù)依次增大。已知X原子的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍,X、M同主族,Y原子在短周期主族元素中原子半徑最大。下列說法正確的是( ) A.M與X的化合物對(duì)應(yīng)的水化物一定是強(qiáng)酸 B.Y2X和Y2X2中化學(xué)鍵類型相同,陰、陽離子的個(gè)數(shù)比相同 C.氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:M>N D.離子半徑:r(X2-)>r(Y+) 解析:選D X原子的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍,則X為O;X、M同主族,則M為S,因?yàn)閄、Y、M
7、、N是短周期主族元素,且原子序數(shù)依次增大,所以N為Cl;Y原子在短周期主族元素中原子半徑最大,所以Y為Na。A項(xiàng),M與X的化合物對(duì)應(yīng)的水化物可能為H2SO4或H2SO3,H2SO3為中強(qiáng)酸,錯(cuò)誤;B項(xiàng),Y2X為Na2O,含有的化學(xué)鍵為離子鍵,Y2X2為Na2O2,含有的化學(xué)鍵為離子鍵和共價(jià)鍵,錯(cuò)誤;C項(xiàng),S的非金屬性比Cl非金屬性弱,所以氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:HCl>H2S,錯(cuò)誤;D項(xiàng),電子排布相同的離子,原子序數(shù)越大,離子半徑越小,所以r(O2-)>r(Na+),正確。 7.短周期元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚在周期表中的相對(duì)位置如圖(甲不一定在丁、庚的連線上),戊、己分別是空氣、地殼中含
8、量最多的元素。下列判斷正確的是( ) A.甲一定是金屬元素 B.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:庚>己>戊 C.乙、丙、丁的最高價(jià)氧化物的水化物可以相互反應(yīng) D.庚的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性最強(qiáng) 解析:選B 由戊、己的位置及二者分別是空氣、地殼中含量最多的元素,可判斷出戊是N,己是O,則庚是F,丁是C,丙是Al,乙是Mg。甲可能是H或Li,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)定性也增強(qiáng),B項(xiàng)正確;Mg(OH)2、Al(OH)3與H2CO3之間兩兩不能發(fā)生反應(yīng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;F是最活潑的非金屬元素,沒有含氧酸,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 8.(2018·蘇州模擬)短周期元素X
9、、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,X原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍,Y、W同主族,且兩者核外電子數(shù)之和是X核外電子數(shù)的4倍,Z是短周期中金屬性最強(qiáng)的元素。下列說法正確的是( ) A.原子半徑:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X) B.X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比W的強(qiáng) C.X、W分別與Y形成的常見化合物中化學(xué)鍵類型相同 D.X的單質(zhì)不能與Y的氫化物發(fā)生反應(yīng) 解析:選C 短周期元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,Z是短周期中金屬性最強(qiáng)的元素,Z是Na;X原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍,最外層電子數(shù)不能超過8個(gè),則X是C;Y、W同主族,且兩者核外電子數(shù)之和是X核外電子數(shù)
10、的4倍,即二者的質(zhì)子數(shù)之和是24,所以分別是O和S。則A項(xiàng),同周期自左向右原子半徑逐漸減小,同主族從上到下原子半徑逐漸增大,原子半徑:r(Na)>r(S)>r(C)>r(O),錯(cuò)誤;B項(xiàng),C的非金屬性弱于S,H2CO3的酸性比H2SO4弱,錯(cuò)誤;C項(xiàng),C、S分別與O形成的常見化合物中化學(xué)鍵類型相同,均是極性鍵,正確;D項(xiàng),C的單質(zhì)能與水蒸氣反應(yīng)生成H2和CO,錯(cuò)誤。 9.W、X、Y、Z四種短周期主族元素在周期表中的相對(duì)位置如圖所示,由此可知( ) A.四種元素簡(jiǎn)單離子半徑最小的一定是Y B.四種元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性最強(qiáng)的一定是Y C.若W為金屬,則常溫下W不與濃硫酸反應(yīng)
11、 D.簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性一定是X>Z 解析:選D 根據(jù)已知,W、X、Y、Z四種短周期主族元素可能是Al、C、N、Si,N3-的半徑大于Al3+,故A錯(cuò)誤;W、X、Y、Z四種短周期主族元素可能是P、O、F、S,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性最強(qiáng)的是Z,故B錯(cuò)誤;若W為金屬,W、X、Y、Z四種短周期主族元素是Al、C、N、Si,常溫下Al在濃硫酸中鈍化,鈍化屬于化學(xué)反應(yīng),故C錯(cuò)誤;同主族元素從上到下非金屬性減弱,非金屬性越強(qiáng),簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性越強(qiáng),故穩(wěn)定性:X>Z,故D正確。 10.如圖是部分短周期元素的原子序數(shù)與其某種常見化合價(jià)的關(guān)系圖,若用原子序數(shù)代表所對(duì)應(yīng)的元素,則下列說法正
12、確的是( ) A.31d和33d 屬于同種核素 B.簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:a>d>e C.工業(yè)上常用電解法制備單質(zhì)b和c D.a(chǎn)和b形成的化合物不可能含共價(jià)鍵 解析:選C 根據(jù)題圖中短周期元素的原子序數(shù)與其某種常見化合價(jià)的關(guān)系,可推出a為O,b為Na,c為Al,d為P,e為S。31P和33P 是磷元素的兩種核素,屬于同種元素,A項(xiàng)錯(cuò)誤;簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:H2O>H2S>PH3,B項(xiàng)錯(cuò)誤;工業(yè)上常用電解法冶煉Na和Al,C項(xiàng)正確;Na2O2中含有共價(jià)鍵,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 11.(2018·株洲模擬)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子半徑依次增大,X、Y同主族,且X、Y原子
13、序數(shù)之和是W、Z原子序數(shù)之和的2倍。m、n、p、r是由這些元素組成的二元化合物,甲、乙是其中兩種元素對(duì)應(yīng)的單質(zhì),n與乙在常溫下均是淡黃色固體。上述物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分生成物已省略)。下列說法正確的是( )
A.簡(jiǎn)單離子半徑大?。篨 14、2O。所以W、X、Y、Z分別為H、O、S、Na。A項(xiàng),簡(jiǎn)單離子半徑大?。篘a+ 15、W2與ZW2均含有非極性共價(jià)鍵
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下W的單質(zhì)狀態(tài)與X的相同
解析:選D 根據(jù)原子序數(shù)W<X<Y<Z,鹽YZW與濃鹽酸反應(yīng),有黃綠色氣體產(chǎn)生,此氣體同冷燒堿溶液作用,可得到含YZW的溶液,可知W是氧、Y是鈉、Z是氯。X和Z同族,則X是氟。原子半徑大小應(yīng)為X<W<Z<Y,即F<O<Cl<Na,A項(xiàng)錯(cuò)誤;HF是弱酸,HCl是強(qiáng)酸,B項(xiàng)錯(cuò)誤;Na2O2含非極性共價(jià)鍵,ClO2不含非極性共價(jià)鍵,C項(xiàng)錯(cuò)誤;標(biāo)準(zhǔn)狀況下,O2、O3與F2均為氣體,D項(xiàng)正確。
13.(2018·長(zhǎng)沙模擬)X、Y、Z、W為四種短周期元素,有關(guān)這四種元素的說法一定正確的是( )
元素
X
Y
Z
W
16、原子半徑(nm)
0.077
0.075
0.102
0.099
最高正價(jià)或
最低負(fù)價(jià)
+4
+5
-2
-1
A.Z處于元素周期表中第二周期第ⅥA族
B.X、Y都可與氧元素形成多種氧化物
C.Y的氫化物與W的氫化物反應(yīng)生成的產(chǎn)物中只含有共價(jià)鍵
D.X與W形成的化合物的電子式可表示為
解析:選B 由表中數(shù)據(jù)分析可知,X、Y在第二周期,Z、W在第三周期,再由最高正價(jià)或最低負(fù)價(jià)分析可知X、Y、Z、W分別為C、N、S、Cl。S處于元素周期表中第三周期第ⅥA族,故A錯(cuò)誤;C與O可形成CO、CO2,N與O可形成NO、NO2、N2O4等多種氧化物,故B正確;N的氫化物與Cl的 17、氫化物反應(yīng)生成的產(chǎn)物是NH4Cl,NH4Cl由NH與Cl-構(gòu)成,它們之間形成的化學(xué)鍵是離子鍵,NH中N原子與H原子之間形成共價(jià)鍵,故C錯(cuò)誤;C與Cl形成的化合物是CCl4,其電子式為,故D錯(cuò)誤。
14.(2018·常熟模擬)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,X原子核外最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍,X、Y的核電荷數(shù)之比為3∶4。W-的最外層為8電子結(jié)構(gòu)。金屬單質(zhì)Z在空氣中燃燒生成的化合物可與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)。下列說法正確的是( )
A.元素Y、Z的簡(jiǎn)單離子的電子層結(jié)構(gòu)不同
B.原子半徑大?。簉(X) 18、離子鍵
D.常溫下,W的單質(zhì)與Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的溶液反應(yīng)生成兩種鹽
解析:選D 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,且X原子核外最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍,X為C;X的核電荷數(shù)為6,X、Y的核電荷數(shù)之比為3∶4,Y的核電荷數(shù)為8,Y為O;Z的原子序數(shù)大于8,金屬單質(zhì)Z在空氣中燃燒生成的化合物可與水發(fā)生氧化還原反應(yīng),Z為Na;W的原子序數(shù)大于Z,W的最外層為8電子結(jié)構(gòu),W為Cl。A項(xiàng),O、Na的簡(jiǎn)單離子依次為O2-、Na+,都具有Ne的電子層結(jié)構(gòu),錯(cuò)誤;B項(xiàng),根據(jù)“層多徑大,序大徑小”的原則,原子半徑:r(O) 19、Na2O,Na2O中只存在離子鍵,Z2XY3為Na2CO3,Na2CO3中既存在離子鍵又存在共價(jià)鍵,錯(cuò)誤;D項(xiàng),Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為NaOH,常溫下Cl2與NaOH溶液反應(yīng)生成NaCl和NaClO兩種鹽(反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O),正確。
15.(2018·衡水模擬)X、Y、Z、W四種短周期元素在元素周期表中的位置關(guān)系如圖。
Ⅰ.若Z元素原子的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍。
(1)寫出銅和X的最高價(jià)氧化物的水化物的稀溶液反應(yīng)的離子方程式:________________________________________________ 20、________________________。
(2)W最高價(jià)氧化物的水化物的濃溶液不穩(wěn)定,受熱可分解,產(chǎn)物之一是黃綠色氣體,且當(dāng)有28 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時(shí),共產(chǎn)生9 mol氣體,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:
________________________________________________________________________。
Ⅱ.若Y和Z的核外電子數(shù)之和為22。
(3)Y的最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的電子式為____________,工業(yè)合成該物質(zhì)的化學(xué)方程式為____________________________________________________ 21、____________________。
(4)X的單質(zhì)與W的最高價(jià)氧化物的水化物的濃溶液反應(yīng),當(dāng)電子轉(zhuǎn)移0.4 mol時(shí),產(chǎn)生氣體的體積是________(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。
解析:X、Y、Z、W四種短周期元素,由元素在周期表的位置關(guān)系可知,X、Y處于第二周期,Z、W處于第三周期,Ⅰ.若Z元素原子的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍,則Z最外層電子數(shù)為6,Z為S,由元素在周期表中的相對(duì)位置可知,X為N、Y為O、W為Cl。(1)根據(jù)上述判斷,X為N,則銅與稀HNO3反應(yīng)的離子方程式為3Cu+2NO+8H+===3Cu2++2NO↑+4H2O。(2)HClO4濃溶液不穩(wěn)定,受熱可分解,產(chǎn)物之一是黃綠色 22、氣體,該氣體為Cl2,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知,氧元素被氧化生成O2,由氫元素守恒可知有水生成,當(dāng)有28 mol 電子轉(zhuǎn)移時(shí),得到氯氣為=2 mol,生成氧氣為9 mol-2 mol=7 mol,反應(yīng)方程式為4HClO42Cl2↑+7O2↑+2H2O。
Ⅱ.若Y和Z的核外電子數(shù)之和為22,令Y的核外電子數(shù)為y,則Z的核外電子數(shù)為y+8,則y+y+8=22,解得y=7,Y為N、Z為P,則X為C、W為S。(3)NH3分子中N原子形成3個(gè)N—H 鍵,N原子還有1對(duì)孤對(duì)電子,NH3分子的電子式為,工業(yè)合成氨氣的化學(xué)方程式為N2+3H22NH3。(4)C與濃硫酸反應(yīng)生成CO2、SO2,當(dāng)電子轉(zhuǎn)移0.4 m 23、ol時(shí),n(SO2)==0.2 mol、n(CO2)==0.1 mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生氣體的體積為(0.2 mol+0.1 mol)×22.4 L·mol-1=6.72 L。
答案:(1)3Cu+2NO+8H+===3Cu2++2NO↑+4H2O
(2)4HClO42Cl2↑+7O2↑+2H2O
(3) N2+3H22NH3
(4)6.72 L
16.(2018·長(zhǎng)沙模擬)A、B、C、D、E、F、G為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。B、C、D均能與A形成10電子分子,E單質(zhì)可用于野外焊接鋼軌的原料,F(xiàn)與D同主族。
(1)D、E、F的離子半徑由大到小的順序?yàn)開__________ 24、_(填離子符號(hào))。
(2)寫出能證明G比F非金屬性強(qiáng)的一個(gè)化學(xué)方程式:
________________________________________________________________________。
(3)F和G形成的一種化合物甲中所有原子均為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),該化合物與水反應(yīng)生成F單質(zhì)、F的最高價(jià)含氧酸和G的氫化物,三種產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2∶1∶6,甲的電子式為____________,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________。
(4)C能分別與A和D按原子個(gè)數(shù)比1∶2形成化合物乙和丙,乙的結(jié)構(gòu)式為__________ 25、__。常溫下,液體乙與氣體丙反應(yīng)生成兩種無污染的物質(zhì),該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為____________。
(5)現(xiàn)取100 mL 1 mol·L-1的E的氯化物溶液,向其中加入1 mol·L-1 NaOH溶液產(chǎn)生了3.9 g沉淀,則加入的NaOH溶液體積可能為________mL。
解析:A、B、C、D、E、F、G為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。B、C、D均能與A形成10電子分子,則A、B、C、D分別為H、C、N、O等四種元素。E單質(zhì)可用于野外焊接鋼軌的原料,則E為Al,F(xiàn)與D同主族,則F為S,G為Cl。(1)D、E的離子只有2個(gè)電子層(核電荷數(shù)小的半徑大)、F的離子 26、有3個(gè)電子層,所以半徑由大到小的順序?yàn)镾2->O2->Al3+。(2)可以利用非金屬間的置換證明G比F非金屬性強(qiáng),化學(xué)方程式為Cl2+H2S===2HCl+S↓(或Cl2+Na2S===2NaCl+S↓)。(3)F和G形成的一種化合物甲中所有原子均為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則該化合物為SCl2,該化合物與H2O反應(yīng)生成S、H2SO4和HCl,三種產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2∶1∶6,所以甲的電子式為,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3SCl2+4H2O===2S+H2SO4+6HCl。(4)C能分別與A和D按原子個(gè)數(shù)比1∶2形成化合物N2H4和NO2,乙的結(jié)構(gòu)式為。常溫下,液體乙與氣體丙反應(yīng)生成兩種無污染的物質(zhì),該反應(yīng) 27、的化學(xué)方程式為2N2H4+2NO2===3N2+4H2O,所以該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為 2∶1。(5)100 mL 1 mol·L-1的AlCl3溶液中含AlCl3 0.1 mol,向其中加入1 mol·L-1 NaOH溶液產(chǎn)生了0.05 mol Al(OH)3,則可能有兩種情況,一是加入0.15 mol NaOH,二是加入0.35 mol NaOH,則加入的NaOH溶液體積可能為150 mL或350 mL。
答案:(1)S2->O2->Al3+
(2)Cl2+H2S===2HCl+S↓(或Cl2+Na2S===2NaCl+S↓)
(3) 3SCl2+4H2O===2S+H2SO4+6HCl
(4) 2∶1 (5)150或350
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