高考化學二輪復(fù)習 專題能力訓練11 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律（必修）（含解析）-人教版高三必修化學試題

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1、專題能力訓練11　物質(zhì)結(jié)構(gòu)　元素周期律(必修) (時間:45分鐘　滿分:100分) 一、選擇題(共6小題,每小題7分,共42分。每小題只有1個選項符合題意) 1.下列物質(zhì)性質(zhì)遞變規(guī)律不能用元素周期律解釋的是(　　) A.非金屬性:C>Si B.堿性:NaOH>Mg(OH)2 C.酸性:H2SO3>H2CO3 D.還原性:HI>HBr 答案:C 解析:H2SO3不是硫元素的最高價氧化物的水化物,其酸性大于H2CO3,不能用元素周期律解釋,A、B、D選項均符合元素周期律的規(guī)律。 2.(2017全國Ⅲ)短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相對位置如表所示,這四種元素原子的最外層電

2、子數(shù)之和為21。下列關(guān)系正確的是(　　) W X Y Z A.氫化物沸點:WW C.化合物熔點:Y2X3

3、2O3是離子晶體,熔點高,而AlCl3是分子晶體,熔點低,錯誤;D項,Al3+和O2-的電子層結(jié)構(gòu)相同,但核電荷數(shù)越大,對應(yīng)的離子半徑越小,正確。 3.元素周期律和周期表揭示了元素之間的內(nèi)在聯(lián)系,反映了元素性質(zhì)與它的原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。下列有關(guān)性質(zhì)的大小關(guān)系符合元素周期律的是(　　) A.酸性:HNO3>H3BO3>H2CO3 B.穩(wěn)定性:HF>PH3>H2O C.堿性:Be(OH)2>Mg(OH)2>Ca(OH)2 D.金屬性:K>Mg>Al 答案:D 解析:非金屬性:N>C>B,故其最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性:HNO3>H2CO3>H3BO3,A項錯誤;非金屬性:F>O>N>P

4、,故其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:HF>H2O>NH3>PH3,B項錯誤;金屬性:Ca>Mg>Be,故其最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性:Ca(OH)2>Mg(OH)2>Be(OH)2,C項錯誤;金屬性:K>Ca>Mg>Al,D項正確。 4.(2019山東淄博高三模擬)短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大。p、q、r是由這些元素組成的二元化合物,常溫常壓下,p為無色無味氣體,q為液態(tài),r為淡黃色固體,s是氣體單質(zhì)。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示。下列說法錯誤的是(　　) A.原子半徑:Z>Y>X B.m、n、r都含有離子鍵和共價鍵 C.m、n、t都能破壞水的電離平衡 D.最簡單氣態(tài)氫化物

5、的穩(wěn)定性:Y>X 答案:A 5.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.X與Y能形成多種化合物,一般條件下都能與Z的最高價氧化物的水化物發(fā)生反應(yīng) B.原子半徑大小:XW C.化合物Z2Y和ZWY3都只存在離子鍵 D.Y、W的某些單質(zhì)或兩元素之間形成的某些化合物可作水的消毒劑 答案:D 解析:X原子核外最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍,則X是C或S,又因X是四種短周期元素中原子序數(shù)

6、最小的,X為C;Y的核電荷數(shù)是8,為O;W-的最外層為8電子結(jié)構(gòu),則W為Cl;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。CO不能與NaOH反應(yīng),A項錯誤;同周期原子序數(shù)越小,半徑越大,即原子半徑:C>O,Na>Cl,B項錯誤;化合物Na2O只含離子鍵、NaClO3中既有離子鍵也有共價鍵,C項錯誤;O3、Cl2、ClO2等有強氧化性,可以作為自來水的消毒劑,D項正確。 6.W、X、Y、Z是四種常見的短周期元素,其原子半徑隨原子序數(shù)變化如圖所示。已知W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為18,中子數(shù)為10;X和Ne原子的核外電子數(shù)相差1;Y的單質(zhì)是一種常見的半導(dǎo)體材料;Z的非金屬性在同

7、周期元素中最強。下列說法正確的是(　　) A.對應(yīng)簡單離子半徑:X>W B.對應(yīng)氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:Y>Z C.化合物XZW既含離子鍵,又含共價鍵 D.Y的氧化物與Z的氫化物、X的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的溶液均能反應(yīng) 答案:C 解析:W的質(zhì)子數(shù)為18-10=8,W為O;X的核外電子數(shù)與Ne的相差1,且原子半徑大于氧的原子半徑,X為Na;Y的單質(zhì)是一種常見的半導(dǎo)體材料,Y為Si;Z的非金屬性在第三周期中最強,Z為Cl。離子半徑:Na+

8、液反應(yīng),D項錯誤。 二、非選擇題(共4小題,共58分) 7.(14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。 用化學用語回答下列問題: (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)Z、X兩元素按原子數(shù)目比1∶3構(gòu)成分子A,A的電子式為　　　　　　　　　。Y、L兩元素按原子數(shù)目比1∶2構(gòu)成分子B,B中所含的化學鍵類型為　　　　　　　　。? (3)硒(Se)是人體必需的微量元素,已知非金屬性:34Se

9、因??　　　　　。 (4)用石墨作電極,NCl3溶液作電解液進行電解,生成難溶物R,R受熱分解生成化合物Q。寫出電解熔融Q制取N單質(zhì)的電極反應(yīng)式。陽極:　　　　　　　　　;陰極:　　　　　　　　　　。 答案:(1)第三周期第ⅠA族　Na>Al>C>N>O>H (2)H··N··H····H　極性共價鍵 (3)O和Se同族,從上到下,原子半徑依次增大,導(dǎo)致得電子能力減弱,所以非金屬性減弱 (4)2O2--4e-O2↑　Al3++3e-Al 解析:由“組成蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)元素”可知X、Y、Z、L分別為H、C、N、O,M是Na、N為Al。(1)比較原子半徑首先把上述元素放在元素周期表中的大致

10、位置,依據(jù)元素周期律即可判斷;(2)B為CO2;(3)影響元素性質(zhì)的因素應(yīng)該從原子半徑的角度回答;(4)電解AlCl3溶液,陰極H+得電子,溶液中OH-濃度增大,陽極Cl-失電子生成Cl2,Al3+與陰極生成的OH-結(jié)合生成Al(OH)3沉淀,所以Q為Al2O3。 8.(14分)X、Y、Z、W、R是短周期元素,原子序數(shù)依次增大。X原子核外各層電子數(shù)之比為1∶2,Y原子和Z原子的核外電子數(shù)之和為20,W和R是同周期相鄰元素,Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨。 請回答下列問題: (1)元素X的最高價氧化物的電子式為　　　　　;元素Z的離子結(jié)構(gòu)示意圖為　　　　　。 (2)單質(zhì)銅和元素Y的最

11、高價氧化物對應(yīng)水化物的稀溶液發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為　　　　　。? (3)元素W位于周期表的第　　　族,其非金屬性比R弱,用原子結(jié)構(gòu)的知識解釋原因: 　　　　　。 (4)R的一種氧化物能使品紅溶液褪色,工業(yè)上用Y的氣態(tài)氫化物的水溶液作該氧化物的吸收劑,寫出吸收劑與足量該氧化物反應(yīng)的離子方程式: 　　　　　　　　　　　　　　　。? (5)Y和Z組成的化合物ZY,被大量用于制造電子元件。工業(yè)上用Z的氧化物、X單質(zhì)和Y單質(zhì)在高溫下制備ZY,其中Z的氧化物和X單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為1∶3,則該反應(yīng)的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　。 答案:(1)··O······C····O····　

12、 (2)8HNO3(稀)+3Cu2NO↑+3Cu(NO3)2+4H2O (3)ⅤA　P和S的電子層數(shù)相同,P半徑較大,得電子能力較弱 (4)SO2+NH3·H2OHSO3-+NH4+ (5)Al2O3+3C+N22AlN+3CO 解析:由X原子核外各層電子數(shù)之比為1∶2,推出X為C;由Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨且R的原子序數(shù)大于Y,推出Y和R分別為N和S;由W和R是同周期相鄰元素且R的原子序數(shù)大于W,推出W為P;由Y原子和Z原子的核外電子數(shù)之和為20,推出Z為Al。(4)氨水與足量SO2反應(yīng)生成NH4HSO3。 9.(15分)A、B、C、D、E、F六種短周期元素,其原子序數(shù)依

13、次增大,其中B與C同周期,D與E和F同周期,A與D同主族,C與F同主族,C元素的原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的三倍,D是所在周期原子半徑最大的主族元素。又知六種元素所形成的常見單質(zhì)在常溫常壓下有三種是氣體,三種是固體。 請回答下列問題: (1)元素D在周期表中的位置　　　　。? (2)C、D、F三種元素形成的簡單離子的半徑由大到小的順序是(用離子符號表示) 　　　　。? (3)由A、B、C三種元素以原子個數(shù)比4∶2∶3形成化合物X,X中所含化學鍵類型有　　　　。 (4)若E是金屬元素,其單質(zhì)與氧化鐵反應(yīng)常用于焊接鋼軌,請寫出反應(yīng)的化學方程式: 　　　　　　　　　　　　　　　　　　

14、。? 若E是非金屬元素,其單質(zhì)在電子工業(yè)中有重要應(yīng)用,請寫出其氧化物溶于強堿溶液的離子方程式: 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。? (5)FC2氣體有毒,排放到大氣中易形成酸雨,寫出FC2與氧氣和水蒸氣反應(yīng)的離子方程式:? 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。? 答案:(1)第三周期第ⅠA族 (2)S2->O2->Na+ (3)離子鍵、共價鍵 (4)2Al+Fe2O32Fe+Al2O3　SiO2+2OH-SiO32-+H2O (5)2SO2+O2+2H2O2SO42-+4H+ 解析:由所在周期可知A只能為第一周期,為H,D為第三周期,為Na;C為O、F為S;依位

15、置可知E單質(zhì)為固體,B單質(zhì)為氣體只能為N;(3)X為NH4NO3;(4)由“鋁熱反應(yīng)”可知E為Al;由E的用途可知E為Si;(5)SO2被氧化生成SO42-,配平即可。 10.(15分)A、B、C、D、E是原子序數(shù)依次增大的短周期元素,A是短周期元素中金屬性最強的元素,B是地殼中含量最高的金屬元素,C單質(zhì)的晶體是良好的半導(dǎo)體材料,D的最外層電子數(shù)與內(nèi)層電子數(shù)之比為3∶5。 (1)C的原子結(jié)構(gòu)示意圖為　　　　　 ,D在元素周期表中的位置為　　　　　　　　　　　　。? (2)F是常見元素,它的一種氧化物為紅棕色粉末,B單質(zhì)與該氧化物在高溫條件下反應(yīng)是冶煉F單質(zhì)的方法之一,該反應(yīng)的化學方程式為

16、　　　　　　　　　　　　　　　　　　。? (3)含B元素的化合物常用作凈水劑,用文字和化學用語解釋其凈水原理: 　　　　　　　　　　。 (4)E元素的非金屬性強于D元素,用原子結(jié)構(gòu)解釋原因:同周期元素隨著原子序數(shù)的遞增, 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,非金屬性增強。? (5)工業(yè)上將干燥的E單質(zhì)通入D熔融的單質(zhì)中可制得化合物D2E2,該物質(zhì)可與水反應(yīng)生成一種能使品紅溶液褪色的氣體,2 mol該物質(zhì)參加反應(yīng)時轉(zhuǎn)移3 mol電子,其中只有一種元素化合價發(fā)生改變,該反應(yīng)的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。? 答案:(1) 　第3周期第ⅥA族 (

17、2)Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe (3) Al3+水解產(chǎn)生的氫氧化鋁膠體,能吸附水中懸浮物使之凝聚沉降達到凈水目的,Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+ (4)原子半徑逐漸減小,得電子能力逐漸增強 (5)2S2Cl2+2H2O3S↓+SO2↑+4HCl 解析:A是短周期中金屬性最強的元素,則A是Na;B是地殼中含量最高的金屬元素,則B是Al;C單質(zhì)的晶體是良好的半導(dǎo)體材料,C是Si;D的最外層電子數(shù)與內(nèi)層電子數(shù)之比為3∶5,D的內(nèi)層電子數(shù)是10,最外層有6個電子,所以D是S;則E是Cl。(1)Si的原子結(jié)構(gòu)示意圖是,硫元素位于元素周期表中的第3周期第ⅥA族。(2)F

18、e的氧化物中氧化鐵為紅棕色粉末,所以F是Fe,Al與氧化鐵在高溫條件下發(fā)生置換反應(yīng)生成單質(zhì)Fe和氧化鋁,化學方程式是Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe。(3)含Al的化合物常用作凈水劑,是因為鋁離子水解生成的氫氧化鋁膠體具有吸附作用,離子方程式是Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+。(4)同周期元素隨著原子序數(shù)的遞增,原子半徑逐漸減小,原子核對外層電子的吸引能力逐漸增強,所以得電子的能力逐漸增強,則元素的非金屬性逐漸增強,Cl的非金屬性強于S。(5)根據(jù)題意,S2Cl2與水反應(yīng)生成二氧化硫,硫元素的化合價升高,則氯元素的化合價未變化,根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律,反應(yīng)中部分硫元素的化合價應(yīng)降低,S2Cl2中硫元素的化合價是+1價,所以產(chǎn)物中有單質(zhì)硫生成,根據(jù)元素守恒,化學方程式是2S2Cl2+2H2O3S↓+SO2↑+4HCl。