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2019-2020年高三化學(xué)總復(fù)習(xí) 課時(shí)跟蹤訓(xùn)練17 新人教版
一、選擇題
1．某元素的原子最外層有2個(gè)電子，則該元素可能是( )
A．金屬元素 B．稀有氣體元素
C．第ⅡA族元素 D．以上敘述都可能
[解析] 符合題意的元素包括He、ⅡA族元素(均為金屬元素)及過渡元素中的部分元素(均為金屬元素)。
[答案] D
2．原子結(jié)構(gòu)決定元素的性質(zhì)，下列說法中正確的是( )
A．Na、Al、Cl的原子半徑依次減小，Na＋、Al3＋、Cl－的離子半徑也依次減小
B．在第ⅥA族元素的氫化物(H2R)中，熱穩(wěn)定性最強(qiáng)的一定是無毒的
C．第2周期元素原子的最外層電子數(shù)都等于其最高正化合價(jià)
D．非金屬元素的非金屬性越強(qiáng)，其氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性也一定越強(qiáng)
[解析] A選項(xiàng)，Cl－比Na＋、Al3＋多了一個(gè)電子層，所以Cl－的離子半徑更大，錯(cuò)誤；B選項(xiàng)，第ⅥA族元素的氫化物中H2O的穩(wěn)定性最強(qiáng)，正確；由第二周期F元素?zé)o最高正價(jià)，可知C選項(xiàng)錯(cuò)誤；D選項(xiàng)，沒有注明最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物，如碳酸酸性大于次氯酸，錯(cuò)誤。
[答案] B
3．幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià)如下表：
元素代號(hào)
X
Y
Z
W
原子半徑/10－12 m
160
110
70
66
主要化合價(jià)
＋2
＋5、＋3、－3
＋5、＋3、－3
－2
下列敘述正確的是( )
A．離子半徑：W
W
C．化合物X3Z2中既含有離子鍵又含有共價(jià)鍵
D．最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：Z>Y
[解析] 由各元素的化合價(jià)及原子半徑可知，X為Mg，Y為P，Z為N，W為O。Mg2＋與O2－的電子層結(jié)構(gòu)相同，核電荷數(shù)越大，半徑越小，故離子半徑：W>X，A項(xiàng)錯(cuò)誤；非金屬性：O>N，故穩(wěn)定性：H2O>NH3，B項(xiàng)錯(cuò)誤；化合物Mg3N2屬于離子化合物，且化合物中只存在離子鍵，沒有共價(jià)鍵，C項(xiàng)錯(cuò)誤；非金屬性：N>P，故最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：HNO3>H3PO4，D項(xiàng)正確。
[答案] D
4．(xx海淀區(qū)一模)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，則下列說法正確的是( )
A．31d和33d屬于同種核素
B．氣態(tài)氫化物的穩(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] 由圖中信息可以推知，a為O，e為S，b為Na，c為Al，d為P。31P和33P的質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，屬于不同核素，A項(xiàng)錯(cuò)誤；a、d、e三種元素的非金屬性O(shè)>S>P，則其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：H2O>H2S>PH3，B項(xiàng)錯(cuò)誤；工業(yè)上常用電解熔融的NaCl、Al2O3制備Na和Al，C項(xiàng)正確；a、b形成的化合物中，Na2O2含有共價(jià)鍵，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
[答案] C
5．(xx黑龍江大慶一中月考)已知X、Y、Z三種主族元素在周期表中的位置如圖所示，設(shè)X的原子序數(shù)為a。則下列說法不正確的是( )
A．Y與Z的原子序數(shù)之和可能為2a
B．Y的原子序數(shù)可能為a－17
C．Z的原子序數(shù)可能為a＋31
D．X、Y、Z一定為短周期元素
[解析] X、Y、Z為主族元素，Y一定不在第一周期，所以D項(xiàng)錯(cuò)誤；若Y、X、Z分別位于第三、四、五周期的右邊，則Y的原子序數(shù)為a－17，Y與Z的原子序數(shù)之和為2a；若Y、X、Z分別位于第四、五、六周期的右邊，Z的原子序數(shù)為a＋31。
[答案] D
6．(xx江西省10月聯(lián)考)某同學(xué)設(shè)計(jì)如下元素周期表，已知Z元素的最外層電子數(shù)是次外層的3倍?？崭裰芯袑?duì)應(yīng)的元素填充，以下說法正確的是( )
A．白格中都是主族元素，灰格中都是副族元素
B．X和Z形成的化合物只有兩種
C．X、Y元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：X>Y
D．X、Y、Z的氣態(tài)氫化物中最穩(wěn)定的是X的氫化物
[解析] 白格中都是主族元素，灰格中是副族元素和Ⅷ族元素，A項(xiàng)錯(cuò)誤；X為N，Z為O，二者形成的化合物有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等，B項(xiàng)錯(cuò)誤；X為N，Y為P，非金屬性：N>P，故最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：HNO3>H3PO4，C項(xiàng)正確；X為N、Y為P、Z為O，Z的非金屬性最強(qiáng)，故Z的氫化物穩(wěn)定性最強(qiáng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
[答案] C
二、填空題
7．根據(jù)元素周期表1～20號(hào)元素的性質(zhì)和遞變規(guī)律，回答下列問題：
(1)屬于金屬元素的有________種，金屬性最強(qiáng)的元素與氧反應(yīng)生成的化合物有____________________(填兩種化合物的化學(xué)式)。
(2)屬于稀有氣體的是________(填元素符號(hào)，下同)。
(3)形成化合物種類最多的兩種元素是________________。
(4)第三周期中，原子半徑最大的是(稀有氣體除外)________。
(5)推測(cè)Si、N最簡單氫化物的穩(wěn)定性________強(qiáng)于_________(填化學(xué)式)。
[解析] (1)1～20號(hào)元素有Li、Na、K、Ca、Al、Be和Mg共7種金屬元素，金屬性最強(qiáng)的為K，K和O2可以生成K2O、KO2、K2O2等。(2)屬于稀有氣體的是He、Ne、Ar三種。(3)形成化合物種類最多的兩種元素是碳和氫。(4)同一周期元素中，從左到右半徑越來越小，因此第三周期中半徑最大的元素是Na。(5)由于N的非金屬性比Si強(qiáng)，因此NH3比SiH4穩(wěn)定。
[答案] (1)7 K2O、K2O2、KO2(任選2個(gè))
(2)He、Ne、Ar (3)C、H (4)Na (5)NH3 SiH4
8．(xx北京東城一練Ⅰ)如圖所示，虛線框中每一列、每一行分別對(duì)應(yīng)元素周期表中的一列和一行，但它的列數(shù)和行數(shù)都多于元素周期表。
(1)請(qǐng)?jiān)谙旅娴奶摼€框中用實(shí)線畫出周期表第一至第六周期的輪廓，并畫出金屬元素與非金屬元素的分界線。要求：左上角第一個(gè)小格是第一周期第ⅠA族元素。
(2)X、Y、Z、M、N為短周期的五種主族元素，其中X、Z同主族，Y、Z同周期，M與X、Y既不同主族，也不同周期。X原子最外層電子數(shù)是核外電子層數(shù)的3倍，Y的最高化合價(jià)與最低化合價(jià)的代數(shù)和等于6。N是短周期主族元素中原子半徑最大的非金屬元素。請(qǐng)?jiān)谏蠄D中將X、Y、Z、M、N五種元素的元素符號(hào)填寫在相應(yīng)的位置。
(3)上題中，Y與Z相比，非金屬性較強(qiáng)的元素是________(填元素符號(hào))，寫出一個(gè)可證明該結(jié)論的反應(yīng)的離子方程式：_________________。
[解析] (2)易判斷X是O，則Z是S。根據(jù)化合價(jià)判斷出Y是Cl。短周期主族元素中原子半徑最大的非金屬元素是Si，故N是Si。M與O、Cl既不同主族，也不同周期，則M為H。(3)根據(jù)元素周期律可知，Cl的非金屬性強(qiáng)于S?？赏ㄟ^氯氣置換出硫的反應(yīng)來驗(yàn)證。
[答案] (1)、(2)答案見下圖
(3)Cl S2－＋Cl2===S↓＋2Cl－(或H2S＋Cl2===S↓＋2H＋＋2Cl－)
9．某同學(xué)為探究元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：
(1)將鈉、鉀、鎂、鋁各1 mol分別投入足量的同濃度的鹽酸中，試預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：________與鹽酸反應(yīng)最劇烈，________與鹽酸反應(yīng)最緩慢；________與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體最多。
(2)向Na2S溶液中通入氯氣出現(xiàn)黃色渾濁，可證明Cl的非金屬性比S強(qiáng)，反應(yīng)的離子方程式為____________________________________________。
(3)利用下圖裝置可驗(yàn)證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律。
①若要證明非金屬性：Cl>I，則A中加濃鹽酸，B中加KMnO4，C中加淀粉碘化鉀混合溶液，觀察到C中溶液的現(xiàn)象為__________________，即可證明。從環(huán)境保護(hù)的角度考慮，此裝置缺少尾氣處理裝置，可用________溶液吸收尾氣。
②若要證明非金屬性：C>Si，則在A中加鹽酸，B中加CaCO3，C中加Na2SiO3溶液，觀察到C中的現(xiàn)象為______________________________，即可證明。但有的同學(xué)認(rèn)為鹽酸具有揮發(fā)性，可進(jìn)入C中干擾實(shí)驗(yàn)，應(yīng)在兩裝置間添加裝有________溶液的洗氣瓶。
[解析] (1)鈉、鉀同主族，鉀的金屬性強(qiáng)；鈉、鎂、鋁同周期，金屬性依次減弱。金屬性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)殁?鈉>鎂>鋁，故鉀與鹽酸反應(yīng)最劇烈，鋁與鹽酸反應(yīng)最緩慢。根據(jù)電子得失守恒，失去的電子數(shù)越多，與鹽酸反應(yīng)生成的氫氣越多。(2)氯氣和Na2S溶液反應(yīng)生成NaCl溶液和單質(zhì)硫。(3)①本實(shí)驗(yàn)利用KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣，然后使氯氣與淀粉碘化鉀混合溶液反應(yīng)，根據(jù)溶液顏色的變化來比較氯和碘非金屬性的強(qiáng)弱。過量的氯氣會(huì)逸散到空氣中，污染環(huán)境，應(yīng)用堿液吸收。②利用強(qiáng)酸制弱酸的原理比較硅和碳的非金屬性強(qiáng)弱，制得的二氧化碳中若有雜質(zhì)氯化氫存在，則不能說明是二氧化碳與Na2SiO3溶液反應(yīng)生成白色膠狀沉淀，故應(yīng)先用飽和NaHCO3溶液除去氯化氫。
[答案] (1)鉀 鋁 鋁
(2)Cl2＋S2－===S↓＋2Cl－
(3)①由無色變藍(lán) NaOH?、谟邪咨z狀沉淀生成 飽和NaHCO3
B級(jí)(能力提升)
一、選擇題
1．下圖是部分短周期元素原子序數(shù)與最外層電子數(shù)之間的關(guān)系圖，下列說法中正確的是( )
A．元素原子對(duì)應(yīng)的離子半徑：Z>M>R>W
B．簡單氫化物的沸點(diǎn)：W>R>Y>X
C．M、N、R、W的簡單離子均能促進(jìn)水的電離
D．Z、X、R、W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物均能與N的單質(zhì)反應(yīng)
[解析] 元素的性質(zhì)，特別是化學(xué)性質(zhì)，是由元素原子最外層電子數(shù)決定的，按照原子序數(shù)可以推出對(duì)應(yīng)的元素，元素原子對(duì)應(yīng)離子半徑的大小取決于電子層數(shù)，電子層數(shù)不同時(shí)，電子層數(shù)越多半徑越大；電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)越多，半徑越小，所以A項(xiàng)錯(cuò)誤；W、R、Y、X分別對(duì)應(yīng)的元素是Cl、S、O、N，它們的氫化物中H2O、NH3有氫鍵，所以它們的沸點(diǎn)應(yīng)該高，所以B項(xiàng)錯(cuò)誤；M、N、R、W對(duì)應(yīng)的元素分別是Mg、Al、S、Cl，它們的簡單離子中，Cl－是強(qiáng)酸根離子，不能水解，所以不能促進(jìn)水的電離，所以C項(xiàng)錯(cuò)誤；Z、X、R、W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物分別是NaOH、HNO3、H2SO4和HClO4，都可以和鋁反應(yīng)，所以D項(xiàng)正確。
[答案] D
2．下圖是部分短周期元素化合價(jià)與原子序數(shù)的關(guān)系圖，下列說法正確的是( )
A．原子半徑：Z>Y>X
B．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：RZ>W>R>X，A錯(cuò)；氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性R>W，B錯(cuò)；WX3是SO3，和水反應(yīng)生成H2SO4是共價(jià)化合物，C錯(cuò)；Al(OH)3和NaOH反應(yīng)生成NaAlO2，D對(duì)。
[答案] D
3．(xx上海理工大附中月考)部分短周期元素原子半徑與原子序數(shù)的關(guān)系如圖所示。字母代表元素，下列分析正確的是( )
A．R在周期表的第15列
B．Y、Q兩種元素的簡單氫化物及其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物均為強(qiáng)酸
C．簡單離子的半徑：X>Z>M
D．Z的單質(zhì)能從M與Q元素構(gòu)成的鹽溶液中置換出單質(zhì)M
[解析] R為Si，在周期表的第14列，A項(xiàng)錯(cuò)誤；Y為F，Q為Cl，F(xiàn)的簡單氫化物為弱酸，且F無最高正價(jià)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；X為O，Z為Na，M為Al，對(duì)應(yīng)簡單離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，離子半徑：O2－>Na＋>Al3＋，C項(xiàng)正確；Z為Na，M為Al，Q為Cl，Na的活潑性太強(qiáng)，將Na投入AlCl3溶液中，Na先與水反應(yīng)生成NaOH和H2，生成的NaOH再與AlCl3反應(yīng)，Na不能從AlCl3溶液中置換出Al，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
[答案] C
4. (xx山東濰坊一模)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相對(duì)位置如圖所示。下列說法正確的是( )
A．原子半徑Y(jié)W>Y，A錯(cuò)誤；O元素沒有最高正化合價(jià)，B錯(cuò)誤；根據(jù)“同周金減非遞增”規(guī)律可知酸性：H2SO4
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