（全國通用版）2019版高考化學一輪復習 第五章 物質結構 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)門捷列夫對化學這一學科發(fā)展最大貢獻在于發(fā)現(xiàn)了化學元素周期律。下列事實不能用元素周期律解釋的有()A.堿性:KOHCa(OH)2Mg(OH)2B.穩(wěn)定性:H2OH2SH2SeC.揮發(fā)性:HNO3H3PO4H2SO4D.原子半徑:PSCl【解析】選C。元素的金屬性越強,其原子失電子能力越強,其對應最高價氧化物的水化物堿性越強,金屬性:KCaMg,則堿性:KOHCa(OH)2Mg(OH)2,A可以;元素的非金屬性越強,其對應的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,同主族元素非金屬性:OSSe,則穩(wěn)定性:H2OH2SH2Se,B可以;揮發(fā)性與物質的結構有關,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()XYZWA.W的原子序數不可能是Y的原子序數的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D.Z元素的最高價氧化物對應的水化物一定是強堿【解析】選B。若Y、W分別為O、S,W的原子序數是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的水化物的酸堿性及其強弱,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和次外層電子數之差與最外層達到飽和所需電子數相等,下列有關敘述正確的是()A.M元素一定是第A族元素B.M元素一定是第3周期元素C.M可形成與CH3CHO電子數相等的化合物D.M的單質在空氣中加熱時可能會生成紅棕色氣體【解析】選C。設M的最外層電子數為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,且一步只能生成無色的NO,D錯誤?！炯庸逃柧殹吭豔、R、X、Y的原子序數依次增大,Y的最高正價和最低負價代數和等于0,L層電子數是M層電子數的2倍;在常溫常壓下,W和R形成的兩種物質可相互轉化,但元素化合價沒有變化;這4種元素的原子最外層電子數之和等于R的原子的核電荷數的2倍。下列說法正確的是()A.元素的非金屬性:RYWB.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:RWYD.原子半徑:WRXY【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ONSi,錯誤;B項,Na2O、Na2O2是離子化合物,錯誤;D項,原子半徑NaSiNO,錯誤。4.(2018桂林模擬)X、Y、Z、W為原子序數依次增大的短周期主族元素,X原子M層有1個電子,Y原子最外層電子數為最內層電子數的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ZXYB.最高價氧化物的水化物酸性強弱WZYC.簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性ZWD.W分別與X、Y形成的化合物化學鍵類型相同【解析】選B。X、Y、Z、W為原子序數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原子最外層電子數為最內層電子數的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,酸性強弱:WZY,正確;C項,簡單氣態(tài)氫化物中Z是H2S,W是HCl,穩(wěn)定性:WZ,錯誤;D項,W(Cl)與X(Na)形成的化合物中化學鍵是離子鍵,W與Y(Si)形成的化合物中化學鍵是共價鍵,化學鍵類型不相同,錯誤。5.隨著原子序數的遞增,八種短周期元素(xh)原子半徑的相對大小、最高正價或最低負價的變化如圖所示。下列說法錯誤的是()A.y在元素周期表的位置是第2周期A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xD.e、f的最高價氧化物對應的水化物可以相互反應【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A族,A項正確;O2-、Al3+具有相同的電子層結構,而核電荷數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的水化物分別為NaOH、Al(OH)3,二者可以相互反應,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的原子序數不可能是X的原子序數的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【解析】選C。若X是B,W是P,則W的原子序數是X的原子序數的3倍,A錯誤;由于四種元素均是短周期主族元素,則Z元素最小主族序數是第A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,例如水的穩(wěn)定性強于氯化氫,D錯誤,答案選C?！炯庸逃柧殹慷讨芷谠豖、Y、Z、W,它們的原子序數依次增大。X與Z同主族,并且原子序數之和為20。Y原子的質子數為Z原子的質子數的一半,W原子的最外層電子數比Y原子的最外層電子數多2個。下列敘述正確的是()A.Y的最高價氧化物對應的水化物可與其簡單氣態(tài)氫化物發(fā)生反應B.原子半徑:ZWYXC.簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:ZWD.X的簡單氣態(tài)氫化物與足量W的單質在光照條件下反應的生成物均為氣體【解析】選A。在短周期元素中,C、Si的原子序數之和為6+14=20或設X的原子序數為a,則Z的原子序數為a+8,有a+(a+8)=20,解得a=6 ,即X為C,Z為Si。Y原子的質子數為7,則Y為N。氮原子最外層電子數為5,則W原子最外層電子數為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:ClSi,故穩(wěn)定性:HClSiH4,C項錯誤;甲烷與氯氣在光照下反應的產物有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之和為13,N原子最外層電子數是M原子內層電子數的3倍或者C原子最外層電子數的3倍,M、D原子最外層電子數之和等于C、N原子最外層電子數之和,短周期主族元素Q、M、C、D、N的原子序數依次遞增,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的水化物為強酸C.元素C、D、N的最高價氧化物對應的水化物兩兩之間可發(fā)生反應D.氫化物的穩(wěn)定性:QM【解析】選B。短周期主族元素Q、M、C、D、N的原子序數依次遞增,N原子最外層電子數是M原子內層電子數的3倍,則M只能有2個電子層,處于第2周期,故N原子最外層電子數為6,N原子最外層電子數是C原子最外層電子數的3倍,則C原子最外層電子數為2,M、C、N原子的最外層電子數之和為13,則M原子最外層電子數=13-6-2=5,則M為氮元素;Q、M兩元素相鄰,Q原子序數小于M,則Q為碳元素,結合原子序數可知,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原子最外層電子數之和等于C、N原子最外層電子數之和,則D原子最外層電子數=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水化物為硝酸,硝酸屬于強酸,故B正確;元素C、D、N的最高價氧化物對應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,故C錯誤;氫化物穩(wěn)定性與非金屬性強弱一致,氮元素非金屬性強于碳,故氨氣的穩(wěn)定性較強,故D錯誤。8.(2018安慶模擬)X、Y、Z、W是原子序數依次增大的短周期元素,X最高正價與最低負價的代數和為零,X、Z易形成質量比為34和38的兩種常見化合物,含W元素的物質其焰色反應為黃色。下列說法正確的是()A.常見單質的沸點:WYZB.W的氫化物為共價化合物C.原子半徑:YZnmC.離子半徑的大小:qnpD.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為原子序數依次增大的短周期主族元素,n3-與p2+具有相同的電子層結構,所以n、p分別是氮、鎂。又由于四種原子最外層電子數之和為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的氫化物的沸點最高,故B錯誤;n、p離子的電子層結構相同,離子半徑隨著核電荷數增大而減小,所以離子半徑:np,q離子電子層較多,半徑較大,離子半徑的大小:qnp,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,其部分性質如表:W單質是淡黃色固體X在地殼中的含量居第二位Y原子最外層電子數是電子總數的2/3Z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:XWB.最高價氧化物對應水化物的酸性:YXC.離子半徑:ZWD.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:SSi,故氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:H2SSiH4,A項錯誤;C、Si同主族,非金屬性:CSi,故最高價氧化物對應的水化物的酸性:H2CO3H2SiO3,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:NMB.A、C、D的所有氧化物相互之間一定能發(fā)生反應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Y與乙均為淡黃色固體,且乙為單質,推出乙是硫,則Y是Na2O2,根據圖中關系和X與Y、甲與乙摩爾質量相同,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。相對分子質量:H2SH2O,因水分子之間存在氫鍵,所以沸點:H2OH2S,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,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的最外層電子數是Y原子最外層電子數的2倍,Y的原子序數比X的原子序數多5,Z原子的最外層電子數比Y原子最外層電子數多3。下列敘述正確的是 ()A.原子半徑的大小順序:YXZB.工業(yè)上,用電解X和Y形成的化合物制取Y單質C.Z單質與X單質直接反應可生成化合物ZX3D.Y、Z元素的最高價氧化物對應的水化物不能互相反應【解析】選B。根據X的最外層電子數是Y原子最外層電子數的2倍,可知X的最外層電子數可能為2,4,6。對應Y的最外層電子數可能為1,2,3,Y的原子序數比X多5,則X為O,Y為Al;Z原子的最外層電子數比Y原子最外層電子數多3,則Z為S。原子半徑的大小順序:AlSO,A錯誤;工業(yè)上,電解氧化鋁制取鋁單質,B正確;Z單質與X單質直接反應可生成化合物SO2,C錯誤;Al、S最高價氧化物對應的水化物能互相反應,D錯誤?！净犹骄俊?1)元素X、Z的氣態(tài)氫化物的熔、沸點高低如何判斷?提示:水分子之間能形成氫鍵,所以水的熔、沸點大于H2S的熔、沸點。(2)含Y離子的物質可以作凈水劑,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依次增大。X、Y、Z、L是組成蛋白質的基礎元素,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兩元素按原子數目比11構成分子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:SeAlCNOH(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-O2Al3+3e-Al【加固訓練】前四周期主族元素X、Y、Z、M、N的信息如下:有關信息XX元素的原子最外層電子數是電子層數的3倍YY元素所在主族序數與所在周期序數之差為4,Y是同周期中原子半徑最小的元素ZZ元素的單質在X元素的單質中燃燒,產物是造成酸雨的罪魁禍首之一M常溫下單質呈液態(tài)的非金屬元素NN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構示意圖為_,Y元素與Z元素的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性順序為_(寫化學式)。(3)化合物N2X2與CO2反應的化學方程式為_。(4)元素M、Y的簡單陰離子還原性較強的是_。【解析】X元素的原子最外層電子數是電子層數的3倍,則X為氧元素;Y元素所在主族序數與所在周期序數之差為4,Y是同周期中原子半徑最小的元素,則Y為氯元素;Z元素的單質在氧氣中燃燒,產物是造成酸雨的罪魁禍首之一,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A族。(2)氯元素的簡單陰離子結構示意圖為,Cl與S的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性順序為HClH2S。(3)化合物Na2O2與CO2反應的化學方程式為2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2。(4)非金屬性:ClBr,非金屬性越強,其陰離子的還原性越差,故還原性:Br-Cl-。答案:(1)4A(2)HClH2S(3)2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2(4)Br-14.(20分)(能力挑戰(zhàn)題)M、W、X、Y、Z為中學常見的單質或化合物,其相互轉化關系如圖甲所示:(1)若M為短周期金屬單質,W、X均為含M元素的鹽,且W溶液的pH7。請指出Y物質的類別:_;并寫出W溶液pH7的離子方程式:_;寫出反應的離子方程式:_。(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,產生的氣體與鹽酸物質的量的關系如圖乙(忽略氣體的溶解和氯化氫的揮發(fā))。請回答:O點溶液中所含溶質的化學式為_,a點溶液中各離子濃度由大到小的關系是_。(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?，F(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?！窘馕觥?1)據題意可知M元素可形成酸根離子,則M應為Al,則W為Al,X為Al3+,故Y為堿;則W溶液pH7,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,所以M是Na2O2,Y是二氧化碳,Na2O2和二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣,W和Z反應生成X,X中含有的陰、陽離子均為10電子離子,X能和二氧化碳反應生成W,所以W是碳酸鈉,X是NaOH,Z是強堿如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35 mol 時的反應為HC+H+CO2+H2O,此時消耗鹽酸2 mol;03 mol時肯定發(fā)生反應C+H+HC,該反應應消耗2 mol HCl,而此時消耗3 mol HCl,則肯定含有NaOH,反應至a點溶液為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(強堿) Al+2H2OAl(OH)3+OH-Al3+4OH-2H2O+Al(2)(極性)共價鍵、離子鍵NaOH、Na2CO3c(Na+)c(Cl-)c(HC)c(OH-)c(H+)c(C)(3)不變8.110-8