專題跟蹤檢測 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律1為紀念俄國化學家門捷列夫，人們把第101號元素(人工合成元素)命名為鍆。該元素最穩(wěn)定的一種原子為Md，關于該原子下列說法正確的是()A質(zhì)子數(shù)是258B質(zhì)量數(shù)是101C中子數(shù)是157 D電子數(shù)是359解析：選CMd的質(zhì)子數(shù)是101，質(zhì)量數(shù)是258，中子數(shù)258101157，電子數(shù)質(zhì)子數(shù)101。2下列有關性質(zhì)的比較，不能用元素周期律解釋的是()A酸性：H2SO4>H3PO4B非金屬性：Cl>BrC堿性：NaOH>Mg(OH)2D熱穩(wěn)定性：Na2CO3>NaHCO3解析：選DA項，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，故非金屬性： S>P，所以H2SO4的酸性大于H3PO4；B項，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，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，則NaOH的堿性比Mg(OH)2的強；D項，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。下列有關說法中正確的是()A原子半徑：d>c>b>aBb和d的簡單陰離子都能促進水的電離C最高價氧化物對應水化物的酸性：a>c>dDdb6分子中各原子最外層均滿足8電子結(jié)構(gòu)解析：選B設b的原子序數(shù)為x，則d的原子序數(shù)為x7，由題意得x(x7)25，解得x9，即b為F，根據(jù)各元素在周期表中的相對位置，可知a、c、d分別為N、P、S。原子半徑：P>S>N>F，A錯誤；F和S2均能水解促進水的電離，B正確；非金屬性：S>P，則酸性：H2SO4>H3PO4，C錯誤；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錯誤。4(2018濰坊模擬)短周期主族元素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簡單離子半徑：Z>Y>XBY分別與X、Z形成的二元化合物中不可能存在共價鍵CW、Y、Z的單質(zhì)分別與X2反應時，條件不同產(chǎn)物均不同D如圖所示實驗可證明非金屬性：Cl>Z解析：選D由題知，W、X、Y、Z分別為C、O、Na、S。A項，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，錯誤；B項，Na2O2中兩個氧原子間形成共價鍵，再與Na形成離子鍵，錯誤；C項，S與O2反應生成SO2，與反應條件無關，錯誤；D項，濃鹽酸與KMnO4反應生成Cl2，H2S可被氧化成硫單質(zhì)，H2S溶液變渾濁，此實驗可證明非金屬性：Cl>S，正確。5硒為第四周期第A族元素，根據(jù)它在元素周期表中位置推測，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CSeO3對應水化物的酸性比HBrO4弱D硒化氫的分子式為SeH3解析：選DA項，非金屬性：SSe，硒的氧化性比硫弱，正確；B項，S有2、4、6等價態(tài)，則硒可以存在至少三種以上的化合價，正確；C項，非金屬性：BrSe，則最高價氧化物對應水化物的酸性：HBrO4H2SeO4，正確；D項，硒化氫的分子式為H2Se，錯誤。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()AM與X的化合物對應的水化物一定是強酸BY2X和Y2X2中化學鍵類型相同，陰、陽離子的個數(shù)比相同C氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：M>ND離子半徑：r(X2)>r(Y)解析：選DX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，因為X、Y、M、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，M與X的化合物對應的水化物可能為H2SO4或H2SO3，H2SO3為中強酸，錯誤；B項，Y2X為Na2O，含有的化學鍵為離子鍵，Y2X2為Na2O2，含有的化學鍵為離子鍵和共價鍵，錯誤；C項，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，錯誤；D項，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、丁的最高價氧化物的水化物可以相互反應D庚的最高價氧化物對應的水化物的酸性最強解析：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項錯誤；同周期，從左到右元素的非金屬性逐漸增強，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性也增強，B項正確；Mg(OH)2、Al(OH)3與H2CO3之間兩兩不能發(fā)生反應，C項錯誤；F是最活潑的非金屬元素，沒有含氧酸，D項錯誤。8(2018蘇州模擬)短周期元素X、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的元素。下列說法正確的是()A原子半徑：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)BX的最高價氧化物對應水化物的酸性比W的強CX、W分別與Y形成的常見化合物中化學鍵類型相同DX的單質(zhì)不能與Y的氫化物發(fā)生反應解析：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，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)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，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)，錯誤；B項，C的非金屬性弱于S，H2CO3的酸性比H2SO4弱，錯誤；C項，C、S分別與O形成的常見化合物中化學鍵類型相同，均是極性鍵，正確；D項，C的單質(zhì)能與水蒸氣反應生成H2和CO，錯誤。9.W、X、Y、Z四種短周期主族元素在周期表中的相對位置如圖所示，由此可知()A四種元素簡單離子半徑最小的一定是YB四種元素最高價氧化物對應水化物的酸性最強的一定是YC若W為金屬，則常溫下W不與濃硫酸反應D簡單氣態(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錯誤；W、X、Y、Z四種短周期主族元素可能是P、O、F、S，最高價氧化物對應水化物的酸性最強的是Z，故B錯誤；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，鈍化屬于化學反應，故C錯誤；同主族元素從上到下非金屬性減弱，非金屬性越強，簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性越強，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的關系圖，若用原子序數(shù)代表所對應的元素，則下列說法正確的是()A31d和33d 屬于同種核素B簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：a>d>eC工業(yè)上常用電解法制備單質(zhì)b和cDa和b形成的化合物不可能含共價鍵解析：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的關系，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項錯誤；簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：H2O>H2S>PH3，B項錯誤；工業(yè)上常用電解法冶煉Na和Al，C項正確；Na2O2中含有共價鍵，D項錯誤。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應的單質(zhì)，n與乙在常溫下均是淡黃色固體。上述物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關系如圖所示(部分生成物已省略)。下列說法正確的是()A簡單離子半徑大?。篨<Z<YB熱穩(wěn)定性：p<rC含Y元素的鹽溶液可能顯酸性、中性，不可能顯堿性D二元化合物n只含離子鍵，不含共價鍵解析：選Bm、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應的單質(zhì)，n與乙在常溫下均是淡黃色固體，則n為Na2O2、乙為S單質(zhì)。由上述物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關系示意圖可知，甲為O2、m為Na2S、p為H2S、r為H2O。所以W、X、Y、Z分別為H、O、S、Na。A項，簡單離子半徑大?。篘a<O2<S2，錯誤；B項，熱穩(wěn)定性：H2S<H2O，正確；C項，含S的鹽溶液，可能顯中性，如Na2SO4；可能顯酸性，如NaHSO4；也可能顯堿性，如Na2S和Na2SO3等，錯誤；D項，Na2O2中既含離子鍵又含共價鍵，錯誤。12(2018全國卷)W、X、Y、Z均為短周期元素且原子序數(shù)依次增大，元素X和Z同族。鹽YZW與濃鹽酸反應，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。下列說法正確的是()A原子半徑大小為WXYZBX的氫化物水溶液酸性強于Z的CY2W2與ZW2均含有非極性共價鍵D標準狀況下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)WXYZ，鹽YZW與濃鹽酸反應，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。原子半徑大小應為XWZY，即FOClNa，A項錯誤；HF是弱酸，HCl是強酸，B項錯誤；Na2O2含非極性共價鍵，ClO2不含非極性共價鍵，C項錯誤；標準狀況下，O2、O3與F2均為氣體，D項正確。13(2018長沙模擬)X、Y、Z、W為四種短周期元素，有關這四種元素的說法一定正確的是()元素XYZW原子半徑(nm)0.0770.0750.1020.099最高正價或最低負價4521A.Z處于元素周期表中第二周期第A族BX、Y都可與氧元素形成多種氧化物CY的氫化物與W的氫化物反應生成的產(chǎn)物中只含有共價鍵DX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，再由最高正價或最低負價分析可知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A族，故A錯誤；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的氫化物反應生成的產(chǎn)物是NH4Cl，NH4Cl由NH與Cl構(gòu)成，它們之間形成的化學鍵是離子鍵，NH中N原子與H原子之間形成共價鍵，故C錯誤；C與Cl形成的化合物是CCl4，其電子式為，故D錯誤。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34。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。下列說法正確的是()A元素Y、Z的簡單離子的電子層結(jié)構(gòu)不同B原子半徑大?。簉(X)<r(Y)，r(Z)>r(W)C化合物Z2Y和Z2XY3中都只存在離子鍵D常溫下，W的單質(zhì)與Z的最高價氧化物對應水化物的溶液反應生成兩種鹽解析：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34，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，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，O、Na的簡單離子依次為O2、Na，都具有Ne的電子層結(jié)構(gòu)，錯誤；B項，根據(jù)“層多徑大，序大徑小”的原則，原子半徑：r(O)<r(C)，r(Na)>r(Cl)，錯誤；C項，Z2Y為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鍵，錯誤；D項，Z的最高價氧化物對應的水化物為NaOH，常溫下Cl2與NaOH溶液反應生成NaCl和NaClO兩種鹽(反應的化學方程式為Cl22NaOH=NaClNaClOH2O)，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系如圖。.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的最高價氧化物的水化物的稀溶液反應的離子方程式：_。(2)W最高價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，且當有28 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時，共產(chǎn)生9 mol氣體，寫出該反應的化學方程式：_。.若Y和Z的核外電子數(shù)之和為22。(3)Y的最簡單氣態(tài)氫化物的電子式為_，工業(yè)合成該物質(zhì)的化學方程式為_。(4)X的單質(zhì)與W的最高價氧化物的水化物的濃溶液反應，當電子轉(zhuǎn)移0.4 mol時，產(chǎn)生氣體的體積是_(標準狀況)。解析：X、Y、Z、W四種短周期元素，由元素在周期表的位置關系可知，X、Y處于第二周期，Z、W處于第三周期，.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反應的離子方程式為3Cu2NO8H=3Cu22NO4H2O。(2)HClO4濃溶液不穩(wěn)定，受熱可分解，產(chǎn)物之一是黃綠色氣體，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，當有28 mol 電子轉(zhuǎn)移時，得到氯氣為2 mol，生成氧氣為9 mol2 mol7 mol，反應方程式為4HClO42Cl27O22H2O。.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y8，則yy822，解得y7，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NH 鍵，N原子還有1對孤對電子，NH3分子的電子式為，工業(yè)合成氨氣的化學方程式為N23H22NH3。(4)C與濃硫酸反應生成CO2、SO2，當電子轉(zhuǎn)移0.4 mol時，n(SO2)0.2 mol、n(CO2)0.1 mol，標準狀況下產(chǎn)生氣體的體積為(0.2 mol0.1 mol)22.4 Lmol16.72 L。答案：(1)3Cu2NO8H=3Cu22NO4H2O(2)4HClO42Cl27O22H2O(3) N23H22NH3(4)6.72 L16(2018長沙模擬)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為_(填離子符號)。(2)寫出能證明G比F非金屬性強的一個化學方程式：_。(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)，該化合物與水反應生成F單質(zhì)、F的最高價含氧酸和G的氫化物，三種產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為216，甲的電子式為_，該反應的化學方程式為_。(4)C能分別與A和D按原子個數(shù)比12形成化合物乙和丙，乙的結(jié)構(gòu)式為_。常溫下，液體乙與氣體丙反應生成兩種無污染的物質(zhì)，該反應的氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為_。(5)現(xiàn)取100 mL 1 molL1的E的氯化物溶液，向其中加入1 molL1 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個電子層(核電荷數(shù)小的半徑大)、F的離子有3個電子層，所以半徑由大到小的順序為S2>O2>Al3。(2)可以利用非金屬間的置換證明G比F非金屬性強，化學方程式為Cl2H2S=2HClS(或Cl2Na2S=2NaClS)。(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反應生成S、H2SO4和HCl，三種產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為216，所以甲的電子式為，該反應的化學方程式為3SCl24H2O=2SH2SO46HCl。(4)C能分別與A和D按原子個數(shù)比12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生成兩種無污染的物質(zhì)，該反應的化學方程式為2N2H42NO2=3N24H2O，所以該反應的氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為 21。(5)100 mL 1 molL1的AlCl3溶液中含AlCl3 0.1 mol，向其中加入1 molL1 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)Cl2H2S=2HClS(或Cl2Na2S=2NaClS)(3) 3SCl24H2O=2SH2SO46HCl(4) 21(5)150或350