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1、專題訓練(六)　物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素周期律 時間：45分鐘　 分值：100分 一、選擇題(每小題5分，共50分) 1．(2013·啟東模擬)已知R元素的某種同位素能形成化合物AmRn，其中A的化合價為＋n。該化合物中一個R微粒的核外電子數(shù)為a，核內(nèi)中子數(shù)為b，則該同位素的原子符號是(　　) A.R B.R C.R D.R 解析　由題意可知，在化合物AmRn中，R的化合價為－m，其離子符號為Rm－，已知一個Rm－的核外電子數(shù)為a，則R元素同位素的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為a－m，質(zhì)量數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)＝a－m＋b，D正確。 答案　D 2．(2013·重慶卷)下列排序正確的是(　　) A．酸

2、性：H2CO3H2CO3>C6H5OH，A項錯誤；堿性：Ba(OH)2>Ca(OH)2，B項錯誤；熔點：BN>MgCl2>SiCl4，C項錯誤；H2O、NH3均能形成分子間氫鍵，故沸點較高，D項正確。 答案　D 3．(2012·全國)元素X形成的離子與鈣離子的核外電子排布相同，且X的離子半徑小于負二價硫離子的半徑。X元素為(　　) A．Al B．P C．Ar D．K 解析　具有相同電子層

3、結(jié)構(gòu)的微粒，核電荷數(shù)越大其離子半徑越小。A項，Al3＋具有第二周期稀有氣體電子層結(jié)構(gòu)；B項，磷離子半徑大于負二價硫離子的半徑；C項，Ar為稀有氣體元素，不能形成離子；D項，K＋具有與鈣離子相同的電子層結(jié)構(gòu)，且半徑小于負二價硫離子。 答案　D 4．(2013·海淀期末)元素周期表和元素周期律可以指導人們進行規(guī)律性的推測和判斷。下列說法不合理的是(　　) A．若X＋和Y2－的核外電子層結(jié)構(gòu)相同，則原子序數(shù)：X>Y B．由水溶液的酸性：HCl>H2S，可推斷元素的非金屬性：Cl>S C．硅、鍺都位于金屬與非金屬的交界處，都可以作半導體材料 D．Cs和Ba分別位于第六周期ⅠA和ⅡA族，則堿

4、性：CsOH>Ba(OH)2 解析　A項，若X＋和Y2－的核外電子層結(jié)構(gòu)相同，則X必定位于Y的下一周期，原子序數(shù)：X>Y；B項，不能根據(jù)元素氫化物水溶液的酸性強弱來比較元素的非金屬性強弱，而應根據(jù)元素最高價氧化物對應水化物的酸性強弱來比較元素的非金屬性強弱；C項，一般來說，位于金屬與非金屬的交界處的元素可以作半導體材料；D項，同一周期從左到右，元素的金屬性依次減弱，即金屬性：Cs>Ba，故堿性：CsOH>Ba(OH)2。 答案　B 5．(2013·長春一調(diào))如表所示為部分短周期元素的原子半徑及主要化合價，根據(jù)表中信息判斷以下敘述正確的是(　　) 元素代號 A B C D E

5、 原子半徑/nm 0.160 0.143 0.102 0.071 0.099 主要化合價 ＋2 ＋3 ＋6、－2 －1 －1 A.A、B簡單離子半徑大小關(guān)系為B3＋>A2＋ B．D、E形成的簡單離子的還原性：E－>D－ C．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HDHEO4 解析　根據(jù)原子半徑及主要化合價可確定A、B、C、D、E五種元素分別為Mg、Al、S、F、Cl。簡單離子半徑：Mg2＋>Al3＋，A項錯誤；F和Cl位于同一主族，非金屬性：F>Cl，所以其陰離子的還原性：Cl－>F－，B項正確；非金屬性：F>S，Cl>S

6、，根據(jù)元素周期律可知C、D項錯誤。 答案　B 6．(2013·山西診斷)下列有關(guān)元素周期表和元素性質(zhì)的說法中正確的是(　　) A．除短周期外，其他周期均有32種元素 B．同一主族元素的原子，最外層電子數(shù)相同，化學性質(zhì)完全相同 C．副族元素中沒有非金屬元素 D．非金屬元素只能形成共價化合物 解析　第四、五周期的元素種類數(shù)分別是18、18，A項錯誤；同主族從上到下，元素的金屬性逐漸增強，非金屬性逐漸減弱，B項錯誤；副族元素全部是金屬元素，C項正確；銨鹽是離子化合物，D項錯誤。 答案　C 7．(2013·江南十校聯(lián)考)前四周期主族非金屬元素X、Y、Z和W在元素周期表中的相應位置如圖

7、所示。下列說法正確的是(　　) X Y Z W A.元素X和元素W最高正價代數(shù)和一定為8 B．若元素X的原子序數(shù)為a，則Z的原子序數(shù)一定為a＋9 C．常溫下，若X的簡單氫化物的水溶液能使紅色石蕊試液變藍，則元素Y的簡單氫化物的沸點一定高于元素W的簡單氫化物 D．原子半徑的大小順序為rW>rZ>rX>rY 解析　從題給信息和元素周期表的結(jié)構(gòu)可知，元素X可以在第ⅢA族、第ⅣA族或第ⅤA族，如果X是在第ⅣA族或第ⅤA族，則元素X和元素W最高正價代數(shù)和大于8，A錯；X可以在第二周期，也可以在第三周期，如果X在第三周期，Z在第四周期，則Z的原子序數(shù)比Y的原子序數(shù)大19，B錯；根

8、據(jù)C選項中的信息可推知X為N，則Y為O，對應的氧化物為H2O，W為Cl，對應的氫化物為HCl，H2O的沸點高于HCl，C對；根據(jù)同周期、同主族元素原子半徑的變化規(guī)律可得，rZ>rW>rX>rY，D錯。 答案　C 8．(2013·東北三省聯(lián)考)已知X、Y、Z、W為短周期主族元素，在周期表中的相對位置如圖所示，下列說法正確的是(　　) X Y Z W A.若HmXOn為強酸，則X的氫化物溶于水一定顯酸性(m、n均為正整數(shù)) B．若四種元素均為金屬，則Z的最高價氧化物對應的水化物一定為強堿 C．若四種元素均為非金屬，則W的最高價氧化物對應的水化物一定為強酸 D．若四種元素中只有一

9、種為金屬，則Z與Y兩者的最高價氧化物對應的水化物能反應 解析　A項，HmXOn為強酸，且X在第二周期，X只能為氮元素，但NH3的水溶液呈堿性；B項，四種元素均為金屬元素，則Z為Na，其最高價氧化物對應的水化物NaOH為強堿；C項，四種元素均為非金屬元素，則W可能為P、S、Cl，其最高價氧化物對應的水化物不一定為強酸；D項，只有Z是金屬元素，Z為Al、Y為C，Al(OH)3與H2CO3不反應。 答案　B 9．(2013·山西診斷)X、Y、Z、W、R五種短周期非金屬主族元素在元素周期表中的位置如圖所示，下列有關(guān)說法正確的是(　　) X Y Z W R A.Z位于第三周

10、期ⅤA族 B．X、Y的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：X>Y C．原子半徑大小順序：Z>W>Y D．W、R的最高價氧化物對應水化物的酸性：W>R 解析　由于都是非金屬主族元素，所以R不屬于0族，則Z不屬于第ⅤA族，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)定性逐漸增強，B項錯誤；同周期從左到右，元素的原子半徑逐漸減小，同主族從上到下，元素的原子半徑逐漸增大，C項正確；同周期從左到右，元素的非金屬性逐漸增強，最高價氧化物對應水化物的酸性逐漸增強，D項錯誤。 答案　C 10．(2013·湖南聯(lián)考)水是生命之源，下列關(guān)于水的表達正確的是(　　) A．H2O分子的比例模型 B

11、．H2O和D2O互為同分異構(gòu)體 C．H2O分子和H2O2分子都含有極性共價鍵和非極性共價鍵 D．H2O沸點高于H2S，是因為H2O分子間存在氫鍵作用，而H2S分子間不存在氫鍵作用 解析　是球棍模型但H2O是V形結(jié)構(gòu)，A錯誤；同分異構(gòu)體的研究對象是有機物，B錯誤；H2O分子中只含有極性共價鍵，H2O2分子中含有極性共價鍵和非極性共價鍵，C錯誤。 答案　D 二、填空題(共50分) 11．(12分)(2013·杭州檢測)W、X、Y、Z為短周期內(nèi)除稀有氣體元素外的四種元素。它們的原子序數(shù)依次增大，其中只有Y是金屬元素，Y的最外層電子數(shù)和W的最外層電子數(shù)相等，Y、Z兩種元素的質(zhì)子數(shù)之和為W、

12、X兩種元素的質(zhì)子數(shù)之和的3倍。由此可知： (1)元素W為________(填元素符號，下同)，X為________，Y為________，Z為________。 (2)上述元素中任意三種組成的既含有離子鍵又含有共價鍵的化合物有________________________(填化學式，至少寫三種)。 (3)四種元素兩兩組合，形成的共價化合物有________(填化學式，至少寫三種)。 (4)上述四種元素可組成化合物________(填化學式)，其中含有的化學鍵為________鍵和________鍵。 解析　(1)Y為金屬且與非金屬W的最外層電子數(shù)相等，故Y為Na，W為H，另依據(jù)Y、

13、Z質(zhì)子數(shù)之和是W、X質(zhì)子數(shù)之和的3倍，則X為O，Z為S。(4)四種元素形成的化合物為NaHSO4或NaHSO3等，其中均含離子鍵、共價鍵。 答案　(1)H　O　Na　S (2)Na2SO4、Na2SO3、NaHS、NaOH等(任寫三種) (3)SO2、H2O、H2S、H2O2、SO3等(任寫三種) (4)NaHSO4(或NaHSO3等)　離子　共價 12．(12分)(2013·大綱卷)五種短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大。A和C同族，B和D同族，C離子和B離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。A和B、D、E均能形成共價型化合物。A和B形成的化合物在水中呈堿性，C和E形成的化合物在水

14、中呈中性。 回答下列問題： (1)五種元素中，原子半徑最大的是_______，非金屬性最強的是_______ (填元素符號)。 (2)由A和B、D、E所形成的共價型化合物中，熱穩(wěn)定性最差的是________(用化學式表示)。 (3)A和E形成的化合物與A和B形成的化合物反應，產(chǎn)物的化學式為________，其中存在的化學鍵類型為________。 (4)D最高價氧化物的水化物的化學式為________。 (5)單質(zhì)D在充足的單質(zhì)E中燃燒，反應的化學方程式為___________ _____________________________；D在不充足的E中燃燒，生成的主要產(chǎn)物的化

15、學式為________________。 (6)單質(zhì)E與水反應的離子方程式為______________________________ ______________________________________________________________。 解析　A與B、D、E均能形成共價型化合物，故A、B、D、E為非金屬元素，非金屬元素A和B形成的化合物水溶液呈堿性，故該化合物為NH3，結(jié)合短周期元素及原子序數(shù)依次增大的信息可知A為H，B為N；由A、C同主族及B、D同主族且C離子和B離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，可知C、D分別為Na、P；P元素之后的短周期元素只有S、Cl、Ar，C

16、l與Na形成的化合物水溶液呈中性，故E為Cl。(1)同周期主族元素從左到右原子半徑逐漸減小，同主族元素從上到下原子半徑逐漸增大，故原子半徑最大的是Na；分析可知，非金屬性最強的是Cl。(2)N、P的非金屬性強弱為P

17、；若氯氣不足，則生成PCl3。(6)單質(zhì)E(氯氣)與水反應生成次氯酸和鹽酸，注意次氯酸為弱電解質(zhì)，在離子方程式中用分子式表示。 答案　(1)Na　Cl (2)PH3 (3)NH4Cl　離子鍵和共價鍵 (4)H3PO4 (5)2P＋5Cl22PCl5　PCl3 (6)Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClO 13．(12分)(2013·江西聯(lián)考)元素W、X、Y、Z、M、N均為短周期主族元素，且原子序數(shù)依次增大。已知Y原子最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為34，M原子的最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)之比為34，且M原子的質(zhì)子數(shù)是Y原子的2倍；X元素的最高正價與最低負價絕對值之差為2；

18、N－、Z＋、W＋的半徑逐漸減小；化合物WN常溫下為氣體，據(jù)此回答下列問題： (1)W與Y可分別形成10電子和18電子的分子，寫出該18電子分子轉(zhuǎn)化成10電子分子的化學方程式： ___________________________________________________________。 (2)下圖表示由上述兩種元素組成的氣體分子在一定條件下的密閉容器中充分反應前后的轉(zhuǎn)化關(guān)系，請寫出該轉(zhuǎn)化過程的化學方程式：_________。 (3)A、B均為由上述六種元素中的三種元素組成的強電解質(zhì)，且組成元素的原子個數(shù)之比均為1：1：1。若在各自的水溶液中，A能抑制水的電離，B能促進水的

19、電離，則A的化學式為________，B的電子式是________。 (4)如對盛有氣體XY2的密閉容器(帶可移動的活塞)進行壓縮操作，產(chǎn)生的現(xiàn)象是_________________________________________，原因是______ _____________________________________。 解析　Y原子最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為34，M原子的最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)之比為34，且M原子的質(zhì)子數(shù)是Y原子的2倍，可推出Y為O，M為S。X元素的原子序數(shù)小于Y且X元素的最高正價與最低負價絕對值之差為2，可推出X為N。N－、Z＋、W＋的半徑逐漸減小

20、，化合物WN常溫下為氣體，可推出W為H，Z為Na，N為Cl。W與Y形成的10電子分子為H2O,18電子分子為H2O2。NaOH、NaClO和NaHS均為強電解質(zhì)，NaOH能抑制水的電離，NaClO和NaHS能促進水的電離。 答案　(1)2H2O22H2O＋O2↑ (2)2SO2＋O22SO3 (3)NaOH　Na＋[：：：]－、Na＋[H： ：]－(寫出一種即可) (4)氣體顏色先變深，再逐漸變淺　壓縮容器將使有色氣體NO2濃度增大，顏色加深，又因平衡2NO2(g)N2O4(g)向右移動，顏色變淺 14．(14分)(2012·北京卷)X、Y、Z、W代表短周期的四種元素，有關(guān)它們的

21、部分結(jié)構(gòu)及性質(zhì)信息如下表所示。 元素 部分結(jié)構(gòu)信息 部分性質(zhì)信息 X X的單質(zhì)由雙原子分子構(gòu)成，分子中有14個電子 X有多種氧化物，如XO、XO2、X2O4等；通常情況下XO2與X2O4共存 Y Y原子的次外層電子數(shù)等于最外層電子數(shù)的一半 Y能形成多種氣態(tài)氫化物 Z Z原子的最外層電子數(shù)多于4 Z元素的最高正化合價與最低負化合價代數(shù)和等于6 W W原子的最外層電子數(shù)等于2n－3(n為原子核外電子層數(shù)) 化學反應中W原子易失去最外層電子形成Wn＋ 請按要求回答下列問題(注意不能用字母X、Y、Z、W作答)： (1)X的氣態(tài)氫化物分子的電子式是___________

22、_____________，Z元素在周期表中的位置是________。 (2)X、Y、Z三元素的最高價氧化物對應水化物的酸性由強到弱的順序是__________________________________________________。 (3)常溫時，W的硫酸鹽溶液的pH________7(填“<”、“>”或“＝”)，理由是__________________________________________________________ _____________________________________________ (用離子方程式表示)。 (4)實驗室用X的氫化物的

23、水溶液制取W的氫氧化物的方法是(用離子方程式表示)______________________________________________。 (5)25 ℃、101 kPa時，32 g Y的最低價氣態(tài)氫化物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時放出1 780.6 kJ的熱量，寫出該反應的熱化學方程式：_______ ______________________________________________________________。 解析　由題意推出X為N元素，Y為C元素，Z為Cl元素；由W原子的最外層電子數(shù)等于2n－3(n為原子核外電子層數(shù))且化學反應中W原子易失去最外層電子形成Wn＋，得2n－3＝n，n＝3，即W為Al元素。 答案　(1) 　第三周期ⅦA族 (2)HClO4>HNO3>H2CO3 (3)<　Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋ (4)Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH (5)CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ/mol