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2019年高考化學(xué)二輪專題:元素周期表和元素周期律
一、單選題
1. 某元素原子核外第二層是其他層電子數(shù)之和的2倍,則該元素的核電荷數(shù)為( )
A.4B.8C.12D.16
【答案】C
【解析】若該原子核核外只有兩個(gè)電子層,則第二層電子數(shù)為4,該元素原子的核外電子數(shù)為6,其核電荷數(shù)為6;
若該原子核核外有三個(gè)電子層,則第二層電子數(shù)為8,第一層電子數(shù)為2,由于第二層是其他層電子數(shù)之和的2倍,則第三層電子數(shù)為2,該元素的核外電子數(shù)為12,其核電荷數(shù)為12,C符合題意;
故答案為:C
2. 短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置如圖所示,則下列說法中錯(cuò)誤的是( )
X
Y
Z
A.X元素的最外層電子數(shù)為2B.Y的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式為HY
C.Z的最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為ZO2D.X、Y、Z的單質(zhì)中X單質(zhì)最穩(wěn)定
【答案】C
【解析】A.由分析可知,X為He,其最外層電子數(shù)為2,選項(xiàng)正確,A不符合題意;
B.由分析可知,Y為F,其氣態(tài)氫化物的化學(xué)式為HF,選項(xiàng)正確,B不符合題意;
C.由分析可知,Z為S,其最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為SO3,選項(xiàng)錯(cuò)誤,C符合題意;
D.X為稀有氣體,其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,選項(xiàng)正確,D不符合題意;
故答案為:C
3. W、X、Y、Z是四種短周期主族元素,W和X形成的化合物是汽車尾氣成分之一,X和Z是同族元素且兩者形成的某種化合物能使品紅溶液褪色,W、Y、Z對(duì)應(yīng)的最高價(jià)氧化物的水化物兩兩之間都能發(fā)生反應(yīng),下列說法中正確的是( )
A.W的簡(jiǎn)單氫化物穩(wěn)定性比X的簡(jiǎn)單氫化物穩(wěn)定性強(qiáng)B.自然界中都存在W、X、Z元素對(duì)應(yīng)的單質(zhì)
C.X的簡(jiǎn)單氫化物沸點(diǎn)比Z簡(jiǎn)單氫化物低D.Z可在加熱條件下將單質(zhì)銅氧化至+2價(jià)
【答案】B
【解析】A.簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性與非金屬性的遞變規(guī)律一致,X(O元素)的非金屬性比W(C或N元素)的非金屬性強(qiáng),故W的簡(jiǎn)單氫化物穩(wěn)定性比X的簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定弱,選項(xiàng)錯(cuò)誤,A不符合題意;
B.自然界中存在W的單質(zhì)(C或N2)、X的單質(zhì)(O2)、Z的單質(zhì)(S),選項(xiàng)正確,B符合題意;
C.X的簡(jiǎn)單氫化物為H2O,存在氫鍵,Z的簡(jiǎn)單氫化物為H2S,H2O的沸點(diǎn)比H2S的沸點(diǎn)高,選項(xiàng)錯(cuò)誤,C不符合題意;
D.Z(S)再加加熱的條件下,與銅反應(yīng)生成Cu2S,選項(xiàng)錯(cuò)誤,D不符合題意;
故答案為:B
4. 元素R的質(zhì)量數(shù)為A,Rn-的核外電子數(shù)為x,則w g Rn-所含中子的物質(zhì)的量為( )
A.(A-x+n)molB.(A-x-n)molC.(A-x+n)w/AmolD.(A-x-n)w/Amol
【答案】C
【解析】Rm-的核外電子數(shù)為x,R元素的質(zhì)子數(shù)為x-m,元素R原子的質(zhì)量數(shù)為A,中子數(shù)為A-x+m,W gRm-所含中子的物質(zhì)的量為W(A-x+m)Amol,
故答案為:C。
5. 已知1-18號(hào)元素的離子aW3+、bX+、cY2-、dZ-都具有相同的電子層結(jié)構(gòu),下列關(guān)系正確的是( )
A.質(zhì)子數(shù)c>bB.離子的還原性Y2-<Z-C.氫化物的穩(wěn)定性H2Y>HZD.原子半徑X>W
【答案】 D
【解析】元素周期表前三周期元素的離子aW3+、bX+、cY2-、dZ-具有相同電子層結(jié)構(gòu),核外電子數(shù)相等,所以a-3=b-1=c+2=d+1,Y、Z為非金屬,應(yīng)處于第二周期,故Y為O元素,Z為F元素,W、X為金屬應(yīng)處于第三周期,W為Al元素,X為Na元素。A.由以上分析可知c=8,b=11,則質(zhì)子數(shù)c<b,故A不符合題意;
B.非金屬性F>O,非金屬性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)的單質(zhì)的氧化性越強(qiáng),則陰離子的還原性越弱,則離子還原性O(shè)2->F-,故B不符合題意;
C.非金屬性F>O,非金屬性越強(qiáng)氫化物越穩(wěn)定性,氫化物穩(wěn)定性為HF>H2O,故C不符合題意;
D.W為Al元素,X為Na元素,同周期隨原子序數(shù)增大原子半徑減小,故原子半徑Na>Al,故D符合題意。故選D。
6. 四種短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,X的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍,Y、W同主族且能形成兩種常見的化合物,Y、W質(zhì)子數(shù)之和是Z質(zhì)子數(shù)的2倍則下列說法中正確的是( )
A.X的氫化物的沸點(diǎn)可能高于Y的氫化物的沸點(diǎn)
B.原子半徑比較:X
ZD.X與Y形成的化合物常溫下不能與鹽酸反應(yīng)
【答案】 D
【解析】W、X、Y、Z均為短周期主族元素,原子序數(shù)依次增大。若X為第二周期元素,X原子的次外層電子數(shù)為a,最外層電子數(shù)為b;所以a=2;Y為第三周期元素,Y原子的L層電子數(shù)為(a+b),M層電子數(shù)為(b-a);所以a+b=8,b=6;b-a=4;所以X為O,Y為Si;W、Z原子的最外層電子數(shù)分別為(b-1)和b,所以W原子最外層電子數(shù)為5,W為N,Z原子最外層電子數(shù)為6,且在Y元素之后,所以Z為S;
A.元素的非金屬性越強(qiáng),氫化物越穩(wěn)定,非金屬性:O>Si,所以氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:X>Y,A不符合題意;
B.元素的非金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng),而題給氧化物的水化物,不知非金屬元素的價(jià)態(tài)高低,無法判斷其酸性強(qiáng)弱,B不符合題意;
C.同一周期,從左到右原子半徑減小,同一主族,從上到下,原子半徑增大,因此原子半徑:Nr(Z) >r(Y)B.由X、Y 組成的化合物中均不含共價(jià)鍵
C.Y 的最高價(jià)氧化物的水化物的堿性比Z的弱D.X 的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng)
【答案】D
【解析】解:短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大;X是地殼中含量最多的元素,X為O元素;Y原子的最外層只有一個(gè)電子,Y為Na元素;Z位于元素周期表中IIIA族,Z為Al元素;W與X屬于同一主族,W為S元素。A.Na、Al、S都是第三周期元素,根據(jù)同周期從左到右主族元素的原子半徑依次減小,原子半徑:r(Y)> r(Z)> r(W),A項(xiàng)不符合題意;
B.由X、Y組成的化合物有Na2O、Na2O2, Na2O中只有離子鍵,Na2O2中既含離子鍵又含共價(jià)鍵,B項(xiàng)不符合題意;
C.金屬性:Na(Y)> Al(Z),Y的最高價(jià)氧化物的水化物的堿性比Z的強(qiáng),C項(xiàng)不符合題意;
D.非金屬性:O(X)> S(W),X的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng),D項(xiàng)符合題意;
故答案為:D。
12.主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加,且均不大于20,W、X、Z最外層電子數(shù)之和為10;W與Y同族;W與Z形成的化合物可與濃硫酸反應(yīng),其生成物可腐蝕玻璃。下列說法正確的是( )
A.常溫常壓下X的單質(zhì)為氣態(tài)
B.Z的氫化物為離子化合物
C.Y和Z形成的化合物的水溶液呈堿性
D.W與Y具有相同的最高化合價(jià)
【答案】B
【解析】W與Z形成的化合物可與濃硫酸反應(yīng),其生成物可腐蝕玻璃,可知W為F,Z為Ca,又因?yàn)閃、X、Z最外層電子數(shù)之和為10,可知X為Na,W與Y同主族,所以Y為Cl。
A常溫常壓下X的單質(zhì)Na為固態(tài),A項(xiàng)不符合題意;
B中Z的氫化物為CaH2,為離子化合物,B項(xiàng)符合題意;
C中,Y與Z形成的化合物為CaCl2,水溶液呈中性,C項(xiàng)不符合題意;
D中F元素沒有最高正化合價(jià),D項(xiàng)不符合題意。
故答案為:B
13. 短周期元素R、T、Q、W在周期表中的相對(duì)位置如圖所示,其中Q原子的質(zhì)子數(shù)是其最外層電子數(shù)的三倍。下列說法正確的是( )
A.原子半徑:R>TB.氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:W>Q
C.最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:R>QD.Q與W形成的化合物中,各原子的最外層都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
【答案】C
【解析】由圖可知短周期元素R、T、Q、W位于第二和第三周期。Q原子的質(zhì)子數(shù)是其最外層電子數(shù)的三倍,Q是磷。相應(yīng)地元素R、T、W分別是氧、硅、氯。A. 原子半徑:Si>S>O,故A不符合題意;
B. 最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:W>Q,故B不符合題意;
C. 非金屬性:O>S>P,所以最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:R>Q,故C符合題意;
D. Q與W形成的化合物PCl5中,P原子的最外層不能滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故D不符合題意。
故答案為:C。
二、填空題
14. ( 4分 ) 下表為元素周期表的一部分,針對(duì)表中①~⑥元素,回答下列問題
(1)①元素在周期表中的位置是第二周期 ________ 族.
(2)②和⑤兩種元素中原子半徑較大的是 ________?。ㄌ钤胤?hào)).
③和④兩種元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中堿性較強(qiáng)的是 ________?。ㄌ罨瘜W(xué)式).
(3)寫出③的單質(zhì)在⑥單質(zhì)中燃燒的化學(xué)方程式________
【答案】ⅣA;S;NaOH;2Na+Cl22NaCl
【解析】由元素在周期表中的位置可知①為碳元素,在第二周期ⅣA;②為氧元素,在第二周期ⅥA;③為鈉元素,在第三周期ⅠA;④為鋁元素,在第三周期ⅢA;⑤為硫元素,在第三周ⅥA;⑥為氯元素,在第三周ⅦA.
(1)①為碳元素,原子核外電子數(shù)是6,最外層4個(gè)電子,所以在周期表中的位置是第二周期ⅣA,故答案為:ⅣA;
(2)②為氧元素,在第二周期ⅥA;⑤為硫元素,在第三周ⅥA;同一主族從上到下,原子半徑逐漸增大,所以半徑:O<S,③為鈉元素,在第三周期ⅠA;④為鋁元素,在第三周期ⅢA;元素周期表中,從右到左,金屬的活潑性逐漸減弱,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿的堿性逐漸減弱,所以堿性較強(qiáng)的是NaOH,
故答案為:S;NaOH;
(3)③為鈉元素,⑥為氯元素,鈉在氯氣中燃燒2Na+Cl22NaCl,故答案為:2Na+Cl22NaCl.
三、綜合題
15.已知有A、B、C、D、E五種短周期的主族元素,它們的原子序數(shù)依次遞增,A是所有元素中原子半徑最小的元素,B、C組成的某一種化合物能引起溫室效應(yīng).常溫下,金屬D單質(zhì)投入水中能與水劇烈反應(yīng).常溫下E單質(zhì)是常見的氣體.請(qǐng)按要求回答下列幾個(gè)問題:
(1)B、D的元素名稱分別為:________、________;
(2)E在周期表中的位置為:________,
(3)C離子的結(jié)構(gòu)示意圖為:________;
(4)B、C、D三種元素的原子半徑從大到小的順序?yàn)開_______(用元素符號(hào)表示);
(5)B、E的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性從強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋篲_______(用對(duì)應(yīng)的化學(xué)式表示)
(6)寫出C、D兩種元素組成的陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為1:2且只含離子鍵的化合物的電子式:________;
(7)寫出E與水反應(yīng)的離子方程式:________.
【答案】(1)碳;鈉
(2)第三周期第ⅤⅡA族
(3)
(4)Na>C>O
(5)HClO4>H2CO3
(6)
(7)Cl2+H2O?H++Cl﹣+HClO
【解析】(1)由分析可知,B是碳、D是鈉;
(2)由分析可知,E是Cl,其在周期表中的位置為:第三周期第ⅦA族;
(3)由分析可知,C為O,其最外層得到兩個(gè)電子后形成離子,該離子的結(jié)構(gòu)示意圖為:;
(4)Na處于第三周期,C和O處于第二周期,故Na的原子半徑最大;同一周期,核電荷數(shù)越大,原子半徑越小,故C的半徑大于O,因此三種元素的原子半徑從大到小的順序?yàn)椋篘a>C>O;
(5)B的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物為H2CO3, E的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物為HClO4,其酸性強(qiáng)弱為:HClO4>H2CO3;
(6)由分析可知,C為O,D為Na,二者形成的陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為1:2且只含離子鍵的化合物的化學(xué)式為:Na2O,其電子式為:;
(7)Cl2與水反應(yīng)生成HCl和HClO,其中HClO是弱酸,在離子方程式中保留化學(xué)式,故反應(yīng)的離子方程式為: Cl2+H2O?H++Cl﹣+HClO;
16. A,B,C,D,E是位于短周期的主族元素。已知:A、B、C、E在同一周期,在該周期元素中,A的原子半徑最大,B的離子半徑最??;A與B質(zhì)子數(shù)之和是D質(zhì)子數(shù)的3倍;C m-、E (m-1)-具有相同的電子層結(jié)構(gòu);熱穩(wěn)定性:H mD>H mC。依據(jù)上述信息用相應(yīng)的化學(xué)用語(yǔ)回答下列問題:
(1)H m D m的電子式為________
(2)C m-、E (m-1)-的還原性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篲_______,(用離子符號(hào)表示)能證明其還原性強(qiáng)弱的離子方程式為________。
(3)B單質(zhì)與A的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式為:________。
(4)常溫下,將CD m通入H m C溶液中,有C析出,寫出該過程的化學(xué)方程式________ 。
(5)在A、B、C、E單質(zhì)中,符合下列轉(zhuǎn)化關(guān)系的是________(填元素符號(hào))。
【答案】(1)H:O:O:H
(2)Cl-S,所以還原性Cl-
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