专题训练6 (2)

专题训练(六)物质结构和元素周期律时间：45分钟 分值：100分一、选择题(每小题5分，共50分)1(2013启东模拟)已知R元素的某种同位素能形成化合物AmRn，其中A的化合价为n。该化合物中一个R微粒的核外电子数为a，核内中子数为b，则该同位素的原子符号是()A.R B.RC.R D.R解析由题意可知，在化合物AmRn中，R的化合价为m，其离子符号为Rm，已知一个Rm的核外电子数为a，则R元素同位素的核内质子数为am，质量数质子数中子数amb，D正确。答案D2(2013重庆卷)下列排序正确的是()A酸性：H2CO3C6H5OHCH3COOHB碱性：Ba(OH)2Ca(OH)2KOHC熔点：MgBr2SiCl4BND沸点：PH3NH3H2CO3C6H5OH，A项错误；碱性：Ba(OH)2Ca(OH)2，B项错误；熔点：BNMgCl2SiCl4，C项错误；H2O、NH3均能形成分子间氢键，故沸点较高，D项正确。答案D3(2012全国)元素X形成的离子与钙离子的核外电子排布相同，且X的离子半径小于负二价硫离子的半径。X元素为()AAl BPCAr DK解析具有相同电子层结构的微粒，核电荷数越大其离子半径越小。A项，Al3具有第二周期稀有气体电子层结构；B项，磷离子半径大于负二价硫离子的半径；C项，Ar为稀有气体元素，不能形成离子；D项，K具有与钙离子相同的电子层结构，且半径小于负二价硫离子。答案D4(2013海淀期末)元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法不合理的是()A若X和Y2的核外电子层结构相同，则原子序数：XYB由水溶液的酸性：HClH2S，可推断元素的非金属性：ClSC硅、锗都位于金属与非金属的交界处，都可以作半导体材料DCs和Ba分别位于第六周期A和A族，则碱性：CsOHBa(OH)2解析A项，若X和Y2的核外电子层结构相同，则X必定位于Y的下一周期，原子序数：XY；B项，不能根据元素氢化物水溶液的酸性强弱来比较元素的非金属性强弱，而应根据元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来比较元素的非金属性强弱；C项，一般来说，位于金属与非金属的交界处的元素可以作半导体材料；D项，同一周期从左到右，元素的金属性依次减弱，即金属性：CsBa，故碱性：CsOHBa(OH)2。答案B5(2013长春一调)如表所示为部分短周期元素的原子半径及主要化合价，根据表中信息判断以下叙述正确的是()元素代号ABCDE原子半径/nm0.1600.1430.1020.0710.099主要化合价236、211A.A、B简单离子半径大小关系为B3A2BD、E形成的简单离子的还原性：EDC气态氢化物的稳定性：HDHEO4解析根据原子半径及主要化合价可确定A、B、C、D、E五种元素分别为Mg、Al、S、F、Cl。简单离子半径：Mg2Al3，A项错误；F和Cl位于同一主族，非金属性：FCl，所以其阴离子的还原性：ClF，B项正确；非金属性：FS，ClS，根据元素周期律可知C、D项错误。答案B6(2013山西诊断)下列有关元素周期表和元素性质的说法中正确的是()A除短周期外，其他周期均有32种元素B同一主族元素的原子，最外层电子数相同，化学性质完全相同C副族元素中没有非金属元素D非金属元素只能形成共价化合物解析第四、五周期的元素种类数分别是18、18，A项错误；同主族从上到下，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱，B项错误；副族元素全部是金属元素，C项正确；铵盐是离子化合物，D项错误。答案C7(2013江南十校联考)前四周期主族非金属元素X、Y、Z和W在元素周期表中的相应位置如图所示。下列说法正确的是()XYZWA.元素X和元素W最高正价代数和一定为8B若元素X的原子序数为a，则Z的原子序数一定为a9C常温下，若X的简单氢化物的水溶液能使红色石蕊试液变蓝，则元素Y的简单氢化物的沸点一定高于元素W的简单氢化物D原子半径的大小顺序为rWrZrXrY解析从题给信息和元素周期表的结构可知，元素X可以在第A族、第A族或第A族，如果X是在第A族或第A族，则元素X和元素W最高正价代数和大于8，A错；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，则Z的原子序数比Y的原子序数大19，B错；根据C选项中的信息可推知X为N，则Y为O，对应的氧化物为H2O，W为Cl，对应的氢化物为HCl，H2O的沸点高于HCl，C对；根据同周期、同主族元素原子半径的变化规律可得，rZrWrXrY，D错。答案C8(2013东北三省联考)已知X、Y、Z、W为短周期主族元素，在周期表中的相对位置如图所示，下列说法正确的是()XYZWA.若HmXOn为强酸，则X的氢化物溶于水一定显酸性(m、n均为正整数)B若四种元素均为金属，则Z的最高价氧化物对应的水化物一定为强碱C若四种元素均为非金属，则W的最高价氧化物对应的水化物一定为强酸D若四种元素中只有一种为金属，则Z与Y两者的最高价氧化物对应的水化物能反应解析A项，HmXOn为强酸，且X在第二周期，X只能为氮元素，但NH3的水溶液呈碱性；B项，四种元素均为金属元素，则Z为Na，其最高价氧化物对应的水化物NaOH为强碱；C项，四种元素均为非金属元素，则W可能为P、S、Cl，其最高价氧化物对应的水化物不一定为强酸；D项，只有Z是金属元素，Z为Al、Y为C，Al(OH)3与H2CO3不反应。答案B9(2013山西诊断)X、Y、Z、W、R五种短周期非金属主族元素在元素周期表中的位置如图所示，下列有关说法正确的是()XYZWRA.Z位于第三周期A族BX、Y的气态氢化物的稳定性：XYC原子半径大小顺序：ZWYDW、R的最高价氧化物对应水化物的酸性：WR解析由于都是非金属主族元素，所以R不属于0族，则Z不属于第A族，A项错误；同周期从左到右，元素的非金属性逐渐增强，气态氢化物的稳定性逐渐增强，B项错误；同周期从左到右，元素的原子半径逐渐减小，同主族从上到下，元素的原子半径逐渐增大，C项正确；同周期从左到右，元素的非金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强，D项错误。答案C10(2013湖南联考)水是生命之源，下列关于水的表达正确的是()AH2O分子的比例模型BH2O和D2O互为同分异构体CH2O分子和H2O2分子都含有极性共价键和非极性共价键DH2O沸点高于H2S，是因为H2O分子间存在氢键作用，而H2S分子间不存在氢键作用解析是球棍模型但H2O是V形结构，A错误；同分异构体的研究对象是有机物，B错误；H2O分子中只含有极性共价键，H2O2分子中含有极性共价键和非极性共价键，C错误。答案D二、填空题(共50分)11(12分)(2013杭州检测)W、X、Y、Z为短周期内除稀有气体元素外的四种元素。它们的原子序数依次增大，其中只有Y是金属元素，Y的最外层电子数和W的最外层电子数相等，Y、Z两种元素的质子数之和为W、X两种元素的质子数之和的3倍。由此可知：(1)元素W为_(填元素符号，下同)，X为_，Y为_，Z为_。(2)上述元素中任意三种组成的既含有离子键又含有共价键的化合物有_(填化学式，至少写三种)。(3)四种元素两两组合，形成的共价化合物有_(填化学式，至少写三种)。(4)上述四种元素可组成化合物_(填化学式)，其中含有的化学键为_键和_键。解析(1)Y为金属且与非金属W的最外层电子数相等，故Y为Na，W为H，另依据Y、Z质子数之和是W、X质子数之和的3倍，则X为O，Z为S。(4)四种元素形成的化合物为NaHSO4或NaHSO3等，其中均含离子键、共价键。答案(1)HONaS(2)Na2SO4、Na2SO3、NaHS、NaOH等(任写三种)(3)SO2、H2O、H2S、H2O2、SO3等(任写三种)(4)NaHSO4(或NaHSO3等)离子共价12(12分)(2013大纲卷)五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大。A和C同族，B和D同族，C离子和B离子具有相同的电子层结构。A和B、D、E均能形成共价型化合物。A和B形成的化合物在水中呈碱性，C和E形成的化合物在水中呈中性。回答下列问题：(1)五种元素中，原子半径最大的是_，非金属性最强的是_(填元素符号)。(2)由A和B、D、E所形成的共价型化合物中，热稳定性最差的是_(用化学式表示)。(3)A和E形成的化合物与A和B形成的化合物反应，产物的化学式为_，其中存在的化学键类型为_。(4)D最高价氧化物的水化物的化学式为_。(5)单质D在充足的单质E中燃烧，反应的化学方程式为_；D在不充足的E中燃烧，生成的主要产物的化学式为_。(6)单质E与水反应的离子方程式为_。解析A与B、D、E均能形成共价型化合物，故A、B、D、E为非金属元素，非金属元素A和B形成的化合物水溶液呈碱性，故该化合物为NH3，结合短周期元素及原子序数依次增大的信息可知A为H，B为N；由A、C同主族及B、D同主族且C离子和B离子具有相同的电子层结构，可知C、D分别为Na、P；P元素之后的短周期元素只有S、Cl、Ar，Cl与Na形成的化合物水溶液呈中性，故E为Cl。(1)同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，故原子半径最大的是Na；分析可知，非金属性最强的是Cl。(2)N、P的非金属性强弱为PN，P、Cl的非金属性强弱为PCl，非金属性越强，其简单氢化物越稳定，故热稳定性最差的是PH3。(3)A和E形成的化合物为HCl，A和B形成的化合物为NH3，氯化氢与氨气反应生成氯化铵，该化合物中NH与Cl之间的化学键为离子键，N与H之间的化学键为共价键。(4)D为P，其最高价氧化物为P2O5，最高价氧化物的水化物为H3PO4。(5)P在氯气中燃烧时，若氯气足量，则生成PCl5；若氯气不足，则生成PCl3。(6)单质E(氯气)与水反应生成次氯酸和盐酸，注意次氯酸为弱电解质，在离子方程式中用分子式表示。答案(1)NaCl(2)PH3(3)NH4Cl离子键和共价键(4)H3PO4(5)2P5Cl22PCl5PCl3(6)Cl2H2O=HClHClO13(12分)(2013江西联考)元素W、X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。已知Y原子最外层电子数与核外电子总数之比为34，M原子的最外层电子数与次外层电子数之比为34，且M原子的质子数是Y原子的2倍；X元素的最高正价与最低负价绝对值之差为2；N、Z、W的半径逐渐减小；化合物WN常温下为气体，据此回答下列问题：(1)W与Y可分别形成10电子和18电子的分子，写出该18电子分子转化成10电子分子的化学方程式：_。(2)下图表示由上述两种元素组成的气体分子在一定条件下的密闭容器中充分反应前后的转化关系，请写出该转化过程的化学方程式：_。(3)A、B均为由上述六种元素中的三种元素组成的强电解质，且组成元素的原子个数之比均为1：1：1。若在各自的水溶液中，A能抑制水的电离，B能促进水的电离，则A的化学式为_，B的电子式是_。(4)如对盛有气体XY2的密闭容器(带可移动的活塞)进行压缩操作，产生的现象是_，原因是_。解析Y原子最外层电子数与核外电子总数之比为34，M原子的最外层电子数与次外层电子数之比为34，且M原子的质子数是Y原子的2倍，可推出Y为O，M为S。X元素的原子序数小于Y且X元素的最高正价与最低负价绝对值之差为2，可推出X为N。N、Z、W的半径逐渐减小，化合物WN常温下为气体，可推出W为H，Z为Na，N为Cl。W与Y形成的10电子分子为H2O,18电子分子为H2O2。NaOH、NaClO和NaHS均为强电解质，NaOH能抑制水的电离，NaClO和NaHS能促进水的电离。答案(1)2H2O22H2OO2(2)2SO2O22SO3(3)NaOHNa：、NaH： ：(写出一种即可)(4)气体颜色先变深，再逐渐变浅压缩容器将使有色气体NO2浓度增大，颜色加深，又因平衡2NO2(g)N2O4(g)向右移动，颜色变浅14(14分)(2012北京卷)X、Y、Z、W代表短周期的四种元素，有关它们的部分结构及性质信息如下表所示。元素部分结构信息部分性质信息XX的单质由双原子分子构成，分子中有14个电子X有多种氧化物，如XO、XO2、X2O4等；通常情况下XO2与X2O4共存YY原子的次外层电子数等于最外层电子数的一半Y能形成多种气态氢化物ZZ原子的最外层电子数多于4Z元素的最高正化合价与最低负化合价代数和等于6WW原子的最外层电子数等于2n3(n为原子核外电子层数)化学反应中W原子易失去最外层电子形成Wn请按要求回答下列问题(注意不能用字母X、Y、Z、W作答)：(1)X的气态氢化物分子的电子式是_，Z元素在周期表中的位置是_。(2)X、Y、Z三元素的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是_。(3)常温时，W的硫酸盐溶液的pH_7(填“”或“”)，理由是_ (用离子方程式表示)。(4)实验室用X的氢化物的水溶液制取W的氢氧化物的方法是(用离子方程式表示)_。(5)25 、101 kPa时，32 g Y的最低价气态氢化物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出1 780.6 kJ的热量，写出该反应的热化学方程式：_。解析由题意推出X为N元素，Y为C元素，Z为Cl元素；由W原子的最外层电子数等于2n3(n为原子核外电子层数)且化学反应中W原子易失去最外层电子形成Wn，得2n3n，n3，即W为Al元素。答案(1) 第三周期A族(2)HClO4HNO3H2CO3(3)Al33H2OAl(OH)33H(4)Al33NH3H2O=Al(OH)33NH(5)CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJ/mol