【名師伴你行】2021屆高考化學二輪復習專題突破提能專訓5-物質結構-元素周期律

提能專訓(五)物質結構元素周期律(時間60分鐘滿分100分)一、選擇題(共14小題，每題4分，共56分)1．(2022·湖北武漢考試)下列說法肯定不正確的是()A．某些花崗石產生氡(eq\o\al(222,86)Rn)，從而對人體產生損害，eq\o\al(222,86)Rn的質量數(shù)是222B．Se是人體必需的微量元素，eq\o\al(78,34)Se和eq\o\al(80,34)Se互為同位素C.eq\o\al(235,92)U的濃縮始終被國際社會關注，eq\o\al(235,92)U與eq\o\al(238,92)U是兩種不同的核素D.eq\o\al(13,6)C-NMR(核磁共振)可用于含碳化合物的結構分析，eq\o\al(13,6)C的中子數(shù)為6答案：D解析：本題考查了物質結構學問，意在考查考生對相關學問的把握狀況。元素左上角的數(shù)字表示質量數(shù)，A正確；質子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同核素互為同位素，B正確；核素是指具有肯定數(shù)目質子和肯定數(shù)目中子的一種原子，C正確；質量數(shù)為13的碳原子，其中子數(shù)為7，D錯誤。2．(2022·山東濰坊聯(lián)考)已知第三周期元素M，其原子最外層達到飽和時所需的電子數(shù)小于次外層與最內層電子數(shù)之差，且等于最內層電子數(shù)的正整數(shù)倍。下列關于元素M的說法肯定錯誤的是()A．M元素存在同素異形體B．M元素為非金屬元素C．M的最高價氧化物對應的水化物都是強酸D．常溫下，能穩(wěn)定存在的M的氧化物都是酸性氧化物答案：C解析：第三周期元素原子次外層與最內層電子數(shù)之差為6，原子最外層達到飽和時所需的電子數(shù)小于6的元素有Si、P、S、Cl，其中達到飽和需要的電子數(shù)分別為4、3、2、1，這些元素原子最內層均為2個電子，因此符合條件的元素為Si和S。Si存在晶體硅、無定形硅等同素異形體，硫存在斜方硫、單斜硫等同素異形體，A項正確；Si和S均為非金屬元素，B項正確；Si的最高價氧化物對應的水化物是硅酸，為弱酸，C項錯誤；SiO2、SO2、SO3均為酸性氧化物，D項正確。3．(2022·北京海淀期末)X、Y、Z、W是短周期元素，原子序數(shù)依次增大。X是原子半徑最小的元素；Y元素原子的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍；Z元素的－1價陰離子、W元素的＋3價陽離子的核外電子排布均與氖原子相同。下列說法正確的是()A．X、Y形成的化合物只含有極性鍵B．X的單質和Z的單質在暗處能猛烈反應C．含W元素的鹽溶液肯定顯酸性D．Z的離子半徑小于W的離子半徑答案：B解析：依據(jù)供應的信息可以推出X為H，Y為C，Z為F，W為Al。H、C形成的化合物C2H4、C2H6等既含極性鍵又含非極性鍵，A項錯誤；H2和F2在暗處能猛烈反應生成HF，B項正確；NaAlO2中含有鋁元素，其溶液呈堿性，C項錯誤；F－、Al3＋具有相同的電子層結構，具有相同電子層結構的微粒，核電荷數(shù)越大，微粒半徑越小，則離子半徑：F－>Al3＋，D項錯誤。4．(2022·河南鄭州質量猜測)短周期主族元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如圖所示。下列說法正確的是()A．Z元素的最高化合價肯定大于X元素B．它們對應最簡潔氣態(tài)氫化物的沸點由高到低的挨次肯定是Y>X>ZC．若它們的原子最外層電子數(shù)之和為11，則它們均為非金屬元素D．若它們均為非金屬元素，則X與氧元素組成的物質肯定是酸性氧化物答案：D解析：當X、Y、Z分別為S、Cl、F時，由于F無正價，故A項錯誤；當Y、Z分別為S、O時，由于H2O分子之間有氫鍵，沸點較高，其沸點大于H2S，故B項錯誤；當X、Y、Z分別為Al、Si、C時，其最外層電子數(shù)之和為11，Al為金屬元素，C項錯誤；依據(jù)元素周期表中短周期主族元素的位置關系可知X可以是Si、P、S，三種元素分別與氧元素組成的物質肯定是酸性氧化物，D項正確。5．(2022·江西南昌一模)X、Y、Z、R、W是5種短周期元素，原子序數(shù)依次增大，它們可組成離子化合物Z2Y和共價化合物RY3、XW4，已知Y、R同主族，Z、R、W同周期。下列說法不正確的是()A．原子半徑：Z>R>WB．X2W6分子中各原子均滿足8電子結構C．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HmW>HnRD．Y、Z形成的化合物中只可能存在離子鍵答案：D解析：依據(jù)題目所給信息，可以推出X為C，Y為O，Z為Na，R為S，W為Cl。同周期主族元素從左到右，原子半徑漸漸減小，則原子半徑：Na>S>Cl，A項正確；C2Cl6的結構式為CClClClCClClCl，通過共用電子對，C、Cl均滿足8電子結構，B項正確；非金屬性：Cl>S，非金屬性越強，簡潔氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，則簡潔氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HCl>H2S，C項正確；Na2O2中含有離子鍵和非極性共價鍵，D項錯誤。6．(2022·廣西南寧測試)下表是元素周期表的一部分，有關說法不正確的是()族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA二cd三abefA.中子數(shù)比質子數(shù)大2的e元素的原子是eq\o\al(34,16)SB．金剛石、C60是由C元素組成的性質不同的單質C．由a、d兩元素組成的既含離子鍵又含非極性鍵的化合物的電子式為Na＋[eq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)]2－Na＋D．化合物a2e和af的晶體類型相同答案：C解析：a、b、c、d、e、f分別為Na、Mg、C、O、S、Cl。e元素是S，中子數(shù)為18的硫原子的質量數(shù)為34，符號是eq\o\al(34,16)S，A正確。金剛石、C60是由碳元素形成的兩種不同單質，性質不同，B正確。符合條件的化合物是Na2O2，正確的電子式為Na＋[eq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)]2－Na＋，C錯誤。Na2S、NaCl都是離子晶體，D正確。XZ7.(2022·江蘇南京一模)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X、Y、Z原子序數(shù)之和是W的2倍，X、Z在元素周期表中的相對位置如圖所示，X的最低負價確定值與其原子最外層電子數(shù)相等。下列說法正確的是()A．原子半徑：r(Y)>r(Z)>r(W)B．Y、Z、W的簡潔離子的電子層結構相同C．XWm與YWn中化學鍵類型相同(m、n為正整數(shù))D．元素Z的簡潔氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強答案：A解析：由于X、Y、Z、W均為短周期主族元素且原子序數(shù)依次增大，再由X的最低負價確定值與其原子最外層電子數(shù)相等及X、Z的相對位置可確定X為C，Z為S，W為Cl；再依據(jù)X、Y、Z原子序數(shù)之和是W的2倍可確定Y是Mg。依據(jù)同周期主族元素從左到右原子半徑漸漸減小知，A正確；硫離子和氯離子的電子層結構相同，均為18電子，而鎂離子為10電子，B錯誤；CCl4中含有的是共價鍵，MgCl2中含有的是離子鍵，C錯誤；HCl的熱穩(wěn)定性大于H2S，D錯誤。8．(2022·河北唐山統(tǒng)考)下表是元素周期表的一部分，下列有關說法不正確的是()族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA二ab三cdefA.元素a是制備一種高能電池的重要材料B．由b元素形成的單質不肯定是原子晶體C．c、d兩元素的單質構成原電池兩電極時，d可能為負極D．e、f的含氧酸的酸性依次增加答案：D解析：本題考查了物質結構、元素周期表學問，意在考查考生對相關學問的理解和運用力量。由題給元素周期表可知，a為Li，b為C，c為Mg，d為Al，e為S，f為Cl。Li是制備高能電池的重要材料，A項正確；由C形成的金剛石是原子晶體，由C形成的石墨不是原子晶體，B項正確；假如鎂和鋁在氫氧化鈉溶液中形成原電池，鋁為負極，C項正確；e、f的最高價氧化物對應的水化物的酸性依次增加，D項錯誤。9．(2022·云南統(tǒng)考)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相對位置如圖所示。下列說法不正確的是()A．元素X與元素Z的最高正化合價之和等于8B．Z的氧化物能與水反應C．Y2－和Z3＋的核外電子數(shù)和電子層數(shù)都相同D．元素Y的簡潔氫化物的穩(wěn)定性比W的氫化物強答案：B解析：本題考查元素周期表及元素周期律學問，意在考查考生綜合分析問題的力量。依據(jù)短周期元素在元素周期表中的位置可知X、Y、Z、W、Q分別為N、O、Al、S、Cl。N的最高正化合價為＋5，Al的最高正化合價為＋3，A項正確；Al2O3不與水反應，B項錯誤；O2－和Al3＋均有兩個電子層且核外電子數(shù)均為10，C項正確；由于O的非金屬性大于S，故H2O比H2S穩(wěn)定，D項正確。10．(2022·河南開封二模)W、X、Y、Z是四種常見的短周期元素，其原子半徑隨原子序數(shù)變化如圖所示。已知W的一種核素的質量數(shù)為18，中子數(shù)為10；X和Ne原子的核外電子數(shù)相差1；Y的單質是一種常見的半導體材料；Z的非金屬性在同周期元素中最強。下列說法不正確的是()A．對應簡潔離子半徑：X<WB．對應簡潔氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Y<ZC．化合物XZW既含離子鍵也含共價鍵D．Y的氧化物能與Z或X的最高價氧化物對應的水化物反應答案：D解析：依據(jù)題目所給信息可推出W為O，X為Na，Y為Si，Z為Cl。依據(jù)核外電子數(shù)相同的簡潔離子，原子序數(shù)越大，離子半徑越小可知，對應簡潔離子半徑：Na＋<O2－，A項正確；元素的非金屬性越強，其簡潔氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，故HCl的穩(wěn)定性強于SiH4，B項正確；NaClO為離子化合物，Na＋和ClO－之間為離子鍵，氯原子和氧原子之間為共價鍵，C項正確；SiO2可以與NaOH溶液反應生成鹽和水，但和HClO4不反應，D項錯誤。11．(2022·陜西教學質量檢測)主族元素W、X、Y、Z位于同一周期，原子序數(shù)依次增大，W、X是金屬元素，Y、Z是非金屬元素。W、X的最高價氧化物對應的水化物可以相互反應，W與Y可形成化合物W2Y，Y的最外層電子數(shù)是核外電子層數(shù)的2倍。下列說法正確的是()A．Y的氣態(tài)氫化物比Z的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定B．W的最高價氧化物對應的水化物是最強的堿C．Y單質和氧氣、氫氣都能發(fā)生化合反應，且產物都具有還原性D．W、X、Y、Z四種元素的原子半徑由小到大的挨次：W<X<Y<Z答案：C解析：依據(jù)題目供應信息可以推出W為Na，X為Al，Y為S，Z為Cl。非金屬性：S<Cl，則氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性：H2S<HCl，A項錯誤；Na在同周期元素中其最高價氧化物對應的水化物的堿性最強，但同主族元素，從上到下其最高價氧化物對應的水化物的堿性依次增加，B項錯誤；S與O2、H2化合的產物分別為SO2、H2S，SO2既有氧化性又有還原性，H2S只有還原性，C項正確；同周期元素隨著原子序數(shù)的增大，原子半徑漸漸減小，則原子半徑：Na>Al>S>Cl，D項錯誤。12．(2022·遼寧沈陽監(jiān)測)現(xiàn)有原子序數(shù)依次相差1，且由小到大排列的A、B、C、D、E五種短周期元素。下列有關這五種元素的敘述正確的是()①若A的最高價氧化物對應的水化物是強堿，則E的最高價氧化物對應的水化物是強酸②若A的單質既能與強酸又能與強堿反應且都放出氫氣，則這五種元素在同一周期③若A的陽離子比E的陰離子少8個電子，則D肯定是非金屬元素④若D的最高價氧化物對應的水化物是強酸，則E的單質在常溫下為氣態(tài)⑤這五種原子的原子半徑關系肯定為A>B>C>D>EA．②③④B．①②③C．③④⑤D．②④⑤答案：A解析：由于A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次相差1，且從小到大排列的短周期元素，所以五種元素分布在同一周期或相鄰的兩個周期。若A為Na，則E為P，磷酸不是強酸，①錯誤；若A的單質既能與強酸又能與強堿反應且都放出氫氣，則A為Al，B、C、D、E依次為Si、P、S、Cl，五種元素在同一周期，②正確；若A的陽離子比E的陰離子少8個電子，則A位于第ⅠA族或第ⅡA族，D肯定為非金屬元素，③正確；若D的最高價氧化物對應的水化物為強酸，則E可能是O、Cl、Ar，其單質在常溫下為氣態(tài)，④正確；若五種元素不在同一周期，則題中所給原子半徑關系錯誤，⑤錯誤。13．(2022·蘇錫常鎮(zhèn)聯(lián)考)某同學在爭辯前18號元素時發(fā)覺，可以將它們排成如圖所示的“蝸?！蓖庑危瑘D中每個“”代表一種元素，其中O點代表氫元素。下列說法中錯誤的是()A．離O點越遠的元素原子半徑越大B．虛線相連的元素處于同一族C．B元素是圖中金屬性最強的元素D．氫元素與A組成的化合物中只含有共價鍵答案：A解析：依據(jù)原子序數(shù)可以將各個黑點對應的元素確定。鈉原子的半徑大于氯原子，但氯原子與O點的距離大于鈉原子與O點的距離。B對應的為鈉元素，鈉元素是圖中金屬性最強的元素；A對應的為氧元素，氫與氧組成的H2O、H2O2中只含有共價鍵。綜上所述，本題選A。14．(2022·海淀區(qū)適應性練習)幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價如下表：元素代號XYZMRQ原子半徑(×10－10m1.860.991.431.600.750.74主要化合價最高正價＋1＋7＋3＋2＋5－最低負價－－1－－－3－2下列說法正確的是()A．X、Z、R的最高價氧化物的水化物之間可兩兩相互反應B．元素X和Q形成的化合物中不行能含有共價鍵C．X、Z、M的單質分別與水反應，Z最猛烈D．Y的氫化物的水溶液可用于雕刻玻璃答案：A解析：由表中信息知X為Na、Y為Cl、Z為Al、M為Mg，由于R、Q半徑小于Cl，則R應為N，Q應為O。Al(OH)3與NaOH、HNO3三者之間可兩兩相互反應，故A項正確；Na2O2中氧元素之間存在共價鍵，B項錯誤；Na、Mg、Al金屬性漸漸減弱，Na與水反應最猛烈，C項錯誤；HCl不與SiO2反應，故D項錯誤。二、非選擇題(共3小題，共44分)15．(14分)(2022·云南統(tǒng)考)甲、乙、丙、丁四種短周期元素可以組成下列框圖中除Br2和L以外的物質，其原子序數(shù)依次增大。甲和乙可形成常見液態(tài)化合物K，固體A中含有丙元素的正一價陽離子，其電子層結構與氖原子相同，丁元素原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍。在肯定條件下，下列各物質可發(fā)生如圖所示的轉化(反應中生成的水沒有寫出)。試回答下列問題：(1)A的電子式為________________，所含化學鍵類型為_______________________________________________________。(2)溴元素在元素周期表中的位置是________________；丁元素的陰離子結構示意圖為____________________________________。(3)反應(Ⅰ)的化學方程式為____________________________________________________________________。(4)反應(Ⅱ)的離子方程式為____________________________________________________________________。(5)向含1molC的溶液中緩慢通入15.68L的CO2(標準狀況)，所得溶液中溶質的物質的量之比為________(相對分子質量大的比相對分子質量小的)。答案：(1)Na＋[eq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)]2－Na＋離子鍵、共價鍵(2)第四周期第ⅦA族(3)2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑(4)SO2＋Br2＋2H2O=4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋2Br－(5)3∶4解析：本題以框圖推斷的形式考查元素周期表與原子結構、化學鍵、離子反應等相關學問的綜合應用，意在考查考生分析問題、解決問題的力量。由固體A中含有丙元素的正一價陽離子，其電子層結構與氖原子相同，推出丙為Na，由甲和乙可形成常見液態(tài)化合物K，且甲、乙、丙、丁四種元素的原子序數(shù)依次增大可知，甲為H，乙為O，K為H2O，A為Na2O2，C為NaOH，D為O2；由丁元素原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，且原子序數(shù)比丙大，推出丁為S；由圖中氣體F與溴水、氧氣均能反應，說明F具有還原性，推出F為SO2，H為SO3，E為H2SO4，B為Na2SO3或NaHSO3，G為Na2SO4，L為HBr。(1)過氧化鈉為離子化合物，含有共價鍵和離子鍵。(2)溴元素原子核外有4個電子層，最外層電子數(shù)為7，位于元素周期表中第四周期第ⅦA族，丁為S，對應陰離子核外有3個電子層，最外層電子數(shù)為8。(3)反應(Ⅰ)為Na2O2與H2O的反應，化學方程式為2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑。(4)SO2具有還原性，Br2具有氧化性，二者在溶液中發(fā)生氧化還原反應，其離子方程式為SO2＋Br2＋2H2O=4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋2Br－，(5)由于n(CO2)＝eq\f(15.68L,22.4L·mol－1)＝0.7mol,1molNaOH與0.7molCO2反應生成Na2CO3和NaHCO3，設Na2CO3為xmol，NaHCO3為ymol，依據(jù)碳原子守恒可得x＋y＝0.7mol，依據(jù)鈉原子守恒可得2x＋y＝1，解得x＝0.3，y＝0.4。故n(Na2CO3)∶n(NaHCO3)＝3∶4。16．(15分)(2022·天津調研)現(xiàn)有四種短周期元素甲～丁和過渡元素戊的原子結構、單質性質或用途如下表所述：元素編號元素原子結構、單質性質或用途甲原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍乙有三種核素，質量數(shù)分別為1、2、3丙第三周期元素中原子半徑最小丁加熱條件下單質丁與單質甲猛烈反應生成淡黃色固體戊單質戊是常見金屬材料，潮濕空氣中表面易生銹而呈紅棕色(1)化合物A由元素甲與乙組成，僅含極性共價鍵，其電子式為________?；衔顱由元素丙與丁組成，其含有的化學鍵類型為________。(2)丙的最高價氧化物的水化物的化學式為________；丁在元素周期表中的位置為________________。(3)家用消毒液中含元素甲、丙、丁，其溶液呈堿性的緣由是(用離子方程式表示)：__________________________________________________________________________________________________。(4)由上述元素組成的物質間可進行下圖轉化(圖中部分產物已略去)。請按要求回答下列問題：ⅰ.上圖轉化關系中不屬于氧化還原反應的有________(填反應編號)。ⅱ.按要求寫出下列反應的方程式：反應①的化學方程式：________________________________；反應②的離子方程式：________________________________；戊合金(含碳)發(fā)生吸氧腐蝕生成H的總反應方程式：__________________________________________________________________。答案：(1)Heq\o\al(×,×)eq\o(O,\s\up6(××),\s\do4(××))eq\o\al(×,×)H離子鍵(2)HClO4第三周期ⅠA族(3)ClO－＋H2OHClO＋OH－(4)ⅰ.④⑥2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2解析：本題考查元素周期律及元素化合物學問。難度中等。依據(jù)題意推知，甲為O，乙為H，丙為Cl，丁為Na，戊為Fe。(1)H2O分子中只有H—O極性鍵，NaCl中含有離子鍵。(2)Cl的最高正價為＋7價。(3)ClO－水解顯堿性。(4)Fe與H2O反應生成Fe3O4和H2，電解NaCl的水溶液，生成H2、Cl2和NaOH，H2和Cl2在點燃條件下反應生成HCl,Fe3O4可以看成FeO·Fe2O3，加入HCl溶液溶解生成Fe3＋和Fe2＋，F(xiàn)e2＋被Cl2氧化生成Fe3＋。鋼鐵的吸氧腐蝕中，F(xiàn)e生成Fe2＋，O2作正極生成OH－，兩者結合生成Fe(OH)2。17．(15分)(2022·哈爾濱三校一模)A～H均為短周期元素，A～F在元素周期表中的相對位置如圖1所示，G與其他七種元素不在同一周期，H是短周期中原子半徑最大的主族元素。由B、G構成的最簡潔化合物常作為氮肥工業(yè)和純堿工業(yè)的原料。由上述某些元素組成的物質甲～戊的轉化關系如圖2所示。請回答下列問題：(1)已知圖2中反應①是復分解反應，生成物中水已略去。a．若戊是含有18電子的雙原子分子，則甲的電子式為____________________________________________________，試驗室制取氣體丙的化學方程式為________________________________________________________________________。b．若甲的水溶液呈堿性，丙的凝膠經干燥脫水后，常用作干燥劑，寫出甲的一種用途__________________________________。c．若將a和b中甲的飽和溶液混合，會消滅白色膠狀沉淀，同時伴有刺激性氣味的氣體產生，則該反應的離子方程式為___________________________________________________________________。(2)已知圖2中反應①是置換