2019年高考化学专题04物质结构与元素周期律（热点难点突破）（含解析）.docx

物质结构与元素周期律1由德、法、美及波兰等多国科学家组成的科研小组合成了非常罕见的Fe原子，下列说法不正确的是 ()A可以用KSCN溶液检验FeCl3和FeCl3B.Fe与Fe的电子数相同C.Fe与Fe互为同位素D.Fe的中子数小于质子数答案A2下列说法正确的是()A34S原子核内的中子数为16B1H和2H的化学性质相同 CHO与HO互为同素异形体DNa和Na的组成元素相同，且性质相同解析34S原子核内的中子数为18；水是化合物，HO与HO不互为同素异形体；Na和Na的化学性质不同。 答案C6下列有关元素的性质及递变规律中错误的是 ()AA族与A族元素间可形成共价化合物或离子化合物B第三周期主族元素从左到右，最高正价从1递增到7C核外电子排布相同的微粒化学性质也相同D同周期的主族金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越弱解析A族中的H可与A族元素形成共价化合物，A族中的金属元素可与A族元素形成离子化合物，A项正确；第三周期主族元素的最高正价等于元素的最外层电子数，从左到右，最高正价从1递增到7，B项正确；核外电子排布相同的微粒化学性质不一定相同，如Ar、Cl、K化学性质不同，而互为同位素的原子化学性质相同，如Cl和Cl，C项错误；同周期的主族金属元素的化合价越高，其原子序数越大，原子失电子能力越弱，D项正确。答案C 10W、X、Y、Z、R为五种短周期主族非金属元素，它们在元素周期表中的相对位置如图所示。下列关于五种元素的说法正确的是()WXRYZA.粒子半径：原子半径最大的是W，简单阴离子半径最小的是RB单质：氧化性最强的是Z，还原性最强的是YC最高价氧化物对应水化物：酸性最强的是Z，水溶性最差的是YD最简单氢化物：沸点最高的是X，稳定性最差的是W解析根据元素周期律，同周期主族元素，随着原子序数递增，原子半径逐渐减小，同主族元素，随着原子序数递增，原子半径逐渐增大，故Y的原子半径最大，A项错误；根据元素周期律，同周期主族元素，随着原子序数递增，元素的非金属性逐渐增强，同主族元素，随着原子序数递增，元素的非金属性逐渐减弱，元素的非金属性越强，其对应的单质的氧化性越强，故氧化性最强的是R的单质，B项错误；O、F没有最高价含氧酸，故酸性最强的是HClO4(Z的最高价氧化物对应的水化物)，水溶性最差的是H2SiO3(Y的最高价氧化物对应的水化物)，C项正确；Si的非金属性最弱，故SiH4的稳定性最差(Y的最简单氢化物)，D项错误。 答案D13下图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图，下列说法不正确的是() AN、Z两种元素的离子半径相比，前者较大BM、N两种元素的气态氢化物的稳定性相比，后者较强CX与M两种元素形成的化合物能与碱反应，但不能与任何酸反应D工业上常用电解熔融态的Y和N形成的化合物的方法制取Y的单质答案C14几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：元素代号XYZMRQ原子半径(1010m)1.860.991.431.600.750.74主要化合价 最高正价 17325最低负价132有关X、Y、Z和M的下列说法正确的是()AX、Z、R的最高价氧化物的水化物之间可两两相互反应B元素X和Q形成的化合物中不可能含有共价键CX、Z、M的单质分别与水反应，Z最剧烈DY的氢化物的水溶液可用于蚀刻玻璃解析依据所给数据，结合元素周期律判断出：X为Na，Y为Cl，Z为Al，M为Mg，R为N，Q为O。A项，NaOH、Al(OH)3、HNO3两两之间可相互反应；B项，Na与O可以形成氧化钠和过氧化钠，过氧化钠中存在非极性共价键；C项，Na、Mg、Al分别与水反应，Na最剧烈；D项，氢氟酸常用于蚀刻玻璃，盐酸不能用于蚀刻玻璃。 答案C19下图为元素周期表前四周期的一部分，下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中，正确的是()XWYRZA.常压下五种元素的单质中，Z单质的沸点最高BY、Z的阴离子与R原子的电子层结构相同CW的氢化物比X的氢化物稳定DY元素最高价氧化物对应的水化物比W元素最高价氧化物对应的水化物的酸性强答案D20 W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如右图。已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10；X和Ne原子的核外电子数相差1； Y的单质是一种常见的半导体材料；Z的非金属性在同周期元素中最强，下列说法中正确的是()A化合物XZW既含离子键也含共价键B对应气态氢化物的稳定性：YZC对应简单离子半径：XWDY的氧化物能与Z或X的最高价氧化物对应的水化物反应解析W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，W的一种核素的质量数为18，中子数为10，所以W的质子数是8，为氧元素；X和Ne原子的核外电子数相差1，且W的原子半径小于X的原子半径，所以X是钠元素；Y的单质是一种常见的半导体材料，所以Y是硅元素；Z的非金属性在同周期元素中最强，且原子半径大于W，所以Z是氯元素。A项，化合物XZW是次氯酸钠，次氯酸钠中含有离子键和共价键，故正确。B项，硅元素的非金属性小于氯元素，所以对应的气态氢化物的稳定性YZ，故错误。C项，电子层结构相同的离子，原子序数越大，离子半径越小，则钠离子半径小于氧离子半径，故错误。D项，二氧化硅和氢氧化钠反应，和高氯酸不反应，故错误。 23V、W、X、Y均是元素周期表中短周期元素，在周期表中的相对位置关系如表所示：YVXWV的最简单氢化物为甲，W的最简单氢化物为乙，甲、乙混合时有白烟生成。下列说法正确的是()A原子半径：XWVYBY的最高价氧化物的电子式为CX的最高价氧化物能与V、W最高价氧化物对应的水化物反应D甲、乙混合时所生成的白烟为离子化合物，只含有离子键解析：甲、乙均是简单氢化物，甲、乙混合时有白烟生成，甲为NH3、乙为HCl，白烟是NH4Cl，所以Y、V、X、W分别是C、N、Al、Cl元素。同周期元素，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，则原子半径为XWYV，A项错误；根据上述分析，Y为C，CO2的电子式为O,CO,，B项错误；根据上述分析，X、V、W分别为Al、N、Cl，Al2O3是两性氧化性，能与硝酸和高氯酸反应，C项正确；白烟是NH4Cl，属于离子化合物，含有离子键和共价键，D项错误。答案：C24短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X 原子的最外层电子数是其内层电子总数的3 倍，Y 原子的最外层只有2 个电子，Z 单质可制成半导体材料，W与X属于同一主族。下列叙述正确的是()A原子半径由小到大的顺序为Y Z X ZD离子半径：YZ解析：根据图示，A是H2、B是Na、Mg或Al等活泼金属，C是Cl2，X、Y、Z分别是H、Na(Mg或Al)、Cl。化合物NaH中含离子键，故A正确；HClO是弱酸，故B错误；非金属性：ClH，故C错误；离子半径：ClNa，故D错误。 28已知X、Y、Z、W、M均为短周期元素。25 时，其最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 molL1)的pH和原子半径的关系如图所示。下列说法不正确的是()AX、M简单离子半径大小顺序：XMBX、Y、Z、W、M五种元素中只有一种是金属元素CZ的最高价氧化物的化学式为ZO3DX、Z的最简单气态氢化物反应的现象：有白烟生成【答案】C29W、X、Y、Z为元素周期表中短周期主族元素，W原子K、M层电子数之和是其核电荷数的一半，X与W处于同一周期，且为同周期原子半径最小的金属元素，Y原子K、L层电子数之比为12，Y、Z处于同一周期，四种元素最外层电子数之和为18。下列说法正确的是()A原子序数：ZYXB原子半径：XYZC单质的熔点：XWYDW、X的简单离子都能抑制水的电离【答案】B【解析】由题意可推知W为S，X为Al，Y为C，Z为N。原子序数：XZY(即AlNC)，A项错误。原子半径：AlSi，且SiCN，B项正确。碳单质有石墨、金刚石等，其熔点高于Al和S，C项错误。Al3、S2均能水解，都促进水的电离，D项错误。30X、Y、Z、M、R为五种短周期元素，其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法正确的是()A化合物RX中含共价键B化合物X2M是非电解质CM的单质常温常压下为气体DY形成的化合物种类最多【答案】D【解析】由题意可知，五种元素在周期表中相对位置如图AAAAXYZRM由此可确定X为H，Y为C，Z为N，R为Na，M为S。 33元素X、Y、Z、W、Q、M在元素周期表中的相对位置如图所示，其中Z元素是目前发现的非金属性最强的元素，下列说法正确的是()XYZWQMA.对应氢化物的沸点：YQ，ZMBXM4的比例模型为，其二氯取代物有两种CW的氧化物能在常温下与Z、M的氢化物反应DY、Z的单质能分别将Q、M从它们氢化物的水溶液中置换出来【答案】A34如图是从元素周期表中截取的一部分，已知X、Y、Z、W为四种短周期主族元素，下列说法正确的是()A四种元素的原子有可能均能与氢原子形成18电子分子BZ元素可能为金属CZ的原子半径不一定比Y的原子半径大DW的原子序数不可能是X的原子序数的3倍【答案】A【解析】X、Y、Z、W是四种短周期主族元素，根据元素在周期表中的相对位置知，X、Y、Z、W属于第A族以后的元素，且X和Y位于第二周期、Z和W位于第三周期，如果W是Cl元素，则X、Y、Z分别是N、O、S元素；如果W是S元素，则X、Y、Z分别是C、N、P元素；如果W是P元素，则X、Y、Z分别是B、C、Si元素。A项，若X、Y、Z、W分别是N、O、S、Cl元素，那么它们与H原子形成18电子的分子分别是N2H4、H2O2、H2S、HCl，正确；B项，Z可能是S、P、Si元素，所以Z不可能为金属元素，错误；C项，Z位于第三周期，Y位于第二周期，所以Z的原子半径一定比Y的原子半径大，错误；D项，如果W是P元素、X是B元素，则W的原子序数是X的3倍，错误。35R、X、Y、Z、A是短周期主族元素，它们在周期表中的相对位置如图所示。X原子最外层电子数等于其电子层数的3倍。下列推断正确的是()RXYZAA气态氢化物的热稳定性由强到弱的顺序为ZRXYB原子半径由小到大的顺序为ZAYXC最高价氧化物对应的水化物酸性由弱到强的顺序为ZRADRY3、A2X、ZA5分子中每个原子最外层都达到8电子结构【答案】C36W、X、Y、Z为短周期主族元素且原子序数依次增大，其中X、Y、Z为同一周期元素，它们的最高价氧化物对应水化物之间，任意两种混合均可反应，Y的简单离子在该周期金属元素的简单离子中半径最小，W的原子核外电子层数与最外层电子数相同，且W与X、Z形成的化合物的水溶液分别显碱性和酸性。下列说法正确的是()AW分别与X、Z形成的化合物中，化学键类型相同BW、X、Y、Z四种元素形成的简单离子，其半径依次增大C常温下，X与Z形成的化合物的水溶液pH可能大于7DX单质在含有Y离子的溶液中可以置换出Y单质【答案】C【解析】依题意知，Y为Al元素，进而可推出X为Na元素、Z为S元素或Cl元素；根据“W的原子核外电子层数与最外层电子数相同，且W与X、Z形成的化合物的水溶液分别显碱性和酸性”，可以推断W为H元素。A项，NaH中含有离子键，而H2S、HCl中含有共价键，错误。B项，Na半径大于Al3，错误。C项，X与Z形成的化合物可能为Na2S或NaCl，常温下，Na2S的水溶液pH7，正确。D项，金属钠在水溶液中先与水反应，所以钠单质不可能置换出铝单质，错误。37现有R、X、Y、Z四种短周期元素，R的气态氢化物遇R的最高价氧化物对应的水化物气体产生“白烟”，等物质的量的Y、Z单质与足量盐酸反应产生H2的体积比为23(同温同压)，Y、Z的原子核外L层电子数相等。X的最高价氧化物对应的水化物为M，常温下，0.1 molL1 M溶液的pH1。下列说法不正确的是()A原子半径：YZRB最高化合价：XRZYCR的气态氢化物能使湿润的蓝色石蕊试纸变红DZ2X3遇水发生剧烈反应并生成白色沉淀和臭鸡蛋气味气体【答案】C38X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，且X、Z原子序数之和是Y、W原子序数之和的1/2。甲、乙、丙、丁是由这些元素组成的二元化合物，M是某种元素对应的单质，乙和丁的组成元素相同，且乙是一种“绿色氧化剂”，化合物N是具有漂白性的气体(常温下)。上述物质间的转化关系如图所示(部分反应物和生成物省略)。下列说法正确的是()A原子半径：r(Y)r(Z)r(W)B化合物N、乙烯使溴水褪色的原理相同C含W元素的盐溶液可能显酸性、中性或碱性DZ分别与X、Y、W形成的二元化合物中，各元素均满足8电子结构【答案】C【解析】乙是一种“绿色氧化剂”，乙是H2O2，M是单质，所以M是O2；乙和丁的组成元素相同，丁是H2O；化合物N是具有漂白性的气体，N是SO2，丙是H2S，甲是硫化物；X、Z原子序数之和是Y、W原子序数之和的1/2，Z是Na元素；X、Y、Z、W分别是H、O、Na、S。原子半径：r(Na)r(S)r(O), A错误；SO2使溴水褪色发生氧化还原反应、乙烯使溴水褪色发生加成反应， B错误；含S元素的盐溶液，NaHSO4溶液显酸性、Na2SO4溶液显中性、Na2SO3溶液呈碱性， C正确；Na与H、O、S形成的二元化合物中，NaH中的H元素不满足8电子结构， D错误。39分别由短周期元素m、n、p、q组成的单质依次为甲、乙、丙、丁，有关反应关系如图所示(部分产物省略)。其中甲为黄绿色气体，M、W均为10电子分子且M的水溶液呈碱性，Q为离子化合物，下列说法正确的是()A原子半径：mqnpB元素非金属性：qnpCQ的溶液可以保存在细口玻璃试剂瓶中Dn的氧化物的水化物一定为强酸【答案】B40短周期主族元素 X、Y、Z、W的原子序数依次增大，四种元素形成的单质依次为m、n、p、q；r、t、u 是这些元素组成的二元化合物，其中q存在于火山喷发口附近或地壳的岩层里；25 ，0.01 mol/L的v溶液中：1.01010。上述物质的转化关系如图所示，下列说法不正确的是()A简单离子半径：WYZXBW、Y分别与X元素形成的简单化合物的沸点： Y WCZ2Y和ZX都只存在离子键Dv能抑制水的电离，u能促进水的电离【答案】D【解析】25 ，0.01 mol/L的v溶液中：1.01010，说明v是一元强碱，v是NaOH；q为单质S，u是SO2；X、Y、Z、W的原子序数依次增大，所以X、Y、Z、W分别是H、O、Na、S四种元素。简单离子半径：S2O2NaH， A正确；H2O的沸点大于H2S, B正确；Na2O、NaH只存在离子键， C正确；SO2的水溶液是亚硫酸，能抑制水的电离， D错误。41 X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，它们的最高价氧化物对应水化物分别为甲、乙、丙、丁，常温下甲、乙、丁均可与丙反应生成盐和水，W的单质及某些化合物可用于自来水的消毒，用0.1 mol/L甲溶液滴定同浓度的20 mL乙溶液，滴定曲线如图所示。下列说法正确的是()A原子半径：WZYXB简单氢化物的沸点：WXCY、Z的氧化物可反应生成离子化合物DZ、W所形成的化合物电解可冶炼Z【答案】C42现有A、B、C、D四种短周期元素，A分别与B、C、D结合生成甲、乙、丙三种化合物，且甲、乙、丙三分子中含相同数目的质子数，C、D结合生成化合物丁。有关元素的单质和甲、乙、丙、丁四种化合物的转化关系如下图所示：(1)写出B乙甲C的化学反应方程式_。(2)根据以上条件可以确定A、B、C、D四种元素中的三种，不能被确定的第四种元素是_。(填写序号)A B C D(3)依据下列条件可以进一步确定上述第四种元素：甲与丙以及乙与丙均能够发生反应，甲、丙都是无色、有刺激性气味的物质。据此，请回答下列问题：写出上述第四种元素在周期表中的位置_。写出C丙乙丁的化学反应方程式_。答案(1)2F22H2O=4HFO2(2)(3)第二周期第A族4NH35O24NO6H2O43 X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大，X阴离子的电子数与Y原子的内层电子数相等，Y原子的最外层电子数是次外层电子数的两倍，Z、L是空气中含量最多的两种元素，M是地壳中含量最高的金属元素。回答下列问题：(1)L的元素名称为_；五种元素的原子半径从小到大的顺序是(用元素符号表示)_ _。(2)Z、X两元素按原子数目比13和24构成分子A和B，用电子式表示A的形成过程_，B的结构式为_。(3)硒(Se)是人体必需的微量元素，与L同一主族，Se原子比L原子多两个电子层，则Se的原子序数为_，其最高价氧化物对应的水化物化学式为_。(4)一定条件下，M与TiO2、C(石墨)反应只生成乙和碳化钛(TiC)，二者均为某些高温结构陶瓷的主要成分。已知该反应生成1 mol乙时放出536 kJ热量，其热化学方程式为_。解析根据Z、L是空气中含量最多的两种元素，M是地壳中含量最高的金属元素，可知Z、L分别是氮和氧，M是铝。Y原子的最外层电子数是次外层电子数的两倍，所以Y为C，X的阴离子电子数为2，所以X是氢。(1)根据同周期和同主族元素原子半径的变化规律可知，五种元素的原子半径大小顺序为：HONCAl；(2)中A为NH3，B为N2H4；(3)Se原子比L即O原子的多两个电子层，多26个电子，有34个电子。最高价为正六价，与硫酸相似，可以写出H2SeO4；(4)根据反应物与生成物写反应方程式，配平。热化学方程式需标注物质状态和反应热。答案(1)氧元素HONCAl(2) (3)34H2SeO4(4)4Al(s)3TiO2(s)3C(s，石墨)=2Al2O3(s)3TiC(s)H1 072 kJmol144原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W的原子序数之和为32，在元素周期表中X是原子半径最小的元素，Y、Z左右相邻，Z、W位于同主族。M元素与X同主族，与W同周期。(1)M元素是 _(填元素符号)。(2)Z、W形成的气态氢化物的稳定性为_。(填化学式)(3)写出M2Z2与水反应的离子方程式_。(4)由X、Y、Z、W四种元素中的三种组成的一种强酸，该强酸的稀溶液能与铜反应，离子方程式为_。(5)由X、Y、Z、W四种元素组成的一种离子化合物A，已知1 mol A能与足量NaOH浓溶液反应生成标准状况下44.8 L气体。A能与盐酸反应产生气体B，该气体能与氯水反应。则A是_(填化学式)。写出该气体B与氯水反应的离子方程式_。(6)由X、Y、Z、W和Fe五种元素组成的相对分子质量为392的化合物C，1 mol C中含有6 mol结晶水。对化合物C进行如下实验：a取C的溶液加入过量浓NaOH溶液并加热，产生白色沉淀和无色刺激性气味气体。过一段时间白色沉淀变为灰绿色，最终变为红褐色；b另取C的溶液，加入过量BaCl2溶液产生白色沉淀，加盐酸沉淀不溶解。C的化学式为_。试写出C与M2Z2按物质的量之比为12在溶液中反应的化学方程式_。解析元