备战高考化学备考之元素周期律压轴突破训练∶培优易错难题篇及答案解析

1、备战高考化学备考之元素周期律压轴突破训练培优及答案解析易错 难题篇一、元素周期律练习题（含详细答案解析）1q、 w、x、y、 z 是5 种短周期元素，原子序数逐渐增大，q 与w 组成的化合物是一种温室气体，w 与y、 x 与y 组成的化合物是机动车排出的大气污染物，y 和z 能形成原子个数比为1：1和 1： 2 的两种离子化合物。（ 1） w 在元素周期表中的位置是 _。（ 2） 2.24l（标准状况） xq3 被 200ml 1mol/l qxy3 溶液吸收后，所得溶液中离子浓度从大到小的顺序是 _。（3） wq42的反应可将化学能转化为电能，其工作原理如图所示，a 极的电极反应式y 与 y

2、是 _ 。（4）已知： w（ s） +y2（ g） wy2 （g） h=-393.5kj/mol wy （ g） +y2（ g） wy2（ g） h=-283.0kj/mol24g w 与一定量的 y2 反应，放出热量 362.5kj，所得产物的物质的量之比是 _。（ 5） x 和 z 组成的一种离子化合物，能与水反应生成两种碱，该反应的化学方程式是_。【答案】第二周期iva 族c（no3- ） c（h+ ） c（nh4+） c（ oh-） ch3oh-6e-+8oh-=co32-+6h2o n（ co2 ）： n（ co） =1： 3na3n+4h2o=3naoh+nh3 h2o【解析】【分

3、析】q、 w、 x、 y、 z 是 5种短周期元素， w 与 y、 x 与 y 组成的化合物是机动车排出的大气污染物，机动车排出的大气污染物常见的有co 和 no， w、 x、 y 原子序数依次增大，则 w为 c 元素， x 为 n 元素， y 为 o 元素； q 与 w 组成的化合物是具有温室效应的气体，为ch 气体，则 q 为 h 元素； y 和 z 能形成原子个数比为1： 1 和 1： 2 的两种离子化合物，4应为 na2o 和 na2o2 两种化合物，则 z 为 na 元素，以此解答该题。【详解】（1） w 为 c 元素，有2 个电子层，最外层电子数为4，位于周期表第二周期iva 族；

4、故答案为：第二周期iva 族；（ 2） 2.24l（标准状况） nh3 为 0.1mol ， 200ml1mol/l hno 3 溶液含有 hno30.2mol ，氨气被硝酸溶液吸收，溶液相当于含有0.1molhno 3与0.1molnh 4no3 混合，铵根离子水解不大，溶液呈酸性，所得溶液中离子浓度从大到小的顺序是c( no3-) c( h+) c( nh4+) c( oh-) ；故答案为：c no -c h+c nh +c oh-) ；(3 ) () (4) (（3）由图可知，电子从a 极流出， a 极为原电池负极，负极发生氧化反应，ch4o 在负极上放电，电极反应式为ch3oh-6e-

5、+8oh-=co32-+6h2o；故答案为： ch3oh-6e-+8oh-=co32- +6h2o；（ 4）已知： c( s) +o2 ( g) =co2( g) h=-393.5kj/mol ； co( g) + 1 o2 ( g) =co2( g) h=-283.0kj/mol ；2-得c s + 12由( )o(g =co gh=-110kj/mol；2)( ) 24gc 的物质的量为2mol，与一定量的o 反应，若只生成二氧化碳，放出热量为2393.5kj/mol 2mol=787kj；若只生成一氧化碳，放出热量为110kj/mol 2mol=220kj，实际放出热量362.5kj，故

6、生成二氧化碳与一氧化碳，令生成二氧化碳的物质的量为x，一氧化碳的物质的量为y，所以 x+y=2，393.5x+110y=362.5 ，解得 x=0.5 mol ， y=1.5 mol ，所以n( co2) ： n( co) =1：3；故答案为： n( co2) ： n( co) =1：3；( 5) x 和 z 组成的一种离子化合物，能与水反应生成两种碱，该化合物为na3n，该反应的化学方程式是na3n+4h2o=3naoh+ nh3 h2o；故答案为： na3n+4h2o=3naoh+ nh3 h2o。2a、 b、 c、 d、 e均为短周期主族元素，其原子序数依次增大。其中a 元素原子核内只有

7、1 个质子；a 与c， b与d 分别同主族；b、 d两元素原子序数之和是a、 c两元素原子序数之和的2 倍。请回答下列问题：( 1) 由上述元素组成的下列物质中属于非电解质的是_(填字母编号) 。a. a2bb. e2c. db2d. c2db3( 2) b 元素在元素周期表中的位置为_；化合物c2b2中含有的化学键类型是_；化合物c2b 中两种离子的半径大小关系为_(填离子符号 ) 。( 3) 实验室中欲选用下列装置制取并收集纯净干燥的e2 气体。实验中应选用的装置为 _( 按由左到右的连接顺序填写) ；装置 a 中发生反应的化学方程式为 _。【答案】 c 第 2 周期 a 族 离子键、共价

8、键na+o2afebmno24hcl( 浓 )mncl 2 cl2+2h2o【解析】【分析】a、 b、 c、 d、e 均为短周期主族元素，其原子序数依次增大。其中a 元素原子核内只有 1个质子，则 a 为 h； a 与 c， b 与 d 分别同主族； b、 d 两元素原子序数之和是a、 c 两元素原子序数之和的2倍，c应为na，设b的原子序数为x d的原子序数为x 82，+ ，则（ 1+11） =x+x+8，解得 x=8，则 b 为 o， d 为 s， e为 cl。【详解】(1)h2232o、 na so 均为化合物，均可发生电离，属于电解质，cl 是单质，既不是电解质也不是非电解质，而so2

9、 本身不能电离，属于非电解质，则只有c 为非电解质，故答案为：c；(2)bo2周期a族，化合物c2 22 22为，位于第b为 na o ，含离子键、共价键； c b 为na2o，其中离子具有相同电子排布，原子序数大离子半径小，离子半径为 o2- na+，故答案为：第 2 周期 a 族；离子键、共价键； na+ ；o2- ；( 3) 用装置a 制取并收集纯净干燥的cl2 气体，选择浓盐酸与二氧化锰加热制备；用装置f 中的饱和食盐水除杂；用装置 e 中的浓硫酸干燥；最后用 b 装置进行收集及尾气处理，则仪器连接顺序为 afeb，故答案为： afeb；装置 a 中发生反应的化学方程式为mno2 4h

10、cl(浓 )222mnclcl+2h o，故答案为：mno 24hclmncl2cl22h2o( 浓)+。【点睛】此题易错点在于非电解质的判断，电解质的前提必须是化合物，本质是自身在一定条件下可以电离。3 完成下列问题：(1)氮和磷氢化物热稳定性的比较：nh3_ph3（填 “ 或”“ q32q1+q24q3 2q1 +q2 bc feo42-+3e-+4h2o=fe(oh)3+5oh- zn+2oh-2e- =zn(oh)2 【解析】【分析】(1)根据元素的非金属性越强，其相应的简单氢化物越稳定分析；(2)ph3 与 hi 反应产生ph4i，相当于铵盐，具有铵盐的性质；(3)根据旧键断裂吸收的

11、能量减去新键生成释放的能量的差值即为反应热，结合燃烧反应为放热反应分析解答；(4)根据在原电池中，负极失去电子发生氧化反应，正极上得到电子发生还原反应，结合物质中元素化合价及溶液酸碱性书写电极反应式。【详解】(1)由于元素的非金属性： np，所以简单氢化物的稳定性：nh3ph3；(2) a铵盐都能与 naoh 发生复分解反应，所以ph4i 也能与 naoh 发生反应， a 错误；b铵盐中含有离子键和极性共价键，所以ph i 也含离子键、共价键，b 正确；4c铵盐不稳定，受热以分解，故ph i 受热也会发生分解反应， c 正确；4故合理选项是bc；(3)1 mol h 2o 中含 2 mol h

12、-o 键，断开 1 mol h-h、1 mol o=o、 1 mol o-h 键需吸收的能量分别为 q123键放出32122、 q 、 q kj，则形成 1 mol o-hqkj 热量，对于反应 h (g)+2o (g)=h o(g)，断开 1 mol h-h 键和 1mol o=o 键所吸收的能量 (q1+1q2 ) kj，生成 2 mol h-o 新键释放的221能量为 2q3 kj，由于该反应是放热反应，所以2q3 -(q1+q2)0，2q1+q2cp,形成的简单化合物中最稳定的分子式hf。为p为cl，非金属性 clp，所以最高价含氧酸的酸性酸性：hclo h po，故答案为： hf；

13、h po；43434（4） ? 与 h 形成为氢化物分别为hf、hcl、 hbr，由于 hf分子之间存在氢键，使 hf的沸点大于 hcl， hcl 和 hbr 的结构相似，但hcl 的相对分子质量小、分子间作用力弱，使hbr 的沸点大于 hcl； br 原子半径大于cl 、 f，使 h-br 键的键能最小、容易断裂，所以hf、 hcl、 hbr 中酸性最强的是 hbr，故答案为： hcl； hbr；522mgco2（） mg与 co反应生成 mgo和 c，化学方程式为2mgoc ； na、 al 最高价氧化物的水化物分别为强碱naoh和两性氢氧化物al （ oh） 3，二者反应生成naalo2

14、 和h2o，离子方程式为oh al(oh)3 alo2 2h2o；故答案为： 2mg co22mgo al(oh)32 2h2 c； oh aloo；（ 6） f 与 ca 形成离子化合物 caf2，用电子式表示与组成的二元化合物的形成过程。故答案为：。【点睛】本题考查元素周期表与元素周期律的应用，侧重于元素周期表和周期律的考查，学习中注意把握元素周期表的组成和元素周期律的递变规律，易错点（ 6），用电子式表示 caf2 的形成过程，注意：电子是由氟失给钙，箭头的起点和终点位置易错，离子化合物的电子式中 加在阴离子或原子团上。7 如图是元素周期表的一部分，请回答下列问题：iaiiaiiiaiv

15、avaviaviia0 族1 23(1)在这些元素中，单质的化学性质最不活泼的是 _（填元素符号）。(2)的气态氢化物的电子式_，形成的气态化合物的结构式_。(3)这些元素形成的最高价氧化物的水化物中，碱性最强的化合物为_（填物质的化学式），写出它的电子式：_；酸性最强的含氧酸为 _（填物质的化学式），写出它的电离方程式： _。(4)在和两种元素中，非金属性较强的是_（填元素名称），的单质可以和的最高价氧化物的水化物反应，请写出有关化学方程式_。(5)与 si 元素分别形成的最高价氧化物，_的熔点更高，原因是_。【答案】 aro=c=onaohhclo4hclo4=h+clo4-氮c+4hno

16、3 (浓 )co2 +4no2 +2h2osio2sio2 为原子晶体，熔融时需破坏共价键【解析】【分析】由表中元素所在的位置，可确定为氢(h)，为碳 (c)，为氮 (n)，为氧 (o)，为钠(na)，为镁(mg)，为硫(s)，氯 (cl)，为氩(ar)。【详解】(1)在这些元素中，单质的化学性质最不活泼 的是稀有气体元素ar。答案为：ar ；(2)为氮元素，其气态氢化物的化学式为nh3，电子式为，形成的气态化合物为 co2，它的结构式为o=c=o。答案为：； o=c=o；(3)这些元素形成的最高价氧化物的水化物中，碱性最强的是钠的氢氧化物，化学式为naoh，它的电子式为；酸性最强的含氧酸为高

17、氯酸，化学式为hclo4，它是一元强酸，发生完全电离，电离方程式为hclo4=h+clo4-。答案为：naoh；hclo4； hclo4=h+clo4-；(4)同周期元素，从左往右，非金属性依次增强，则在和两种元素中，非金属性较强的是氮，的单质为碳，和的最高价氧化物的水化物硝酸反应，生成二氧化碳、二氧化氮和水，有关化学方程式为c+4hno3(浓 )2223co +4no +2h o。答案为：氮；c+4hno (浓 )co +4no +2h o；222(5)与 si 元素分别形成的最高价氧化物为co 、 sio ，前者为分子晶体，后者为原子晶22体， sio2 的熔点更高，原因是sio2 为原子

18、晶体，熔融时需破坏共价键。答案为：sio2； sio2为原子晶体，熔融时需破坏共价键。【点睛】碳与稀硝酸即便在加热条件下也不能发生化学反应，碳与浓硝酸混合液，若不加热，反应不能发生，也就是说，只有碳与浓硝酸在加热条件下才能反应，生成三种非金属氧化物。8x、y、 z、 w、 q、 r 是周期表中前36 号元素，核电荷数依次增大，其中x、y、 z、 w都是元素周期表中短周期元素。x 为非金属元素，且x 原子的核外成对电子数是未成对电子数的2 倍， z 的次外层电子数是最外层电子数的1，w原子的s 电子与p 电子数相等，q3是前四周期中电负性最小的元素，r 的原子序数为29。 回答下列问题：（1）

19、x 的最高价氧化物对应的水化物分子中，中心原子采取_杂化。（ 2）化合物 xz 与 y 的单质分子互为 _，1mol xz 中含有 键的数目为_。（ 3） w 的稳定离子核外有 _种运动状态的电子。 w 元素的第一电离能比其同周期 相邻元素的第一电离能高，其原因是：_。（4） q 的晶体结构如图所示，则在单位晶胞中q 原子的个数为_，晶体的配位数是_。（5） r 元素的基态原子的核外电子排布式为_；y 与 r 形成某 种化合物的晶胞结构如图所示，已知该晶体的密度为-3na，则该晶体中 r 原子gcm，阿伏加德罗常数的数值为和 y 原子之间的最短距离为_cm。（只写计算式）【答案】 sp2等电子

20、体amg 原子的价电子排布式为2轨道处于全满状2n 103s，3s态，比较稳定， 失去一个电子比较困难2 8226263d10112061s2s 2p 3s 3p4s23n a【解析】【分析】x、 y、 z、 w、 q、 r 是周期表中前36号元素，核电荷数依次增大，其中x、 y、 z、 w 都是元素周期表中短周期元素。x 为非金属元素，且x 原子的核外成对电子数是未成对电子数的 2 倍，则 x 的核外电子排布式为 1s22s2 2p2，则 x 为碳； z 的次外层电子数是最外层电子数的 1 ，则 z 为氧， y 为氮； w 原子的 s 电子与 p 电子数相等，则 w 的核外电子排布式为31s

21、22s22p63s2， w 为镁； q 是前四周期中电负性最小的元素，则q 为钾； r 的原子序数为29，则 r 为铜，据此分析解答。【详解】（1） x 的最高价氧化物对应的水化物为h2 3，则中心原co ，结构式为子 c 采取 sp2 杂化，故答案为：sp2 ；（2）化合物 co 与 n2 分子具有相同的原子个数及价层电子数，属于等电子体；co 的结构与 n2相似，为 co ，其中含有2na，故答案为：等电子体；2na；键的数目为（3） mg 2+核外有10 个电子，则有 10 种运动状态的电子； w 元素的第一电离能比其同周期相邻元素的第一电离能高，其原因是mg 原子的价电子排布式为 3s

22、2， 3s 轨道处于全满状态，比较稳定，失去一个电子比较困难；故答案为：10； mg 原子的价电子排布式为3s2，3s 轨道处于全满状态，比较稳定，失去一个电子比较困难；（4）根据晶胞结构知，钾原子在顶点和体心，则在单位晶胞中钾原子的个数为81+1=2；离体心钾原子最近的钾原子处于晶胞的8 个顶点，则晶体的配位数是8；故答8案为： 2； 8（5）铜基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1；晶胞中含有n 原子数为：1cu 原子数为： 12114+6432068 =1，含有的=3，则晶胞的质量为n a=，设晶胞的84n a棱长为 d，则 d3=206，则 r 原子和

23、y 原子之间的最短距离为13206 ；故答案为：n a2n a12061s22s22p63s23p63d104s1；3。2 n a9a、 b、 c、 d 是原子序数依次增大的同一短同期元素，a、b 是金属元素，属元素， a、 b 的最高价氧化物对应的水化物可以发生反应生成盐和水。c、d 是非金(1)a 与c 可形成化合物a2c，写出该化合物的电子式为_。(2)b 与 d 形成的化合物是_(填 “离子化合物 ”或 “共价化合物 ”)，验证该结论的实验方法是_。(3)c 的低价氧化物通入d 单质的水溶液中，发生反应的化学方程式为_。(4)用c 的最高价含氧酸w 的溶液作电解质溶液(物质的量浓度为5

24、.2mol/l ，体积为1l， 假设反应前后溶液体积变化忽略不计)组装成原电池如图所示。在 a 电极上发生的反应可表示为_。若电池工作一段时间后， a 极消耗 0.05molpb ， b 电极的质量变化为_g，则此时w 溶液的浓度 为 _mol/l 。【答案】共价化合物将该化合物加热至熔融状态做导电性实验，如果该化合物在熔融状态下不导电，说明该化合物是共价化合物so2 2224-+cl +2h o=h so +2hclpb-2e+so42-=pbso43.2 5.1【解析】【分析】a、 b 是金属元素， a、 b 的最高价氧化物对应的水化物可以发生反应生成盐和水，a 是 na元素、 b 是 a

25、l 元素； na 与 c 可形成化合物a2c， c 显-2 价， c 是 s元素； a、 b、 c、 d 是原子序数依次增大，所以d 是 cl 元素。【详解】根据以上分析，(1) a 是 na 元素、 c 是 s 元素，形成化合物 na2 s是离子化合物，电子式为；(2) b 是 al 元素、 d 是 cl 元素，形成的化合物alcl3 是共价化合物，共价化合物在熔融状态下不导电，将该化合物加热至熔融状态做导电性实验，如果该化合物在熔融状态下不导电，说明该化合物是共价化合物；(3)s 的低价氧化物是so2， d 单质是氯气，so2 通入氯水发生反应的化学方程式为so2+cl2 +2h2o=h2

26、so4+2hcl；(4) h2so4 溶液、 pb、 pbo2 构成原电池， pb 是负极、 pbo2 是正极；a 极是负极， pb 失电子生成pbso 沉淀， a 电极上发生的反应可表示为4=pbso4 ；-2-pb-2e +so4 b 是正极， b 电极反应式是 pbo2+2e-+4h+ +so42-=pbso4+2h2o； a 极消耗 0.05molpb ，转移电子的物质的量是 0.1mol ， b 电极消耗 0.05mol pbo2，生成 0.05mol pbso4 质量变化为303g/mol0.05mol-239g/mol0.05mol= 3.2g；根据总反应式pb+ pbo2+ h

27、2so4=2pbso +2h o， a 极消耗 0.05molpb，总反应消耗0.1mol h so ，此时 h so 溶液的浓度 为4224245.2mol/l1l-0.1m ol=5.1mol/l 。1l10 周期表前四周期的元素a b cd ea的核外电子总数与其、 、 、 、 ，原子序数依次增大。期序数相同， b 和 d 位于同一周期且未成对电子数等于其周期序数，e 为第四周期元素，最外层只有一个电子，次外层的所有轨道均充满电子。(1)b、c、 d 三种元素第一电离能由大到小的顺序为_(填元素符号 )， e 基态原子价层电子排布图为 _。(2)写出由以上元素组成的bd2 的等电子体的分

28、子 _。(3)已知 d 可形成 d3+离子，该离子中心原子杂化方式为_，立体构型为 _。(4)温度接近沸点时， d 的简单氢化物的实测分子量明显高于用原子量和化学式计算出来的分子量，原因是 _。(5)无色的 e(ca3)2+在空气中不稳定、立即被氧化成深蓝色的e (ca3)42+，利用这个性质可除去气体中的氧气，该反应的离子方程为_。(6)已知 e 和 d 形成的一种晶体胞结构如图所示，已知晶胞边长为anm，阿伏加德罗常数为a3)。n ，则该晶体的密度为 _ g/cm (列出计算表达式即可【答案】 n o cn2osp2v 形水蒸气中大部分的水分子因为氢键而相互缔合，形成缔合分子4cu(nh3)2+o2+8nh3?h2o=4cu(nh3)42+4oh-+6h2o64+164a 10-21 na【解析】【分析】a 的核外电子总数与其周期数相同，则a 是 h 元素； b 和 d 位于同一周期且未成对电子数等于其周期序数，若两者都为第三周期，未成对电子数为3，符合条件的元素第三周期只有一个，不符合题意，若b、 d为第二周期，则核外有2 个未成对电子，即2p2 和 2p4，所以 b 为 c 元素