高考化学一轮复习 第五章 物质结构 元素周期律典型易错讲解15含解析 新人教版

(时间：45分钟满分：100分)一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)1．下列各表为周期表的一部分(表中为原子序数)，其中正确的是 ()解析：A项中2号元素为He，位于0族，而11号、19号元素应该位于第ⅠA族；B项中2号元素位于第ⅠA族的左侧，故错误；C项中6号、12号相差6，而居于此位置的二、三周期应相差8，故错误。答案：D2．(2012年全国)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半径。X元素为 ()A．Al B．PC．Ar D．K解析：本题考查原子的核外电子排布和离子半径大小比较，意在考查考生对元素周期律的理解能力。X形成的离子与Ca2＋核外电子排布相同，则X可以为K、P、S、Cl、Ar等，而只有K＋、Cl－的离子半径小于S2－的离子半径，D项正确。答案：D3．(2013年河南豫南高三九校联考)下表是X、Y、Z三种元素单质的某些性质：元素熔点/℃沸点/℃与水的反应导电性X－209.9－195.8不反应不导电Y－219.6－188.1形成酸性溶液不导电Z180.51347形成碱性溶液导电若X、Y、Z这三种元素属于周期表中的同一周期，则它们的原子序数递增的顺序是 ()A．X、Y、Z B．Z、X、YC．Y、X、Z D．Z、Y、X解析：以第三周期元素为例，单质能导电，且与水反应生成碱性溶液的必为金属元素，单质与水反应生成酸性溶液的元素为Cl，单质不与水反应为Si、P、S等非金属，由此可得答案。答案：B4．下列各元素中一定属于主族元素的是 ()A．X元素能形成＋7价的含氧酸及其盐B．Y元素的原子最外层有2个电子C．Z元素的原子最外层电子数等于6D．R元素的原子次外层有18个电子解析：KMnO4中Mn是＋7价，对应的酸是高锰酸，Mn是副族元素，故A项错误；He的最外层只有2个电子，但He是零族元素，B项错误；原子的次外层有18个电子的元素可能是副族元素，如铜、锌等，D项错误。答案：C5．(2012年石家庄市高中毕业班教学质量检测)短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A的一种同位素的质量数为1，A和B同主族，C原子的最外层电子数是电子层数的3倍，D的最高正价与最低负价的绝对值相等，E的最高价氧化物的水化物的化学式为HnEO2n＋2。下列说法正确的是 ()A．A－半径小于B＋半径B．B单质在C单质中燃烧生成原子个数比为1∶1的化合物C．D的氧化物为酸性氧化物，溶于水可制得D的含氧酸D．D与E组成的化合物中，各原子最外层均达到8电子结构解析：根据题目信息可推知A、B、C、D、E分别为氢、锂、氧、硅和氯。离子半径：H－>Li＋，A项错误；锂在空气中燃烧生成Li2O，B项错误；二氧化硅不能溶于水，C项错误；D与E组成的化合物是SiCl4，每个Si原子和Cl原子最外层电子数都为8，D项正确。答案：D6．(2012年北京东城一模)已知aAn＋、bB(n＋1)＋、cCn－、dD(n＋1)－具有相同的电子层结构，关于A、B、C、D四种元素叙述正确的是()A．气态氢化物的稳定性：D>CB．四种元素一定属于短周期元素C．单质的还原性：B>AD．原子序数：b>a>c>d解析：若四种离子分别为K＋、Ca2＋、Cl－、S2－，则B错误；非金属性Cl>S，A错误；金属性K>Ca，C错误；原子序数为Ca>K>Cl>S，D正确。答案：D7．(2013年济宁市高三期末)原子的核电荷数小于18的某元素X，其原子的电子层数为n，最外层电子数为2n＋1，原子核内质子数为2n2－1。下列有关X的说法中不正确的是 ()A．X能形成化学式为X(OH)3的碱B．X能与某些金属元素形成化合物C．X原子的最外层电子数和核电荷数肯定为奇数D．X可能形成化学式为KXO3的盐解析：根据题给信息可推知，元素X为N或Cl。N和Cl为非金属元素，不能形成化学式为X(OH)3的碱，能形成化学式为KXO3的盐，如KNO3、KClO3，A项错误，B、C、D项正确。答案：A8．(2012年东城区期末)短周期元素X、Y、Z在周期表中位置如右图。下列说法正确的是 ()A．若它们均为金属元素，则X与氧元素组成的物质中一定只含离子键B．若它们的原子最外层电子数之和为11，则它们均为非金属元素C．它们的原子最外层电子数的大小顺序一定是Z＝Y>XD．Z元素的最高化合价不一定大于X元素解析：若它们均为金属元素，则X为Na，与氧元素组成的过氧化钠中既含离子键，又含共价键，A项错误；若它们的原子最外层电子数之和为11，则X为铝，为金属元素，B项错误；C项，当Z为He时，Y为Ne，则Z与Y的原子最外层电子数不相等，错误；D项，当Z为F、He时，其最高化合价不大于X元素，正确。答案：D9．(双选)(2012年茂名市一模)已知短周期元素甲、乙、丙、丁、戊的原子序数依次增大，其氢化物中甲、乙、丙、丁、戊的化合价如下，下列说法正确的是()元素甲乙丙丁戊化合价－4＋1－4－2－1A.乙的常见氧化物有两种B．气态氢化物稳定性：丙>丁C．丙的氧化物能与戊的氢化物的水溶液反应D．原子半径大小：甲<丙解析：甲、丙都有－4价，则为碳族元素，原子序数甲<丙，则甲为C，丙为Si，乙、丁、戊分别为Na、S、Cl。乙的常见氧化物有两种，即氧化钠和过氧化钠，A项正确；非金属性：Si<S，气态氢化物稳定性：丙<丁，B项错误；二氧化硅不能与氯化氢反应，C项错误；原子序数：甲<丙，则同主族原子半径大小：甲<丙，D项正确。答案：AD10．(2012年深圳市高三第一次调研)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XYZW原子半径/10－121601107066主要化合价＋2＋5、＋3、－3＋5、＋3、－3－2下列叙述正确的是 ()A．离子半径：W<XB．气态氢化物的稳定性：Z>WC．化合物X3Z2中既含有离子键又含有共价键D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>Y解析：根据题意知W为O，X为Mg，Y为P，Z为N。O2－与Mg2＋具有相同电子层结构，核电荷数越小，离子半径越大，则离子半径：O2－>Mg2＋，A项错误；非金属性：N<O，则氢化物的稳定性：NH3<H2O，B项错误；Mg3N2中只含有离子键，C项错误；非金属性：N>P，则酸性：HNO3>H3PO4，D项正确。答案：D11．(2012年温州市第一次适应性测试)X、Y、Z、R和W代表原子序数依次增大的5种短周期元素，X元素原子最外层电子数比次外层电子数多2，R与Y同主族，W元素族序数等于周期数的2倍。已知常温下：W氢化物(气态)＋Z单质(气态)=Z氢化物(液态)＋W单质(固态)。下列说法正确的是 ()A．Y、W元素氧化物对应的水化物一定是强酸B．R元素位于第二周期ⅤA族C．氢化物稳定性：Z>WD．原子半径从小到大：Z<X<Y<R解析：根据题意，X、Y、Z、R和W分别为C、N、O、P、S。W元素氧化物SO2对应的水化物亚硫酸是中强酸，A项错误；P位于第三周期ⅤA族，B项错误；H2O的稳定性大于H2S，C项正确；原子半径从大到小的顺序为R>X>Y>Z，D项错误。答案：C12．(2013届河南信阳高中高三第五次大考)已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，其中元素A、E的单质在常温下呈气态，元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，元素C在同周期的主族元素中原子半径最大，元素D是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是()A．1mol由元素A、B组成的化合物一定含有18mole－B．元素C、D的最高价氧化物对应的水化物之间不可能发生反应C．含D的盐溶液既可能显酸性，也可能显碱性D．化合物AE与CE含有相同类型的化学键解析：由题意推出A、B、C、D、E分别是H、C、Na、Al、Cl元素。由元素H、C组成的化合物有多种，如CH4、C2H2、C6H6……其1mol该化合物不一定含有18mole－，故A错误；Na、Al元素的最高价氧化物的水化物为NaOH、Al(OH)3能发生反应，故B错误；含Cl元素的盐可能是NH4Cl，其溶液显酸性，也可能是NaClO，其溶液显碱性，故C正确；HCl中含共价键，NaCl中含离子键，故D错误。答案：C二、非选择题(本题包括4小题，共52分)13．(12分)五种短周期元素的部分性质数据如下：元素TXYZW原子半径(nm)0.0370.0750.0990.1020.143最高或最低化合价＋1＋5，－3＋7，－1＋6，－2＋3(1)Z离子的结构示意图为________。(2)关于Y、Z两种元素，下列叙述正确的是________________(填序号)a．简单离子的半径Y>Zb．气态氢化物的稳定性Y比Z强c．最高价氧化物对应的水化物的酸性Z比Y强(3)甲是由T、X两种元素形成的10e－分子，乙是由Y、W两种元素形成的化合物。某同学设计了如图所示装置(夹持仪器省略)进行实验，将甲的浓溶液逐滴加入到NaOH固体中，烧瓶中即有甲放出，原因是__________________________。一段时间后，观察到试管中的现象是______________________________，发生反应的离子方程式是__________________________。(4)XO2是导致光化学烟雾的“罪魁祸首”之一。它被氢氧化钠溶液吸收的化学方程式是：2XO2＋2NaOH=M＋NaXO3＋H2O(已配平)，产物M中元素X的化合价为____________________________。解析：(1)先根据化合价的数值判断出各元素的主族序数，再结合原子半径的变化规律得出：T为H，X为N，Y为Cl，Z为S，W为Al。(2)因为Cl比S元素的非金属性强，故HCl比H2S稳定性强。(3)AlCl3与NH3·H2O反应只能生成Al(OH)3沉淀。(4)由元素守恒可得2NO2＋2NaOH=NaNO2＋NaNO3＋H2O，故NaNO2中N元素化合价为＋3。答案：(1)(2)b(3)把浓氨水滴到NaOH固体上，NaOH固体可吸收水，并且溶液中OH－浓度增大，可使平衡NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－向左移动，且过程中放热，故有利于NH3放出生成白色沉淀Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)(4)＋314．(14分)(2013年西安名校联考)下表为元素周期表的一部分，请参照元素①～⑧在表中的位置，回答下列问题：(1)写出由④、⑤、⑧元素形成的既含离子键又含共价键的一种离子化合物的电子式________。(2)含元素⑧的单质能与自来水中的有机物反应生成对人体有危害的物质，现已逐步淘汰。下列可代替它作自来水消毒剂的是________。A．NH2ClB．AlCl3C．K2FeO4D．ClO(3)W与④是相邻的同主族元素。在下表中列出H2WO3的各种不同化学性质，举例并写出相应的化学方程式。编号性质化学方程式示例氧化性H2WO3＋3H2PO3=3H3PO4＋H2W↑12(4)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应：X溶液与Y溶液反应的离子方程式为______________________________；M中阳离子的鉴定方法___________________________________________；如果M中含有元素⑧，M溶液中离子浓度由大到小的排列顺序是_________________________________________________________。解析：①～⑧对应的元素如下：(1)由Na、Cl、O三种元素组成的既含离子键又含共价键的离子化合物可以是NaClO、NaClO2、NaClO3、NaClO4等，其中NaClO的电子式为。(2)作自来水消毒剂的物质应具有强氧化性，故可以用NH2Cl、K2FeO4或ClO2来代替Cl2。(3)W是S，H2SO3是二元弱酸，其中S处于中间价态，既可表现氧化性，又可表现还原性，反应2H2SO3＋O2=2H2SO4中表现还原性；反应H2SO3＋3H3PO3=3H3PO4＋H2S↑中表现氧化性；反应2NaOH＋H2SO3(少量)=Na2SO3＋2H2O中表现酸性。(4)Al单质一般用电解熔融Al2O3的方法制备，故N为Al2O3，Z为Al(OH)3；仅含非金属元素的盐为铵盐。X溶液与Y溶液反应的离子方程式为Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)；NHeq\o\al(＋,4)的检验方法为：取样，加入NaOH溶液，加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的有刺激性气味的气体；NH4Cl溶液中离子浓度的大小顺序为：c(Cl－)>c(NHeq\o\al(＋,4))>c(H＋)>c(OH－)。答案：(1)(2)ACD(3)1还原性2H2SO3＋O2=2H2SO42酸性H2SO3＋2NaOH=Na2SO3＋2H2O(4)Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)取样，加入NaOH溶液，加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的有刺激性气味的气体c(Cl－)>c(NHeq\o\al(＋,4))>c(H＋)>c(OH－)15．(12分)(2012年潍坊市一模)现有A、B、C、D、E、F、G七种短周期主族元素，原子序数依次增大。已知A与D，C与F分别同主族，D、E、F、G同周期；A分别与B、C可形成含有10个电子的共价化合物分子，B的最外层电子数是其次外层电子数的2倍，且A、B的最外层电子数之和比C的最外层电子数少1；E位于B的前一主族。请回答下列问题：(1)元素G在周期表中的位置：________，F的原子结构示意图：________。(2)A、C、D三种元素组成一种常见化合物，该化合物所含的化学键类型为________，工业上利用某一个反应可同时生产该化合物和单质G，写出该反应的离子方程式：__________________________________________________________。(3)D、E元素的最高价氧化物所对应的水化物之间反应的离子方程式：__________________________________________________________________。(4)含有E阳离子的盐常用作净水剂，其原因为________________________(用离子方程式表示)。解析：由题中信息知A、B、C、D、E、F、G分别为氢、碳、氧、钠、铝、硫、氯。(1)元素Cl在周期表中的位置为第三周期ⅦA族。(2)H、O、Na三种元素形成的氢氧化钠中既含离子键又含共价键；能同时生产氢氧化钠和氯气的反应为氯碱工业反应原理，其化学方程式为2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up12(电解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，可改写出离子方程式。(3)Na、Al元素的最高价氧化物所对应的水化物分别为NaOH、Al(OH)3。(4)含有Al3＋的盐可以用于净水的原因是其水解可产生Al(OH)3胶体，而胶体具有较大的表面积，可以吸附杂质。答案：(1)第三周期ⅦA族(2)离子键和共价键2Cl－＋＋2H2Oeq\o(=,\s\up12(通电))Cl2↑＋H2↑＋2OH－(3)OH－＋Al(OH)3=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O(4)Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋[或Al3＋＋3H2O=Al(OH)3(胶体)＋3H＋]16．(14分)A、B、W、D、E为短周期元素，且原子序数依次增大，质子数之和为39，B、W同周期，A、D同主族，A、W能形成两种液态化合物A2W和A2W2，E元素的周期序数与主族序数相等。(1)E元素在周期表中的位置为________。(2)由A、B、W三种元素组成的18电子微粒的结构式为________。(3)经测定A2W2为二元弱酸，其酸性比碳酸的还要弱，请写出其第一步电离的电离方程式：__________________。常用硫酸处理BaO2来制备A2W2，写出该反应的化学方程式：____________________________。(4)废印刷电路板上含有铜