物质结构元素周期表进阶学习

物质结构元素周期表——进阶学习第四单元物质结构元素周期律微观角度的化学【进阶学习】1．38Sr(锶)的87Sr、86Sr稳定同位素在同一地域土壤中87Sr/86Sr值不变。土壤生物中87Sr/86Sr值与土壤中87Sr/86Sr值有效相关。测定土壤生物中87Sr/86Sr值可进行产地溯源。下列说法不正确的是A．87Sr和86Sr互为同位素B．87Sr和86Sr含有的中子数分别为49和48C．同一地域产出的同种土壤生物中87Sr/86Sr值相同D．87Sr和86Sr的化学性质不相同2．核外电子层结构相同的是A．、、、Ar B．、、、C．、、、Ar D．、、、3．下列关于同位素和同种元素关系判断正确的是A．质量数相同的原子，一定不是同位素关系B．质子数相同的原子，一定是互为同位素C．核外电子数相同的原子，可能属于不同种元素D．中子数相同的原子，一定属于同种元素4．如图是部分1～18号元素化合价与原子序数的关系图，下列说法正确的是A．原子半径：Z>Y>XB．离子半径：Z>Y>XC．元素W的最高价和最低价代数和为4D．Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物不能相互反应5．碲(Te)是52号元素，位于周期表中VIA族，处于金属区与非金属区的交界线上。下列叙述错误的是A．碲的单质具有半导体的性能B．碲化氢(H2Te)比H2S更稳定C．碲可在空气中燃烧生成二氧化碲(TeO2)D．H2TeO4的酸性比H2SO4弱6．在元素周期表中，应用于计算机芯片的硅元素如图所示，下列有关硅的说法正确A．原子核外有14个电子 B．原子个数是14C．硅原子的相对原子质量是28.09 D．质量数是28.097．X、Y、Z、W均为短周期主族元素，原子序数依次增大。X与Z位于同一主族，Z的核外电子数是X的2倍，Y、Z、W原子的最外层电子数之和等于Z的核外电子数。下列说法正确的是A．原子半径由小到大的顺序为X＜Y＜Z＜WB．Z的最高价氧化物对应的水化物为弱酸C．Y单质在一定条件下可以与氧化铁发生置换反应D．W的非金属性弱于Z8．短周期主族元素X、Y、Z的原子核外最外层电子数之和为11，它们在元素周期表中的位置如图所示。下列说法正确的是XYZA．X、Y的最高价氧化物分别属于酸性氧化物和碱性氧化物B．Y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应都能产生气体C．原子半径：X＜Y＜ZD．X的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的弱9．如图是卤素单质(F2、Cl2、Br2、I2)的沸点与相对分子质量的关系图，下列说法不正确的是A．单质①是最活泼的非金属单质B．单质④的氢化物在卤素氢化物中热稳定性最强C．保存少量的单质③时加少量水进行水封D．单质②能使品红溶液褪色10．短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，A的某种核素没有中子，B、C、D、E在周期表中的相对位置如图，且四种元素原子序数之和为37。下列说法不正确的是BCDEA．B的某种核素可用来判定文物的年代B．A、C、D三种元素可组成可溶于水的盐C．原子半径由大到小顺序：E>F>C>AD．最简单气态氢化物的稳定性：D<E11．化学键是高中化学中非常重要的一个概念，它与物质变化过程中的能量变化息息相关，下列说法正确的是：①化学键存在相邻原子间强烈的相互作用②是离子化合物③中既存在离子键又存在共价键④速滑馆“冰丝带”用干冰作为制冷剂，干冰升华过程中破坏了共价键⑤物理变化也可以有化学键的破坏⑥化学变化中一定有化学键的断裂和形成，所以一定伴随能量的变化⑦吸热反应一定需要加热⑧氢键是化学键中的一种，会影响物质的熔沸点A．①③⑤⑥ B．③④⑤⑧ C．①②③⑤ D．③⑤⑥⑦12．某同学对和都是离子化合物”有下列4点感悟，其中不正确的是A．离子化合物中可能含共价键 B．晶体中既含离子键也含共价键C．离子化合物中不一定含金属元素 D．NaOH和混合加热过程中只有离子键发生断裂参考答案：1．D【详解】A．87Sr和86Sr是质子数相同、中子数不同的原子，互为同位素，故A正确；B．87Sr和86Sr含有的中子数分别为8738=49和8638=48，故B正确；C．87Sr、86Sr是38Sr的稳定同位素，同一地域产出的同种土壤生物中87Sr/86Sr值相同，故C正确；D．87Sr和86Sr核外电子排布相同，所以化学性质相同，故D错误；选D。2．C【详解】A．镁离子、铝离子的电子层结构相同，比氯离子和氩原子少一个电子层，A错误；B．钠离子、氟离子和氖原子电子层结构相同，比硫离子少一个电子层，B错误；C．钾离子、钙离子、硫离子和氩核外都是18个电子，所以电子层结构相同，C正确；D．钠离子和镁离子电子层结构相同，氯离子和钾离子电子层结构相同，但钠离子和镁离子比氯离子和钾离子少一个电子层，D错误；故选C。3．A【详解】A．质量数相同，质子数相同的原子，是同一种核素；质量数相同，质子数不同的是不同元素，故质量数相同的原子，一定不是同位素关系，A正确；B．质子数相同且中子数不同的原子互为同位素，B错误；C．核外电子数相同的原子，质子数一定相同，属于同种元素，C错误；D．质子数相同的原子一定属于同种元素，D错误；故选A。4．C【分析】根据图示可知，1～18号元素X、Y、Z、W、R原子序数依次增大，X最低2价，没有正价，推断为O元素；Y只有+1价，推断为Na元素；Z最高+3价推断为Al元素；W最高+6价，最低2价，推断为S元素；R最高+7价，最低1价，推断为Cl元素。【详解】A．同周期原子半径从左往右减小，同主族从上往下增大，故原子半径：Na>Al>O，即Y>Z>X，A错误；B．电子层数多的离子半径较大，相同电子层数的则核电荷数多的半径小，离子半径：O2>Na+>Al3+，即X>Y>Z，B错误；C．据分析，元素W是S，其最高价+6价和最低价2价的代数和为4，C正确；D．据分析，Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物分别是NaOH和Al(OH)3，二者能相互反应：NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O，D错误；故选C。5．B【详解】A．碲处于金属区与非金属区的交界线上，其单质具有半导体的性能，A正确；B．碲的非金属性比硫弱，则其简单氢化物的稳定性比H2S弱，B错误；C．硫与碲在同一主族，硫可在空气中燃烧生成二氧化硫，则碲可在空气中燃烧生成二氧化碲(TeO2)，C正确；D．碲的非金属性比硫弱，则其最高价氧化物的水化物H2TeO4的酸性比硫的最高价氧化物的水化物H2SO4弱，D正确；故选B。6．A【详解】A．原子序数是14，原子呈电中性即原子核内质子数等于核外电子数，故每个硅原子核外有14个电子，A正确；B．图中14是指元素的原子序数、质子数、核电荷数等，而不是原子个数，B错误；C．28.09表示的是元素的相对原子质量而不是原子的，硅元素有多种核素，C错误；D．质量数等于质子数和中子数之和，28.09表示的是元素的相对原子质量而不是质量数，D错误；故选A。7．C【分析】X、Y、Z、W均为短周期主族元素，原子序数依次增大。X与Z位于同一主族，Z的核外电子数是X的2倍，推断X是O元素，Z是S元素；Y、Z、W原子的最外层电子数之和等于Z的核外电子数，设Y、W的原子最外层电子数为y、w，则有y+6+w=16，Z、W均为短周期主族元素，原子序数依次增大，Z是S，则W是Cl，即w=7，则y=3，则Y为Al元素。故X、Y、Z、W分别是O、Al、S、Cl。【详解】A．同周期元素原子原子半径从左往右减小，同族元素从上往下增大，故原子半径由小到大的顺序为O<Cl<S<Al，即X＜W＜Z＜Y，A错误；B．据分析，Z是S元素，其最高价氧化物对应的水化物是H2SO4，为弱酸，B错误；C．Y单质是Al，在一定条件下可以与氧化铁发生置换反应，是铝热反应，反应方程式：，C正确；D．据分析，W和Z分别是Cl和S，同周期元素非金属性从左往右增强，故Cl的非金属性强于S，D错误；故选C。8．B【分析】设Z元素原子的最外层电子数为x，则X元素原子的最外层电子数为x，Y元素原子的最外层电子数为x1，依题意有x+(x1)+x=11，故x=4，X、Y、Z分别为C、Al、Si，以此解题。【详解】A．CO2为酸性氧化物，但Al2O3为两性氧化物，A项错误；B．Al与NaOH溶液或盐酸反应都产生H2，B项正确；C．电子层数越多半径越大，同周期越靠左半径越大，故原子半径大小顺序为C<Si<Al，C项错误；D．非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的酸性越强，非金属性：C>Si，故酸性：H2CO3>H2SiO3，D项错误；故选B。9．B【详解】A．卤素单质都属于分子晶体，其单质的沸点与其相对分子质量成正比，根据图象知，①②③④分别是F2，Cl2，Br2，I2卤族元素中，金属的非金属性随着原子序数增大而减弱，非金属性越强，其单质越活泼，所以单质活泼性最强的是F2，A正确；B．一般情况下结构相似的物质，相对分子质量越大，物质的熔、沸点就越高。但是由于下原子半径小，所以在HF分子之间存在氢键，增加了分子之间的吸引力，使物质的熔、沸点中HF最高，B错误；C．溴易挥发，在水中的溶解度较小，且密度大于水，所以为防止溴挥发，可以用水液封，则单质③保存时加少量水进行水封，C正确；D．氯气和水反应生成次氯酸，次氯酸具有漂性，所以单质②能使品红溶液褪色，D正确；答案选B。10．D【分析】A的某种核素没有中子，故A为H元素；全部为短周期元素，根据图示位置关系，B、C、D第二周期，E、F为第三周期，且D、E同族。B、C、D、E四种元素原子序数之和为37，则设D的原子序数为x，则x2+x1+x+x+8=37，则x=8，故B为C元素，C为N元素，D为O元素，E为S元素，都为主族元素，所以F为Cl元素；【详解】A．B元素为碳，含碳的化合物在自然界中种类最多，A正确；B．A、C、D三元素可组成化合物硝酸铵，可溶于水，B正确；C．E、F第三周期，C为第二周期，A为第一周期，周期数越大，电子层数越多，半径越大，故，E、F半径大于C，C半径大于A；E、F同周期且F原子序数大于E，从左至右，原子半径依次减小，因此E半径大于F；所以原子半径由大到小顺序：E>F>C>A，C正确；D．非金属性：D>E，非金属越强，气态氢化物的稳定性越强，因此氢化物的稳定性：D>E，D错误；故选D。11．A【详解】①化学键是相邻的两个或多个原子之间的强烈的相互作用，这种相互作用既包括吸引力也包括排斥力，故①正确；②中Al和Cl之间形成共价键，属于共价化合物，故②错误；③中和Cl之间以离子键结合，中含有共价键，故③正确；④干冰属于分子晶体，升华破坏了分子间作用力，故④错误；⑤物理变化中可能有化学键的断裂，如NaCl溶液水发生电离，离子键被破坏，故⑤正确；⑥化学反应过程是旧键的断裂与新键的形成过程，化学反应过程中一定有化学键的断裂和形成，断裂化学键吸收能量，形成化学键放出能量，因此化学变化所以一定伴随能量的变化，故⑥正确；⑦吸热反应不一定需要加热才能发生