高一化学物质结构与元素周期律复习题2.doc

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第5章 第2节

1． 下列排列顺序正确的是
(　　)
①热稳定性：H2O＞HF＞H2S
②原子半径：Na＞Mg＞O
③酸性：H3PO4＞H2SO4＞HClO4
④结合质子能力：OH－＞CH3COO－＞Cl－
A．①③　　　　　　　　 B．②④
C．①④ D．②③
解析：①中因非金属性F＞O＞S，故稳定性HF＞H2O＞H2S；
②中三种元素的位置为

，故原子半径Na＞Mg＞O；
③中三种元素的位置为
，故酸性H3PO4＜H2SO4＜HClO4；
④中酸性大小H2O＜CH3COOH＜HCl，故结合H＋能力OH－＞CH3COO－＞Cl－.故选B.
答案：B
2．(2009·广东五校联考)X、Y、Z、W均为短周期元素且核电荷数依次增加，X的最外层电子数是内层电子总数的3倍，Y原子最外层只有一个电子，Z与X的核电荷数之比为3∶2，W原子的最外层电子数比次外层电子总数少1.下列有关叙述不正确的是
(　　)
A．最高价氧化物对应水化物的碱性：YOH＞Z(OH)2
B．氢化物的沸点：HW＜H2X
C．X、Y两元素形成的离子化合物中阴、阳离子个数比一定为1∶2
D．W的最高价氧化物对应水化物为HWO3
解析：据题意知，X为O，Y为Na，Z为Mg，W为Cl.故碱性：NaOH＞Mg(OH)2，A正确；因H2O分子中含氢键，故沸点：HCl＜H2O，B正确；O与Na可形成化合物Na2O，Na2O2，二者晶体中阴、阳离子数之比均为1∶2，C正确；氯元素的最高价氧化物对应水化物为HClO4，D错误．
答案：D
3．甲、乙、丙都是短周期元素，其中甲、乙两元素原子的最外层电子数分别是次外层电子数的2倍和3倍，丙元素原子K层和M层电子数之和与L层的电子数相同．下列判断不正确的是
(　　)
A．乙元素的族序数比甲元素的族序数大
B．甲、丙两元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：甲＜丙
C．原子半径的大小：甲＞乙
D．含乙元素的化合物数目比含甲或丙元素的化合物数目多
解析：因甲元素原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，所以甲元素为碳元素；乙元素原子的最外层电子数为次外层电子数的3倍，所以乙元素为氧元素；丙元素原子的K层和M层电子数之和与L层的电子数相同，所以丙元素为硫元素，由此可判断各选项的正误．
答案：D
4．四种主族元素的离子aXm＋、bYn＋、cZn－和dRm－(a、b、c、d为元素的原子序数)，它们具有相同的电子层结构，若m＞n，则下列叙述正确的是
(　　)
①a－b＝n－m
②元素的原子序数a＞b＞c＞d
③元素非金属性Z＞R
④最高价氧化物对应水化物碱性X＞Y
A．②③ B．③
C．①②③④ D．①②③
解析：由题意知：X、Y位于R、Z的下一周期，X、Y分别位于第m、n主族，R、Z分别位于第(8－m)、(8－n) 主族，a－m＝b－n，即a－b＝m－n，①错误；②③正确；最高价氧化物对应水化物碱性Y＞X，④错误．
答案：A
5．(2009·山东临沂质检)短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，它们的原子核外电子层之和为10；B的化合物种类繁多，数目庞大，A、E同主族，B、C、D同周期相邻．下列说法不正确的是
(　　)
A．常见化合物E2D2与水反应生成D的单质，同时生成的溶液能使酚酞试液变红
B．C的氢化物与C的最高价氧化物的水化物反应得到的产物中既有离子键又有共价键
C．D与A、B、C、E分别结合均能形成两种或两种以上的化合物
D．五种元素的原子半径按A～E的顺序依次增大
解析：B的化合物种类繁多，数目庞大，B为碳元素．B、C、D同周期相邻，原子序数依次增大，则C、D分别为氮元素、氧元素．A、B、C、D、E都是短周期元素，它们的原子核外电子层数之和为10，且A、E同主族，则A、E分别为氢元素、钠元素．Na2O2与水反应生成O2和NaOH，NaOH能使酚酞试液变红．A中说法正确．C的氢化物与C的最高价氧化物的水化物反应得到的产物NH4NO3中既有离子键又有共价键，B中说法正确．氧元素与氢元素、碳元素、氮元素、钠元素结合能形成的化合物有H2O、H2O2、CO、CO2、NO、NO2、N2O5、Na2O、Na2O2等，C中说法正确．五种元素的原子半径从大到小的顺序为Na、C、N、O、H，D项符合题意．
答案：D
6．在周期表前三周期中，a元素的气态氢化物与最高价氧化物对应水化物，在常温下能化合成一种化合物；b元素的气态氢化物与最高价氧化物对应水化物的浓溶液发生氧化还原反应；c元素的氧化物及对应水化物既能与强酸反应又能与强碱反应；d的最高价氧化物对应水化物是一种强酸，此四种元素的原子序数之和为
(　　)
A．25 B．48
C．53 D．62
解析：NH3＋HNO3===NH4NO3，所以a为N；H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O.则b为S；c的氧化物及对应水化物具有两性，c为Al；HClO4属强酸，故d为Cl，所以原子序数之和为7＋16＋13＋17＝53，选C.
答案：C
7．X、Y、Z是3种短周期元素，其中X、Y位于同一族，Y、Z处于同一周期．X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍．Z原子的核外电子数比Y原子少1.下列说法正确的是
(　　)
A．元素非金属性由弱到强的顺序为Z＜Y＜X
B．Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H3YO4
C．3种元素的气态氢化物中，Z的气态氢化物最稳定
D．原子半径由大到小的顺序为X＞Y＞Z
解析：因X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，所以就能推出X元素即为O，而在短周期中能与O同主族的就只有S，即为Y，而Z原子的核外电子数比Y原子少1，也就不难得出Z元素即为P，最后本题的答案为A.
答案：A
8．在下列叙述中，不符合氧族元素随核电荷数递增而引起性质递变规律的是
(　　)
A．它们单质的熔、沸点逐渐升高
B．单质的密度逐渐变大
C．它们的非金属性逐渐增强
D．它们的金属性逐渐增强
解析：氧族元素中按照氧、硫、硒、碲的顺序，元素的非金属性减弱，金属性增强，单质的熔、沸点逐渐升高，密度逐渐增大．
答案：C
9．(2009·湖北荆州高中质检)下列结论正确的是
(　　)
①粒子半径：S2－＞Cl＞S＞F
②氢化物稳定性：HF＞HCl＞H2S＞H2Se
③离子还原性：S2－＞Cl－＞Br－＞I－
④单质氧化性：Cl2＞S＞Se＞Fe
⑤酸性：H2SO4＞HClO4＞H2SeO4
⑥分散系中分散质粒子的直径：Fe(OH)3悬浊液＞
Fe(OH)3胶体＞FeCl3溶液
A．① B．⑥
C．②④⑥ D．①③④
解析：同周期，自左至右，原子半径逐渐减小，气态氢化物稳定性逐渐增强，离子还原性逐渐减弱，单质氧化性增强；同主族，自上至下，原子半径逐渐增大，气态氢化物稳定性逐渐减弱，离子还原性增强，单质氧化性减弱，故①③⑤错误，②④正确．又因为分散系中分散质粒子直径大小为浊液＞胶体＞溶液，故⑥正确，选C.
答案：C
10．据《自然》杂志报道，科学家最近研制的一种以锶原子做钟摆的钟是世界上最精确的钟．锶元素(元素符号为Sr)的原子结构示意图如图所示．下列说法不正确的是
(　　)

A．氮化锶的化学式为Sr3N2
B．锶可与水反应生成H2
C．氢氧化锶[Sr(OH)2]为强电解质
D．Sr3N2、Sr(OH)2的熔、沸点均较低
解析：据原子结构示意图知Sr为第五周期第ⅡA族元素，故化合物中Sr显＋2价，氮化锶的化学式为Sr3N2正确；因金属性：Sr＞Ca，故Sr能与H2O反应而生成H2；碱性：Sr(OH)2＞Ca(OH)2，所以B、C均正确；Sr3N2、Sr(OH)2应为离子化合物，熔、沸点较高，D错误．
答案：D
11．(2009·北京朝阳区综合检测)在当代，能源同信息、材料一起构成了现代文明的三大支柱．碳元素是能源领域的主角之一，材料和医学领域等也与碳元素息息相关．
(1)X、Y、Z是短周期中除碳元素之外的非金属元素，它们在周期表中分处于三个不同的周期且原子序数依次增大；X分别与Y和Z以原子个数比1∶1相结合时均可形成18电子的分子．请写出三个符合下列条件的化学方程式：
a．所有的反应物和生成物都由X、Y、Z及碳四种元素中的一种或两种组成；
b．反应物中有单质参加且只有一种，三个反应中的单质不同．
________________________________________；
________________________________________；
________________________________________.
(2)由元素X、Y及碳组成的化合物A的球棍结构如右图所示：利用A、O2和KOH可组成燃料电池，则在该电池负极发生反应的物质是________，正极的电极反应式为
________________________________________．
解析：据题目条件可知X为H，Y为O，Z为Cl，
X与Y可形成H2O2，X与Z可形成HCl，这两个分子均有18个电子．
(1)符合条件的反应可有：
C＋CO22CO或C＋H2O(g)H2＋CO；
CH4＋O2CO2＋2H2O或2CO＋O22CO2；
CH2＝CH2＋H2CH3CH3.
(2)该燃料电池由CH3OH、O2和KOH溶液组成，负极是CH3OH失电子，正极是O2得电子，正极反应为O2＋4e－＋2H2O===4OH－.
答案：(1)C＋CO22CO或C＋H2O(g)H2＋CO
CH4＋2O2CO2＋2H2O或2CO＋O22CO2
CH2＝CH2＋H2CH3CH3
(2)CH3OH　O2＋4e－＋2H2O===4OH－
12．(2009·长春实验中学模拟)现有A、B、C、D四种短周期元素，已知A、B同主族，B、C、D同周期，A、B的原子序数之和等于C、D的原子序数之和，C的单质能分别跟B和D的最高价氧化物的水化物反应．请回答：
(1)B和C的元素符号分别为________．
(2)上述四种元素的原子半径由大到小的顺序(用元素符号表示)为
______________________________．
(3)D单质在A单质中燃烧的产物与二氧化碳反应的化学方程式为
________________________．
(4)由A、B形成的化合物是一种大气污染物，可用足量D的最高价氧化物的水化物来除去，写出反应的化学方程式：________________________________________.
解析：抓住C的特征性质，可以判断C为Al，则B、D中必然有一种为Na[因为Mg(OH)2不与Al反应]，因为B不可能为Na(由于A、B同主族，且A、B的原子序数之和等于Al与D的原子序数之和)，所以D为Na.设A的原子序数为a，则B的原子序数为a＋8，有关系式：a＋(a＋8)＝13＋11，所以a＝8，即A为O，B为S.整个题目便迎刃而解．
答案：(1)S、Al　(2)Na　Al　S　O
(3)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
(4)2OH－＋SO2===SO＋H2O
13．W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素，W、X是金属元素，Y、Z是非金属元素．
(1)W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水，该反应的离子方程式为____________________．
(2)W与Y可形成化合物W2Y，该化合物的电子式为____________________．
(3)X的硝酸盐水溶液显________性，用离子方程式解释原因：
__________________________________.
(4)Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中，发生反应的化学方程式为
________________________________．
(5)比较Y、Z气态氢化物的稳定性：________＞________(用分子式表示)．
(6)W、X、Y、Z四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是________＞________＞________＞________.
(7)Z的最高价氧化物为无色液体，0.25 mol该物质与一定量水混合得到一种稀溶液，并放出Q kJ的热量．写出该反应的热化学方程式：____________________________.
解析：依题意：4种元素在同一短周期中，由问题(1)知W、X中必有铝，因为Mg(OH)2难溶，不与Al(OH)3反应，再结合原子序数大小，可知W为Na，X为Al，由(2)知W与Y形成W2Y，说明Y为硫，组成Na2S，又因为Y的原子序数小于Z的原子序数，且W、Y、Z又位于同一周期，故Z为氯元素．
答案：(1)Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O
(2)Na＋[]2－Na＋
(3)酸　Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋
(4)SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl
(5)HCl　H2S　(6)S2－　Cl－　Na＋　Al3＋
(7)Cl2O7(l)＋H2O(l)===2HClO4(aq)
ΔH＝－4Q kJ/mol

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