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专题十二 原子结构与化学键 元素周期律与元素周期表
探考情 悟真题
【考情探究】
考点
内容解读
5年考情
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考题示例
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关联考点
原子结构与化学键
1.了解原子的构成及原子核外电子排布规律
2.了解元素、核素和同位素的含义
3.了解化学键的定义及离子键、共价键的形成
2019课标Ⅲ,9,6分
中
离子化合物
★★
2018课标Ⅱ,10,6分
易
HNO2的性质
元素周期律及其应用
1.掌握元素周期律的实质
2.了解金属、非金属元素性质的递变规律
2019课标Ⅰ,13,6分
难
8电子稳定结构的判断
★★★
元素周期表及其应用
1.了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用
2.了解金属、非金属元素在周期表中的位置
2019课标Ⅱ,9,6分
中
元素周期律
★★
2017课标Ⅲ,12,6分
中
元素性质的递变规律
分析解读 本专题命题形式通常有两种:一种是通过观察、比较图表中数据的变化趋势,总结出有关规律,再运用于解题过程中,在选择题和主观题中出现;另一种是以文字形式给出,先进行元素的推断,再以所得元素为载体进行有关知识的考查,赋分一般为6~10分。本部分试题难度中等,预计本专题内容仍是高考考查的重点。
【真题探秘】
破考点 练考向
【考点集训】
考点一 原子结构与化学键
1.(2020届四川成都摸底,3)下列化学用语正确的是( )
A.中子数为2的氢原子:12H
B.Na+的结构示意图:
C.OH-的电子式:
D.N2分子的结构式:N—N
答案 C
2.(2020届吉林一中调研,5)下列说法不正确的是( )
A.干冰升华和液氧汽化时,都只需克服分子间作用力
B.N2和Cl2O两种分子中,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构
C.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性和还原性均依次减弱
D.石墨转化金刚石,既有化学键的断裂,又有化学键的形成
答案 C
3.(2020届安徽合肥八校一联,14)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的一种氢化物是常用的制冷剂,Y、Z同族且组成的化合物是形成酸雨的主要物质。下列叙述正确的是( )
A.原子半径:Z>W>Y>X
B.常温常压下只有Z的单质不是气态
C.X与W最外层电子数之和为14
D.X、Y与H三种元素形成的化合物中只可能含共价键
答案 B
4.(2019安徽合肥调研,3)下列有关原子、分子或物质所对应的表示式正确的是( )
A.氯原子的结构示意图:
B.氯化钠的电子式:
C.水分子的结构式:
D.乙炔分子的比例模型:
答案 C
5.(2019安徽江南片摸底,2)一定条件下,氨气与氟气发生反应:4NH3+3F2NF3+3NH4F,其中NF3分子构型与NH3相似。下列有关说法错误的是( )
A.NF3中只含极性共价键
B.NF3既是氧化产物,又是还原产物
C.NH4F中既含有离子键,又含有共价键
D.上述反应中,反应物和生成物均属于共价化合物
答案 D
6.(2018河北武邑中学三调,2)下列叙述不正确的是( )
A.用电子式表示HCl的形成过程:
B.67166Ho中的原子核内的中子数是99
C.在空气中加热金属锂:4Li+O2 2Li2O
D.溴化铵的电子式:
答案 D
7.(2018黑龙江哈师大附中期中,5)下列过程中,共价键被破坏的是( )
①碘升华 ②溴蒸气被木炭吸附 ③酒精溶于水 ④HCl气体溶于水 ⑤冰融化 ⑥NH4Cl受热分解 ⑦氢氧化钠熔化 ⑧(NH4)2SO4溶于水
A.④⑥ B.④⑥⑧ C.①②④⑤ D.①④⑥⑦
答案 A
8.(2018吉林辽源田家炳高中期中,9)下列说法正确的是( )
A.共价化合物中可能含有离子键
B.区别离子化合物和共价化合物的方法是看其水溶液是否能够导电
C.离子化合物中只含有离子键
D.离子化合物在熔融状态下能电离出自由移动的离子,而共价化合物不能
答案 D
9.(2019湖北部分重点中学起点考试,14)已知X、Y是元素周期表中前20号元素,二者原子序数相差3,X、Y能形成化合物M,下列说法正确的是( )
A.若X和Y处于同一周期,则X的原子半径肯定小于Y的原子半径
B.若X和Y处于不同周期,则M溶于水所得溶液肯定呈碱性
C.若M属于共价化合物,则该分子中原子个数比可能为1∶2
D.若M属于离子化合物,则该化合物中只存在离子键
答案 C
考点二 元素周期律及其应用
1.(2020届四川成都摸底,4)下列比较错误的是( )
A.与水反应的剧烈程度:K<Ca
B.稳定性:HF>HCl
C.原子半径:Si>N
D.碱性:Ca(OH)2>Mg(OH)2
答案 A
2.(2020届辽宁六校协作体期初考试,14)主族元素X、Y、Z、W、M的原子序数依次增加,且分别位于元素周期表的3个短周期,Y原子的最外层电子数是内层电子数的2.5倍;Z与M同族;铁在Z单质中燃烧,火星四射,生成黑色固体;常温下,0.1 mol/L W的最高价氧化物对应水化物的溶液的pH=13。下列说法不正确的是( )
A.W分别与X、Z形成二元化合物,均含离子键
B.Z、M的简单气态氢化物,热稳定性:Z>M,熔沸点:M>Z
C.含X、Z、W、M四种元素的常见化合物均易溶于水,且溶液均显酸性
D.Y与Z形成的简单离子半径:Y>Z
答案 B
3.(2020届辽宁本溪高中开学检测,13)已知W、X、Y、Z为短周期元素,W、Z同主族,X、Y、Z同周期,W的气态氢化物的稳定性大于Z的气态氢化物的稳定性,X、Y为金属元素,X的阳离子的氧化性小于Y的阳离子的氧化性。下列说法正确的是( )
A.X、Z、Y、W的原子半径依次减小
B.若W与Y的原子序数相差5,则二者形成化合物的化学式可能为Y3W2
C.W的气态氢化物的沸点一定高于Z的气态氢化物的沸点
D.W与X形成的化合物只含离子键
答案 B
4.(2019四川成都顶级名校零诊,10)短周期元素X、Y、Z的原子序数依次增大,其原子的最外层电子数之和为13。X和Y、Z位于相邻周期,Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍,是Y原子最外层电子数的3倍。下列说法正确的是( )
A.X的氢化物溶于水显酸性
B.Y的氧化物是离子化合物
C.Z的氢化物比H2O稳定
D.X和Z的氧化物都具有漂白性
答案 B
5.(2019云南昆明摸底,8)短周期主族元素a、b、c、d的原子序数依次增大,a是短周期主族元素中原子半径最小的元素,b是地壳中含量最多的元素,c元素的单质常用作半导体材料,d元素的最高正价与最低负价的代数和为6。下列说法不正确的是 ( )
A.d单质在常温下是气体
B.原子半径:r(c)>r(d)>r(b)
C.简单氢化物的沸点:d>b
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:d>c
答案 C
6.(2019安徽合肥调研,6)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的原子核内只有一个质子,Y原子最外层比W原子最外层多1个电子,Z的单质是空气中含量最高的气体,W的单质在常温下能被浓硫酸钝化。下列说法正确的是( )
A.原子半径:Y<Z<W
B.简单离子半径:Z>W
C.X、Y形成的化合物只含有极性键
D.Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强
答案 B
7.(2018河南、河北重点高中一联,13)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,X的单质经常作为保护气,这四种元素可以组成阴、阳离子个数比为1∶1的离子化合物。由Y、Z形成的一种化合物可与由W、Z形成的化合物反应,生成淡黄色固体。下列说法中不正确的是( )
A.最简单气态氢化物的热稳定性:Y<Z
B.X、Y的简单离子具有相同的电子层结构
C.XW3可使湿润的红色石蕊试纸变蓝
D.Y与X属于同一周期,与Z属于同一主族
答案 A
8.(2018广东五校协作体第一次联考,12)如图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图,下列说法中正确的是( )
A.M的最高价氧化物对应的水化物能分别与Z、R的最高价氧化物对应的水化物反应
B.Y的单质能从含R简单离子的水溶液中置换出R单质
C.X、N两种元素组成的化合物熔点很低
D.简单离子的半径:Z<X<M
答案 A
考点三 元素周期表及其应用
1.(2020届吉林一中调研,12)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的4种短周期元素,其中Y、Z为金属元素。X、Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物甲、乙、丙、丁之间存在如图所示反应关系(图中“—”相连的两种物质能发生反应)。下列判断正确的是 ( )
A.X是元素周期表中非金属性最强的元素
B.Z冶炼可通过电解其氯化物的方式获得
C.4种原子对应的简单离子中,Y离子半径最小
D.W的阴离子可能促进水的电离
答案 D
2.(2020届山西省实验中学阶段检测,12)第ⅡA族中的铍在一定条件下可以形成化合物Na2BeO2,结合元素周期表的对角线规则,下列有关铍及其化合物的叙述错误的是( )
A.单质铍可溶于NaOH溶液生成H2
B.Na2BeO2溶液呈碱性
C.氢氧化铍易溶于水
D.氧化铍能溶于NaOH溶液
答案 C
3.(2019四川成都顶级名校零诊,14)如图表示元素周期表前四周期的一部分,下列关于元素X、Y、Z、W的叙述正确的是( )
①X、Y的最高价氧化物对应水化物的酸性为Y<X
②Y、Z的气态氢化物的稳定性为Y<Z
③W的单质常温下呈液态,可与铁粉反应
④W的原子序数比Z大9
A.只有③ B.①② C.①②③ D.①②③④
答案 C
4.(2019辽宁五校协作体联合模拟,7)W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,且四种元素的原子最外层电子数之和为24。下列说法错误的是( )
A.单核阴离子的还原性Y强于X
B.W的气态氢化物与其最高价含氧酸反应生成离子化合物
C.X、Y、Z的最简单氢化物中稳定性最弱的是Y
D.在元素周期表中118号元素与Z位于同一主族
答案 D
5.(2018湖南怀化联考,7)X、Y、Z、W是4种短周期主族元素,在周期表中的相对位置如图,已知Z的单质可用作半导体材料,则以下说法中正确的是( )
A.X的气态氢化物的水溶液呈酸性
B.X原子的半径小于Y原子的半径
C.Z的氧化物是生产玻璃的原料之一
D.W单质的水溶液久置不会变质
答案 C
炼技法 提能力
【方法集训】
方法1 元素金属性、非金属性强弱的比较
1.(2020届四川成都七中入学调研,6)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,位于三个周期,X原子最外层电子数等于Y、Z原子最外层电子数之和,W与Y同主族,Z的单质是一种淡黄色固体。下列说法正确的是( )
A.简单离子半径:Z>X>Y
B.稳定性:W2Z>WX
C.YWZ只含有一种化学键
D.WX和Y2Z溶液中由水电离出的c(H+)均大于10-7 mol/L
答案 A
2.(2018山东临沂统考,8)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X的某种氧化物可作信使分子,W的简单氢化物与Z的单质混合光照可生成Z的氢化物和油状混合物,Y元素的族序数等于其周期序数。下列说法中正确的是( )
A.原子半径:Z>Y>X>W
B.简单氢化物的稳定性:W>X
C.Z与Y、W均可形成共价化合物
D.同周期元素中,Z的氧化物对应水化物的酸性最强
答案 C
3.(2018山东枣庄一模,12)A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期非金属元素,A和B同周期,B和E同主族,C和D原子最外层电子数之和为A原子最外层电子数的2倍。下列说法中不正确的是( )
A.元素的非金属性强弱为:B>A>C
B.元素A、E的气态氢化物相遇会产生白烟
C.元素C的单质是制造光导纤维的材料
D.简单离子半径从大到小的顺序为:D>E>B
答案 C
方法2 微粒半径大小的比较
1.(2016江苏单科,4,2分)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子的最外层有6个电子,Y是迄今发现的非金属性最强的元素,在周期表中Z位于ⅠA族,W与X属于同一主族。下列说法正确的是( )
A.元素X、W的简单阴离子具有相同的电子层结构
B.由Y、Z两种元素组成的化合物是离子化合物
C.W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强
D.原子半径:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)
答案 B
2.(2020届湖北部分重点中学起点联考,8)四种主族元素a、b、c、d分布在三个短周期中,其原子序数依次增大,b、d的简单离子具有相同电子层结构,d的简单离子半径是同周期主族元素中最小的,四种元素原子的最外层电子数之和为15,下列叙述正确的是( )
A.b元素最高价氧化物对应的水化物为强酸
B.最简单气态氢化物的热稳定性:b>c
C.c为第二周期第ⅦA族元素
D.原子半径:d>c>b>a
答案 A
3.(2018山东省实验中学一诊,6)下图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图,则下列说法正确的是( )
A.Z、N两种元素的离子半径相比,前者较大
B.X、N两种元素的气态氢化物的沸点相比,前者较低
C.由X与M两种元素组成的化合物不能与任何酸反应,但能与强碱反应
D.Z的氧化物能分别溶解于Y的氢氧化物和N的氢化物的水溶液
答案 D
【五年高考】
A组 统一命题·课标卷题组
考点一 原子结构与化学键
1.(2018课标Ⅰ,12,6分)主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且均不大于20。W、X、Z最外层电子数之和为10;W与Y同族;W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应,其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是( )
A.常温常压下X的单质为气态
B.Z的氢化物为离子化合物
C.Y和Z形成的化合物的水溶液呈碱性
D.W与Y具有相同的最高化合价
答案 B
2.(2018课标Ⅱ,10,6分)W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体;Y的周期数是族序数的3倍;Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同。下列叙述正确的是( )
A.X与其他三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物
B.Y与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键
C.四种元素的简单离子具有相同的电子层结构
D.W的氧化物对应的水化物均为强酸
答案 A
3.(2018课标Ⅲ,8,6分)下列叙述正确的是( )
A.24 g镁与27 g铝中,含有相同的质子数
B.同等质量的氧气和臭氧中,电子数相同
C.1 mol重水与1 mol水中,中子数比为2∶1
D.1 mol乙烷和1 mol乙烯中,化学键数相同
答案 B
4.(2017课标Ⅱ,9,6分)a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素,a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同;c所在周期数与族数相同;d与a同族。下列叙述正确的是( )
A.原子半径:d>c>b>a
B.4种元素中b的金属性最强
C.c的氧化物的水化物是强碱
D.d单质的氧化性比a单质的氧化性强
答案 B
5.(2015课标Ⅱ,9,6分)原子序数依次增大的元素a、b、c、d,它们的最外层电子数分别为1、6、7、1。a-的电子层结构与氦相同,b和c的次外层有8个电子,c-和d+的电子层结构相同。下列叙述错误··的是( )
A.元素的非金属性次序为c>b>a
B.a和其他3种元素均能形成共价化合物
C.d和其他3种元素均能形成离子化合物
D.元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6
答案 B
6.(2015课标Ⅰ,12,6分)W、X、Y、Z均为短周期主族元素,原子序数依次增加,且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8,它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是( )
A.单质的沸点:W>X
B.阴离子的还原性:W>Z
C.氧化物的水化物的酸性:Y<Z
D.X与Y不能存在于同一离子化合物中
答案 B
考点二 元素周期律及其应用
7.(2019课标Ⅰ,13,6分)科学家合成出了一种新化合物(如图所示),其中W、X、Y、Z为同一短周期元素,Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是( )
A.WZ的水溶液呈碱性
B.元素非金属性的顺序为X>Y>Z
C.Y的最高价氧化物的水化物是中强酸
D.该新化合物中Y不满足8电子稳定结构
答案 C
8.(2018课标Ⅲ,13,6分)W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大,元素X和Z同族。盐YZW与浓盐酸反应,有黄绿色气体产生,此气体同冷烧碱溶液作用,可得到含YZW的溶液。下列说法正确的是( )
A.原子半径大小为W<X<Y<Z
B.X的氢化物水溶液酸性强于Z的
C.Y2W2与ZW2均含有非极性共价键
D.标准状况下W的单质状态与X的相同
答案 D
9.(2017课标Ⅰ,12,6分)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的简单氢化物可用作制冷剂,Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后,加入稀盐酸,有黄色沉淀析出,同时有刺激性气体产生。下列说法不正确的是( )
A.X的简单氢化物的热稳定性比W的强
B.Y的简单离子与X的具有相同的电子层结构
C.Y与Z形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红
D.Z与X属于同一主族,与Y属于同一周期
答案 C
10.(2016课标Ⅲ,12,6分)四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、X的简单离子具有相同电子层结构,X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,W与Y同族,Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是( )
A.简单离子半径:W<X<Z
B.W与X形成的化合物溶于水后溶液呈碱性
C.气态氢化物的热稳定性:W<Y
D.最高价氧化物的水化物的酸性:Y>Z
答案 B
考点三 元素周期表及其应用
11.(2019课标Ⅱ,9,6分)今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z为短周期主族元素,W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是( )
W
X
Y
Z
A.原子半径:W<X
B.常温常压下,Y单质为固态
C.气态氢化物热稳定性:Z<W
D.X的最高价氧化物的水化物是强碱
答案 D
12.(2017课标Ⅲ,12,6分)短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示,这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是( )
A.氢化物沸点:W<Z
B.氧化物对应水化物的酸性:Y>W
C.化合物熔点:Y2X3<YZ3
D.简单离子的半径:Y<X
答案 D
13.(2016课标Ⅱ,9,6分)a、b、c、d为短周期元素,a的原子中只有1个电子,b2-和c+离子的电子层结构相同,d与b同族。下列叙述错误··的是( )
A.a与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为+1
B.b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物
C.c的原子半径是这些元素中最大的
D.d与a形成的化合物的溶液呈弱酸性
答案 A
B组 自主命题·省(区、市)卷题组
考点一 原子结构与化学键
1.(2019北京理综,8,6分)2019年是元素周期表发表150周年,期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值,被采用为国际新标准。铟与铷(37Rb)同周期。下列说法不正确的是( )
A.In是第五周期第ⅢA族元素
B.49115In的中子数与电子数的差值为17
C.原子半径:In>Al
D.碱性:In(OH)3>RbOH
答案 D
2.(2019江苏单科,2,2分)反应NH4Cl+NaNO2 NaCl+N2↑+2H2O放热且产生气体,可用于冬天石油开采。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是( )
A.中子数为18的氯原子:1718Cl
B.N2的结构式:N N
C.Na+的结构示意图:
D.H2O的电子式:
答案 D
3.(2018江苏单科,2,2分)用化学用语表示NH3+HCl NH4Cl 中的相关微粒,其中正确的是( )
A.中子数为8 的氮原子:78N B.HCl 的电子式:
C.NH3的结构式: D.Cl-的结构示意图:
答案 C
4.(2017北京理综,7,6分)2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“”,tián),Ts的原子核外最外层电子数是7。下列说法不正确···的是( )
A.Ts是第七周期第ⅦA族元素
B.Ts的同位素原子具有相同的电子数
C.Ts在同族元素中非金属性最弱
D.中子数为176的Ts核素符号是 117176Ts
答案 D
5.(2017江苏单科,2,2分)下列有关化学用语表示正确的是( )
A.质量数为31的磷原子:1531P
B.氟原子的结构示意图:
C.CaCl2的电子式:
D.明矾的化学式:Al2(SO4)3
答案 A
6.(2015江苏单科,2,2分)下列有关氯元素及其化合物的表示正确的是( )
A.质子数为17、中子数为20的氯原子:1720Cl
B.氯离子(Cl-)的结构示意图:
C.氯分子的电子式:
D.氯乙烯分子的结构简式:H3C—CH2Cl
答案 C
7.(2015广东理综,9,4分)下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并有因果关系的是( )
选项
叙述Ⅰ
叙述Ⅱ
A
1-己醇的沸点比己烷的沸点高
1-己醇和己烷可通过蒸馏初步分离
B
原电池可将化学能转化为电能
原电池需外接电源才能工作
C
乙二酸可与KMnO4溶液发生反应
乙二酸具有酸性
D
Na在Cl2中燃烧的生成物含离子键
NaCl固体可导电
答案 A
8.(2019天津理综,7,14分)氮、磷、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)、镆(Mc)为元素周期表中原子序数依次增大的同族元素。回答下列问题:
(1)砷在元素周期表中的位置 。115288Mc的中子数为 。
已知:
P(s,白磷) P(s,黑磷) ΔH=-39.3 kJ·mol-1;
P(s,白磷) P(s,红磷) ΔH=-17.6 kJ·mol-1;
由此推知,其中最稳定的磷单质是 。
(2)氮和磷氢化物性质的比较:
热稳定性:NH3 PH3(填“>”或“<”)。
沸点:N2H4 P2H4(填“>”或“<”),判断依据是 。
(3)PH3和NH3与卤化氢的反应相似,产物的结构和性质也相似。下列对PH3与HI反应产物的推断正确的是 (填序号)。
a.不能与NaOH反应
b.含离子键、共价键
c.能与水反应
(4)SbCl3能发生较强烈的水解,生成难溶的SbOCl,写出该反应的化学方程式 ,因此,配制SbCl3溶液应注意 。
(5)在1 L真空密闭容器中加入a mol PH4I固体,t ℃时发生如下反应:
PH4I(s) PH3(g)+HI(g) ①
4PH3(g) P4(g)+6H2(g) ②
2HI(g) H2(g)+I2(g) ③
达平衡时,体系中n(HI)=b mol,n(I2)=c mol,n(H2)=d mol,则t ℃时反应①的平衡常数K值为 (用字母表示)。
答案 (14分)(1)第四周期第ⅤA族 173 黑磷
(2)> > N2H4分子间存在氢键 (3)b、c
(4)SbCl3+H2O SbOCl↓+2HCl(“ ”写成“ ”亦可) 加盐酸,抑制水解
(5)(b+8c-2d3)b
9.(2015重庆理综,8,15分)某汽车安全气囊的产气药剂主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物质。当汽车发生碰撞时,产气药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀,从而起到保护作用。
(1)NaN3是气体发生剂,受热分解产生N2和Na,N2的电子式为 。
(2)Fe2O3是主氧化剂,与Na反应生成的还原产物为 (已知该反应为置换反应)。
(3)KClO4是助氧化剂,反应过程中与Na作用生成KCl和Na2O。KClO4含有化学键的类型为 ,K的原子结构示意图为 。
(4)NaHCO3是冷却剂,吸收产气过程中释放的热量而发生分解,其化学方程式为 。
(5)100 g上述产气药剂产生的气体通过碱石灰后得到N2 33.6 L(标准状况)。
①用碱石灰除去的物质为 ;
②该产气药剂中NaN3的质量分数为 。
答案 (1) (2)Fe
(3)离子键和共价键
(4)2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O
(5)①CO2、H2O ②65%
考点二 元素周期律及其应用
10.(2019江苏单科,8,2分)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是地壳中含量最多的元素,Y原子的最外层有2个电子,Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料,W与X位于同一主族。下列说法正确的是 ( )
A.原子半径:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)
B.由X、Y组成的化合物是离子化合物
C.Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强
D.W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强
答案 B
11.(2018天津理综,2,6分)下列有关物质性质的比较,结论正确的是( )
A.溶解度:Na2CO3<NaHCO3 B.热稳定性:HCl<PH3
C.沸点:C2H5SH<C2H5OH D.碱性:LiOH<Be(OH)2
答案 C
12.(2018江苏单科,8,2分)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X是地壳中含量最多的元素,Y原子的最外层只有一个电子,Z位于元素周期表ⅢA族,W与X属于同一主族。下列说法正确的是( )
A.原子半径:r(W)>r(Z)>r(Y)
B.由X、Y组成的化合物中均不含共价键
C.Y的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的弱
D.X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
答案 D
13.(2017天津理综,5,6分)根据元素周期表和元素周期律,判断下列叙述不正确···的是( )
A.气态氢化物的稳定性:H2O>NH3>SiH4
B.氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物
C.如图所示实验可证明元素的非金属性:Cl>C>Si
D.用中文“”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族
答案 C
14.(2015天津理综,7,14分)随原子序数递增,八种短周期元素(用字母x等表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。
根据判断出的元素回答问题:
(1)f在周期表中的位置是 。
(2)比较d、e常见离子的半径大小(用化学式表示,下同): > ;比较g、h的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱: > 。
(3)任选上述元素组成一种四原子共价化合物,写出其电子式: 。
(4)已知1 mol e的单质在足量d2中燃烧,恢复至室温,放出255.5 kJ热量,写出该反应的热化学方程式: 。
(5)上述元素可组成盐R:zx4f(gd4)2。向盛有10 mL 1 mol·L-1 R溶液的烧杯中滴加1 mol·L-1 NaOH溶液,沉淀物质的量随NaOH溶液体积的变化示意图如下:
①R溶液中,离子浓度由大到小的顺序是 。
②写出m点反应的离子方程式: 。
③若在R溶液中改加20 mL 1.2 mol·L-1 Ba(OH)2溶液,充分反应后,溶液中产生沉淀的物质的量为 mol。
答案 (14分)(1)第三周期ⅢA族
(2)r(O2-) r(Na+) HClO4 H2SO4
(3) 等其他合理答案均可)
(4)2Na(s)+O2(g) Na2O2(s) ΔH=-511 kJ·mol-1
(5)①c(SO42-)>c(NH4+)>c(Al3+)>c(H+)>c(OH-)
②NH4++OH- NH3·H2O
③0.022
考点三 元素周期表及其应用
15.(2015福建理综,10,6分)短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示,其中W原子的质子数是其最外层电子数的三倍。下列说法不正确···的是( )
A.原子半径:W>Z>Y>X
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:X>W>Z
C.最简单气态氢化物的热稳定性:Y>X>W>Z
D.元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等
答案 A
16.(2015山东理综,8,5分)短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。已知Y、W的原子序数之和是Z的3倍,下列说法正确的是( )
A.原子半径:X<Y<Z
B.气态氢化物的稳定性:X>Z
C.Z、W均可与Mg形成离子化合物
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>W
答案 C
17.(2016天津理综,7,14分)下表为元素周期表的一部分。
碳
氮
Y
X
硫
Z
回答下列问题:
(1)Z元素在周期表中的位置为 。
(2)表中元素原子半径最大的是(写元素符号) 。
(3)下列事实能说明Y元素的非金属性比S元素的非金属性强的是 。
a.Y单质与H2S溶液反应,溶液变浑浊
b.在氧化还原反应中,1 mol Y单质比1 mol S得电子多
c.Y和S两元素的简单氢化物受热分解,前者的分解温度高
(4)X与Z两元素的单质反应生成1 mol X的最高价化合物,恢复至室温,放热687 kJ,已知该化合物的熔、沸点分别为-69 ℃和58 ℃。写出该反应的热化学方程式:
。
(5)碳与镁形成的1 mol化合物Q与水反应,生成2 mol Mg(OH)2和1 mol烃,该烃分子中碳氢质量比为9∶1,烃的电子式为 。Q与水反应的化学方程式为 。
(6)铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应,生成的盐只有硫酸铜,同时生成的两种气体均由上表中两种元素组成,气体的相对分子质量都小于50。为防止污染,将产生的气体完全转化为最高价含氧酸盐,消耗1 L 2.2 mol·L-1 NaOH溶液和1 mol O2,则两种气体的分子式及物质的量分别为 ,生成硫酸铜物质的量为 。
答案 (共14分)(1)第三周期,ⅦA族
(2)Si (3)ac
(4)Si(s)+2Cl2(g) SiCl4(l) ΔH=-687 kJ·mol-1
(5)
Mg2C3+4H2O 2Mg(OH)2+C3H4↑
(6)NO 0.9 mol,NO2 1.3 mol 2 mol
C组 教师专用题组
考点一 原子结构与化学键
1.(2014浙江理综,9,6分)如表所示的五种元素中,W、X、Y、Z为短周期元素,这四种元素的原子最外层电子数之和为22。下列说法正确的是( )
A.X、Y、Z三种元素最低价氢化物的沸点依次升高
B.由X、Y和氢三种元素形成的化合物中只有共价键
C.物质WY2、W3X4、WZ4均有熔点高、硬度大的特性
D.T元素的单质具有半导体的特性,T与Z元素可形成化合物TZ4
答案 D
2.(2012课标,13,6分)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其中W的阴离子的核外电子数与X、Y、Z原子的核外内层电子数相同。X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,工业上采用液态空气分馏方法来生产Y的单质,而Z不能形成双原子分子。根据以上叙述,下列说法中正确的是( )
A.上述四种元素的原子半径大小为W<X<Y<Z
B.W、X、Y、Z原子的核外最外层电子数的总和为20
C.W与Y可形成既含极性共价键又含非极性共价键的化合物
D.由W与X组成的化合物的沸点总低于由W与Y组成的化合物的沸点
答案 C
3.(2014大纲全国,27,15分)A、B、D、E、F为短周期元素,非金属元素A最外层电子数与其周期数相同,B的最外层电子数是其所在周期数的2倍。B在D中充分燃烧能生成其最高价化合物BD2。E+与D2-具有相同的电子数。A在F中燃烧,产物溶于水得到一种强酸。回答下列问题:
(1)A在周期表中的位置是 ,写出一种工业制备单质F的离子方程式 。
(2)B、D、E组成的一种盐中,E的质量分数为43%,其俗名为 ,其水溶液与F单质反应的化学方程式为 ;在产物中加入少量KI,反应后加入CCl4并振荡,有机层显 色。
(3)由这些元素组成的物质,其组成和结构信息如下表:
物质
组成和结构信息
a
含有A的二元离子化合物
b
含有非极性共价键的二元离子化合物,且原子数之比为1∶1
c
化学组成为BDF2
d
只存在一种类型作用力且可导电的单质晶体
a的化学式为 ;b的化学式为 ;c的电子式为 ;d的晶体类型是 。
(4)由A和B、D元素组成的两种二元化合物形成一类新能源物质。一种化合物分子通过 键构成具有空腔的固体;另一种化合物(沼气的主要成分)分子进入该空腔,其分子的空间结构为 。
答案 (1)第一周期ⅠA族 2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑[或2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑](每空2分)
(2)纯碱(或苏打)(1分) 2Na2CO3+Cl2+H2O NaClO+NaCl+2NaHCO3(2分) 紫(1分)
(3)NaH(1分) Na2O2和Na2C2(2分) (1分) 金属晶体(1分)
(4)氢(1分) 正四面体(1分)
4.(2013大纲全国,27,15分)五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大。A和C同族,B和D同族,C离子和B离子具有相同的电子层结构。A和B、D、E均能形成共价型化合物。A和B形成的化合物在水中呈碱性,C和E形成的化合物在水中呈中性。
回答下列问题:
(1)五种元素中,原子半径最大的是 ,非金属性最强的是 (填元素符号)。
(2)由A和B、D、E所形成的共价型化合物中,热稳定性最差的是 (用化学式表示)。
(3)A和E形成的化合物与A和B形成的化合物反应,产物的化学式为 ,其中存在的化学键类型为 。
(4)D最高价氧化物的水化物的化学式为 。
(5)单质D在充足的单质E中燃烧,反应的化学方程式为 ;D在不充足的E中燃烧,生成的主要产物的化学式为 。
(6)单质E与水反应的离子方程式为 。
答案 (15分)(1)Na Cl(每空1分,共2分)
(2)PH3(2分)
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