您现在的位置:首页 > >

2017版步步高大二轮专题复习与增分策略化学(江苏专版)专题复习(word文档)专题五物质结构和元素周期律Wo


考纲要求] 1.理解元素、核素和同位素的含义。2.了解原子的构成。知道原子序数、 核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的数量关系。3.掌握 1~18 号元素的原子核外电子排布,能用原子结构示意图表示原子和简单离子的结构。4. 了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用。掌握同一周期、同一主族元素的 原子结构与元素性质的递变规律。5.理解元素(主族和零族)原子结构、在周期表中 的位置、性质及其它们之间的关系。6.知道化学键的含义。能用电子式、结构式和 结构简式表示一些常见物质的结构。7.能识别典型的离子化合物和共价化合物,能 从化学键变化的角度认识化学反应的实质。
原子结构、离子结构是物质结构的核心内容,同样也是高考的重要考点。复习时, 注意掌握常用规律,提高解题能力;重视知识迁移、规范化学用语。根据考纲,应 从以下五个方面掌握。 1.明确微粒间“三个”数量关系 中性原子:核电荷数=核内质子数=核外电子数=原子序数 阴离子:核外电子数=质子数+所带的电荷数 阳离子:核外电子数=质子数-所带的电荷数 2.“四同”的判断方法 判断的关键是抓住描述的对象。 (1)同位素——原子,如11H、21H、31H。 (2)同素异形体——单质,如 O2、O3。 (3)同系物——有机化合物,如 CH3CH3、CH3CH2CH3。 (4)同分异构体——有机化合物,如正戊烷、新戊烷。 3.注意易混淆的问题 (1)同种元素,可以有若干种不同的核素,即核素种类远大于元素种类。

(2)元素有多少种核素,就有多少种原子。 (3)同位素是同一元素不同原子的互相称谓,不指具体原子。 (4)同一元素的不同同位素原子其质量数不同,核外电子层结构相同,其原子、单质 及其构成的化合物的化学性质几乎完全相同,只是某些物理性质略有差异。 4.巧记 10e-、18e- 微粒 10 电子体和 18 电子体是元素推断题的重要突破口。 以 Ne 为中心记忆 10 电子体: ―――――OH―-、―O―2-C、―HN4―、3-、N―HF―3-、、―HN2―HO+ 4、―、HH―F3O―+、―N―H-2―――→ Ne―――――――N―a―+、――M―g2―+、――A―l3+――――――→ 以 Ar 为中心记忆 18 电子体: ――――HS―S-iH、―4C、―l-P、H―3S、―2-H、―2SP、―3-H、―COl―22- ――→ArK―+、―C→a2+ 此外,由 10 电子体中的 CH4、NH3、H2O、HF 失去一个 H 剩余部分的—CH3、—NH2、 —OH、—F 为 9 电子体,两两组合得到的物质如 CH3CH3、CH3OH、H2O2、N2H4、 F2 等也为 18 电子体。 5.澄清化学键与化合物的关系

题组一 辨析概念 比较数量

1.(2015·上海,1)中国科学技术名词审定委员会已确定第 116 号元素 Lv 的名称为鉝。

关于211963Lv 的叙述错误的是( A.原子序数 116 C.核外电子数 116 答案 BD

) B.中子数 293 D.相对原子质量 293

2.(2014·上海,7)下列各组中两种微粒所含电子数不相等的是( )

A.H3O+和 OH- C.HNO2 和 NO-2

B.CO 和 N2 D.CH+3 和 NH+4

答案 D 解析 本题考查微粒中电子数目的计算。CH+ 3 中的电子数为 8,NH+ 4 中电子数为 10, 二者不相等。 题组二 “10e-、18e-”微粒在推断题中的应用 3.已知 A、B、C、D 四种物质均是由短周期元素原子组成的,它们之间有如图所示 的转化关系,且 A 是一种含有 18 电子的微粒,C 是一种含有 10 电子的微粒。请完 成下列各题:
(1)若 A、D 均是气态单质分子,写出 A 与 B 反应的化学方程式: _________________________。 (2)若 B、D 属同主族元素的单质分子,写出 C 的电子式:________________。 (3)若 A、B 均是含 2 个原子核的微粒,其中 B 中含有 10 个电子,D 中含有 18 个电 子,则 A、B 之间发生反应的离子方程式为 ______________________________________________。 (4)若 D 是一种含有 22 电子的分子,则符合如图关系的 A 的物质有____________(写 物质的化学式,如果是有机物则写相应的结构简式)。
答案 (1)2F2+2H2O===4HF+O2 (2) (3)HS-+OH-===S2-+H2O (4)CH3CH3、CH3OH 解析 (1)18 电子的气态单质分子为 F2,则 C 为 HF、B 为 H2O、D 为 O2,反应的 化学方程式为 2F2+2H2O===4HF+O2。 (2)B、D 为同主族元素的单质,且 A 含有 18 个电子,C 含有 10 个电子时,则 B 为 O2、A 为 H2S、C 为 H2O、D 为 S,即 2H2S+O2===2H2O+2S↓。 (3)含 2 个原子核的 18 电子的微粒为 HS-,10 电子的微粒为 OH-,反应的离子方 程式为 HS-+OH-===S2-+H2O。

(4)含 22 电子的分子为 CO2,则 A 为含 18 电子由 C、H 或 C、H、O 组成的化合物, 可能为 CH3CH3 和 CH3OH。
小技巧 若 10e-微粒满足关系:
则一定是 NH4++OH-===△==NH3↑+H2O
题组三 微粒组成及相互作用力 4.判断正误,正确的划“√”,错误的划“×”。 (1)当化合物中只存在离子键时,该化合物是离子化合物(√) (2)共价化合物中一定只存在共价键(√) (3)在离子化合物中一定存在金属元素,而共价化合物中一定不存在金属元素(×) (4)氢化物一定是共价化合物(×) (5)离子晶体熔化时破坏离子键,原子晶体熔化时破坏共价键,而分子晶体熔化时破 坏分子间作用力。(√) (6)H2O 的稳定性大于 H2S,是因为 H2O 分子间存在氢键(×) 5.(2015·上海,6)将 Na、Na2O、NaOH、Na2S、Na2SO4 分别加热熔化,需要克服相 同类型作用力的物质有( ) A.2 种 B.3 种 C.4 种 D.5 种 答案 C
在历年高考中,元素周期表、元素周期律的知识点属于高频考点,在复习时,可从 以下几个方面突破: 1.强化记忆元素周期表的结构

2.理清原子序数与元素位置的“序数差值”规律 (1)同周期相邻主族原子的“序数差值”规律 ①除第ⅡA 族和第ⅢA 族外,其余同周期相邻元素序数差为 1。 ②同周期第ⅡA 族和第ⅢA 族为相邻元素,其原子序数差:第二、三周期相差 1, 第四、五周期相差 11,第六、七周期相差 25。 (2)同主族相邻元素的“序数差值”规律 ①第二、三周期的同族元素原子序数相差 8。 ②第三、四周期的同族元素原子序数相差有两种情况:第ⅠA 族、ⅡA 族相差 8, 其他族相差 18。 ③第四、五周期的同族元素原子序数相差 18。 ④第五、六周期的同族元素原子序数镧系之前的相差 18,镧系之后的相差 32。 ⑤第六、七周期的同族元素原子序数相差 32。 3.“三看”比较微粒半径大小 在中学化学要求的范畴内,可按“三看”规律来比较粒子半径的大小: “一看”电子层数:当电子层数不同时,电子层数越多,半径越大。 例:r(Li)<r(Na)<r(K)<r(Rb)<r(Cs) r(O2-)<r(S2-)<r(Se2-)<r(Te2-) r(Na)>r(Na+) “二看”核电荷数:当电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小。 例:r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)>r(S)>r(Cl) r(O2-)>r(F-)>r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+) “三看”核外电子数:当电子层数和核电荷数均相同时,核外电子数越多,半径越 大。 例:r(Cl-)>r(Cl) r(Fe2+)>r(Fe3+) 4.金属性、非金属性判断的三种模型

5.“跳出”六个认识误区 (1)误认为主族元素的最高正价一定等于族序数(F 无正价,O 无最高正价)。 (2)误认为元素的非金属性越强,其氧化物对应水化物的酸性就越强(HClO、H2SO3 是弱酸,忽略了关键词“最高价”)。 (3)误认为失电子难的原子得电子的能力一定强。但是碳原子、稀有气体元素的原子 失电子难,得电子也难。 (4)误认为得失电子数多的原子,得失电子的能力一定强。其实不然,不能把得失电 子数的多少与得失电子的能力混淆。 (5)误认为最高正价和最低负价绝对值相等的元素只有第ⅣA 族的某些元素(第ⅠA 族的 H 的最高正价为+1 价,最低负价为-1 价)。 (6)误认为负极的金属性一定大于正极的金属性。在利用原电池原理比较元素金属性 时,不要忽视介质对电极反应的影响。如 Al—Mg—NaOH 溶液构成原电池时,Al 为负极,Mg 为正极;Fe—Cu—HNO3(浓)构成原电池时,Cu 为负极,Fe 为正极。 6.建立“位、构、性”关系模型 这类题目往往将元素化合物知识、物质结构理论、化学基本理论等知识串联起来, 综合性较强,难度较大,解题的关键是正确推断元素,常用方法有: (1)根据原子或离子的结构示意图推断 ①已知原子结构示意图,可由下列等式确定元素在周期表中的位置和元素的种类: 电子层数=周期数,最外层电子数=主族序数。 如果已知离子的结构示意图,则须将其转化为原子结构示意图来确定。

②电子层结构相同的微粒:阴离子对应的元素在具有相同电子层结构的稀有气体元 素的前面,阳离子对应的元素在具有相同电子层结构的稀有气体元素的下一周期的 左边位置,简称“阴前阳下”。 (2)根据元素化合价的特征关系推断 ①根据等式确定元素在周期表中的位置:最高正化合价数=最外层电子数=主族序 数(O、F 除外)。 ②如果已知负化合价(或阴离子的符号),则须用等式先求出最高正化合价:最高正 化合价=8-|负化合价|,再确定元素在周期表中的位置。 (3)根据原子半径的递变规律推断 根据原子半径来推断元素的相对位置:同周期中左边元素的原子半径比右边元素的 原子半径大,同主族中下边元素的原子半径比上边元素的原子半径大。 (4)根据元素的特征来推断元素的位置:如根据“形成化合物最多的元素”、“空气中 含量最多的元素”、“地壳中含量最多的元素”等特征来推断。 (5)根据稀有气体的原子序数推断 各周期最后的元素都是稀有气体元素,其原子序数的数值实际上等于前几周期的元 素种数之和。熟记这些原子序数,对推断某元素在周期表中的位置很有帮助。 (6)根据元素周期表中短周期特殊结构推断 ①元素周期表中第一周期只有两种元素 H 和 He,H 元素所在的第ⅠA 族左侧无元 素分布; ②He 为 0 族元素,0 族元素为元素周期表的右侧边界,0 族元素右侧没有元素分布。 利用这个关系可以确定元素所在的周期和族。 如:已知 X、Y、Z、W 四种短周期元素的位置关系如图:

则可以推出 X 为 He,再依次推知 Y 为 F、Z 为 O、W 为 P。

题组一 把握结构,记住关系,灵活应用

1.若某ⅡB 族元素原子序数为 x,那么原子序数为 x+1 的元素位于( )

A.ⅢB 族

B.ⅢA 族

C.ⅠB 族

D.ⅠA 族

答案 B

解析 根据元素周期表的结构可知,从左到右依次为第ⅠA 族、第ⅡA 族、第ⅢB~Ⅶ
B 族、第Ⅷ族、第ⅠB、ⅡB 族、第ⅢA~ⅦA 族、0 族,故选 B。 2.在元素周期表中的前四周期,两两相邻的 5 种元素如图所示,若 B 元素的核电荷 数为 a。下列说法正确的是( )

A.B、D 的原子序数之差可能为 2 B.E、B 的原子序数之差可能是 8、18 或 32 C.5 种元素的核电荷数之和可能为 5a+10 D.A、E 的原子序数之差可能是 7 答案 C 解析 由题中所给 5 种元素的位置关系可以看出 D 一定不是第一周期元素(因为如

果 D 是第一周期元素,则 D 一定属于元素周期表最左边的第ⅠA 族元素或最右边的

0 族元素),所以 A 选项错误;由题意可知 5 种元素在前四周期,所以 D、B、E 分

别为第二、三、四周期的元素,由元素周期表的结构可知 5 种元素一定在过渡元素

右边,所以 D、E 的原子序数分别为 a-8、a+18,A、C 的原子序数分别为 a-1、

a+1,即只有 C 选项正确。

题组二 记住规律,把握特殊,准确判断

3.下列有关性质的比较,不能用元素周期律解释的是( )

A.密度:Na>K

B.稳定性:HCl>HBr

C.还原性:I->Br-

D.碱性:KOH>NaOH

答案 A

解析 A 项,密度为物理变化,与化学性质无关,不能用元素周期率解释,错误;

B 项,气态氢化物的稳定性与非金属性有关,能用元素周期律解释,正确;C 项,

溴的非金属性强于碘,所以碘离子的还原性强于溴离子,可用元素周期律解释,正

确;D 项,最高价氧化物对应水化物的碱性强弱与金属性有关,正确;答案选 A。 4.依据元素周期律进行推断,下列不正确的是( )

A.原子半径:Cl>S C.稳定性:HBr>HI 答案 AD

B.氧化性:Cl2>S D.酸性:H3PO4>HNO3

解析 非金属性越强,其最高价含氧酸的酸性越强。

题组三 表格片断式“位—构—性”推断 5.下图为元素周期表短周期的一部分。E 原子的电子层数为 n,最外层电子数为 2n +1。下列叙述不正确的是( )

A.A 与 B 形成的阴离子可能有 AB23-、A2B24- B.C 和 E 氢化物的热稳定性和还原性均依次减弱 C.AD2 分子中每个原子的最外层均为 8 电子结构 D.A、D、E 的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强 答案 B 解析 由题意知,E 为氯,C 为氟,B 为氧,D 为硫,A 为碳。A 中说法正确,其
中 C2O24-是草酸根离子;B 中 C 和 E 氢化物的热稳定性会依次减弱,但是还原性却
会增强;C 中 AD2 分子为 CS2,C 说法正确,碳和硫的最外层均达到 8 电子稳定结
构;D 中说法正确,碳酸、硫酸、高氯酸的酸性依次增强。 6.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 Y 原子的 最外层电子数是其电子层数的 3 倍。下列说法正确的是( )

A.元素 Y 和元素 Z 的最高正化合价相同 B.单核阴离子半径的大小顺序为 r(W)>r(Y)>r(Z) C.气态氢化物的热稳定性顺序为 X<Y<Z D.元素 W 的最高价氧化物对应的水化物的酸性最强 答案 D 解析 根据短周期元素 X、Y、Z、W 在元素周期表中的相对位置可知,Y 为第二
周期元素,Y 原子的最外层电子数是其电子层数的 3 倍,则 Y 为 O 元素,X 为 N
元素,Z 为 S 元素,W 为 Cl 元素,据此判断。A 项,O 的非金属性很强,没有最

高正化合价,A 项错误;B 项,一般来说,电子层数越多,半径越大,电子层数相 同,质子数越多,半径越小,所以离子半径:S2->Cl->O2-,B 项错误;C 项, 非金属性越强,气态氢化物越稳定,非金属性 O>N>S,则氢化物的热稳定性顺序 为 H2O>NH3>H2S(Y>X>Z),C 项错误;D 项,非金属性越强,最高价氧化物对 应水化物的酸性越强,非金属性 Cl>O>N>S,则 HClO4 酸性最强,D 项正确。 题组四 文字叙述式“位—构—性”推断 7.(2016·全国卷Ⅰ,13)短周期元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增加。m、p、r 是由 这些元素组成的二元化合物。n 是元素 Z 的单质。通常为黄绿色气体,q 的水溶液 具有漂白性,0.01 mol·L-1r 溶液的 pH 为 2,s 通常是难溶于水的混合物。上述物质 的转化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.原子半径的大小 W<X<Y B.元素的非金属性 Z>X>Y C.Y 的氢化物常温常压下为液态 D.X 的最高价氧化物的水化物为弱酸 答案 CD 解析 Z 的单质为黄绿色气体,n 为 Cl2,因此 Z 为氯气。0.01 mol·L-1 r 的水溶液 pH 值为 2,说明 r 为一元强酸。则 r 为 HCl,然后根据 n 和 p 的反应条件,以及 s 通常是难溶于水的混合物,可知 p 为烷烃,s 为烷烃的氯代物;根据题意,W、X、 Y、Z 是短周期原子序数依次增加的四种元素,综上,W、X、Y、Z 分别为 H、C、 O、Cl。A 项,根据原子半径的变化规律,可知原子半径:H<O<C,错误;B 项, 非金属性:O>C,再由 CCl4、ClO2 中化合价的正负,可知非金属性:O>Cl>C, 错误;C 项,氧的氢化物可能为 H2O 或 H2O2,常温常压下二者均为液态,正确;D 项,碳的最高价氧化物的水化物 H2CO3 为弱酸,正确。

8.(2016·全国卷Ⅲ,12)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 解析 四种短周期主族元素的原子序数依次增大,X 的原子半径是短周期主族元素
原子中最大的,则 X 为 Na 元素;Z 与 X(Na)形成的离子化合物的水溶液呈中性,
则 Z 为 Cl 元素;因 W 与 X 的简单离子电子层结构相同,且 W 与 Y 同族,则 W 可 能为 N(或 O)元素、Y 可能为 P(或 S)元素。A 项,Na+与 N3-(或 O2-)电子层结构相
同,核电荷数越大,离子半径越小,电子层数越多离子半径越大,故离子半径:Na +<N3-(或 O2-)<Cl-,故错误;B 项,W 与 X 形成的化合物 Na2O、Na2O2(或 Na3N)
溶于水后的溶液均为 NaOH 溶液(或 NaOH 和 NH3 的混合溶液),呈碱性,故正确;
C 项,元素的非金属性越强,其气态氢化物的热稳定性越强,故热稳定性:W>Y,
故错误;D 项,最高价氧化物对应的水化物中 HClO4 是最强的无机酸,故错误。 9.(2016·全国卷Ⅱ,9)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 解析 由“a 的原子中只有 1 个电子”知,a 为氢元素;由“b、c 为短周期元素且 b2-和 c+的电子层结构相同”知,b 为氧元素、c 为钠元素;又由“d 为短周期元素
且 d 与 b 同族”知 d 为硫元素。A 项,氢与氧、硫形成的化合物 H2O、H2O2、H2S

中氢的化合价均为+1,氢与钠形成的化合物 NaH 中氢的化合价为-1 价,错误;B

项,氧与氢可形成 H2O、H2O2,氧与钠可形成 Na2O、Na2O2,氧与硫可形成 SO2、

SO3,正确;C 项,根据同主族、同周期原子半径递变规律知,H、O、Na、S 的原

子半径大小为 Na>S>O>H,正确;D 项,由于 H2S 的电离 H2S

H++HS-,

使溶液呈弱酸性,正确。

10.(2016·上海,7)已知 W、X、Y、Z 为短周期元素,原子序数依次增大。W、Z 同
主族,X、Y、Z 同周期,其中只有 X 为金属元素。下列说法一定正确的是( ) A.原子半径:X>Y>Z>W B.W 的含氧酸的酸性比 Z 的含氧酸的酸性强 C.W 的气态氢化物的稳定性小于 Y 的气态氢化物的稳定性 D.若 W 与 X 原子序数差为 5,则形成化合物的化学式为 X3W2 答案 A 11.(2016·江苏,4)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 解析 X 为ⅥA 族元素,由原子序数关系可知 X 为氧元素,Y 为氟元素,Z 为钠元
素,W 为硫元素。O2-为 10e-,S2-为 18e-,电子层结构不同,A 错误;NaF 为活

泼金属与活泼非金属元素形成的离子化合物,B 正确;氟的非金属性强,气态氢化

物更稳定,C 错误;原子半径:r(F)<r(O)<r(S)<r(Na),D 错误。

题组五 半径、化合价比较式“位—构—性”推断

12.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

X

Y

Z

M

R

Q

原子半径

1.86 0.99 1.43 1.60 0.75

0.74

(×10-10 m)

最高正价

+1

+7 +3 +2 +5



主要化合价

最低负价



-1 —

— -3

-2

下列说法正确的是( ) A.元素 X 和 Q 形成的化合物中不可能含有共价键 B.X、Z、R 的最高价氧化物的水化物之间可两两相互反应 C.Q2-比 R3-更容易失去电子 D.M(OH)2 的碱性比 XOH 的碱性弱 答案 BD 解析 根据原子半径的大小关系和元素的主要化合价,可以推断 X 为 Na,Y 为 Cl,
Z 为 Al,M 为 Mg,R 为 N,Q 为 O。A 项,Na 和 O2 反应生成的 Na2O2 中含有共
价键;C 项,N3-比 O2-更容易失去电子;D 项,NaOH 的碱性强于 Mg(OH)2。 题组六 元素推断的综合应用 13.(2016·海南,13)短周期元素 X、Y、Z、M 的原子序数依次增大,元素 X 的一种 高硬度单质是宝石,Y2+电子层结构与氖相同,Z 的质子数为偶数,室温下 M 单质 为淡黄色固体,回答下列问题: (1)M 元素位于周期表中的第________周期________族。 (2)Z 元素是________(填元素符号),其在自然界中常见的二元化合物是________。 (3)X 与 M 的单质在高温下反应的化学方程式为_______________________, 产物分子为直线形,其化学键属________共价键(填“极性”或“非极性”)。 (4)四种元素中的________可用于航空航天合金材料的制备,其单质与稀盐酸反应的 化学方程式为______________________________________________。 答案 (1)三 ⅥA (2)Si SiO2 (3)C+2S==高=温==CS2 极性 (4)Mg Mg+2HCl===MgCl2+H2↑ 解析 由题干信息可知,X、Y、Z、M 四种元素分别为 C、Mg、Si、S。(1)由 S 原

子的结构示意图

,可知 S 位于第三周期ⅥA 族。(2)Z 是硅元素,在自然界

中常见的二元化合物为 SiO2。(3)C 与 S 的单质在高温下反应的化学方程式为 C+ 2S==高=温==CS2,不同原子吸引电子对的能力不同,故 C 和 S 之间的化学键为极性共价

键。(4)镁单质可用于航空航天合金材料的制备,镁单质与盐酸发生置换反应:Mg

+2HCl===MgCl2+H2↑。

14.(2016·天津理综,7)下表为元素周期表的一部分。

回答下列问题

碳氮 Y

X

硫Z

(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 (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

解析 根据元素周期表的结构,可知 X 为 Si 元素,Y 为 O 元素;Z 为 Cl 元素。(1)Cl

元素在周期表中位于第三周期ⅦA 族。(2)同一周期,从左到右,原子半径逐渐减小,

同一主族,从上到下,原子半径逐渐增大,表中元素原子半径最大的是 Si。(3) a.

氧气与 H2S 溶液反应,溶液变浑浊,生成硫单质,说明氧气的氧化性比硫强,从而

说明氧元素的非金属性比硫元素的非金属性强,正确;b.在氧化还原反应中,氧化

性的强弱与得失电子数目无关,错误;c.元素的非金属性越强,其氢化物越稳定,

根据同主族元素的非金属性递变知,H2O 比 H2S 受热分解的温度高,正确。(4)根据

书写热化学方程式的方法,该反应的热化学方程式为 Si(s)+2Cl2(g)===SiCl4(l) ΔH

=-687

kJ·mol-1。(5)该烃分子中碳、氢质量比为

91 3 9∶1,物质的量之比为12∶1=4,

结合碳与镁形成的 1 mol 化合物 Q 与水反应,生成 2 mol Mg(OH)2 和 1 mol 烃,Q

的化学式为 Mg2C3,烃的化学式为 C3H4,电子式为

,Q 与水反应的化

学方程式为 Mg2C3+4H2O===2Mg(OH)2+C3H4↑。(6)铜

与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应可能生成 NO 和 NO2,相对分子质量都小于

50,符合题意,1 mol O2 参与反应转移电子的物质的量为 4 mol。设 NO2 的物质的

量为 x,NO 的物质的量为 y,则 x+y=2.2 mol,x+3y=4 mol,解得 x=1.3 mol,y

=0.9 mol。根据转移电子守恒知,参与反应的铜的物质的量为42 mol=2 mol,因此

生成硫酸铜物质的量为 2 mol。

专题强化练
一、单项选择题 1.核泄漏地区可检测到的放射性元素有 137Cs、134Cs、131I 等。下列叙述正确的是( ) A.15354Cs 和15357Cs 形成的单质物理性质相同 B.15354Cs 比15331I 多 3 个中子 C.15354Cs 和15357Cs 形成的单质化学性质相同

D.15354Cs 和15357Cs 都是铯的同素异形体 答案 C 解析 A 项,同位素原子形成的单质化学性质几乎相同,物理性质不同;B 项,(134

-55)-(131-53)=1;D 项,15354Cs 与15357Cs 互称同位素。

2.化学式为 N2H6SO4 的某晶体,其晶体类型与硫酸铵相同,则 N2H6SO4 晶体中不存

在( )

A.离子键

B.共价键

C.分子间作用力

D.阳离子

答案 C

解析 硫酸铵晶体中铵根离子和硫酸根离子之间存在离子键,铵根离子内部 N 和 H

之间存在共价键,硫酸铵晶体属于离子晶体,不存在分子间作用力,N2H6SO4 晶体

的晶体类型与硫酸铵相同,所以该晶体中含有离子键、共价键、阳离子和阴离子,

不存在分子间作用力,故选 C。

3.下列过程中,共价键被破坏的是( )

A.碘升华

B.NaOH 熔化

C.NaHSO4 溶于水

D.酒精溶于水

答案 C

解析 A 项,碘升华克服的是分子间作用力,共价键没有破坏,故 A 错误;B 项,

NaOH 熔化,发生电离,离子键被破坏,故 B 错误;C 项,NaHSO4 溶于水,发生 电离,破坏了氢离子与硫酸根离子之间的共价键,故 C 正确;D 项,酒精溶于水,

破坏分子间作用力,共价键不变,故 D 错误。故选 C。

4.81 号元素所在周期和族是( A.第六周期ⅣA 族 C.第七周期 0 族 答案 D

) B.第六周期ⅢB 族 D.第六周期ⅢA 族

解析 第五周期最后一种元素是 54 号,所以 81 号元素处于第六周期,由于第三列

容纳 15 种元素,故该元素处于 81-54-14=13 列,是第六周期ⅢA 族元素,故选

D。

5.能用元素周期律解释的是( ) A.酸性:H2SO3>H2CO3 B.熔、沸点:HF>HCl C.碱性:NaOH>Al(OH)3 D.热稳定性:Na2CO3>CaCO3 答案 C 解析 A 项,亚硫酸不是 S 元素对应的最高价含氧酸,亚硫酸的酸性强于碳酸,不
能应用元素周期律解释,错误;B 项,由于 HF 中存在氢键,故其熔、沸点高于 HCl,
不能利用元素周期律解释,错误;C 项,由于金属性 Na>Al,故碱性 NaOH>
Al(OH)3,故可以应用元素周期律解释,正确;D 项,难溶性的碳酸盐均易分解,
与元素周期律无关,错误。 6.下列事实不能用元素周期律解释的是( ) A.气态氢化物的稳定性:HBr>HI B.0.1 mol·L-1 溶液的 pH:NaOH>LiOH C.向 Na2SO3 溶液中加盐酸,有气泡产生 D.Mg、Al 与同浓度盐酸反应,Mg 更剧烈 答案 C 解析 A 项,同一主族元素从上到下,气态氢化物的稳定性依次减弱,则稳定性
HBr>HI,能用元素周期律解释,A 项不选;B 项,同一主族元素从上到下,金属
性逐渐增强,氢氧化物的碱性逐渐增强,碱性 NaOH>LiOH,则同浓度的两种溶液,
NaOH 溶液的 pH 较大,能用元素周期律解释,B 项不选;C 项,Na2SO3 与盐酸反
应生成 SO2,能够证明酸性:HCl>H2SO3,不能体现元素周期律,C 项选;D 项,
同周期从左到右,金属性逐渐减弱,金属单质的还原性逐渐减弱,因此 Mg 比 Al
与等浓度的盐酸反应更剧烈,能用元素周期律解释,D 项不选;答案选 C。 7.固体 A 的化学式为 NH5,它的所有原子的最外层均满足 2 个或 8 个电子的稳定结 构。则下列有关说法中错误的是( ) A.1 mol NH5 中含有 5NA 个 N—H 键(NA 表示阿伏加德罗常数的值) B.NH5 中既有共价键又有离子键

C.NH5 的电子式为 D.它与水反应的化学方程式为 NH5+H2O===NH3·H2O+H2↑ 答案 A 解析 A 项,NH5 为离子化合物,为 NH4H,1 mol NH5 中含有 4NA 个 N—H 键,错
误;B 项,NH5 存在 NH+4 和 H-,含有离子键、N—H 共价键,正确;C 项,NH5

中存在 NH+4 和 H-,电子式为

,正确;D 项,它与 H2O 反应,H-

具有还原性,H2O 具有氧化性,可生成氨水和氢气,反应的化学方程式为 NH5+ H2O===NH3·H2O+H2↑,正确。故选 A。 8. a、b、c、d 四种元素在周期表中的位置如下图,则下列说法正确的是( )

A.若 b 的最高价氧化物对应水化物为 H2bO4,则 a 的氢化物的化学式为 aH3 B.若 b 的单质可作半导体材料,则 c 的单质不可能为半导体材料 C.若 b 的单质与 H2 易化合,则 c 的单质与 H2 更易化合 D.a 与 b 之间容易形成离子化合物 答案 A 解析 A 项,若 b 的最高价氧化物对应水化物为 H2bO4,b 为第ⅥA 族元素,最高
价为+6 价,最低价为-2 价,a 的氢化物的化学式为 aH3,故 A 正确;B 项,若 b
的单质可作半导体材料,b 为 Si,c 为锗元素,则 c 的单质可作半导体材料,故 B
错误;C 项,b、c 同主族,从上到下非金属性减弱,非金属性强的易与 H2 化合,
则 c 的单质与 H2 不易化合,故 C 错误;D 项,a、b 可能均为非金属元素,如 a 为
C,b 为 P,非金属之间不易形成离子键,故 D 错误;故选 A。 二、不定项选择题 9. X、Y、Z、W、Q 是原子序数依次增大的五种短周期主族元素。其中只有 Z 是金 属,W 的单质是黄色固体,X、Y、W 在周期表中的相对位置关系如下图。下列说 法正确的是( )

A.五种元素中,原子半径最大的是 W B.Y 与 Z 形成的化合物都可以和盐酸反应 C.Y 的简单阴离子比 W 的简单阴离子还原性强 D.Z 与 Q 形成的化合物水溶液一定显酸性 答案 B 解析 短周期主族元素,其中只有 Z 是金属,W 的单质是黄色固体,则 W 为 S,
由 X、Y、W 在周期表中的相对位置可知,Y 为 O,X 为 C,X、Y、Z、W、Q 是
原子序数依次增大的元素,所以 Q 为 Cl,而 Z 可能为 Na、Mg、Al 中的一种。A
项,五种元素中,原子半径最大的是 Z,故 A 错误;B 项,Y 与 Z 形成的化合物为
金属氧化物,都可以和盐酸反应,故 B 正确;C 项,单质的氧化性越弱,则对应离
子的还原性强,所以 Y 的简单阴离子比 W 的简单阴离子还原性弱,故 C 错误;D
项,若 Z 为 Na,则 Z 与 Q 形成的化合物 NaCl 的水溶液为中性,故 D 错误;故选
B。 10.X、Y、Z、R、W 是 5 种短周期主族元素,原子序数依次增大;它们可组成离子 化合物 Z2Y 和共价化合物 RY3、XW4;已知 Y、R 同主族,Z、R、W 同周期,下 列说法错误的是( ) A.原子半径:Z>W>R B.气态氢化物稳定性:HnW>HnR C.X2W6 分子中各原子最外层电子均满足 8 电子结构 D.Y、Z、R 三种元素组成的化合物水溶液一定显碱性 答案 AD 解析 Y、R 同主族、Y、R 能形成化合物 RY3,所以 Y 为氧元素、R 为硫元素;可
组成离子化合物 Z2Y,可知 Z 为钠元素; R、W 原子序数依次增大,W 是氯元素;
X、W 能形成共价化合物 XW4,则 X 是碳元素。原子半径:Na>S>Cl,故 A 错误;
气态氢化物稳定性:HCl>H2S,故 B 正确;C2Cl6 分子中各原子最外层电子均满足
8 电子结构,故 C 正确;Na2SO4 的水溶液显中性,故 D 错误。

11.短周期元素 R、W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,R 原子的最外层电子数是其 内层电子数的 2 倍,X 元素的焰色反应呈黄色,W 元素和 Z 元素同主族,且 Z 元 素的核电荷数是 W 的 2 倍,Y 是地壳中除氧外含量最多的非金属元素。下列说法 不正确的是( ) A.W 与 X 形成的两种化合物中阴、阳离子的个数比均为 1∶2 B.Y、R、Z 最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序:Z>R>Y C.W 的简单氢化物稳定性比 Z 的简单氢化物稳定性低 D.Y 与 W 形成的化合物 YW2 的熔点高、硬度大 答案 C 解析 R 原子的最外层电子数是其内层电子数的 2 倍,则 R 为 C,X 元素的焰色反
应呈黄色,则 X 为 Na,Z 元素的核电核数是 W 的 2 倍,且 W 和 Z 同主族,因此
W 为 O,Z 为 S,Y 是地壳中含量仅次于氧的非金属元素,则 Y 为 Si。A 项,形成
的是 Na2O、Na2O2,其阴阳离子个数比均为 1∶2,A 正确;B 项,其最高价氧化物
对应的水化物分别是 H2SiO3、H2CO3、H2SO4,硫酸属于强酸,C 的非金属性强于
Si,则 H2CO3>H2SiO3,因此酸性的强弱是 H2SO4>H2CO3>H2SiO3,B 正确;C 项,
非金属性越强,其氢化物越稳定,非金属性:O>S,因此其氢化物的稳定性是 H2O
>H2S,C 错误;D 项,SiO2 属于原子晶体,具有熔点高、硬度大,D 正确。 12.A、B、C、D、E 五种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大。已知:A 和 C、B 和 D 分别位于同主族,且 B、D 质子数之和是 A、C 质子数之和的 2 倍。下 列说法正确的是( ) A.原子半径的大小顺序:r(B)>r(C)>r(D) B.C 的最高价氧化物对应水化物的碱性在同周期中最强 C.E 分别与 A、C 形成的化合物中化学键类型相同 D.B 的简单气态氢化物的热稳定性比 D 的强 答案 BD 解析 有 A、B、C、D、E 五种短周期元素,它们的原子序数依次增大,A 和 C、
B 和 D 分别位于同主族,假设 A 是 H 元素,B 的原子序数小于 C,则 C 是 Na 元素,
且 B、D 质子数之和是 A、C 质子数之和的 2 倍,则 B 是 O 元素,D 是 S 元素,所

以假设成立,E 为主族的短周期元素,且原子序数最大,E 是 Cl 元素。A 项,原子 核外电子层数越多,原子半径越大,应为 Na>S>O,故 A 错误;B 项,C 为 Na, 在第三周期中金属性最强,最高价氧化物对应水化物的碱性在同周期中最强,故 B 正确;C 项,E 与 A、C 形成的化合物分别为氯化氢、氯化钠,分别为共价化合物 和离子化合物,化学键类型不同,故 C 错误;D 项,非金属性 O>S,非金属性越 强,对应的氢化物越稳定,故 D 正确。 三、非选择题 13.下表为元素周期表的短周期部分。

请参照元素 a~g 在表中的位置,根据判断出的元素回答问题: (1)比较 d、e 元素常见离子的半径大小(用化学式表示)________>________;b、c 两 元素非金属性较强的是(写元素符号)________,写出证明这一结论的一个化学方程 式__________________________________。 (2)d、e 元素形成的四原子化合物的电子式为______________________。 (3)上述元素可组成盐 R:ca4f(gd4)2 和盐 S:ca4agd4,相同条件下,0.1 mol·L-1 盐 R 中 c(ca+4 )________(填“等于”、“大于”或“小于”)0.1 mol·L-1 盐 S 中 c(ca+4 )。 (4)向盛有 10 mL 1 mol·L-1 盐 S 溶液的烧杯中滴加 1 mol·L-1 NaOH 溶液至中性,则 反应后各离子浓度由大到小的排列顺序是 _________________________________________。 (5)向盛有 10 mL 1 mol·L-1 盐 R 溶液的烧杯中滴加 1 mol·L-1 NaOH 溶液 32 mL 后, 继续滴加至 35 mL,写出此时段(32 mL~35 mL)间发生的离子方程式: _______________________________________________________________________ _。 若在 10 mL 1 mol·L-1 盐 R 溶液的烧杯中加 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 (1)O2- Na+ N 2HNO3+Na2CO3===2NaNO3+CO2↑+H2O

(2)

(3)小于

(4)c(Na+)>c(SO24-)>c(NH+4 )>c(OH-)=c(H+) (5)NH+4 +OH-===NH3·H2O 0.022 解析 由元素在周期表中位置可知,a 为 H、b 为 C、c 为 N、d 为 O、e 为 Na、f 为 Al、g 为 S。 (1)电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,故离子半径:O2->Na +;同周期自左往右元素非金属性增强,故非金属性 N>C,可以利用最高价含氧酸 中强酸制备弱酸进行验证,化学方程式:2HNO3+Na2CO3 ===2NaNO3+CO2↑+ H2O。
(2)d、e 元素形成的四原子化合物为 Na2O2,电子式: (3)NH4Al(SO4)2 溶液中铵根离子与铝离子相互抑制水解,而 NH4HSO4 溶液中氢离子 抑制铵根离子水解,铝离子抑制程度不如酸的抑制程度大,则 NH4HSO4 溶液中铵 根离子浓度较大。 (4)NH4HSO4 与 NaOH 按物质的量 1∶1 反应时生成物为硫酸钠、硫酸铵混合溶液, 溶液呈酸性;二者混合呈中性时,还有一水合氨生成,为硫酸钠、硫酸铵、一水合 氨混合溶液,则反应后各离子浓度由大到小的排列顺序:c(Na+)>c(SO24-)>c(NH+ 4 ) >c(OH-)=c(H+)。 (5)10 mL 1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2 溶液中 Al3+ 物质的量为 0.01 mol,NH+ 4 的物质的 量为 0.01 mol,SO24-的物质的量为 0.02 mol,32 mL 1 mol·L-1 NaOH 溶液中 NaOH 物质的量为 0.032 L×1 mol·L-1=0.032 mol,由 Al3++3OH-===Al(OH)3↓,可知完 全沉淀铝离子消耗 0.03 mol NaOH,消耗 NaOH 溶液 30 mL,由 NH+ 4 +OH- ===NH3·H2O,可知铵根离子完全反应消耗 NaOH 为 0.01 mol,消耗 NaOH 溶液 10 mL,故加入 32 mL NaOH 溶液后,继续滴加至 35 mL 时反应离子方程式:NH+ 4 + OH-===NH3·H2O;20 mL 1.2 mol·L-1Ba(OH)2 溶液中 Ba2+物质的量为 0.024 mol,

OH-为 0.048 mol,由 SO24-+Ba2+===BaSO4↓,可知 SO24-不足,故可以得到 0.02 mol BaSO4, Al3+ + 3OH-===Al(OH)3↓ 0.01 mol 0.03 mol 0.01 mol 反应剩余 OH-为 0.048 mol-0.03 mol=0.018 mol, NH+ 4 + OH-===NH3·H2O 0.01 mol 0.01 mol 反应剩余 OH-为 0.018 mol-0.01 mol=0.008 mol, Al(OH)3+OH-===AlO-2 +2H2O 0.008 mol 0.008 mol 故得到 Al(OH)3 沉淀为 0.01 mol-0.008 mol=0.002 mol, 则最终得到固体为 0.02 mol+0.002 mol=0.022 mol。 14.Ⅰ.(1)某短周期元素组成的分子的球棍模型如图所示。已知分子中所有原子的最 外层均达到 8 电子稳定结构,原子间以单键相连。下列有关说法中错误的是 ________。
A.X 原子可能为ⅤA 族元素 B.Y 原子一定为ⅠA 族元素 C.该分子中,既含极性键,又含非极性键 D.从圆球的大小分析,该分子可能为 N2F4 (2)若上述模型中 Y 原子最外层达到 2 电子稳定结构且其相对分子质量与 O2 相同, 则该物质的分子式为______________,它与 P2H4 常温下均为气体,但比 P2H4 易液 化,常用作火箭燃料,其主要原因是 __________________________________________。 Ⅱ.已知 X、Y、Z、W 四种元素分别是元素周期表中连续三个短周期的元素,且原 子序数依次增大。X、W 同主族,Y、Z 为同周期的相邻元素。W 原子的质子数等 于 Y、Z 原子最外层电子数之和。Y 的氢化物分子中有 3 个共价键,试推断:

(1)X、Z 两种元素的元素符号:X__________________________________________、 Z______________________。 (2)由以上元素中两两形成的化合物中:溶于水显碱性的气态氢化物的电子式为 __________,它的共价键属于__________(填“极性”或“非极性”)键;含有离子 键和非极性共价键的化合物的电子式为 _________________________________________________; 含有极性共价键和非极性共价键的化合物的电子式为 _________________________________________________。 (3)由 X、Y、Z 所形成的常见离子化合物是__________(写化学式),该化合物与 W 的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液加热时反应的离子方程式为 ________________________; X 与 W 形成的化合物与水反应时,水是 _____________________________________________ (填“氧化剂”或“还原剂”)。 (4)用电子式表示 W 与 Z 形成 W2Z 的过程: _________________________________________。 答案 Ⅰ.(1)B (2)N2H4 N2H4 分子之间可形成氢键,致使 N2H4 沸点升高易液化 Ⅱ.(1)H O

(2)

极性

(3)NH4NO3 NH+4 +OH-==△===NH3↑+H2O 氧化剂 (4)

解析 Ⅰ.(1)根据球棍模型可知,该物质的电子式为

,所以 X 为第ⅤA 族元素,

Y 为第ⅦA 族元素,B 项错误。

(2)由于 Y 为 H 元素,所以该物质的分子式为 N2H4,N2H4 分子之间可形成氢键,使

N2H4 沸点升高易液化。 Ⅱ.根据已知条件可以推断,Z 为 O,Y 为 N,W 为 Na,X 为 H。

(3)NH4NO3 是离子化合物,NH4NO3 与浓 NaOH 加热时发生反应:NH+ 4 +OH-===△== NH3↑+H2O; NaH 和 H2O 反应生成 NaOH 和 H2,H2O 是氧化剂。



友情链接: 工作计划 总结汇报 团党工作范文 工作范文 表格模版 生活休闲