【全程复习方略】高考化学一轮总复习 专题强化训练（5）元素周期表片段在元素推断中的应用（含解析）.doc

专题强化训练(五) 元素周期表片段在元素推断中的应用一、选择题(本题包括7小题，每题6分，共42分)1.(2015赤峰模拟)短周期主族元素x、y、z、w在元素周期表中的位置关系如图，下列推论合理的是()xywza.若z的核电荷数是y的两倍，则x为碳元素b.若w的核电荷数是y的两倍，则x是氮元素c.原子半径：zyxd.最简单氢化物的稳定性：yxw【解析】选d。若z的核电荷数是y的两倍，z、y分别是硫和氧，则x为氮元素，故a错误；若w的核电荷数是y的两倍，w、y分别是硅和氮，则x是碳元素，故b错误；同周期从左到右原子半径减小，所以原子半径：xy，故c错误；根据元素的非金属性越强，最简单氢化物的稳定性越强，非金属性：yxw，所以最简单氢化物的稳定性：yxw，故d正确。2.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所处的周期序数与族序数相等。下列说法正确的是()xyzwa.原子半径：yzzc.最高价氧化物对应水化物的酸性：zwd.w的最高价氧化物与水反应形成的化合物是离子化合物【解析】选b。由题意可知y为al，根据位置再推出z、w、x分别为si、s、n。由元素周期律可判断b正确。3.(2015镇江模拟)元素r、x、t、z、q在元素周期表中的相对位置如下图所示，其中t单质和h2在光照的条件下发生爆炸。则下列判断正确的是()a.五种元素中z的活动性最弱，t的氧化物对应水化合物酸性最强b.氢化物的稳定性：rqx；rtxc.q单质能从溶液中置换出x单质，r单质能从溶液中置换出t单质d.x阴离子和t阴离子相比，半径：x阴离子的大；还原性：t阴离子的强【解析】选b。根据t单质和h2在光照的条件下发生爆炸可知t为氯元素，则q为氧元素，r为氟元素，x为硫元素，z为氩元素。a项，t的氧化物对应水化物有多种，最高价氧化物对应水化物hclo4的酸性最强，没有指明最高价，错误；b项，根据元素周期律氢化物的稳定性：hfh2oh2s；hfhclh2s，正确；c项，f2不能从溶液中置换出cl2，因为f2首先与h2o反应，错误；d项，x阴离子为s2-，t阴离子为cl-，还原性：s2-cl-，错误。【易错提醒】准确判断元素t是解答本题的关键，学生常因卤素单质与h2反应的条件记忆不准确而导致错误。f2、cl2、br2、i2与h2化合的条件分别为暗处剧烈反应、光照剧烈反应、加热反应、高温缓慢反应。4.(2015石家庄模拟)短周期原子序数依次增大的主族元素r、t、q、w、y具有如下信息：r、y原子的最外层电子数与电子层数相同；q是地壳中含量最高的元素，r与t的核电荷数之和等于q的核电荷数；w与r同主族。下列说法正确的是()a.q与w形成的两种常见化合物中含有相同比例的阴、阳离子，属于同种晶体类型b.t、q、w、y的原子半径大小为tqywc.q与y组成的常见物质是一种两性物质，结构中含有共价键d.由y和t组成的物质yt是原子晶体，在电子和陶瓷工业上有广泛应用，可以直接由单质y和t在低温下合成【解析】选a。q是地壳中含量最高的元素，所以q是氧元素，r、y原子的最外层电子数与电子层数相同，且r的原子序数小于o，若r是be，符合最外层电子数与电子层数相同，但不符合r与t的核电荷数之和等于q的核电荷数，所以r是氢元素，则t是氮元素，w与r同主族，则w是钠元素，所以y是第3周期、第a族元素al。a项，o与na形成的两种常见化合物中含有的阴离子与阳离子的比例相同，都是12，都属于离子晶体，正确；b项，氮原子半径大于氧原子半径，所以t、q、w、y的原子半径大小为qtyw-；y的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料。下列说法正确的是()a.x、m两种元素形成的化合物只能存在离子键b.元素y、z、w形成的单质中，每1 mol它们的单质均含有na个分子c.由于w、z、m元素的氢化物相对分子质量依次减小，所以其沸点依次降低d.元素w和m的某些单质可作为水处理中的消毒剂【解析】选d。x为na，m为o，y为si，z为s，w为cl。a项，na2o2中含有共价键，错误；b项，si、s、cl2中，si为原子晶体，不存在分子，错误；c项，hcl、h2s、h2o中，h2o的沸点最高，错误；d项，cl2、o3均可作为水处理中的消毒剂，正确。【加固训练】x、y、z、w是短周期元素，原子序数依次增大。x是原子半径最小的元素；y元素原子的最外层电子数是电子层数的2倍；z元素的-1价阴离子、w元素的+3价阳离子的核外电子排布均与氖原子相同。下列说法正确的是()a.x、y形成的化合物只含有极性键b.x单质和z单质在暗处能剧烈反应c.含w元素的盐溶液一定显酸性d.z离子半径小于w离子半径【解析】选b。x是原子半径最小的元素，为氢元素；y元素原子的最外层电子数是电子层数的2倍，为碳元素；z元素的-1价阴离子、w元素的+3价阳离子的核外电子排布均与氖原子相同，则z为氟元素，w为铝元素。a项，x、y形成的化合物为烃，可能含有非极性键，错误；b项，h2与f2在暗处能剧烈反应，正确；c项，naalo2溶液显碱性，错误；d项，具有相同电子排布的离子，原子序数越大，离子半径越小，所以离子半径：f-al3+，错误。6.已知x、y、z、w四种短周期主族元素在周期表中的相对位置如图所示，下列说法正确的是()xyzwa.z元素的原子半径可能比y元素的小b.z的原子序数不可能是x的原子序数的2倍c.w的气态氢化物的稳定性一定比y的强d.z的最高价氧化物的水化物的酸性一定比w的强【解析】选b。z比y多一个电子层，所以半径比y大，a错误；x是第2周期元素，z是第3周期元素，设x原子序数为n，则z原子序数为n+8，若n+8=2n，得n=8，x为o，z为s，则y、w为ne、ar，与题干矛盾，b正确；同主族从上到下非金属性逐渐减弱，y的非金属性比w强，则y的气态氢化物稳定性比w的强，c错误；同一周期从左到右，非金属性逐渐增强，w的非金属性强，则w的最高价氧化物的水化物酸性比z的强，d错误。7.(2015唐山模拟)x、y、z、w是短周期元素，原子序数依次递增。x与z位于同一主族，y元素的单质既能与盐酸反应也能与naoh溶液反应，z原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，y、z、w原子的最外层电子数之和为14。下列说法正确的是()a.气态氢化物的稳定性：xzwb.y的阳离子半径比w的阴离子半径小c.x、z、w氧化物对应水化物酸性的强弱顺序为xzwd.室温下，含y元素的盐形成的水溶液其phcsi，所以气态氢化物的稳定性：zxcsi，所以x、z、w最高价氧化物对应水化物酸性的强弱顺序为zxw，错误；d项，室温下，含y元素的盐，如alcl3是强酸弱碱盐，弱碱金属阳离子水解使形成的水溶液显酸性，其ph7，错误。二、非选择题(本题包括4小题，共58分)8.(14分)短周期元素a、b、c、d、e，a为原子半径最小的元素，a、d同主族，d、e同周期，c、e同主族且e的原子序数为c的原子序数的2倍，b为组成物质种类最多的元素。(1)e离子的结构示意图_。(2)分别由a、c、d、e四种元素组成的两种盐可相互反应得到气体，写出这个反应的离子方程式_。(3)由a、b、c三种元素组成的物质x，相对分子质量为46，在一定条件下与c、d两种元素的单质均可反应。写出x与c单质在红热的铜丝存在时反应的化学方程式_。(4)a、c、d三种元素组成的化合物y中含有的化学键为_，b的最高价氧化物与等物质的量的y溶液反应后，溶液显_(填“酸”“碱”或“中”)性，原因是_。(5)a的气体单质和c的气体单质可发生反应，在“神舟六号”飞船上使用了根据这一反应设计的燃料电池，电解质溶液为koh溶液，电池负极反应为_。使用这种电池的优点为_。【解析】通过分析可以得出a、b、c、d、e五种元素分别为h、c、o、na、s。(2)由h、o、na、s所形成的两种盐为nahso3和nahso4，反应放出的气体是so2。(3)x是c2h5oh，和o2在有催化剂条件下反应。(4)y是naoh，含有共价键和离子键，和co2等物质的量反应后产物为nahco3，溶液显碱性，是因为hco3-发生水解和电离：hco3-+h2oh2co3+oh-，hco3-co32-+h+，水解大于电离，所以溶液显碱性。(5)氢氧燃料电池，负极上h2在碱性条件下失电子，产物是水；氢氧燃料电池效率高，反应产物可综合利用，不产生污染。答案：(1)(2)h+hso3-h2o+so2(3)2c2h5oh+o22ch3cho+2h2o(4)共价键和离子键碱反应后所得溶液为nahco3溶液，hco3-发生水解和电离：hco3-+h2oh2co3+oh-，hco3-co32-+h+，水解大于电离，所以溶液显碱性(5)2h2-4e-+4oh-4h2o高效、低毒、无污染【互动探究】(1)你能写出x与d单质反应的化学方程式吗？提示：2c2h5oh+2na2c2h5ona +h2(2)(5)小题中若电解质溶液为稀硫酸溶液，则电池负极反应应如何写？提示：2h2-4e-4h+9.(15分)(2015江门模拟)l、m、r、t、w是原子序数依次增大的短周期主族元素，m、t在周期表中的相对位置如表；l与r原子的最外层电子数相同，r的单质是一种常见的半导体材料。mt请回答下列问题：(1)t原子的结构示意图为_，元素w在周期表中位于第_族，m单质分子的电子式为_。(2)r是组成玻璃的元素之一，不能用带磨口玻璃塞的试剂瓶盛放氢氧化钠溶液的原因是(用化学方程式表示)_。(3)下列有关相应元素非金属性强弱比较的说法，正确的是(填序号)_。a.m的气态氢化物比r的气态氢化物稳定，则非金属性m强于rb.高温下，l的单质能从r的最高价氧化物中置换出r，则非金属性l强于rc.w的核电荷数比t多，原子半径比t小，得电子能力强，则非金属性w强于td.同温、同物质的量浓度的na2lo3和na2to4溶液的ph：na2lo3na2to4，则非金属性t强于l(4)工业上可用二氧化硅、氯气和焦炭在高温条件下制备rw4，该反应中除rw4外的另一种产物可用于工业炼铁。制备rw4的化学方程式为_。【解析】r的单质是一种常见的半导体材料，r是组成玻璃的元素之一，故r应是硅元素，则l是碳元素，m为氮元素，t为硫元素，w为氯元素。(3)中b项，通常元素的非金属性越强，其对应单质的氧化性越强，而该反应中碳所表现出的是还原性。答案：(1)a (2)sio2+2naohna2sio3+h2o(3)a、c、d(4)2cl2+sio2+2csicl4+2co【加固训练】短周期元素x、y、z在元素周期表中的相对位置如下图所示。25，0.1 moll-1m溶液(m为y的最高价氧化物的水化物)的ph为13。xyz(1)y的离子结构示意图为_。(2)x、z的气态氢化物稳定性较强的是_(填化学式)。(3)不能用带磨口玻璃塞的试剂瓶盛装m溶液的原因是_(用离子方程式表示)。(4)将x的最高价氧化物通入足量的m溶液中生成盐，该盐所含的化学键类型有_。(5)工业上，用x单质制取z单质的化学方程式为_。(6)x的最高价氧化物与某一元有机酸的钾盐(化学式为ka，a-为酸根)溶液反应的化学方程式为_。(已知25，x的最高价氧化物的水化物的电离常数为ka1=4.210-7，ka2=5.610-11；ha的电离常数ka=1.110-10)【解析】根据题给信息可推知m为naoh，y为钠元素；x为碳元素，z为硅元素。(1)na+的结构示意图为。(2)碳元素的非金属性比si的强，故ch4的稳定性强。(3)因为naoh与玻璃中的sio2反应生成的na2sio3能将瓶口与瓶塞黏结到一起而无法打开，故盛装naoh溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞。(4)co2与足量的naoh反应生成na2co3，na2co3中既含有离子键又含有共价键。(5)工业上用c与sio2在高温下反应生成si，化学方程式为sio2+2csi+2co。(6)根据电离常数和强酸制弱酸原理可以写出该反应的化学方程式为ka+co2+h2okhco3+ha。答案：(1)(2)ch4(3)sio2+2oh-sio32-+h2o(4)离子键、共价键(5)sio2+2csi+2co(6)ka+co2+h2okhco3+ha10.(15分)(2015赤峰模拟)a、b、c、d四种元素分布在三个不同的短周期，它们的原子序数依次增大，其中b与c为同一周期，a与d为同一主族，c元素的原子核外电子总数是电子层数的4倍，d是所在周期原子半径最大的元素。又知四种元素分别形成的常见单质在常温常压下有三种是气体，一种是固体。请回答下列问题：(1)d在元素周期表中的位置是_。(2)由a、c两元素可以组成x、y两种化合物，x在一定条件下可以分解成y，x的电子式为_。(3)d与c形成的化合物可与y反应生成单质z，该反应的化学方程式为_；若有1 mol电子转移，生成z的物质的量为_mol。(4)写出实验室制备ba3的化学方程式：_。将ba3通入溴水中可发生反应，生成一种单质和一种盐，写出该反应的离子方程式：_。【解析】根据题意可推知：a是h；b是n；c是o；d是na。(1)d在元素周期表中的位置是第3周期第a族；(2)由a、c两元素可以组成x、y两种化合物，x在一定条件下可以分解成y，则x是h2o2，y是h2o；x的电子式为hooh；(3)d与c形成的化合物可与y反应生成单质z，则d与c形成的化合物是na2o2，z是o2，该反应的化学方程式为2na2o2+2h2o4naoh+o2；根据方程式可知每产生1 mol o2，转移电子2 mol，所以若有1 mol电子转移，生成z的物质的量为0.5 mol；(4)在实验室制备nh3是用铵盐与碱共热来制取的，反应的化学方程式是2nh4cl+ca(oh)2cacl2