2012届高三化学 第5章 物质结构元素周期律综合章节练习

用心 爱心 专心 1 20122012 届高三化学届高三化学 第第 5 5 章章 物质结构元素周期律综合章节练习物质结构元素周期律综合章节练习 时间 90 分钟 满分 100 分 第 卷 选择题 共 48 分 一 选择题 本题包括 16 小题 每小题 3 分 共 48 分 1 1934 年居里夫妇用 粒子 4He 轰击 27Al 得到一种自然界不存在的磷元素的一种同位素 P 开创了人造核素的先河 Al He P n 下列有关说法不正确的是 301527134 230151 0 A 该变化说明原子核在一般的化学反应中也能发生变化 B 该变化同样遵循质量守恒定律 C n 是一种电中性粒子 1 0 D 对于P 有 原子序数 质子数 中子数 核外电子数 3015 解析 一般的化学反应中原子核是不变的 只有核反应中原子核中才发生变化 而核反应不 是一般的化学反应 但遵守质量守恒定律 n 是电中性的粒子 对原子而言 原子序数 质 1 0 子数 中子数 核外电子数 故选 A 答案 A 2 简单原子的原子结构可用下图所示方法形象表示 其中 表示质子或电子 表示中子 则下列有关 的叙述正确的是 A 互为同位素 B 互为同素异形体 C 是三种化学性质不同的粒子 D 具有相同的质量数 解析 分别为 H H H 三者互为同位素 同位素原子之间物理性质不同 化 1 12 13 1 学性质几乎完全一样 中子数不同 质子数不同 只有 A 正确 答案 A 3 下列各组给定原子序数的元素 不能形成原子数之比为 1 1 稳定化合物的是 A 3 和 17 B 1 和 8 C 1和 6 D 7 和 12 解析 选项 A Li 和 Cl 能形成稳定的 LiCl 选项 B H 和 O 能形成稳定的 H2O2 选项 C H 与 C 能形成稳定的 C2H2 选项 D N 与 Mg 不能形成原子数之比为 1 1 的稳定化合物 形成的是 稳定的 Mg3N2 答案 D 4 X 为主族元素 其原子最外层只有一个电子 Y 元素的最高正价与负价的代数和为 0 Z 元素原子的最外层电子数是次外层的 3 倍 则 X Y Z 形成的化合物的化学式不可能是 A X2Z2 B X4YZ4 C X2Y2Z4 D X5Y2 用心 爱心 专心 2 解析 X 为 A 族元素 其化合价可能为 1 或 1 Y 元素为 A 族元素 化合价为 4 或 4 Z 为氧元素 其化合价为 2 A 项正确 例如 H2O2 或 Na2O2 等 B 项正确 例如 H4SiO4 C 项正确 例如乙二酸 HOOC COOH 答案 D 5 镭是元素周期表中第七周期第 A 族元素 下列关于镭的性质的描述中不正确的是 A 在化合物中呈 2 价 B 氢氧化物呈两性 C 单质使水分解 放出氢气 D 碳酸盐难溶于水 解析 在周期表中同族元素 从上到下其金属性依次增强 因此 可以由熟知的钙及其化合 物的性质类推镭及其化合物的性质 可以确定其单质使水分解 放出氢气 其氢氧化物呈现 出比氢氧化钙更强的碱性 而不能呈两性 所以 C 正确 B 不正确 答案 B 6 下列说法正确的是 来源 A 第 A 族元素的金属性比第 A 族元素的金属性强 B 第 A 族元素的氢化物中 稳定性最好的其沸点也最高 C 同周期非金属氧化物对应水化物的酸性从左到右依次增强 D 第三周期元素的离子半径从左到右逐渐减小 解析 A 项中同周期的第 A 族和第 A 族的金属元素比较 第 A 族的元素比第 A 族的元 素的金属性强 但不同周期的是无法比较的 如 Ca 的金属性比 Na 的金属性强 B 项同主族 元素氢化物的沸点随相对分子质量的增大而升高 但由于氢键的存在 H2O 的沸点是该族氢 化物中最高的 稳定性也是最好的 C 项在比较非金属氧化物对应水化物的酸性时 一定是 最高价含氧酸才可以比较 D 项第三周期中原子半径从左到右是逐渐减小的 但在形成离子 时 Na Mg2 Al3 比其原子少了一个电子层 而 S2 Cl 电子层并不变 仍是 3 层 所以同周期元素的阴离子半径大于阳离子半径 答案 B 7 短周期元素 X Y 可以形成化合物 XY2 下列有关叙述正确的是 A 若 XY2 是共价化合物 则 X 与 Y 的原子序数不可能相差 1 B 若 XY2 是离子化合物 则 X 与 Y 的原子序数不可能相差 8 C 若 X 与 Y 的原子序数相差 5 则离子化合物 XY2 不溶于水 D 若 X 与 Y 的原子序数相差 6 则共价化合物 XY2 可溶于强碱溶液 解析 如 NO2 是短周期元素形成的 XY2 型的共价化合物 原子序数相差 1 选项 A 错 短周 期元素 X Y 若 X 与 Y 的原子序数相差 8 X Y 是同一主族的元素 或 X Y 分别是 H 和 F 二者不可能形成离子化合物 所以选项 B 正确 离子化合物 MgCl2 两种元素的原子序数 相差 5 但 MgCl2 能溶于水 选项 C 错误 若 X 与 Y 的原子序数相差 6 则形成的共价化合 物 XY2 为 SiO2 能溶于强碱溶液 所以选项 D 正确 来源 答案 BD 8 在短周期元素中 若某元素原子的最外层电子数与其电子层数相等 则符合条件的元素 种数为 A 1 种 B 2 种 用心 爱心 专心 3 C 3 种 D 4 种 解析 解题时要注意该元素为短周期元素 因此该元素可能为 H Be Al 答案 C 9 类推的思维方式在化学学习与研究中经常采用 但类推出的结论是否正确最终要经过实 验的验证 以下类推的结论正确的是 A 由 Cl2 H2O HCl HClO 反应可推出 F2 H2O HF HFO 反应也能发生 B HCl 的水溶液是强酸 推出 HF 的水溶液也是强酸 C 由 2Fe 3Cl2 2FeCl3 反应可推出 2Fe 3I2 2FeI3 反应也能发生 D Na K 在周期表中属于同一主族 化学性质相似 Na 常温下与水剧烈反应 故 K 常温下 也能与水剧烈反应 解析 F2 与水剧烈反应 但产物为 HF 和 O2 发生反应为 2F2 2H2O 4HF O2 故 A 项 错误 虽然 HCl 是强酸 但 HF 的水溶液为弱酸 B 项错误 因 Fe3 具有较强氧化性 而 I 具有较强的还原性 二者不共存 正确反应为 Fe I2 FeI2 C 项错误 Na K 均在第 A 族 原子最外层均有 1 个电子 反应中易失去 表现出较强的还原性 常温下均能与水剧烈 反应 答案 D 10 下列各分子中 所有原子都满足最外层为 8 电子结构的是 A H2O B BF3 C CCl4 D PCl5 解析 H2O 中各原子核外电子排布都已变为稀有气体型 但 H 原子的最外层跟 He 一样 只 有 2 个电子 因此 A 不是正确答案 元素硼位于元素周期表第 A 族 其原子的最外层电子数为 3 全部形成共价键也只有 6 个 电子 BF3 属于缺电子化合物 所以 B 也不是正确选项 CCl4 的每一个原子都已形成与 Ne 或 Ar 相同的电子层结构 最外层都满足了 8 电子结构 所 以选项 C 是正确答案 元素磷位于元素周期表第 A 族 磷原子的最外层电子数为 5 若是 其中只有 3 个电子形成共价键 例如在 PCl3 中 则磷原子最外层正好是 8 电子结构 但选项 D 是 PCl5 磷的5 个价电子都跟氯原子形成共价键 所以最外层已达到了 10 个电子 因而 D 也不是正确选项 答案 C 11 根据下表信息 判断以下叙述正确的是 部分短周期元素的原子半径及主要化合价 元素代号LMQRT 原子半径 nm0 1600 1430 1120 1040 066 主要化合价 2 3 2 6 2 2 A 氢化物的沸点为 H2T H2R B 单质与稀盐酸反应的速率为 L Q C M 与 T 形成的化合物具有两性 D L2 与 R2 的核外电子数相等 用心 爱心 专心 4 解析 本题是一个表格信息题 解决这类问题的关键在于 反复对比数据 结合所学知识 做出判断并进行验证 因讨论的元素为短周期元素 L Q 均为 2 价 L 原子半径大于 Q 原 子半径 所以 L 为 Mg Q 为 Be M 显 3 价 原子半径较 L 略小 所以 M 为 Al R T 均有 2 价 R 还有 6 价 且 R 原子半径大于 T 原子半径 所以 R 为 S 元素 T 为氧元 素 H2O H2S 沸点 由于水分子间存在氢键 L Q 单质与盐酸反应速率 L Q 即 Mg Be M T 形成的是 Al2O3 具有两性 L2 Mg2 与 R2 S2 的核外电子数不相等 答案 C 12 有 A B C D E F 六种短周期元素 原子序数依次增大 已知 A 的一种核素的原子 核为质子 B 原子的最外层电子数是次外层电子数的 2 倍 B 原子的最外层电子数是 D E 原 子最外层电子数之和 C 原子的最外层电子数是 D F 原子最外层电子数之和 下列推论正确 的是 A A B 两元素能形成多种化合物 B D E 两元素的最高价氧化物对应的水化物均为强碱 C C 的气态氢化物的稳定性一定大于 F 的气态氢化物 D C F 两种元素可能形成原子晶体型的新型无机非金属材料 解析 由题知 A 为氢元素 B 为碳元素 D E 最外层电子数之和为 4 则为 1 3 或 2 2 由于均为短周期元素 且原子序数依次增大 则为 1 3 D 为钠 E 为铝 C 原子最外层电 子数是 D F 最外层电子数之和 若 C 最外层电子数为 5 则 F 为 4 此时 C 为氮元素 F 为硅元素 若 C 最外层电子数为 6 则 C 为氧元素 F 为磷元素 若 C 最外层电子数为 7 则 C 为氟元素 F 为硫元素 若 C 为氖 则无气态氢化物 C 不正确 若 C 为氮 F 为硅时 则 可形成 Si3N4 新型无机非金属材料 答案 AD 13 若两物质恰好完全发生化学反应 下列各项中 反应前后肯定不发生变化的是 电子总数 原子总数 分子总数 物质的种类 物质的总质量 A 只有 B 只有 C 只有 D 只有 解析 化学反应中的最小微粒是原子 在反应前后原子的种类和数目不变 正确 化学反 应前后总质量保持不变 即遵循质量守恒定律 正确 不论在反应中有无电子的转移 电 子的总数都不会改变 正确 化学反应的特征就是有新物质生成 故 错误 很多反应 如 2H2 O2 2H2O 反应前后分子总数改变 故 错误 答案 D 14 A B C D 为原子序数依次增大的同周期的短周期元素 已知 A C D 三种原子的最 外层共有 11 个电子 且这三种元素的最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应 均生成盐 和水 下列判断正确的是 A A C D 三种元素的最高价氧化物对应的水化物有两种是强碱 一种是强酸或两种是强 酸 一种是强碱 B A C D 三种元素有两种是金属 一种是非金属 C D 元素在第三周期第 A 族 D A B C 三种元素的单质熔沸点依次降低 解析 据 三种元素的最高价氧化物的水化物之间能两两反应 结合 A B C D 是原子序 数依次增大的同周期的短周期元素 知 C 为 Al A 为 Na 再根据 A C D 三种原子的最外层 用心 爱心 专心 5 共有 11 个电子 推知 D 为 Cl 由原子序数的关系知 B 为 Mg NaOH 为强碱 Al OH 3 为两性 氢氧化物 HClO4 为强酸 A 错误 Na Mg 是金属 Cl 是非金属 B 正确 Cl 元素在第三周 期第 A 族 C 错误 Na Mg Al 的原子半径逐渐减小 熔沸点依次升高 答案 B 15 X Y 为短周期元素 X 位于 A 族 X 与 Y 可形成化合物 X2Y 下列说法正确的是 A X 的原子半径一定大于 Y 的原子半径 B X 与 Y 的简单离子不可能具有相同的电子层结构 C 两元素形成的化合物中 原子个数比不可能为 1 1 D X2Y 可能是离子化合物 也可能是共价化合物 解析 X 可能为 H 也可能为碱金属 Li Na Y 显 2 价 可能为 O 或 S A 项的反例是 H2O B 项的反例是 Na2O C 项的反例是 H2O2 Na2O2 答案 D 16 X Y 均为元素周期表中前 20 号元素 其简单离子的电子层结构相同 下列说法正确的 是 A 由 mXa 与 nYb 得 m a n b B X2 的还原性一定大于 Y C X Y 一定不是同周期元素 D 若 X 的原子半径大于 Y 则气态氢化物的稳定性 HmX 一定大于 HnY 解析 A 项 X 原子失去 a 个电子得 Xa Y 原子得到 b 个电子形成 Yb 二者的电子层结 构相同 所以 m a n b B 项 X 与 Y 位于同一周期 且 X 位于 Y 的左边 Y 的非金属性 大于 X 故 X2 的还原性一定大于 Y D 项 HnY 的稳定性大于 HmX 答案 B 第 卷 非选择题 共 52 分 二 非选择题 本题包括 6 小题 共 52 分 17 9 分 用 A B C2 D E F G 和 H 分别表示含有 18 个电子的八种粒子 离子或 分子 请回答 1 A 元素是 B 元素是 C 元素是 用元素符号表示 2 D 是由两种元素组成的双原子分子 其分子式是 3 E 是所有含 18 个电子的粒子中氧化能力最强的分子 其分子式是 4 F 是由两种元素组成的三原子分子 其分子式是 电子式是 5 G 分子中含有 4 个原子 其分子式是 6 H 分子中含有 8 个原子 其分子式是 解析 1 因 A B C2 都含有 18 个电子 故 A 为钾 K B 为氯 Cl C 为硫 S 2 D 是由两种元素组成的双原子分子 则其分子式应为 HCl 3 因为 E 是所有含 18 个电子的粒子中氧化能力最强的分子 根据元素周期律知识应是氟 F2 4 F 是由两种元素组成的三原子分子 其分子式应为 H2S 电子式为 HH S 5 G 分子中含有 4 个原子 其分子式为 PH3 或 H2O2 6 H 分子中含有 8 个原子 其分子式为 C2H6 答案 1 K Cl S 2 HCl 3 F2 用心 爱心 专心 6 4 H2S HH 5 H2O2 答 PH3 同样给分 S 6 C2H6 18 8 分 A B X Y 和 Z 是原子序数依次递增的短周期元素 其中 A 与 Y 同主族 X 与 Z 同主族 A 与 B 和 X 均可形成 10 个电子化合物 B 与 Z 的最外层电子数之比为 2 3 常见化 合物 Y2X2 与水反应生成 X 的单质 其溶液可使酚酞试液变红 请回答下列问题 1 Z 的原子结构示意图为 化合物 BA4 的电子式为 2 化合物 Y2X2 中含有的化学键类型有 填序号 A 离子键 B 极性共价键 C 非极性共价键 D 氢键 3 化合物 A2X 和 A2Z 中 沸点较高的是 填化学式 其主要原因是 4 A 与 X 和 A 与 Z 均能形成 18 个电子的化合物 此两种化合物发生反应的化学方程式为 5 常温常压下 由 A B X 可组成液态物质甲 现有 2 3 g 甲与足量的 X 的单质充分反应 生成标准状况下 2 24 L 的 BX2 气体和 2 7 g 的 A2X 液体 同时放出 68 35 kJ 的热量 该反应的 热化学方程式为 解析 Y2X2 与水生成 X 单质 其溶液可使酚酞变红 则 Y 为 Na X 为 O 又 X 与 Z 同主族 则 Z 为 S A B X Y Z 原子序数递增 B 与 Z 最外层电子数之比为 2 3 则 B 为 C 又 A 与 B 和 X 可形成 10 电子化合物 则 A 为 H 1 BA4 为 CH4 2 Y2X2 为 Na2O2 既有离子键又有非极性键 3 H2S 和 H2O 沸点 H2O 高 4 H2O2 与 H2S 反应生成 H2O 和 S 5 甲与 O2 燃烧生成 CO2 0 1 mol H2O 0 15 mol 故甲为 CH3CH2OH 答案 1 HH 2 8 6 H C H 2 AC 3 H2O H2O 中存在氢键 4 H2O2 H2S 2H2O S 5 CH3CH2OH l 3O2 g 2CO2 g 3H2O l H 1367 kJ mol 19 8 分 A B C D E 是原子序数依次增大的五种短周期元素 B E 同主族 且满足最 高正化合价 最低负化合价 0 A 与 C D 与 C 之间都能形成原子个数比分别为 2 1 和 1 1 的两种化合物 试解答下列有关问题 1 在 A2C2 分子中含有的化学键是 和 2 C 与 D 形成的化合物的电子式为 3 实验室可用由 B C D 组成的化合物为反应物之一制取由 A C D 组成的化合物 反应 的化学方程式为 4 写出 E 单质与 A C D 形成的化合物的水溶液反应的离子方程式 解析 据题意知 B 为 C E 为 Si A 为 H C 为 O D 为 Na 形成的化合物分别为 H2O 和 H2O2 Na2O 和 Na2O2 用心 爱心 专心 7 1 在 H2O2 分子中含有极性键和非极性键 2 Na 与 O 可形成 Na2O 和 Na2O2 电子式分别为 Na 2 Na Na 2 Na O O O 3 由 Na2CO3 来制取 NaOH 可据反应 Na2CO3 Ca OH 2 CaCO3 2NaOH 实现 4 Si 与 NaOH 反应的离子方程式为 Si 2OH H2O SiO 2H2 2 3 答案 1 极性键 非极性键 2 Na 2 Na Na 2 Na O O O 3 Na2CO3 Ca OH 2 CaCO3 2NaOH 4 Si 2OH H2O SiO 2H2 2 3 20 10 分 已知元素的某种性质 x 和原子半径 金属性 非金属性等一样 也是元素的一种 基本性质 下面给出 13 种元素的 x 的数值 元素AlBBeCClFLi x 的数值1 52 01 52 52 84 01 0 元素MgNaOPSSi x 的数值1 20 93 52 12 51 7 试结合元素周期律知识完成下列问题 1 经验规律告诉我们 当形成化学键的两原子相应元素的 x 差值大于 1 7 时 所形成的一般 为离子键 当小于 1 7 时 一般为共价键 试推断 AlBr3 中的化学键类型是 2 根据上表给出的数据 简述主族元素的 x 的数值大小与元素的金属性或非金属性强弱之间 的关系 3 简述第二周期元素 除稀有气体外 的 x 的数值大小与原子半径之间的关系 4 请你预测 Br 与 I 元素的 x 数值的大小关系 Br I 填 或 5 某有机化合物分子中含有 S N 键 你认为该共用电子对偏向于 原子 填元素符号 解析 x 的变化规律 同周期 自左 右 x 逐渐增大 如 NaMgAlSiPSCl 0 91 21 51 72 12 52 8 因此 x 增大 原子半径逐渐减小 同主族 自上 下 x 逐渐减小 如 Li1 0 Na0 9 或 F4 0 Cl2 8 因此 x 越小 元素的金属性越强 或 x 越大 元素的非金属性越强 根据得出的规律知 Br 的 x 值应比 Cl 元素的 x 值 2 8 略小 因此 AlBr3 中两元素的 x 差值小于 用心 爱心 专心 8 2 8 1 5 1 3 1 7 故 AlBr3 中化学键为共价键 据同主族 自上 下 x 值逐渐减小 知 x Br x I 据同周期 自左 右 x 值逐渐增大 知 x S 2 5 x C x N x O 3 5 因此知 S 元素的非金属性小于 N 元素的非金属性 故在 S N 键中 共用电子对偏向 N 原子 答案 1 共价键 2 元素 x 的数值越大 元素的非金属性越强 或元素 x 的数值越小 元素的金属性越强 3 原子半径越小 x 的数值越大 4 5 N 21 8 分 已知 A B C D E F G 都是短周期的元素 它们的原子序数依次递增 A 原 子的电子层数与它的核外电子总数相同 而 B 原子的最外层电子数是次外层的 2 倍 C 的氢 化物可使湿润的红色石蕊试纸变蓝 B 和 D 可以形成两种气态化合物 E 原子核外电子总数 比 B 的 2 倍少 1 D 与 F 同主族 G 的原子半径是本周期元素中最小的 则 1 运送飞船的火箭燃料有一种液态化合物是由 A C 元素组成的 已知该化合物的相对分子 质量为 32 其中氢元素的质量分数为 12 5 若该化合物与 A2D2 恰好完全反应 能产生两种 无毒又不污染环境的物质 试写出该反应的化学方程式 2 C 的原子间也可形成链状结构 假设 C 原子间只以单键形式连接 并与 A 形成系列化合物 则该系列化合物的通式为 3 由 B 和 D 以质量比为 3 8 组成的化合物与 E 的同周期相邻主族元素的单质反应的化学方程 式为 4 G 单质与 E 的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为 解析 根据题意知 A 为 H B 为 C C 为 N D 为 O E 为 Na F 为 S G 为 Cl 1 N 与 H 形成的化合物中 H 原子数为 4 则 N 原子数为 2 即分子式 32 12 5 1 32 4 14 N2H4 N2H4 与 H2O2 发生氧化还原反应生成 N2 和 H2O 据得失电子守恒配平得 N2H4 2H2O2 N2 4H2O 2 据 N 原子成键特点知