河南省罗山高中2020届高三化学二轮复习 考点突破58 原子结构与元素的性质（含解析）

原子结构与元素的性质1、已知aAn+、bB（n+1）+、cCn、dD（n+1）具有相同的电子层结构，有关A、B、C、D四种元素的叙述中正确的是（）A原子序数：bacdB原子半径：ABCDC金属性：BA，非金属性：DCD离子半径：DCBA【答案】A【解析】aAn+、bB（n+1）+、cCn、dD（n+1）具有相同的电子层结构，则有：an=b（n+1）=c+n=d+（n+1），原子序数：bacd，A、B同周期，C、D同周期，且A、B在周期表中C、D的下一周期，由形成的离子可知，A、B为金属，C、D为非金属性，AaAn+、bB（n+1）+、cCn、dD（n+1）具有相同的电子层结构，则有：an=b（n+1）=c+n=d+（n+1），则有原子序数：bacd，故A正确；BA、B在周期表中C、D的下一周期，并且原子序数：bacd，原子核外电子层数越多，原子半径越大，同周期元素原子序数越大，原子半径越小，则有原子半径：ABDC，故B错误；CA、B为金属，原子序数：ba，金属性：AB，而C、D为非金属，原子序数cd，非金属性CD，故C错误；DaAn+、bB（n+1）+、cCn、dD（n+1）具有相同的电子层结构，核电荷数越大离子半径越小，核电荷数bacd，故离子半径dD（n+1）cCnaAn+bB（n+1），故D错误，故选A2、现有四种元素的基态原子的电子排布式如下： 1s22s22p63s23p4； 1s22s22p63s23p3；1s22s22p5。则下列有关比较中正确的是（ ） A第一电离能： B原子半径：C电负性： D最高正化合价：【答案】A 3、A、B短周期元素，二者能形成化合物 AB2已知 A的原子序数为 n，B的原子序数为：n+2n+5n+10n+13n3n6n8n+1其中（）A. 不可能 B. 不可能 C. 不可能 D. 都可能【答案】D4、下表为元素周期表中短周期的一部分。下列有关A、B、C、D、E五种元素的叙述中，不正确的是（）A. A与B形成的阴离子可能有：AB32- 、A2B42-B. E的氢化物的沸点比C的氢化物的沸点高C. D在过量的B中燃烧的主要产物为DB2D. A与E形成的化合物是非极性分子【答案】【解析】碳元素；氧元素；氟元素；硫元素；氯元素。5、下列各组元素中，第一电离能依次减小的是（ ） A.H Li Na K B.Na Mg Al Si C.I Br Cl F D.F O N C【答案】A 6、科学家刚刚发现了某种元素的原子，其质量是a g，12C的原子质量是b g，NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）该原子的摩尔质量是aNA Wg该原子的物质的量一定是 Wg该原子中含有 个该原子由已知信息可得： A. B. C. D. 【答案】B 7、以下表示氦原子结构的化学用语中，对电子运动状态描述最详尽的是()【答案】D【解析】A项只能表示最外层电子数，B项只表示核外的电子分层排布情况，C项具体到能级上的电子数，而D项包含了能层、能级、轨道以及轨道内电子的自旋方向，故该项正确。8、下列对电负性的理解不正确的是（）A.电负性是人为规定的一个相对数值，不是绝对标准B.元素电负性的大小反映了元素的原子对键合电子引力的大小C.元素的电负性越大，则元素的非金属性越强D.元素的电负性是元素固有的性质，与原子结构无关【答案】【解析】元素的电负性是是人为规定的一个相对数值，原子最外层电子越多，元素的电负性越大，则元素的非金属性越强。9、如图为元素周期表中短周期的一部分，四种元素均为非稀有气体元素。下列关于这四种元素及其化合物的说法中正确的是()A原子半径：WZYXB气态氢化物的稳定性：ZWXYCW的最高正化合价与负化合价的绝对值可能相等DZ的最高价氧化物的水化物可能为强碱【答案】C【解析】原子半径：ZWXY。气态氢化物的稳定性：YXWZ。若Z为Na，则W为Mg，注意A族后面是过渡金属，不是A族元素，D不正确。题中的X、Y、Z、W对应的元素有3种可能：C、N、Al、Si；N、O、Si、P；O、F、P、S。10、已知某元素2价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p6，该元素在周期表中属于（）AB族 BB族 C族 DA族【答案】D【解析】族的划分与原子的价电子数目和价电子排布有密切关系。同族元素的价电子数相同；对主族元素来说，价电子排布即最外层电子排布。要特别注意过渡元素的价电子还可能与次外层有关系。由题意推知，该元素原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p64s2，应为A族元素Ca。11、根据对角线的规则，下列物质的性质具有相似性的是（）A硼和硅 B铝和铁C铍和铝D铜和金【答案】C【解析】试题分析：根据元素周期表的结构可知，铍和铝处于对角线位置，性质相似，答案选C。考点：考查对角线规则的判断和应用点评：该题是基础性试题的考查，难度不大。该题的关键是明确对角线规则的含义，以及元素周期表的结构，有利于培养学生的灵活应变能力和知识的迁移能力。12、在下列所示的微粒中，氧化性最强的是（）A1s22s22p2 B1s22s22p5 C1s22s22p63s1 D1s22s22p6【答案】B【解析】A碳元素；B氟元素；C钠元素；D氖元素。13、下列元素电负性最大的是（）A最高正化合价和最低负化合价的代数和为4的短周期元素B最高正化合价与最低负化合价绝对值相等的元素C没有负化合价的元素D没有正化合价的元素【答案】D【解析】试题分析：非金属性越强，电负性越大。选项D中该元素是F元素，非金属性最强，电负性最大，答案选D。考点：考查元素电负性的有关判断点评：该题是高考中的常见考点，属于基础性试题的考查。主要是考查学生对元素电负性的熟悉掌握程度，以及灵活运用电负性知识解决实际问题的能力。该题的关键是明确电负性的含义以及影响因素。14、等物质的量的X(g)与Y(g)在密闭容器中进行可逆反应：X(g)+Y(g) 2Z(g)+W(s) H0，下列叙述正确的是（）A平衡常数K值越大，X的转化率越大B达到平衡时，反应速率v正(X)=2v逆(Z)C达到平衡后，降低温度，正向反应速率减小的倍数小于逆向反应速率减小的倍数D达到平衡后，升高温度或增大压强都有利于该反应平衡向逆反应方法移动【答案】B【解析】正反应为放热反应，当平衡常数K值变大，即温度升高，反应逆向移动，X的转化率变小，A项错误。达到平衡时v正(X)=2v逆(Z)，即正、逆反应的速度相等，B项正确。达到平衡后，降低温度，反应正向移动，故正向反应速率减小的倍数大于逆向反应速率减小的倍数，升高温度有利于反应逆向移动，但增大压强对该反应物影响。15、下列溶液中，一定能大量共存的微粒组是（ ）ApH=1的溶液中：K+、Cr2O2-7、CH3CH2OH、SO2-4B含有大量Fe3+的溶液中：Al3+、Cu2+、Cl、SO2-4C加入Al能放出H2的溶液中：K+、NH+4、NO3、ClD滴加紫色石蕊试液变红的溶液中：K+、Ba2+、NO3、F【答案】B【解析】考查 离子方程式书写与离子共存问题16、某学生在做同主族元素性质递变规律的实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关的实验现象。现在请你帮助该学生整理并完成实验报告。(1)实验目的：_。(2)实验用品：仪器：试管、胶头滴管。药品：氯水、溴水、溴化钠溶液、碘化钾溶液、四氯化碳。(3)实验内容(在下表横线中填写相关内容)：序号实验方案实验现象向盛有少量溴化钠溶液的试管中滴加少量新制的氯水，振荡，再注入少量四氯化碳，振荡后静置液体分为两层，下层呈_色向盛有少量碘化钾溶液的试管中滴加少量溴水，振荡，再注入少量四氯化碳，振荡后静置液体分为两层，下层呈_色(4)实验结论：_。(5)问题和讨论：上述两个实验中发生反应的离子方程式分别为_、_。由于F2过于活泼，所以很难设计出一个简单的实验来验证其氧化性的强弱。试列举两项事实说明氟的非金属性比氯强：_。【答案】(1)探究同一主族元素性质的递变规律(3)橙(或橙红)紫(或紫红)(4)同一主族，自上而下，元素的非金属性依次减弱(1分)(5)Cl22Br=2ClBr2；Br22I=2BrI2F2在冷暗处就可以与H2剧烈反应而爆炸，而Cl2与H2要在光照或点燃时才反应；HF比HCl更稳定17、已知氯水中有如下平衡：Cl2H2OHClHClO，常温下，在一个体积为50 mL的针筒里吸入40 mL氯气后，再吸进10 mL水。写出针筒中可能观察到的现象 。若将此针筒长时间放置，又可能看到何种变化 ;试用平衡观点加以解释 。【答案】气体体积缩小，溶液呈浅黄绿色 气体体积进一步缩小，气体和溶液均变成无色 氯水中的平衡：Cl2H2OHClHClO，由于HClO逐渐分解(HClO=HClO2)而不断地向右移动，最终Cl2耗尽，全部转化为O2，导致气体体积缩小和黄绿色消褪18、实验题：将V1 mL 1.0molL1HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示（实验中始保持V1+V2=50mL）请按要求填空：（1）该实验表明此反应 （填吸收、释放）能量，即： 能可以转化为 能，通过甲图示分析可以得出：做该实验时，环境温度 （填高于、低于、等于）22；（2）根据甲图示计算该NaOH溶液的浓度约是 molL1（3）如图乙所示，在锥形瓶放置有装有水的小试管，往小试管中分别加入下列物质时：烧碱固体 浓硫酸 硝酸铵固体 NaCl固体，其中能使a端液面高于b端液面的是 （填序号）【答案】（1）释放；化学；热；低于；（2）1.5；（3）【解析】解：（1）从图示观察起始温度即为实验时环境温度，从图型起点可知：5mLHCl溶液和45mLNaOH溶液反应放热后的温度已经是22，中和反应是放热反应，则溶液混合前的实验环境温度一定低于22，反应结束温度为23，温度升高，该实验表明此反应释放能量，即化学能转化为热能，故答案为：释放；化学；热；低于；（2）恰好反应时参加反应的盐酸溶液的体积是30mL，由V1+V2=50ml可知，消耗的氢氧化钠溶液的质量为20mL设恰好反应时氢氧化钠溶液中溶质的物质的量是n HCl + NaOH=NaCl+H2O 1 1 1.0molL10.03L n则n=1.0molL10.03L=0.03mol，所以浓度是c（NaOH）=1.5mol/L，故答案为：1.5；（3）a端高说明锥形瓶内气体压强降低，温度降低，则试管中的过程是吸热过程，烧碱固体 浓硫酸溶于水放热，NaCl固体溶于水无明显热效应，而硝酸铵固体溶于水为吸热过程，故答案为：19、图中硬质试管A中放入干燥洁净的细铜丝，左方烧杯中放入温水，试管B中放入甲醇，右方试管C中放入冷水。向B中不断鼓入空气，使甲醇蒸发和空气通过加热到红热程度的铜丝。（1）为什么撤去A处酒精灯后铜丝仍然能保持红热？（2）反应后将试管C中的液体冷却，取出少量，倒入新制的Cu(OH)2悬浊液，加热到沸腾可观察到什么现象？写出化学反应方程式。【答案】（1）因为是放热反应。（2）有红色沉淀生成；HCHO+2Cu（OH）2HCOOH+Cu2O+2H2O。【解析】该题考查的是醇氧化成醛的实验。（1）2CH3OH+O22HCHO+2H2O放热反应，故不加热的铜丝仍保持红热。（2）生成的甲醛易溶于水，将新制的氧化剂Cu(OH)2在加热条件下还原成氧化亚铜红色沉淀。20、在水的电离平衡中，H与OH的关系如下图所示：(1)A点水的离子积为11014 mol2L2，B点水的离子积为_mol2L2。造成水的离子积变化的原因是_。(2)100 时，若向溶液中滴加盐酸，能否使体系处于B点位置？为什么？(3)100 时，若盐酸中H5104molL1，则由水电离产生的H是多少？【答案】(1)11012 水的电离要吸热，温度升高，水的电离程度增大，即离子积增大(2)否，在盐酸中HOH，所以不在B点。(3)2109 molL1【解析】(1)KW 只受温度影响，温度越高，KW越大。(2)溶液处于B点时，HOH；而在盐酸溶液中，HOH。(3)HH2OOHH2O2109molL121、W、X、Y和Z都是周期表中前20号元素，已知：W的阳离子和Y的阴离子具有相同的核外电子排布，且能形成组成为WY的化合物；Y和Z属同族元素，它们能形成两种常见化合物；X和Z属同一周期元素，它们能形成两种气态化合物；W和X能形成组成为WX2的化合物；X和Y不在同一周期，它们能形成组成为XY2的化合物。请回答：(1)W元素是_；Z元素是_。(2)化合物WY和WX2的化学式分别是_和 _。(3)Y和Z形成的两种常见化合物的分子式是_和_。(4)写出X和Z形成的一种气态化合物跟WZ反应的化学方程式：_【答案】(1)钙氧(2)CaSCaC2(3)SO2SO3(4)CO2CaO=CaCO3【解析】根据题中所给的信息，结合已经学习过的知识分析，本题重点考察了元素周期表和元素周期律的应用。22、我国农业因遭受酸雨而造成每年高达15亿多元的损失。为有效地控制酸雨，国务院已批准了酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案。回答下列问题：(1)你认为减少酸雨的产生可采取的措施是()少用煤作燃料把工厂烟囱造高燃料脱硫在已酸化的土壤中加石灰开发新能源A B C D(2)在英国进行的一项研究结果表明：高烟囱可以有效地降低地表面SO2的浓度。在20世纪的6070年代的10年间，由发电厂排放的SO2增加了35%，但由于建筑高烟囱的结果，地面SO2的浓度降低了30%。请你从全球环境保护的角度，分析这种方法是否可取。简述其理由。【答案】(1)C(2)不可取。因为SO2的排放总量没有减少，所形成的酸雨仍会对更广的地区造成危害。【解析】 (1)酸雨的形成主要是煤等大量含硫燃料的燃烧和石油产品燃烧后产生的SO2造成的。开发新能源，减少含硫煤的使用，燃料脱硫可以减少SO2的排放量，这些措施都是可行的。减少酸雨产生的途径只能是减少SO2的生成量或排放量。因此，把烟囱造高或在已酸化的土壤中加石灰，是不可能减少SO2的排放量的。(2)从全球环境保护的角度分析，这种方法是不可取的。因为造高烟囱并不能减少SO2的排放总量。虽然这种做法减少了当地的SO2在地表空气中的含量，但却将SO2污染转嫁到了其他地区23、AI分别表示中学化学中常见的一种物质，其中A、I为常见金属，它们之间相互关系如下图所示（部分反应物、生成物没有列出），且已知G为主族元素的固态氧化物，A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素。请填写下列空白：A、B、C、D、E、F六种物质中所含同一种元素在周期表中位置 。写出C、G物质的化学式：C ；G 。写出下列反应的化学方程式或离子方程式：反应的化学反应方程式： ；反应的离子方程式： ；反应的化学反应方程式： 。【答案】第四周期第族 FeCl2 、Al2O3 反应：8Al3Fe3O44Al2O39Fe反应：2Al2OH2H2O2AlO23H2反应：4Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)324、在下列空格中，填上适当的元素符号：(1)在第三周期中，第一电离能最小的元素是_，第一电离能最大的元素是_。(2)最活泼的金属元素是_。(3)最活泼的气态非金属原子是_。(4)第二、三、四周期原子中p轨道半径充满的元素是_。【答案】(1)NaAr(2)Cs(3)F(4)N、P、As【解析】同周期中从左到右，元素的第一电离能(除A族、A族反常外)逐渐增大，同周期中金属元素最小，稀有气体最大，故第三周期中第一电离能最小的为Na，最大的为Ar。25、有X、Y、Z、W四种短周期元素，原子序数依次增大，其核电荷数总和为38，Y元素原子最外层电子数占核外电子总数的3/4，W元素原子最外层电子数比同周期Z元素多5个电子，且W和Y不属于同一主族。(1)写出元素符号：X_、Y_、Z_、W_；(2)Z、W两元素的最高价氧化物的水化物之间发生反应的方程式是_；(3)这四种元素组成的一种化合物，化学式是_。【答案】(1)HOMgCl(2) Mg(OH)22HClO4=Mg(ClO4)22H2O(3) Mg(OH)Cl【解析】解析Y元素的原子结构示意图为，故为氧。W元素原子最外层电子数比同周期Z元素多5个电子，又W和Y不属于同一主族，说明Z为A族，W为A族，知W为氯，Z为镁。26、按要