2020-2021备战高考化学元素周期律的综合题试题

1、2020-2021备战高考化学元素周期律的综合题试题一、元素周期律练习题(含详细答案解析)1.下表为元素周期表的一部分，请参照元素在表中的位置，回答问题:族周期I An amAWAV AVI AW A0123(1)表中用于半导体材料的元素在周期表中的位置是 。(2)、的原子半径最小是 (用元素符号回答)。 (3)、的最高价氧化物对应的水化物，碱性最强的是 (用化学式回 答)。(4)、的气态氢化物，稳定性最强的是 (用结构式回答)。 (5)和按原子数1:2形成的化合物的电子式 为,该晶体气化的过程中克 服的微粒间作用力为。(6)和形成的化合物属于 (填“离子化合物”或“共价化合物”)，该晶体属于

2、 晶体(填“离子”、“分子”、“原子”)。(7)元素、的最高价氧化物的水化物互相反应的化学方程式为：【答案】第3周期IVA族 F NaOH H- F分子间作用力 共价化合物原子 Al( OH) 3+NaOH= NaAlO2+2H2O【解析】【分析】根据元素在表中的位置可知分别是H、C、0、F、Na、Mg、Al、SkCl。据此解答。【详解】(1)半导体材料应在金属与非金属交界处寻找，根据上述元素周期表的部分结构，半导体材料是晶体硅，位于第三周期第IVA族；(2)同周期从左向右原子半径减小，同主族从上到下原子半径增大，因此原子半径大小顺序是Mg>0> F,即原子半径最小的是 F;(3)

3、同周期从左向右金属性减弱，金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越强，即NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3,碱性最强的是 NaOH;(4)同周期从左向右非金属性增强，其氢化物的稳定性增强，因此氢化物的稳定性：HF>H2O>CH4,最稳定的氢化物是 HF,其结卞式为 HF;(5)和按原子数1:2形成的化合物是 CQ,其电子式为：, CQ属于分 子晶体，熔化时克服分子间作用力；(6)和构成的化合物是 SiQ,属于共价化合物，其晶体为原子晶体；(7)是钠元素，其最高价氧化物的水化物是NaOH,是Al,其最高价氧化物的水化物是Al(OH)3, Al(OH)3表现两性，与

4、碱反应的化学方程式为Al(OH)3+NaOH= NaAQ+2H2。2.已知元素X、Y均为短周期元素，X元素的一种核素常用于测文物的年代，Y元素原子半径是所有原子中最小的，元素 X、丫可形成两种常见化合物 M和N,已知M可以使高镒酸 钾酸性溶液褪色，M分子中所含X元素的质量是 Y元素质量的6倍，且M的相对分子质量 为56。N是一种常用溶剂，它的实验式XY。回答下列问题：(1)符合条件的M的有 种。(2)任意写一种不带支链的 M的结构简式 。(3)若在N与液澳的混合液中加入铁粉可以发生反应(在如图装置a容器中反应)，则：写出a容器中发生的所有反应的化学方程式： 。d容器中NaOH溶液的作用是 。(

5、4)在碘水中加入N振荡静置后的现象是。(5)等质量M、N完全燃烧时消耗 。2的物质的量较多的是 (填"M”或"N”)。【答案】3 CH=ch CH2-CH3 2Fe+3Br2= 2FeBr3、+Br2FeBr3一 Rf+HBr吸收HBr和B2,防止污染环境溶液分层，下层无色，上层紫红色M【解析】【分析】短周期元素X元素的一种核素常用于测文物的年代，则 X为碳(C); Y元素原子半径是所有 原子中最小的，则 Y为氢(H)。元素X、Y可形成两种常见化合物 M和N,已知M可以使 高镒酸钾酸性溶液褪色，M分子中所含X元素的质量是 Y元素质量的6倍，且M的相对分子质量为56,则M为分

6、子式C4H8的烯烧；N是一种常用溶剂，它的实验式XY,则N为苯(C6H6)。【详解】由以上分析可知， M是分子式为C4H8的烯烧，N是分子式为C6H6的苯。(1)符合条件的 M 有 CH2=CHCHCH3、CH3CH=CHCH> (CH3)2C=CH2,共 3 种。答案为：3;(2) 一种不带支链的 M的结构简式为 CH2=CHCH!CH3或CH3CH=CHCHjo答案为： CH2=CHCHCH3 或 CH3CH=CHCH;(3)a容器中，Fe与B2发生反应生成FeBr3、苯与Br2在FeBr3的催化作用下发生反应生 成澳苯和澳化氢，发生的所有反应的化学方程式：2Fe+3B2= 2FeB

7、r3、+Br2FeBr3_i. +HBr。答案为：2Fe+3Br2= 2FeB3、+Br2FeBr3: i.+HBr；不管是Br2(g)还是HBr都是大气污染物，都应除去，所以 d容器中NaOH溶液的作用是 吸收HBr和Br2,防止污染环境。答案为：吸收 HBr和Br2,防止污染环境；(4)在碘水中加入苯，由于碘溶于苯、苯难溶于水且密度比水小，所以振荡静置后的现象是溶液分层，下层无色，上层紫红色。答案为：溶液分层，下层无色，上层紫红色；(5) M中含氢量高于 N中含氢量，所以等质量 M(GH8)、N( CsH6)完全燃烧时消耗 02的物 质的量较多的是Mo答案为:Mo【点睛】计算耗氧量时，若质

8、量一定，则先将化学式改写碳原子个数为1的最简式，然后比较氢原子数，氢原子数越多，耗氧越多；若物质的量一定，则看化学式，4个氢原子与1个碳原子的耗氧量相同，依据需要可进行互换。3.比较下列性质(用>"> "='2"填空)半径P F酸性 H3PC4 H2SC4碱性 Mg (OH) 2 Al (OH) 3稳定性 H2s H20还原性 H2s HCl氧化性C2 Br2 .【答案】> < > < > >【解析】【分析】根据不同周期元素的原子核外电子层数越多，半径越大分析；根据元素的非金属性越强，对应最高价氧化物的水化物

9、的酸性越强分析；根据元素的金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的碱性越强分析；根据元素的非金属性越强，对应氢化物的稳定越强分析；根据元素的非金属性越强，单质的氧化性越强，则对应氢化物的还原性越弱分析；根据元素的非金属性越强，单质的氧化性越强分析。【详解】P和F分别位于周期表第三周期和第二周期，P原子核外有3个电子层，F原子核外有2个电子层，元素的原子核外电子层数越多，半径越大，故答案为：>P和S位于同一周期，S的非金属性大于 P,元素的非金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的酸性越强，故答案为：V;Mg的金属性大于 Al,元素的金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的碱性越强， 故答案为：

10、;O的非金属性大于 S,元素的非金属性越强，对应氢化物的稳定越强， 故答案为：;Cl的非金属性大于 S,元素的非金属性越强，单质的氧化性越强，则对应氢化物的还原 性越弱，故答案为：;Cl的非金属性大于Br,元素的非金属性越强，单质的氧化性越强，故答案为：。4.下表列出了十种元素在周期表中的位置。族 周期I A01nAmAW AVAVIAW A2 3 回答下列问题：(1)、按原子个数比1:1组成的分子的电子式为 ;由、两种 元素组成的一种无毒化合物的结构式为 。(2)这10种元素中，化学性质最不活泼的元素是 (填元素符号，下同)，得电 子能力最强的原子是,失电子能力最强的单质与水反应的化学方程式

11、(3)用化学方程式表示和两种元素的非金属性强弱： 。(4)元素的气态氢化物和元素的气态氢化物中，易于制备的是(填化学式)(5)元素的最高价氧化物对应的水化物与元素的最高价氧化物对应的水化物反应，其离 子方程式为。(6)元素、两两之间可以形成两种类型的化合物，写出一种共价化合物的化学式：;写出一种离子化合物的化学式： 。(7)写出的单质置换出的单质的化学方程式： 。【答案】H：6：6：H O=C=O Ne O 2Na+22O=2NaOH+H2 T 2HC1O4+Na2CC3=CQT +2NaC1Q +H2O H2S A1(OH)3+OH-= A1O2-+2 H2O H2O (或 H2O2)Na2

12、O(或 Na2Q 或 NaH) 2Mg+ CO2 点恬 2MgO+C【解析】【分析】从表中元素所在的位置，可推出为氢(H),为碳(C),为磷(P),为氧(O),为钠(Na),为镁(Mg),为铝(Al),为硫(S),为氯(Cl),为窟(Ne)。 【详解】(1)、为H和O,二者按原子个数比 1:1组成分子H2O2,电子式为H：O：O：H ;、两 种元素为C和O,二者组成的一种无毒化合物为CQ,结构式为O=C=Q答案为：h6：5：h； o=c=o；(2)这10种元素中，化学性质最不活泼的元素是稀有气体元素Ne,得电子能力最强的原子是O,失电子能力最强的元素是Na,它的单质与水反应生成NaOH和H2,

13、化学方程式是2Na+2H2O=2NaOH+H2 " 答案为：Ne； O; 2Na+2H2O=2NaOH+H2 T;(3)和分别为 C和Cl,比较两种元素的非金属性强弱，可利用HC1O4与碳酸钠反应，方程式为：2HC1Q +Na2CO3=CO2 T +2NaC1。+H2O。答案为：2HC1O4 +Na2CO3=CO2 T +2NaC1Q +H2O;(4)元素的气态氢化物为 PH3,元素的气态氢化物为H2S,易于制备的是 H2&答案为:H2S；(5)元素的最高价氧化物对应的水化物为NaOH,与元素的最高价氧化物对应的水化物Al(OH)3反应，生成 NaAlO2和H2O,其离子方程

14、式为 A1(OH) 3 +OH- = A1O2- +2 H2O。答案为：A1(OH)3 +OH- = A1O2-+2 H2O；(6)元素、分别为 H、O、Na,两两之间反应，生成共价化合物可能为水或双氧水，化学式为H2O (或H2O2)；离子化合物可能为氧化钠、过氧化钠、氢化钠，化学式为Na2O(或 Na2O2 或 NaH)。答案为：H2O (或 H2O2) ; Na2O(或 Na2O2 或 NaH);(7)的单质Mg与CO2在点燃条件下反应，置换出的单质C,同时生成MgO,化学方程式为：2Mg+ CO2 臣区 2MgO+Co 答案为：2Mg+ CO2 -；2MgO+C。【点睛】比较氧与氯的得

15、电子能力，如果利用周期表中元素所在位置，无法比较；利用同一反应，02可以制Cl2, Cl2也可以制02,所以我们最好利用同一化学式，比如HClO,从化合价可以解决问题。5.硫酸亚铁俊(NH4)2Fe(SQ)2?6H20,相对分子质量392晶体又称莫尔盐，易溶易电离但却 比一般的亚铁盐稳定，因此广泛应用于制药、电镀以及定量分析。回答下列与之有关的问 题：(1)在莫尔盐所涉及的五种元素中：S元素在门捷列夫元素周期表中的位置是 ;其中处于同主族的两种元素非金属性更强的是： 。(2)为检验莫尔盐是否变质，可用的试剂为 。碘是合成人体甲状腺激素的重要原料，食盐中加KI03是我国为解决普遍性碘缺乏问题的国

16、家规定，下图是自动电位滴定法测定食盐中碘含量的实验过程：加稀比S8溶液加稀比S5溶液仇卸$ mol工酸性R©。溶液-I K莫尔揄过独(3)已知 溶解”过程中IO3-的还原产物为碘单质，写出该反应的离子反应方程式:(4)取50. 00 mL样品，用0.005 mol/L酸fK2Cr2O7溶液滴定剩余Fe2+,滴定操作时使用的锥 形瓶未干燥，导致结果 (填 偏大"偏小”或 无影响”)【答案】第三周期第 WA族 O硫氧化钾(KSCN溶液 2IO3-+i0Fe2+i2H+=l2+10Fe3+6H2O 无影响【解析】【分析】【详解】(1)S元素在元素周期表中的位置为第三周期第WA族，

17、故答案为：第三周期第 WA族；莫尔盐中处于同主族的两种元素是 。和S,其中非金属，f更强的是 O,故答案为：O;(2)硫酸亚铁俊中含有Fe2+, Fe2+容易被氧化成Fe3+,可加入硫氧化钾(KSCN溶液检验是否有Fe3+生成，故答案为：硫氧化钾(KSCN溶液；(3)溶解过程中，IO3-与Fe2+发生氧化还原反应生成I2和Fe3+,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应的离子反应方程式为2IO3-+10Fe2+12H+=I2+10Fe3+6H2O,故答案为：2IO3-+10Fe2+12H+=I2+10Fe3+6H2O ；(4)滴定操作时使用的锥形瓶未干燥，不会影响Fe2+的物质的量，因此对

18、滴定结果无影响，故答案为：无影响。6. (I)俄美科学家联合小组宣布合成出114号元素(FI)的一种同位素，该原子的质量数是289,试回答下列问题：(1)该元素在周期表中的位置 ,属于金属元素还是非金属元素？ (2)如果该元素存在最高价氧化物对应的水化物，请写出其化学式 。(II)下表为元素周期表的部分，列出了10种元素在元素周期表中的位置，试回答下列问题：(1)元素的氢化物与 的单质反应的离子方程式为 。(2)元素和的最高价氧化物的水化物相互反应的化学方程式为 (3)元素Fe的单质与的氢化物高温下反应的化学方程式为 。(III)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兀素代

19、号LMQRT原子半径/nm0.1600.1430.1120.1040.066主要化合价+2+3+2+6、一 2-2A. L2+、R2一的核外电子数相等B.单质与稀盐酸反应的速率Lv QC. M与T形成的化合物一定具有两性D.氢化物的沸点为 HnT>HnRE. M的单质能与盐酸、NaOH溶液反应放出氢气【答案】第七周期IVA族金属 H4FQ(H2FIQ也可以)C2+H2O=H+Cl +HC1ONaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 CDE【解析】【分析】I.根据元素周期表的结构及原子序数分析解答；II.根据在周期表中的位置分析元素的种类，

20、根据元素周期律及元素性质分析解答；III.根据原子半径及化合价规律分析元素的种类，根据元素周期律分析解答。【详解】(I) (1)每周期最后一种稀有气体元素的原子序数分别是：2、10、18、36、54、86、118, 114号元素在118号的左边，根据元素周期表中周期和族的划分，可知114号元素位于第七周期IV A族，第六周期的铅是金属，所以114号元素是金属，故答案为：第七周期IVA族；金属；(2) 114号是第七周期IV A,所以最高正价是+4价，最高价氧化物对应水化物的化学式为 H4FIC4,故答案为：H4FIO4 ；(II)根据图示元素周期表可知，为 H,为Na,为K,为Mg,为Al,为

21、C元 素，为O,为Cl,为I,为Fe元素。(1)氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸，该反应的离子方程式为：Cl2+H2O=H+Cl-+HClO,故答案为：Cl2+H2O=H+Cl-+HClO;(2)元素和的最高价氧化物的水化物分别为NaOH、Al(OH)3,二者反应的化学方程式为：NaOH+ Al(OH)3=NaAlO2+2H2O,故答案为：NaOH+ Al(OH"NaAlO2+2H2。；(3)元素单质为Fe,的氢化物为水，Fe与水蒸气在高温下发生反应，反应方程式 高温高温为：3Fe+4H2O(g)= Fe3O4+4H2,故答案为：3Fe+4H2O(g)= Fe3O4+4H2；(III)

22、短周期元素，T、R都有-2价，处于W A族，T只有-2价，则T为O元素、R为S元 素，L、Q都有+2价，处于n A族，原子半径L> Q,则L为Mg元素、Q为Be元素，M有 +3价，处于mA族，原子半径 M的介于L、R之间，则M为Al元素。A, L2+的核外电子数为12-2=10, R2-的核外电子数为16- (-2) =18,不相等，故 A错误；B.金属性Mg>Be,则Mg与酸反应越剧烈，故 B错误；C. M与T形成的化合物为 A12O3,具有两性，故 C正确；D.氢化物的沸点为 HnT>HnR睦R为H2S, H2T为H2O,水中分子之间存在氢键，熔沸点高H2O>H2S

23、,故 D 正确；E. M为铝，能与盐酸、NaOH溶液反应放出氢气，故 E正确；故答案为：CDE7.下表为元素周期表的一部分，请参照元素 一在表中的位置，用相应的化学用语回 答下列问题：族周期IA01n amAW AVAVI Avn A23(1)表中用序号标出的10种元素中，化学性质最不活泼的元素的原子结构示意图是(2)、的原子半径由小到大的顺序为 (用元素符号作答)。(3)、的最高价氧化物的水化物的酸性由弱到强的顺序是 (用化(4)由表中两种元素的原子按 1: 1组成的共价化合物 M, M为常见液态化合物，其稀溶液 易被催化分解，请写出M的电子式 , M的结构式 。(5)写出元素的最高价氧化物

24、对应水化物分别与元素、的最高价氧化物对应水化物的水溶液反应的离子方程式 、。(6)的金属性强于，下列表述中能证明这一事实的是 。a.的单质和的单质熔沸点不同b. 的最高价氧化物水化物的碱性比 的最高价氧化物水化物的碱性强c. 最外层的电子数比 多d.的单质与稀盐酸反应比 的缓和一些(7)和 形成的气态氢化物与 和形成的气态氢化物相比较， 沸点高 (填化学式)，理由是。【答案】O<S<Na HCC3<HNC3<HClC4 H： 0：0：H H-O-O-H Al(OH+OH-=AlO2-+2H2O Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O bd H2O H2O分子间能形成氢

25、键，氢键可以极大地提高水的熔沸点【解析】【分析】由表中元素所在的位置，可以确定为氢(H),为碳(C),为氮(N),为氧(O),为氟(F),为钠(Na),为铝(Al),为硫(S),为氯(Cl),为僦(Ar)。【详解】其原子结构。答案为:2 2(1)表中用序号标出的10种元素中，化学性质最不活泼的元素是稀有气体僦,示意图是(2)、分别为 O、Na、S元素，O的电子层数比Na、S少一层，Na与S同周期且S 在Na的右方，由此得出原子半径由小到大的顺序为O<S<Na答案为：O<S<Na;(3)、分别为 C、N、Cl,碳酸为弱酸，硝酸为强酸，高氯酸为最强的含氧酸，它们 的最高价氧

26、化物的水化物的酸性由弱到强的顺序是H2CO3<HNO3<HClC4o答案为：H2CO<HNO3<HCQ；(4)由表中两种元素的原子按 1: 1组成的共价化合物 M应为H2C2, M的电子式为 H：O：O：H, m 的结构式为 H-C-C-H。答案为 H：O：O：H h-c-c-h；(5)元素的最高价氧化物对应水化物为Al(CH)3,分别与元素、的最高价氧化物对应水化物的水溶液NaCH、H2SC1反应的离子方程式为 Al(CH)3+CH =AlC2-+2H2。、Al(CH)3+3H+=Al3+3H2C。答案为： Al(CH)3+CH =AlC2-+2H2C; Al(CH)

27、3+3H+=Al3+3H2C;(6)a.钠的单质和铝的单质熔沸点不同，只能表明离子带电荷、离子半径的差异，与金属 性无关，a不合题意；b.钠的最高价氧化物水化物的碱性比铝的最高价氧化物水化物的碱性强，则表明金属性钠 大于铝，b符合题意；c.铝的最外层的电子数比钠多，与金属性的强弱没有必然联系，c不合题意；d.铝的单质与稀盐酸反应比钠的缓和一些，表明金属失电子能力铝小于钠，d符合题意；故选bdo答案为:bd；H2C与H2s相比，H2C因分子间形成氢键，增大了分子间作用力，导致沸点升高，所以H2C的沸点高，理由是 H2C分子间能形成氢键，氢键可以极大地提高水的熔沸点。答案为：H2C； H2C分子间

28、能形成氢键，氢键可以极大地提高水的熔沸点。 【点睛】原子的最外层电子数的多少不能作为判断金属性强弱的依据，如Na的最外层电子数比 Al少，但金属性 Na>Al； Li的最外层电子数比 Ca少，但金属性 Li<Ca8.现有部分短周期元素的性质或原子结构如表:元素编号元素性质或原子结构TM层上有6个电子X最外层电子数是次外层电子数的2倍Y常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性Z兀素最高止价是+ 7价W其单质既能跟酸反应，又能跟强碱反应，都产生H2(1)元素X的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是 。(2)元素Y与氢元素形成一种离子 YH/,写出某溶液中含该微粒的电子式 ,

29、如何检 验该离子。(3)元素Z在周期表中的位置 ,元素Z与元素T相比，非金属性较强的是 (用 元素符号表示)，下列表述中能证明这一事实的是 (填序号)。a.常温下Z的单质和T的单质状态不同b.Z的氢化物比T的氢化物稳定c.一定条件下，Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应(4)探寻物质性质的差异性是学习化学的重要方法之一。T X、Y、Z四种元素的最高价氧化物的水化物中化学性质明显不同于其他三种的是 ,理由是。Z的最高 价氧化物的水化物与 W的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为 。H ,【答案】16C H；N：H 取少量试样加入到试管中，加入浓NaOH溶液并加热，在H试管口用湿润的红色石蕊试纸检

30、验放出的气体，试纸变为蓝色，说明试样中存在NH4+第三周期口 A族 Cl b H2CO3只有H2CQ为弱酸，其余为强酸3H+Al(OH)3=Al3+3H2O【解析】【分析】根据题给元素性质或原子结构可知：T的核外电子数为16,为S元素；X最外层电子数是次外层电子数的2倍，则X为第二周期元素，为C元素；常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性可知单质为N2,氢化物的水溶液是 NH3 - H2O,则Y为N元素；元素最高正价等于其族序数，则 Z为第VHA元 素，F元素无正价，故 Z为Cl元素；单质既能跟酸反应，又能跟强碱反应，都产生H2,该单质为金属Al,故W为Al元素。据此进行分析判断。【详解

31、】(1)16C在考古工作中用于测定一些文物的年代，答案为：16c；H +(2)元素Y与氢元素形成一种离子 YH/是NH4+,其电子式为：H ： N ：H ；检验该离H子的方法为：取少量试样加入到试管中，加入浓NaOH溶液并加热，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验放出的气体，试纸变蓝，说明试样中存在NH4+o答案为：H +；取少量试样加入到试管中，加入浓 NaOH溶液并加热，在试管口用湿润的H红色石蕊试纸检验放出的气体，试纸变蓝，说明试样中存在NH4+;(3) Z为Cl元素，在周期表中位于第三周期、第口 A族。同一周期从左向右，元素的非金 属性逐渐增强，故 Cl元素与S元素相比，非金属性较强的是

32、Cl元素。可根据元素周期律来 选择判断能证明这一事实的选项：a.单质的状态与相应元素的非金属性强弱之间不存在必然联系，a项错误；b.相应元素的非金属性就越强，生成的氢化物的稳定性越强，故可以证明Cl元素的非金属性比较强，b项正确；c.单质能与NaOH溶液反应与相应元素的非金属性强弱没有必然联系，c项错误；答案选b;故答案为：第三周期口 A族；Cl; b;(4) T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物的水化物分别是：H2SQ、H2CQ、HNO3和HClO4,其中H2CQ性质不同于其他三种，因为只有H2CQ为弱酸，其余为强酸。W的最高价氧化物的水化物为 Al(OH)3,与HClQ反应的离子方程式为：

33、3H+Al(OH)3=Al3+3H2O。答 案为：H2CC3；只有H2CO3为弱酸，其余为强酸；3H+Al(OH)3=Al3+3H2O。【点睛】对于主族元素而言，元素的最高正化合价和主族序数相同，但氟没有正价，氧无最高正 价，一般为零价或负价。9. X、Y、Z、W、G是元素周期表中原子序数依次增大的五种元素。X元素是元素周期表中核电荷数最小的元素。丫的一种核素常用于考古，其一种同素异形体为自然界最硬的物质。ZX3气体溶于水呈碱性。 W的外围电子排布是 3s1。G2喃子的M层d轨道只有5个电 子。请回答下列问题：(1) W在元素周期表中的位置是 ; W和Z形成的化合物水溶液呈碱性，用离子方 程式

34、表示其原因。sp3杂化(2) Z原子的第一电离能比氧原子的 (填 夭”或 小”)；G的基态原子电子排布式是MnO4-+ 5Fe2+8 H+= Mn 2+5Fe3+4 H2O CH(g)+2NQ2(g)= N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) A H= 867kJ mol-1【解析】【分析】X、Y、Z、W、G是元素周期表中原子序数依次增大的五种元素，X是元素周期表中核电荷数最小的元素，故 X为H元素；Y的一种核素常用于考古，其一种同素异形体为自然界最 硬的物质，则Y为C元素；ZX3气体溶于水呈碱性，则 Z为N元素；W的外围电子排布是 3s1,则W为Na； G2+离子的M层d轨道只有5个电子，

35、原子核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d54s2,则 G 为 Mn。【详解】根据题给信息推断 X为氢元素，Y为碳元素，Z为氮元素，W为钠元素，G为镒元素； (1) W为钠元素，在元素周期表中的位置是第三周期IA族；W和Z形成的化合物为Na3N, Na3N水溶液呈碱性的原因 N3-与水电离产生的氢离子结合生成NH3,水的电离平衡正向移动，使得溶液中氢氧根浓度大于氢离子浓度，溶液呈碱性，离子方程式为N3-+3H2O?NH3+3OH。故答案为：第三周期第 IA族；N3-+H2O?NH3+OH;(2)氧原子的价电子排布为 2s22p4,氮原子的价电子排布为2s22p3, p轨道处于半充

36、满状态，较稳定，故氮原子的第一电离能比氧原子的大；G为镒元素，原子序数为 25,根据构造原理知其基态原子电子排布式是A®d 54s2 ；故答案：大；Ar3d 54s2；(3)C6H6分子中只有，键，该分子的结构简式是碳原子形成3个"键，没有孤对电子，杂化轨道类型是 sp3； 故答案是：rji； sp3杂化；(4)酸性高镒酸钾溶液将Fe2+氧化为Fe3+,本身被还原为 Mn2+,利用化合价升降法结合原子守恒和电荷守恒配平，该反应的离子方程式是MnO1+ 5Fe2+8H+= Mn2+5Fe3+4H2。；故答案是：MnO4-+ 5Fe2+8 H+= Mn 2+5Fe3+4 H2O

37、；(5)已知: CH 4(g) +4NO2(g)=4NO(g)+CQ(g)+2H2O(g) H=-574 kJmol-1,CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)十 CC2(g) +2H2O(g) H =-1160kJmol-1,根据盖斯定律：一2得 CH4 还原 NC2 至 N2的热化学方程式为 CH(g)+2NO2(g)= N2(g)+CC2(g)+2H2O(g) A H= 867kJ mol-1 ；故答案是：CH4(g)+2NO2(g)= N2(g)+CC2(g)+2H2O(g) A H=867kJ mol-1。10.按要求填空：(1)短周期主族元素 A、B、C、D的原子序数依次增大，其

38、中C为金属元素，C的最外层电子数和 A 相等；C、 D 两元素原子的质子数之和为A、 B 两元素质子数之和的 3 倍。请回答：A为； C为；(填元素名称) D 的一种氧化物和其氢化物反应的化学方程式为 ；写出一种由以上四种元素组成的水溶液呈酸性的化合物与C 的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式；A和C组成的化合物的电子式为 ,写出其和水反应的化学方程式 。(2)下列变化干冰的升华烧碱熔化金刚石熔化氯化氢溶于水氧气溶于水 氯化铵受热分解。未发生化学键破坏的是 ； (填序号，下同)仅发生共价键破坏的是。【答案】H Na 2H2S+SO=3SJ +2H2O l4+OH=H2O Na+: H- N

39、aH+H2O=NaOH+H2 T【解析】【分析】根据题中 “短周期主族元素A、 B、 C、 D 的原子序数依次增大，其中 C 为金属元素， C 的最外层电子数和 A 相等 ”可以知道 A 为 H 元素，则 C 为 Na 元素，故 D 为 Si、 P、 S、 Cl 中的一 种，由 “C 、 D 两元素原子的质子数之和为A、 B 两元素质子数之和的 3 倍 ”可知，满足3 的倍数关系的是27,即D为S元素，则B为O元素，据此分析解答。【详解】(1)由分析可知，A为H, C为Na,故答案为：H； Na；D的氢化物为H2S,可与其氧化物 SQ发生反应：2H2S+SO=3SJ +2H2O,故答案为：2H

40、2S+SO=3SJ +2H2O； 由该四种元素组成的酸性溶液的化合物是NaHSO4， C 的最高价氧化物对应水化物是NaOH,二者发生反应：NaHSC4+NaOH=Na2SO4+H2O,离子方程式为：H+OH=H2O。答案为： H+OH-=H2O；A和C组成的化合物是 NaH,由Na+和H-构成，是离子化合物，电子式为：Na+: H-,其与水反应生成 NaOH,反应方程式为：NaH+H2O=NaOH+H2 T。故答案为：Na+: H-； NaH+H2O=NaOH+H2 T ;(2)干冰的升华属于物理变化，只是状态发生了变化，没有化学键的破坏；烧碱中存在离子键、共价键，熔化烧碱时，阴阳离子间的化

41、学键被破坏，所以破坏的是离子键；金刚石是由原子构成的，存在共价键，其熔化破坏了共价键；氯化氢是共价化合物，存在共价键，溶于水时，在水分子的作用下，氯化氢中的共价键被破坏；氧气溶于水，是物理变化，没有化学键的破坏；氯化镂是离子化合物，存在离子键和共价键，受热分解时，阴阳离子键的化学键以及镂根离子中的共价键被破坏，所以破坏的是离子键和共价键；根据以上分析可知：未发生化学键破坏的是：；仅发生共价键破坏的是：；故答 案为：；。二、化学键练习题(含详细答案解析)11.海水是资源宝库，蕴藏着丰富的化学元素，如氯、澳、碘等。完成下列填空：(1)氯离子原子核外有 种不同运动状态的电子、有 种不同能量的电子。(

42、2)澳在周期表中的位置 。(3)卤素单质及其化合物在许多性质上都存在递变规律，请说明下列递变规律的原因。熔点按F2、C2、Br2、I2的顺序依次升高，原因是 。还原f按C匚B、厂的顺序依次增大，原因是 。(4)已知X2 (g) + H2 (g) =2HX (g) + Q (X2表示C2、B，如图表示上述反应的 平衡常数K与温度T的关系。Q表示X2 (g)与H2 (g)反应的反应热，Q 0 (填“入” “碱“5”。写出曲线b表示的平衡常数 K的表达式，K= (表达式中写物质的化学式)。(5) (CN) 2是一种与C12性质相似的气体，在(CN) 2中C显+3价，N显-3价，氮元素 显负价的原因

43、,该分子中每个原子都达到了8电子稳定结构，写出(CN) 2的电子式。【答案】18 5第四周期、W A (都又导1分) F2、C12、Br2、I2都是分子晶体，相对分 子质量依次增大，分子间作用力依次增强。从C-、Br-、半径依次增大，失电子的能力 c 2(HBr)依次增强，还原性依次增大> K= 氮原子半径小于碳原子，氮原子吸c Br2 CH2)引电子的能力比碳原子强，氮和碳之间共用电子对偏向氮原子，氮显负价【解析】【详解】1氯离子原子核外有18个电子，为不同的运动状态，处于5种不同的轨道，故答案为：18； 5；2澳与氯在同一主族，核电荷数为35,在周期表中第四周期、VHA,故答案为：第

44、四周期、VHA；3F2、Cl2、Br2、I2的相对分子质量逐渐增大，且都属于分子晶体，单质的相对分子质量越大，则熔点越高，故答案为：日、Cl2、Br2、I2都是分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强； 元素的非金属性越强，对应的阴离子的还原性越强，非金属性Cl Br I , Cl、Br、I半径依次增大，失电子的能力依次增强，还原性依次增大，故答案为：从 Cl、Br、I半径依次增大，失电子的能力依次增强，还原性依次增大；4由图象可知，升高温度平衡常数减小，说明升高温度平衡逆向移动，则正反应为放热反应，Q 0,故答案为：；同一温度时，a曲线的K值最大，说明卤素单质与氢气化合的能力最强

45、，Cl2、Br2中Cl2的氧化性最强，所以最易与氢气化合的是氯气，所以b曲线表示Br2与H2反应时K与t的 c 2(HBr)关系.平衡常数等于生成物与反应物的浓度哥之积，K=,故答案为：c Br2 c( H 2)c2( HBr)c Br2 C H 2)'5 N的非金属性较 C强，氮原子吸引电子的能力比碳原子强，氮和碳之间共用电子对偏 向氮原子，氮显负价，电子式为,故答案为：氮原子半径小于碳原子，氮 原子吸引电子的能力比碳原子强，氮和碳之间共用电子对偏向氮原子，氮显负价；:N 心 61；12.著名化学家徐光宪在稀土化学等领域取得了卓越成就，被誉为稀土界的袁隆平稀土元素包括铳、钮和翎系元素

46、。请回答下列问题：(1)写出基态二价铳离子(S(2+)的核外电子排布式，其中电子占据的轨道数为 。(2)在用重量法测定例系元素和使例系元素分离时，总是使之先转换成草酸盐，然后经过灼烧而得其氧化物，如 2LnC3+3H2c2O4+nH2O=Ln2(C2O4)3?nHO+6HCl。H2c2O4中碳原子的杂化轨道类型为 ； 1 mol H2c2O4分子中含 b键和兀键的数目之比 为。H2O的VSEPR莫型为；写出与H2O互为等电子体的一种阴离子的化学式 。HCI和H2O可以形成相对稳定的水合氢离子盐晶体，如HCl?2HO, HCl?2HO中含有H5O2+,结构为,在该离子中，存在的作用力有 a.配位

47、键b.极性键c.非极性键d.离子键e.金属键f氢键g.范德华力h.觥i.键(3)表中列出了核电荷数为2125的元素的最高正化合价：兀素名称铳钛钮铭镒ScTiVCrMn核电荷数2122232425最局止价+3+4+5+6+7对比上述五种元素原子的核外电子排布与元素的最高正化合价，你发现的规律是(4)PrO2(二氧化错)的晶胞结构与 CaE相似，晶胞中Pr(错)原子位于面心和顶点。假设相距最 近的Pr原子与。原子之间的距离为 a pm,则该晶体的密度为 g无m-3(用Na表示阿伏 加德罗常数的值，不必计算出结果 )。【答案】1s22s22p63s23p63d1 10 spf杂化7:2四面体形NH2

48、- abfi五种元素的最高正化合价数值等于各元素基态原子的最高能层s电子和次高能层d电子数目之和4 141+16 2Na-3 4a 10-103【解析】【分析】(1)Sc(铳)为21号元素，1s22s22p63s23p63dZs2,据此写出基态 Sc2+核外电子排布式；s、 p、d能级分别含有1、3、5个轨道，基态Sc2+的核外电子3d轨道只占了一个轨道，据此计 算Sc2+占据的轨道数；(2)根据杂化轨道理论进行分析；根据共价键的类型结合该分子的结构进行分析计算;根据价层电子对互斥理论分析H2O的分子空间构型；等电子体是原子数相同，电子数也相同的物质，据此写出与之为等电子体的阴离子;HCl?2

49、H2O中含有 HQ+,结构为,据此分析该粒子存在的作用力;(3)根据表中数据，分别写出Sc、Ti、V、Cr、Mn的外围电子排布式为：3dZs； 3d24s2、 3d3 4s2、3d54s1、3d54s2,则有五种元素的最高正化合价数值等于各元素基态原子的最高能层s电子和次高能层d电子数目之和;(4)根据均摊法进行计算该晶胞中所含粒子的数目，根据密度=进行计算。V【详解】Sc(铳)为21 号元素, 基态Sd+失去两个电子，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d1, s、p、d能级分别含有1、3、5个轨道，但基态 Sd+的核外电子3d轨道只占了一个轨道，故共占据1X3+3X2+1=

50、10故答案为:1s22s22p63s23p63d1； 10；00(2)H2QO4的结构式为| I,含碳氧双键，则碳原子的杂化轨道类型为H O C1 C 0 Hsp2杂化，分子中含有 7个b键、2个兀键，所以b键和兀键数目之比为：7:2,故答案为：sp2杂化；7:2;H2O中O原子的价层电子对数 =生2=4 ,且含有两个2个孤对电子，所以 H2O的VSPER2模型为四面体形，分子空间构型为V形，等电子体是原子数相同，电子数也相同的物质,因此，与H2O互为等电子体的阴离子可以是 NH2-,故答案为：四面体形；NH2-;HCl?2HO中含有H5O2+,结构为键和b键，故答案为：abfi;存在的作用力

51、有：配位键、极性键、氢根据表中数据，分别写出Sc、Ti、V、Cr、Mn的外围电子排布式为：3dZs2、3d24s2、3d34s2、3d54s1、3d54s2,则有五种元素的最高正化合价数值等于各元素基态原子的最高能层s电子和次高能层d电子数目之和，故答案为：五种元素的最高正化合价数值等于各元 素基态原子的最高能层 s电子和次高能层d电子数目之和；(4)由图可知，相距最近的Pr原子和O原子之间的距离为该立方体晶胞的体对角线的-,4则该晶胞的晶胞参数4 141+16 2为Na= 4a 10-10cm,每个晶胞中占有 4个“PrO；则该晶胞的质量 34 141+16 2m3,g ,根据 =77可得，

52、该晶体的密度为：一忌 “-io,故VNa4a 1034 141+16 2答案为：Na囱 / YC-1004a 103【点睛】本题考查新情景下物质结构与性质的相关知识，意在考查考生对基础知识的掌握情况以及对知识的迁移能力；本题第 (2)小题的第问中 H2O的VSEPR莫型容易习惯性写为空间构型V形，解答时一定要仔细审题，注意细节。13.已知：W、X、Y、Z、T均为短周期元素，且原子半径依次增大。请填空：(1) W、Z是形成化合物种类最多的两种元素，写出 Z的核外电子的轨道表示式(2)化合物YW3溶于水能使酚酬:变红，用方程式表示酚酬:变红的原因 。(3)元素T的原子中电子占据 7根轨道，则T在元

53、素周期表 周期族；T的化合物TY熔融时不导电，常用作砂轮与耐高温材料，由此推知，它属于 。a离子晶体 b原子晶体 c分子晶体 d无法判断(4) YX3与YW3具有相同的分子空间构型，YX3属于 (填 极性"、非极性”)分子，其中丫的化合价为。【答案】NH3+H2O? NH3?HO? NH4+OH- 三 IIIA b 极性+3【解析】【详解】(1) W、Z是形成化合物种类最多的两种元素，化合物种类最多的是烧，则 W是H元素、Z是C元素；原子核外有 6个电子，分别位于1s、2s、2P轨道，其原子核外电子轨道表示式为 占 岛1，1丁'故答案为：EH 岛l" ；(2)化合物

54、YW3的水溶液能使酚血:变红，说明该物质为NH3,氨气和水反应生成一水合氨，一水合氨电离生成氢氧根离子而导致溶液呈碱性，碱遇酚猷试液变红色，故答案为：NH3+H2O? NH3?H2O? NH4+OH-；(3)元素T的原子中电子共占据了7个轨道，则T为Al元素，Al原子核外有3个电子层、最外层电子数是 3,所以位于第三周期第 IIA族；Al的化合物AIN熔融时不导电，常用 作砂轮及耐高温材料，说明该物质属于原子晶体，故选b;故答案为：三；IIIA; b;(4) NX3与NH3具有相同的分子空间构型，X为第VIIA族元素，其原子半径小于N元素，则X为F元素，氨气分子为三角锥形结构，则NF3也是三角锥形结构，该分子正负电荷重心不重合，为极性分子；NF3中N元素电负性小于 F元素，所以N元素显+3价、F元素显-1价，故答案为：极性；+3。14.将浓盐酸滴入高镒酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去。现有一氧化还原反应的体系，共有 KCk Cl2、浓H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SC4七种物质。完成下列 填空：(1