2020屆二輪復(fù)習(xí) 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律 作業(yè)（全國通用） (2) 練習(xí)

物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律1．下列說法正確的是(　　)A.94Pu與U互為同位素，Pu與Pu互為同素異形體B．CH4和CCl4中，每個原子的最外層都具有8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)C．由陽離子和陰離子結(jié)合生成的化合物一定是離子化合物D．干冰和石英晶體中的化學(xué)鍵類型相同，熔化時需克服微粒間的作用力類型不相同答案　D解析　Pu與U的質(zhì)子數(shù)不同，二者不屬于同位素，Pu與Pu 的質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，二者互為同位素，而不是同素異形體，A項錯誤；CH4中H的最外層具有2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，B項錯誤；由陽離子和陰離子結(jié)合生成的化合物不一定是離子化合物，如NH＋OH－===NH3·H2O，C項錯誤；干冰和石英晶體中的化學(xué)鍵類型相同，熔化時需克服微粒間的作用力分別是分子間作用力和共價鍵，D項正確。2．原子序數(shù)依次增大的元素a、b、c、d，它們的最外層電子數(shù)分別為1、6、7、1。a－的電子層結(jié)構(gòu)與氦相同，b和c的次外層有8個電子，c－和d＋的電子層結(jié)構(gòu)相同。下列敘述正確的是(　　)A．a元素的三種核素的氧化物互為同素異形體B．a和其他3種元素均能形成共價化合物C．d和其他3種元素均能形成離子化合物D．元素a與b、c、d均能形成18電子微粒答案　C解析　根據(jù)a－與氦具有相同電子層結(jié)構(gòu)可確定a為H，結(jié)合b、c次外層均為8個電子，且最外層電子數(shù)分別為6和7，可確定b、c分別為S和Cl，因c－和d＋的電子層結(jié)構(gòu)相同，可確定d為K。H的三種核素分別是1H、2H、3H，三種核素的氧化物是化合物，同素異形體是單質(zhì)，A項錯誤；H與K形成的KH是離子化合物，B項錯誤；K與S、Cl、H均形成離子化合物，C項正確；H與K、S、Cl形成KH、H2S、HCl，KH為20電子微粒，H2S、HCl為18電子微粒，D項錯誤。3．(2019·江蘇高考)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X是地殼中含量最多的元素，Y原子的最外層有2個電子，Z的單質(zhì)晶體是應(yīng)用最廣泛的半導(dǎo)體材料，W與X位于同一主族。下列說法正確的是(　　)A．原子半徑：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)B．由X、Y組成的化合物是離子化合物C．Z的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性比W的強(qiáng)D．W的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比X的強(qiáng)答案　B解析　短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X是地殼中含量最多的元素，X為O元素，Y原子的最外層有2個電子，Y為Mg元素，Z的單質(zhì)晶體是應(yīng)用最廣泛的半導(dǎo)體材料，Z為Si元素，W與X位于同一主族，W為S元素。原子半徑應(yīng)為r(Y)>r(Z)>r(W)>r(X)，A錯誤；由X、Y組成的化合物為氧化鎂，是離子化合物，B正確；Z和W的最高價氧化物對應(yīng)的水化物分別為硅酸和硫酸，硫酸的酸性強(qiáng)于硅酸的，C錯誤；W和X形成的簡單氣態(tài)氫化物分別為H2S和H2O，熱穩(wěn)定性H2O強(qiáng)于H2S，D錯誤。4．W、X、Y、Z四種短周期元素，它們在周期表中位置如表所示，下列說法不正確的是(　　)A．W、Y、X三種元素的原子半徑依次減小B．Z元素的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Y的強(qiáng)C．W元素與氫元素可能會形成W2H6D．Y元素的單質(zhì)能從NaZ溶液中置換出Z元素的單質(zhì)答案　D解析　根據(jù)元素在周期表中的位置，可以推斷，X為O，Y為S，Z為Cl，W為Si。A項，同周期主族元素從左到右原子半徑逐漸減小，同主族元素從上到下，隨電子層數(shù)增多，原子半徑增大；B項，熱穩(wěn)定性HCl＞H2S；C項，由于C可形成C2H6，Si和C是同主族元素，所以Si也可能形成Si2H6；D項，Cl2＋Na2S===S↓＋2NaCl，反過來不能進(jìn)行。5．(2019·皖西高中教育聯(lián)盟高三期末)如圖是某元素的價類二維圖，其中A為正鹽，X是一種強(qiáng)堿，通常條件下Z是無色液體，E的相對分子質(zhì)量比D大16，各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是(　　)A．A作肥料時不適合與草木灰混合施用B．同主族元素的氫化物中B的沸點(diǎn)最低C．C一般用排水法收集D．D→E的反應(yīng)可用于檢驗D答案　B解析　由信息可知，A為正鹽，為銨鹽，強(qiáng)堿與銨鹽加熱生成氨氣，所以B為NH3；氨氣和氧氣反應(yīng)生成氮?dú)夂退?/span>C為N2；氮?dú)獗谎趸癁?/span>NO，所以D為NO；NO被氧化為NO2，E為NO2；二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸，F為HNO3；G為硝酸鹽；Y為O2，Z為H2O。銨態(tài)氮肥和草木灰不能混合施用，故A正確；B為NH3，氨氣分子間存在氫鍵，沸點(diǎn)異常的高，NH3的沸點(diǎn)比PH3的高，故B錯誤；C為N2，N2的密度與空氣太接近，用排空氣法收集不能得到純凈的氣體，所以一般用排水法收集，故C正確；NO與O2反應(yīng)生成NO2，顏色由無色變?yōu)榧t棕色，可用于檢驗NO，故D正確。6．X、Y、Z、R、W是5種短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大；它們可組成離子化合物Z2Y和共價化合物RY3、XW4；已知Y、R同主族，Z、R、W同周期，下列說法錯誤的是(　　)A．原子半徑：Z>R>WB．氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性：HnW>HmRC．X2W6分子中各原子最外層電子均滿足8電子結(jié)構(gòu)D．Y、Z、R三種元素組成的化合物水溶液一定顯堿性答案　D解析　Y、R同主族、Y、R能形成化合物RY3，所以Y為氧元素、R為硫元素；可組成離子化合物Z2Y，可知Z為鈉元素；R、W原子序數(shù)依次增大，W是氯元素；X、W能形成共價化合物XW4，則X是碳元素。原子半徑Na>S>Cl，A正確；氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性HCl>H2S，B正確；C2Cl6分子中各原子最外層均滿足8電子結(jié)構(gòu)，C正確；Na2SO4的水溶液顯中性，D錯誤。7．(2019·陜西高三教學(xué)質(zhì)量檢測)W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期元素，已知W的一種氧化物常溫下為液體，是與人類關(guān)系最密切的物質(zhì)；X的一種核素可用于測定文物的年代；Y位于第三周期與Z相鄰；在常溫下，Z的單質(zhì)是黃綠色氣體。下列判斷錯誤的是(　　)A．W與X形成的最簡單化合物在與足量的Z單質(zhì)反應(yīng)時只生成一種產(chǎn)物B．最高價氧化物的水化物的酸性：Z>Y>XC．Y的一種氧化物能與O2反應(yīng)生成Y的另一種氧化物D．W可以與某些元素形成二元離子化合物答案　A解析　W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期元素，已知W的一種氧化物常溫下為液體，是與人類關(guān)系最密切的物質(zhì)，則W為H元素，此氧化物為H2O；X的一種核素可用于測定文物的年代，則X為碳元素；Y位于第三周期與Z相鄰，在常溫下，Z的單質(zhì)是黃綠色氣體，此氣體為氯氣，可知Z為Cl元素，Y為S元素。CH4與過量的Cl2在光照條件下發(fā)生的取代反應(yīng)是連鎖反應(yīng)，可以生成多種產(chǎn)物，有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、CCl4和HCl，故A錯誤；非金屬性越強(qiáng)，最高價氧化物的水化物的酸性越強(qiáng)，已知C、S、Cl的非金屬性強(qiáng)弱為Cl>S>C，則最高價氧化物的水化物的酸性：Z>Y>X，故B正確；SO2在催化劑作用下，能被氧氣氧化為SO3，故C正確；H元素可與活潑的金屬元素如Na、K、Ca等形成離子化合物，如NaH、CaH2等，故D正確。8．(2019·嘉興一中高三期末)幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價如下表所示：元素代號XYZWV原子半徑/pm1601437066110主要化合價＋2＋3＋5、－3－2＋5、＋3、－3下列敘述正確的是(　　)A．X、Y元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的堿性：X<YB．簡單離子的半徑：Z<W<X<YC．一定條件下，W的單質(zhì)可以將Z的單質(zhì)從其氫化物中置換出來D．X與Z形成的化合物為共價化合物答案　C解析　根據(jù)表中數(shù)據(jù)知，X為Mg元素、Y為Al元素、Z為N元素、W為O元素、V為P元素。X為Mg元素、Y為Al元素，兩者位于同一周期相鄰主族，金屬性：Mg>Al，最高價氧化物對應(yīng)的水化物的堿性：Mg>Al，故A錯誤；X為Mg元素、Y為Al元素、Z為N元素、W為O元素，具有相同核外電子排布的離子，核電荷數(shù)越大半徑越小，所以離子的半徑：Y<X<W<Z，故B錯誤；Z為N元素、W為O元素，一定條件下，氧氣可以和氨氣反應(yīng)生成水和氮?dú)猓?/span>C正確；X為Mg元素、Z為N元素，Mg與N形成的化合物為Mg3N2，為離子化合物，故D錯誤。9．(2019·長春實驗中學(xué)高三期中)W、X、Y、Z、R為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，W元素的一種核素可用于鑒定文物年代，X元素的一種單質(zhì)可作為飲用水消毒劑，Y元素的簡單離子是同周期元素中半徑最小的，Z和W同主族，R元素被稱為“成鹽元素”，下列說法中錯誤的是(　　)A．W和X形成WX2的化合物屬于非極性分子B．工業(yè)上常用電解熔融Y和R化合物的方法制取單質(zhì)YC．日常生活中所使用的計算機(jī)芯片需要消耗大量單質(zhì)ZD．元素X和R形成的某些化合物可用于凈水答案　B解析　W、X、Y、Z、R為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，W元素的一種核素可用于鑒定文物年代，所以W是C元素，X元素的一種單質(zhì)可作為飲用水消毒劑，所以X為O元素，Y元素的簡單離子是同周期元素中半徑最小的，所以Y為Al元素，Z和W同主族，所以Z為Si元素，R元素被稱為“成鹽元素”，所以R為Cl元素。WX2是CO2，CO2為非極性分子，故A正確；Y和R化合物為AlCl3，AlCl3為共價化合物，工業(yè)上常用電解熔融氧化鋁制備鋁單質(zhì)，故B錯誤；Si為良好的半導(dǎo)體，所以用于制備計算機(jī)芯片，故C正確；元素X和R形成的ClO2具有強(qiáng)氧化性，可用來凈水，故D正確。10．W、X、Y、Z是四種常見的短周期主族元素，其原子半徑隨原子序數(shù)的變化如圖所示。已知W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為18，中子數(shù)為10；X是短周期元素中原子半徑最大的元素(不考慮稀有氣體元素的原子半徑)；Y的單質(zhì)呈黃色，常見于火山口附近。下列說法正確的是(　　)A．氧化物的水化物酸性：Y<ZB．簡單離子半徑：W<X<ZC．W的簡單氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)高于同族其他元素的簡單氣態(tài)氫化物D．將標(biāo)準(zhǔn)狀況下等體積的Z單質(zhì)與Y的低價氧化物同時通入品紅溶液中，品紅溶液迅速褪色答案　C解析　W、X、Y、Z是四種常見的短周期元素，W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為18，中子數(shù)為10，可知W的質(zhì)子數(shù)為8，則W是氧元素；X是短周期元素中原子半徑最大的，故X為Na；Y的單質(zhì)呈黃色，常見于火山口附近，則Y為S，Z為Cl。Cl的非金屬性比S強(qiáng)，則最高價氧化物的水化物酸性H2SO4<HClO4，A項錯誤；Cl－電子層最多，離子半徑最大，O2－、Na＋電子層結(jié)構(gòu)相同，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，故離子半徑Cl－>O2－>Na＋，B項錯誤；H2O分子間存在氫鍵，則O的簡單氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)高于同族其他元素的簡單氣態(tài)氫化物，C項正確；SO2和Cl2一起通入水溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸和鹽酸，漂白性減弱，D項錯誤。11．(2019·天津高考節(jié)選)氮、磷、砷(As)、銻(Sb)、鉍(Bi)、鏌(Mc)為元素周期表中原子序數(shù)依次增大的同族元素。回答下列問題：(1)砷在元素周期表中的位置________________。Mc的中子數(shù)為________。已知：P(s，白磷)===P(s，黑磷)ΔH＝－39.3 kJ·mol－1；P(s，白磷)===P(s，紅磷)ΔH＝－17.6 kJ·mol－1；由此推知，其中最穩(wěn)定的磷單質(zhì)是________。(2)氮和磷氫化物性質(zhì)的比較：熱穩(wěn)定性：NH3________PH3(填“>”或“<”)。沸點(diǎn)：N2H4________P2H4(填“>”或“<”)，判斷依據(jù)是______________。(3)PH3和NH3與鹵化氫的反應(yīng)相似，產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)也相似。下列對PH3與HI反應(yīng)產(chǎn)物的推斷正確的是________(填序號)。a．不能與NaOH反應(yīng)  b．含離子鍵、共價鍵c．能與水反應(yīng)(4)SbCl3能發(fā)生較強(qiáng)烈的水解，生成難溶的SbOCl，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________，因此，配制SbCl3溶液應(yīng)注意__________________。答案　(1)第四周期第ⅤA族　173　黑磷　(2)>　>　N2H4分子間存在氫鍵　(3)b、c　(4)SbCl3＋H2OSbOCl↓＋2HCl(“”寫成“===”亦可)　加鹽酸，抑制水解解析　(1)砷的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，在元素周期表中的位置為第四周期第ⅤA族；Mc的中子數(shù)＝288－115＝173；由蓋斯定律得P(s，黑磷)===P(s，紅磷)　ΔH＝＋21.7 kJ·mol－1，能量越低越穩(wěn)定，P的三種同素異形體的穩(wěn)定性順序為P(s，黑磷)>P(s，紅磷)>P(s，白磷)。(2)非金屬性N>P，熱穩(wěn)定性NH3>PH3。組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，熔、沸點(diǎn)的高低與分子之間的作用力大小有關(guān)，N2H4的分子間存在著氫鍵，沸點(diǎn)：N2H4>P2H4。(3)NH3與HI反應(yīng)生成NH4I，同樣PH3與HI反應(yīng)生成PH4I。NH4I中有離子鍵和共價鍵，NH4I能和NaOH反應(yīng)，NH4I＋NaOHNaI＋NH3↑＋H2O，NH4I能水解，NH＋H2ONH3·H2O＋H＋；PH4I與NH4I結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相似，所以選b、c。(4)由題中所給的信息知，SbCl3水解的方程式為SbCl3＋H2OSbOCl↓＋2HCl，配制SbCl3溶液時應(yīng)加入稀鹽酸，使平衡左移，抑制SbCl3的水解。12．X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中原子序數(shù)依次增大的常見元素，其相關(guān)信息如表：元素相關(guān)信息XX的某種氫化物能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)YY的一種核素質(zhì)量數(shù)為24，中子數(shù)為12ZZ的單質(zhì)是良好的半導(dǎo)體材料，廣泛應(yīng)用于光電信息領(lǐng)域WW的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是一種不溶于水的藍(lán)色固體 回答下列問題：(1)Y在元素周期表中的位置是________；X、Z的最簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性較弱的是_______________________________________________________(填化學(xué)式)。(2)X的一種氫化物X2H4的分子中極性鍵和非極性鍵的數(shù)目之比為________；Y的氯化物的電子式為__________________________。(3)W的氧化物(W2O)跟X的最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)生成XO的離子方程式為_________________________________________________________________________________________________________________________。答案　(1)第三周期、第ⅡA族　SiH4(2)4∶1　[]－Mg2＋[]－(3)3Cu2O＋2NO＋14H＋===6Cu2＋＋2NO↑＋7H2O解析　X的某種氫化物能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，故X為N；Y的質(zhì)子數(shù)為24－12＝12，故Y為Mg；Z的單質(zhì)是良好的半導(dǎo)體材料，廣泛應(yīng)用于光電信息領(lǐng)域，故Z為Si；W的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是一種不溶于水的藍(lán)色固體，則該藍(lán)色固體為Cu(OH)2，故W為Cu。(1)Mg在元素周期表中的位置為第三周期第ⅡA族。非金屬性：N＞C＞Si，故穩(wěn)定性：NH3＞SiH4。(2)N2H4的結(jié)構(gòu)式為，含有4個N—H極性鍵，1個N—N非極性鍵，故極性鍵與非極性鍵的數(shù)目之比為4∶1。MgCl2為離子化合物，電子式為[]－Mg2＋[]－。(3)Cu2O與硝酸反應(yīng)生成NO，氮元素被還原，則銅元素被氧化，反應(yīng)的離子方程式為3Cu2O＋2NO＋14H＋===6Cu2＋＋2NO↑＋7H2O。13．(2016·海南高考)短周期元素X、Y、Z、M的原子序數(shù)依次增大。元素X的一種高硬度單質(zhì)是寶石，Y2＋電子層結(jié)構(gòu)與氖相同，Z的質(zhì)子數(shù)為偶數(shù)，室溫下M單質(zhì)為淡黃色固體，回答下列問題：(1)M元素位于周期表中的第________周期、________族。(2)Z元素是________，其在自然界中常見的二元化合物是________。(3)X與M的單質(zhì)在高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________，產(chǎn)物分子為直線形，其化學(xué)鍵屬于________共價鍵(填“極性”或“非極性”)。(4)四種元素中的________可用于航空航天合金材料的制備，其單質(zhì)與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________。答案　(1)三　ⅥA　(2)Si　SiO2(3)C＋2SCS2　極性(4)Mg　Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑解析　(1)元素X的一種高硬度單質(zhì)是寶石，由此可知元素X為C，Y2＋電子層結(jié)構(gòu)與氖相同，則元素Y為Mg，M單質(zhì)為淡黃色固體，則元素M為S，位于第三周期、ⅥA族。(2)X、Y、Z、M是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，Z的質(zhì)子數(shù)為偶數(shù)，則元素Z為Si，其在自然界中常見的二元化合物是SiO2。(3)C與S高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式為C＋2S CS2，CS2中的化學(xué)鍵是極性共價鍵。(4)金屬鎂的合金具有密度小、硬度和強(qiáng)度都較大的優(yōu)點(diǎn)，常用于航空航天材料，其與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑。14．(2017·海南高考)X、Y、L、M為核電荷數(shù)依次增大的前20號主族元素。X2是最輕的氣體，Y、L與M三種元素的質(zhì)子數(shù)均為5的倍數(shù)?；卮鹣铝袉栴}：(1)X與L組成的最簡單化合物的電子式為____________________。(2)X與M組成的物質(zhì)為________(填“共價”或“離子”)化合物，該物質(zhì)可作為野外工作的應(yīng)急燃料，其與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________。(3)Y在周期表中的位置是____________________________，其含氧酸的化學(xué)式為________。(4)L與M形成的化合物中L的化合價是________。答案　(1)HP, H(2)離子　CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑(3)第二周期第ⅢA族　H3BO3(4)－3解析　X2為最輕的氣體，即X為H，Y、L、M三種元素的質(zhì)子數(shù)為5的倍數(shù)，質(zhì)子數(shù)等于原子序數(shù)，質(zhì)子數(shù)可能為5、10、15、20中的三個，四種元素為主族元素，因此質(zhì)子數(shù)為10舍去，即三種元素分別為B、P、Ca。(1)形成的簡單化合物是PH3，其電子式為。(2)形成的化合物是CaH2，屬于離子化合物，與水發(fā)生的反應(yīng)是CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑。(3)Y為B，屬于第二周期第ⅢA族元素，其含氧酸為H3BO3。(4)形成的化合物是Ca3P2，其中P顯－3價。