5、9.(2019湖北華科附中月考)短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,它們的原子最外層電子數(shù)為互不相等的奇數(shù),且X、Y、W原子最外層電子數(shù)之和恰好等于Z元素的核電荷數(shù),X與W的最高化合價之和為8。常見元素Z的單質(zhì)是目前使用量最大的主族金屬元素單質(zhì),下列說法中不正確的是( )
A.Y、Z形成的一種化合物強度高,熱膨脹系數(shù)小,是良好的耐熱沖擊材料,該化合物屬于原子晶體
B.化合物YW3遇水能強烈水解,產(chǎn)物之一具有強氧化性
C.假如離子化合物YX5存在。該物質(zhì)與水反應必然生成氣體X2,同時得到一種弱堿溶液
D.因為Z的氧化物熔點很高。不適宜于電解,故工業(yè)上常用電解Z與W形成的化合物制
6、取單質(zhì)Z
10.(2019浙江杭州模擬)R、X、Y、Z是短周期元素,原子序數(shù)依次增大。X的原子序數(shù)是R的2倍,R原子的最外層電子數(shù)是X最外層電子數(shù)的2倍。Z的最高價氧化物對應的水化物(M)是強電解質(zhì),向Y的鈉鹽溶液中滴加M溶液,產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量與加入M的物質(zhì)的量關(guān)系如圖所示。下列推斷正確的是( )
A.R的氫化物可能使溴水或酸性高錳酸鉀溶液退色
B.Y的氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性比R的強
C.常溫常壓下,Z的單質(zhì)一定呈黃綠色
D.X和Z組成的化合物屬于共價化合物
二、非選擇題(本題共4小題,共40分)
11.(2019廣東珠海模擬)(8分)前20號主族元素中A、B、C、D、E、F
7、的原子序數(shù)依次增大,它們的原子最外層電子數(shù)之和為18。A的原子半徑在短周期元素中最小,B、F位于同一主族,E為地殼中含量最多的金屬元素,F原子的最外層與最內(nèi)層電子數(shù)相等。C、D可以形成兩種常見化合物。試回答以下問題:
(1)寫出C與F元素形成的化合物的電子式: 。?
(2)A、C、D三種元素形成的化合物C2A4D2中一定含有 (填“離子鍵”“極性共價鍵”或“非極性共價鍵”)。?
(3)由D、E、F形成的簡單離子的離子半徑由大到小的順序是 (用離子符號表示)。?
(4)元素B的性質(zhì)與元素E的性質(zhì)很相似,試寫出B的氧化物與氫氧化鈉溶液反應的離子方
8、程式:?
。?
12.(2019湖北神農(nóng)架調(diào)研)(8分)某同學為了驗證碳和硅兩種元素非金屬性的相對強弱,用如圖所示裝置進行實驗(夾持儀器已略去,氣密性已檢驗)。
實驗操作步驟:
Ⅰ.打開彈簧夾1,關(guān)閉彈簧夾2,并打開活塞a,滴加鹽酸。Ⅱ.A中看到白色沉淀時……,關(guān)閉活塞a。請回答:
(1)B中反應的離子方程式為 。?
(2)通過步驟Ⅰ、Ⅱ得知鹽酸具有的性質(zhì)是 (填字母)。?
A.揮發(fā)性 B.還原性
C.氧化性 D.酸性
(3)C裝置的作用是 ,X是 (寫化學式)。?
(4)為了驗證碳的非金屬性強
9、于硅,步驟Ⅱ中未寫的操作和現(xiàn)象是 ,D中反應的化學方程式是 。?
(5)碳、硅的非金屬性逐漸減弱的原因是 (從原子結(jié)構(gòu)角度加以解釋)。?
13.(12分)X、Y、Z、W、R是短周期元素,原子序數(shù)依次增大。X原子核外各層電子數(shù)之比為1∶2,Y原子和Z原子的核外電子數(shù)之和為20,W和R是同周期相鄰元素,Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨。請回答下列問題:
(1)元素X的最高價氧化物的電子式為 ;元素Z的離子結(jié)構(gòu)示意圖為 。?
(2)單質(zhì)銅和元
10、素Y的最高價氧化物對應水化物的稀溶液發(fā)生反應的化學方程式為 。?
(3)元素W位于周期表的第 族,其非金屬性比R弱,用原子結(jié)構(gòu)的知識解釋原因: 。?
(4)R的一種氧化物能使品紅溶液退色,工業(yè)上用Y的氣態(tài)氫化物的水溶液作該氧化物的吸收劑,寫出吸收劑與足量該氧化物反應的離子方程式: 。?
(5)Y和Z組成的化合物ZY被大量用于制造電子元件。工業(yè)上用Z的氧化物、X單質(zhì)和Y單質(zhì)在高溫下制備ZY,其中Z的氧化物和X單質(zhì)的物質(zhì)的量之比
11、為1∶3,則該反應的化學方程式為 。?
14.(2019湖北部分重點中學高三起點檢測)(12分)A、B、C、D、E五種元素中只有E為金屬元素,五種元素的原子序數(shù)按B、D、C、A、E的順序依次增大,D、C元素在元素周期表中位置相鄰,在一定條件下,B的單質(zhì)可以分別和A、C、D的單質(zhì)化合生成甲、乙、丙三種化合物,C的單質(zhì)和D的單質(zhì)化合可得丁,戊、己、庚均為化合物。已知乙、丙每個分子中均含有10個電子,下圖為相互轉(zhuǎn)化關(guān)系:
(1)下面是元素周期表的一部分,請將A、C、E用元素符號填在相應的位置上。
(2)寫出A的最高價氧化物對應
12、水化物的化學式 。?
(3)戊的分子式為 。B與D形成的原子個數(shù)比為2∶1的化合物中,D原子最外層為8電子結(jié)構(gòu),請寫出該化合物的電子式: 。?
(4)A、B、C、D四種元素原子半徑大小順序為 (用元素符號表示)。?
(5)A、B、D三種元素形成的化合物中,含有化學鍵的類型為 。?
單元質(zhì)檢卷(五) 原子結(jié)構(gòu)與元素周期律
1.A 具有相同質(zhì)子數(shù),不同中子數(shù)的同一元素的不同核素互稱為同位素。氕和氘質(zhì)子數(shù)都為1相同,中子數(shù)分別為0、1,二者互為同位素,選項A正確;H2O和D2O是化合物,不是原子,選項B錯誤;石
13、墨和金剛石是碳元素組成的單質(zhì),二者互為同素異形體,選項C錯誤;CH4和C3H8是化合物不是原子,所以不是同位素,選項D錯誤。
2.A 氯化氫是共價化合物,B項錯誤;是Li原子的結(jié)構(gòu)示意圖,C項錯誤;水的電離是可逆的,D項錯誤。
3.B A項,在元素周期表中4號元素和5號元素沒有緊挨著,錯誤;B項,7、15、33號元素位于同一列,14、15、16號元素位于同一行,符合位置關(guān)系,正確;C項,1和11號元素之間還存在3號元素,錯誤;D項,14與17號元素之間相隔15、16號兩種元素,錯誤。
4.D A項,同周期元素自左向右其最高價氧化物對應水化物酸性增強,酸性:H2SO4>H3PO4,能用元素
14、周期律解釋;B項,同主族元素自上而下非金屬性逐漸減弱,非金屬性:Cl>Br,能用元素周期律解釋;C項,同周期元素自左向右其最高價氧化物對應水化物堿性減弱,堿性:NaOH>Mg(OH)2,能用元素周期律解釋;D項,碳酸鹽的熱穩(wěn)定性強于碳酸氫鹽的熱穩(wěn)定性,與元素周期律無關(guān)。
5.C 電子層數(shù)越多,半徑越大,當電子層數(shù)相等時,半徑隨著原子序數(shù)的遞增而減小,四種元素的原子半徑依次增大,因此四種元素在周期表的位置大概是,Y元素在第三周期中離子半徑最小,即Y為Al,設Z的原子序數(shù)為a,W的原子序數(shù)為b,則X的原子序數(shù)為b+8,因此有13+a=3b,因為Y為Al,則Z可能是Na,也可能是Mg。若Z為Na,
15、b=8,即W為O,X為S;若Z為Mg,則b=25/3,不符合題意。同主族元素從上到下,非金屬性減弱,其氫化物的穩(wěn)定性減弱,即O的簡單氫化物的熱穩(wěn)定強于S,故A錯誤;S的氧化物為SO2和SO3,其對應水化物分別是H2SO3和H2SO4,H2SO3為中強酸,H2SO4為強酸,故B錯誤;Na和O形成的化合物是Na2O和Na2O2,前者只含有離子鍵,后者含有離子鍵和非極性共價鍵,故C正確;鈉的氧化物不能用于制作耐火材料,氧化鋁可以,故D錯誤。
6.D 由題給信息可推知X、Y、Z、W分別為Na、Al、S、Cl四種元素,甲、乙、丙、丁分別為NaOH、Al(OH)3、H2SO4、HClO4。氯元素非金屬性
16、強于硫元素,則簡單陰離子的還原性:Z>W,A錯誤;氯化鋁是共價化合物,B錯誤;氫氧化鋁不能溶于濃氨水中,C錯誤;鋁離子和硫離子均能水解,可促進水的電離,D正確。
7.B 根據(jù)題意可知,X、Y、Z、M、N、O分別是O、Na、Al、Si、S、Cl。鈉、氯兩種元素的離子半徑相比,后者較大,A項錯誤;Z的氫氧化物氫氧化鋁能分別溶解于Y的最高價氧化物的水化物氫氧化鈉和O的氫化物的水溶液鹽酸中,B項正確;由X與Y兩種元素組成的化合物有過氧化鈉和氧化鈉,過氧化鈉中既含離子鍵又含共價鍵,C項錯誤;氣態(tài)水分子的穩(wěn)定性強于硫化氫,D項錯誤。
8.D 根據(jù)題給數(shù)據(jù),X、Y的主要化合價不同,但原子半徑相差較小,可
17、知兩者位于同一周期相鄰主族,故金屬性X>Y,A錯;Z、W的原子半徑相差不大,主要化合價不同,且W只有負價,則W是O,Z是N,兩者的單質(zhì)直接反應只能生成NO,B錯;由已知判斷可得X是Mg、Y是Al,Y的最高價氧化物對應的水化物是Al(OH)3,不溶于稀氨水,C錯;一定條件下,O2可以與NH3反應生成H2O和N2,D正確。
9.D 常見元素Z的單質(zhì)是目前使用量最大的主族金屬元素單質(zhì),即Z是鋁元素。又因為短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,它們的原子最外層電子數(shù)為互不相等的奇數(shù),且X、Y、W原子最外層電子數(shù)之和恰好等于Z元素的核電荷數(shù),X與W的最高化合價之和為8,所以X是氫元素或鋰元素,Y
18、是氮元素,W是氯元素。根據(jù)性質(zhì)可知,AlN形成的晶體是原子晶體,選項A正確;化合物YW3即NCl3遇水強烈水解生成一水合氨和次氯酸,次氯酸具有強氧化性,選項B正確;假如YX5存在,該物質(zhì)即NH4H與水反應必然生成氣體氫氣,同時得到一種弱堿溶液,該溶液是氨水,選項C正確;工業(yè)上通過電解熔融的氧化鋁制取單質(zhì)鋁。氯化鋁是共價化合物,熔融時不能導電,選項D不正確。
10.A X的原子序數(shù)是R的2倍,R的原子最外層電子數(shù)是X的2倍,則R為碳,X為鎂。Z的最高價氧化物對應的水化物(M)是強電解質(zhì),向Y的鈉鹽溶液中滴加M溶液,產(chǎn)生沉淀為Y的氧化物的水化物,最終沉淀不溶解,因此沉淀為硅酸,故Y是硅。硫酸和高
19、氯酸都是強電解質(zhì),Z可能是硫或氯。碳的氫化物屬于烴類,烯烴等能使溴水或酸性高錳酸鉀溶液退色,故A正確;碳的非金屬性比硅強,甲烷比硅烷穩(wěn)定,故B錯誤;Z的單質(zhì)可能是硫,也可能是氯氣,只有氯氣呈黃綠色,故C錯誤;硫化鎂、氯化鎂都是離子化合物,故D錯誤。
11.答案 (1)Ca2+C??]2-
(2)極性共價鍵
(3)Ca2+>O2->Al3+
(4)BeO+2OH-Be+H2O
解析 前20號主族元素中的A、B、C、D、E、F的原子序數(shù)依次增大,它們的原子最外層電子數(shù)之和為18。A的原子半徑在短周期元素中最小,A是H;E為地殼中含量最多的金屬元素,則E是Al;B、F位于同一主族,F原子的
20、最外層與最內(nèi)層電子數(shù)相等,且原子序數(shù)大于Al,則F是Ca,則B是Be;C、D可以形成兩種常見化合物,且C和D的最外層電子數(shù)之和為18-1-2-3-2=10,所以C是碳元素,D是氧元素。(1)C與F元素形成的化合物是離子化合物CaC2,電子式為Ca2+C??]2-。(2)A、C、D三種元素形成的化合物C2H4O2一定含有極性共價鍵。(3)離子的核外電子層數(shù)越多,離子半徑越大,核外電子層結(jié)構(gòu)相同時,離子半徑隨原子序數(shù)的增大而減小,則由D、E、F形成的簡單離子的半徑由大到小的順序是Ca2+>O2->Al3+。(4)根據(jù)氧化鋁和氫氧化鈉反應的方程式可知B的氧化物(BeO)與氫氧化鈉溶液反應的離子方程式
21、為BeO+2OH-Be+H2O。
12.答案 (1)CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O (2)AD
(3)除去CO2中的HCl氣體 NaHCO3 (4)關(guān)閉彈簧夾1,打開彈簧夾2,當D中出現(xiàn)白色膠狀沉淀后 Na2SiO3+CO2+H2OH2SiO3↓+Na2CO3 (5)碳和硅位于同一主族,從上到下,原子半徑逐漸增大,得電子的能力減弱,非金屬性減弱
解析 B中CaCO3與鹽酸反應的離子方程式為CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O,此反應表明鹽酸具有酸性,A中看到的白色沉淀是AgCl沉淀,此現(xiàn)象表明鹽酸具有揮發(fā)性。C裝置是用NaHCO3飽和溶液除去CO2中混有的HCl氣體
22、,以保證與Na2SiO3溶液反應生成白色膠狀沉淀的是CO2,此反應的化學方程式為CO2+Na2SiO3+H2OH2SiO3↓+Na2CO3,從而說明碳酸的酸性強于硅酸,進而證明碳的非金屬性強于硅。
13.答案 (1
(2)3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(3)ⅤA P原子和S原子的電子層數(shù)相同,P原子半徑較大,得電子能力較弱
(4)SO2+NH3·H2OHS+N
(5)Al2O3+3C+N22AlN+3CO
解析 由X原子核外各層電子數(shù)之比為1∶2,推出X為C;由Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨且R的原子序數(shù)大于Y,推出Y和R分別為N和S;由W和R
23、是同周期相鄰元素且R的原子序數(shù)大于W,推出W為P;由Y原子和Z原子的核外電子數(shù)之和為20,推出Z為Al。氨水與足量SO2反應可生成NH4HSO3。
14.答案 (1)如圖
(2)HClO4
(3)HClO H
(4)r(Cl)>r(N)>r(O)>r(H)
(5)離子鍵、共價鍵
解析 由B的單質(zhì)可以分別和C、D的單質(zhì)化合形成10電子分子知B是氫元素,結(jié)合五種元素原子序數(shù)關(guān)系可知C、D可能是N、C或O、N或F、O,乙、丙可能是NH3、CH4或H2O、NH3或HF、H2O。結(jié)合框圖轉(zhuǎn)化關(guān)系中A的單質(zhì)與乙反應的產(chǎn)物戊光照分解的情況知A是氯元素、乙是H2O、甲是HCl、戊是HClO,則C是氧元素,D是氮元素,丙是NH3,丁是NO,E是鐵元素,己是FeCl3,庚是FeCl2。(2)氯最高價氧化物對應的水化物是HClO4。(3)D是氮元素,則相應的化合物是N2H4。(4)H、Cl、N、O的原子半徑大小為r(Cl)>r(N)>r(O)>r(H)。(5)A、B、D三種元素形成的化合物是氯化銨,含有離子鍵、共價鍵。
2022年高考化學大一輪復習 單元質(zhì)檢卷5 原子結(jié)構(gòu)與元素周期律 魯科版
