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2019-2020年高考化學備考30分鐘課堂集訓系列專題5 物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律 一、選擇題(本題包括16小題，每小題3分，共48分) 1．下列有關(guān)化學用語使用正確的是 (　　) A．硫原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖： B．NH4Cl的電子式： ＋Cl－ C．原子核內(nèi)有10個中子的氧原子：O D．乙烯的結(jié)構(gòu)簡式C2H4 解析：硫原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖應(yīng)為 ；B項，電子式應(yīng)為 ＋ ；C正確；D項為CH2===CH2. 答案：C　A 2． xx年諾貝爾化學獎得主Gerhard Ertl對金屬Pt表面催化氧化CO反應(yīng)的模型進行了深入研究.下列關(guān)于Pt和Pt的說法正確的是 (　　) A.Pt和Pt的核外電子數(shù)相同，是同一種核素 B.Pt和Pt的中子數(shù)相同，互稱為同位素 C.Pt和Pt的質(zhì)子數(shù)相同，互稱為同位素 D.Pt和Pt的質(zhì)量數(shù)相同，不能互稱為同位素 解析：同位素是指質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同核素.A項中Pt和Pt為同一元素的不同核素；B項中Pt的中子數(shù)為124，Pt的中子數(shù)為120，不相同；D項中Pt和Pt雖質(zhì)量數(shù)不同，但質(zhì)子數(shù)相同，應(yīng)互稱為同位素. 答案：C 3．下列關(guān)于元素的敘述正確的是 (　　) A．金屬元素與非金屬元素能形成共價化合物 B．只有在原子中，質(zhì)子數(shù)才與核外電子數(shù)相等 C．目前使用的元素周期表中，最長的周期中含有36種元素 D．由非金屬元素形成的共價化合物中，原子的最外層電子數(shù)只能是2或8 解析：金屬元素與非金屬元素一般形成離子鍵，非金屬元素與非金屬元素一般形成共價鍵，但AlCl3為共價化合物，銨鹽為離子化合物，A正確；不帶電的粒子質(zhì)子數(shù)與核外電子數(shù)都相等，所以還可以是分子，B錯；第六周期含有32種元素，C錯；在PCl5中P原子最外層電子數(shù)是10，D錯. 答案：A 4．下列每組物質(zhì)內(nèi)既有離子鍵，又有共價鍵的一組是 (　　) A．NaOH、H2SO4、(NH4)2SO4 B．MgO、Na2SO4、NH4HCO3 C．Na2O2、NH4Cl、Na2SO4 D．HCl、Al2O3、MgCl2 解析：A、D項中的H2SO4、HCl中只存在共價鍵，不合題意；B項中的MgO中只含離子鍵，不合題意；只有C中物質(zhì)既有離子鍵，又有共價健. 答案：C 5.(xx安徽高考)石墨烯是由碳原子構(gòu)成的單層片狀結(jié)構(gòu)的新材料(結(jié) 構(gòu)示意圖如圖)，可由石墨剝離而成，具有極好的應(yīng)用前景.下列說法正確的是 (　　) A．石墨烯與石墨互為同位素 B．0.12 g石墨烯中含6.021022個碳原子 C．石墨烯是一種有機物 D．石墨烯中碳原子間以共價鍵結(jié)合 解析：石墨烯與石墨互為同素異形體，0.12 g石墨烯中含有6.021021個碳原子，石墨烯是一種無機物，碳原子間以非極性共價鍵結(jié)合. 答案：D 6．下列說法正確的是 (　　) A．宏觀上的物質(zhì)對外不顯電性，是因為組成它們的微觀粒子都是電中性的原子和分子 B．某物質(zhì)經(jīng)科學測定只含有一種元素，則可以斷定該物質(zhì)是一種純凈物 C．利用化學方法，我們可以制造出新的分子，但不能制造出新原子 D．由兩種元素組成的電解質(zhì)分子中，顯正價的是陽離子，顯負價的是陰離子 解析：離子化合物的構(gòu)成粒子是陰、陽離子，該類物質(zhì)也不顯電性，A項錯誤；B項可能是同素異形體形成的混合物；原子是化學變化中的最小粒子，所以化學反應(yīng)不能制造出新原子；屬于電解質(zhì)的共價化合物中不存在陰、陽離子，如HCl分子. 答案：C 7．根據(jù)下表信息，判斷以下敘述正確的是 (　　) 部分短周期元素的原子半徑及主要化合價 元素代號 L M Q R T 原子半徑/nm 0.160 0.143 0.102 0.089 0.074 主要化合價 ＋2 ＋3 ＋6、－2 ＋2 －2 A.氫化物的沸點為HnT＜HnQ B．L、R的單質(zhì)與稀鹽酸反應(yīng)的速率為R＞L C．M與T形成的化合物具有兩性 D．L、Q形成的簡單離子的核外電子數(shù)相等 解析：由表中元素的化合價，可推知L、R同主族，Q、T同主族，M位于第ⅢA族；由原子半徑的大小，可知R在L的上一周期，T在Q的上一周期.綜上分析，可知R為Be、M為Al、Q為S、L為Mg、T為O.由于H2O分子間形成氫鍵而使其沸點高于H2S的沸點，A錯誤；由M與T形成的化合物為Al2O3，具有兩性，C正確；同主族元素從上到下核電荷數(shù)依次增大，元素的金屬性依次增強與酸反應(yīng)速率依次加快，B錯誤；L、Q同屬第三周期，其離子相差一個電子層，D錯誤. 答案：C 8.(xx濰坊質(zhì)檢)X、Y、Z、W均為短周期元素，它們在周期表中相對 位置如圖所示.若Y原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍，下列說法中正確的是 (　　) A．只由這四種元素不能組成有機化合物 B．最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性W比Z弱 C．Z的單質(zhì)與氫氣反應(yīng)較Y劇烈 D．X、Y形成的化合物都易溶于水 解析：Y原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍，Y為O.X、Z、W分別為N、S、Cl.這四種元素中沒有碳，不能組成有機化合物，A項正確.W的最高價氧化物對應(yīng)水化物為HClO4，Z的最高價氧化物對應(yīng)水化物為H2SO4，HClO4酸性比H2SO4強，B項錯.Cl2與氫氣反應(yīng)較S劇烈，C項錯.X、Y可以形成不溶于水的化合物，如NO，D項錯誤. 答案：A 9．下列分子中所有原子都滿足最外層8電子結(jié)構(gòu)的是 (　　) A．光氣(COCl2)　　　　　 　　B．六氟化硫 C．二氟化氙 D．三氟化硼 解析：B項SF6中S最外層有12e－，C項XeF2中Xe最外層有10e－，D項BF3中B最外層有6e－. 答案：A 10．下列說法正確的是 (　　) A．第ⅠA族元素的金屬性比第ⅡA族元素的金屬性強 B．第ⅥA族元素的氫化物中，穩(wěn)定性最好的其沸點也最高 C．同周期非金屬氧化物對應(yīng)的水化物的酸性從左到右依次增強 D．第三周期元素的離子半徑從左到右逐漸減小 解析：A項，不同周期時，可能第ⅠA族元素比第ⅡA族元素金屬性弱.B項，H2O比H2S、H2Se、H2Te穩(wěn)定、沸點高.C項，沒有說明是否為最高價氧化物.D項，同周期非金屬元素陰離子半徑比金屬元素陽離子半徑大. 答案：B 11．(xx杭州模擬)核電荷數(shù)小于18的某元素X，某原子核外電子層數(shù)為a，最外層電子數(shù)為(2a＋1).下列有關(guān)元素X的說法中，不正確的是 (　　) A．元素X的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為(2a2－1) B．元素X的原子半徑一定小于鈉的原子半徑 C．由元素X形成的某些化合物，可能具有殺菌消毒的作用 D．元素X形成的簡單離子，各電子層的電子數(shù)均達到2n2個(n表示電子層數(shù)) 解析：若a＝2，則X為N，若a＝3，則X為Cl.由原子結(jié)構(gòu)、相關(guān)元素及化合物的性質(zhì)推知A、B、C項正確；D項氯離子最外層電子數(shù)未達到2n2個. 答案：D 12．X、Y、Z、M是元素周期表中前20號元素，其原子序數(shù)依次增大，且X、Y、Z相鄰.X的核電荷數(shù)是Y的核外電子數(shù)的一半，Y與M可形成化合物M2Y.下列說法正確的是 (　　) A．還原性：X的氧化物＞Y的氧化物＞Z的氫化物 B．簡單離子的半徑：M的離子＞Z的離子＞Y的離子＞X的離子 C．YX2、M2Y都含有極性鍵 D．Z元素的最高價氧化物的水化物的化學式為HZO4 解析：X與Y相鄰，且X是Y核電荷數(shù)的一半，則只有O與S符合，M為K，Z為Cl，X無氯化物，離子半徑Cl－＞K＋，K2S為離子化合物，不含極性鍵. 答案：D 13．X、Y、Z三種非金屬元素具有相同的電子層數(shù)，它們的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性強弱順序是XH3＜H2Y＜HZ，下列說法中正確的是 (　　) A．原子序數(shù)X＞Y＞Z B．原子得電子能力X＜Y＜Z C．原子半徑X＜Y＜Z D．離子還原性X3－＜Y2－＜Z－ 解析：X、Y、Z三種元素位于同一周期，因氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強，故原子序數(shù)逐漸增大，非金屬性逐漸增強，原子半徑逐漸減小，得電子能力逐漸增強，對應(yīng)的離子失電子能力逐漸減弱. 答案：B 14．若兩物質(zhì)恰好完全發(fā)生化學反應(yīng)，下列各項中，反應(yīng)前后肯定不發(fā)生變化的是(　　) ①電子總數(shù)?、谠涌倲?shù)?、鄯肿涌倲?shù) ④物質(zhì)的種類　⑤物質(zhì)的總質(zhì)量 A．只有④⑤　　　　　　　 　B．只有②⑤ C．只有①②③⑤ D．只有①②⑤ 15．A、B、C、D為原子序數(shù)依次增大的同周期的短周期元素.已知A、C、D三種原子的最外層共有11個電子，且這三種元素的最高價氧化物的水化物之間兩兩皆能反應(yīng)，均生成鹽和水.下列判斷正確的是(　　) A．A、C、D三種元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物有兩種是強堿、一種是強酸或兩種是強酸、一種是強堿 B．A、C、D三種元素有兩種是金屬、一種是非金屬 C．D元素在第三周期第ⅥA族 D．A、B、C三種元素的單質(zhì)熔沸點依次降低 16．元素X、Y、Z均為元素周期表中的前20號元素，且可形成化合物XYZ4；X、Y和Z的原子序數(shù)之和為44；且不在同一周期，但Y和Z同主族.下列有關(guān)推測正確的是(　　) A．XYZ4是一種可溶于水的鹽，且X與Y可形成離子化合物XY B．XYZ4是一種微溶于水的鹽，且X與Z可形成離子化合物XZ C．XYZ4是一種易溶于水的鹽，且Y與Z可形成共價化合物YZ D．XYZ4是一種離子化合物，且Y與Z可形成離子化合物YZ2 解析：由題意知X、Y、Z分別為Ca、S、O.CaSO4是一種微溶于水的鹽，Ca、S可形成離子化合物CaS，Ca、O可形成離子化合物CaO，S、O可形成共價化合物SO2、SO3，B項正確. 答案：B 二、非選擇題(本題包括6小題，共52分) 17．(8分)有A、B、C、D、E五種短周期元素，其元素特征信息如下表： 元素編號 元素特征信息 A 其單質(zhì)是密度最小的物質(zhì) B 陰離子帶兩個單位負電荷，單質(zhì)是空氣的主要成分之一 C 其陽離子與B的陰離子有相同的電子層結(jié)構(gòu)，且與B可以形成兩種離子化合物 D 其氫氧化物和氧化物都有兩性，與C同周期 E 與C同周期，原子半徑在該周期最小 回答下列問題： (1)寫出下列元素的名稱：C________，E________. (2)B、C、D的簡單離子半徑由大到小的順序是(用化學式表示)____________________. (3)①寫出E單質(zhì)與A、B、C形成的化合物反應(yīng)的化學方程式： ________________________________________________________________________. ②D單質(zhì)與A、B、C形成的化合物的水溶液反應(yīng)的離子方程式：_ _______________________________________________________________________. 解析：由元素信息知：A是氫元素，B是氧元素；C與氧可形成兩種離子化合物，且與B的陰離子有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則C是鈉元素，D是鋁元素，E是氯元素. 答案：(1)鈉　氯 (2)r(O2－)＞r(Na＋)＞r(Al3＋) (3)①Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O ②2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑ 18．(6分)類推法是科學學習的重要方法之一.在學習了鹵族元素的各種性質(zhì)后，如下表所示，表格提供的是氧族元素的部分性質(zhì).請結(jié)合元素周期律完成下列問題： 元素 8O 16S 34Se 52Te 單質(zhì)熔點(℃) －218.4 113 450 單質(zhì)沸點(℃) －183 444.6 685 1390 主要化合價 －2 －2，＋4，＋6 －2，＋4，＋6 原子半徑 逐漸增大 單質(zhì)與H2 反應(yīng)情況 點燃時易化合 加熱化合 加熱難化合 不能直接化合 (1)硒的熔點范圍可能是__________. (2)碲的化合價可能有__________. (3)硫、硒、碲的氫化物水溶液的酸性由強至弱的順序是__________(填化學式). (4)氫硒酸有較強的________(填“氧化性”或“還原性”)，因此放在空氣中長期保存易 變質(zhì)，其可能發(fā)生的化學方程式為____________________________________. (5)工業(yè)上Al2Te3可用來制備H2Te，完成下列化學方程式：________Al2Te3＋ (　　)―→Al(OH)3↓＋H2Te↑ 解析：鹵族元素為典型的非金屬元素，鹵族元素單質(zhì)及化合物性質(zhì)的相似性和遞變性 也適用于其他同主族非金屬元素.利用元素守恒先補全反應(yīng)物和生成物，再配平. 答案：(1)113～450℃　(2)－2、＋4、＋6 (3)H2Te＞H2Se＞H2S (4)還原性　2H2Se＋O2===2H2O＋2Se (5)Al2Te3＋6H2O===2Al(OH)3↓＋3H2Te↑ 19.(10分)已知A、B、C、D是中學化學中常見的四種不同粒子.它們之間存在如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系. (1)如果A、B、C、D均是10電子的粒子，請寫出：A的結(jié)構(gòu)式________，D的電子式________. (2)如果A和C是18電子的粒子，B和D是10電子的粒子，請寫出： ①A與B在溶液中反應(yīng)的離子方程式 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. ②根據(jù)上述離子方程式，可判斷C與B結(jié)合質(zhì)子的能力大小是(用化學式或離子符號表示)________＞________. (3)已知肼(H2N－NH2)和甲胺(CH3－NH2)都是18個電子的分子.分析肼和甲胺的結(jié)構(gòu)特點并從中受到啟發(fā)，寫出與其具有相同電子數(shù)的有機化合物的結(jié)構(gòu)簡式(至少寫兩個)： ________________________________________________________________________. 解析：(1)觀察框圖，容易想到NH＋OH－NH3＋H2O或HF＋OH－===F－＋H2O反應(yīng). (2)①18電子粒子很多，酸堿中和是容易想到的：H2S＋OH－===HS－＋H2O或HS－＋OH－===S2－＋H2O. ②聯(lián)想強酸制弱酸的道理，可得到強堿制弱堿，結(jié)合質(zhì)子的能力顯然B＞C. (3)按C、H、O、F替換即可. 答案：(1)[ ]＋或H—F　H H (2)①H2S＋OH－===HS－＋H2O或 HS－＋OH－===S2－＋H2O ②OH－　S2－(或HS－) (3)CH3—CH3　CH3—OH　CH3—F(合理即可) 20．(8分)現(xiàn)有a～h 8種短周期元素，它們在元素周期表中的位置如下，請據(jù)此回答下列問題： (1)下列中的元素的原子間反應(yīng)最容易形成離子鍵的是________，容易形成共價鍵的是________. A．c和f B．b和g C．d和g D．b和e (2)下列由a～g形成的各分子中所有原子都滿足最外層為8電子結(jié)構(gòu)的是________. A．ea3 B．a(chǎn)g C．fg3 D．dg4 (3)由a、e組成的一種化合物化學式為ea5，其各原子均達到同周期稀有氣體原子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，試寫出該化合物的電子式________，該物質(zhì)屬于________(填“離子”或“共價”)化合物. (4)均由a、b、h和氧四種元素形成的兩種離子化合物，相互反應(yīng)可生成有刺激性氣味的氣體.這兩種化合物中有一種相對分子質(zhì)量為120，該化合物熔化時破壞的是______，溶于水時破壞的是________(填化學鍵類型). 解析：首先確定a～h 8種元素具體是什么元素，再根據(jù)金屬性和非金屬性的強弱來判定(1)、(2)兩問題，而(3)、(4)兩問題要求思維靈敏.根據(jù)推出的各元素結(jié)合原子結(jié)構(gòu)特點和物質(zhì)的性質(zhì)進行假設(shè)、驗證，找出合理答案. (1)對應(yīng)周期表中位置知：a為H，b為Na，c為Mg，d為C，e為N，f為P，g為Cl，h為S.8種元素中最活潑的金屬鈉與最活潑的非金屬氯之間最容易形成離子鍵，非金屬元素間一般形成共價鍵. (2)各選項對應(yīng)的分子分別為NH3、HCl、PCl3、CCl4，其中NH3、HCl中由于氫形成的是2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故不符合題意.而PCl3中，磷原子核外最外層電子數(shù)為5，它與氯原子形成共價鍵時，構(gòu)成PCl3中的磷原子、氯原子最外層都達到8電子結(jié)構(gòu).同理，CCl4亦符合題意. (3)ea5即NH5.已知NH3中各原子已達到相應(yīng)稀有氣體原子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，即N原子最外層8個電子，H原子最外層2個電子.當再結(jié)合一個H＋形成NH時，各原子也達到相應(yīng)穩(wěn)定結(jié)構(gòu).如果形成NH5，則只能通過離子鍵結(jié)合一個H－，形成離子化合物，電子式為 其中各原子均達穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，與題意相符合. (4)由H、Na、S、O四種元素組成的能相互反應(yīng)的離子化合物猜測是NaHSO3和NaHSO4，其中相對分子質(zhì)量為120的為NaHSO4，熔化時破壞的是離子鍵，電離方程式為NaHSO4===Na＋＋HSO；溶于水時破壞的是離子鍵和共價鍵：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO. 答案：(1)B　C　(2)C、D (3) 離子 (4)離子鍵　離子鍵和共價鍵 21．(10分)X、Y、Z是三種原子序數(shù)小于18的元素，甲、乙、丙為化合物，其轉(zhuǎn)化關(guān)系如下： 　　　 請回答： (1)欲實現(xiàn)上圖的轉(zhuǎn)化，在X、Y、Z中最多有______種是金屬元素. (2)若甲、乙分子中均含有10個電子，且甲分子中含有3個原子，乙分子中含有4個原子，則乙是_____________________________________________________________，丙是____________________. (3)若甲和單質(zhì)Z均為淡黃色固體，則甲和水反應(yīng)的化學方程式為 ________________________________________________________________________； 甲和乙之間發(fā)生反應(yīng)生成的固態(tài)產(chǎn)物可能是：__________________，或______________，或________________. 解析：(1)已知金屬單質(zhì)之間不能發(fā)生化學反應(yīng)，故X、Y、Z三種元素不可能有兩種或兩種以上的金屬元素，故金屬元素最多有1種. (2)3原子10電子的分子為H2O，而4原子10電子的分子為NH3，由此推斷X為氧元素，Z為氮元素，Y為氫元素，丙為NO. (3)淡黃色固體化合物甲應(yīng)為Na2O2，而單質(zhì)Z應(yīng)為硫，乙為SO2，丙為Na2S.Na2O2和SO2發(fā)生的反應(yīng)，可能有：2Na2O2＋2SO2===2Na2SO3＋O2，或Na2O2＋SO2===Na2SO4，或以上兩個反應(yīng)同時發(fā)生. 答案：(1)1　(2)NH3　NO (3)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2 Na2SO3　Na2SO4　Na2SO3和Na2SO4(順序可換) 22．(10分)已知A、B、C、D兩種短周期元素，分別屬于不同的主族，其原子序數(shù)依次增大，其中A與D、B與C的原子的最外層電子數(shù)之和均為9，A原子的最外層與次外層電子數(shù)相等，A、B、C、D中只有兩種金屬元素.試回答下列問題： (1)A的元素符號為______，C的氫化物的化學式為 ________________________________________________________________________. (2)為比較C與D的單質(zhì)的氧化性強弱，可設(shè)計實驗以證實，則該實驗所依據(jù)的反應(yīng)的化學方程式為__________________________________________________________________________________. (3)1 mol C的氫化物與足量C的氧化物反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為________ mol. (4)已知E、G、F是均含有B元素的化合物，其有關(guān)轉(zhuǎn)化關(guān)系如下： 請寫出E與F反應(yīng)生成G的離子方程式 ______________________________________________________________________________. 解析：最外層與次外層電子數(shù)相等的短周期主族元素只有Be，即A為Be，另一種金屬元素，只能是第三周期中的某種金屬元素，若為Na，則有一種元素原子最外層有8個電子，不符合題意，也不是Mg，否則與Be同主族，故只能是Al.最后推斷可知：A為Be，B為Al，C為S，D為Cl. (1)A為Be，S的氫化物為H2S. (2)比較S與Cl的非金屬性強弱，可利用Cl2通入氫硫酸中將硫置換出來或利用二者與 變價金屬鐵作用時所得產(chǎn)物中Fe元素的價態(tài)來比較. (3)2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O,1 mol H2S完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移2 mol電子. (4)符合條件的轉(zhuǎn)化可為 不管是哪個轉(zhuǎn)化關(guān)系，E與F反應(yīng)的離子反應(yīng)均為Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓. 答案：(1)Be　H2S (2)Fe＋SFeS,2Fe＋3Cl22FeCl3 (或H2S＋Cl2===S↓＋2HCl) (3)2 (4)Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓