物质结构、元素周期律 突破训练（三）.doc

物质结构、元素周期律 突破训练（三）‎ ‎1.下列叙述正确的是(　　)‎ A．24 g镁与27 g铝中，含有相同的质子数 B．同等质量的氧气和臭氧中，电子数相同 C．1 mol重水与1 mol水中，中子数比为2∶1‎ D．1 mol乙烷和1 mol乙烯中，化学键数相同 ‎【解析】选B　24 g Mg、27 g Al的物质的量均为1 mol,1个Mg原子和1个Al原子所含的质子数分别为12、13，故24 g镁与27 g铝中含有的质子数分别为12 mol和13 mol，A项错误；等质量的氧气和臭氧，所含氧原子数相等，故电子数相同，B项正确；1个D2O分子含有10个中子，1个H2O分子含有8个中子，1 mol重水与1 mol水中含有的中子数之比为10∶8(5∶4)，C项错误；1个乙烷分子中含有7个共价键，而1个乙烯分子中含有6个共价键，故1 mol乙烷与1 mol乙烯中，含有的化学键数之比为7∶6，D项错误。‎ ‎2.含氯消毒液(主要成分为NaClO)与含氯洁厕灵(主要成分为HCl)混用可能会引起中毒，其原因是NaClO＋2HCl===Cl2↑＋NaCl＋H2O，下列说法中正确的是(　　)‎ A．NaCl的电子式为 B．NaClO中只含有离子键 C．当释放2.24 L Cl2时，一定有6.02×1022个氯气分子扩散到室内 D．使用消毒液时滴加食醋可增强消毒作用，其原因用离子方程式表示为ClO－＋CH3COOH===HClO＋CH3COO－‎ ‎【解析】选D　A项，NaCl是离子化合物，写电子式时阴离子要用括号括起来，即NaCl的电子式为；B项，NaClO中含有离子键和极性共价键；C项中没有说明是在标准状况下，故2.24 L Cl2的物质的量不一定是0.1 mol；D项，使用消毒液时滴加食醋，依据强酸制弱酸原理，醋酸可以与ClO－反应生成HClO，离子方程式为ClO－＋CH3COOH===HClO＋CH3COO－。‎ ‎3．下列说法正确的是(　　)‎ A．共价化合物中可能含有离子键 B．区别离子化合物和共价化合物的方法是看其水溶液是否能够导电 C．离子化合物中只含有离子键 D．离子化合物在熔融状态下能电离出自由移动的离子，而共价化合物不能 ‎【解析】选D　A项，共价化合物中只含有共价键；B项，区别离子化合物和共价化合物要看其在熔融状态下能否导电，而不能根据其水溶液是否能导电来判断；C项，离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键，如NaOH、NH4NO3等；D项，离子化合物在熔融状态下都能电离出自由移动的离子，共价化合物在熔融状态下不能电离。‎ ‎4．下列物质中含有相同的化学键类型的是(　　)‎ A．NaCl、HCl、H2O、NaOH B．Cl2、Na2S、HCl、SO2‎ C．HBr、CO2、H2O、CS2‎ D．Na2O2、H2O2、H2O、O3‎ ‎【解析】选C　四种物质含有的化学键分别是离子键、极性共价键、极性共价键、离子键和极性共价键，A错误；四种物质含有的化学键分别是非极性共价键、离子键、极性共价键、极性共价键，B错误；四种物质含有的化学键均是极性共价键，C正确；四种物质含有的化学键分别是离子键和非极性共价键、极性共价键和非极性共价键、极性共价键、非极性共价键，D错误。‎ ‎5．氕化锂(LiH)、氘化锂(LiD)、氚化锂(LiT)在一定条件下都可产生极高的能量，被广泛应用在火箭推进剂和核反应中。下列有关说法中正确的是(　　)‎ A．LiH、LiD、LiT互为同素异形体 B．LiH、LiD、LiT中氢元素的化合价均为＋1‎ C．H、D、T互为同位素 D．LiH、LiD、LiT在反应中常作氧化剂 ‎【解析】‎ 选C　A项，同素异形体是由同种元素组成的不同单质，LiH、LiD、LiT都是化合物，不是单质，所以LiH、LiD、LiT不互为同素异形体；B项，LiH、LiD、LiT都是离子化合物，其中金属元素Li为＋1价，所以H、D、T均为－1价；C项，H、D、T分别代表H、H、H，是氢元素的三种不同核素，它们互为同位素；D项，H、D、T的最外层电子数相同，它们的化学性质相同，所以LiH、LiD、LiT的化学性质相似，在化学反应中－1价的氢容易发生氧化反应生成H2，故LiH、LiD、LiT在反应中常作还原剂。‎ ‎6．科学家宣布发现了铝的“超级原子”结构——Al13和Al14。已知这类“超级原子”最外层电子数之和为40时处于相对稳定状态。下列说法中，正确的是(　　)‎ A．Al13、Al14互为同位素 B．Al13超级原子中Al原子间通过离子键结合 C．Al13和Al14都具有较强的还原性，容易失去电子生成阳离子 D．Al14最外层电子数之和为42，与第ⅡA族元素原子的性质相似 ‎【解析】选D　质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素，同位素研究的对象是原子，Al13、Al14不互为同位素，A错误；Al13超级原子中Al原子间通过共价键结合，B错误；Al13最外层电子数之和为13×3＝39，需要获得1个电子达到稳定结构，因此表现出较强的氧化性，C错误；Al14最外层电子数之和为14×3＝42，由于这类“超级原子”最外层电子数之和为40时处于相对稳定状态，因此该微粒需要失去2个电子才能达到稳定结构，这说明Al14与第ⅡA族元素原子的化学性质相似，D正确。‎ ‎7.如图所示，a、b、c均为非金属单质，d、e均为含有10个电子的共价化合物，且分子中所含原子个数：d＞e，f为离子化合物。则下列说法错误的是(　　)‎ A．常温下，单质a呈气态 B．单质c具有强氧化性 C．稳定性：d＞e D．f受热易分解为d和e ‎【解析】选C　a、b、c均为非金属单质，d、e均为含有10个电子的共价化合物，则b一定是H2‎ ‎。分子中所含原子个数：d＞e，f为离子化合物，因此f一定是铵盐，则a是N2，c是F2，d是NH3，e是HF，f是NH4F。常温下N2是气体，A正确；F是最活泼的非金属元素，因此单质氟具有强氧化性，B正确；非金属性F强于N元素，故氢化物稳定性是HF强于NH3，C不正确；铵盐受热易分解，因此NH4F受热分解生成NH3和HF，D正确。‎ ‎8.A、B、C、D、E是五种原子序数依次增大的短周期主族元素,B的原子核外电子层数为n,核电荷数为2n2-1,原子最外层电子数为2n+1;A与C同主族但不相邻;D原子最外层电子数等于电子层数的2倍。下列说法不正确的是 (　　)‎ A.C元素位于第3周期第ⅠA族 B.E的含氧酸的酸性大于D的含氧酸的酸性 C.B、E均能与A形成18个电子的化合物 D.B的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物反应生成盐 ‎【解析】选B。A、B、C、D、E是五种原子序数依次增大的短周期主族元素,B的原子核外电子层数为n,核电荷数为2n2-1,原子最外层电子数为2n+1,根据B原子序数小于CDE,只能为2个电子层,最外层电子数为5,故为氮元素;A与C同主族但不相邻则A为氢元素,C为钠元素;D原子最外层电子数等于电子层数的2倍,即6电子,则为硫元素,故E只能是氯元素。A. C为钠元素,位于第3周期第ⅠA族,A项正确;B. E的最高价含氧酸高氯酸的酸性大于D的最高价含氧酸硫酸的酸性,若不是最高价含氧酸则不一定,如次氯酸酸性弱于硫酸,B项不正确;C. B、E均能与A形成18个电子的化合物N2H4和HCl,C项正确;B的气态氢化物氨气与其最高价氧化物对应的水化物硝酸反应生成盐硝酸铵,D项正确。‎ ‎9.R、Q为短周期中的两种元素,R元素原子的最外层电子数与次外层电子数之差的绝对值等于电子层数;Q元素的原子比R元素的原子多2个核外电子。则下列叙述中肯定不正确的是 (　　)‎ A.原子半径:R>Q B.R和Q可能形成离子化合物 C.R和Q可能形成的化合物RQ2中,每一个原子都达到了8电子稳定结构 D.R和Q可能形成共价化合物RQ3‎ ‎【解析】选B。根据题给条件可推知,R可能是C或P,Q对应的是O或Cl。C、P的原子半径分别大于O、Cl的,A项正确;C与O、P与Cl均不可能形成离子化合物,B项错误;CO2中每个原子都达到8电子稳定结构,C项正确;P、Cl可形成共价化合物PCl3,D项正确。‎ ‎10.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,它们占据三个周期,Y原子最外层电子数是电子层数的3倍,向由W、X、Z和S组成的一种离子化合物的水溶液中滴加稀氢氧化钠溶液,产生的沉淀与加入氢氧化钠溶液体积的关系如图所示,下列说法中正确的是(　　)‎ A.X、Y两种元素的非金属性强,其单质化学性质也很活泼 B.Z与X、Y形成的常见盐的水溶液会使蓝色石蕊试纸变红 C.Z的最高价氧化物对应的水化物可溶于X的最简单氢化物的水溶液中 D.W、X、Y三种元素只能组成一种盐 ‎【解析】选B。短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,它们占据三个 周期,则W为氢元素;Y原子最外层电子数是电子层数的3倍,Y为氧元素;X为第 ‎2周期元素、Z为第3周期元素;又根据由W、X、Z和S组成的一种离子化合物的水溶液中滴加稀氢氧化钠溶液,产生先沉淀后溶解的现象可知,Z为铝元素,由中间出现的沉淀不增不减可判断X为氮元素。A.N2分子中含有三个共价键,化学性质稳定,A错误;B.Z(Al)与X(N)、Y(O)形成的常见盐为Al(NO3)3,属于强酸弱碱盐,其水溶液显酸性,可使蓝色石蕊试纸变红,B正确;C.X(N)的最简单氢化物为NH3,溶于水得到NH3·H2O,是弱碱,与Al(OH)3不反应,C错误;D.由W(H)、X(N)、Y(O)三种元素可组成的盐不只一种,如NH4NO3、NH4NO2等,D错误。‎ ‎11.如图是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系图。下列说法正确的是 (　　)‎ A.X与W形成的化合物中只有共价键 B.X与Z形成的化合物中只有离子键 C.元素的非金属性:X>R>W D.简单离子的半径:W>R>X ‎【解析】选A。根据元素周期律,由图可知,X为O,Y为F,W为Cl,R为S,Z为Na。A项,Cl和O形成氯的氧化物,只含有共价键,正确;B项,Na与O形成Na2O和Na2O2,Na2O中只含离子键,Na2O2含有离子键和非极性共价键,错误;C项,非金属性 强弱顺序是O>Cl>S,错误;D项,Cl-、S2-、O2-半径大小顺序是S2->Cl->O2-,错误。‎ ‎12.　X、Y、Z、M、R为五种短周期元素,其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法不正确的是 (　　)‎ A.R的氧化物都含有离子键 B.M的氢化物常温常压下为气体 C.最高价含氧酸的酸性:ZC,故最高价含氧酸的酸性:‎ HNO3>H2CO3,C项错误;含碳化合物的种类最多,D项正确。‎ ‎13.部分短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价随原子序数的变化关系如图所示，下列说法正确的是(　　)‎ A．离子半径的大小顺序：dd C．除去实验后残留的g可用热的氢氧化钠溶液 D．e、f分别与h所形成的化合物中化学键类型相同 ‎【解析】根据题意可推知，x是H，y是C，z是N，d是O，e是Na，f是Al，g是S，h是Cl。O2－、Na＋、Al3＋具有相同的电子层结构，核电荷数越大，离子半径越小，故离子半径：O2－>Na＋>Al3＋，A项错误；由于NH3、H2O中存在分子间氢键，故沸点：H2O>NH3>CH4，B项错误；除去实验后残留的硫黄，可用热的氢氧化钠溶液：3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，C项正确；NaCl含有离子键，AlCl3含有共价键，D项错误。‎ ‎14．下列表达正确的是(　　)‎ ‎【解析】HClO的电子式应为H，A项错；H2S为共价化合物，电子式应为HH，B项错；C项中两个钠离子不能合并，正确的表达方式为Na＋＋Na―→Na＋Na＋，C项错。‎ ‎15．最新报道，科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下：‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A．CO和O生成CO2是吸热反应 B．在该过程中，CO断键形成C和O C．CO和O生成了具有极性共价键的CO2‎ D．状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程 ‎【解析】　A项，根据图象可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，因此正反应是放热反应，A错误；B项，根据状态Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可以看出整个过程中CO没有断裂成C和O，B错误；C项，CO2中的共价键是不同的非金属元素之间形成的，因此是极性键，C正确；D项，状态Ⅰ→状态Ⅲ表示的是CO与O形成CO2的过程，D错误。‎ ‎16．在下列变化中，既有离子键被破坏又有共价键被破坏的是(　　)‎ A．将NH3通入水中 B．氢氧化钠熔化 C．将HBr通入水中 D．硫酸氢钾溶于水 ‎【解析】NH3通入水中生成NH3·H2O只破坏了共价键，不合题意；NaOH熔化后电离生成Na＋、OH－，只破坏了离子键，不合题意；HBr通入水中发生电离，只破坏了共价键，不合题意；KHSO4溶于水电离成K＋、H＋和SO，既破坏离子键又破坏共价键，故选D项。‎ ‎17．如表所示为元素周期表的一部分，参照元素①～⑨在表中的位置，请回答下列问题：‎ ⅠA ‎0‎ ‎1‎ ‎①‎ ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA ‎2‎ ‎⑧‎ ‎⑨‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎3‎ ‎④‎ ‎⑤‎ ‎⑥‎ ‎⑦‎ ‎(1)③、④、⑦的原子半径由大到小的顺序是____________________________________‎ ‎(用元素符号表示)。‎ ‎(2)下列事实能说明元素②的非金属性比元素⑥的非金属性强的是________(填字母)。‎ A．②的单质与元素⑥的简单氢化物溶液反应，溶液变浑浊 B．在氧化还原反应中，1 mol ②单质比1 mol ⑥单质得电子多 C．②和⑥两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高 ‎(3)①、②两种元素按原子个数之比为1∶1组成的常见液态化合物，在酸性溶液中能将Fe2＋氧化，写出该反应的离子方程式： ______________________________________。‎ ‎(4)已知周期表中存在对角相似规则，如铍(Be)与铝化学性质相似，⑧的氧化物、氢氧化物也有两性，写出⑧的氢氧化物与④的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(5)已知W＋X===Y＋Z(反应需要加热)，W、X、Y、Z分别是由①②⑨三种元素形成的四种10电子粒子(W、X为离子，Y、Z为分子)，写出该离子方程式： _________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎【解析】根据元素周期表，可知①是H，②是O，③是F，④是Na，⑤是Al，⑥是S，⑦是Cl，⑧是Be，⑨是N。‎ ‎(1)同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，故原子半径：Na>Cl>F。‎ ‎(2)氧气与H2‎ S溶液反应生成单质硫，溶液变浑浊，说明氧气的氧化性强于S，能证明O元素的非金属性比S元素的非金属性强，故A正确；氧化性强弱与得失电子难易有关，与得失电子数目无关，故B错误；H2O的分解温度高于H2S，说明H2O的热稳定性强于H2S，能证明O元素的非金属性比S元素的非金属性强，故C正确。‎ ‎(3)①、②两种元素按原子个数之比为1∶1组成的常见液态化合物是H2O2，在酸性溶液中H2O2能将Fe2＋氧化为Fe3＋，该反应的离子方程式是H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。‎ ‎(4)根据Al(OH)3与NaOH反应的方程式，可知Be(OH)2与NaOH反应生成Na2BeO2，反应的化学方程式是Be(OH)2＋2NaOH===Na2BeO2＋2H2O。‎ ‎(5)由已知得W、X、Y、Z分别是NH、OH－、NH3、H2O，该离子方程式是NH＋OH－NH3↑＋H2O。‎ 答案：(1)Na>Cl>F ‎(2)AC ‎(3)H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O ‎(4)Be(OH)2＋2NaOH===Na2BeO2＋2H2O ‎(5)NH＋OH－NH3↑＋H2O ‎18.A、B、C、D、E五种元素中只有E为金属元素,五种元素的原子序数按B、D、C、A、E的顺序依次增大,D、C元素在元素周期表中位置相邻,在一定条件下,B的单质可以分别和A、C、D的单质化合生成甲、乙、丙化合物,C的单质和D的单质化合可得丁,戊、己、庚均为化合物。已知乙、丙每个分子中均含有10个电子,如图为相互转化关系: ‎ ‎(1)下面是元素周期表的一部分,请将A、C、E用元素符号填在相应的位置上。‎ ‎(2)写出A的最高价氧化物对应水化物的化学式______________________。 ‎ ‎(3)戊的分子式为________。B与D形成的原子个数比为2∶1的化合物中,D原子最外层为8电子结构,请写出该化合物的电子式________。 ‎ ‎(4)A、B、C、D四种元素原子半径大小顺序为________(用元素符号表示)。 ‎ ‎(5)A、B、D三种元素形成的化合物中,含有化学键的类型为________。 ‎ ‎【解析】由B的单质可以分别和C、D的单质化合形成10电子分子知B是氢元素,结合五种元素原子序数关系可知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。结合框图转化关系中A的单质与乙反应的产物戊光照分解的情况知A是氯元素、乙是H2O、甲是HCl、戊是HClO,C是氧元素。则D是氮元素,丙是NH3,丁是NO,E是铁元素,己是FeCl3,庚是FeCl2。‎ ‎(2)氯最高价氧化物对应的水化物是HClO4。‎ ‎(3)D是氮元素,则相应的化合物是N2H4。‎ ‎(4)H、Cl、N、O的原子半径大小为r(Cl)>r(N)>r(O)>r(H)。‎ ‎(5)A、B、D三种元素形成的化合物是氯化铵,含有离子键和共价键。‎ 答案:(1)‎ ‎(2)HClO4‎ ‎(3)HClO　H ‎(4)r(Cl)>r(N)>r(O)>r(H)‎ ‎(5)离子键、共价键