2020高考化学二轮考前复习练习8专题八物质结构元素周期律专题针对训练（Word版含解析）

[专题针对训练] 1．2016 年 IUPAC 命名 117 号元素为 Ts，Ts 原子最外层电子数是 7。下列说法不正确的 是(　　) A．Ts 是第七周期第ⅦA 族元素 B．Ts 在同主族元素中非金属性最弱 C．Ts 的同位素原子具有完全相同的性质 D．中子数为 176 的 Ts 核素的符号是 293117Ts 解析：选 C。根据各周期稀有气体元素的原子序数判断 Ts 位于第七周期，Ts 原子最外层 电子数为 7，Ts 位于第ⅦA 族，A 项正确；同主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱，Ts 在 同主族元素中非金属性最弱，B 项正确；同位素原子的化学性质相似，物理性质不同，C 项错 误；中子数为 176 的 Ts 核素的质量数为 117＋176＝293，D 项正确。 2．运用元素周期表和元素周期律的知识推断，下列说法不合理的是(　　) A．PH3、H2S、HCl 的热稳定性和还原性依次增强 B．若 X＋和 Y2－的核外电子层结构相同，则原子序数：X＞Y C．硅、锗都位于元素周期表中金属元素与非金属元素的分界处，都可以做半导体材料 D．Cs 和 Ba 分别位于第六周期ⅠA 和ⅡA 族，则碱性：CsOH＞Ba(OH)2 解析：选 A。根据元素周期律，同周期元素从左到右简单氢化物的热稳定性逐渐增强，离 子的还原性逐渐减弱，所以 PH3、H2S、HCl 的热稳定性依次增强，还原性依次减弱，A 项不 合理；具有相同电子层结构的离子，阳离子在阴离子的下一周期，则原子序数：X＞Y，B 项 合理；硅、锗均处于金属元素与非金属元素的分界处，因此这两种元素既表现一定的金属性 又表现一定的非金属性，都可以做半导体材料，C 项合理；Cs、Ba 同周期，自左到右元素金 属性逐渐减弱，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，故碱性：CsOH＞Ba(OH)2，D 项 合理。 3．(新题预测)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：d＜e＜f B．与 x 形成简单化合物的沸点：y＞z＞d C．除去实验后试管中残留的 g 单质，可用热的氢氧化钠溶液 D．g、h 的氧化物对应的水化物的酸性：h＞g 解析：选 C。根据题意可推出 x、y、z、d、e、f、g、h 分别为 H、C、N、O、Na、Al、 S、Cl。O2－、Na＋和 Al3＋具有相同的电子层结构，则核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径大小顺序为 O2－＞Na＋＞Al3＋，A 项错误；CH4、NH3、H2O 中，CH4、NH3 常温下为气体， H2O 常温下为液体，故水的沸点最高，B 项错误；硫能与热的 NaOH 溶液反应生成硫化钠、 亚硫酸钠等可溶性物质而被除去，C 项正确；g、h 的氧化物对应的水化物即含氧酸有多种， 没有说明是最高价含氧酸，无法比较酸性强弱，D 项错误。 4．(2018·高考全国卷Ⅱ，T10，6 分)W、X、Y 和 Z 为原子序数依次增大的四种短周期元 素。W 与 X 可生成一种红棕色有刺激性气味的气体；Y 的周期数是族序数的 3 倍；Z 原子最 外层的电子数与 W 的电子总数相同。下列叙述正确的是(　　) A．X 与其他三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物 B．Y 与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键 C．四种元素的简单离子具有相同的电子层结构 D．W 的氧化物对应的水化物均为强酸 解析：选 A。根据 W 与 X 可生成一种红棕色有刺激性气味的气体，可知该气体为 NO2， 因原子序数递增可知 W 和 X 分别为 N 元素和 O 元素；结合 Y 的周期数是族序数的 3 倍，且 Y 为短周期元素，则 Y 只能为 Na 元素；根据 Z 原子最外层的电子数与 W 原子的电子总数相 同，且 Z 为短周期元素可知 Z 为 Cl 元素。O 与 N 能形成 NO、NO2、N2O5 等化合物，O 与 Na 能形成 Na2O 和 Na2O2，O 与 Cl 能形成 ClO2、Cl2O7 等化合物，A 项正确；Na 与 N、Cl 形成 的化合物中只含离子键，而 Na 与 O 形成的 Na2O2 中既含离子键又含共价键，B 项错误；N3 －、O2－、Na＋均含 10 个电子，而 Cl－含 18 个电子，C 项错误；N 元素的最高价氧化物对应的 水化物 HNO3 为强酸，而该选项中没有指明是 N 元素的最高价氧化物对应的水化物，D 项错 误。 5．(2018·高考江苏卷)短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大，X 是地壳中含量 最多的元素，Y 原子的最外层只有一个电子，Z 位于元素周期表ⅢA 族，W 与 X 属于同一主 族。下列说法正确的是(　　) A．原子半径：r(W)>r(Z)>r(Y) B．由 X、Y 组成的化合物中均不含共价键 C．Y 的最高价氧化物的水化物的碱性比 Z 的弱 D．X 的简单气态氢化物的热稳定性比 W 的强 解析：选 D。地壳中含量最多的元素 X 为 O 元素，短周期元素 Y 的原子序数大于 X，且 Y 原子的最外层只有一个电子，则 Y 为 Na 元素；Z 的原子序数大于 Na 且为第ⅢA 族短周期 元素，则 Z 为 Al 元素；W 与 X 属于同一主族，且为短周期元素，则 W 为 S 元素。原子半径： Na>Al>S，A 项错误；Na2O2 中两个氧原子之间为共价键，B 项错误；Y 和 Z 的最高价氧化物 的水化物分别为 NaOH、Al(OH)3，碱性：NaOH>Al(OH)3，C 项错误；O 的非金属性强于 S， 则简单气态氢化物的热稳定性：H2O 强于 H2S，D 项正确。 6．(2017·高考全国卷Ⅰ，T12，6 分)短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，W 的简单氢化物可用作制冷剂，Y 的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由 X、Y 和 Z 三种元素形成的一种盐溶于水后，加入稀盐酸，有黄色沉淀析出，同时有刺激性气体产生。 下列说法不正确的是(　　) A．X 的简单氢化物的热稳定性比 W 的强 B．Y 的简单离子与 X 的具有相同的电子层结构 C．Y 与 Z 形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红 D．Z 与 X 属于同一主族，与 Y 属于同一周期 解析：选 C。由题意知，W 为氮，X 为氧，Y 为钠，Z 为硫。同周期元素从左至右，简单 氢化物的热稳定性逐渐增强，H2O 的热稳定性比 NH3 的强，A 项正确；氧离子(O2－)和钠离子 (Na＋)核外都有 10 个电子，B 项正确；钠和硫形成的化合物为硫化钠，它是强碱弱酸盐，其水 溶液呈碱性，能使红色石蕊试纸变蓝色，不能使蓝色石蕊试纸变色，C 项错误；氧、硫位于同 主族，钠与硫均位于第三周期，D 项正确。 7．(2017·高考全国卷Ⅱ，T9，6 分)a、b、c、d 为原子序数依次增大的短周期主族元素， a 原子核外电子总数与 b 原子次外层的电子数相同；c 所在周期数与族数相同；d 与 a 同族。 下列叙述正确的是(　　) A．原子半径：d>c>b>a B．4 种元素中 b 的金属性最强 C．c 的氧化物的水化物是强碱 D．d 单质的氧化性比 a 单质的氧化性强 解析：选 B。解答本题的关键是确定 b 原子次外层有 2 个电子还是 8 个电子。若 b 原子次 外层有 2 个电子，则 a 为 He，与 a 为主族元素不符，故 b 原子次外层应有 8 个电子，即 a 原 子核外有 8 个电子，a 为 O；结合 c 所在周期数与族数相同，可确定 c 为 Al；再结合 b 原子次 外层有 8 个电子，可推出 b 可能为 Na 或 Mg，d 与 a 同族，则 d 为 S。原子半径：Na(或 Mg)>Al>S>O，A 项错误；同周期主族元素从左到右，金属性逐渐减弱，即金属性：Na(或 Mg)>Al， B 项正确；Al2O3 对应的水化物为 Al(OH)3，Al(OH)3 是两性氢氧化物，C 项错误；同主族元素 自上而下，非金属性逐渐减弱，则对应单质的氧化性逐渐减弱，即氧化性：O2>S，D 项错误。 8．a－5X、b－3Y、aZ、bW、a＋4T 均为短周期元素，其原子半径随原子序数变化如图所示。 Z 是地壳中含量最高的金属元素，W 原子最外层电子数是 K 层电子数的 2 倍。则下列说法正 确的是(　　) A．Z、T 两种元素的离子半径相比，前者较大B．X、Y 形成的两种化合物中，阴、阳离子的物质的量之比分别为 1∶1 和 1∶2 C．X、W、T 三种元素的气态氢化物中，稳定性最差的是 W 的氢化物，沸点最高的是 T 的氢化物 D．Y、T 两种元素的最高价氧化物对应的水化物均能溶解 X 和 Z 形成的常见化合物 解析：选 D。Z 是地壳中含量最高的金属元素，所以 Z 是铝。W 原子最外层电子数是 K 层电子数的 2 倍，且由图可知其原子序数大于铝，所以 W 是硅。相应地 X、Y、T 分别是氧、 钠、氯。离子半径 ZW>Z>Y>X D．Y、Z 和 W 三者最高价氧化物对应的水化物间不能两两相互反应 解析：选 A。由题图可知短周期元素 X、Y、Z、Q、W、R 分别是氧、钠、铝、磷、硫、 氯。A.X、Y、R 形成的 NaClO 可以用于漂白、消毒，故 A 正确；B.NaH 2PO4 溶液显酸性， 故 B 错误；C.电子层结构相同的离子的半径随着核电荷数增大而减小，电子层数越多，半径 越大，所以 X、Y、Z、W、R 的简单离子半径大小顺序为 W>R>X>Y>Z，故 C 错误；D.Y、Z 和 W 三者最高价氧化物对应的水化物 NaOH、 Al(OH)3、H2SO4 间能两两相互反应，故 D 错 误。 10．A、B、C、D 是原子序数依次增大的四种短周期元素，甲、乙、丙、丁、戊是由其 中的两种或三种元素组成的化合物，辛是由 C 元素形成的单质，常温常压下乙为液态。常温 下，0.1 mol·L－1 丁溶液的 pH 为 13。上述各物质间的转化关系如图所示。下列说法正确的是 (　　)A．元素 B、C、D 的原子半径由大到小的顺序为 r(D)＞r(C)＞r(B) B．1.0 L 0.1 mol·L－1 戊溶液中阴离子的总物质的量小于 0.1 mol C．1 mol 甲与足量的乙完全反应共转移约 6.02×1023 个电子 D．元素的非金属性 B＞C＞A 解析：选 C。由“常温下，0.1 mol·L－1 丁溶液的 pH 为 13”，可推知丁为一元强碱，常 温常压下乙为液态，结合框图推断，甲为 Na2O2，乙为 H2O，辛为 O2，丁为 NaOH，与 Na2O2 反应生成 O2 的还有 CO2，则丙为 CO2，戊为 Na2CO3，综上分析可知，A、B、C、D 分别是 H、C、O、Na。原子半径由大到小的顺序为 r(Na)＞r(C)＞r(O)，A 项错误；Na2CO3 溶液中 CO 2－3 水解，水解后阴离子数目增多，B 项错误；Na2O2 与 H2O 反应，Na2O2 既做氧化剂又做还原 剂，1 mol Na2O2 完全反应转移 1 mol 电子，C 项正确；由元素周期律可知，元素的非金属性 O ＞C＞H，D 项错误。 11．四种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示，其中 Y 元素原子电子层数等于最 外层电子数。下列说法不正确的是(　　) A．Z 位于元素周期表中第三周期第ⅣA 族 B．Y 的最高价氧化物不能和 X 的简单氢化物反应 C．M 的非金属性比 Z 的弱 D．原子半径：X＜M 解析：选 C。Y 元素原子电子层数等于最外层电子数，则 Y 是 Al，根据四种短周期元素 在周期表中的相对位置可知，Z、M、X 分别是 Si、N、O。Si 位于元素周期表中第三周期第ⅣA 族，故 A 正确；氧化铝和水不反应，故 B 正确；N 的非金属性强于 Si，故 C 错误；同周期主 族元素从左到右原子半径逐渐减小，原子半径：N＞O，故 D 正确。 12．已知 A、B、C、D、E 是原子序数依次增大的五种短周期主族元素，其中元素 A、E 的单质在常温下呈气态，元素 B 的原子最外层电子数是其电子层数的 2 倍，元素 C 在同周期 的主族元素中原子半径最大，元素 D 的合金是日常生活中常用的金属材料。下列说法正确的 是(　　) A．工业上常用电解法制备元素 C、D、E 的单质 B．元素 A、B 组成的化合物常温下一定呈气态 C．化合物 AE 与 CE 含有相同类型的化学键D．元素 B、C、D 的最高价氧化物对应的水化物两两之间均可发生化学反应 解析：选 A。由题意可知 A、B、C、D、E 分别是 H、C、Na、Al、Cl。工业上常通过电 解熔融氯化钠制取钠，电解熔融氧化铝制取铝，电解饱和食盐水制取氯气，A 选项正确；氢元 素、碳元素组成的化合物属于烃，常温下碳原子数小于等于 4 的烃呈气态，大于 4 的烃(新戊 烷除外)呈液态或固态，B 选项错误；HCl 是共价化合物，含共价键，氯化钠是离子化合物， 含离子键，HCl 和 NaCl 的化学键类型不同，C 选项错误；元素 B、C、D 的最高价氧化物对 应的水化物分别是 H2CO3、NaOH、Al(OH)3，H2CO3 与 Al(OH)3 不反应，D 选项错误。 13．(新题预测)短周期主族元素 a、b、c、d 的原子序数依次增大。已知 a、c 的原子序数 之差为 8，a、b、c 三种元素原子的最外层电子数之和为 15，b 元素原子的最外层电子数等于 a 元素原子的最外层电子数的一半，下列叙述正确的是(　　) A．简单离子的半径：b＞c＞d B．b 与 d 形成的化合物溶于水所得溶液显酸性 C．c 与 d 不可能形成化合物 c2d2 D．b 与 c 形成的化合物在水溶液中能稳定存在 解析：选 B。根据题意可知 a 为 O，b 为 Al，c 为 S，d 为 Cl。简单离子半径大小顺序是 S2 －＞Cl－＞Al3＋，A 错误；b 与 d 形成的化合物为 AlCl3，AlCl3 属于强酸弱碱盐，水溶液显酸性， B 正确；S 和 Cl 可以形成 S2Cl2，C 错误；b 和 c 形成的化合物是 Al2S3，其在水溶液中发生相 互促进的水解反应，生成氢氧化铝和硫化氢，不能稳定存在，D 错误。 14．(新题预测)短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，X 原子的最外层电 子数是内层电子数的 3 倍，Y 单质能在 W 单质中燃烧，生成的二元化合物与 H2O 反应，产生 的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。Z 与 X 同主族。下列说法不正确的是(　　) A．X 的简单氢化物的沸点比 Z 的高 B．简单离子半径：r(Z)＞r(X)＞r(Y) C．W 与 X 只能形成两种二元化合物 D．W、Z 的最高价氧化物对应的水化物都是强酸 解析：选 C。W、X、Y、Z 分别为氮、氧、镁、硫元素。H2O 分子间存在氢键，而 H2S 分子间不存在氢键，因此沸点：H2O＞H2S，A 正确。核外电子排布相同的离子，核电荷数越 大，半径越小；电子层数越多，半径越大，因此简单离子半径：S2－＞O2－＞Mg2－，B 正确。 氮元素和氧元素形成的化合物有 NO、N2O、N2O3、N2O4、NO2 等，C 错误。硝酸、硫酸均为 强酸，D 正确。