2022屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第4講 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與元素周期律專題跟蹤訓(xùn)練

2022屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第4講 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與元素周期律專題跟蹤訓(xùn)練一、選擇題(每小題6分，共42分)1Gerhard Ertl對金屬Pt表面催化CO氧化反應(yīng)的模型進(jìn)行了深入研究，而成為諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主。下列關(guān)于Pt的說法正確的是()A.Pt和Pt核外電子排布方式相同B通過化學(xué)變化可以實(shí)現(xiàn)Pt和Pt間的相互轉(zhuǎn)化C.Pt和Pt的核外電子數(shù)相同，是同一種核素D.Pt和Pt的質(zhì)量數(shù)不同，兩者互為同素異形體解析核外電子的排布方式與質(zhì)量數(shù)無關(guān)，只要是同種元素的原子，核外電子的排布方式就相同，A正確；Pt和Pt為同種元素的不同核素，互為同位素，兩者之間的相互轉(zhuǎn)化不能通過化學(xué)變化實(shí)現(xiàn)，B、C、D均錯(cuò)。答案A2下列說法正確的是()A原子的最外層電子數(shù)等于族序數(shù)B主族元素X、Y能形成XY3型化合物，原子序數(shù)差可能為2、6或8C分子結(jié)構(gòu)相似的分子相對分子質(zhì)量越大，熔、沸點(diǎn)越高D元素的原子得電子越多非金屬性越強(qiáng)，失電子越多，金屬性越強(qiáng)答案B3固體A的化學(xué)式為NH5，它的所有原子的最外電子層結(jié)構(gòu)都符合相應(yīng)稀有氣體的最外電子層結(jié)構(gòu)，則下列有關(guān)說法不正確的是()A1 mol NH5中含有5NA個(gè)NH鍵(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值)BNH5中既有共價(jià)鍵又有離子鍵CNH5的電子式為DNH5與水反應(yīng)能生成氫氣答案A4(2018·貴陽模擬)下列有關(guān)粒子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)的說法正確的是()A酸性：HCl>H2S，則非金屬性：Cl>SB元素原子的最外層電子數(shù)越多，越容易得電子，非金屬性越強(qiáng)C同周期主族元素的原子形成的簡單離子核外電子層結(jié)構(gòu)都相同D同周期第A族與第A族的元素原子序數(shù)之差不一定為1解析最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱與元素的非金屬性強(qiáng)弱存在對應(yīng)關(guān)系，A項(xiàng)錯(cuò)誤；H的非金屬性強(qiáng)于Mg，應(yīng)是同一周期元素原子的最外層電子數(shù)越多，越容易得電子，非金屬性越強(qiáng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；Na與Cl的核外電子層結(jié)構(gòu)不相同，C項(xiàng)錯(cuò)誤；短周期中，第A族與第A族的元素原子序數(shù)之差為1，但長周期中，第A族與第A族的元素原子序數(shù)之差不為1，D項(xiàng)正確。答案D5(2018·遼寧省沈陽市高三質(zhì)檢)短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，且原子最外層電子數(shù)之和為13。X的原子半徑比Y的小，X與W同主族，Z是地殼中含量最高的元素。下列說法正確的是()A原子半徑：r(Y)>r(Z)>r(W)BZ、W形成的兩種化合物中，陰、陽離子個(gè)數(shù)比相同CY的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的強(qiáng)D僅由X、Y、Z形成的化合物只能是共價(jià)化合物解析由Z是地殼中含量最高的元素推出Z為O，由X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，X的原子半徑比Y小，推出X為H，X與W同主族，則W為Na，由原子最外層電子數(shù)之和為13，推出Y為N。原子半徑：Na>N>O，A項(xiàng)錯(cuò)誤；O、Na形成的兩種化合物分別為Na2O、Na2O2，陰、陽離子個(gè)數(shù)比都是12，B項(xiàng)正確；非金屬性：O>N，熱穩(wěn)定性：H2O>NH3，C項(xiàng)錯(cuò)誤；僅由H、N、O形成的NH4NO3是離子化合物，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B6(2018·湖南省長沙市高三統(tǒng)一模擬)短周期元素X、Y、Z和W的原子序數(shù)依次增大，且在同一周期，四種元素原子的最外層電子數(shù)之和為19，X和Y元素原子的原子序數(shù)之比為67，X的最高正價(jià)是W的最低負(fù)價(jià)的絕對值的2倍。下列說法正確的是()AX單質(zhì)可以通過鋁熱法獲得BY的氧化物是良好的半導(dǎo)體材料CZ的氫化物比W的氫化物更穩(wěn)定DX的氧化物和Z的最高價(jià)氧化物化合的產(chǎn)物中有共價(jià)鍵和離子鍵解析根據(jù)提供信息，可以推斷出X為Mg，Y為Si，Z為S，W為Cl。Mg比Al活潑，不能用鋁熱法獲得Mg，應(yīng)該用電解法，A項(xiàng)錯(cuò)誤；單質(zhì)硅是良好的半導(dǎo)體材料，SiO2不是半導(dǎo)體材料，B項(xiàng)錯(cuò)誤；非金屬性：S<Cl，因此穩(wěn)定性：H2S<HCl，C項(xiàng)錯(cuò)誤；MgO和SO3化合的產(chǎn)物為MgSO4，Mg2和SO之間形成離子鍵，SO中S和O之間形成共價(jià)鍵，D項(xiàng)正確。答案D7(2018·鄂州三模)短周期元素Q、W、X、Y、Z在元素周期表中的相對位置如圖所示，其中只有Z為金屬元素。則下列說法中，正確的是()A.W、X兩種元素在自然界中都存在相應(yīng)的單質(zhì)BQ、Y分別與活潑金屬元素形成的化合物中僅含離子鍵CY、Z分別形成的簡單離子中，前者的半徑較大DX、Z的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物之間容易相互發(fā)生反應(yīng)解析由元素所在周期表中的位置可知，X為C元素，Y為O元素，Z為Al元素，W為Si元素，Q為Cl元素。A項(xiàng)，C在自然界中存在單質(zhì)，Si在自然界中全部以化合態(tài)存在，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，O與活潑金屬形成的化合物中可以含有共價(jià)鍵，如過氧化鈉，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，電子排布相同的離子，原子序數(shù)越大，離子半徑越小，則O、Al分別形成的簡單離子中，前者的半徑較大，正確；D項(xiàng)，C的最高價(jià)氧化物的水化物為弱酸，與氫氧化鋁不反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C二、非選擇題(8分)8閱讀下表中短周期主族元素的相關(guān)信息。元素相關(guān)信息AA的單質(zhì)能與冷水劇烈反應(yīng)，得到強(qiáng)堿性溶液BB的原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的3倍C在第三周期元素中，C的簡單離子半徑最小DA、B、D組成的36電子的化合物X是家用消毒劑的主要成分E所有有機(jī)物中都含有E元素(1)E在元素周期表中的位置是_；C的簡單離子的結(jié)構(gòu)示意圖是_。(2)X的化學(xué)式為_。(3)A、B、C三種元素形成的簡單離子的半徑由大到小的順序?yàn)開(用離子符號表示)。(4)A在真空高壓下能與由元素D、E組成的化合物ED4反應(yīng)生成兩種固體物質(zhì)，其中一種是自然界中硬度最大的物質(zhì)，此反應(yīng)在科學(xué)上有“稻草變黃金”的美稱。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。解析A、B、C、D、E均為短周期主族元素，A和冷水反應(yīng)生成強(qiáng)堿性溶液，則A是Na；由題意易推知B是O；C是Al；D是Cl；E是C。(1)碳元素在第二周期第A族；金屬鋁由原子變成離子，變化的是核外電子，不變的是核內(nèi)質(zhì)子。(2)含有Na、O和Cl組成的家用消毒劑是NaClO，其電子數(shù)為1117836。(3)電子層結(jié)構(gòu)相同的離子半徑隨著原子序數(shù)的增大而減小，離子半徑的大小順序是O2>Na>Al3。(4)根據(jù)題目信息可知，鈉和四氯化碳反應(yīng)生成氯化鈉和金剛石，則反應(yīng)方程式為4NaCCl4=4NaClC(金剛石)。答案(1)第二周期第A族(2)NaClO(3)O2>Na>Al3(4)4NaCCl4=4NaClC(金剛石)拔高練(25分鐘50分)一、選擇題(每小題6分，共24分)1(2018·湖北部分重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考改編)部分短周期元素原子半徑的相對大小、最高正價(jià)或最低負(fù)價(jià)隨原子序數(shù)的變化關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是()A簡單離子半徑由小到大的順序：d<e<fB與x形成簡單化合物的沸點(diǎn)：y>z>dC除去實(shí)驗(yàn)后試管中殘留的g單質(zhì)，可用熱的氫氧化鈉溶液Dg、h的氧化物對應(yīng)的水化物的酸性：h>g解析從圖中元素的化合價(jià)、原子半徑的相對大小及原子序數(shù)，可知x是H，y是C，z是N，d是O，e是Na，f是Al，g是S，h是Cl。電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，離子半徑r(O2)>r(Na)>r(Al3)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；常溫下，水為液體，甲烷、氨氣為氣體，水的沸點(diǎn)最高，氨氣分子之間存在氫鍵，沸點(diǎn)高于甲烷，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；除去實(shí)驗(yàn)后試管中殘留的硫單質(zhì)，可用熱的氫氧化鈉溶液洗滌，化學(xué)方程式為6NaOH3S=2Na2SNa2SO33H2O，故C項(xiàng)正確；S、Cl的氧化物對應(yīng)的水化物的酸性不一定滿足h>g，如次氯酸為弱酸，硫酸為強(qiáng)酸，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C2(2018·重慶模擬)如圖是部分短周期元素的原子序數(shù)與其某種常見化合價(jià)的關(guān)系圖，若用原子序數(shù)代表所對應(yīng)的元素，則下列說法正確的是()A31d和33d屬于同種核素B氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：a>d>eC工業(yè)上常用電解法制備單質(zhì)bDa和b形成的化合物不可能含共價(jià)鍵解析結(jié)合題圖可推知a為O，b為Na，d為P，e為S。31d和33d屬于同種元素的不同核素，A項(xiàng)錯(cuò)誤；非金屬性：O>S>P，故氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：H2O>H2S>PH3，B項(xiàng)錯(cuò)誤；工業(yè)上常用電解熔融NaCl的方法制備單質(zhì)Na，C項(xiàng)正確；Na2O2中含有共價(jià)鍵，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C3短周期主族元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚在周期表中的相對位置如圖，戊、己分別是空氣、地殼中含量最多的元素。下列判斷正確的是()A甲為堿金屬元素B簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：庚>己>戊C庚的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性最強(qiáng)D工業(yè)上電解乙和己形成的化合物制備乙解析甲是H，為第A族元素，但不是堿金屬元素，A項(xiàng)錯(cuò)誤；戊、己、庚分別是N、O、F，非金屬性逐漸增強(qiáng)，簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)，B項(xiàng)正確；庚為F，無正價(jià)，無最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物，C項(xiàng)錯(cuò)誤；乙為Mg，己為O，而工業(yè)上用電解熔融MgCl2制備Mg，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B4(2018·河南林州調(diào)研)短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大。Z單質(zhì)是常見的黃綠色氣體，u是Y的最高價(jià)氧化物且具有兩性，v是X的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物。常溫下，0.01 mol·L1 v溶液的pH為12,0.01 mol·L1 r溶液的pH為2，上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A單質(zhì)沸點(diǎn)：W>ZB原子半徑：X>Z>WCY、Z形成的化合物中化學(xué)鍵的類型是離子鍵DX的簡單離子比Y的簡單離子氧化性強(qiáng)解析短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大。Z單質(zhì)是常見的黃綠色氣體，則Z為Cl；u是Y的最高價(jià)氧化物且具有兩性，則Y為Al，u為Al2O3；v是X的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物，常溫下，0.01 mol·L1 v溶液的pH為12，則X為Na，v為NaOH；0.01 mol·L1 r溶液的pH為2，并結(jié)合框圖可知，r為HCl，W為H。氫氣與氯氣都是分子晶體，氯氣的相對分子質(zhì)量大，沸點(diǎn)高，A項(xiàng)錯(cuò)誤；Na與Cl位于同一周期，H是元素周期表中原子半徑最小的元素，原子半徑Na>Cl>H，B項(xiàng)正確；AlCl3為共價(jià)化合物，只含有共價(jià)鍵，C項(xiàng)錯(cuò)誤；Na的金屬性比Al的強(qiáng)，Na的氧化性比Al3的弱，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B二、非選擇題(共26分)5(12分)第三周期元素，濃度為0.01 mol·L1的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的pH與原子半徑的關(guān)系如圖所示，回答下列問題：(1)W的非金屬性比R的_(填“強(qiáng)”或“弱”)，W和R的氣態(tài)氫化物中，較穩(wěn)定的是_(寫化學(xué)式)。(2)Y和R形成的化合物所含有化學(xué)鍵的類型是_。(3)X和M兩者最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)后溶液的pH_(填“大于”、“小于”或“等于”)7，原因是_(用簡要的文字說明)。(4)氧化性最弱的簡單陽離子是_。答案(1)弱HCl(2)離子鍵(3)大于Na2SiO3是強(qiáng)堿弱酸鹽，因SiO水解呈堿性(4)Na(或鈉離子)6(14分)短周期主族元素A、B、C、D、E在元素周期表中的位置如圖所示，其中A為地殼中含量最高的金屬元素。請用化學(xué)用語回答下列問題：(1)D元素在周期表中的位置：_。(2)A、D、E元素簡單離子半徑由大到小的順序?yàn)開>_>_。(填微粒符號)(3)F與D同主族且相鄰，其氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性的大小順序?yàn)開>_。(填微粒符號)(4)用高能射線照射含有10電子的D元素氫化物分子時(shí)，一個(gè)分子能釋放一個(gè)電子，同時(shí)產(chǎn)生一種具有較高氧化性的陽離子，試寫出該陽離子的電子式_，該陽離子中存在的化學(xué)鍵有_。(5)C元素的簡單氫化物與E元素的最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)，生成化合物K，則K的水溶液顯_(填“酸性”、“堿性”或“中性”)，用離子方程式表示其原因_。(6)化合物AC導(dǎo)熱性好，熱膨脹系數(shù)小，是良好的耐熱沖擊材料。其中制備AC的一種方法為：用A元素的氧化物、焦炭和C的單質(zhì)在16001750 生成AC，每生成1 mol AC，消耗18 g碳，吸收b kJ的熱量。(熱量數(shù)據(jù)為25 、101.3 kPa條件下)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_。解析A是鋁，所以B、C、D、E分別是碳、氮、氧、氯。(2)依據(jù)“同層比核”可知Al3的半徑小于O2的，Cl比O2多一個(gè)電子層，所以離子半徑大。(5)NH3與HClO4生成NH4ClO4，因?yàn)镹H3·H2O是弱堿、HClO4為強(qiáng)酸，NH水解，溶液顯酸性。(6)n(C)1.5 mol，反應(yīng)物有Al2O3、C、N2，生成物為AlN，Al2O3、AlN、C的物質(zhì)的量之比為123，所以最終產(chǎn)物含有CO；1 mol Al2O3參加反應(yīng)吸收2b kJ的熱量。答案(1)第二周期第A族(2)ClO2Al3(3)H2OH2S(4) 極性共價(jià)鍵(5)酸性NHH2ONH3·H2OH(6)3C(s)Al2O3(s)N2(g)=2AlN(s)3CO(g)H2b kJ·mol1