全国备战高考化学元素周期律的综合备战高考真题分类汇总Word文件下载.docx

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2Fe+3Br2＝2FeBr3、

+HBr。

+HBr；

②不管是Br2（g）还是HBr都是大气污染物，都应除去，所以d容器中NaOH溶液的作用是吸收HBr和Br2，防止污染环境。

吸收HBr和Br2，防止污染环境；

（4）在碘水中加入苯，由于碘溶于苯、苯难溶于水且密度比水小，所以振荡静置后的现象是溶液分层，下层无色，上层紫红色。

溶液分层，下层无色，上层紫红色；

（5）M中含氢量高于N中含氢量，所以等质量M（C4H8）、N（C6H6）完全燃烧时消耗O2的物质的量较多的是M。

M。

【点睛】

计算耗氧量时，若质量一定，则先将化学式改写碳原子个数为1的最简式，然后比较氢原子数，氢原子数越多，耗氧越多；

若物质的量一定，则看化学式，4个氢原子与1个碳原子的耗氧量相同，依据需要可进行互换。

2．我国十分重视保护空气不被污染，奔向蓝天白云，空气清新的目标正在路上。

硫、氮、碳的大多数氧化物都是空气污染物。

完成下列填空：

I.

（1）碳原子的最外层电子排布式为___。

氮原子核外能量最高的那些电子之间相互比较，它们不相同的运动状态为___。

硫元素的非金属性比碳元素强，能证明该结论的是（选填编号）___。

A.它们的气态氢化物的稳定性

B.它们在元素周期表中的位置

C.它们相互之间形成的化合物中元素的化合价

D.它们的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱

Ⅱ.已知NO2（g）+SO2（g）

NO（g）+SO3（g），在一定容积的密闭容器中进行该反应。

（2）在一定条件下，容器中压强不发生变化时，___（填“能”或“不能”）说明该反应已经达到化学平衡状态，理由是：

___。

在一定温度下，若从反应体系中分离出SO3，则在平衡移动过程中（选填编号）___。

A.K值减小B.逆反应速率先减小后增大

C.K值增大D.正反应速率减小先慢后快

Ⅲ.化学家研究利用催化技术进行如下反应：

2NO2+4CO

N2+4CO2+Q（Q＞0）

（3）写出该反应体系中属于非极性分子且共用电子对数较少的物质的电子式___。

按该反应正向进行讨论，反应中氧化性：

___＞___。

若该反应中气体的总浓度在2min内减少了0.2mol/L，则用NO2来表示反应在此2min内的平均速率为___。

（4）已知压强P2＞P1，试在图上作出该反应在P2条件下的变化曲线___。

该反应对净化空气很有作用。

请说出该反应必须要选择一个适宜的温度进行的原因是：

【答案】2s22p2电子云的伸展方向C、D不能该反应中，气体反应物与气体生成物的物质的量相等，一定条件下，不管反应是否达到平衡，气体总物质的量不变，压强也不变。

所以压强不变，不可说明反应已达到平衡B

NO2CO20.2mol/（L•min）

若温度过低，催化剂活性可能小，化学反应速率可能太小，若温度过高，使化学反应平衡向逆方向移动，反应物转化率小

（1）碳为6号元素，碳原子的最外层电子排布式为2s22p2。

氮为7号元素，氮原子核外能量最高的电子排布为2p3，排在相互垂直的的三个轨道上，它们的电子云的伸展方向不相同；

A.非金属性越强，气态氢化物越稳定，但H2S的稳定性不如甲烷稳定，不能说明硫元素的非金属性比碳元素强，故A不选；

B.不能简单的根据它们在元素周期表中的位置判断非金属性的强弱，故B不选；

C.S和C相互之间形成的化合物为CS2，其中C显正价，S显负价，说明硫元素的非金属性比碳元素强，故C选；

D.硫酸的酸性比碳酸强，能够说明硫元素的非金属性比碳元素强，故D选；

故选CD；

故答案为：

2s22p2；

电子云的伸展方向；

CD；

（2）NO2（g）+SO2（g）

NO（g）+SO3（g）为气体物质的量不变的反应，在一定容积的密闭容器中，容器中气体的压强为恒量，压强不发生变化，不能说明该反应已经达到化学平衡状态；

在一定温度下，若从反应体系中分离出SO3，SO3浓度减小，A.温度不变，K值不变，故A错误；

B.SO3浓度减小，逆反应速率减小，平衡正向移动，随后又逐渐增大，故B正确；

C.温度不变，K值不变，故C错误；

D.SO3浓度减小，平衡正向移动，正反应速率逐渐减小，开始时反应物浓度大，反应速率快，随后，反应物浓度逐渐减小，反应速率减小，因此正反应速率逐渐减小先快后慢，故D错误；

故选B；

不能；

该反应中，气体反应物与气体生成物的物质的量相等，一定条件下，不管反应是否达到平衡，气体总物质的量不变，压强也不变。

所以压强不变，不可说明反应已达到平衡；

B；

（3）2NO2+4CO

N2+4CO2，该反应体系中属于非极性分子的是N2和CO2，N2含有3个共用电子对，CO2含有4个共用电子对，共用电子对数较少的是氮气，电子式为

。

氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，反应中氧化剂为NO2，氧化产物为CO2，因此氧化性：

NO2＞CO2；

由于2NO2+4CO

N2+4CO2反应后气体的浓度变化量为1，若该反应中气体的总浓度在2min内减少了0.2mol/L，说明2min内NO2的浓度减小了0.4mol/L，v=

=

=0.2mol/（L•min），故答案为：

；

NO2；

CO2；

0.2mol/（L•min）；

（4）2NO2+4CO

N2+4CO2是一个气体的物质的量减小的反应，增大压强，平衡正向移动，氮气的浓度增大，压强越大，反应速率越快，建立平衡需要的时间越短，压强P2＞P1，在P2条件下的变化曲线为

该反应是一个放热反应，温度过低，催化剂活性可能小，化学反应速率可能太小，若温度过高，使化学反应平衡向逆方向移动，反应物转化率小，因此该反应必须要选择一个适宜的温度进行，故答案为：

若温度过低，催化剂活性可能小，化学反应速率可能太小，若温度过高，使化学反应平衡向逆方向移动，反应物转化率小。

本题的易错点为

（1），元素非金属性强弱的判断方法很多，但要注意一些特例的排除，如本题中不能通过硫化氢和甲烷的稳定性判断非金属性的强弱。

3．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子最外层有6个电子，Y是至今发现的非金属性最强的元素，Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，W的单质广泛用作半导体材料。

下列叙述不正确的是（）

A．最高正价由低到高的顺序：

Z、W、X、Y

B．原子半径由大到小的顺序：

C．Z、W分别与X形成的化合物：

均既能与酸又能与碱反应

D．简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：

Y、X、W

【答案】A

X、Y、Z、W原子序数依次增大，Y是至今发现的非金属性最强的元素，Y是F元素；

X原子最外层有6个电子，X是O元素；

Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，Z位于第三周期、ⅢA族，Z是Al元素；

W的单质广泛用作半导体材料，W是Si元素。

A．主族元素最高正价等于族序数（O、F除外），F没有正价，故A错误；

B．电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，原子半径由大到小的顺序：

Al>

Si>

O>

F，故B正确；

C．Al2O3是两性氢氧化物既能与酸又能与碱反应，SiO2是酸性氧化物，能与碱反应生成硅酸盐，SiO2也能与氢氟酸反应生成SiF4气体和水，故C正确；

D．非金属性越强，气态氢化物越稳定，简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：

HF>

H2O>

SiH4，故D正确；

故选A。

本题考查元素周期表和元素周期律，熟记元素及其化合物特殊的性质是解题关键，明确氟是至今非金属性最强的元素，无正价，SiO2是酸性氧化物，但能与氢氟酸反应。

4．煤粉中的氮元素在使用过程中的转化关系如图所示：

（1）②中NH3参与反应的化学方程式为_______。

（2）焦炭氮中有一种常见的含氮有机物吡啶（

），其分子中相邻的C和N原子相比，N原子吸引电子能力更___________（填“强”或“弱”），从原子结构角度解释原因：

________。

（3）工业合成氨是人工固氮的重要方法。

2007年化学家格哈德·

埃特尔证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意如图：

下列说法正确的是________（选填字母）。

a.图①表示N2、H2分子中均是单键

b.图②→图③需要吸收能量

c.该过程表示了化学变化中包含旧化学键的断裂和新化学键的生成

（4）已知：

N2（g）＋O2（g）=2NO（g）ΔH=akJ·

mol-1

N2（g）＋3H2（g）=2NH3（g）ΔH=bkJ·

2H2（g）＋O2（g）=2H2O（l）ΔH=ckJ·

反应后恢复至常温常压，①中NH3参与反应的热化学方程式为________。

（5）用间接电化学法除去NO的过程，如图所示：

①已知电解池的阴极室中溶液的pH在4~7之间，写出阴极的电极反应式：

②用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理：

__________。

【答案】4NH3+5O2

4NO+6H2O强C和N原子在同一周期（或电子层数相同），N原子核电荷数更大，原子半径更小，原子核对外层电子的吸引力更强bc4NH3（g）+6NO（g）=5N2（g）+6H2O（l）ΔH=（3c-3a-2b）kJ·

mol-12HSO3-+2e-+2H+=S2O42-+2H2O2NO+2S2O42-+2H2O=N2+4HSO3-

（1）氨气在催化剂条件下与氧气反应生成一氧化氮和水，为重要的工业反应，反应的化学方程式为4NH3+5O2

4NO+6H2O；

（2）由于C和N原子在同一周期（或电子层数相同），N原子核电荷数更大，原子半径更小，原子核对外层电子的吸引力更强，所以N原子吸引电子能力更强；

（3）a．氮气中两个氮原子之间为三键，故a错误；

b．分析题中图可以知道，图②表示N2、H2被吸附在催化剂表面，而图③表示在催化剂表面，N2、H2中化学键断裂，断键吸收能量，所以图②→图③需要吸收能量，故b正确；

c．在化学变化中，氮分子和氢分子在催化剂的作用下断裂成氢原子和氮原子，发生化学键的断裂，然后原子又重新组合成新的分子，形成新的化学键，所以该过程表示了化学变化中包含旧化学键的断裂和新化学键的生成，故c正确；

答案选bc。

（4）①中NH3参与的反应为：

4NH3（g）+6NO（g）=5N2（g）+6H2O（l）；

已知：

mol-1i；

mol-1ii；

mol-1iii；

根据盖斯定律iii×

3-i×

3-ii×

2可得4NH3（g）+6NO（g）=5N2（g）+6H2O（l）ΔH=（3c-3a-2b）kJ·

mol-1；

（5）①阴极发生还原反应，据图可知亚硫酸氢根离子得电子被还原生成S2O42-，电解质溶液显弱酸性，所以电极反应式为：

2HSO3-+2e-+2H+=S2O42-+2H2O；

②据图可知S2O42-与一氧化氮发生氧化还原反应，生成氮气和亚硫酸氢根，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应的离子方程式为：

2NO+2S2O42-+2H2O=N2+4HSO3-。

5．完成下列问题：

（1）氮和磷氢化物热稳定性的比较：

NH3______PH3（填“>

”或“<

”）。

（2）PH3和NH3与卤化氢的反应相似，产物的结构和性质也相似。

下列对PH3与HI反应产物的推断正确的是_________（填序号）。

a．不能与NaOH反应b．含离子键、共价键c．受热可分解

（3）已知H2与O2反应放热，断开1molH-H键、1molO=O键、1molO-H键所需要吸收的能量分别为Q1kJ、Q2kJ、Q3kJ，由此可以推知下列关系正确的是______。

①Q1+Q2>

Q3②2Q1+Q2<

4Q3③2Q1+Q2<

2Q3

（4）高铁电池总反应为：

3Zn+2K2FeO4+8H2O=3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH，写出电池的正极反应：

__________，负极反应________________。

【答案】>

bc②FeO42-+3e-+4H2O=Fe（OH）3+5OH-Zn+2OH--2e-=Zn（OH）2

（1）根据元素的非金属性越强，其相应的简单氢化物越稳定分析；

（2）PH3与HI反应产生PH4I，相当于铵盐，具有铵盐的性质；

（3）根据旧键断裂吸收的能量减去新键生成释放的能量的差值即为反应热，结合燃烧反应为放热反应分析解答；

（4）根据在原电池中，负极失去电子发生氧化反应，正极上得到电子发生还原反应，结合物质中元素化合价及溶液酸碱性书写电极反应式。

（1）由于元素的非金属性：

N>

P，所以简单氢化物的稳定性：

NH3>

PH3；

（2）a．铵盐都能与NaOH发生复分解反应，所以PH4I也能与NaOH发生反应，a错误；

b．铵盐中含有离子键和极性共价键，所以PH4I也含离子键、共价键，b正确；

c．铵盐不稳定，受热以分解，故PH4I受热也会发生分解反应，c正确；

故合理选项是bc；

（3）1molH2O中含2molH-O键，断开1molH-H、1molO=O、1molO-H键需吸收的能量分别为Q1、Q2、Q3kJ，则形成1molO-H键放出Q3kJ热量，对于反应H2（g）+

O2（g）=H2O（g），断开1molH-H键和

molO=O键所吸收的能量（Q1+

Q2）kJ，生成2molH-O新键释放的能量为2Q3kJ，由于该反应是放热反应，所以2Q3-（Q1+

Q2）>

0，2Q1+Q2<

4Q3，故合理选项是②；

（4）在原电池中负极失去电子发生氧化反应，正极上得到电子发生还原反应。

根据高铁电池总反应为：

3Zn+2K2FeO4+8H2O=3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH可知：

Fe元素的化合价由反应前K2FeO4中的+6价变为反应后Fe（OH）3中的+3价，化合价降低，发生还原反应，所以正极的电极反应式为：

FeO42-+3e-+4H2O=Fe（OH）3+5OH-；

Zn元素化合价由反应前Zn单质中的0价变为反应后Zn（OH）2中的+2价，化合价升高，失去电子，发生氧化反应，所以负极的电极反应式为Zn+2OH--2e-=Zn（OH）2。

本题考查了元素周期律的应用及键能与反应热的关系、原电池反应原理的应用。

元素周期律是学习化学的重要规律，要掌握物质性质变化的规律及物质的特殊性，结合具体物质分析。

在化学反应过程中伴随的能量变化可能是热能、电能及光能，化学能的断裂与形成是能量变化的根本原因。

在书写原电池电极反应式时要结合元素化合价升降及电解质溶液的酸碱性分析，明确负极发生氧化反应，正极发生还原反应。

6．下表列出了①～⑩十种元素在周期表中的位置。

族

周期

ⅠA

1

①

ⅡA

ⅢA

ⅣA

ⅤA

ⅥA

ⅦA

2

②

④

⑩

3

⑤

⑥

⑦

③

⑧

⑨

（1）①、④按原子个数比1:

1组成的分子的电子式为____________________；

由②、④两种元素组成的一种无毒化合物的结构式为_____________________。

（2）这10种元素中，化学性质最不活泼的元素是_____________（填元素符号，下同），得电子能力最强的原子是__________________，失电子能力最强的单质与水反应的化学方程式是_________________________。

（3）用化学方程式表示②和⑨两种元素的非金属性强弱：

________________________。

（4）元素③的气态氢化物和元素⑧的气态氢化物中，易于制备的是____________________（填化学式）

（5）元素⑤的最高价氧化物对应的水化物与元素⑦的最高价氧化物对应的水化物反应，其离子方程式为______________________________。

（6）元素①、④、⑤两两之间可以形成两种类型的化合物，写出一种共价化合物的化学式：

___________________；

写出一种离子化合物的化学式：

______________________。

（7）写出⑥的单质置换出②的单质的化学方程式：

________________________。

【答案】

O=C=ONeO2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2HC1O4+Na2CO3=CO2↑+2NaC1O4+H2OH2SA1（OH）3+OH-=A1O2-+2H2OH2O（或H2O2）Na2O（或Na2O2或NaH）2Mg+CO2

2MgO+C

从表中元素所在的位置，可推出①为氢（H），②为碳（C），③为磷（P），④为氧（O），⑤为钠（Na），⑥为镁（Mg），⑦为铝（Al），⑧为硫（S），⑨为氯（Cl），⑩为氖（Ne）。

（1）①、④为H和O，二者按原子个数比1:

1组成分子H2O2，电子式为

②、④两种元素为C和O，二者组成的一种无毒化合物为CO2，结构式为O=C=O。

O=C=O；

（2）这10种元素中，化学性质最不活泼的元素是稀有气体元素Ne，得电子能力最强的原子是O，失电子能力最强的元素是Na，它的单质与水反应生成NaOH和H2，化学方程式是2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。

答案为：

Ne；

O；

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；

（3）②和⑨分别为C和Cl，比较两种元素的非金属性强弱，可利用HClO4与碳酸钠反应，方程式为：

2HC1O4+Na2CO3=CO2↑+2NaC1O4+H2O。

2HC1O4+Na2CO3=CO2↑+2NaC1O4+H2O；

（4）元素③的气态氢化物为PH3，元素⑧的气态氢化物为H2S，易于制备的是H2S。

H2S；

（5）元素⑤的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，与元素⑦的最高价氧化物对应的水化物Al（OH）3反应，生成NaAlO2和H2O，其离子方程式为A1（OH）3+OH-=A1O2-+2H2O。

A1（OH）3+OH-=A1O2-+2H2O；

（6）元素①、④、⑤分别为H、O、Na，两两之间反应，生成共价化合物可能为水或双氧水，化学式为H2O（或H2O2）；

离子化合物可能为氧化钠、过氧化钠、氢化钠，化学式为Na2O（或Na2O2或NaH）。

H2O（或H2O2）；

Na2O（或Na2O2或NaH）；

（7）⑥的单质Mg与CO2在点燃条件下反应，置换出②的单质C，同时生成MgO，化学方程式为：

2Mg+CO2

2MgO+C。

比较氧与氯的得电子能力，如果利用周期表中元素所在位置，无法比较；

利用同一反应，O2可以制Cl2，Cl2也可以制O2，所以我们最好利用同一化学式，比如HClO，从化合价可以解决问题。

7．下表为元素周期表的一部分，请参照元素①－⑩在表中的位置，用相应的化学用语回答下列问题：

族

IA

（1）表中用序号标出的10种元素中，化学性质最不活泼的元素的原子结构示意图是_____________________________。

（2）④、⑥、⑧的原子半径由小到大的顺序为___________（用元素符号作答）。

（3）②、③、⑨的最高价氧化物的水化物的酸性由弱到强的顺序是______________（用化学式作答）。

（4）由表中两种元素的原子按1：

1组成的共价化合物M，M为常见液态化合物，其稀溶液易被催化分解，请写出M的电子式_____________，M的结构式_____________。

（5）写出⑦元素的最高价氧化物对应水化物分别与元素⑥、⑧的最高价氧化物对应水化物的水溶液反应的离子方程式_____________、_____________。

（6）⑥的金属性强于⑦，下列表述中能证明这一事实的是_____________。

a．⑥的单质和⑦的单质熔沸点不同

b．⑥的最高价氧化物水化物的碱性比⑦的最高价氧化物水化物的碱性强

c．⑦最外层的电子数比⑥多

d．⑦的单质与稀盐酸反应比⑥的缓和一些

（7）①和④形成的气态氢化物与①和⑧形成的气态氢化物相比较，_____________沸点高（填化学式），理由是_______________________________________。

O<

S<

NaH2CO3<

HNO3