原子结构元素周期率0008.docx
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原子结构元素周期率0008
00-07高考化学试题汇编
-----物质结构元素周期律
1．（08海南卷）HBr分子的电子式为（）
解析：
HBr分子的H原子和Br原子是以共用电子对形成的化合物，没有电子的转移，不存在离子。
答案：
A。
2．（08全国Ⅰ卷）下列化合物，按其品体的熔点由高到低排列正确的是（）
A．SiO2CaClCBr4CF2B．SiO2CsClCF4CBr4
C．CsClSiO2CBr4CF4D．CF4CBr4CsClSiO2
解析：
物质的熔点的高低与晶体的类型有关，一般来说：
原子晶体＞离子晶体＞分子晶体；即：
SiO2＞CsCl＞CBr4、CF4。
当晶体的类型相同时，原子晶体与原子半径有关；离子晶体与离子的半径和离子所带的电荷有关；分子晶体当组成和结构相似时，与相对分子质量的大小有关，一般来说，相对分子质量大的，熔点高，即CBr4＞CF4。
答案：
A。
3．（08全国Ⅰ卷）下列各组给定原子序数的元素，不能形成原子数之比为1∶1稳定化合物的是（）
A．3和17B．1和8C．1和6D．7和12
解析：
此题应根据已知的原子序数确定对应的元素，然后根据常见的物质进行判断。
选项A中可形成LiCl；选项B中可形成H2O2；选项C中可形成C2H2；选项D中可形成Mg3N2。
答案：
D。
4．（08全国Ⅰ卷）下列叙述中正确的是（）
A．NH3、CO、CO2都是极性分子
B．CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子
C．HF、HCl、HBr、Hl的稳定性依次增强
D．CS2、H2O、C2H2都是直线型分子
解析：
分子的极性一般与物质的空间结构有关，空间结构对称，这属于非极性分子，反之属于极性分子，对于ABn分子，其经验规则是中心原子A的化合价的绝对值若等于最外层电子数，则属于非极性分子，反之属于极性分子。
当然根据分子的极性也可以判断它的空间结构。
键的极性只与是否属于同种非金属有关，而物质的稳定性当结构相似的条件下，与原子半径有关。
所以选项A中CO2属于非极性分子；选项C中HF、HCl、HBr、HI的稳定性减弱；选项D中的H2O属于V型结构。
答案：
B。
5．（08广东卷）2007年诺贝尔化学奖得主Gerhard Ertl对金属Pt表面催化CO氧化反应的模型进行了深入研究。
下列关于
Pt的说法正确的是（）
A．
Pt和
Pt的质子数相同，互称为同位素
B．
Pt和
Pt的中子数相同，互称为同位素
C．
Pt和
Pt的核外电子数相同，是同一种核素
D．
Pt和
Pt的质量数不同，不能互称为同位素
解析：
同位素定义：
质子数相同，中子数不同的核素称为同位素。
答案：
A
6．（08广东卷）元素X、Y和Z可结合形成化合物XYZ3；X、Y和Z的原子序数之和为26；Y和Z在同一周期。
下列有关推测正确的是（）
A．XYZ3是一种可溶于水的酸，且X与Y可形成共价化合物XY
B．XYZ3是一种微溶于水的盐，且X与Z可形成离子化合物XZ
C．XYZ3是一种易溶于水的盐，且Y与Z可形成离子化合物YZ
D．XYZ3是一种离子化合物，且Y与Z可形成离子化合物YZ3
解析：
由题目可知，XYZ3可能的物质有：
HClO3，NaNO3，MgCO3，AlBO3。
若XYZ3为一种可溶于水的酸HClO3，XY（HO）不能形成共价化合物A错；若XYZ3为MgCO3微溶于水，可XZ形成离子化合物MgO，B正确；若XYZ3为NaNO3易溶于水的盐，YZ（NO）不是离子化合物，C错；若XYZ3离子化合物，YZ2为NO2，CO2均不是离子化合物，D错。
答案：
B
（5）NH3；SiH4。
7．（08江苏卷）下列排列顺序正确的是（）
①热稳定性：
H2O＞HF＞H2S②原子半径：
Na＞Mg＞O
③酸性：
H3PO4＞H2SO4＞HClO4④结合质子能力：
OH-＞CH3COO-＞Cl-
A．①③B．②④C．①④D．②③
解析：
①中O和F属于同周期元素，氢化物的稳定性：
HF＞H2O；②中Na和Mg为第三周期元素，原子半径：
Na＞Mg，而Mg比O多一个电子层，所以Mg＞O；③P、S、Cl属于同周期元素，其酸性：
HClO4＞H2SO4＞H3PO4。
答案：
B。
8．（08宁夏卷）短周期元素E的氯化物ECln的熔点为-78℃，沸点为59℃；若0.2molECln与足量的AgNO3溶液完全反应后可以得到57.4g的AgCl沉淀。
下列判断错误的是（）
A．E是一种非金属元素B．在ECln中E与Cl之间形成共价键
C．E的一种氧化物为EOD．E位于元素周期表的IVA族
解析：
n（AgCl）＝
＝0.4mol，由Cl－守恒得n＝2，所以E为＋2价，属于ⅡA族元素，即E为金属元素，ECln的熔点为-78℃，沸点为59℃，属于分子晶体，所以在ECln中E与Cl之间形成共价键。
答案：
D。
9．（08山东卷）下列说法正确的是（）
A．SiH4比CH4稳定
B．O2-半径比F-的小
C．Na和Cs属于第ⅠA族元素，Cs失电子能力比Na的强
D．P和As属于第ⅤA族元素，H3PO4酸性比H3AsO4的弱
解析：
选项A中C与Si属于同主族元素，其氢化物的稳定性逐渐减弱，即CH4比SiH4稳定；选项B中O2－与F－的电子层结构相同，根据电子层相同，核电荷数小的，离子半径大，所以O2－半径大于F－半径；选项C中Na与Cs同主族，随着核电荷数的增大，原子失去电子的能力逐渐增强，即失去电子的能力：
Cs＞Na；选项D中根据同主族元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐减弱，碱性逐渐增强，所以酸性：
H3PO4＞H3AsO4。
答案：
C。
10．（08全国Ⅱ卷）对于ⅣA族元素，下列叙述中不正确的是（）
A．SiO2和CO2中Si和O，C和O之间都是共价键
B．C、Si、Ge的最外层电子数都是4，次外层电子数都是8
C．CO2和SiO2都是酸性氧化物，在一定条件下都能和氧化钙反应
D．该族元素的主要化合价是－4和＋2
解析：
ⅣA族元素最外层电子数都是4，但C原子的次外层电子数只有2个电子。
答案：
B。
11．（08全国Ⅱ卷）某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，它与1H原子组成HmX分子，在agHmX中所含质子的物质的量是（）
A．
（A－N＋m）molB．
（A－N）mol
C．
（A－N）molD．
（A－N＋m）mol
解析：
X原子的质子数为（A－N）个，一个HmX中所含的质子数为（A－N＋m）个，HmX的摩尔质量为
（A＋m）g·mol－1，所以agHmX中所含质子的物质的量为
（A－N＋m）mol。
答案：
A。
12．（08广东卷）下列有关原子结构和元素周期律的表述正确的是（）
①原子序数为15的元素的最高化合价为＋3
②ⅦA族元素是同周期中非金属性最强的元素
③第二周期ⅣA族元素的原子核电荷数和中子数一定为6
④原子序数为12的元素位于元素周期表的第三周期ⅡA族
A．①②B．①③C．②④D．③④
解析：
①中最外层电子数为5，所以它的最高价为＋5；③C原子的核电荷数为6，由于C元素存在同位素原子，所以中子数就不一定为6。
答案：
C
13．（08广东卷）根据表1信息，判断以下叙述正确的是（）
表1 部分短周期元素的原子半径及主要化合价
元素代号
L
M
Q
R
T
原子半径／nm
0.160
0.143
0.112
0.104
0.066
主要化合价
＋2
＋3
＋2
＋6、－2
－2
A．氢化物的沸点为H2T＜H2R B．单质与稀盐酸反应的速率为L＜Q
C．M与T形成的化合物具有两性D．L2＋与R2－的核外电子数相等
解析：
T只有－2价，且原子半径小，所以T为O元素；R的最高正价为＋6价，最低价为－2价，所以R为S元素；L的原子半径最大，化合价为＋2价，所以L为Mg；M的原子半径介于Mg和S之间且化合价为＋3价，所以M为Al；而Q的原子半径在Mg和O之间且化合价为＋2价，所以Q为Be。
选项A中由于H2O中存在氢键，所以沸点：
H2＞H2R；选项B中由于Mg的金属性比Al强，所以与HCl反应的速率：
L＞Q；选项C中Al和Be的化合物具有两性；选项D中Mg2＋只有两个电子层而S2－具有三个电子层。
答案：
C
14．（08天津卷）下列叙述正确的是（）
A．1个甘氨酸分子中存在9对共用电子
B．PCl3和了BCl3分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构
C．H2S和CS2分子都是含极性键的极性分子
D．熔点由高到低的顺序是：
金刚石＞碳化硅＞晶体硅
解析：
甘氨酸的结构式为：
，由结构式可以看出1个甘氨酸分子中存在10对共用电子；选项B
中根据|元素的化合价|＋原子的最外层电子数＝8，则该原子的最外层达到8个电子的稳定结构，BCl3中B原子的最外层电子数为3，化合价为＋3价，因此B原子未达到8个电子的稳定结构；选项C中H2S和CS2都是以极性键结合而成，H2S的空间结构呈角形，正负电荷重心不重合，属于极性分子，而CS2为直线型分子，正负电荷重心重合，属于非极性分子。
选项D中三种物质均为原子晶体，原子晶体的熔点与该晶体中的原子半径有关，一般来说，原子半径小的，熔点高，所以选项D正确。
答案：
D。
15．（08北京卷）X、Y均为元素周期表中前20号元素，其简单离子的电子层结构相同，下列说法正确的是（）
A．由mXa＋与nYb－得，m＋a=n－b
B．X2－的还原性一定大于Y－
C．X、Y一定不是同周期元素
D．若X的原子半径大于Y，则气态氢化物的稳定性HmX一定大于HnY
16．（08四川卷）下列叙述正确的是（）
A．除零主元素外，短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数
B．除短周期外，其它周期均为18种元素
C．副族元素没有非金属元素
D．碱金属元素是指ⅠA族的所有的元素
解析：
选项A中F和O元素除外；选项B中的第六周期为32种元素，如果第七周期填满也为32种元素；选项D中第一主族元素包括H，而碱金属元素中无H。
答案：
C。
17．（08四川卷）下列说法中正确的是（）
A．离子晶体中每个离子的周围均吸引着6个带相反电荷的离子
B．金属导电的原因是在外加电场的作用下金属产生自由电子，电子定向运动
C．分子晶体的熔沸点低，常温下均呈液态或气态
D．原子晶体中的各相邻原子都以共价键相结合
解析：
选项A中离子晶体中每个离子周围吸引带相反电荷的离子与离子半径有关，如一个Cs＋可同时吸引8个Cl－；选项B中金属内部的自由电子不是在电场力的作用下产生的；选项C中分子晶体的熔沸点很低，在常温下也有呈固态的，如S，属于分子晶体，但它在常温下为固态。
答案：
D。
18．（08海南卷）已知X、Y、Z三种元素组成的化合物是离子晶体，其晶胞如图所示，则下面表示该化合物的化学式正确的:
A．ZXY3
B．ZX2Y6
C．ZX4Y8
D．ZX8Y12
解析:
根据晶胞计算X为8个那么X的个数=8×1/8=1,Y为12个,那么Y=12×1/4=3,Z为1个,故化学式为ZXY3
19．（08海南卷）根据元素周期表1—20号元素的性质和递变规律，回答下列问题。
（1）属于金属元素的有________种，金属性最强的元素与氧反应生成的化合物有___________（填两种化合物的化学式）。
（2）属于稀有气体的是___________（填元素符号，下同）；
（3）形成化合物种类最多的两种元素是____________________；
（4）第三周期中，原子半径最大的是（稀有气体除外）______________；
（5）推测Si、N最简单氢化物的稳定性_________大于_________（填化学式）。
答案：
（1）7；K2O、K2O2（KO2也可以）。
（2）He、Ne、Ar。
（3）C、H。
（4）Na。
20．（08江苏卷）
A．已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A＜B＜C＜D＜E。
其中A、B、C是同一周期的非金属元素。
化合物DC的晶体为离子晶体，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。
AC2为非极性分子。
B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高。
E的原子序数为24，ECl3能与B、C的氢化物形成六配位的配合物，且两种配体的物质的量之比为2∶1，三个氯离子位于外界。
请根据以上情况，回答下列问题：
（答题时，A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示）
（1）A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为。
（2）B的氢化物的分子空间构型是。
其中心原子采取杂化。
（3）写出化合物AC2的电子式；一种由B、C组成的化合物与AC2互为等电子体，其化学式为。
（4）E的核外电子排布式是，ECl3形成的配合物的化学式为。
（5）B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液与D的单质反应时，B被还原到最低价，该反应的化学方程式是。
B．醇与氢卤酸反应是制备卤代烃的重要方法。
实验室制备溴乙烷和1-溴丁烷的反应如下：
NaBr+H2SO4
HBr+NaHSO4①
R-OH+HBr
R-Br+H2O②
可能存在的副反应有：
醇在浓硫酸的存在下脱水生成烯和醚，Br—被浓硫酸氧化为Br2等。
有关数据列表如下；
乙醇
溴乙烷
正丁醇
1-溴丁烷
密度/g·cm-3
0．7893
1．4604
0．8098
1．2758
沸点/℃
78．5
38．4
117．2
101．6
请回答下列问题：
（1）溴乙烷和1-溴丁烷的制备实验中，下列仪器最不可能用到的是。
（填字母）
a．圆底烧瓶b．量筒c．锥形瓶d．布氏漏斗
（2）溴代烃的水溶性（填“大于”、“等于”或“小于”）；其原因是
。
（3）将1-溴丁烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物在（填“上层”、“下层”或“不分层”）。
（4）制备操作中，加入的浓硫酸必需进行稀释，起目的是。
（填字母）
a．减少副产物烯和醚的生成b．减少Br2的生成
c．减少HBr的挥发d．水是反应的催化剂
（5）欲除去溴代烷中的少量杂质Br2，下列物质中最适合的是。
（填字母）
a．NaIb．NaOHc．NaHSO3d．KCl
（6）在制备溴乙烷时，采用边反应边蒸出产物的方法，其有利于；但在制备1-溴丁烷时却不能边反应边蒸出产物，其原因是。
答案：
A．（12分）
（1）C＜O＜N
（2）三角锥形sp3
（3）
N2O
（4）1s22s22p63s23p63d54s1（或[Ar]3d54s1）[Cr（NH3）4（H2O）2]Cl3
（5）4Mg+10HNO3=4Mg（NO3）2+NH4NO3+3H2O
B．（12分）
（1）d
（2）小于；醇分子可与水分子形成氢键，溴代烃分子不能与水分子形成氢键。
（3）下层
（4）abc
（5）c
（6）平衡向生成溴乙烷的方向移动（或反应②向右移动）
21．（08山东卷）氮是地球上极为丰富的元素。
（1）Li3N晶体中氮以N3-存在，基态N3-的电子排布式为。
（2）N≡N的键能为942kJ·mol-1，N-N单键的键能为247kJ·mol-3，计算说明N2中的
键比键稳定（填“
”“
”）。
（3）（CH3）3NH+和AlCl-4可形成离子液体。
离子液体由阴、阳离子组成，熔点低于100℃，其挥发性一般比有机溶剂（填“大”或“小”），可用作（填代号）。
a、助燃剂b、“绿色”溶剂
c、复合材料d、绝热材料
（4）X*中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它与N3-形成
的晶体结构如图所示。
X的元素符号是，与同一个
N3-相连的X*有个。
答案：
（1）1s22s22p6
（2）
（3）小b
（4）Cu6
22．（08重庆卷）在2008年初我国南方遭遇的冰雪灾害中，使用了一种融雪剂，其主要成分的化学式为XY2，X、Y为周期表前20号元素，其阳离子和阴离子的电子层结构相同，且1molXY2含有54mol电子。
（1）该融雪剂的化学式是；X与氢元素形成的化合物的电子式是。
（2）元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，D与Y相邻，则D的离子结构示意图是；D与E能形成一种非极性分子，该分子的结构式为；D所在族元素的氢化物中，沸点最低的是。
（3）元素W与Y同周期，其单质是原子晶体；元素Z的单质分子Z2中有3个共价健；W与Z能形成一种新型无机非金属材料，其化学式是.
（4）元素R与Y同主族，其氢化物能用于刻蚀玻璃，R2与NaOH溶液反应的产物之一是OR2，该反应的离子方程式为。
解析：
X、Y组成的化学式为XY2，且为离子化合物，所以X为＋2价，Y为－1价，设Y的电子数为a，则X为a＋3，所以2a＋a＋3=54，a＝17，Y为Cl，X为Ca。
D与Cl相邻，D的最外层电子数是电子层数的三倍，所以D为S，E为C。
W与Cl同周期，其单质是原子晶体，所以W为Si元素Z的单质Z2有3个共价键，Si与Z能形成一种新型无机非金属材料，所以Z为N。
答案：
（1）CaCl2。
（2）
S=C=S；H2S。
（3）Si3N4。
（4）2F2+2OH—=2F—+OF2+H2O。
23．（08全国Ⅱ卷）Q、R、X、Y、Z为前20号元素中的五种，Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等，R与Q同族，
（1）Q的最高价氧化物，其固体属于________晶体，俗名叫_____________。
（2）R的氢化物的分子的空间构型是_____________，属于____________分子（填“极性”或“非极性”），它与X形成的化合物可作为一种重要陶瓷材料，其化学式是___________。
（3）X的常见氢化物的空间构型是____________；它的另一种氢化物X2H4是一种火箭燃料的成分，其电子式是__________。
（4）Q分别与Y、Z形成的共价化合物的化学式是_______和_______；Q与Y形成的分子的电子式是____________，属于______________分子（填“极性”或“非极性”）。
解析：
Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等，Q可能为C（碳），X为N，由于这五种元素均是前20号元素，所以R为Si，Y和Z的离子与Ar原子的电子结构相同且Y的原子序数小于Z，Y为S，Z为Cl。
答案：
（1）分子；干冰。
（2）正四面体；非极性；Si3N4。
（3）三角锥；。
（4）CS2；CCl4。
；非极性。
24．（08天津卷）W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短同期元素，W、X是金属元素，Y、Z是非金属元素。
（1）W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生盐和水，该反应的离子方程式为____________________。
（2）W与Y可形成化合物W2Y，该化合物的电子式为______________。
（3）X的硝酸盐水溶 液显______性，用离子方程式解释原因___________________________________________。
（4）Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中，发生反应的化学方程式为____________________________。
（5）比较Y、Z气态氢化物的稳 定性_____＞_______（用分子式表示）
（6）W、X、Y、Z四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是：
_____＞_____＞______＞______。
（7）Z的最高价氧化物为无色液体，0.25mol该物质与一定量水混合得到一种稀溶 液，并放出QkJ的热量。
写出该反应的热化学方程式：
_______________________。
解析：
因为这四种元素为同一短周期元素，W和X为金属元素，且各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生盐和水，所以W为Na，X为Al，Na与Y形成Na2Y，说明Y为－2价，即Y为S，则Z为Cl。
答案：
（1）Al（OH）3+OH-＝AlO2-+2H2O。
（2）
（3）酸Al3++3H2O
Al（OH）3+3H+。
（4）SO2+Cl2+2H2O＝H2SO4+2HCl。
（5）HCl＞H2S。
（6）Cl2O7（l）+H2O（l）＝2HClO4（aq）；△H＝-4QkJmol-1。
25．（08北京卷）X、Y、Z、W为含有相同电子数的分子或离子，均由原子序数小于10的元素组成，X有5个原子核，通常状况下，W为无色液体，已知：
X＋Y
Z＋W。
（1）Y的电子式是_______________________。
（2）液态Z与W的电离相似，都可电离出电子数相同的两种离子，液态Z的电离方程式是_________________________。
（3）用图示装置制备NO并验证其还原性。
有下列主要操作：
a、向广口瓶内注入足量热NaOH溶液，将盛有Cu片的小烧杯放入瓶中。
b、关闭止水夹，点燃红磷，伸入瓶中，塞好胶塞。
c、待红磷充分燃烧，一段时间后打开分液漏斗旋塞，向烧杯中滴入少量稀硝酸。
①步骤c后还缺少的一步主要实验操作是_______________________________。
②红磷充分燃烧的产物与NaOH溶液反应的离子方程式是_________________。
③步骤c滴入稀硝酸后烧杯中的现象是___________________________________。
反应的离子方程式是________________________________________。
（4）一定温度下，将1molN2O4置于密闭容器中，保持压强不变，升高温度至T1的过程中，气体由无色逐渐变为红棕色，温度继续由T1升高到T2的过程中，气体逐渐变为无色。
若保持T2，增大压强，气体逐渐变为红棕色。
气体的物质的量n随温度T变化如图所示。
①温度在T1～T2之间，反应的化学方程式是___________________________。
②温度在T2～T3之间，气体的平均相对分子质量是（保留一位小数）_______________________。
【解析】X、Y、Z、W含有相同电子数的分子或离子，其组成元素的序数均小于10，X有5个原子核，为CH4或NH4＋，通常状况下，W为无色液体，为H2O；根据
，可知X为NH4＋，Y为OH－，Z为NH3；故Y的电子式为：
，液氨电离和水相似，其电离式为：
2NH3（l）=NH4＋＋NH2－；用图示装置制备NO并验证其还原性，故整个操作中没有验证步骤，可以在制备到NO后，通入少量氧气，通过现象变化确定其还原性，故在c步骤中增加，打开止水夹，通入少量氧气；红磷充分燃烧生成P2O5，其余氢氧化钠反应为：
P2O5＋6OH－=2PO43－＋3H2O，步骤c滴入硝酸后的现象为：
Cu片逐渐溶解，有无色气泡产生，溶液由无色变为蓝色，反应为：
3Cu＋8H＋＋2NO3－=3Cu2＋＋2NO＋4H2O；1molN2O4置于密闭容器中，升温过程中，逐渐转变为红棕色，说明N2O4=2NO2，此时装置中为2molNO2，根据图像中表示的意义，继续加压时，气体的物质的量增多，且为无色，超T2温度后，物质的量约为3mol，故其反应式为：
2NO2=O2＋2NO，其相对分子质量为：
30.7。
【答案】
【高考考点】微粒结构、电子式书写、实验基本操作、离子方程式书
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