版化学《高考专题辅导》专题检测卷四 专题二 第1讲 物质结构和元素周期律安徽专用.docx

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版化学《高考专题辅导》专题检测卷四专题二第1讲物质结构和元素周期律安徽专用

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专题检测卷（四）

物质结构和元素周期律

（45分钟　100分）

1.（14分）（2013·亳州质检）X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的四种常见元素,其相关信息如下表:

元素

相关信息

X

原子最外层p能级的电子数等于次外层的电子总数

Y

Y2-与Z-具有相同的电子层结构

Z

Z的基态原子得一个电子后3p轨道全满

W

W的一种核素的质量数为65,中子数为36

（1）X位于元素周期表第　　　　周期第　　　　族,Y和Z元素第一电离能较大的是　　　　,Y和Z的气态氢化物稳定性较强的是　（写化学式）。

（2）XZ4是一种常用的有机溶剂,XZ4的分子中存在　　　　个σ键。

在H―Y、H―Z两种共价键中,键的极性较强的是　。

（3）W的基态原子的核外电子排布式为 　　　　　　,W2Y的晶体类型为　,其在空气中煅烧生成W2O的化学方程式是　。

2.（15分）有位于元素周期表前四周期A、B、C、D、E、F、G七种原子序数依次增大的元素。

已知:

①A是周期表中原子半径最小的元素,A、D位于同一主族

②B和C两种元素在周期表中位置相邻,在不同条件下可形成BC和BC2两种气态化合物

③E的最外层电子数是C的价电子数的一半

④F的单质是一种淡黄色固体

⑤G属于过渡元素,是日常生活中应用最广泛的金属之一,且G有几种不同价态的氧化物,其中一种有磁性。

请回答下列问题:

（1）写出由C、D两种元素组成的具有非极性键的物质的电子式是　;

写出元素G基态原子的电子排布式　;

BA3分子中的B—A共价键的键能　　　　（填“大于”或“小于”）A2F分子中的A—F共价键的键能。

（2）选择D的最高价氧化物对应的水化物作电解质溶液和单质E、G作两个电极,可构成原电池, 　　　　（用元素符号表示）作负极,G电极上的现象:

 　。

（3）由A、B、C三种元素形成的离子化合物溶于水后,溶液的pH　　　　（填“大于”“等于”或“小于”）7,理由是 　（用离子方程式表示）,

A、B、C三种元素的电负性由大到小:

　　　　（填元素符号）。

（4）G的+2价氧化物和E在高温条件下反应的化学方程式 　。

3.（12分）（2013·江南十校联考）A、B、C、D四种主族元素分布在三个不同的短周期,它们的原子序数依次增大,其中B与C为同一周期,A与D为同一主族,C元素的价电子排布为ns2np2n,D在空气中燃烧可以得到淡黄色固体。

又知四种元素分别形成的常见单质在常温常压下有三种是气体,一种是固体。

请回答下列问题:

（1）D在元素周期表中的位置是　　　　。

（2）比较元素B和C的第一电离能:

B　　　　C（填“大于”“小于”或“不确定”）,将BA3通入溴水中可发生反应,生成B的单质和一种盐Y,B的单质中的σ键和π键个数比为　　　　,盐Y的晶体类型是　　　　。

（3）D与A形成的粒子个数比为1∶1的简单化合物可与水反应生成A的单质,该反应的化学方程式为 　。

（4）已知B2A4和过氧化氢混合可作火箭推进剂。

12.8g液态B2A4与足量过氧化氢反应生成B的单质和气态水,放出256.65kJ的热量:

2H2O2（l）====O2（g）+2H2O（l）

ΔH=-196.4kJ·mol-1

H2O（l）====H2O（g）　ΔH=+44.0kJ·mol-1

写出液态B2A4和氧气反应生成B的单质和液态A2C的热化学方程式　。

4.（15分）（2013·黄山二模）X、Y、Z、Q、T五种元素位于前四周期,且原子序数依次增大。

X、Y的单质在常温常压下呈气态,X形成的单质分子中无孤电子对,Y的基态原子中能级上有两个未成对电子;Z与X同主族;Q的氧化物是形成酸雨的一种主要物质;T2+有5个未成对电子:

（1）Q元素位于元素周期表第　　　　周期　　　族,

T2+的电子排布式为　,

X单质的电子式为　。

（2）Y元素和Q元素分别形成的组成相似的氢化物中,沸点最高的是　　　　（写出化学式）,原因是 　。

（3）Z与Q形成的化合物的水溶液呈　　　　（填“酸性”“中性”或“碱性”）,原因是  （用离子方程式表示）。

（4）写出Q的一种氧化物在酸性条件下与KTO4反应的离子方程式　。

5.（16分）X、Y、Z、W是元素周期表前四周期常见的四种元素,原子序数依次增大。

X的单质既有σ键又有π键,且X的第一电离能比其相邻元素都大,Y的电负性比X的小,其基态原子最外层的p电子是该层s电子的两倍,Z是前36号元素中原子半径最大的主族元素,W位于周期表的第8列。

（1）Z位于元素周期表第　　　　周期第　　　　族,W2+的核外电子排布式是

　,其一种核素的质量数是56,则中子数是　。

（2）X的氧化物XO2与H2O比较,熔点较高的是 （填化学式）,Z的氢化物属于　　　　晶体,Z2O2的化学键类型是　　　　（填编号）。

A.离子键　　　　　　　　B.极性共价键

C.非极性共价键D.金属键

（3）加热条件下,Y的单质与足量的X的最高价氧化物的水化物的浓溶液反应,生成Y的最高价含氧酸,写出此反应的化学方程式 　。

（4）在25℃,101kPa下,W的单质在氧气中燃烧后恢复至原温度和压强,平均每转移1mol电子放出QkJ的热量,则W单质燃烧的热化学方程式是 　。

6.（14分）（2013·蚌埠二模）A-F是元素周期表前4周期的元素,原子序数依次增大,请根据表中信息回答问题:

A

负一价阴离子和He的电子排布相同

B

空气中含量最大

C

其单质的熔点为97.81℃,沸点882.9℃,在氧气中燃烧得到淡黄色固体

D

是地壳中含量最多的金属元素

E

电负性在同周期中最大

F

基态原子的核外电子排布中未成对的电子数最多

（1）元素F的价电子排布式为　。

（2）B与D的化合物和E的氢化物水溶液反应生成两种含E的化合物,写出反应方程式 　。

（3）C与E形成的化合物的晶体类型为　,

与E同主族的稳定氢化物中沸点最高的是 

（写化学式）。

（4）B元素第一电离能　　　　氧元素（填“>”“<”或“=”）,B单质中σ键、π键之比为　　　　。

（5）A与B形成的气态化合物分子构型为　　　　。

7.（14分）X、Y、Z、T、W五种原子序数递增的短周期元素,其部分性质或结构如下:

（用元素符号或化学式作答）

元素

编号

元素性质或原子结构

X

有一种同位素为

X

Y

元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能发生化合反应

Z

原子的最外层电子数是周期数的3倍

T

同周期元素中形成的简单离子半径最小

W

原子的M层上有1个未成对的p电子

R

生活中常见的金属,有可变化合价

（1）R在周期表中的位置　。

（2）X、Y、Z、T原子半径大小顺序:

　。

（3）Y、Z的最简单氢化物稳定性强的是　。

（4）YW3分子中各原子为8电子稳定结构,是　　　　（填“极性分子”或“非极性分子”）,空间构型为　　　　。

（5）T元素的某些盐类常用作净水,请结合离子反应给予说明　。

（6）由X、Y和Z三种元素构成的强电解质,对水电离均起抑制或促进作用,各举一例　。

（7）RW3加到X2Z2的溶液中有气体产生,写出该反应的化学方程式　。

答案解析

1.【解析】p能级的电子数最多只有6个,因此X的次外层的电子总数为2,X是碳元素,Z为氯元素,则Y为硫元素,根据质量数=质子数+中子数可知W为铜元素。

（1）Cl的非金属性比S强,HCl稳定,H—Cl键的极性强;（3）Cu2S是离子晶体。

答案:

（1）2　ⅣA　Cl　HCl

（2）4　H—Z

（3）1s22s22p63s23p63d104s1　离子晶体

2Cu2S+3O2

2Cu2O+2SO2

2.【解析】根据①可知A为H,D是ⅠA族元素,根据②知B和C分别为N、O,根据④知F为S,则D为Na,E为Al,根据⑤可知G为Fe。

（1）该物质为Na2O2,N的非金属性比S强,则键能:

N—H>H—S。

（2）铝、铁作原电池的两极,氢氧化钠溶液作电解质时负极为铝,正极反应:

2H++2e-====H2↑。

（3）根据电负性的周期性变化可知N、H、O电负性:

H

答案:

（1）Na+

]2-Na+

1s22s22p63s23p63d64s2　大于

（2）Al　有大量气泡产生

（3）小于　N

+H2O

NH3·H2O+H+

O>N>H

（4）2Al+3FeO

Al2O3+3Fe

3.【解析】根据题干,C元素的价电子排布为2s22p4,D在空气中燃烧可以得到淡黄色固体,可以推断C为O,D为Na,再根据其中B与C为同一周期,A与D为同一主族,且原子序数依次增大,常见单质在常温常压下有三种是气体,判断A为H,

B为N。

（2）因为氮原子的p能级是半充满状态,所以根据洪特规则,第一电离能

大于氧原子;NH3通入溴水中可发生反应,生成N2和盐NH4Br,N2中存在1个σ键和

2个π键,铵盐是离子化合物。

（3）NaH+H2O====NaOH+H2↑为归中反应,当有1molH2生成时,转移的电子为1mol。

（4）根据盖斯定律:

2H2O（l）+O2（g）====2H2O2（l）ΔH=+196.4kJ·mol-1

4H2O（g）====4H2O（l）　ΔH=-176.0kJ·mol-1

由以上两式得出4H2O（g）+O2（g）====2H2O2（l）+2H2O（l）　ΔH=+20.4kJ·mol-1,

再由N2H4（l）+2H2O2（l）====N2（g）+4H2O（g）ΔH=-641.6kJ·mol-1,

得出N2H4（l）+O2（g）====N2（g）+2H2O（l）ΔH=-621.2kJ·mol-1。

答案:

（1）第3周期第ⅠA族

（2）大于　1∶2　离子晶体

（3）NaH+H2O====NaOH+H2↑

（4）N2H4（l）+O2（g）====N2（g）+2H2O（l）ΔH=-621.2kJ·mol-1

4.【解析】根据X形成的单质分子中无孤电子对可知是H,Y的基态原子中能级上有两个未成对电子而且单质为气体,只能是O,Q的氧化物是形成酸雨的一种主要物质,即Q为S,Z为Na,T为Mn。

答案:

（1）3　ⅥA　1s22s22p63s23p63d5

H

（2）H2O　水分子间可形成氢键

（3）碱性　S2-+H2O

HS-+OH-

（4）5SO2+2Mn

+2H2O====2Mn2++5S

+4H+

【答题误区】1.元素推断出现的误区:

（1）审题不清未看到重要信息如原子序数递增、短周期或前4周期元素、同周期或同主族、在周期表中相邻等。

（2）对核外电子排布的三大规律不能正确理解与应用而造成元素推断错误如p能级有2个未成对电子误认为是C等。

（3）对元素周期表的结构不熟,比如误认为同周期相邻两主族元素原子序数之差等于1,忽视了也有相差11或25的情况;对元素周期表的特殊部位把握不准,如金属与非金属的分界线、过渡元素的位置等,从而造成推断错误。

（4）对元素及其化合物的性质掌握不熟练。

2.答题时出现的误区:

（1）写电子排布式时未看清是基态原子的还是外围电子的。

（2）元素在元素周期表中的位置易答成第Ⅱ周期,第5主族、ⅧB、ⅢA主族等。

（3）铜原子基态电子排布式易错写为1s22s22p63s23p63d94s2,

或Cr为1s22s22p63s23p63d44s2。

（4）未看清题目要求是由小到大排序。

（5）混淆了电负性与第一电离能。

（6）误认为元素的非金属性越强,其氧化物对应水化物的酸性就越强,忽略了关键词“最高价”。

（7）元素虽然推断正确,不能正确理解常见化学用语的含义和不规范书写（原子结构示意图、电子式,化学方程式、可逆符号、热化学方程式等）而导致错误。

（8）求σ键、π键的数目未看清要求,如乙炔中的σ键、π键的个数比为3∶2而不是1∶2。

5.【解析】根据X的信息可知为N,W是Fe,Y的最外层电子排布为ns2np4,可为O或S,但其电负性比N小,因此是S,Z为K。

（1）根据质量数=质子数+中子数可求中子数为30。

（2）在常温下NO2为气体,H2O为液体,因此熔点较高的是H2O,K的氢化物是KH,为离子晶体,K2O2含离子键和非极性共价键。

（4）根据反应3Fe（s）+2O2（g）====Fe3O4（s）可知生成1mol的Fe3O4共转移8mol电子,即放热8QkJ。

答案:

（1）4　ⅠA　1s22s22p63s23p63d6　30

（2）H2O　离子　A、C

（3）S+6HNO3（浓）

H2SO4+6NO2↑+2H2O

（4）3Fe（s）+2O2（g）====Fe3O4（s）ΔH=-8QkJ·mol-1

6.【解析】根据表中的信息可知A、B、C、D分别为H、N、Na、Al,F价电子排布式为3d54s1为Cr,根据原子序数递增及E的信息可知是Cl。

答案:

（1）3d54s1

（2）AlN+4HCl====AlCl3+NH4Cl

（3）离子晶体　HF

（4）>　1∶2　（5）三角锥形

7.【解析】本题是物质结构、元素周期律推断题,考查元素原子半径、物质稳定性、化学方程式、分子的空间构型等。

根据表中的信息X、Y、Z、T、W、R分别为H、N、O、Al、Cl、Fe。

（2）根据元素周期律可知原子半径大小:

Al>N>O>H。

（3）H2O比NH3稳定。

（6）HNO3对水电离起抑制作用或NH4NO3对水电离起促进作用。

（7）H2O2在FeCl3催化下分解。

答案:

（1）第4周期Ⅷ族　

（2）Al>N>O>H

（3）H2O　（4）极性分子　三角锥形

（5）Al3++3H2O====Al（OH）3（胶体）+3H+,Al3+水解生成的Al（OH）3胶体有吸附性,可除去水中悬浮的杂质（其他答案合理即可）

（6）HNO3或NH4NO3（其他答案合理也可）

（7）2H2O2

2H2O+O2↑

【解题技巧】1.微粒半径的比较方法与途径:

2.分子极性的判断方法:

（1）由非极性键构成的双原子分子一定是非极性分子,如H2、O2等。

（2）由极性键构成的分子可能是极性分子或非极性分子。

①若分子的空间构型呈对称结构,则为非极性分子,如CO2、CH4等。

②若分子的空间构型不对称,则为极性分子,如NH3、CH3Cl等。

（3）元素推断的知识储备:

元素推断关键是找到突破口,因此需储备下列知识:

①原子的电子层结构特点及核外电子排布规律。

②元素及其化合物的重要性质。

③元素周期律及周期表的结构。

【变式备选】原子序数依次增大的短周期元素a、b、c、d和e中,a的最外层电子数为其周期数的二倍;b和d的A2B型氢化物均为V形分子,c的+1价离子比e的-1价离子少8个电子。

回答下列问题:

（1）元素a为　　　　,c为　　　　。

（2）由这些元素形成的双原子分子为　　　　。

（3）由这些元素形成的三原子分子中,分子的空间结构属于直线形的是　　　　,非直线形的是　　　　（写两种）。

（4）这些元素的单质或由它们形成的AB型化合物中,其晶体类型属于原子晶体的是　　　　,离子晶体的是　　　　,金属晶体的是　　　　,分子晶体的是　　　　　　　　　　　　。

（每空填一种）

（5）元素a和b形成的一种化合物与c和b形成的一种化合物发生的反应常用于防毒面具,该反应的化学方程式为　。

【解析】原子序数依次增大的短周期元素a、b、c、d和e中,a的最外层电子数为其周期数的二倍;b和d的A2B型氢化物均为V形分子,c的+1价离子比e的-1价离子少8个电子,可推出元素a为C、b为O,元素c为钠、d为硫、e为氯。

由这些元素形成的双原子分子为CO;由这些元素形成的三原子分子中,分子的空间结构属于直线形的是CO2、CS2,非直线形的是ClO2、SO2。

这些元素的单质或由它们形成的AB型化合物中,其晶体类型属于原子晶体的是金刚石,离子晶体的是NaCl,金属晶体的是Na,分子晶体的是S或CO;元素a和b形成的一种化合物与

c和b形成的一种化合物发生的反应常用于防毒面具中,该反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2====2Na2CO3+O2。

答案:

（1）碳　钠　

（2）CO

（3）CO2、CS2　ClO2、SO2

（4）金刚石　NaCl　Na　S（其他合理答案也可）

（5）2Na2O2+2CO2====2Na2CO3+O2

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