第八单元 物质结构 元素周期律东部1教师用卷.docx
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第八单元物质结构元素周期律东部1教师用卷
全国100所名校单元测试示范卷·高三·化学卷（八）
第八单元 物质结构 元素周期律
（90分钟 100分）
可能用到的相对原子质量:
H1 C12 N14 O16 Al27
第Ⅰ卷 （选择题 共45分）
一、选择题（本题包括15小题,每小题3分,共45分。
每小题只有一个选项符合题意）
1.2013年8月31日东京电力公司对福岛第一核电站内的放射线测定结果:
核电站内两个相同型号的储水罐底部外侧接缝有高浓度辐射反应,而且测定的最大辐射值达到每小时1800微西弗,人受到该等级辐射4小时就会死亡,核泄漏达“致命级别”,其反应原理为
H
H
He
n。
下列说法中正确的是
A.D和T是质量数不同,质子数相同的两种氢元素
B.通常所说的氢元素是指
H
C
H
H
H是氢的三种核素,互为同位素
D.这个反应既是核反应,也是化学反应
解析
H
H
H质子数相同,中子数不同,属于氢元素的不同核素,C项正确,A、B项错误;化学反应中没有新元素生成,D项错误。
答案:
C
2.元素周期表有多种形式,如图是一种三角形元素周期表的一部分,下列说法正确的是
A.M的氧化物易溶于水
B.碳的最简单氢化物的稳定性强于A的
C.钾和B组成的化合物的水溶液显碱性
D.A、B形成的化合物中可能含有离子键
解析:
由图可知,R为氮,A为氧,M为镁,B为硫,A项错误;碳的非金属性比氧弱,B项错误;K2S为强碱弱酸盐,水溶液呈碱性,C项正确;O和S形成的化合物中不可能含有离子键,D项错误。
答案:
C
3.下列有关化学用语正确的是
A.甲烷分子的球棍模型:
B.NH4I的电子式:
[
H]+I-
C.F原子的结构示意图:
D.中子数为20的氯原子
Cl
解析:
甲烷分子中,C原子半径比H原子半径大,A项错误;I-最外层的8个电子没有画出,B项错误;圆圈内的数字应是+9,C项错误。
答案:
D
4.下列排列顺序正确的是
①热稳定性:
H2O>HF>H2S ②原子半径:
Na>Mg>O ③酸性:
H3PO4>H2SO4>HClO4 ④结合质子能力:
OH->CH3COO->Cl-
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
解析:
根据非金属性:
F>O>S,可以判断氢化物的热稳定性顺序为HF>H2O>H2S,同理可以判断酸性:
HClO4>H2SO4>H3PO4,所以①、③错误;根据原子在元素周期表中的位置及原子半径的规律可以判断,②正确;质子即氢离子,离子越易结合质子,说明对应的酸性越弱,则④正确。
答案:
B
5.下列关于原子结构、元素性质的说法正确的是
A.非金属单质中一定含有非极性共价键
B.ⅠA族金属元素是同周期中金属性最强的元素
C.失电子越多的金属还原性越强
D.ⅦA族中阴离子还原性最弱的元素,其最高价氧化物对应水化物的酸性最强
解析:
稀有气体没有化学键,A项错误;失电子越容易的金属还原性越强,C项错误;ⅦA族中阴离子还原性最弱的元素是F,F没有正价,所以不存在最高价氧化物对应的水化物,D项错误。
答案:
B
6.某同学在研究元素周期表中前18号元素时发现,可以将它们排成如图所示的“蜗牛”形状,图中每个“·”代表一种元素,其中O点代表氢元素。
下列说法中不正确的是
A.离O点越远的元素,其原子半径越大
B.虚线相连的元素处于同一族
C.B元素是图中金属性最强的元素
D.由元素A、B组成的化合物中可能含有共价键
解析:
按照原子序数可以将各个黑点对应的元素确定。
钠原子的半径大于氯原子,但氯原子与O点的距离大于钠原子,A项错误;元素A、B分别为O、Na,二者形成的离子化合物过氧化钠中存在非极性共价键,D项正确。
答案:
A
7.根据下表的信息,判断以下叙述正确的是
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
0.089
0.104
0.074
主要化合价
+2
+3
+2
+6、-2
-2
A.氢化物的沸点:
H2TLC.L2+与R2-的核外电子数相等D.M与T形成的化合物具有两性
解析:
由上表可知元素L、M、Q、R、T分别为Mg、Al、Be、S、O。
答案:
D
8.如图是17世纪炼金家们画的带有浓厚神秘色彩的两种同主族元素的元素符号。
已知X位于周期表前四周期,Y比X多1个电子层,X、Y都是生产半导体的材料,X的氢化物XH3有剧毒。
下列推测不正确的是
A.原子半径:
XB.最高价氧化物对应水化物的酸性:
X>Y
C.X的氢化物具有强还原性
D.Y与碘同周期,Y最高价氧化物对应水化物的酸性比高碘酸（HIO4）强
解析:
Y在X的下一周期,多一个电子层,半径更大,A项正确;非金属性X强于Y,B项正确;X处于ⅤA族,氢化物中X为负价,有强还原性,C项正确;Y的非金属性比碘弱,D项错误。
答案:
D
9.氢化铝锂（LiAlH4）是化工生产中的重要试剂,溶于水能放出氢气。
下列叙述中正确的是
A.氢化铝锂溶于水后溶液呈中性
B.氢化铝锂与水反应的过程中,氢化铝锂中的氢被还原成氢气
C.氢化铝锂中各微粒的半径大小关系为Al3+>H->Li+
D.氢化铝锂与水反应的过程中,氢化铝锂表现出强氧化性
解析:
Al3+有两层电子,故Al3+的半径最大,Li+、H-均只有一层电子,且Li+的核电荷数较大,故Li+的半径最小,C项正确。
答案:
C
10.设NA表示阿伏加德罗常数的数值,则下列叙述正确的是
A.1molHCl所含H+数目为NA
B.1molCO2含有的
键数为NA
C.4.6g分子式为C2H6O的有机物,所含C—H键数目一定为0.5NA
D.1mol由过氧化钠与氧化钠组成的混合物所含的阴阳离子总数为3NA
解析:
氯化氢不是离子化合物不存在氢离子,A项错误;1molCO2含有的
键数为2NA,B项错误;4.6g分子式为C2H6O的有机物,可能是乙醇也可能不是乙醇,所含C—H键数目不一定为0.5NA,C项错误。
答案:
D
11.如图是部分短周期元素原子（用字母表示）最外层电子数与原子序数的关系。
下列说法正确的是
A.X和R在同一周期
B.原子半径:
W>R>X
C.气态氢化物的稳定性:
YD.Y-和R2-都能影响水的电离平衡
解析:
由图可知X为O,Y为F,Z为Na,R为S,W为Cl。
O和S不在同一周期,A项错误;同一周期从左到右原子半径依次减小,一般情况下电子层数多的元素半径大,S>Cl>O,B项错误;非金属性越强,气态氢化物越稳定,HF>H2O,C项错误;F-和S2-都能促进水的电离平衡。
答案:
D
12.W、X、Y和Z是常见的短周期主族元素,其原子半径随原子序数的变化如图所示。
下列说法正确的是
A.W与X一定是同一周期元素
B.W、Y和Z三种元素可能是同一周期元素
C.X、Y和Z三种元素可能处在三个不同的周期
D.W和Z两种元素不可能是同一周期元素
解析:
W的原子序数、半径最小,可能为H,A项错误;同一周期,原子序数越小,半径越大,B项错误;若X、Y和Z三种元素在三个不同的周期,即X一定是H,C项错误。
答案:
D
13.下列四种物质的结构图中,小黑球代表原子序数从1到10的元素的原子实（原子实是原子除去最外层电子后剩余的部分）,小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子,短线代表共价键（示例:
F2
）,下列说法正确的是
A.四种物质中摩尔质量最大的是③B.①与③反应生成一种离子化合物
C.④中含有非极性共价键D.该四种化合物涉及6种元素
解析:
根据结构图可以确定①是氟化氢,②是水,③是氨气,④是HCN。
即B项正确。
答案:
B
14.核电荷数小于18的某元素X,其原子核外电子层数为a,最外层电子数为2a+1。
下列有关元素X的说法中不正确的是
A.元素X的原子核内质子数为（2a2-1）
B.元素X的原子半径一定小于钠的原子半径
C.由元素X形成的某些化合物,可能具有杀菌消毒的作用
D.元素X形成的简单离子,各电子层的电子数均达到2n2个（n表示电子层数）
解析:
若a=2,则X为N;若a=3,则X为Cl。
由原子结构、相关元素及化合物的性质推知A、B、C三项均正确;氯离子最外层电子数未达到2n2个,D项错误。
答案:
D
15.X、Y、Z、W、M是短周期中的五种元素,其中X、Y、Z、W同周期,Z、M同主族;X+与M2-具有相同的电子层结构;离子半径:
Z2->W-;Y的单质熔点高、硬度大,是一种重要的半导体材料。
下列说法中正确的是
A.X、M两种元素能形成两种离子化合物
B.由于W、Z、M元素的最简单氢化物相对分子质量依次减小,所以沸点依次降低
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:
Z>W
D.晶体Y可用于制造光导纤维
解析:
由性质和用途,可知Y是硅,则X、Z、W在第三周期;X+与M2-具有相同的电子层结构,则X是Na,M是O,Z是S,W是Cl。
Na和O可以形成Na2O和Na2O2两种离子化合物,A项正确;常温下H2O是液体,其沸点比H2S和HCl气体高,B项错误;Cl的非金属性比S的强,C项错误;SiO2用于制光导纤维,D项错误。
答案:
A
第Ⅱ卷 （非选择题 共55分）
二、非选择题（本题包括6小题,共55分）
16.（9分）下图是部分短周期元素的常见化合价与原子序数的关系:
（1）元素A在周期表中的位置为 。
（2）某同学用如图所示装置设计实验证明A、B、F的非金属性强弱关系。
①溶液a和b分别为 、 。
②溶液c中的离子方程式为 。
③请从原子结构的角度解释非金属性B>A的原因:
。
（3）化学兴趣小组将GC2通入BaCl2溶液中,出现了明显的白色沉淀,则产生该白色沉淀的离子方程式是 。
答案:
（1）第二周期ⅣA族（1分）
（2）①硝酸（或HNO3）;饱和NaHCO3溶液（各1分）
②Si
+CO2+H2O
H2SiO3↓+C
（2分）
③碳和氮元素处于同一周期,氮原子的核电荷数大于碳原子,原子半径比碳原子小,原子核对最外层电子的吸引力更大,得电子能力更强,因此氮元素的非金属性强于碳元素（2分）
（3）2SO2+2Ba2++O2+2H2O
2BaSO4↓+4H+（2分）
17.（8分）X、Y、Z、W为短周期的四种元素,有关它们的部分信息如下表所示:
元素
部分信息
X
X的单质由双原子分子构成,分子中有14个电子
Y
Y原子的次外层电子数等于最外层电子数的一半
Z
Z元素的最高正化合价与最低负化合价的代数和等于6
W
地壳中含量最多的金属元素
请按要求回答下列问题（注意不能用字母X、Y、Z、W作答）:
（1）X单质的电子式是 。
（2）X、Y、Z三种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是 。
（3）W、Z形成的化合物的水溶液的pH （填“>”“<”或“=”）7,理由是 （用离子方程式表示）。
（4）8gY的最简单氢化物完全燃烧生成液态水时放出445kJ的热量,写出Y的最简单氢化物的燃烧热的热化学方程式:
。
答案:
（1
N︙︙
（2分）
（2）HClO4>HNO3>H2CO3（2分）
（3）<;Al3++3H2O
Al（OH）3+3H+（各1分）
（4）CH4（g）+2O2（g）
CO2（g）+2H2O（l） ΔH=-890kJ·mol-1（2分）
18.（11分）某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律,设计了如下实验。
Ⅰ.将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入足量的同浓度的盐酸中,试预测实验结果:
与盐酸反应最剧烈, 与盐酸反应的速度最慢。
Ⅱ.利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律。
（1）该装置气密性的检验方法是 。
干燥管D的作用是 。
（2）现有试剂:
盐酸、碳酸钙、澄清石灰水、硅酸钠溶液,请从中选择试剂并用如图装置证明酸性:
HCl>H2CO3>H2SiO3。
则:
B中应盛装的试剂为 ,C中产生的实验现象为 。
有同学根据实验现象判断非金属性:
Cl>C>Si,其结论是否正确?
（填“正确”或“不正确”）,原因是 。
（3）若C中盛装饱和硫化氢溶液,A中盛装浓盐酸,B中盛装高锰酸钾粉末。
反应开始后观察到C中产生淡黄色沉淀,写出产生沉淀反应的离子方程式:
;可证明氯的非金属性比硫的非金属性 （填“强”“弱”或“无法判断”）。
答案:
Ⅰ.钾;铝（各1分）
Ⅱ.
（1）关闭活塞,将干燥管末端插入液面下,微热锥形瓶,若有气泡冒出,冷却后,干燥管中有一段水柱,则气密性良好（2分）;防倒吸（1分）
（2）碳酸钙;产生白色沉淀;不正确;元素非金属性强弱的依据是其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱,而HCl非HClO4（各1分）
（3）S2-+Cl2
S↓+2Cl-;强（各1分）
19.（8分）V、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的五种主族元素,已知:
五种元素只有一种元素为金属元素,五种元素的电子层数之和等于10,原子序数之和等于35;W的最外层电子数是其内层电子数的2倍。
（1）W的元素名称为 。
（2）五种元素是否可能均处在第二周期?
（填“可能”或“不可能”）,理由是 。
（3）V、W两种元素形成一种14电子化合物,该化合物的电子式为 。
（4）若W和Y可形成一种会与人体内血红蛋白结合的有毒气体。
①元素Z的原子结构示意图为 。
②由V、W、X、Y、Z五种元素组成的化合物A是一种抗酸药及抗溃疡病药,已知A的相对分子质量为249,五种元素的质量比为m（V）∶m（W）∶m（X）∶m（Y）∶m（Z）=4∶24∶14∶32∶9,则A的化学式为 。
答案:
（1）碳（1分）
（2）不可能（1分）;如果均在第二周期,则这五种元素应为B、C、N、O、F,即没有金属元素（2分）
（3）H∶C︙︙C∶H（1分）
（4）①
（1分）
②C6H12N3O6Al（2分）
20.（9分）化合物A（X2YZ4）由三种元素组成。
已知:
①Z的主族序数是X的主族序数的6倍;
②A的摩尔质量为198g·mol-1,A中Z的质量分数为0.323;
③A可氧化水而自身分解生成一种红棕色物质,该红棕色物质与盐酸反应后,再滴加KSCN溶液呈红色。
回答下列问题:
（1）X在周期表中的位置是 。
（2）A中Y元素呈现的价态为 。
（3）X与Z形成一种化合物B,其阴阳离子个数比为1∶2,1molB中含54mol电子,则B的电子式为 。
（4）A是一种强氧化剂,可作为水处理剂和高容量电池材料。
YCl3与XClZ在强碱性条件下反应可制取A,其反应的离子方程式为 ;与MnO2-Zn电池类似,A-Zn也可以组成碱性电池,A在电池中作为正极材料,其电极反应式为 。
答案:
（1）第四周期ⅠA族（1分）
（2）+6（2分）
（3）K+
]2-K+（2分）
（4）2Fe3++3ClO-+10OH-
2Fe
+5H2O+3Cl-;Fe
+3e-+4H2O
Fe（OH）3↓+5OH-（各2分）
21.（10分）P、Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的五种短周期元素,P的原子序数与X的原子序数之和等于Y的原子序数,Q的原子序数与X的原子序数之和等于Z的原子序数;P与Y同一主族,且Y是一种非金属元素。
（1）X、Y、Z的原子中半径最小的是 （填元素符号）。
（2）研究表明:
PX2在一定条件下可被还原为晶莹透明的晶体M,其结构中原子的排列为正四面体,请写出M及其2种同素异形体的名称:
、 、 。
（3）工业上,将Al2O3、P单质、Q单质按物质的量之比为1∶3∶1在高温下反应可制得一种无机非金属材料AlQ,该反应的化学方程式为 。
（4）新型纳米材料中的某种化合物（ZnFe2Xa）可由化合物（ZnFe2X4）经高温还原制得,常温下,它能使工业废气中的酸性氧化物分解除去,其转化流程如图所示:
若2molZnFe2Xa与SO2反应可生成0.75molS,则a= ;该2molZnFe2Xa可还原物质的量之比为3∶2的NO2、NO混合气体至单质,则消耗混合气体的体积V= L（标准状况）。
答案:
（1）O（1分）
（2）金刚石;足球烯;石墨（各1分）
（3）Al2O3+3C+N2
2AlN+3CO（2分）
（4）3.25;21（各2分）
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