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1、版高考化学专题练物质结构元素周期律物质结构 元素周期律1美国Science上发表论文，宣布发现了一种 Al 的超原子结构，这种超原子（Al13）是以1个Al原子在中心，12个Al原子在表面形成的三角二十面体结构。这种超原子具有40个价电子（价电子即主族元素的最外层电子数）时最稳定。请预测稳定的Al13所带的电荷为（ ）A1 B2 C3 D0【答案】A【分析】因为1个铝原子有3个价电子，因此13个铝原子应该有39个价电子，但实际上该微粒有40个价电子，所以应该带1个单位的负电荷。2下列说法正确的是（ ）AH2O、H2S、H2Se的分子间作用力依次增大BSiO2和晶体硅都是共价化合物，都是原子晶体

2、CNaOH和K2SO4的化学键类型和晶体类型相同DNaHSO4加热融化时破坏了该物质中的离子键和共价键【答案】C【分析】AH2O、H2Se、H2S的分子间作用力依次减小，因为H2O分子间含有氢键，而其它的两种物质不含氢键，故A错误；BSiO2和晶体硅都是原子晶体，但晶体硅是单质，不是共价化合物，故B错误；CNaOH 和K2SO4均由离子键、极性键构成，均属于离子晶体，故C正确；DNaHSO4加热融化电离得到钠离子和硫酸氢根离子，破坏了离子键，故D错误；故选：C。3下列化学用语表述正确的是（ ）A核内质子数为117、中子数为174的核素Ts可表示为：B氯离子的结构示意图：CCOCl2的结构式为：

3、DCaO2的电子式为：【答案】C【分析】A核内质子数为117、中子数为174的核素Ts应表示为：；B氯离子的结构示意图为；CCOCl2的结构式为： ；DCaO2的电子式为：。综上本题选C。4解释下列物质性质的变化规律与物质结构的因果关系时，与化学键强弱无关的变化规律是（ ）A与硅相比，金刚石的硬度大，其熔、沸点也高BHF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱C钠、镁、铝的熔、沸点逐渐升高DF2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高【答案】D【分析】A原子晶体中，共价键越短，硬度、熔沸点越大，则金刚石的硬度大于硅，其熔、沸点也高于硅，与共价键有关，故A有关；B非金属性FClBrI，元素的非金

4、属性越强，形成的氢化物共价键的键能越大，对应的氢化物越稳定，与键能有关，故B有关；C钠、镁、铝的熔点和沸点逐渐升高，这是因为它们中的金属键逐渐增强，与化学键的强弱有关，故C有关；D分子晶体的熔沸点与分子间作用力有关，相对分子质量越大，分子间作用力越大，分子晶体的熔沸点越高，则F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高，与化学键强弱无关，故D无关；故答案为D。5下列实验事实能用元素周期律解释的是（ ）A酸性：H2SO3H2CO3 B热稳定性：CH4SiH4C酸性：HClH2S D热稳定性：HNO3H2CO3【答案】B【分析】A非金属性越强，对应最高价氧化物对应水化物的酸性越强，H2SO3中的硫

5、元素不是最高价，故A错误；B非金属性越强，对应氢化物越稳定，C和Si为同主族元素，且C的原子序数较小，故C的非金属性强于Si，所以热稳定性：CH4SiH4，故B正确；CHCl和H2S都不是对应元素的最高价含氧酸，故其酸性大小不能用元素周期律解释，故C错误；DHNO3和H2CO3均为对应元素的最高价含氧酸，可以通过元素周期律解释其酸性强弱，但不能解释其稳定性强弱，故D错误；故答案为B。6七种第三周期元素，其浓度均为0.01 molL1的最高价氧化物对应水化物的pH与原子半径的关系如图所示。则下列说法正确的是（ ）A气态氢化物的稳定性：NRBX和M两者最高价氧化物对应的水化物反应后溶液的pH7CZ

6、的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水D元素Y和R形成的化合物既含离子键又含共价键【答案】B【分析】元素的金属性越强，其对应最高价氧化物的水化物碱性越强，则该溶液的pH越大，元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强则该溶液的pH越小，根据图象知，从R到X，最高价氧化物的水化物碱性逐渐增强、酸性逐渐减弱，其中硫酸为二元强酸，高氯酸为一元强酸，则硫酸的pH小于高氯酸，所以X、Y、Z、M、N、R、W分别为Na、Mg、Al、Si、P、Cl、S元素。A同周期元素，原子半径越大，非金属性越弱，所以气态氢化物的稳定性：N 7，故B正确；CZ的最高价氧化物对应的水化物是氢氧化铝，氢氧化铝能溶于强碱但

7、不能溶于弱碱，所以不能溶于稀氨水，故C错误；D元素Y和R形成的化合物是MgCl2，是离子化合物，只含有离子键，故D错误。7X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中相对位置如图所示，若Z原子的最外层电子数是第一层电子数的3倍，下列说法正确的是（ ）A最高价氧化物对应水化物酸性W比Z强BX与W的原子核外电子数相差9CX单质氧化性强于Y单质DZ单质与氢气反应较Y剧烈【答案】A【分析】若Z原子的最外层电子数是第一层电子数的3倍，则Z是S元素；根据其再周期表中的相对位置，X、Y、W分别是N、O、Cl。A同周期元素从左到右非金属性增强，非金属性越强，最高价氧化物对应水化物酸性越强，酸性HClO4H

8、2SO4，故A正确。BN与Cl的原子核外电子数相差17-7=10，故B错误；C同周期元素从左到右非金属性增强，非金属性越强，单质氧化性越强，氧气氧化性强于氮气，故C错误；DO的非金属性大于S，氧气与氢气反应比硫蒸气与氢气反应剧烈，故D错误。8短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，四种元素可以组成一种分子簇，其分子结构如图所示，（球大小表示原子半径的相对大小），W、X位于不同周期，X原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，Z的族序数等于其周期数，下列说法中正确的是（ ）AY、Z的简单离子均不影响水的电离平衡B工业上获得Y、Z单质均可采用电解它们的熔融氯化物CY的最高价氧化物对应水化物的

9、碱性比Z的弱D相同条件下，W单质的沸点比X单质的低【答案】D【分析】根据“X原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍”可知X为O，根据图示可知原子半径：YZXW，且Z的族序数等于其周期数，所以Z为Al，W、X位于不同周期，所以W为H，Y的原子序数比Z小，半径比Z大，Y与Z同周期，可能为Na或Mg。AZ为Al，Al3+在水溶液中发生水解影响水的电离平衡，故A错误；BZ为Al，其氯化物为氯化铝，氯化铝为共价化合物，熔融状态下不导电，不能电解制取铝单质，故B错误；CY为钠或镁，金属性比铝强，最高价氧化物对应水化物的碱性比铝的强，故C错误；DW为氢，其单质为氢气，X为氧，对应单质为氧气或臭氧，均为分子晶

10、体，相同条件下，熔沸点与相对分子质量有关，氧气或臭氧的相对分子质量均大于氢气，故熔沸点高，故D正确；故答案为D。9X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素，部分信息如下表所示：XYZMRQ原子半径/nm0.1860.0740.0990.143主要化合价4，421，73其他阳离子核外无电子无机非金属材料的主角焰色反应呈黄色（1）R在元素周期表中的位置是_；R在自然界中有质量数为35和37的两种核素，它们之间的关系互为_。（2）Z的单质与水反应的化学方程式为_。（3）Y与R相比，非金属性较强的是_(用元素符号表示)，下列事实能证明这一结论的是_(填字母)。A常温下Y的单质呈固态，R的单质呈气态B稳定

11、性：XRYX4CY与R形成的化合物中Y呈正价（4）根据表中数据推测，Y的原子半径(用r表示)的最小范围是_。（5）甲、乙是上述部分元素的最高价氧化物的水化物，且甲乙丙水。若丙的水溶液呈碱性，则丙的化学式为_。【答案】（1）第三周期第A族 同位素 （2）2Na2H2O=2NaOHH2 （3）Cl BC （4）0.099nmr0.143nm （5）NaAlO2或Na2SiO3 【分析】X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素，X阳离子核外无电子，则X为H元素；Y的化合价主要为-4，+4，是无机非金属材料的主角，则Y为Si元素；Z焰色反应呈黄色，则Z为Na元素；R的主要化合价为-1，+7，则R为Cl元

12、素；Q主要化合价为+3价，原子半径NaQCl，则Q为Al元素；M的主要化合价为-2价，为第A族元素，原子半径MCl，则M为O元素，然后利用元素的单质及其化合物的性质来解答。（1）R为Cl元素，核外有17个电子，核外电子排布为2、8、7，所以Cl元素处于第三周期A族；R在自然界中有质量数为35和37的两种核素，中子数不同，二者互为同位素，故答案为：第三周期A族；同位素；（2）Z为Na元素，钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2，故答案为：2Na+2H2O=2NaOH+H2；（3）Y为Si元素，R为Cl元素同周期自左而右，非金属性减弱，所以非金属性SiCl；A

13、常温下Y的单质呈固态，R的单质呈气态，状态不能说明元素的非金属性强弱，故a错误；B非金属越强，氢化物越稳定，稳定性XRYX4，说明X的非金属性强，故b正确；CY与R形成的化合物中Y呈正价，说明X吸引电子能力强，X的非金属性强，故c正确故答案为：Cl；BC；（4）Y为Si元素，同周期自左而右，原子半径减小，所以原子半径AlSiCl，即大于0.099nm小于0.143nm，故答案为：0.099nmr0.143nm；（5）Y为Si元素；Z为Na元素；R为Cl元素；Q为Al元素；其高价氧化物的水化物，分别为硅酸、氢氧化钠、高氯酸、氢氧化铝甲+乙丙+水，丙为盐，丙的水溶液呈碱性，则丙为强碱弱酸盐，则丙为

14、NaAlO2或Na2SiO3，故答案为：NaAlO2或Na2SiO3。10下列有关化学用语表示正确的是（ ）ACO2的比例模型：BCaF2的电子式：CHClO的结构式：HClOD质子数为17、中子数为20的氯原子: 【答案】B【分析】A碳原子半径比氧原子半径大，A错误；B钙为+2价阳离子，氟为-1价阴离子，B正确；CHClO的结构式应为：，C错误；D元素符号左上角表示的是质量数，应该为37，即，D错误；故答案为B。11X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y、Z同周期且相邻，X、W同主族且与Y处于不同周期，Y、Z原子的电子数总和与X、W原子的电子数总和之比为54。化合物WYZ2是一

15、种工业盐，对人体危害很大。下列叙述正确的是（ ）A简单氢化物的沸点：YZYXDX2Z与W2Z2发生的反应中，X2Z被氧化【答案】A【分析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，X、W同主族且与Y处于不同周期，则X为H元素、W为Na元素；Y、Z同周期且相邻，且不与X、W不同周期，则二者均位于第二周期，Y、Z原子的电子数总和与X、W原子的电子数总和之比为54，设Y的原子序数为x，则Z的原子序数为x+1，则=，解得：x=7，则Y为N元素、Z为O元素，化合物NaNO2是一种致癌物。上述分析可知，X为H元素，Y为N元素，Z为O元素，W为Na元素。A常温下，水为液体，氨气为气体，则简单氢化物的沸点

16、：YZQCZ的最高价氧化物对应的水化物是一元强酸D该化合物中与Y单键相连的Q不满足8电子稳定结构【答案】C【分析】由图分析，X只能成一个共价键，又X的原子半径是元素周期表中最小的，故X为H，W为五种短周期元素中原子序数最大的，且可形成+1价的离子，应为Na，Y可成四个键，Y为C，Q核外最外层电子数与Y核外电子总数相同，Q为O，Z为N。AWX为NaH，溶于水会得到NaOH溶液，显碱性，A错误；B同周期元素从左到右主族元素原子非金属性依次增强，则元素的非金属性QZY，B错误；CZ的最高价氧化物对应水化物为硝酸，是一元强酸，C正确；D该化合物中与Y单键相连的Q，与Y共用一对电子，并得到了W失去的一个

17、电子，满足8电子稳定结构，D错误；故答案选C。15有A、B、C、D、E、F六种短周期元素，其中A 的一种原子不含中子；B的单质能与冷水剧烈反应，所得强碱性溶液中含有两种电子数相同的阴、阳离子；C元素的一种气体单质呈淡蓝色，D与B同周期，该周期中D的简单离子半径最小；E的单质是一种本身有毒可以用来消毒的气体；F 元素最高正价与最低负价的代数和为4。（1）B、C、E 三元素组成的化合物之一，是家用消毒剂的主要成分，所含的化学键有_，其电子式为_。（2）D、E、F 的简单离子半径由大到小的顺序是_（用离子符号表示）。（3）两种均含A、B、C、F 四种元素的化合物在溶液中相互反应的离子方程式_。（4）

18、一定量的石灰乳中通入一定量的E单质，两者恰好完全反应，生成物中有三种含E元素的离子。其中两种离子的物质的量（n）与反应时间（t）的曲线如图所示。则t2时刻消耗氢氧化钙质量为_g，此时反应的化学方程为_。（5）A、B形成的化合物BA 在有机合成中用途很广泛。它可以夺取很多化合物中的质子而生成相应的钠的化合物，写出它与乙醇的化学方程式：_。【答案】（1）离子键、共价键 （2）S2ClAl3+ （3）H+HSO=SO2+H2O （4）37 10Cl2+10Ca(OH)2=7CaCl2+2Ca(ClO)2+Ca(ClO3)2+10H2O （5）NaH+CH3CH2OH=CH3CH2ONa+H2 【分析

19、】A 的一种原子不含中子，A是H元素；B的单质能与冷水剧烈反应，所得强碱性溶液中含有两种电子数相同的阴、阳离子，B是Na元素；C元素的一种气体单质呈淡蓝色，C是O元素；D与B同周期，该周期中D的简单离子半径最小，D是Al元素；E的单质是一种本身有毒可以用来消毒的气体，E是Cl元素；F 元素最高正价与最低负价的代数和为4，F是S元素。（1）Na、O、Cl三元素组成的化合物之一，是家用消毒剂的主要成分，该化合物是NaClO，所含的化学键有离子键、共价键，其电子式为。（2）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，Al、Cl、S的简单离子半径由大到小的顺序是S2ClAl3+。（3）两种

20、均含H、Na、O、S四种元素的化合物是NaHSO4和NaHSO3，在溶液中相互反应生成硫酸钠、二氧化硫、水，反应的离子方程式是H+HSO=SO2+H2O。（4）根据图示，则t2时刻生成ClO、ClO的物质的量分别是0.2mol、0.1mol，根据得失电子守恒生成Cl-的物质的量是0.2mol10.1mol5=0.7mol，根据电荷守恒，溶液中Ca2+的物质的量是(0.7mol0.2mol0.1mol)2=0.5mol，消耗氢氧化钙质量为0.5mol 74g/mol=37g，反应生成的CaCl2、Ca(ClO)2、Ca(ClO3)2的比为721，此时反应的化学方程为10Cl2+10Ca(OH)2

21、=7CaCl2+2Ca(ClO)2+Ca(ClO3)2+10H2O。（5）H、Na形成的化合物是NaH，NaH与乙醇反应生成乙醇钠和氢气，反应的化学方程式为NaH+CH3CH2OH=CH3CH2ONa+H2。16A、D、E、W是中学常见的四种元素，原子序数依次增大，A的原子最外层电子数是次外层的2倍，D的氧化物属于两性氧化物，D、E位于同周期，A、D、E的原子最外层电子数之和为14，W是人体必需的微量元素，缺乏W会导致贫血症状。（1）E在元素周期表中的位置是_。A与E组成的化合物是常用的溶剂，写出其电子式_（2）下列事实能用元素周期表相应规律解释的是（填字母序号）_。aD的最高价氧化物对应水化

22、物的碱性弱于Mg(OH)2bE的气态氢化物的稳定性小于HFcA的单质能与二氧化硅高温下制得粗品硅单质（3）WE3的溶液可用于刻蚀铜制的印刷电路板，反应的离子方程式为_。（4）W的单质可用于处理酸性废水中的NO，使其转换为NH，同时生成有磁性的W的氧化物X，再进行后续处理，上述反应的离子方程式为_。上述W的氧化物X能与D的单质反应，写出该反应的化学方程式为_。【答案】（1）第三周期A族 （2）ab （3） （4） 【分析】A、D、E、W是中学常见的四种元素，原子序数依次增大，A的原子最外层电子数是次外层的2倍，A为元素；D的氧化物属于两性氧化物，D为；D、E位于同周期，A、D、E的原子最外层电子

23、数之和为14，14-4-3=7，则E为；W是人体必需的微量元素，缺乏W会导致贫血症状，W为；（1）E为，在元素周期表中的位置是第三周期A族，A与E组成的化合物是常用的溶剂，即，电子式为，故答案为：第三周期A族；（2）a同周期元素金属性依次减弱,铝在镁的右边，所以金属性弱于镁,所以D的最高价氧化物对应水化物的碱性弱于，故a正确；b同主族元素非金属性从上到下依次减弱,所以的非金属性强于，则氢化物稳定性小于，故b正确；c碳单质和二氧化硅制取粗硅：，该反应不能证明碳的还原性比硅强，不能用元素周期表解释，故c错误；故答案为：ab；（3）溶液腐蚀通电路板，离子方程式为：，故答案为：；（4）具有磁性的铁的氧化物为，酸性环境下，硝酸根和铁发生反应，被还原为，铁被氧化为，反应的方程式： ，和铝发生铝热反应生成铁和氧化铝，方程式：；故答案为：；。