【與名師對話】2021屆高考化學(xué)(課標(biāo)版)二輪復(fù)習(xí)課時作業(yè)：1-2-5物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素周期律

課時作業(yè)(五)一、選擇題1．(2022·貴州六校聯(lián)考)月球上含有豐富的eq\o\al(3,2)He。關(guān)于eq\o\al(3,2)He的說法不正確的是()A．是一種核素B．原子核內(nèi)有1個中子C．與eq\o\al(4,2)He互為同位素D．比eq\o\al(4,2)He少1個電子解析：核素是具有確定數(shù)目質(zhì)子和確定數(shù)目中子的原子，eq\o\al(3,2)He是核素，A項正確；eq\o\al(3,2)He的中子數(shù)為3－2＝1，B項正確；eq\o\al(3,2)He與eq\o\al(4,2)He為He的兩種不同核素，互為同位素，C項正確；eq\o\al(3,2)He與eq\o\al(4,2)He的電子數(shù)均為2，D項錯誤。答案：D2．(2022·湖北武漢考試)下列說法確定不正確的是()A．某些花崗石產(chǎn)生氡(eq\o\al(222,86)Rn)，從而對人體產(chǎn)生損害，eq\o\al(222,86)Rn的質(zhì)量數(shù)是222B．Se是人體必需的微量元素，eq\o\al(78,34)Se和eq\o\al(80,34)Se互為同位素C.eq\o\al(235,92)U的濃縮始終被國際社會關(guān)注，eq\o\al(235,92)U與eq\o\al(238,92)U是兩種不同的核素D.eq\o\al(13,6)C－NMR(核磁共振)可用于含碳化合物的結(jié)構(gòu)分析，eq\o\al(13,6)C的中子數(shù)為6解析：元素左上角的數(shù)字表示質(zhì)量數(shù)，A正確；質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同核素互為同位素，B正確；核素是指具有確定數(shù)目質(zhì)子和確定數(shù)目中子的一種原子，C正確；質(zhì)量數(shù)為13的碳原子，其中子數(shù)為7，D錯誤。答案：D3．(2021·河北質(zhì)量檢測)如圖所示，a、b、c均為非金屬單質(zhì)，d、e均為含有10個電子的共價化合物，且分子中所含原子個數(shù)：d>e，f為離子化合物。則下列說法錯誤的是()A．常溫下，單質(zhì)a呈氣態(tài)B．單質(zhì)c具有強氧化性C．穩(wěn)定性：d>eD．f受熱易分解為d和e解析：非金屬單質(zhì)形成的含有10個電子的共價化合物有CH4、NH3、H2O、HF。由于f為離子化合物且分子中所含原子個數(shù)：d>e，則d是NH3，e是HF，f是NH4F。因此a、b、c分別是N2、H2、F2。依據(jù)元素周期律可知HF的穩(wěn)定性大于NH3答案：C4．(2022·湖北八市聯(lián)考)原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z和M中，W的最外層電子數(shù)為其周期數(shù)的二倍；X和Z的A2B型氫化物均為V形分子，Y的＋1價離子比M的－1價離子少8個電子。依據(jù)以上敘述，下列說法中正確的是()A．上述五種元素的原子半徑大小為W<X<Y<Z<MB．由這些元素形成的三原子分子中，空間結(jié)構(gòu)為直線形的有WX2、WZ2、ZX2C．元素W與氫形成的原子個數(shù)比為1∶1的化合物有很多種D．X與Y可形成含有非極性共價鍵的共價化合物解析：依據(jù)題給信息可知，W為C，X為O，Y為Na，Z為S，M為Cl。同周期主族元素，隨著原子序數(shù)遞增，原子半徑漸漸減小，故原子半徑：C>O，Na>S>Cl，A項錯誤；WX2、WZ2、ZX2分別為CO2、CS2、SO2，其中前兩者空間結(jié)構(gòu)為直線形，而SO2空間結(jié)構(gòu)為V形，B項錯誤；C、H形成的原子個數(shù)比為1∶1的化合物有乙炔、苯等，C項正確；O和Na只能形成離子化合物，D項錯誤。答案：C5．(2021·廣州調(diào)研)近來科學(xué)家確認(rèn)了一種如圖所示的新型超硬碳結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包含由4個碳原子組成的方片，方片之間由垂直的化學(xué)鍵連接。下列有關(guān)說法不正確的是()A．連接方片之間的化學(xué)鍵是共價鍵B．新型超硬碳是一種最新合成的化合物C．1.2g新型超硬碳中含有6.02×1022個碳原子D．新型超硬碳與金剛石互為同素異形體解析：新型超硬碳是一種單質(zhì)，與金剛石互為同素異形體，B錯誤，D正確。1.2g新型超硬碳的物質(zhì)的量為0.1mol，含有6.02×1022個碳原子，C正確。答案：B6．(2021·山西四校聯(lián)考)短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的位置如圖所示。下列說法中正確的是()A.Y的原子半徑在同周期主族元素中最大B．W的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是弱酸C．W、Y、Z的最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性：Z<W<YD．Y的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性在同主族元素的氣態(tài)氫化物中最強解析：依據(jù)題圖知，X為氦元素，Y為氟元素，W為氯元素，Z為硫元素。同周期主族元素從左至右原子半徑漸漸減小，A項錯誤；W的最高價氧化物對應(yīng)的水化物HClO4是強酸，B項錯誤；Y(氟元素)不存在最高價氧化物對應(yīng)的水化物，C項錯誤；在鹵化氫中，HF最穩(wěn)定，D項正確。答案：D7．(2021·蘭州高三診斷)幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價如下表，已知原子序數(shù)Y>X>W>Z。元素代號XYZW原子半徑/nm0.1860.1430.0750.074主要化合價＋1＋3＋5、＋3、－3－2下列敘述正確的是()A．X、Y元素的金屬性X<YB．確定條件下，Z單質(zhì)與W的常見單質(zhì)直接生成ZW2C．X的一種化合物與水反應(yīng)能生成W單質(zhì)D．Y的單質(zhì)能與X的最高價氧化物對應(yīng)的水化物發(fā)生反應(yīng)生成W單質(zhì)解析：由題給條件和表中數(shù)據(jù)可推斷：Y為鋁，X為鈉，W為氧，Z為氮，分析各項只有C正確。答案：C8．(2022·廣西南寧測試)下表是元素周期表的一部分，有關(guān)說法不正確的是()族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA二cd三abefA.中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)大2的e元素的原子是eq\o\al(34,16)SB．金剛石、C60是由c元素組成的性質(zhì)不同的單質(zhì)C．由a、d兩元素組成的既含離子鍵又含非極性鍵的化合物的電子式為Na＋[eq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)]2－Na＋D．化合物a2e和af的晶體類型相同解析：a、b、c、d、e、f分別為Na、Mg、C、O、S、Cl。e元素是S，中子數(shù)為18的硫原子的質(zhì)量數(shù)為34，符號是eq\o\al(34,16)S，A正確。金剛石、C60是由碳元素形成的兩種不同單質(zhì)，性質(zhì)不同，B正確。符合條件的化合物是Na2O2，正確的電子式為Na＋[eq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)]2－Na＋，C錯誤。Na2S、NaCl都是離子晶體，D正確。答案：C9．(2022·湖北省部分重點中學(xué)高三第一次聯(lián)考)下表為周期表的一部分，有關(guān)短周期X、Y、Z、R四種元素敘述正確的是()A.熱穩(wěn)定性：Y的氣態(tài)氫化物<Z的氣態(tài)氫化物B．X的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性比Y的強C．X元素的單質(zhì)能與全部強酸發(fā)生反應(yīng)放出H2D．R元素的單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)活潑解析：由于X、Y、Z、R四種元素都是短周期元素，依據(jù)元素周期表可推知X為Al，Y為C，Z為O，R為Ar。A選項，CH4的熱穩(wěn)定性小于H2O；B選項，X的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為Al(OH)3，Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為H2CO3，酸性H2CO3強；C選項，Al和HNO3反應(yīng)不產(chǎn)生H2；D選項，Ar為稀有氣體，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。答案：A10．(2022·湖南省十三校高三第一次聯(lián)考)短周期元素W、X、Y和Z的原子序數(shù)依次增大，元素W是制備一種高效電池的重要材料，X原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍，元素Y是地殼中含量最豐富的金屬元素，Z原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍。下列說法錯誤的是()A．元素X與氫形成原子個數(shù)比為1∶1的化合物有多種B．元素Y的單質(zhì)與氫氧化鈉溶液或鹽酸反應(yīng)均有氫氣生成C．Z的原子半徑比Y的原子半徑大D．元素Z可與元素X形成共價化合物XZ2，且各微粒均滿足8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)解析：A項，X原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍，所以X為C，可以形成乙炔、苯等多種化合物；B項，元素Y是地殼中含量最豐富的金屬元素，Y為Al；C項，Z原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，Z為S，同周期從左到右原子半徑漸漸減??；D項，CS2中各元素化合價的確定值＋最外層電子數(shù)＝8，所以均滿足8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。答案：C11．(2022·江西師大附中、臨川一中高三聯(lián)考)X、Y、Z均為短周期主族元素，其核電荷數(shù)依次增大，且它們的原子最外層電子數(shù)之比為1∶4∶2。下列敘述中正確的是()A．X確定是堿金屬元素B．Y元素能形成化合物NaHYO3，且其水溶液呈堿性C．Z元素形成的最高價氧化物熔點較低D．X的單質(zhì)確定能通過電解Z的鹽酸鹽溶液制備解析：由最外層電子數(shù)之比可知Y確定是其次周期主族元素，且最外層電子數(shù)是4，所以Y是C，Z是第三周期主族元素Mg，而X可以是H或Li。A項，H不是堿金屬元素，錯誤；B項，NaHCO3溶液呈堿性，正確；C項，MgO熔點很高，可作為耐高溫材料，錯誤；D項，電解MgCl2溶液可得到H2，但X的單質(zhì)還可能是Li，錯誤。答案：B12．(2022·沈陽市高三質(zhì)量監(jiān)測(一))現(xiàn)有原子序數(shù)依次相差1，且由小到大排列的A、B、C、D、E五種短周期元素。下列有關(guān)這五種元素的敘述正確的是()①若A的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是強堿，則E的最高價氧化物的水化物是強酸②若A的單質(zhì)既能與強酸又能與強堿反應(yīng)且都放出氫氣，則這五種元素在同一周期③若A的陽離子比E的陰離子少8個電子，則D確定是非金屬元素④若D的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是強酸，則E的單質(zhì)在常溫下為氣態(tài)⑤這五種原子的原子半徑關(guān)系確定為A>B>C>D>EA．②③④B．①②③C．③④⑤D．②④⑤解析：若A的最高價氧化物對應(yīng)水化物是強堿，則A為Na，E為P，P的最高價氧化物對應(yīng)的水化物H3PO4是中強酸；若A的單質(zhì)既能與強酸，又能與強堿反應(yīng)且都放出氫氣，則元素A、B、C、D、E分別為Al、Si、P、S、Cl，都位于第三周期；若A的陽離子比E的陰離子少8個電子，則A～E五種元素必位于同一周期，且A為金屬元素，不論A處于其次周期還是第三周期，D都確定為非金屬元素；若D的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為強酸，則D為N、S或Cl，則E的單質(zhì)為O2、Cl2或Ar；元素A、B、C、D、E不愿定位于同一周期，因此原子半徑最大的不愿定是元素A。因此正確答案為A項。答案：A二、非選擇題13．(2022·北京東城期末)短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如圖所示，其中T所處的周期序數(shù)與主族序數(shù)相等。(1)T的原子結(jié)構(gòu)示意圖是__________。用化學(xué)方程式表示工業(yè)上常用于冶煉T單質(zhì)的原理________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)與W同主族的某元素，其氫化物分子中含有18個電子，該分子中的共價鍵類型是__________。(3)元素的非金屬性：Q__________W(填“強于”或“弱于”)，結(jié)合化學(xué)方程式簡述其緣由______________________________。(4)甲是R的氧化物，通常狀況下呈紅棕色。現(xiàn)有一試管甲，欲使元素R全部轉(zhuǎn)化為其最高價氧化物對應(yīng)的水化物，試驗步驟：將盛有甲的試管倒扣在水槽中，__________________________。解析：觀看圖中所給元素在元素周期表中的位置關(guān)系可知，T位于第三周期，又由于其所處的周期序數(shù)與主族序數(shù)相等，所以可推斷出T是Al。由Q、R、W分別是C、N、S。(1)工業(yè)上，電解熔融的氧化鋁冶煉鋁。(2)S位于第ⅥA族，該族某元素的氫化物中含有18個電子，則該元素是O，氫化物是H2O2，其結(jié)構(gòu)式為H—O—O—H，分子中含有H—O極性鍵和O—O非極性鍵。(3)元素的非金屬性越強，其最高價含氧酸的酸性越強。依據(jù)COeq\o\al(2－,3)能發(fā)生水解反應(yīng)而SOeq\o\al(2－,4)不發(fā)生水解反應(yīng)可知，H2CO3是弱酸而H2SO4是強酸，從而說明碳的非金屬性比硫的弱。也可以依據(jù)Na2CO3與H2SO4能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)來說明。(4)將NO2通入水中，發(fā)生反應(yīng)：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，生成的NO不溶于水。向其中通入氧氣，發(fā)生反應(yīng)：2NO＋O2=2NO2。將兩個方程式合并可得：4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3。因此，向試管中緩緩?fù)ㄈ胱懔垦鯕?，可使NO2完全轉(zhuǎn)化為HNO3。答案：(1)eq\a\vs4\al\co1()2Al2O3(熔融)eq\o(=,\s\up17(電解),\s\do15(冰晶石))4Al＋3O2↑(2)極性鍵和非極性鍵(3)弱于COeq\o\al(2－,3)＋H2OHCOeq\o\al(－,3)＋OH－，COeq\o\al(2－,3)水解，而SOeq\o\al(2－,4)不發(fā)生水解(合理即可)(4)向試管中緩緩?fù)ㄈ胱懔垦鯕?4．(2021·陜西質(zhì)檢)原子序數(shù)由小到大排列的短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)之和為32，X是元素周期表中原子半徑最小的元素，Y、Z左右相鄰，Z、W位于同主族。(1)X元素是__________(填元素符號)。(2)X與W組成的化合物中存在__________(填“離子”或“共價”)鍵；用電子式表示該化合物的形式過程________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)X、Y、Z、W四種元素中的三種能組成一種強酸，該強酸的稀溶液能與銅反應(yīng)，其中起酸性作用的酸占消耗酸總物質(zhì)的量的百分比是__________。(4)由X、Y、Z、W四種元素組成的一種離子化合物A。①已知1molA能與足量NaOH濃溶液反應(yīng)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下44.8L氣體。寫出加熱條件下A與NaOH濃溶液反應(yīng)的離子方程式____________________________。②已知A既能與鹽酸反應(yīng)，又能與氯水反應(yīng)，寫出A與氯水反應(yīng)的離子方程式______________________。解析：(1)由X元素原子半徑最小可知X為H，依據(jù)Y、Z、W在元素周期表中的位置關(guān)系，設(shè)Z的原子序數(shù)為n，則Y、W的原子序數(shù)分別為n－1、n＋8，由(n－1)＋n＋(n＋8)＋1＝32，得n＝8，故Y、Z、W分別為N、O、S。(2)H、S組成的化合物為H2S，其中只含共價鍵；其形成過程可以表示為H·＋·eq\o(S,\s\up6(··),\s\do4(··))·＋·H→Heq\o\al(·,·)eq\o(S,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)H。(3)由H、N、O、S中的三種元素組成的強酸有H2SO4和HNO3，稀硫酸與銅不反應(yīng)，稀硝酸與銅反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，其中3/4的HNO3起酸性作用。(4)①A為(NH4)2SO4或(NH4)2SO3，這兩種物質(zhì)均能與NaOH的濃溶液反應(yīng)，反應(yīng)的實質(zhì)是NHeq\o\al(＋,4)與OH－反應(yīng)；②既能與鹽酸反應(yīng)，又能與氯水反應(yīng)，則A是(NH4)2SO3，該物質(zhì)與氯水反應(yīng)的實質(zhì)是SOeq\o\al(2－,3)被氧化為SOeq\o\al(2－,4)、Cl2被還原為Cl－。答案：(1)H(2)共價H·＋·eq\o(S,\s\up6(··),\s\do4(··))·＋·H→Heq\o\al(·,·)eq\o(S,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)H(3)75%(4)①NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up17(△))H2O＋NH3↑②SOeq\o\al(2－,3)＋Cl2＋H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋2Cl－＋2H＋15．(2021·廈門質(zhì)檢)短周期元素A、B、C、D原子序數(shù)依次增大，A的單質(zhì)是最輕的氣體，A、C同主族，只有C是金屬元素，B的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，B、C的最外層電子數(shù)之和與D的最外層電子數(shù)相等。(1)C的原子結(jié)構(gòu)示意圖為__________。(2)化合物C2B2中陰、陽離子個數(shù)比為__________，其中含有的化學(xué)鍵類型為____________________。(3)化合物CDB是家用消毒劑的主要成分，其水溶液顯堿性。用離子方程式說明該化合物溶液呈堿性的緣由____________________________。解析：由題意可以推斷，A是氫元素，B是氧元素，C與氫同主族且為原子序數(shù)大于氧的短周期金屬元素，故C是鈉元素，由此可推知D是氯元素。C2B2是Na2O2，其中陰、陽離子個數(shù)比為1∶2，含有離子鍵與非極性共價鍵；CDB為NaClO，它是強堿弱酸鹽，ClO－水解導(dǎo)致溶液呈堿性。答案：(1)eq\a\vs4\al\co1()(2)1∶2離子鍵、共價鍵(或非極性共價鍵)(3)ClO－＋H2OHClO＋OH－16．(2022·云南統(tǒng)考)甲、乙、丙、丁四種短周期元素可以組成下列框圖中除Br2和L以外的物質(zhì)，其原子序數(shù)依次增大。甲和乙可形成常見液態(tài)化合物K，固體A中含有丙元素的正一價陽離子，其電子層結(jié)構(gòu)與氖原子相同，丁元素原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍。在確定條件下，下列各物質(zhì)可發(fā)生如圖所示的轉(zhuǎn)化(反應(yīng)中生成的水沒有寫出)。試回答下列問題：(1)A的電子式為__________，所含化學(xué)鍵類型為________________________。(2)溴元素在元素周期表中的位置是________________；丁元素的陰離子結(jié)構(gòu)示意圖為__________。(3)反應(yīng)(Ⅰ)的化學(xué)方程式為_________________________。(4)反應(yīng)(Ⅱ)的離子方程式為________________________。(5)向含1molC的溶液中緩慢通入15.68L的CO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，所得溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量之比為__________(相對分子質(zhì)量大的比相對分子質(zhì)量小的)。解析：由固體A中含有丙元素的正一價陽離子