专题突破练(五)　物质结构和元素周期律

1．据腾讯科技报道：日本科学家合成了第113号元素，并获得国际机构确认。关于该元素的有关说法错误的是(　　)

A．该元素的单质可用作半导体材料

B．该元素一种同位素的质量数为A，则中子数为A－113

C．该元素的最高正化合价为＋3

D．该元素位于元素周期表中第七周期第ⅢA族

解析：　元素周期表排满时有118种元素，第118号元素位于第七周期0族，故该元素位于第七周期第ⅢA族，D项正确；根据元素递变规律推断该元素为金属元素，其单质为导体，A项错误；根据质子数＋中子数＝质量数，可知该同位素的中子数为A－113，B项正确；该元素位于第ⅢA族，最高正化合价为＋3，C项正确。

答案：　A

2．不能作为判断硫、氯两种元素非金属性强弱的依据是 (　　)

A．单质氧化性的强弱

B．单质沸点的高低

C．单质与氢气化合的难易

D．最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱

解析：　A项，元素的非金属性越强，其单质获得电子的能力就越强，因此单质氧化性就越强，故可以通过比较单质氧化性的强弱，判断元素的非金属性的强弱；B项，S单质、Cl2都是分子晶体，分子之间通过分子间作用力结合，分子间作用力越大，物质的熔、沸点就越高，这与元素的非金属性强弱无关；C项，元素的非金属性越强，其单质与氢气化合形成氢化物就越容易，形成的氢化物的稳定性就越强，因此可以比较元素的非金属性的强弱；D项，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，因此可以通过比较硫、氯两种元素最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱比较元素的非金属性的强弱。

答案：　B

3．下列说法正确的是(　　)

A．第ⅥA族元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐减弱

B．L层电子数为奇数的所有元素都是非金属元素

C．ⅦA族元素阴离子的还原性越强，元素的最高价氧化物对应水化物的酸性也越强

D．同一主族的甲、乙两种元素，甲的原子序数为a，则乙的原子序数可能为a＋4

解析：　B项，Li为金属，错误；C项，还原性：F－－－－，但是酸性：HClO4最强，错误；D项，同主族元素原子序数相差2、8、18或32，错误。

答案：　A

4．(2017·天津理综，5)根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述不正确的是(　　)

A．气态氢化物的稳定性：H2O>NH3>SiH4

B．氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物

C．如图所示实验可证明元素的非金属性：Cl>C>Si

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D．用中文“word/media/image2.gif”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族

解析：　气态氢化物的稳定性：H2O>NH3>SiH4，A正确；H2O属于共价化合物，NaH属于离子化合物，B正确；题图所示实验可证明酸性：HCl>H2CO3>H2SiO3，但不能据此得出元素的非金属性：Cl>C>Si，C不正确；前六周期共有86种元素，第七周期可排32种元素，故118号元素在第七周期0族，D正确。

答案：　C

5．短周期元素Q、W、X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如图所示，其中只有Z为金属元素。则下列说法中，正确的是(　　)

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A．W、X两种元素在自然界中都存在相应的单质

B．Q、Y分别与活泼金属元素形成的化合物中仅含离子键

C．Y、Z分别形成的简单离子中，前者的半径较大

D．X、Z的最高价氧化物对应的水化物之间容易相互发生反应

解析：　由元素所在周期表中的位置可知，X为C元素，Y为O元素，Z为Al元素，W为Si元素，Q为Cl元素。A项，W为Si元素，X为C元素，C在自然界中存在单质，Si为亲氧元素，在自然界中全部以化合态存在，故A错误；B项，Y为O元素，Q为Cl元素，O与活泼金属形成的化合物中可能含有共价键，如过氧化钠中存在离子键和共价键，故B错误；C项，电子排布相同的离子，原子序数越大，离子半径越小，则O、Al分别形成的简单离子中，前者的半径较大，故C正确；D项，X为C元素，Z为Al元素，C的最高价氧化物的水化物为弱酸，与氢氧化铝不反应，故D错误。

答案：　C

6．部分短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价随原子序数的变化关系如图所示：

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下列说法正确的是(　　)

A．离子半径的大小顺序：e>f>g>h

B．与x形成简单化合物的沸点：y>z>d

C．x、z、d三种元素形成的化合物可能含有离子键

D．e、f、g、h四种元素对应最高价氧化物的水化物相互之间均能发生反应

解析：　根据题意可推出x、y、z、d、e、f、g、h分别为H、C、N、O、Na、Al、S、Cl。S2－和Cl－有三个电子层，而Na＋和Al3＋只有两个电子层，故离子半径大小顺序为S2－>Cl－>Na＋>Al3＋，A项错误；CH4、NH3、H2O中，H2O在常温下呈液态，沸点最高，B项错误；H、N、O形成的化合物NH4NO3为离子化合物，NH4NO3中既含离子键又含共价键，C项正确；HClO4与H2SO4不能发生反应，D项错误。

答案：　C

7.

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W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如右图所示。已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10；X和Ne原子的核外电子数相差1；Y的单质是一种常见的半导体材料；Z的非金属性在同周期元素中最强。下列说法不正确的是(　　)

A．对应简单离子半径：X

B．对应简单气态氢化物的稳定性：Y

C．化合物XZW既含离子键也含共价键

D．Y的氧化物能与Z或X的最高价氧化物对应的水化物反应

解析：　根据题目所给信息可推出W为O，X为Na，Y为Si，Z为Cl。根据核外电子数相同的简单离子，原子序数越大，半径越小可知，对应简单离子半径Na＋2－，A项正确；元素的非金属性越强，其简单气态氢化物越稳定，故HCl的稳定性强于SiH4，B项正确；NaClO为离子化合物，Na＋和ClO－之间为离子键，氯原子和氧原子之间为共价键，C项正确；SiO2可以与NaOH溶液反应生成盐和水，但和HClO4不反应，D项错误。

答案：　D

8．(2017·江苏高考，5)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，其中只有Y、Z处于同一周期且相邻，Z是地壳中含量最多的元素，W是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是 (　　)

A．原子半径：r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)

B．W的最高价氧化物的水化物是一种弱碱

C．Y的单质的氧化性比Z的强

D．X、Y、Z三种元素可以组成共价化合物和离子化合物

解析：　由Z是地壳中含量最多的元素可推出Z为O；由Y、Z同周期且相邻，Y的原子序数小于Z，推出Y为N；由W是短周期中金属性最强的元素可知W为Na；因X原子序数最小且为主族元素，又知只有Y、Z处于同周期，推出X为H。A项，原子半径r(Y)>r(Z)；B项，NaOH为强碱；C项，N2的氧化性比O2的弱；D项，HNO3(或HNO2)为共价化合物，NH4NO3为离子化合物。

答案：　D

9．(2017·长春联考)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素，其中Z元素原子的内层电子数是最外层电子数的2倍，X与Z同主族，Y是短周期主族元素中原子半径最大的元素，W的最高正价与最低负价的代数和为6。下列说法正确的是(　　)

A．Y的单质和Z的单质都能在W的单质中燃烧

B．W的氧化物对应水化物的酸性一定强于Z的

C．W的气态氢化物的热稳定性比Z的气态氢化物的热稳定性弱

D．X的气态氢化物与W的气态氢化物反应生成共价化合物

解析：　由题意推出Y为Na，Z的原子序数大于Na，则Z原子的内层应有10个电子，最外层电子数为5，Z是P，则X是N；W的最高正价为＋7，最低负价为－1，W是Cl。钠和磷都能在Cl2中燃烧，A正确；Cl的氧化物对应的水化物有很多，HClO的酸性比H3PO4的酸性弱，B错误；HCl比PH3的热稳定性强，C错误；NH3和HCl化合生成的NH4Cl是离子化合物，D错误。

答案：　A

10.

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E～N等元素在周期表中的相对位置如表。E与K的原子序数相差4，K的一种单质是空气中含量最多的物质，H与N属同周期元素，下列判断不正确的是 (　　)

A．K的氢化物水溶液显碱性

B．F的单质与氧气反应只生成一种氧化物

C．H与N的原子核外电子数相差12

D．最高价氧化物的水化物酸性：K>L>M

解析：　K的一种单质是空气中含量最多的物质，则K是N元素，则L是P元素、M是Si元素、N是Ge元素；E与K的原子序数相差4，H与N属同周期元素，则E是Li元素、F是Na元素、G是Mg元素、H是Ca元素。A项，K的氢化物是氨气，氨水溶液呈碱性，故A正确；B项，F是Na元素，钠有氧化钠、过氧化钠两种氧化物，故B错误；C项，H是Ca元素、N是Ge元素，二者原子序数相差12，故C正确；D项，元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，非金属性K>L>M，所以最高价氧化物的水化物酸性强弱K>L>M，故D正确。

答案：　B

11．(2017·江西五校模拟)甲、乙、丙、丁是原子序数依次增大的四种短周期元素，A、B、C、D、E是由其中的两种或三种元素组成的化合物，F是由丙元素形成的单质，已知：A＋B===D＋F，A＋C===E＋F；0.1 mol·L－1 D溶液的pH为13(25 ℃)。下列说法正确的是(　　)

A．原子半径：丁>丙>乙>甲

B．乙元素只能形成一种二元含氧酸，且乙元素的含氧酸对应的酸酐一定是氧化物

C．1 mol A与足量B反应转移电子的数目为NA

D．1.0 L 0.1 mol·L－1 E溶液中阴离子总的物质的量小于0.1 mol

解析：　由0.1 mol·L－1 D溶液的pH为13(25 ℃)可推知D是一元强碱，再根据题意可知，D为NaOH，F为O2，A为Na2O2，B为H2O，C为CO2，E为Na2CO3，甲为H，乙为C，丙为O，丁为Na。

原子半径：Na>C>O>H，A错误；碳元素可形成的二元含氧酸有碳酸、乙二酸，B错误；Na2O2与H2O反应，则1 mol Na2O2与水反应转移电子的数目为NA，C正确；根据CO820e2e079488cabd8fb18f48e87fb086.png＋H2O HCO0e829097601d0144c12d7ac3967c16f4.png＋OH－可知，1.0 L 0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液中阴离子总的物质的量大于0.1 mol，D错误。

答案：　C

12．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)。

解析：　金属性最强的元素在ⅠA族，为K，它能与O2反应生成多种氧化物，如K2O、K2O2、KO2等。形成化合物种类最多的元素应是有机物和无机物都含有的，故为C、H。氢化物的稳定性由分子结构决定(或与化学键的强弱有关)。

答案：　(1)7　在K2O、K2O2、KO2、KO3中任选2个

(2)He、Ne、Ar

(3)C、H　(4)Na　(5)NH3　SiH4

13．现有A、B、C、D四种短周期元素，A分别与B、C、D结合生成甲、乙、丙三种化合物，且甲、乙、丙三种分子中含有相同数目的质子，C、D结合生成化合物丁。有关元素的单质和甲、乙、丙、丁四种化合物的转化关系如图所示：

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请回答下列问题：

(1)写出B＋乙―→甲＋C反应的化学方程式：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)根据以上条件可以确定A、B、C、D四种元素中的三种，不能确定的第四种元素是________(填序号)。

①A　　②B　　③C　　④D

(3)依据下列条件可以进一步确定上述第四种元素：

(ⅰ)甲与丙以及乙与丙均能够发生反应；

(ⅱ)甲、丙、丁都是无色有刺激性气味的气体。

①写出上述第四种元素在周期表中的位置：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

②写出C＋丙―→乙＋丁反应的化学方程式：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

答案：　(1)2F2＋2H2O===4HF＋O2

(2)④　(3)①第二周期ⅤA族

②4NH3＋5O2966a72f7d101605b3631f9f128a29d92.png4NO＋6H2O

14．阅读下表中短周期主族元素的相关信息。

(1)E在元素周期表中的位置是________；

C的简单离子的结构示意图是________。

(2)X的化学式为________。

(3)A、B、C三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序为________________(用离子符号表示)。

(4)A在真空高压下能与由元素D、E组成的化合物ED4反应生成两种固体物质，其中一种是自然界中硬度最大的物质，此反应在科学上有“稻草变黄金”的美称。写出该反应的化学方程式：

________________________________________________________________________。

解析：　A、B、C、D、E均为短周期主族元素，A和冷水反应生成强碱性溶液，则A是Na；由题意易推知B是O；C是Al；D是Cl；E是C。

(1)碳元素在第二周期第ⅣA族；金属铝由原子变成离子，变化的是核外电子，不变的是核内质子。

(2)含有Na、O和Cl组成的家用消毒剂是NaClO，其电子数为11＋17＋8＝36。

(3)电子层结构相同的离子半径随着原子序数的增大而减小，离子半径的大小顺序是O2－>Na＋>Al3＋。

(4)根据题目信息可知，钠和四氯化碳反应生成氯化钠和金刚石，则反应方程式为4Na＋CCl4===4NaCl＋C。

答案：　(1)第二周期第ⅣA族　

(2)NaClO　(3)O2－>Na＋>Al3＋

(4)4Na＋CCl4===4NaCl＋C(金刚石)

2018届高考化学二轮复习测试：专题突破练（五）