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2023届高考化学一轮复习物质结构与元素周期律A卷(Word版附解析)
2023届高考化学一轮复习物质结构与元素周期律A卷(Word版附解析)
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第五单元物质结构与元素周期律A卷新题基础练一、选择题:本题共14个小题,每小题4分,共56分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.(2020·上海大学附属中学)补钙是人类保健的热点,人体需要摄入一定量钙元素。关于钙离子与钙原子的比较正确的是A.质量:Ca2+比Ca大B.半径:Ca2+比Ca大C.还原性:Ca2+比Ca强D.稳定性:Ca2+比Ca强2.(2020·上海交大附中高三期中)下列化学事实能用元素周期律解释的是A.热稳定性:B.氧化性:C.酸性:D.共价键极性:3.(2021·全国)原子的基本性质与原子的结构密切相关,下列有关原子性质描述不正确的是A.节日中绽放的焰火与原子核外电子跃迁释放能量有关B.Na原子核外M能层中只有1个电子,原子容易失去1个电子形成Na+而达到稳定结构C.金属钾与水反应比金属钠剧烈,是因为钾元素的电子层数比钠元素多,失电子能力强D.往硅酸钠溶液中滴加盐酸,产生白色沉淀,说明氯元素的非金属性比硅元素强4.(2021·全国)2021年,我国发布了《医用同位素中长期发展规划》,对提升医用同位素相关产业能力水平、保障健康中国战略实施具有重要意义。医用同位素有14C、18F、131I等。有关说法正确的是A.14C位于元素周期表的第二周期第ⅥA族B.18F和131I具有相同的最外层电子数C.14C与12C的性质完全相同D.化合物23Na131I的中子总数为奇数5.(2021·全国高三)下列物质性质实验对应的反应方程式书写正确的是A.向KI的溶液中加入酸化的H2O2:2KI+H2O2=I2+2KOHB.Li在O2中加热:2Li+O2Li2O2C.铁粉加入硝酸中:Fe+2H+=Fe2++H2↑\nD.乙醇的催化氧化:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O6.(2021·湖南高三月考)阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是A.2.0g重水(D2O)中含NA个中子B.0.3mol甲基所含电子数为2.1NAC.60g乙酸与足量乙醇发生酯化反应,充分反应后断裂的C-O键数目为NAD.标准状况下,11.2LNH3含有的质子数为0.5NA7.(2021·九龙坡区·重庆市育才中学高三月考)下列实验操作和现象正确,且所得到的结论也正确的是选项实验操作和现象结论A向盛有KI溶液的试管中滴加氯水和CCl4液体,振荡上层溶液变为紫红色BCu片与足量浓硫酸加热反应后,直接将冷水缓慢加入盛有反应混合物的烧杯中,溶液变蓝证明反应生成了Cu2+C向Na2CO3溶液中加入盐酸,产生气体在再通入硅酸钠溶液中,出现白色沉淀证明非金属性:Cl>C>SiD向0.1mol·L-1H2O2溶液中滴加0.1mol·L-1酸性KMnO4溶液,溶液褪色H2O2具有还原性8.(2021·靖远县第四中学高三月考)短周期主族元素R、W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X元素的K层电子数和M层电子数相等,R、W、Y、Z在元素周期表中的相对位置如图,且R、W的核电荷数之和与Y的核电荷数相等。下列说法正确的是RWYZA.原子半径:X>Z>Y>WB.ZW2、YW2、RW2可溶于水且溶液均呈酸性C.最简单氢化物的稳定性:Z<WD.Y、R、Z的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序:Z>Y>R9.(2020·上海交大附中高三期中)1934年约里奥-居里夫妇在核反应中用α粒子(即氦核\n)轰击金属原子,得到核素,开创了人造放射性核素的先河:其中元素X、Y的最外层电子数之和为8。下列叙述正确的是A.的相对原子质量为26B.X、Y均可形成三氯化物C.X的原子半径小于Y的D.Y仅有一种含氧酸10.(2021·麻城市实验高级中学高二月考)、、、为原子序数依次增大的四种短周期元素,已知、元素的原子序数之和是、元素的原子序数之和的3倍,且、元素是同主族元素。甲、乙、丙、丁、戊五种二元化合物的组成如下表:甲乙丙丁戊、、、、C、物质间存在反应:甲+乙→单质+丙;丁+戊→单质(淡黄色固体)+丙。下列说法正确的是A.甲、乙、丙、丁、戊均为只含极性键的极性分子B.原子半径:;电负性:C.可用酒精洗涤粘在容器内壁上的单质D.若甲与乙恰好反应生成单质,则乙为双原子分子11.(2021·浙江嘉兴·)如图是金属镁和卤素单质(X2)反应的能量变化示意图。下列说法正确的是A.溶液中离子的还原性:Cl->Br->I-B.由MgCl2制取Mg是放热反应C.热稳定性:D.此温度下与反应的热化学方程式为:\n12.(2021·九龙坡区·重庆市育才中学高三月考)短周期元素X、Y、Z、M、N的原子序数依次增大,X和Y组成的一种化合物,既能使人中毒,又是一种燃料。Z是短周期元素中原子半径最大的元素,M原子的电子层数等于最外层电子数,N可用于生产太阳能电池。Y、Z、M组成一种可溶性盐A,Y、Z、N组成一种可溶性盐B,向A、B溶液中滴加酚酞溶液都显红色。下列说法不正确的是A.原子半径:Z>M>N>X>YB.向A、B溶液中分别通入气体XY2均产生白色沉淀C.简单氢化物的稳定性:X>Y>ND.5molZ的氢化物与足量水反应,可产生5mol的H213.(2021·重庆八中高三月考)A、B、C、D、E、F是短周期主族元素且原子半径逐渐增大。在短周期中,A的原子半径最小,A与F可形成离子化合物,C的简单氢化物常用作制冷剂,D的单质可用于自来水消毒,B、E同主族。由以上元素组成的单质或化合物甲、乙、丙、丁能实现如图7转化关系(部分反应物或产物已忽略)。下列说法不正确的是A.B的氢化物的沸点比E的氢化物高B.若乙为A、B、F组成的化合物,则甲可能为酸性气体C.均由A、B、E、F组成的两种化合物之间能相互反应,且有气体生成D.若乙为D的单质,则甲可能为碱性气体,且1mol乙在生成丙、丁的过程中转移电子数不同14.(2022·四川成都市·成都七中高三月考)M、X、Y、Z四种短周期元素的原子序数依次增大,其中M、Z同主族,Y、Z为金属元素,X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同,化合物A由X、Y、Z三种元素组成,A的结构简式如图所示:下列说法正确的是A.简单离子半径:X>Y>Z\nB.简单氢化物的稳定性:M>XC.M的最高价含氧酸是一元强酸D.X2能把同主族元素的单质从其盐的水溶液中置换出来二、非选择题:本大题共3小题,共44分。15.(2021·上海华东师范大学附属进华中学高三月考,18分)如表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑧在表中的位置,用化学用语回答下列问题:周期\族ⅠA01①ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA2②③④3⑤⑥⑦⑧(1)④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为___________(填元素符号)(2)所给元素中非金属性最强的元素的原子核外电子排布式是___________(3)所给元素中某阴离子的轨道表示式为,该阴离子核外电子占有的轨道总数是___________个,有___________种能量不同的电子,有___________种不同运动状态的电子。(4)②③⑦的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是___________(填化学式)。(5)⑤和④构成的固态化合物是___________晶体,其电子式为___________。写出上述八种元素中两种所形成的属于非极性分子的分子式___________、___________(填两种)。(6)不能用于比较⑤和⑥金属性相对强弱的事实是___________。A.最高价氧化物对应水化物的碱性B.最外层电子数C.单质与反应的难易程度D.比较同浓度含氯化合物的pH值(7)X是由表中两种元素的原子按1∶1组成的常见液态化合物,X的稀液在下容易分解,写出X的电子式___________。(8)从原子结构解释氮元素和氧元素的非金属强弱:___________。\n16.(2020·上海大学附属中学,14分)锶(Sr)位于元素周期表的第5周期IIA族。碳酸锶(SrCO3)是制取锶的原料,用天青石固体(主要成分SrSO4,难溶于水)和Na2CO3溶液混合浸泡可制取碳酸锶。完成下列填空:(1)在上述反应体系中出现的几种短周期元素,原子半径最大的是______。非金属性最强的是______。(2)反应体系中出现的非金属元素可形成二硫化碳(CS2),其分子构型是直线型分子,写出该分子的电子式______,该分子为______(选填“极性”、“非极性”)分子。(3)已知:锶的原子序数为38,某锶原子的质量数为88,写出能包含这些信息的一种化学符号______。写出锶原子的最外层电子排布式______。下列关于锶及其化合物的叙述中,错误的是______。a.锶的金属性比镁强b.氢氧化锶呈两性c.锶在化合物中呈+2价d.锶在自然界中以游离态存在(4)请用溶解平衡移动原理解释工业上可以天青石制取碳酸锶的原因______。钡位于元素周期表第六周期IIA族。工业上制备单质钡的原理如下:2Al+4BaO3Ba↑+BaO+Al2O3。(5)常温下Al的金属性比Ba的金属性______(选填“强”“弱”)。利用上述方法可制取Ba的主要原因是______。a.高温时Al的活泼性大于Bab.高温有利于BaO分解c.高温时BaO·Al2O3比Al2O3稳定d.Ba的沸点比Al的低17.(2021·江西景德镇市·景德镇一中高三月考,12分)硒和铬元素都是人体必需的微量元素,请回答下列问题:(1)硒与氧为同主族元素,硒的原子结构示意图为_______。(2)由硒在周期表中的位置分析判断下列说法不正确的是_______(填标号)。A.沸点:H2Se>H2S>H2OB.热稳性:PH3>H2S>H2SeC.还原性:H2Se>HBr>HFD.原子半径:Ge>Se>Cl(3)人体内产生的活性氧能加速人体衰老,被称为“生命杀手”,化学家尝试用及其他富硒物质清除人体内的活性氧,此时Na2SeO3表现出_______性。(4)+6价铬的化合物毒性较大,用甲醇酸性燃料电池电解处理酸性含铬废水(主要含有)的原理示意图如下图所示。\n①M极的电极反应式为_______,N极附近的pH_______(填“变大”或“变小”或“不变”)②写出电解池中转化为Cr3+的离子方程式_______一、选择题:本题共14个小题,每小题4分,共56分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.(2020·上海大学附属中学)补钙是人类保健的热点,人体需要摄入一定量钙元素。关于钙离子与钙原子的比较正确的是A.质量:Ca2+比Ca大B.半径:Ca2+比Ca大C.还原性:Ca2+比Ca强D.稳定性:Ca2+比Ca强【答案】D【详解】A.质量:Ca2+与Ca电子数目不同,Ca失去电子得到Ca2+,故Ca2+质量比Ca小,A错误;B.半径:Ca2+与Ca相比,质子数相同,电子数前者小,故半径前者小,B错误;C.还原性:Ca2+与Ca相比,前者为8电子稳定结构,不易失去电子,故前者还原性弱,C错误;D.稳定性:Ca2+与Ca相比,前者为8电子稳定结构,后者最外层有两个电子容易失去电子,不稳定,D正确;故选D。2.(2020·上海交大附中高三期中)下列化学事实能用元素周期律解释的是A.热稳定性:B.氧化性:C.酸性:D.共价键极性:【答案】D【详解】A.元素的非金属性越强,其相应的简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性:N>C,\n所以热稳定性:NH3>CH4,A不符合题意;B.Cl2为单键相连,N2为三键相连,故氧化性,B不符合题意;C.H2SO3、HClO都不是S、Cl元素的最高价的含氧酸,因此不能根据元素周期律比较S、Cl元素的非金属性强弱,C不符合题意;D.元素的非金属性越强,其与H元素形成的共价键的极性就越强。由于元素的非金属性:F>O,所以共价键的极性:F—H>O—H,D符合题意;故合理选项是D。3.(2021·全国)原子的基本性质与原子的结构密切相关,下列有关原子性质描述不正确的是A.节日中绽放的焰火与原子核外电子跃迁释放能量有关B.Na原子核外M能层中只有1个电子,原子容易失去1个电子形成Na+而达到稳定结构C.金属钾与水反应比金属钠剧烈,是因为钾元素的电子层数比钠元素多,失电子能力强D.往硅酸钠溶液中滴加盐酸,产生白色沉淀,说明氯元素的非金属性比硅元素强【答案】D【详解】A.节日中绽放的焰火是由于原子核外电子跃迁释放出能量,A项正确;B.Na原子核外M能层是最外层,只有1个电子,原子容易失去1个电子形成Na+而达到稳定结构,B项正确;C.金属钾与水反应比金属钠剧烈,是因为钾元素的电子层数比钠元素多,失电子能力强,金属性K>Na,C项正确;D.比较非金属元素的非金属性,应该比较其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱,即比较HClO4与H2SiO3的酸性强弱。往硅酸钠溶液中滴加高氯酸,产生白色沉淀,推出高氯酸酸性比硅酸强,才能说明氯元素的非金属性比硅元素强,D项错误;答案选D。4.(2021·全国)2021年,我国发布了《医用同位素中长期发展规划》,对提升医用同位素相关产业能力水平、保障健康中国战略实施具有重要意义。医用同位素有14C、18F、131I等。有关说法正确的是A.14C位于元素周期表的第二周期第ⅥA族B.18F和131I具有相同的最外层电子数\nC.14C与12C的性质完全相同D.化合物23Na131I的中子总数为奇数【答案】B【详解】A.C原子序数为6,位于元素周期表的第二周期第ⅣA族,故A错误;B.F和I属于第ⅦA族,最外层电子数相同,故B正确;C.14C与12C的化学性质几乎完全相同,但物理性质有差异,故C错误;D.23Na131I的中子总数为(23-11)+(131-53),不为奇数,故D错误。故选B。5.(2021·全国高三)下列物质性质实验对应的反应方程式书写正确的是A.向KI的溶液中加入酸化的H2O2:2KI+H2O2=I2+2KOHB.Li在O2中加热:2Li+O2Li2O2C.铁粉加入硝酸中:Fe+2H+=Fe2++H2↑D.乙醇的催化氧化:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O【答案】D【详解】A.酸性介质中,生成物不可能是KOH,A错误;B.Li与O2反应,无论是否加热,都只生成Li2O,B错误;C.硝酸具有强氧化性,铁粉加入稀硝酸中生成NO,不生成H2,铁粉加入浓硝酸中,发生钝化,C错误;D.乙醇在Ag或Cu催化下生成CH3CHO,方程式也正确,D正确;故选D。6.(2021·湖南高三月考)阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是A.2.0g重水(D2O)中含NA个中子B.0.3mol甲基所含电子数为2.1NAC.60g乙酸与足量乙醇发生酯化反应,充分反应后断裂的C-O键数目为NAD.标准状况下,11.2LNH3含有的质子数为0.5NA【答案】A【详解】\nA.D2O相对分子质量是20,其中含有10个中子,2.0g重水(D2O)的物质的量是0.1mol,则其中含NA个中子,A正确;B.-CH3中含有9个电子,在1mol-CH3中含有9mol电子,则0.3mol甲基所含电子数为2.7NA个,B错误;C.60g乙酸的物质的量是1mol,由于酯化反应是可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,所以1mol乙酸与足量乙醇发生酯化反应,充分反应后断裂的C-O键数目小于NA个,C错误;D.标准状况下,11.2LNH3的物质的量是0.5mol,由于1个NH3中含有10个质子,所以0.5molNH3中含有的质子数为5NA个,D错误;故合理选项是A。7.(2021·九龙坡区·重庆市育才中学高三月考)下列实验操作和现象正确,且所得到的结论也正确的是选项实验操作和现象结论A向盛有KI溶液的试管中滴加氯水和CCl4液体,振荡上层溶液变为紫红色BCu片与足量浓硫酸加热反应后,直接将冷水缓慢加入盛有反应混合物的烧杯中,溶液变蓝证明反应生成了Cu2+C向Na2CO3溶液中加入盐酸,产生气体在再通入硅酸钠溶液中,出现白色沉淀证明非金属性:Cl>C>SiD向0.1mol·L-1H2O2溶液中滴加0.1mol·L-1酸性KMnO4溶液,溶液褪色H2O2具有还原性【答案】D【详解】A.向盛有KI溶液的试管中滴加氯水和CCl4液体,振荡,反应生成碘单质会被萃取在CCl4中呈现紫红色,但CCl4密度大于水,故在下层,A项错误;B.由于使用的是足量浓硫酸,故浓硫酸会剩余在试管中,浓硫酸溶于水会放出大量的热,为防止液体飞溅,确保实验安全,应将反应混合物加入到水中,B项错误;C.向Na2CO3溶液中加入盐酸,产生气体中混有HCl,再将其通入硅酸钠溶液中,出现白色沉淀,可能是盐酸与硅酸钠反应,不能证明非金属性:Cl>C>Si,C项错误;\nD.向H2O2溶液中加入高锰酸钾后,发生化学反应:2KMnO4+3H2O2=2MnO2+2KOH+2H2O+3O2↑等(中性条件),该反应中H2O2被氧化,体现出还原性,D项正确;答案选D。8.(2021·靖远县第四中学高三月考)短周期主族元素R、W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X元素的K层电子数和M层电子数相等,R、W、Y、Z在元素周期表中的相对位置如图,且R、W的核电荷数之和与Y的核电荷数相等。下列说法正确的是RWYZA.原子半径:X>Z>Y>WB.ZW2、YW2、RW2可溶于水且溶液均呈酸性C.最简单氢化物的稳定性:Z<WD.Y、R、Z的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序:Z>Y>R【答案】C【分析】X元素的K层电子数和M层电子数相等,则X为Mg;R、W的核电荷数之和与Y的核电荷数相等,则R为C,Y为Si,W为O,Z为S。【详解】A.原子半径中电子层数越多半径越大,同周期原子序数越大半径越小,故为X>Y>Z>W,故A错误;B.SiO2不溶于水,故B错误;C.非金属性越强其气态氢化物越稳定,故Z<W,故C正确;D.非金属性越强其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,故应为Z>R>Y,故D错误;故选C。9.(2020·上海交大附中高三期中)1934年约里奥-居里夫妇在核反应中用α粒子(即氦核)轰击金属原子,得到核素,开创了人造放射性核素的先河:其中元素X、Y的最外层电子数之和为8。下列叙述正确的是A.的相对原子质量为26B.X、Y均可形成三氯化物\nC.X的原子半径小于Y的D.Y仅有一种含氧酸【答案】B【分析】由及质量守恒可知:W=30+1-4=27,X、Y的最外层电子数之和为8,X的最外层电子数为(8-2)/2=3,金属原子的质量数为27、且位于ⅢA族,Z=13符合题意,则X为Al;Y的最外层电子数为8-3=5,质子数为13+2=15,Y为P,以此来解答。【详解】根据分析可知,X为Al、Y为P。A.的质量数是27,其相对原子质量近似为27,故A错误;B.元素X、Y均可形成三氯化物,如氯化铝、三氯化磷,故B正确;C.同一周期从左向右原子半径逐渐减小,则原子半径:X>Y,故C错误;D.P有H3PO4、H3PO3等多种含氧酸,故D错误;故选B。10.(2021·麻城市实验高级中学高二月考)、、、为原子序数依次增大的四种短周期元素,已知、元素的原子序数之和是、元素的原子序数之和的3倍,且、元素是同主族元素。甲、乙、丙、丁、戊五种二元化合物的组成如下表:甲乙丙丁戊、、、、C、物质间存在反应:甲+乙→单质+丙;丁+戊→单质(淡黄色固体)+丙。下列说法正确的是A.甲、乙、丙、丁、戊均为只含极性键的极性分子B.原子半径:;电负性:C.可用酒精洗涤粘在容器内壁上的单质D.若甲与乙恰好反应生成单质,则乙为双原子分子【答案】D【分析】根据单质D为淡黄色固体,则D为S元素;A、B、C、D为原子序数依次增大的四种短周期元素,C、D元素是同主族元素,在C为O元素;C、D元素的原子序数之和是A、B元素的原子序数之和的3倍,A、B元素的原子序数之和为8,戊为O、S\n两种元素组成的化合物,且丁+戊→单质D(淡黄色固体)+丙,其反应方程式为:2H2S+SO2=3S↓+2H2O、3H2S+SO2=3H2O+4S↓,则A为H元素,B为N元素;甲+乙→单质B+丙,其反应方程式为:8NH3+6NO2=7N2+12H2O、4NH3+6NO=5N2+6H2O,则甲为NH3,乙为NO2或NO,丙为H2O,丁为H2S,戊为SO3或SO2。【详解】A.若戊为SO3,则SO3是平面正三角形,含极性键的非极性分子,A错误;B.同周期从左到右元素原子半径减小,电负性增大;同主族从上到下元素原子半径增大,电负性减小,故原子半径:S>N>O;电负性:O>N>S,B错误;C.D为S单质,硫微溶于酒精,不能达到洗涤目的,应用二硫化碳洗涤,C错误;D.根据4NH3+6NO=5N2+6H2O,若2mol甲与3mol乙恰好反应生成2.5mol单质B,则乙为NO,是双原子分子,D正确;故答案为:D。11.(2021·浙江嘉兴·)如图是金属镁和卤素单质(X2)反应的能量变化示意图。下列说法正确的是A.溶液中离子的还原性:Cl->Br->I-B.由MgCl2制取Mg是放热反应C.热稳定性:D.此温度下与反应的热化学方程式为:【答案】D【详解】A.单质的氧化性越强,其相应的阴离子的还原性就越弱。第VIIA的卤素单质氧化性:Cl2>Br2>I2,则还原性:Cl-<Br-<I-,A错误;\nB.依据图象分析判断,Mg与Cl2的能量高于MgCl2,依据能量守恒判断可知:由MgCl2制取Mg是吸热反应,B错误;C.物质含有的能量越低,则该物质的稳定性就越强。根据图示可知物质的热稳定性:MgCl2>MgBr2>MgI2,C错误;D.由图可知①Mg(s)+Br2(1)=MgBr2(s)△H=-524kJ/mol、②Mg(s)+Cl2(g)=MgCl2(s)△H=-641kJ/mol,结合盖斯定律可知②-①,整理可得:MgBr2(s)+Cl2(g)=MgCl2(s)+Br2(g)△H=-641kJ/mol-(-524kJ/mol)=-117kJ/mol,D正确;故合理选项是D。12.(2021·九龙坡区·重庆市育才中学高三月考)短周期元素X、Y、Z、M、N的原子序数依次增大,X和Y组成的一种化合物,既能使人中毒,又是一种燃料。Z是短周期元素中原子半径最大的元素,M原子的电子层数等于最外层电子数,N可用于生产太阳能电池。Y、Z、M组成一种可溶性盐A,Y、Z、N组成一种可溶性盐B,向A、B溶液中滴加酚酞溶液都显红色。下列说法不正确的是A.原子半径:Z>M>N>X>YB.向A、B溶液中分别通入气体XY2均产生白色沉淀C.简单氢化物的稳定性:X>Y>ND.5molZ的氢化物与足量水反应,可产生5mol的H2【答案】C【分析】Z是短周期元素中原子半径最大的元素,Z为Na;M原子的电子层数等于最外层电子数,且X、Y、Z、M、N的原子序数依次增大,则M为Al;N可用于生产太阳能电池,则N为Si;根据题意可知,X为C;Y为O;据此分析。【详解】A.Z、M、N为第三周期元素,半径大于第二周期的X、Y;同周期元素,原子序数越大,半径越小,故原子半径:Z>M>N>X>Y,A正确;B.A为NaAlO2,B为Na2SiO3,向A、B溶液中分别通入气体二氧化碳分别产生氢氧化铝和硅酸白色沉淀,B正确;C.X的氢化物为碳氢烃类化合物,种类繁多,无法进行稳定性比较,C错误;D.NaH与足量的水反应,方程式为NaH+H2O=NaOH+H2↑,可知5molNaH与足量水反应,可产生5mol的H2,D正确;\n故选C。13.(2021·重庆八中高三月考)A、B、C、D、E、F是短周期主族元素且原子半径逐渐增大。在短周期中,A的原子半径最小,A与F可形成离子化合物,C的简单氢化物常用作制冷剂,D的单质可用于自来水消毒,B、E同主族。由以上元素组成的单质或化合物甲、乙、丙、丁能实现如图7转化关系(部分反应物或产物已忽略)。下列说法不正确的是A.B的氢化物的沸点比E的氢化物高B.若乙为A、B、F组成的化合物,则甲可能为酸性气体C.均由A、B、E、F组成的两种化合物之间能相互反应,且有气体生成D.若乙为D的单质,则甲可能为碱性气体,且1mol乙在生成丙、丁的过程中转移电子数不同【答案】D【分析】A、B、C、D、E、F是短周期主族元素且原子半径逐渐增大。在短周期中,A的原子半径最小,A是H元素;C的简单氢化物常用作制冷剂,则C是N元素;D的单质可用于自来水消毒,D是Cl元素;A与F可形成离子化合物,F是Na元素;B、E同主族,B是O元素、E是S元素。【详解】A.水分子间可形成氢键,其沸点高于,故A正确;B.乙为,甲可能为酸性气体,如,故B正确;C.均由、、、组成的两种化合物能相互反应且有气体生成,如和反应生成二氧化硫气体,故C正确;D.若乙为,甲可能为,丙和丁分别为和,在生成和的过程中转移电子数都是2mol,故D错误;选D。14.(2022·四川成都市·成都七中高三月考)M、X、Y、Z\n四种短周期元素的原子序数依次增大,其中M、Z同主族,Y、Z为金属元素,X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同,化合物A由X、Y、Z三种元素组成,A的结构简式如图所示:下列说法正确的是A.简单离子半径:X>Y>ZB.简单氢化物的稳定性:M>XC.M的最高价含氧酸是一元强酸D.X2能把同主族元素的单质从其盐的水溶液中置换出来【答案】A【分析】Y、Z为金属元素,X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同,Y离子为+1价阳离子,X为-1价阴离子,Z为+3价阳离子,则X为F,Y为Na,Z为Al元素,M和Z同主族,则为B元素,据此分析解题。【详解】A.核外电子层数相同时,核电荷数越小离子半径越大,所以离子半径:F−>Na+>Al3+,A正确;B.非金属性B<F,则简单氢化物的稳定性:BH3(或B2H6)<HF,B错误;C.B元素的最高价含氧酸为H3BO3,只能产生一个氢离子,是一元弱酸,C错误;D.F2通入到氯、溴、碘的盐溶液中,F2直接和溶液中的水反应,不能置换出氯、溴、碘的单质,D错误;答案为A。二、非选择题:本大题共3小题,共44分。15.(2021·上海华东师范大学附属进华中学高三月考,18分)如表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑧在表中的位置,用化学用语回答下列问题:周期\族ⅠA01①ⅣAⅥAⅦA\nⅡAⅢAⅤA2②③④3⑤⑥⑦⑧(1)④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为___________(填元素符号)(2)所给元素中非金属性最强的元素的原子核外电子排布式是___________(3)所给元素中某阴离子的轨道表示式为,该阴离子核外电子占有的轨道总数是___________个,有___________种能量不同的电子,有___________种不同运动状态的电子。(4)②③⑦的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是___________(填化学式)。(5)⑤和④构成的固态化合物是___________晶体,其电子式为___________。写出上述八种元素中两种所形成的属于非极性分子的分子式___________、___________(填两种)。(6)不能用于比较⑤和⑥金属性相对强弱的事实是___________。A.最高价氧化物对应水化物的碱性B.最外层电子数C.单质与反应的难易程度D.比较同浓度含氯化合物的pH值(7)X是由表中两种元素的原子按1∶1组成的常见液态化合物,X的稀液在下容易分解,写出X的电子式___________。(8)从原子结构解释氮元素和氧元素的非金属强弱:___________。【答案】(1)Na>Al>O(2分)(2)1s22s22p4(1分)(3)5(1分)3(1分)10(1分)(4)HNO3>H2CO3>H2SiO3(2分)(5)离子(1分)或(1分)CO2(1分)SO3(1分)(6)B(2分)(7)(2分)(8)氮元素和氧元素位于同一周期,核外电子数越多,元素越易得电子,非金属性越强(2分)\n【分析】有周期表中的位置可知,①为H、②为C、③为N、④为O、⑤为Na、⑥为Al、⑦为Si、⑧为S。(1)O、Na、Al的半径大小顺序为Na>Al>O。(2)非金属性型最强的为O,其原子核外电子排布式为1s22s22p4。(3)该阴离子核外电子1s、2s、2p电子占有的轨道分别是1、1、3,占有的轨道总数为5个;1s、2s、2p能级电子能量不同,有3中能量不同的电子;每个电子的运动状态均不同,有10种不同运动状态的电子。(4)由非金属性N>C>Si,则最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为HNO3>H2CO3>H2SiO3。(5)Na与O构成Na2O或Na2O2均为离子晶体,电子式为或。CO2为直线型、SO3为平面三角形,均为非极性分子。(6)A.对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强,金属性越强,可以比较Na与Al金属性相对强弱,A项正确;B.金属性的强弱应该比较金属失电子的能力,而不是失电子的多少,故根最外层电子数的多少无关,B项错误;C.金属单质与水反应越剧烈,金属性越强,可用于比较Na与Al金属性相对强弱,C项正确;D.AlCl3的pH小,说明铝离子发生了水解使溶液显碱性,而氯化钠溶液呈中性,说明氢氧化钠为强碱,氢氧化铝为弱碱,所以能比较Na、Al金属性强弱,D项正确;答案选B。(7)根据题意X为H2O2,故电子式为。(8)氮元素和氧元素位于同一周期,核外电子数越多,元素越易得电子,非金属性越强。16.(2020·上海大学附属中学,14分)锶(Sr)位于元素周期表的第5周期IIA族。碳酸锶(SrCO3)是制取锶的原料,用天青石固体(主要成分SrSO4,难溶于水)和Na2CO3溶液混合浸泡可制取碳酸锶。完成下列填空:(1)在上述反应体系中出现的几种短周期元素,原子半径最大的是______。非金属性最强的是______。(2)反应体系中出现的非金属元素可形成二硫化碳(CS2),其分子构型是直线型分子,写出该分子的电子式______,该分子为______(选填“极性”、“非极性”)分子。\n(3)已知:锶的原子序数为38,某锶原子的质量数为88,写出能包含这些信息的一种化学符号______。写出锶原子的最外层电子排布式______。下列关于锶及其化合物的叙述中,错误的是______。a.锶的金属性比镁强b.氢氧化锶呈两性c.锶在化合物中呈+2价d.锶在自然界中以游离态存在(4)请用溶解平衡移动原理解释工业上可以天青石制取碳酸锶的原因______。钡位于元素周期表第六周期IIA族。工业上制备单质钡的原理如下:2Al+4BaO3Ba↑+BaO+Al2O3。(5)常温下Al的金属性比Ba的金属性______(选填“强”“弱”)。利用上述方法可制取Ba的主要原因是______。a.高温时Al的活泼性大于Bab.高温有利于BaO分解c.高温时BaO·Al2O3比Al2O3稳定d.Ba的沸点比Al的低【答案】(1)Na(1分)O(1分)(2)(1分)非极性(1分)(3)Sr(1分)5s2(1分)bd(2分)(4)天青石与碳酸钠溶液反应生成溶解度更小的碳酸锶:SrSO4+CO=SrCO3+SO,沉淀向着更难溶解的方向进行(2分)(5)弱(2分)d(2分)【分析】(1)涉及短周期元素有Na、C、O,原子半径最大的为Na,非金属性最强的为O,故答案为:Na;O;(2)CS2结构与二氧化碳相似,其电子式和二氧化碳是一样的,其电子式为:,因为其结构为直线型,分子结构对称,故其为非极性分子;(3)锶的原子序数为38,某锶原子的质量数为88,则中子数为88-38=50,能包含这些信息的一种化学符号Sr,最外层电子排布式为5s2,最外层有2个电子,最高化合价为+2价,锶的金属性比Ca强,性质活泼,在自然界以化合态存在,bd错误,故答案为:Sr,5s2,bd;(4\n)沉淀转化时,溶解度大的容易转化成溶解度小的,故答案为:天青石与碳酸钠溶液反应生成溶解度更小的碳酸锶:SrSO4+CO=SrCO3+SO,沉淀向着更难溶解的方向进行;(5)利用元素Ba、Al在元素周期表的位置可知金属活泼性:Al<Ba,但Al在高温下可将氧化钡中钡置换出来,原因是Ba的沸点低于铝,高温时Ba转化为气体脱离反应体系,使反应正向进行,故选d;17.(2021·江西景德镇市·景德镇一中高三月考,12分)硒和铬元素都是人体必需的微量元素,请回答下列问题:(1)硒与氧为同主族元素,硒的原子结构示意图为_______。(2)由硒在周期表中的位置分析判断下列说法不正确的是_______(填标号)。A.沸点:H2Se>H2S>H2OB.热稳性:PH3>H2S>H2SeC.还原性:H2Se>HBr>HFD.原子半径:Ge>Se>Cl(3)人体内产生的活性氧能加速人体衰老,被称为“生命杀手”,化学家尝试用及其他富硒物质清除人体内的活性氧,此时Na2SeO3表现出_______性。(4)+6价铬的化合物毒性较大,用甲醇酸性燃料电池电解处理酸性含铬废水(主要含有)的原理示意图如下图所示。①M极的电极反应式为_______,N极附近的pH_______(填“变大”或“变小”或“不变”)②写出电解池中转化为Cr3+的离子方程式_______。【答案】(每空2分)(1)(2)AB(3)还原\n(4)CH3OH-6e-+H2O=6H++CO2↑变大+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O【分析】(1)硒是34号元素,原子核外电子排布是2、8、18、6,所以硒的原子结构示意图为;(2)A.水分子间含氢键,使物质分子之间吸引力增强,其沸点最高,且H2S、H2Se中相对分子质量大的沸点高,则沸点高低顺序为:H2O>H2Se>H2S,A错误;B.元素的非金属性越强,则气态氢化物的热稳定性越强,元素的非金属性:S>P>Se,故热稳定性顺序为:H2S>PH3>H2Se,B错误;C.元素的非金属性越强,则对应阴离子的还原性越弱,由于非金属性:F>Br>Se,故氢化物的还原性:H2Se>HBr>HF,C正确;D.原子核外电子层数越多,微粒半径越大,而Se有四个电子层,Cl有三个电子层,故半径:Se>Cl;而Ge和Se均有四个电子层,当原子核外电子层数相同时,核电荷数越多,原子半径越小,故Ge>Se,因此原子半径大小关系为:Ge>Se>Cl,D正确;故合理选项是AB;(3)“活性氧”的氧化性极强,服用含硒元素(Se)的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3),能消除人体内的活性氧,表明Na2SeO3能将“活性氧”还原,“活性氧”为氧化剂,Na2SeO3为还原剂,表现还原性;(4)①M电极通入燃料CH3OH,N电极通入O2,则M为负极,N为正极。负极上甲醇失去电子发生氧化反应,生成二氧化碳与氢离子,负极电极反应式为:CH3OH-6e-+H2O=6H++CO2↑;正极上氧气获得电子发生还原反应,与通过质子交换膜的H+结合为水,正极电极反应式为:O2+4e-+4H+=2H2O,N电极附近c(H+)降低,导致N极附近的pH变大;②电解池溶液里转化为Cr3+,化合价降低共6价,左侧Fe电极与原电池的正极连接,所以左侧Fe电极为阳极,阳极上Fe失去电子生成Fe2+,酸性条件下Fe2+将还原为Cr3+,Fe2+被氧化为Fe3+,根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒,可得该反应的离子方程式为:+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
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