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(湘教考苑)(新课标)2023高考化学一轮复习 第五章 物质结构 元素周期律单元过关检测 新人教版
(湘教考苑)(新课标)2023高考化学一轮复习 第五章 物质结构 元素周期律单元过关检测 新人教版
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第五章物质结构元素周期律单元过关检测一、选择题(本题包括14小题,每小题4分,共56分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确)1.(2014·上海卷)“玉兔”号月球车用23894Pu作为热源材料。下列关于23894PU的说法正确的是()A.23894Pu与23892Pu互为同位素B.23894Pu与23994Pu互为同素异形体C.23894Pu与23892Pu具有完全相同的化学性质D.23894Pu与23994Pu具有相同的化学性质解析:A.有相同质子数,不同中子数的原子或同一元素的不同核素互为同位素,23894PU与23894PU质子数不同,不是同位素,故A错误;B.同种元素形成的不同单质互称同素异形体,23894PU与23894PU均为原子,不是同素异形体,故B错误;C.23894PU与23894PU质子数不同属于不同的元素,其化学性质不同,故C错误;D.23894PU与23894PU具有相同的质子数,所以其核外电子数相同,则具有相同的最外层电子数,故D正确;答案:D2.下列各项中表达正确的是( )解析:次氯酸中氧原子在中间;二氧化硅是原子晶体,不存在分子。答案:D3.(2014·上海卷)下列各组中两种粒子所含电子数不相等的是()A.H3O+和OH-B.CO和N2C.HNO2和NO2-D.CH3+和NH4+解析:A.H3O+的质子数为11,电子数为11-1=10,OH-的质子数为9,电子数为9+1=10,电子数相同,故A错误;\nB.CO的质子数为14,电子数为14,N2的质子数为14,电子数为14,电子数相同,故B错误;C.HNO2的质子数为1+7+8×2=24,电子数为24,NO2-的质子数为7+8×2=23,电子数为23+1=24,电子数相同,故C错误;D.CH3+的质子数为6+1×3=9,电子数为9-1=8,NH4+的质子数为11,电子数为11-1=10,电子数不同,故D正确。答案:D4.以下有关原子结构及元素周期律的叙述正确的是( )A.第ⅠA族元素铯的两种同位素137Cs比133Cs多4个质子B.同周期元素(除0族元素外)从左到右,原子半径逐渐减小C.第ⅦA元素从上到下,其氢化物的稳定性逐渐增强D.同主族元素从上到下,单质的熔点逐渐降低解析:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素,即137Cs和133Cs的质子数相同,137和133表示二者的质量数,因此A项不正确;同周期元素(除0族元素外)从左到右,随着核电荷数的逐渐增多,原子核对外层电子的吸引力逐渐增强,因此原子半径逐渐减小,B项正确;同主族元素从上到下,随着核电荷数的逐渐增多,电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,原子核对外层电子的吸引力逐渐减弱,非金属性逐渐减弱,因此第ⅦA元素从上到下,其氢化物的稳定性逐渐减弱,C项不正确;同主族元素从上到下,单质的熔点有的逐渐降低,例如ⅠA,而有的逐渐升高,例如ⅦA,所以D项不正确。答案:B5.下列说法中正确的是()A.两个原子之间的相互作用叫化学键B.化学键的形成一定伴随着电子的得失C.硫酸氢钠溶于水既有离子键被破坏又有共价键被破坏D.元素周期表中元素是根据相对原子质量由小到大进行编排的解析:化学键是直接相邻的原子间强烈的相互作用;化学键不一定伴随着电子的得失,可以是电子对的共用;元素周期表中元素是根据原子序数由小到大进行编排的。答案:C6.(2013·浙江卷)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如表所示,其中X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半,则下列说法中正确的是( )XYZWQ\nA.钠与W可能形成Na2W2化合物B.由Z与Y组成的物质在熔融时能导电C.W得电子能力比Q强D.X有多种同素异形体,而Y不存在同素异形体解析:由题意推出X为碳元素,则根据题给周期表可知,Y为氧元素,Z为硅元素,W为硫元素,Q为氯元素。A项,氧与硫同主族,则类比于Na2O2,所以可形成Na2S2,正确;B项,二氧化硅为原子晶体,熔融时不导电,错误;C项,氯元素的非金属性强于硫元素,错误;D项,氧气和臭氧互为同素异形体,错误。答案:A7.地球上氦元素主要以4He形式存在,而月球土壤中吸附着数百万吨3He,据估算3He核聚变所释放的能量可供人类使用上万年。下列说法正确的是()①3He、4He的化学性质基本相同②3He、4He具有相同的中子数③3He核聚变是化学变化④3He液化是物理变化A.①②B.①④C.②③D.③④解析:3He中子数为1,4He中子数为2,②错误;核聚变既不属于物理变化,也不属于化学变化,③错误。答案:B8.(2014·湖北荆门三校联考)下列实验不能达到实验目的的是()解析:A项,Cl2、Br2分别与H2反应,根据反应条件的难易,即可判断出氯、溴的非金属性强弱;B项,向MgCl2、AlCl3溶液中分别通入氨气,MgCl2与NH3·H2O反应生成Mg(OH)2,AlCl3与NH3·H2O反应生成Al(OH)3,但无法比较二者的金属性强弱;C项,测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4溶液的pH,根据pH可判断出Na2CO3与Na2SO4\n水解程度的大小,即判断出酸性H2CO3<H2SO4,从而判断出碳、硫的非金属性强弱;D项,利用Fe、Cu与稀盐酸反应现象的不同即可判断出Fe、Cu的金属性强弱。答案:B9.几种短周期元素的主要化合价及原子的原子半径数据见下表:据表中信息判断,下列有关叙述中,正确的是()A.L、M的单质分别与同浓度的稀盐酸反应时,M的单质反应更剧烈B.M与T形成的化合物不能溶于强碱C.由Q、R两元素形成的化合物分子中各原子最外层电子数可能为8D.N与T两元素可以形成两种化合物,在标准状况下均为气态解析:M、N都有-2价,且M有+6价,原子半径M>N,故M为S元素、N为O元素;R的化合价为+7、-1价,则R为Cl元素;Q化合价为+5、+3、-3,处于ⅤA族,原子半径大于S,故Q为P元素;L、R的化合价分别为+2、+3,分别处于ⅡA族、ⅢA族,原子半径都大于S,故L为Mg、R为Al,金属性Mg>Al,所以与稀盐酸反应剧烈程度:Mg>Al,A错;M与T形成的化合物为氧化铝,属于两性氧化物,能溶于强碱,B错;由Q、R两元素形成的化合物PCl3分子中各原子最外层电子数都为8,C正确;N与T两元素形成的两种化合物为二氧化硫、三氧化硫,标准状况下,SO3为固态,D错。答案:C10.aA2+、bB+、cC3-、dD-均为短周期元素的离子且具有相同的电子层结构,下列叙述正确的是( )A.最高价氧化物对应水化物的酸性或碱性:D>C,A>BB.氧化性:cC3->dD->aA2+>bB+C.离子半径:cC3->dD->bB+>aA2+D.非金属性:C>D>B>A解析:由aA2+、bB+、cC3-、dD-具有相同的电子层结构可知它们均已达到8电子稳定结构且在周期表中的相对位置如图所示。金属性B>A,故最高价氧化物对应水化物的碱性B>A,A项错误;cC3-和dD-不具有氧化性,B项错误;核电荷数A>B>D>C,故离子半径cC3->dD->bB+>aA2+,C项正确;非金属性D>C>A>B,D项错误。答案:C\n11.电子层数相同的短周期元素X、Y、Z、W,其中X的最外层电子数比K层少1,Y的最外层电子数比K层多1,Z的单质常用于制造太阳能电池,W的原子半径是同周期中最小的。下列推断中正确的是( )A.Z的氢化物的热稳定性强于W的氢化物B.Z的氧化物与水反应可制得相应的含氧酸C.X、Y、W的原子半径依次减小,对应的离子半径依次增大D.X、Y、W的最高价氧化物对应水化物之间互相都能发生反应解析:Z元素是硅,故这些元素都在第三周期。从而推断出X元素是钠,Y元素是铝,W元素是氯。热稳定性是SiH4<HCl;SiO2不与水反应;X、Y、W的离子半径大小顺序为Al3+<Na+<Cl-;NaOH、Al(OH)3、HClO4之间互相都能发生反应。答案:D12.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素,甲、乙、丙、丁、戊是由其中的两种或三种元素组成的化合物,己是由Z元素形成的单质。已知:甲+乙==丁+己,甲+丙==戊+己;0.1mol·L-1丁溶液的pH为13(25℃)。下列说法正确的是()A.原子半径:W>Z>Y>XB.Y元素在周期表中的位置为第三周期第ⅣA族C.1mol甲与足量的乙完全反应共转移了1mol电子D.1.0L0.1mol·L-1戊溶液中阴离子总的物质的量小于0.1mol解析:根据题给的信息:X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素,甲、乙、丙、丁、戊是由其中的两种或三种元素组成的化合物,己是由Z元素形成的单质。已知:甲+乙=丁+己,甲+丙=戊+己;0.1mol·L-1丁溶液的pH为13(25℃)。可以推知甲为Na2O2、乙为H2O、丙为CO2、丁为NaOH、戊为Na2CO3、己为O2。由此可推出X为H、Y为C、Z为O、W为Na。答案:C13.(双选)(2014·广东卷)甲~辛等元素在周期表中的相对位置如下表。甲与戊的原子序数相差3,戊的一种单质是自然界硬度最大的物质,丁与辛属同周期元素,下列判断正确的是()A.金属性:甲>乙>丁B.原子半径:辛>己>戊C.丙与庚的原子核外电子数相差13D.乙的单质在空气中燃烧生成只含离子键的化合物\n解析:戊的一种单质(金刚石)是自然界硬度最大的物质,则戊为C,甲与戊的原子序数相差3,则甲的原子序数为6-3=3,即甲为Li,由元素在周期表中的相对位置图可知,乙为Na,丙为K,丁为Ca;丁与辛属同周期元素,由第ⅣA族元素可知,己为Si,庚为Ge,辛为Ga,然后结合元素周期律及元素化合物知识来解答。答案:BC14.短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。元素W是制备一种高效电池的重要材料,X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素,Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法错误的是( )A.元素W、X的氯化物中,各原子均满足8电子的稳定结构B.元素X与氢形成的原子比为1∶1的化合物有很多种C.元素Y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成D.元素Z可与元素X形成共价化合物XZ2解析:元素W是制备一种高效电池的重要材料,说明W是Li;X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,说明X是碳元素;元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素,因此Y是Al;短周期元素电子层数最多是3层,因为原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,所以可能是He、C和S,又因为W、X、Y和Z的原子序数依次增大,所以Z只能是S。元素W、X的氯化物分别是LiCl和CCl4,前者锂原子不能满足8电子的稳定结构,A项不正确;X与氢形成的原子比为1∶1的化合物可以是C2H2、C6H6或C8H8,B项正确;单质铝与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成,C项正确;C和S均属于非金属元素,二者可以形成共价化合物CS2,D项正确。答案:A二、非选择题(本题包括4小题,共44分)15.(10分)四种短周期元素在周期表中的相对位置如下所示,其中Z元素原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍。XYZW请回答下列问题:(1)元素Z位于周期表中第 周期, 族。 (2)这些元素的氢化物中,水溶液碱性最强的是 (写化学式)。 (3)XW2的电子式为 。 (4)Y的最高价氧化物的化学式为 。 \n(5)W和Y形成的一种二元化合物具有色温效应,其相对分子质量在170~190之间,且W的质量分数约为70%,该化合物的化学式为 。 解析:由题干先推导出Z元素为磷元素,则X、Y、W分别是C、N、S。(3)CS2的电子式可由二氧化碳的结构类比而来。(5)N(S)∶N(N)=∶≈1∶1,再由相对分子质量得分子式为S4N4。答案:(1)三 ⅤA (2)NH3 (3) (4)N2O5 (5)S4N4\n\n17.(12分)(2013·天津卷)X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素,原子序数依次增大。X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0;Q与X同主族;Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。请回答下列问题:(1)五种元素原子半径由大到小的顺序是(写元素符号) 。 (2)X与Y能形成多种化合物,其中既含极性键又含非极性键,且相对分子质量最小的物质是(写分子式) 。 (3)由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系:(在水溶液中进行)其中,C是溶于水显酸性的气体;D是淡黄色固体。写出C的结构式: ;D的电子式: 。 ①如果A、B均由三种元素组成,B为两性不溶物,则A的化学式为 ;由A转化为B的离子方程式为 。 ②如果A由三种元素组成,B由四种元素组成,A、B溶液均显碱性。用离子方程式表示A溶液显碱性的原因: 。A、B浓度均为0.1mol/L的混合溶液中,离子浓度由大到小的顺序是 ;常温下,在该溶液中滴加稀盐酸至中性时,溶质的主要成分有 。 解析:由题意可推知X、Y、Z、Q、R五种元素分别为:H、C、O、Na、Al。(1)五种元素原子半径由大到小的顺序为Na>Al>C>O>H。(2)C2H2中既含有极性键又含有非极性键,且相对分子质量最小。(3)C是溶于水显酸性的气体,则C为CO2,其结构式为OCO,D为淡黄色固体,则D是Na2O2,其电子式为。①由题意知A为NaAlO2,B为Al(OH)3,则A转化为B的离子方程式为+2H2O+CO2Al(OH)3↓+或2+3H2O+CO22Al(OH)3↓+。②由题意知A为Na2CO3、B为NaHCO3,A显碱性的原因是+H2O+OH-;由于的水解程度大于,且主要是一级水解生成,所以Na2CO3与NaHCO3等浓度的混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是c(Na+)>\nc()>c()>c(OH-)>c(H+)。在混合溶液中滴加稀盐酸,若Na2CO3与NaHCO3完全反应,则所得溶液因溶解了生成的CO2而显酸性;若溶液呈中性,则溶液中应含有NaHCO3,所以溶质的主要成分有NaCl、NaHCO3、CO2(或H2CO3)。答案:(1)Na>Al>C>O>H(2)C2H2(3)OCO ①NaAlO2 +2H2O+CO2Al(OH)3↓+[或2+3H2O+CO22Al(OH)3↓+]②+H2O+OH-c(Na+)>c()>c()>c(OH-)>c(H+)NaCl、NaHCO3、CO2(或H2CO3)18.(10分)(2013·海南卷)X、Y和Z均为短周期元素,原子序数依次增大,X的单质为密度最小的气体,Y原子最外层电子数是其周期数的三倍,Z与X原子最外层电子数相同。回答下列问题:(1)X、Y和Z的元素符号分别为______、______、______。(2)由上述元素组成的化合物中,既含有共价键又含有离子键的有_____、_____。(3)X和Y组成的化合物中,既含有极性共价键又含有非极性共价键的是_____。此化合物在酸性条件下与高锰酸钾反应的离子方程式为____________________;此化合物还可将碱性工业废水中的CN-氧化为碳酸盐和氨,相应的离子方程式为____________________________________________________________________。解析:(1)由氢气是密度最小的气体推出X为H,Y只能是第二周期元素,推出Y为O,Z与H同族且原子序数大于O,推出Z为Na。(2)3种元素两两组合,既含有共价键又含有离子键的有:NaOH、Na2O2等。(3)H和O组成的化合物中,既含有极性共价键又含有非极性共价键的是H2O2,H2O2在酸性条件下,作还原剂与高锰酸钾发生氧化还原反应;H2O2、CN-在碱性条件下发生氧化还原反应,产物为CO32-、NH3,配平即可,此时CN-中C为+2价,N为-3价。答案:(1)HONa(2)NaOHNa2O2(或NaO2)(3)H2O25H2O2+2MnO4-+6H+2Mn2++8H2O+5O2↑H2O2+CN-+OH-CO32-+NH3
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高考 - 一轮复习
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