1、专题检测二(考查范围:专题二基本理论57讲原子结构与元素周期律微粒间的相互作用)(时间:90分钟满分:100分)专题检测第5页一、选择题(本大题包括20个小题,每小题2分,共40分;每小题只有一个选项符合题目要求)1.下列说法正确的是() A.818O表示中子数为10的氧元素的一种核素B.金刚石和石墨互为同素异形体,两者之间不能相互转化C.CH3COOH和CH3COOCH3互为同系物D.C6H14的同分异构体有4种,其熔点各不相同答案A2.下列说法正确的是()A.二氧化硅的分子式是SiO2B.CH4与C5H12一定是同系物C.H2与D2互为同素异形体D.13C与13N所含中子数相同答案B解析A
2、项,SiO2不是分子式,应为化学式;C项,H2、D2为同一单质,不互为同素异形体;D项,13C所含中子数为7,13N所含中子数为6,两者所含中子数不同。3.下列说法不正确的是()A.612C和614C是同一种核素B.红磷和白磷互为同素异形体C.CH3COOCH2CH3和CH3CH2COOCH3是不同物质D.CH3CH2OH可看成是由C2H5和OH两种基团构成答案A解析612C和614C是两种不同的原子,因此是两种核素,选项A错误。4.下列化学用语不正确的是()A.MgBr2的电子式:Br-Mg2+Br-B.乙烯分子的结构简式:CH2CH2C.H2O分子的比例模型:D.甲烷分子的球棍模型:答案B
3、解析乙烯分子的结构简式为CH2CH2,碳碳双键不能省略,故B项错误。5.(2018嘉兴9月份考试)下列说法正确的是()A.干冰和石英晶体中的化学键类型相同,熔化时需克服微粒间的作用力类型也相同B.CO2和CS2每个原子的最外层都具有8电子稳定结构C.H2O、H2S、H2Se由于分子间作用力依次增大,所以熔沸点依次升高D.某晶体固态时不导电,其水溶液能导电,说明该晶体是离子晶体答案B解析干冰为分子晶体,含有极性共价键,石英为原子晶体,含有极性共价键,干冰融化时破坏的是分子间作用力,石英融化时破坏的是共价键,故A错误;CO2的结构式为OCO,CS2的结构式为SCS,O和S属于同主族元素,CO2和C
4、S2中每个原子的最外层都具有8电子稳定结构,故B正确;H2O分子间存在氢键,H2S、H2Se分子间不含氢键,因此H2O的熔、沸点最高,H2S和H2Se随着相对分子质量的增大,熔、沸点也逐渐升高,因此熔、沸点大小顺序是H2OH2SeH2S,故C错误;某晶体固态时不导电,其水溶液能导电,则该晶体可能是离子晶体,也可能是分子晶体,如AlCl3固态时不导电,水溶液能导电,但AlCl3属于分子晶体,故D错误。6.不具有放射性的同位素称为稳定同位素,稳定同位素分析法近20年来在植物生理学、生态学和环境科学研究中获得广泛应用。如在陆地生态系统研究中,2H、13C、15N、18O、34S等常用作环境分析指示物
5、。下列有关说法正确的是()A.34S原子核内中子数为16B.12CO和14CO物理性质不同,化学性质基本相同C.13C和15N原子核内的质子数相差2D.2H+结合OH-的能力比1H+的更强答案B7.下列推断性结论中正确的是()A.第2周期元素氢化物的稳定性顺序是HFH2ONH3,则第3周期元素氢化物的稳定性顺序也是HClH2SPH3B.A族元素氢化物沸点顺序是GeH4SiH4CH4,则A族元素氢化物沸点顺序也是AsH3PH3NH3C.晶体中有阴离子,必有阳离子,则晶体中有阳离子,必有阴离子D.II键的键能比FF、ClCl、BrBr键的键能都小,则在卤素单质中碘的熔点最低答案A8.下列说法不正确
6、的是()A.N2和PCl3两种分子中,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构B.CO2和SiO2的熔、沸点和硬度差异很大,是由于它们所含的化学键类型不同C.非金属元素组成的化合物可能是离子化合物D.Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高,是因为分子间作用力越来越大答案B解析CO2和SiO2的熔、沸点和硬度差异很大,是由于干冰属于分子晶体,二氧化硅属于原子晶体,而二者化学键都为共价键,选项B错误。9.下列说法不正确的是()A.液态氯化氢中不存在离子B.HBr比HCl的热稳定性差,说明HBr的分子间作用力比HCl的弱C.H2SO4、CCl4、NH3均属于共价化合物D.二氧化硅熔化和干冰升华所破坏的作
7、用力不相同答案B解析氢化物的稳定性与所含化学键的强弱有关,与分子间作用力无关。10.下列有关的叙述中不正确的是()A.由分子组成的物质中不一定存在共价键B.CO2、NCl3分子中各原子最外层均满足8电子结构C.金刚石、石墨、足球烯均是碳元素的同素异形体,晶体类型均与晶体硅相同D.仅由非金属元素组成的物质可能既含有离子键,又含有共价键答案C解析金刚石、石墨、足球烯均是碳元素的同素异形体,其中足球烯属于分子晶体,金刚石晶体类型与晶体硅相同,故C错误。11.有X、Y、Z、W、M五种短周期元素,其中X、Y、Z、W同周期,Z、M同主族;X+与M2-具有相同的电子层结构;离子半径:Z2-W-;Y的单质晶体
8、熔点高、硬度大,是一种重要的半导体材料。下列说法正确的是()A.X、M两种元素只能形成X2M型化合物B.由于W、Z、M元素的氢化物相对分子质量依次减小,所以其沸点依次降低C.元素Y、Z、W的单质晶体属于同种类型的晶体D.元素W和M的某些单质可作为水处理中的消毒剂答案D12.如图所示,元素周期表中的金属和非金属元素的分界线处用虚线表示。下列说法正确的是()A.虚线右上方的元素为金属元素B.第6周期A族的元素为非金属元素C.可在虚线附近寻找用于制造半导体材料的元素D.可在虚线附近寻找稀土元素答案C解析虚线右上方的元素为非金属元素,A错误;第6周期A族的元素在虚线下方,为金属元素,B错误;虚线是金属
9、与非金属的分界线,可在附近找半导体材料,C正确;稀土元素在过渡金属元素中,D错误。13.短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大,A、B、C原子的最外层电子数之和为12,B、C、D位于同一周期,C原子的最外层电子数既是A原子内层电子数的3倍又是B原子最外层电子数的3倍。下列说法正确的是()A.元素A、C的最高价氧化物对应的水化物都是弱酸B.元素B的单质能与A的最高价氧化物发生置换反应C.元素B和D能形成BD2型的共价化合物D.元素C、D不可能形成含有非极性键的共价分子答案B解析C原子的最外层电子数是B原子最外层电子数的3倍,又是A原子内层电子数的3倍,则B、C原子的最外层电子数应为偶数,
10、又知A、B、C原子的最外层电子数之和为12,则A的最外层电子数为偶数;C原子的最外层电子数是A原子内层电子数的3倍,则C原子的最外层电子数为6,B的最外层电子数为2,A的最外层电子数为4,则A为C元素;B、C、D位于同一周期,应为第3周期元素,C为S元素,B为Mg元素,D应为Cl元素。A项,碳酸属于弱酸,硫酸属于强酸,故A项错误;B项,2Mg+CO22MgO+C,该反应为置换反应,故B项正确;C项,B为Mg,D为Cl,二者形成的化合物为离子化合物,故C项错误;D项,S和Cl可以形成S2Cl2,S2Cl2是含有非极性键的共价化合物,故D项错误。14.a、b、c、d四种主族元素在元素周期表中的位置
11、如右图所示,下列说法正确的是()A.若b的最高价氧化物对应水化物为H2bO4,则a的氢化物的化学式为aH3B.若a的核电荷数为z,则b的核电荷数一定为z+8C.最高价氧化物对应水化物的碱性强弱:bcD.a与b之间容易形成离子化合物答案A解析若b的最高价氧化物对应水化物为H2bO4,则b为A族元素,a为A族元素,因此选项A正确;若a的核电荷数为z,由于a和b处于不同主族,因此b的核电荷数一定不为z+8,选项B错误;c和b为同主族元素,c在b的下一周期,c的金属性强于b,因此最高价氧化物对应水化物的碱性:cb,选项C错误;a与b处于相邻的两个主族,得失电子能力相差不大,因此不易形成离子化合物。15
12、.(2018桐庐中学月考)已知a、b、c、d四种短周期主族元素,在周期表中相对位置如右图所示,下列说法正确的是()A.a、c两元素的最高正价一定相等B.d的原子序数不可能是b的原子序数的3倍C.c的最高价氧化物对应的水化物可溶于d的最高价氧化物对应水化物的溶液中D.若c元素的最高价氧化物对应的水化物是强酸,则d元素的单质具有强氧化性答案D解析若a是氧元素,则c是硫元素,最高正价不相等,故A错误;若b是Be元素,则d是Mg元素,d的原子序数是b的原子序数的3倍,故B错误;若c的最高价氧化物对应的水化物是氢氧化铝,则d的最高价氧化物对应的水化物是硅酸,氢氧化铝难溶于硅酸,故C错误;若c元素的最高价
13、氧化物对应的水化物是强酸,则c是S,d是氯元素,氯气具有强氧化性,故D正确。16.短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的位置关系如图,X原子的电子层数为n,最外层电子数为2n。W(短周期)原子最内层电子数是最外层电子数的2倍。下列说法错误的是()A.X和Y都是非金属元素,其中X最高正化合价为+4价B.XZ4中各原子均满足8电子的稳定结构C.元素X、W和氧元素可形成化学式为W2XO3的共价化合物D.X、W的最高价氧化物在一定条件下能反应答案C解析由题意推知,X为碳元素,最高正化合价为+4价,则Y为硫元素,Z为氯元素;W(短周期)原子最内层电子数是最外层电子数的2倍,W可能为锂元素或钠元素,选项A正
14、确;CCl4中各原子均满足8电子的稳定结构,选项B正确;元素碳、钠(或锂)和氧元素可形成离子化合物Na2CO3(或Li2CO3),选项C错误;X的最高价氧化物为酸性氧化物,W的最高价氧化物为碱性氧化物,二者在一定条件下能反应生成盐,选项B正确。17.下列各微粒:H3O+、NH4+、Na+;OH-、NH2-、F-;O22-、Na+、Mg2+;CH4、NH3、H2O。其中具有相同质子数和电子数的是()A.B.C.D.答案B解析组中的粒子质子数均为11,电子数均为10;组中的粒子质子数均为9,电子数均为10;组中的粒子质子数依次为16、11、12,电子数依次为18、10、10;组中的粒子质子数、电子
15、数均为10。18.(2018河南郑州调研)下列过程中,共价键被破坏的是()碘升华溴蒸气被木炭吸附乙醇溶于水HCl气体溶于水冰融化NH4Cl受热氢氧化钠熔化(NH4)2SO4溶于水A.B.C.D.答案D解析碘升华与溴蒸气被木炭吸附均是物理变化,共价键不被破坏;乙醇溶于水,不发生电离,破坏的为分子间作用力;HCl气体溶于水,发生电离,HCl共价键被破坏;冰融化,破坏的是分子间作用力和氢键;NH4Cl受热发生化学变化,生成NH3和HCl,NH共价键被破坏;氢氧化钠熔化,离子键被破坏。D项正确。19.(2018江西赣州模拟)如图是部分短周期元素的单质及其化合物(或溶液)的转化关系,已知单质B2、C2、
16、D2、E2在常温常压下都是气体,化合物G在焰色反应中显黄色;化合物I、J、K通常状况下呈气态。下列说法正确的是()A.B的氢化物的沸点高于其同主族其他元素氢化物的沸点B.原子半径:ACBEDC.F中既含有离子键又含有极性共价键D.G中的阴离子能抑制水的电离答案A解析I与J反应生成铵盐,结合I的生成条件可知I、J分别是NH3与HCl,则C2、D2、E2是Cl2、H2、N2。G在焰色反应中显黄色,说明G是钠的化合物,与HCl反应生成气体K,则K为CO2(或SO2),由钠的另一种化合物F能够与CO2(或SO2)反应生成G和气体B2,可知A是Na单质,B2是O2,F是Na2O2,K是CO2,G是Na2
17、CO3。结合上述分析,B的氢化物是H2O,液态时水分子间存在氢键,而同主族其他元素氢化物分子之间只存在分子间作用力,所以水的沸点比同主族其他元素氢化物沸点高,A正确;A、B、C、D、E五种元素依次为Na、O、Cl、H、N,则原子半径:NaClNOH,B错误;F为Na2O2,电子式是Na+OO2-Na+,既含有离子键又含有非极性共价键,C错误;G为Na2CO3,CO32-在水溶液中发生水解促进水的电离,D错误。20.(2018河北衡水中学二模)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,其中Y、W同主族,W的最外层电子数为Z的2倍,m、n分别是X、Y与W形成的化合物,m、n有如图所示的转化
18、关系,p为常见的液态化合物,q是W的单质。下列说法不正确的是()A.原子半径:ZWYXB.简单氢化物的稳定性:YWC.m、n、p均为只含极性键的共价化合物D.Z、W形成的化合物可由两种盐溶液通过复分解反应制得答案D解析经分析可知m、n、p、q分别为H2S、SO2、H2O、S,进而确定X、Y、Z、W分别为H、O、Al、S。在水溶液中,Al3+和S2-水解相互促进,不能通过复分解反应生成。二、非选择题(本大题包括6个小题,共60分)21.(10分)A、B、C、D四种元素均为短周期元素,原子序数依次增大。A元素原子最外层电子数是核外电子层数的3倍,A与D同主族,A和D可形成两种化合物X和Y,X和水反
19、应后生成一种具有还原性的二元酸M,M可以使溴水褪色。A元素的单质和C元素的单质化合可生成Z,纯净的Z是现代光学及光纤制品的基本原料,可与氢氟酸反应。A元素的单质和B元素的单质一定条件下反应生成化合物N,D元素的单质和B元素的单质反应生成化合物G,化合物N和化合物G的相对分子质量相等,且焰色反应均呈黄色。回答下列问题:(1)A、B、C、D四种元素的原子半径按由小到大排列的顺序为(用相应的元素符号表示)。(2)M可以使溴水褪色,写出该反应的离子方程式:。(3)Z与氢氟酸反应的化学方程式:。(4)化合物N与化合物G的水溶液反应,若氧化剂与还原剂物质的量之比为11,该反应的化学方程式为。(5)D元素离
20、子的结构示意图为。答案(1)OSSiP,故最高价氧化物对应水化物的酸性:HClO4H3PO4。25.(12分)(1)下列是中学化学中熟悉的物质:O2、金刚石、NaBr、H2SO4、Na2CO3、Na2S、NaHSO4,回答下列问题:这些物质中,只含共价键的是;只含离子键的是;既含离子键又含共价键的是。(2)C60、金刚石和石墨的结构模型如下图(a)(b)(c)所示(石墨仅表示出其中的一层结构):(a)(b)(c)C60、金刚石和石墨三者的关系是互为。A.同分异构体B.同素异形体C.同系物D.同位素固态时,C60属于(填“离子”“原子”或“分子”)晶体,C60分子中含有双键的数目是。硅晶体的结构
21、跟金刚石相似,1 mol硅形成的晶体中含有硅硅单键的数目约是NA。二氧化硅的结构相当于在硅晶体结构中每个硅硅单键之间插入1个氧原子,二氧化硅的空间网状结构中,硅、氧原子形成的最小环上氧原子的数目是。石墨层状结构中,平均每个正六边形占有的碳原子数是。答案(1)O2、金刚石、H2SO4NaBr、Na2SNa2CO3、NaHSO4(2)B分子30262解析(2)C60分子中含有60个碳原子,每个碳原子与多边形的三条边相关,而每条边又与两个碳原子相关,故C60分子中多边形的边数为6032=90,根据每个碳原子形成4个共价键可知,每3条边中有一条边是碳碳双键,故C60分子中含有的碳碳双键数是9013=3
22、0。一个硅原子形成4个SiSi键,每个SiSi键与两个硅原子相关,故1 mol硅形成的晶体中SiSi键的数目为4NA12=2NA;由于金刚石结构与硅晶体相似,故硅晶体的最小环为六元环,根据每个硅硅单键之间插入1个氧原子,可知硅、氧原子形成的最小环为十二元环,其中所含氧原子数为6。石墨层状结构中,每个碳原子被3个六元环所共用,则每个环分摊的碳原子数为613=2。26.(10分)A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期主族元素,其原子半径与最外层电子数的关系如图1。E原子最外层上的电子数是D原子最外层电子数的4倍,D离子核外电子排布与C2-相同。试回答:(1)元素E在元素周期表中的位置是。(2
23、)与D离子所含电子数和质子数均相同的微粒是(用化学式作答,下同)。(3)B和E最高价氧化物的对应水化物中,酸性较弱的是。若用图2中装置验证这两种酸的酸性强弱,则在装置中加入的试剂分别为:,观察到的实验现象是。(4)由以上五种元素组成的物质,其组成和结构信息如下表:物质组成和结构信息a含有A、C、D的盐bC、D组成的化合物,且原子数之比为11c化学组成为AC2a含有的化学键有。b与c反应的化学方程式为。答案(1)第3周期A族(2)NH4+(或H3O+)(3)H2SiO3(或H4SiO4)HNO3Na2SiO3溶液中产生白色胶状沉淀(4)离子键、共价键2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2解析根据E原子最外层电子数是D原子的4倍,可知D原子最外层只有1个电子,E原子最外层有4个电子;由图1可以看出,A原子最外层也是4个电子,且原子半径比E小,结合五种元素都是短周期元素,可以确定E为硅,D为钠,A为碳,B为氮,C为氧。(3)硝酸与硅酸钠溶液可以发生反应:2HNO3+Na2SiO32NaNO3+H2SiO3,该反应可以说明HNO3酸性强于H2SiO3。(4)a为Na2CO3,含有离子键和共价键;b为Na2O2;c为CO2。