1、章末综合检测(五)物质结构元素周期律一、选择题:本题包括12小题,每小题只有一个选项最符合题意。1(2021河北衡水中学调研)反应CaC22H2OCa(OH)2C2H2可用于实验室制备乙炔气体。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是()A中子数为8的碳原子:CBCa2的结构示意图:COH的电子式:DC2H2的结构式:HCCHD中子数为8的碳原子的质量数为14,应表示为C,A项错误;Ca2离子的结构示意图中核电荷数为20,应为,B项错误;OH的电子式为 ) )H,C项错误。2(2021河南南阳一中检测)甲、乙两种元素原子的第2层电子数均为其他层电子总数的2倍。下列判断中正确的是()A甲、乙分别
2、是碳和铝元素B甲、乙在周期表中处于同一周期C甲、乙在周期表中处于同一主族D甲和乙的原子序数之和是偶数D甲、乙两元素原子的第2层电子数都是其他层电子总数的2倍,则两种原子的核外电子排布为2、4或2、8、2,从而推知甲、乙元素是碳、镁,二者既不处于同周期,也不处于同主族,A、B、C项均错误。碳、镁的原子序数分别为6和12,二者原子序数之和为18,是偶数,D项正确。3(2021四川新津中学检测)某同学设计如下元素周期表,以下说法正确的是()AX、Y、Z元素分别为N、P、OB白格中都是主族元素,灰格中都是副族元素C原子半径:ZXYDX、Y、Z的气态氢化物中最稳定的是X的氢化物A分析题给元素周期表中元素
3、的排列可知,每一周期的前两种元素左、右对称分布,其余元素按原子序数的大小顺序先排满左侧表格,再排布右侧表格,由此可知,X、Y、Z元素分别为N、P、O,A项正确。白格中所含元素除主族元素外,还有2He、10Ne、18Ar元素等0族元素,灰格中都是副族元素,B项错误。同周期元素从左到右,原子半径逐渐减小,则有N原子半径大于O。同主族元素自上而下,原子半径逐渐增大,则有P的原子半径大于N,故三种元素的原子半径大小关系为PNO,C项错误。一般来说,元素的非金属性越强,简单气态氢化物的稳定性越强;三种元素的非金属性强弱顺序为ONP,则简单气态氢化物的稳定性关系为H2ONH3PH3,故最稳定的是H2O,D
4、项错误。4(2021广东惠州检测)甲、乙、丙、丁都是短周期元素,其中甲、丁在周期表中的相对位置如下表,甲原子最外层电子数是其内层电子数的2倍,乙单质在空气中燃烧发出黄色火焰,丙是地壳中含量最高的金属元素。下列判断正确的是()甲丁A原子半径:丙Cl,即丙丁,A项错误;甲(C)和丁(Cl)的核外电子数相差11,B项错误;CO2是共价化合物,Na2O是离子化合物,C项错误;由于金属性:NaAl,则氢氧化物的碱性:NaOHAl(OH)3,D项正确。5(2021湖南长沙一中检测)短周期主族元素R、X、Y、Z的原子序数依次增大,化合物M、N均由这四种元素组成,且M的相对分子质量比N小16。分别向M和N中加
5、入烧碱溶液并加热,二者均可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。将M溶液和N溶液混合后产生的气体通入品红溶液中,溶液变无色,加热该无色溶液,无色溶液又恢复红色。下列说法错误的是()A简单气态氢化物的稳定性:Y XB简单离子的半径:Z YCX和Z的简单气态氢化物能反应生成两种盐DX和Z的氧化物对应的水化物都是强酸D由题给信息推知,M是NH4HSO3,N是NH4HSO4,R、X、Y、Z分别代表H、N、O、S元素。非金属性:NNH3,A项正确;简单离子的半径:S2O2,B项正确;NH3和H2S反应可生成NH4HS和(NH4)2S两种盐,C项正确;N、S元素的氧化物对应的水化物有多种,HNO2是弱酸,H
6、2SO3是中强酸,D项错误。 6(2021浙江嘉兴教学测试)短周期主族元素W、X、Y、Z、R的原子序数依次增大,W与X能形成最简单的有机化合物,Y的最外层电子数是次外层的3倍,Z的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,化合物RY2是一种高效灭菌消毒剂。下列叙述不正确的是()A简单离子半径:RZB氧化物对应水化物的酸性:R XCY和Z可形成含共价键的离子化合物D分子W2XY中所有原子在同一平面上BW与X能形成最简单的有机化合物,该化合物是CH4,则W是H,X是C;Y的最外层电子数是次外层的3倍,则Y是O;Z的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,则Z是Na;化合物RY2是一种高效灭菌消毒剂,则R
7、Y2是ClO2,R是Cl。据此分析解答简单离子半径:ClNa,A项正确;元素的非金属性:ClC,则最高价氧化物对应水化物的酸性:HClO4H2CO3,但低价含氧酸则不一定,如HClO的酸性比H2CO3弱,B项错误;O和Na可形成离子化合物Na2O2,含有离子键和共价键,C项正确;W2XY为HCHO(甲醛),分子中所有原子在同一平面上,D项正确。7(2021福建莆田联考)短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X在元素周期表中原子半径最小,Y原子在周期表中处于族序数等于周期序数3倍的位置,Z是最外层电子数最少的金属元素,W与Y属于同一主族。下列叙述正确的是()A原子半径:WZYB元素W的最高
8、价氧化物的水化物为强酸C化合物X2Y、Z2Y中化学键的类型相同D元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱B由题意可知,X、Y、Z、W分别为H、O、Na、S。同周期主族元素的原子半径从左到右逐渐减小,则三种原子的半径大小关系为NaSO,A项错误。S元素的最高价氧化物对应的水化物为H2SO4,是一种强酸,B项正确。H2O含有极性键,Na2O含有离子键,C项错误。O元素的非金属性强于S,则H2O的热稳定性强于H2S,D项错误。8(2021山西运城调研测试)X、Y、Z、M、Q五种短周期元素,原子序数依次增大。Y元素的最高正价为4价,Y元素与Z、M元素相邻,且与M元素同主族;化合物ZX3的电子总数为10
9、个;Q元素的原子最外层电子数比次外层少一个电子。下列说法错误的是()A原子半径:ZYMB最高价氧化物对应水化物的酸性:ZYMCZX3极易溶于水,其水溶液呈碱性DX、Z和Q三种元素形成的化合物一定是共价化合物D短周期元素X、Y、Z、M、Q的原子序数依次增大,Y元素的最高正价为4价,则Y可能是C或Si;又知Y元素与Z、M元素相邻,且与M元素同主族,则Y是C,M是Si, Z是N。化合物ZX3的电子总数为10个,则X是H;Q元素的原子最外层电子数比次外层少一个电子,则Q是Cl。原子半径:NCSi,A项正确;元素的非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,由于非金属性:NCSi,则酸性:HNO3H
10、2CO3H2SiO3,B项正确;ZX3是NH3,极易溶于水得到氨水,呈碱性,C项正确;H、N、Cl三种元素可能形成离子化合物,如NH4Cl,D项错误。9(2021湖北武汉联考)元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且均不超过20。W、X、Y最外层电子数之和为15,ZYWX是实验室常用的一种化学试剂。下列说法正确的是()A最简单氢化物沸点高低:WXB常见单质的氧化性强弱:WYC简单离子半径大小顺序:ZYD化合物Z2Y的水溶液呈碱性D由题给信息推知,ZYWX是KSCN,元素W、X、Y、Z分别为C、N、S、K。NH3能形成分子间氢键,CH4只存在范德华力,则沸点:CH4NH3,A项错误;非金属性:C
11、S,则单质的氧化性:CS,B项错误;电子数相同的离子,核电荷数越小,离子半径越大,则简单离子半径大小:S2K,C项错误;Z2Y是K2S,溶于水时S2发生水解而使溶液呈碱性,D项正确。10(2021山西五校联考)短周期元素甲、乙、丙、丁的原子半径依次增大,其氢化物中甲、乙、丙、丁的化合价如下表所示。下列说法中正确的是()元素甲乙丙丁化合价2342A元素非金属性:甲乙B含氧酸的酸性:乙丁D丙所形成的单质可能互为同位素C短周期元素甲、丁的化合价均为2价,且甲的原子半径小于丁,则甲为O,丁为S。乙、丙的化合价分别为3、4,且原子半径介于O、S之间,则乙为N,丙为C。同周期元素的非金属性从左到右逐渐增大
12、,则O的非金属性强于N元素,A项错误。未指明是否为最高价含氧酸,如HNO3的酸性强于H2SO3,B项错误。H2O形成分子间氢键,H2S只存在范德华力,故H2O的沸点高于H2S,C项正确。C元素形成金刚石、石墨、C60等多种同素异形体,而同位素的研究对象是同种元素的不同核素,D项错误。11(2021四川、云南等四省联考)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素,X、Y、Z原子的最外层电子数之和为15,X、Y、Z三 种元素在周期表中的相对位置如图所示。W与X以原子个数比为21形成的化合物常用作火箭燃料。下列说法正确的是()A简单离子半径:YXWB热稳定性:W2YXW3CZ的最高价氧化物是酸性氧
13、化物,不能与任何酸反应DZY2的化学键类型与MgCl2相同B设X原子的最外层电子数为x,则Y、Z最外层电子数分别为x1、x1,又知三种原子的最外层电子数之和为15,则有:xx1x115,解得x5,从而推知X是N,Y是O,Z是Si。W与X以原子个数比为21形成的化合物常用作火箭燃料,该化合物是N2H4(肼),W是H。简单离子半径:N3O2H,A项错误;非金属性:NNH3,B项正确;SiO2是酸性氧化物,但能与氢氟酸反应生成SiF4和H2O,C项错误;ZY2是SiO2,含有共价键,MgCl2含有离子键,D项错误。12(2021四川成都七中检测)某种化合物(如图)由W、X、Y、Z四种短周期元素组成,
14、其中W、Y、Z分别位于三个不同周期,Y核外最外层电子数是W核外最外层电子数的二倍;W、X、Y三种简单离子的核外电子排布相同。下列说法不正确的是()A原子半径:WXYZB简单离子的氧化性:WXCX与Y、Y与Z均可形成具有漂白性的化合物DW与X的最高价氧化物的水化物可相互反应AW、Y、Z分别位于三个不同短周期,由化合物结构可知,Y、Z形成共价键数目分别为2、1,则Z是H,Y是O或S;Y核外最外层电子数是W核外最外层电子数的二倍,则W最外层有3个电子,W是B或Al;X能形成1价阳离子,W、X、Y三种简单离子的核外电子排布相同,则W是Al,Y是O,X是Na。原子半径:HOAlAl,则单质的还原性:Na
15、Al,根据氧化还原反应规律可知,阳离子的氧化性:Al3Na,B项正确;O和Na形成的Na2O2,及O和H形成的H2O2都具有强氧化性,都具有漂白性,C项正确;Al、Na的最高价氧化物的水化物分别为Al(OH)3、NaOH,二者可发生反应生成NaAlO2和H2O,D项正确。二、非选择题:本题包括2小题。13(2021安徽蚌埠质检)物质A由原子序数依次增大的短周期元素X、Y、Z组成,其中Z为地壳含量最高的金属元素,X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同,物质A的结构式如下图所示:回答下列问题:(1)Y、Z元素的名称为徐寿确定并使用至今,Y在周期表中的位置是_,写出YX的电子式_。(2)比较X、Y、Z
16、简单离子的半径由大到小的顺序(用对应离子符号表示)_。(3)在YZO2和YX的混合液中,通入足量CO2是工业制取A的一种方法,写出该反应的化学方程式_。解析短周期元素X、Y、Z的原子序数依次增大,Z为地壳含量最高的金属元素,则Z是Al;X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同,由物质A的结构式可知,X形成1个共价键,则X是F,Y形成1价阳离子Y,则Y是Na。答案(1)第三周期第A族(2)FNaAl3(3)NaAlO26NaF4CO22H2O=Na3AlF64NaHCO314(2019海南卷,13题改编)自门捷列夫发现元素周期律以来,人类对自然的认识程度逐步加深,元素周期表中的成员数目不断增加。回答
17、下列问题:(1)2016年IUPAC确认了四种新元素,其中一种为Mc,中文名为“镤”。元素Mc可由反应AmCa288Mc3n得到。288Mc的质子数为_,287Mc与288Mc互为_。(2)Mc位于元素周期表中VA族,同族元素N的一种氢化物为H2NNH2,写出该化合物分子的电子式_,该分子内存在的共价键类型有_。(3)该族中的另一元素P能呈现多种化合价,其中3价氧化物的分子式为_;5价简单含氧酸的分子式为_,其酸性比HNO3的酸性_(填“强”或“弱”)。解析(1)根据质量守恒定律,由反应AmCa288Mc可得,288Mc的质子数为9520115。287Mc与288Mc是Mc元素形成的两种核素,二者互为同位素。(2)根据化合物中N、H原子的成键特点可知,H2NNH2的结构式为,则其电子式为,存在的共价键类型有极性键(NH键)和非极性键(NN键)。(3)元素的非金属性:NP,则酸性:HNO3 H3PO4。答案(1)115同位素(2) 极性键和非极性键(3)P4O6H3PO4弱