1、专题二 化学基本理论第4讲物质结构元素周期律(时间:45分钟分值:100分)一、选择题(共7个小题,每小题6分,共42分)1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。下列有关说法正确的是()。A34S原子核内中子数为16B1H216O和1H218O的相对分子质量不同C13C和15N原子核内的质子数相差2D2H结合OH的能力比1H的更强解析A项中34S的中子数为18,不正确;B项中H2O的相对分子质量由H和O的质量数决定,两个分子中O的质量数不
2、同,则两种分子的相对分子质量也不同,故B项正确;C项中两种原子的质子数相差1,C项不正确;D中2H和1H的化学性质相同,故D项不正确。答案B2(2013合肥质检)下列叙述中,不正确的是 ()。A根据同周期元素的第一电离能变化趋势,推出Al的第一电离能比Mg大B共价化合物中不可能含有离子键C单质中不可能含有离子键D非金属单质中不一定含有共价键解析Mg的第一电离能大于Al,A项错;只要有离子键就是离子化合物,所以B、C都正确;双原子或多原子的非金属单质中都有共价键,而稀有气体中不含共价键,D项正确。答案A3X、Y是元素周期表中A族的两种元素,下列能说明X的非金属性比Y强的是 ()。A电子层数:XY
3、B气态氢化物的稳定性:HXHYO4D能发生置换反应:Y22NaX=X22NaY解析本题考查元素非金属性强弱的比较。A、B、D项说明Y的非金属性比X的强,错误。答案C4(2013天津,3)下列有关元素的性质及其递变规律正确的是 ()。AA族与A族元素间可形成共价化合物或离子化合物B第二周期元素从左到右,最高正价从1递增到7C同主族元素的简单阴离子还原性越强,水解程度越大D同周期金属元素的化合价越高,其原子失电子能力越强解析A族与A族元素间可形成共价化合物如HCl,也可形成离子化合物如NaCl,A正确;由于氧、氟无最高正价,B错误;同主族元素简单阴离子还原性越强,其水解程度并不一定越大,如F的还原
4、性小于Cl,但其水解程度比Cl要强,所以C错误;同周期金属元素的化合价越高,其原子失电子能力越弱如Na、Mg、Al,D错误。答案A5(2013马鞍山检测)几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:元素代号XYZW原子半径/1012 m1601107066主要化合价25、3、35、3、32下列叙述正确的是 ()。A离子半径:WXB气态氢化物的稳定性:ZWC化合物X3Z2中既含有离子键又含有共价键D最高价氧化物对应水化物的酸性:ZY解析由各元素的化合价及原子半径可知,X为Mg,Y为P,Z为N,W为O。Mg2与O2的电子层结构相同,核电荷数越大,半径越小,故离子半径:WX,A项错误;非金属性:ON
5、,故稳定性:H2ONH3,B项错误;化合物Mg3N2属于离子化合物,且化合物中只存在离子键,C项错误;非金属性:NP,故最高价氧化物对应水化物的酸性:HNO3H3PO4,D项正确。答案D6.(2013广东,22)元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如表所示,其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸,则下列判断正确的是 ()。A非金属性:ZTXBR与Q的电子数相差26C气态氢化物稳定性:RTQD最高价氧化物的水化物的酸性:TQ解析根据R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸,则R为F,T为Cl,Q为Br,X为S,Z为Ar。A项,非金属性,Cl(T)S(X)Ar(Z),错误。B项,9F(R)
6、与35Br(Q)的电子数相差26,正确。C项,气态氢化物稳定性HF(R)HCl(T)HBr(Q),错误。D项,非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,HClO4(T)HBrO4(Q),正确。答案BD7(2013宣城统考)已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素,其中元素A、E的单质在常温下呈气态,元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍,元素C在同周期的主族元素中原子半径最大,元素D是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是 ()。A1 mol由元素A、B组成的化合物一定含有18 mol eB元素C、D的最高价氧化物对应的水化物之间不可能发生反应C含D的盐溶
7、液既可能显酸性,也可能显碱性D化合物AE与CE含有相同类型的化学键解析元素D是地壳中含量最多的金属元素,所以是Al;A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素,E的单质在常温下呈气态,所以E是Cl元素;元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍,B只能是第二周期元素,所以是C元素;A是H元素;C是Na元素。A项,1 mol由元素A、B组成的化合物不一定含有18 mol e,错误。B项,氢氧化钠和氢氧化铝能发生反应,错误。D项,氯化氢中含有共价键,氯化钠中含有离子键,错误。答案C二、非选择题(共4个题,共58分)8(2013池州模拟)(14分)A、B、C、D、E、F为周期表前四周
8、期中的常见元素,其相关信息如下表:元素相关信息AA是周期表中原子半径最小的元素BB元素的原子价电子排布为nsnnpnCC的基态原子L层电子数是K层电子数的3倍DD是第三周期中第一电离能最小的元素EE是地壳中含量最多的金属元素F有多种化合价,其某种高价阳离子的价电子具有较稳定的半充满结构(1)F位于元素周期表中位置:_,其基态原子核外价电子排布式为_;(2)B的电负性比C的_(填“大”或“小”);B2A4分子中键与键个数之比为_;(3)写出E的单质与D的最高价氧化物的水化物溶液反应的化学方程式:_;(4)已知每5.4 g E可与最低价F的氧化物反应,放出346.2 kJ的热量。请写出该反应的热化
9、学方程式:_。解析由题中所给条件可知A为氢元素,B为碳元素,C为氧元素,D为钠元素,E为铝元素,F为铁元素。(2)元素的非金属性越强,则电负性越大;C2H4分子中有1个双键和4个单键,故有1个键,5个键。(4)写出化学方程式即可计算出H,书写热化学方程式时应注意写明各物质的状态。答案(1)第四周期族3d64s2(2)小51(3)2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2(4)2Al(s)3FeO(s)=Al2O3(s)3Fe(s)H3 462 kJmol19(2013安庆模拟)(14分)X、Y、Z、W是短周期的四种元素,有关它们的信息如表所示。元素部分结构知识部分性质XX原子核外电子占有9
10、个原子轨道X的一种氧化物是形成酸雨的主要物质YY原子的次外层电子数等于最外层电子数的一半Y能形成多种气态氢化物ZZ原子的最外层电子数多于4Z元素的最高正化合价与最低负化合价代数和等于6WW原子的最外层电子数等于2n3(n为原子核外电子层数)化学反应中W原子易失去最外层电子形成Wn填写下列空白:(提示:用化学式作答)(1)X有多种同素异形体,写出X2电子式是_。(2)X、Y、Z三种元素电负性由大到小顺序为_。(3)W元素原子基态时原子的核外电子排布式为_。(4)Z位于元素周期表第_周期_族。(5)含W的一种硫酸盐是常用的净水剂,常温时该溶液的pH_7(填“”“”或“SC。(3)由最外层电子数等于2n3可推知,W为Al。(5)Al2(SO4)3为强酸弱碱盐,水解后溶液显酸性,Al33H2OAl(OH)3(胶体)3H。(6)Y最低价即结合H最多时,该物质为CH4,32 g CH4为2 mol,所以1 mol CH4放热890.3 kJ。答案(1) (2)ClSC(3)1s22s22p63s23p1(或Ne3s23p1)(4)三A(5)O2NaH2O(3)离子键和共价键离子(4)3Fe3O48Al4Al2O39Fe(5)2CO(g)SO2(g)=S(s)2CO2(g)H270 kJmol1