1、专题质检卷五物质的微观结构(时间:45分钟满分:100分)专题质检卷第10页一、选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.(2019陕西高新中学高三月考)下列有关说法中正确的是()A.12C、13C、14C是碳的三种同素异形体B.H2S的电子式可表示为H+S2-H+C.HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱,而熔、沸点逐渐升高D.NaHSO4在熔融状态下不仅破坏了离子键,还破坏了共价键答案C解析12C、13C、14C是碳的三种同位素,同素异形体指的是单质,A不正确;H2S是共价化合物,其电子式为HSH,B不正确;氯、溴、碘的非金属性依次减弱,所以HCl、HB
2、r、HI的稳定性逐渐减弱;HCl、HBr、HI的相对分子质量逐渐增大,分子间作用力逐渐增大,所以熔、沸点逐渐升高,C正确;NaHSO4在熔融状态下只破坏了离子键,D不正确。2.(2019安徽安庆模拟)应用元素周期律分析下列推断,其中正确的是()A.铊(Tl)与铝同主族,其单质既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应B.气态氢化物的稳定性HF低于HClC.硒(Se)位于元素周期表第A族,其最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱D.第2周期非金属元素的气态氢化物溶于水后,水溶液均为酸性答案C解析在元素周期表中,铊位于铝的下面,其金属性比铝的金属性强,其单质不与碱反应,A项错误;氟的非金属性比氯强,气态
3、氢化物稳定性HF比HCl强,B项错误;NH3的水溶液呈碱性,D项错误。3.(2019天津静海高三联考)下列关于化学键的叙述正确的是()A.离子化合物中只含有离子键B.单质分子中均不存在化学键C.含有非极性键的化合物一定是共价化合物D.共价化合物分子中一定含有极性键答案D解析离子化合物中一定含有离子键,可能有共价键,例如NaOH;故A错误;Cl2中有共价键,故B错误;Na2O2中有非极性键,故C错误;共价化合物分子中含有不同的非金属元素,故D正确。4.(2019陕西商南高级中学高三模拟)元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法不合理的是()A.若X+和Y2-的核外电子层
4、结构相同,则原子序数:XYB.由水溶液的酸性:HClH2S,可推断元素的非金属性:ClSC.硅、锗都位于金属与非金属的交界处,其单质都可以作半导体材料D.Cs和Ba分别位于第6周期A和A族,则碱性:CsOHBa(OH)2答案B解析若X+和Y2-的核外电子层结构相同,则X处于Y的下一周期,原子序数:XY,故A正确;不能根据氢化物水溶液的酸性强弱来比较相应元素的非金属性,如酸性HClHF,但非金属性FCl,故B错误;硅、锗都位于金属与非金属的交界处,其单质都具有一定金属性与非金属性,都可以做半导体材料,故C正确;同周期元素自左而右金属性减弱,金属性CsBa,金属性越强最高价氧化物对应水化物的碱性越
5、强,故碱性CsOHBa(OH)2,D正确。5.(2019陕西咸阳高三第一次模拟)下列说法正确的是()A.由于正丁烷和异丁烷分子间作用力大小不同,因而沸点不同B.H2O汽化成水蒸气或者分解为H2和O2,都需要破坏共价键C.Na2O2中含有共价键,所以Na2O2属于共价化合物D.水晶和干冰都是共价化合物,所以它们的熔、沸点相近答案A解析分子晶体中分子间作用力越大,沸点越高,所以C4H10的两种同分异构体因为分子间作用力大小不同,因而沸点不同,故A正确;H2O汽化成水蒸气破坏范德华力和氢键,不破坏共价键,水分子分解时破坏共价键,故B错误;过氧化钠中既含离子键又含共价键,过氧化钠是离子化合物,而不是共
6、价化合物,故C错误;水晶为二氧化硅,属于原子晶体,干冰为二氧化碳的固态形式,属于分子晶体,它们的熔、沸点相差很大,故D错误。6.(2019山东师范大学附属中学高三模拟)第3周期元素R,它的原子最外电子层达到稳定结构所需的电子数少于次外层与最内层电子数之差,且等于最内层电子数的整数倍,下列叙述中正确的是()A.常温下,能稳定存在的R的氧化物都是酸性氧化物B.R的气态氢化物的水溶液具有强酸性C.R是金属元素D.R的气态氧化物不能在氧气中燃烧答案A解析第3周期元素R,有3个电子层,次外层和最内层的电子数之差为8-2=6,它的原子核外最外层达到8电子稳定结构所需的电子数小于6,且等于最内层电子数的整数
7、倍,则R元素原子核外最外层达到8电子稳定结构所需的电子数为2或4,若为2,则R为硫元素,若为4,则R为硅元素。S、Si的氧化物为SO2、SO3、SiO2,三种氧化物都是酸性氧化物,A正确;硅元素的简单气态氢化物的化学式为SiH4,其水溶液没有强酸性,H2S溶于水,其水溶液呈弱酸性,B错误;S和Si都属于非金属元素,C错误;若R为硅元素,则Si没有气态氧化物,若R是硫元素,SO2、SO3都不能在氧气中燃烧,D错误。二、选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求)7.2017年1月,南京理工大学胡炳成教授团队成功合成世界首个全氮阴离子盐,全氮阴离子的化学式为N5
8、-。下列关于全氮阴离子盐的说法正确的是()A.每个N5-含有36个电子B.N5-的摩尔质量为71 gmol-1C.全氮阴离子盐既含离子键又含共价键D.全氮阴离子盐可能属于电解质,也可能属于非电解质答案AC解析每个N5-含有36个电子,故A正确;N5-的摩尔质量为70 gmol-1,故B错误;N5-含有共价键,全氮阴离子与金属离子之间存在离子键,故C正确;盐都是电解质,所以全氮阴离子盐属于电解质,故D错误。8.(2019广东深圳高三第一次调研)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增。X和Z形成的化合物的水溶液呈中性,W和X的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数,Y的原子序数是W的2倍,下
9、列说法正确的是()A.原子半径:WXYZB.Y的气态氢化物的稳定性强于Z的C.W与X形成的化合物可能含有共价键D.常温常压下,Y的单质是气态答案C解析短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增。X和Z形成的化合物的水溶液呈中性,W和X的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数,Y的原子序数是W的2倍,据此分析可得W、X、Y、Z分别为O、Na、S、Cl。同一周期从左向右主族元素原子半径逐渐减小,同一主族从上到下原子半径逐渐增大,原子半径:WZYYB.一定条件下,Z单质与W的常见单质直接反应生成ZW2C.Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水D.一定条件下,W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来
10、答案AD解析根据题给数据,X、Y的主要化合价不同,但原子半径相差较小,可知二者位于同一周期相邻主族,故金属性XY,A正确;Z、W的原子半径相差不大,主要化合价不同,且W只有负价,根据化合价可推知W是O,Z是N,两者的单质直接反应只能生成NO,B错;由已知条件判断可得X是Mg,Y是Al,Y的最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3,Al(OH)3不溶于稀氨水,C错;一定条件下,O2可以和NH3反应生成H2O和N2,D正确。10.(2019四川成都第七中学高三月考)25 时,等浓度的部分短周期元素的最高价氧化物对应水化物的pH与原子序数的关系如图,其中Z的氧化物是两性氧化物。下列说法正确的是()A
11、.氢化物的沸点:YXWB.工业上常电解熔融的ZR3制取Z的单质C.简单离子半径大小顺序:WRZYXD.X3与WX2均可用于漂白,其原理相同答案A解析均为短周期元素,Y的最高价氧化物对应的水化物呈碱性,Z的氧化物是两性氧化物,则Y为Na,Z为Al;W、R的最高价氧化物对应水化物呈酸性,由溶液pH及原子序数可推知,W为S、R为Cl,由横坐标原子序数关系可知X为O。X是O,Y是Na,W是S,三种元素形成的氢化物中NaH是离子化合物,常温下呈固态,H2O为液体,H2S为气态,所以氢化物的沸点:YXW,A正确;AlCl3是共价化合物,由分子构成,在液态时不能导电,所以不能用电解熔融AlCl3的方法制取A
12、l,工业上用电解熔融的离子化合物Al2O3的方法冶炼Al,B错误;离子的电子层数越多,离子半径越大;当离子电子层数相同时,离子的核电荷数越大,离子半径越小。W、R离子有3个电子层,X、Y、Z离子有2个电子层,结合原子序数关系可知,离子半径:WRXYZ,C错误;X3是O3,O3具有强氧化性而使物质褪色;WX2是SO2,SO2能和有色物质结合产生无色物质而具有漂白性,二者的漂白原理不同,D错误。三、非选择题(本题共4小题,共50分)11.(2019山东淄博淄川中学高三开学考试)(12分)现有部分元素的原子结构特点如下表:XL层电子数是K层电子数的3倍Y核外电子层数等于原子序数ZL层电子数是K层和M
13、层电子数之和W最外层电子数是次外层电子数的2.5倍(1)画出W原子的结构示意图。(2)元素X与元素Z相比,非金属性较强的是(填元素名称),写出一个能表示X、Z非金属性强弱关系的化学反应方程式:。(3)X、Y、Z、W四种元素形成的一种离子化合物,其水溶液显强酸性,该化合物的化学式为。(4)元素X和元素Y以原子个数比11化合形成的化合物Q,写出Q的结构式。元素W和元素Y化合形成的化合物M,Q和M的电子总数相等。以M为燃料,Q为氧化剂,可作火箭推进剂,最终生成无毒的、且在自然界中稳定存在的物质,写出该反应的化学方程式:。答案(1) (2)氧2H2S+O22H2O+2S(3)NH4HSO4(4)HOO
14、HN2H4+2H2O2N2+4H2O解析X元素的L层电子数是K层电子数的3倍,根据核外电子排布的规律可推出X为O,Y元素核外电子层数等于原子序数,可推出Y为H,Z元素L层电子数是K层和M层电子数之和,可推出Z为S,W元素最外层电子数是次外层电子数的2.5倍,可推出W为N。(1)W为N,其原子结构示意图为。(2)X为O,Z为S,比较两者的非金属性,一般通过置换反应2H2S+O22H2O+2S可说明氧气的氧化性强于S,即O的非金属性强于S。(3)X、Y、Z、W四种元素组成化合物是离子化合物,该化合物为铵盐,水溶液显酸性,应是酸式盐,则其化学式为NH4HSO4。(4)X和Y以原子个数比为11化合形成
15、的化合物是H2O2,其结构式为HOOH;H2O2的电子总数为18,化合物M是由N和H组成的18电子微粒,即为N2H4。N2H4与H2O反应生成无毒物质,则该反应的化学方程式为N2H4+2H2O2N2+4H2O。12.(2019天津实验中学高三月考)(12分)x、y、z、w、n为五种短周期元素,其中Y元素原子核外最外层电子数是其电子层数的3倍,它们在周期表中的相对位置如图所示:nxyzwm请回答下列问题:(1)w位于周期表中第周期族。(2)n、z、w三种元素最高价氧化物对应水化物的酸性由弱到强的顺序为(用化学式表示)。(3)下列事实能说明y元素的非金属性比z元素的非金属性强的是。A.y单质与z的
16、气态氢化物水溶液反应,溶液变浑浊B.在氧化还原反应中,1 mol y单质比1 mol z单质得电子多C.y和z两元素的简单氢化物受热分解,前者的分解温度高D.y元素最高价氧化物水化物酸性比z元素最高价氧化物水化物酸性强(4)y和氢元素形成的10电子微粒中常见+1价阳离子为(填化学式);z和氢元素形成的18电子微粒中常见-1价阴离子的电子式为。(5)化合物nyz存在于天然气中,可以用NaOH溶液洗涤除去。化合物nyz的电子式为,其与NaOH溶液反应除生成两种正盐外,还有水生成,其化学方程式为。(6)m元素的原子序数为,它是一种。(填“金属”或“非金属”)答案(1)3A(2)H2CO3H2SO4S
17、C,则这三种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性由弱到强的顺序为H2CO3H2SO4;由A、B、C三种元素组成的18电子微粒的分子式为。(3)用电子式表示BC2的形成过程:。(4)原子序数比C小1的元素F,也能与A形成18电子的分子,已知1 mol该分子在一定条件下可以还原4 mol氧化铜,同时生成一种无污染的气体单质、红色固体以及水。请写出该反应的化学方程式:。(5)废印刷电路板上含有铜,以往的回收方法是将其灼烧使铜转化为氧化铜,再用硫酸溶解。现改用A2C2和稀硫酸浸泡废印刷电路板既达到上述目的,又保护了环境,试写出该反应的离子方程式:。(6)元素D的单质在一定条件下能与A单质化合生成一种化合
18、物DA,DA能与水反应放出氢气,若将1 mol DA和1 mol E单质混合加入足量的水,充分反应后生成的气体在标准状况下的体积是L。答案(1)第3周期A族H+AlO2-+H2OAl(OH)3Al3+3OH-(2)O2-Na+Al3+CH4O(3)O+C+OOCO(4)N2H4+4CuON2+2Cu2O+2H2O(5)Cu+2H+H2O2Cu2+2H2O(6)56解析A、B、C、D、E为短周期元素,且原子序数依次增大。A、C能形成两种液态化合物A2C和A2C2,该液态化合物分别为H2O和H2O2,则A为氢元素,C为氧元素;A、D同主族,则D为钠元素;E元素的周期序数与主族序数相等,且E的原子序
19、数最大,故E为铝元素;A、B、C、D、E的质子数之和为39,设B的原子序数为x,则有1+x+8+11+13=39,x=6,所以B为碳元素。(1)E为铝元素,原子序数为13,原子核外有3个电子层,最外层电子数为3,位于周期表第3周期A族,氢氧化铝的电离方程式为H+AlO2-+H2OAl(OH)3Al3+3OH-。(2)电子层结构相同的离子,核电荷数越大离子半径越小,故离子半径O2-Na+Al3+,由H、C、O三种元素组成的18电子微粒的分子式为CH4O。(3)用电子式表示CO2的形成过程:O+C+OOCO。(4)原子序数比C小1的元素F为氮元素,也能与氢元素形成18电子的分子,该分子为N2H4,
20、1 mol该分子在一定条件下可以还原4 mol氧化铜,同时生成一种无污染的气体单质、红色固体以及水,该气体单质为氮气,设铜元素在还原产物中的化合价为x,根据电子转移守恒,则1 mol20-(-2)=4 mol(2-x),解得x=1,故红色固体为Cu2O,反应的化学方程式为N2H4+4CuON2+2Cu2O+2H2O。(5)Cu、稀硫酸、H2O2反应生成硫酸铜和水,反应的离子方程式为Cu+2H+H2O2Cu2+2H2O。(6)根据题意分析NaH+H2ONaOH+H2,1 mol 1 mol1 mol2NaOH+2Al+2H2O2NaAlO2+3H2,1 mol1 mol1.5 mol则n(H2)
21、=1 mol+1.5 mol=2.5 mol,V(H2)=2.5 mol22.4 Lmol-1=56 L。14.(2019湖北部分重点中学高三起点检测)(14分)A、B、C、D、E五种元素中只有E为金属元素,五种元素的原子序数按B、D、C、A、E的顺序依次增大,D、C元素在元素周期表中位置相邻,在一定条件下,B的单质可以分别和A、C、D的单质化合生成甲、乙、丙化合物,C的单质和D的单质化合可得丁,戊、己、庚均为化合物。已知乙、丙每个分子中均含有10个电子,下图为相互转化关系:(1)下面是元素周期表的一部分,请将A、C、E用元素符号填在相应的位置上。(2)写出A的最高价氧化物对应水化物的化学式:
22、。(3)戊的分子式为。B与D形成的原子个数比为21的化合物中,D原子最外层为8电子结构,请写出该化合物的电子式:。(4)A、B、C、D四种元素原子半径大小顺序为(用元素符号表示)。(5)A、B、D三种元素形成的化合物中,含有化学键的类型为。答案(1)如图(2)HClO4(3)HClOHH(4)r(Cl)r(N)r(O)r(H)(5)离子键、共价键解析(1)由B的单质可以分别和C、D的单质化合形成10电子分子知B是氢元素,结合五种元素原子序数关系可知C、D可能是N、C或O、N或F、O,乙、丙可能是NH3、CH4或H2O、NH3或HF、H2O。结合框图转化关系中A的单质与乙反应的产物戊在光照时分解的情况可知A是氯元素、乙是H2O、甲是HCl、戊是HClO,则C是氧元素。则D是氮元素,丙是NH3,丁是NO,E是铁元素,己是FeCl3,庚是FeCl2。(2)氯最高价氧化物对应的水化物是HClO4。(3)D是氮元素,则相应的化合物是N2H4。(4)H、Cl、N、O的原子半径大小为r(Cl)r(N)r(O)r(H)。(5)A、B、D三种元素形成的化合物是氯化铵,含有离子键和共价键。
