1、专题六 物质结构与元素周期律1.（2014天津市和平区期末）月球表面土壤里的种非常有用的资源可控核聚变的原料，关于的叙述正确的是 ( )。 A. 3He和4He是同种原子 B3He和4He互为同位素 C核聚变时，原子核发生了变化，发生了化学反应 D在3He中存在：质子数=中子数=核外电子数 1.【答案】B【解析】3He和4He 为He元素中子数不同的两种核素，二者互为同位素，A、D项错误，B项正确；化学变化只与核外电子有关，原子核不发生变化，C项错误。2.（2014湖南省五市十校期末联考）下列具有特殊性能的材料中，由主族元素和副族元素形成的化合物是A半导体材料砷化镓 B透明陶瓷材料硒化锌C吸氢
2、材料镧镍合金 D超导材料K3C602.【答案】B【解析】砷和镓都是主族元素，A项错误；硒是主族元素，锌是副族元素，B项正确；镧和镍都是副族元素，C项错误；钾和碳都是主族元素，D项错误。3.(2014福建省厦门市期末)如果将前18号元素按原子序数递增的顺序排列，可形成右图所示的“蜗牛”形状，图中每个“”代表一种元素，其中点代表氢元素。下列说法不正确的是A.最简单气态氢化物的稳定性比小B.最高价氧化物对应水化物的酸性比弱C.金属性比弱D.原子半径比大3.【答案】A【解析】从图可知分别是氢、铍、碳、氧、钠、铝、硅。根据元素周期律：碳的非金属性比硅的强，故最简单气态氢化物的稳定性CH4比SiH4强，A
3、项错误；Al为金属、硅为非金属，故最高价氧化物的水化物酸性H2SiO3强，B项正确；钠元素在周期表中在铍的左下角，金属性钠比铍强，C项正确； 碳和氧在元素周期表处于同一周期，碳在氧的左侧，原子半径碳大于氧，D项正确。4.（2014江苏省无锡市期末）下列事实与碳、硅的非金属性强弱无关的是 ACH4的热稳定性强于SiH4 BH2CO3的酸性强于H2SiO3CCO2能溶于水生成碳酸，而SiO2却不溶于水D碳、硅同主族，原子半径碳小于硅4.【答案】 C【解析】气态氢化物的稳定性越强元素的非金属性越强，CH4的热稳定性强于SiH4说明碳的非金属性强于硅，A项有关；最高价氧化物水化物的酸性越强元素的非金属
4、性越强，H2CO3的酸性强于H2SiO3说明碳的非金属性强于硅，B项有关； 非金属氧化物的水溶性不能判断元素的非金属性强弱，C项无关；同主族元素的原子半径越小非金属性越强，碳的原子半径小于硅说明碳的非金属性强于硅，D项有关。5.（2014广东汕头期末）同主族常见的三种元素X、Y、Z，它们最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序为：HXO4HYO4HZO4，下列判断不正确的是AY 单质可以在海水中提取 B离子半径: XYC气态氢化物稳定性:HXHZ D单质氧化性: YZ 5.【答案】D【解析】从最高价氧化物的水化物可知化合价为+7价，故为第VIA族元素，非金属性XYI2，D项错误。6.（2014山东
5、省烟台市期末）四种短周期元素在元素周期表中的位置如右图所示，其中Z的原子半径最小。下列说法正确的是AM元素一定为金属元素BX元素的最简单气态氢化物的热稳定性比Z元素的大C若Y元素存在最高价含氧酸，其酸性比X元素的最高价含氧酸弱DZ元素与氢元素一定能形成原子个数比为11的共价化合物6.【答案】D【解析】从周期表结构可知，Z只可能是O或F，若为N则不符合。M可能是铝或硅，A项错误；非金属性ZX，故最简单气态氢化物的热稳定性Z元素的比X的强，B项错误；非金属性Y比X强，则Y的最高价氧化物对应水化物的酸性较强，C项错误；O、F与氢可形成H2O2、HF，D项正确。7.（2014江苏省无锡市期末）五种短周
6、期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A和C同族，B和D 同族，C离子和B离子具有相同的电子层结构。A和B、D、E均能形成共价型化合物。A和B形成的化合物在水中呈碱性，C和E形成的化合物在水中呈中性。下列说法正确的是 A五种元素中原子半径最大的是E，最小的是A BA和B、D、E均能形成共价型化合物中，稳定性最差的是A、D形成的化合物 CE最高价氧化物对应水化物化学式为H2EO4 DC的单质在空气中燃烧产物的化学式为C2O7.【答案】B【解析】C离子和B离子具有相同的电子层结构，则C在第三周期、B在第二周期，A能与B形成共价型分子，且溶液为碱性，故A、B分别为氢、氮，则C、D为钠、磷；钠与
7、E元素形成的化合物溶液呈中性，E为氯。五种元素中原子半径最大的是钠（C元素），原子半径最小的氢（A元素），A项错误；非金属性NP、ClP，故磷与氢形成的化合物H、P最弱，B项正确；E是氯其最高价是+7价，故其最高价氧化物对应水化物的化学式为：HClO4，C项错误；钠在空气中燃烧的化学式为Na2O2，D项错误。 8. （2014广东省江门市期末）下列有关叙述正确的是 AO和O中子数相同，质子数不同，互为同位素BH2O比H2S稳定，H-S键比H-O键更难断裂CNa2O晶体中存在离子键，是离子化合物DNa2O2晶体中阳离子与阴离子个数比为1:18.【答案】C【解析】O和O质子数都是8，中子数分别是8
8、和10，A项错误；氧的非金属性比硫强，故H-O键比H-S键难断裂，B项错误；Na2O是由Na+和O2-组成的，二者通过离子键结合，C项正确；Na2O2是由Na+和O22-组成的，阳离子与阴离子之比为1:1，D项错误。9.（2014江西省吉安市期末）研究表明26Al可以衰变为26Mg，可以比较这两种元素金属性强弱的方法是 A比较这两种元素的单质的密度和熔点B在氯化铝和氯化镁的溶液中分别滴加过量的氨水C将空气中久置的镁带和铝片分别置于热水中，并滴入酚酞溶液D用pH计分别测量相同物质的量浓度的氯化铝溶液和氯化镁溶液的pH9.【答案】D【解析】单质的密度和熔点为物理性质，不能作为判断金属性的依据，A项
9、错误；氯化铝和氯化镁与过量氨水反应均产生白色沉淀，不能作为判断依据，B项错误；镁带和铝片表面形成致密的氧化膜，阻止镁、铝与水的反应，C项错误；利用同浓度Mg2+与Al3+水解溶液的酸性强弱，可以判断金属性强弱，D项正确。10.（2014福建省龙岩市期末）下列各组物质的性质比较中不正确的是A热稳定性：SiH4PH3H2 SB酸性：HClO4H2SO4H3 PO4C碱性：NaOHMg(OH)2AI(OH)3D氧化性：F2C12Br210.【答案】A【解析】Si、P、S同周期，非金属性SiPS，故气态氢化物的稳定性：SiH4PH3MgAl，C项正确。XYZW11.（2014北京市西城区期末）X、Y、
10、Z、W四种短周期元素在周期表中相对位置如下表所示，Y是地壳中含量最高的元素。下列说法中不正确的是AZ的原子半径大于YBY的非金属性强于WCW的氧化物对应的水化物都是强酸DX、Z的最高价氧化物均可与NaOH溶液反应11.【答案】 C【解析】地壳中含量最高的元素是氧，故X是C，Y是O，Z是Al,W是S。原子半径：AlSO，即AlO，A项正确；同一主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱，即非金属性：OS，B项正确；硫的氧化物有SO2和SO3，SO2的氧化物水化物为H2SO3是一种弱酸，SO3的氧化物水化物是H2SO4是一种强酸，C项不正确；碳的最高价氧化是二氧化碳，铝的氧化物是三氧化二铝，二者都能与氢氧
11、化钠溶液反应，D项正确。12.（2014山东省泰安市期末）短周期A、B、C、D的原子序数依次增大。A原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，元素B在同周期的主族元素中原子半径最大，元素C的合金是日常生活中常用的金属材料，D位于第VIA族。下列说法正确的是A.原子半径：DBCAB.元素A、B的氧化物具有相同类型的化学键C.B、C、D的最高价氧化物对应的水化物能相互反应D.元素B和C的最高价氧化物对应水化物的碱性：CB12.【答案】C【解析】A原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，则A为碳；元素B的原子序数比碳大，且原子半径为同周期最大，则B为钠；则C、D为Al、S。原子半径钠最大，A项错误；碳与氧
12、形成共价键，钠与氧形成的化合物中存在离子键，也可以有非极性共价键，B项错误；B、C、D的最高价氧化物对应水化物分别为：NaOH、Al(OH)3、H2SO4，NaOH是强碱，Al(OH)3是两性氢氧化物，故三中能够相互反应，C项正确、D项错误。13. (2014辽宁省大连市期末)已知X、Y、Z、W四种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示，下列说法正确的是A.Z元素的原子半径可能比Y元素的小B.W的原子序数可能是Y的原子序数的2倍C.W的气态氢化物的稳定性一定比Y的强D.Z的化学活泼性一定比X强13.【答案】【解析】Z元素在Y的右下角，故原子半径Z比Y大，A项错误；若Y、W分别是氧、硫，B项正确
13、；若X、Z、Y、W为非金属，处于同主族，根据周期表中的位置关系，非金属性X大于Z、Y大于W，C、D项错误。14.（2014北京市东城区期末）短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如图所示，其中T所处的周期序述与主族序数相等。 （1）T的原子结构示意图是_。用化学方程式表示工业上常用于冶炼T单质的原理是_。 （2）与W同主族的某元素，其氢化物分子中含有18个电子，该分子中的共价键类型是_。（3）元素的非金属性：Q_W（填“强于”或“弱于”），结合方程式阐述其原因是_ 。（4）甲是R的氧化物，通常状况下呈红棕色。现有一试管甲，欲使元素R全部转化为其最高价氧化物对应水化物，实验步骤：将盛有甲的
14、试管倒扣在水槽中，_。14.【答案】（1） （2）极性共价键、非极性共价键（3）弱于CO32-+H2OHCO3-+OH-，碳酸根水解，而硫酸根不发生水解（4）向试管中缓慢通入足量的氧气【解析】（1）依据短周期元素Q、R、T、W在周期表中的位置知，T为Al，Q为C，R为N，W为S。所以T的原子结构示意图为：，工业上常用电解法冶炼铝，化学方程式为：；（2）S元素位于第A族，与硫同族的元素是氧，氢化物含有18个电子的分子是H2O2，H2O2分子中含有极性共价键和非极性共价键；（3）据盐类水解规律，有弱才水解，越弱越水解可知，测量Na2CO3、Na2SO4溶液的pH，因CO32水解： CO32-+H2
15、OHCO3-+OH-，溶液pH大于7，而Na2SO4溶液的pH为7，故碳的非金属性弱于硫；（4）氮的氧化物中呈红棕色的是NO2，由3NO2+H2O=2HNO3+NO，2NO+O2=2NO2知，收集满NO2的试管倒扣在水槽中若使水充满试管需向试管中缓缓通入氧气。 15.（2014贵州省六盘水市六校期末联考）X、Y、Z、M、G五种元素分属三个短周期,且原子序数依次增大。X、Z同主族,可形成离子化合物ZX ; Y、M同主族,可形成MY2、MY3两种分子。（1）Y在元素周期表中的位置为。（2）上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是(写化学式),非金属气态氢化物还原性最强的是(写化学式)。（3）
16、X、Y、Z、M组成两种盐的溶液反应可产生MY2气体，写出其反应离子方程式： （4）M的氧化物与G的单质的水溶液均有漂白性，相同条件下，相同体积的M的氧化物与Y的单质混合通入品红溶液，品红溶液（填褪色或不褪色），原因（用化学方程式表示） 15.【答案】（1） 第二周期VIA族 HClO4 H2S HSO3-+H+ = SO2+ H2O 不褪色 ； Cl2+SO2 +2H2O =H2SO4 +2HCl【解析】由题意可知X、Y、Z、M、G氢、氧、钠、硫和氯。（1）氧元素在元素周期表中位于第二周期第VIA族。（2）由于所给元素非金属性最强的元素是Cl，其最高价氧化物对应的水化物为HClO4；而非金属性
17、最弱的是硫，其氢化物还原性最强，化学式为H2S。（3）MY2是SO2，由四种元素组成的盐为NaHSO3和NaHSO4，NaHSO3为弱酸酸式盐HSO3-不能拆、NaHSO4是强酸酸式盐HSO4-可以拆，二者反应的离子方程式为：HSO3-+H+ = SO2+ H2O。（4）SO2具有强还原性，Cl2具有强氧化性，二者同体积混合通入品红溶液发生反应：Cl2+SO2 +2H2O =H2SO4 +2HCl，品红溶液无明显变化（不褪色）。16.（2014天津市和平区期末）原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、 Z、W四种元素的原子序数之和为32，在周期表中X是原子半径最小的元素，Y、Z左右相邻，Z
18、、W位于同主族。M元素与X同主族，与W同周期。(1)M元素是_（填元素符号）。(2)Z、W形成的气态氢物的稳定性为_.（填化学式）(3)写出M2Z2的电子式_，写出M2Z2与水反应的离子方程式_。(4)由X、Y、Z、W四种元素中的三种组成的种强酸，该强酸的稀溶液能与铜反应，离子方程式为_。(5)由X、Y、 Z、W四种元素组成的一种离子化合物A，已知1molA能与足量NaOH浓溶液反应生成标准状况下44.8L气体。A能与盐酸反应产生气体B，该气体能与氯水反应。则A是_（填化学式）。写出该气体B与氯水反应的离子方程式_。(6)由X、Y、 Z、W和Fe五种元素组成的相对分子质量为392的化合物C,1
19、mol C中含有6mol结晶水。对化合物C进行下实验：a取C的溶液加入过量浓NaOH溶液并加热，产生白色沉淀和无色刺激性气味气体。过一段时间白色沉淀变为灰绿色，最终变为红褐色；b另取C的溶液，加入过量BaCl2溶液产生白色沉淀，加盐酸沉淀不溶解写出C的化学式为_。试写出C与M2Z2按物质的量比1:2在溶液中反应的化学方程式_。16.【答案】（1）Na （2）H2O H2S （3） 2Na2O2+2H2O=4Na+4OH-+O2（4）3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2+2NO+4H2O （5）(NH4)2SO3 SO2+Cl2+2H2O=4H+2Cl-+SO42-（6）(NH4)2Fe(SO4
20、)26H2O 4(NH4)2Fe(SO4)26H2O +8Na2O2=4Fe(OH)3+8NH3+3O2+8Na2SO4+22H2O【解析】元素周期表中原子半径最小的元素是氢，为X元素，若Z的原子序数为a，则（a-1）+a+(a+8)=3a+7=31，a=8，故Y、Z、W是氮、氧、硫；M元素与氢同主族，与硫同周期，则为钠。（4）HNO3具有强氧化性，能够和铜反应，稀硝酸与铜反应生成NO。（5）1molA能够与NaOH反应产生气体44.8L，则该气体为NH3，为铵盐则1molA含有2molNH4+；滴加盐酸能够生成气体，则该气体是SO2。二氧化硫具有强还原性，能够被氯气氧化：SO2+Cl2+2H2O=4H+2Cl-+SO42-。结合上述信息可知A为(NH4)2SO3。（6）aC中加入NaOH能够产生无色刺激性气味的气体，则为铵盐；同时生成的白色沉淀会变为灰绿色，最终变成红褐色，则C中含Fe2+。b.C溶液中加入BaCl2可生成难溶与盐酸的白色沉淀，则为硫酸盐。结合相对原子质量和结晶水，可推断其化学式为(NH4)2Fe(SO4)26H2O。（2）过氧化钠具有强氧化性，能够氧化Fe2+为Fe3+，因溶液呈碱性，同时生成Fe(OH)3。根据二者比例可以配平反应方程式。