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高中化学人教版 (2019)必修 第一册第四章 物质结构 元素周期律综合与测试课堂检测
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这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第四章 物质结构 元素周期律综合与测试课堂检测，共17页。试卷主要包含了92235U常用于核裂变反应，一定条件下,氨与氟气发生反应等内容，欢迎下载使用。
本章复习提升
易混易错练
易错点1 对原子符号中各概念理解不清而导致出错
1.(2020北京西城高一期末,)92235U常用于核裂变反应。下列关于 92235U的叙述正确的是 ( )
A.质子数为235 B.电子数为143
C.核电荷数为235 D.中子数为143
2.(2021黑龙江齐齐哈尔高一上期末,)已知钍(90232Th)的原子可发生如下放射性变化:90232Th 88228X+24He。生成的X是与钫(Fr)同周期的一种元素的原子,下列对X的推断错误的是 ( )
A.X的氢氧化物是一种强碱
B.X形成的盐均不溶于水
C.X原子核外有7个电子层
D.X的最高正化合价为+2价
易错点2 元素、核素、同位素、同素异形体的辨析
3.()铁-60的现身,揭秘了超新星爆炸历史真相。下列说法中正确的是 ( )
A.铁元素的质量数为60
B.2660Fe的核内质子数比中子数多8
C.2660Fe与 2658Fe的核外电子数相同,属于同一种核素
D.2660Fe与 2658Fe的化学性质相似,互为同位素
4.(2020山东淄博高一期末,)13C-NMR可用于含碳化合物的结构分析,15N-NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构。下列有关13C、15N的叙述正确的是 ( )
A.13C与15N具有相同的中子数
B.13C与14C的核外电子排布不同
C.15N与14N互为同位素
D.15N的核外电子数与中子数相同
易错点3 不熟悉元素周期表的结构导致元素推断错误
5.()短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示,这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是 ( )
W
X
Y
Z
A.氢化物沸点:W
C.化合物熔点:Y2X3
A.周期表中的副族都是金属元素
B.周期表中的第ⅠA族都是金属元素
C.周期表中的非金属元素都位于短周期
D.周期表中的0族元素都是非金属元素
易错点4 金属性和非金属性判断错误
7.()下列不能说明氯的非金属性强于溴的事实是 ( )
A.HClO4酸性强于HBrO4
B.向溴化亚铁溶液中滴入少量氯水,溶液颜色变黄
C.BrCl+H2O HBrO+HCl为非氧化还原反应
D.HBr的分解温度低于HCl
8.(2021浙江台州高一期末,)下表中,陈述Ⅰ、Ⅱ都正确且两者之间有关联的是 ( )
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
不能用pH试纸测新制氯水的pH
H+有氧化性
B
Al(OH)3能在NaOH溶液中溶解
Al(OH)3是两性氢氧化物
C
盐酸中逐滴滴入Na2CO3溶液,立即产生大量气泡
氯元素的非金属性比碳强
D
FeSO4溶液保存时加入少量铜粉
Fe的金属性比Cu强
易错点5 化学键类型与化合物类型的关系
9.()下列关于NaHSO4的说法中正确的是 ( )
A.因为NaHSO4是离子化合物,所以NaHSO4固体能够导电
B.NaHSO4固体中阳离子和阴离子的个数比是2∶1
C.NaHSO4固体熔化时破坏的是离子键和共价键
D.NaHSO4固体溶于水时破坏的是离子键和共价键
10.()一定条件下,氨与氟气发生反应:4NH3+3F2 NF3+3NH4F,其中NF3空间结构与NH3相似。下列有关说法错误的是 ( )
A.除F2单质外,反应物和生成物均为共价化合物
B.NF3中各原子均满足8电子稳定结构
C.NF3中只含极性共价键
D.NH4F中既含有离子键又含有共价键
思想方法练
利用“结构决定性质”的思想突破元素推断题
方法概述
元素推断题在历年高考中占有一定的比例(主要在选择题中体现),主要考查元素周期表中“位、构、性”的关系及利用物质结构和性质进行综合推断的能力,要求熟练掌握短周期所有元素的结构特点、在周期表中的位置以及它们的重要化合物的性质,在此基础上进行综合分析。
1.(2021山西朔州高一期末,)元素X、Y、Z的原子序数之和为36,X、Y在同一周期,X+与Z2-具有相同的核外电子排布。下列推测不正确的是 (深度解析)
A.X原子中,在离核较近的区域内运动的电子能量较低
B.元素Y所在族中单质的颜色随核电荷数的增加而加深
C.同族元素中Z单质的氧化性最强
D.原子半径:X>Y,离子半径:X+>Z2-
2.(2021福建高三零模,)某种有机发光材料由不同主族的短周期元素R、W、X、Y、Z组成。五种元素的原子序数依次增大,W和X的原子序数之和等于Z的原子序数,只有W、X、Y同周期,且W、X、Y相邻。下列说法正确的是 ( )
A.离子半径:Z>Y>X
B.最高正价:R
D.R与W能组成多种化合物
3.(2021广东汕头高三上期末,)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的次外层电子数是其电子总数的1/4,Y是地壳中含量最高的金属元素,X与Z同一主族,WX2常用作消毒剂、漂白剂。下列有关叙述正确的是 ( )
A.X、Y、W形成化合物YW3、WX2,其化学键类型不同
B.离子半径的大小关系:W->Z2->Y3+>X2-
C.X、Z形成的简单氢化物的热稳定性:H2Z>H2X
D.相同质量下,WX2的漂白效果远强于W2
4.(2021北京东城高三期末,)已知Cl、Se、Br在元素周期表中的位置如下图所示。下列说法不正确的是 ( )
Cl
Se
Br
A.原子半径:Se>Br>Cl
B.还原性:Br->Se2->Cl-
C.酸性:HClO4>HBrO4>H2SeO4
D.气态氢化物的稳定性:HCl>HBr>H2Se
5.(2021辽宁丹东高一上期末,)A、B、C、D、E均为短周期主族元素,其在元素周期表中的相对位置关系如图所示,下列说法错误的是 ( )
A
B
E
D
C
A.简单阴离子半径大小:E>D>A>B
B.A与D的简单氢化物稳定性:A>D
C.C与D简单阴离子的还原性:C>D
D.D与E最高价氧化物对应水化物的酸性:D>E
6.(2020四川天府名校高三一轮,)主族元素Q、X、Y、Z、W的原子序数依次增大,且均不大于20。Q的简单氢化物和其最高价含氧酸可以化合成盐,X与Q同周期且是该周期主族元素中原子半径最小的元素;Z-具有与氩原子相同的电子层结构;Q、Y、W原子的最外层电子数之和为9。下列说法一定正确的是 ( )
A.X与Z的简单氢化物的水溶液均呈强酸性
B.Y与Z形成的化合物只含离子键
C.简单氢化物的沸点:Q
7.(双选)()如图所示是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系,则下列说法正确的是 ( )
A.M在周期表中的位置为第三周期第Ⅳ族
B.Y和N形成的化合物为离子化合物
C.N的气态氢化物在水中的溶解度很大
D.Y元素和X元素可以形成Y2X2型化合物,阴、阳离子物质的量之比为1∶1
8.(2019天津一中高三上第三次月考,)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增,a、b、c、d、e、f是由这些元素组成的化合物,d是淡黄色粉末,m为元素Y的单质,通常为无色无味的气体。上述物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是 ( )
A.简单离子半径:Z
C.简单气态氢化物的热稳定性:Y>X
D.由上述4种元素组成的化合物的水溶液一定显酸性
答案全解全析
易混易错练
1.D
2.B
3.D
4.C
5.D
6.BC
7.B
8.B
9.D
10.A
1.D 92235U的质子数为92,故A错误;原子中,核外电子数=核电荷数=质子数=92,故B、C错误;中子数=质量数-质子数=235-92=143,故D正确。
易错分析
微粒符号周围数字的含义
(1)原子不一定都有中子,如 11H。
(2)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素,如F与OH-。
(3)核外电子数相同的微粒,其质子数不一定相同,如Al3+与Na+、F-等,NH4+与OH-等。
2.B X的原子序数是88,是第七周期第ⅡA族的镭元素,根据同主族自上而下金属性逐渐增强可知其氢氧化物是一种强碱,A正确;X的碳酸盐难溶于水,但X的硝酸盐易溶于水,B错误;X是第七周期元素,原子核外有7个电子层,C正确;X是第ⅡA族元素,其最高正化合价为+2价,D正确。
3.D 2660Fe的质量数为60,而不是铁元素的质量数,A错误;2660Fe的核内质子数(26)比中子数(34)少,B错误;2660Fe与 2658Fe的质子数相同但中子数不同,是两种不同的核素,C错误;2660Fe与 2658Fe是同种元素的不同核素,互为同位素,化学性质相似,D正确。
易错分析
(1)不同的核素可能具有相同的质子数,如 11H与 13H;也可能具有相同的中子数,如 614C与 816O;也可能具有相同的质量数,如 614C与 714N;也可能质子数、中子数、质量数均不相同,如 11H与 612C。
(2)同位素的物理性质不同,但化学性质几乎完全相同。
(3)不同核素之间的转化属于核反应,不属于化学反应。
4.C 13C中有7个中子,15N中有8个中子,A项错误;13C和14C互为同位素,核外电子排布完全相同,B项错误;15N与14N具有相同的质子数、不同的中子数,二者互为同位素,C项正确;15N中有7个电子,8个中子,D项错误。
5.D 设Y原子的最外层电子数为y,则W、X、Z原子的最外层电子数分别为y+2、y+3、y+4,根据题意可知,y+y+2+y+3+y+4=21,解得y=3,即Y为Al,W为N,X为O,Z为Cl。A项,因NH3分子间可形成氢键,所以氢化物沸点:NH3>HCl,错误;B项,Y的氧化物对应水化物为Al(OH)3,W的氧化物对应水化物为HNO3或HNO2,酸性:Al(OH)3AlCl3,错误;D项,Al3+及O2-均为10e-微粒,根据“序大径小”规律,可知离子半径:Al3+
易错分析
解答元素周期表有关问题时,常需要根据题给元素在周期表中的位置关系,推断出具体元素,进而解决题目中的相关问题。由于对元素周期表结构掌握不牢,如对族的排列顺序、各周期包含元素的种类等记忆不清,易导致推断结果错误。因此在备考中要熟练掌握周期表的整体结构,熟悉前20号元素及其化合物的性质。
6.BC 周期表中的副族为过渡元素,都为金属元素,A正确;周期表中的第ⅠA族包括H、Li、Na、K、Rb、Cs等,不都为金属元素,B错误;非金属元素主要位于周期表的右侧,包括短周期和长周期元素,C错误;周期表中的0族元素包括He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn等,都为非金属元素,D正确。
7.B 元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强,非金属性Cl>Br,则酸性:HClO4>HBrO4;向FeBr2溶液中滴加少量氯水,还原性:Fe2+>Br-,少量氯气先氧化Fe2+生成Fe3+,使溶液呈黄色,不能证明氯的非金属性强于溴;BrCl中氯元素为-1价,说明氯原子吸引电子能力强,则氯元素的非金属性强于溴;HBr的分解温度低于HCl,说明HBr较不稳定,则可说明氯的非金属性强于溴。
易错分析
(1)关注关键词“最高价”,根据元素氧化物对应水化物的酸碱性的强弱判断元素非金属性或金属性的强弱时,必须是其最高价氧化物的水化物。(2)关注关键词“难易”,判断元素非金属性或金属性的强弱,依据是元素原子在化学反应中得失电子的难易而不是得失电子的多少。
8.B 新制的氯水中含有次氯酸,次氯酸具有漂白性,所以不能用pH试纸测新制氯水的pH,A错误;Al(OH)3是两性氢氧化物,所以Al(OH)3能在NaOH溶液中溶解,B正确;盐酸中逐滴滴入Na2CO3溶液,立即产生大量气泡,说明HCl的酸性强于碳酸,但HCl不是氯元素的最高价氧化物的水化物,所以不能说明氯元素的非金属性比碳元素强,C错误;FeSO4溶液保存时,为防止亚铁离子被氧化,应加入少量铁粉,D错误。
9.D 虽然NaHSO4是离子化合物,但其固体中不存在能自由移动的阴、阳离子,因而不能导电;NaHSO4固体中阳离子和阴离子(HSO4-)的个数比是1∶1;NaHSO4固体熔化时破坏的只是离子键,而溶于水时电离出Na+、H+和SO42-,破坏的是离子键和共价键。
易错分析
对化合物类型与化学键的类型对应关系掌握不清楚易出错,需要牢记:(1)离子化合物中一定含离子键;含离子键的一定是离子化合物;共价化合物中一定不含离子键。(2)离子化合物中可能含有共价键,如NaOH;金属与非金属形成的化合物可能是共价化合物,如AlCl3;完全由非金属形成的化合物可能是离子化合物,如NH4Cl。
10.A NF3为共价化合物,NH4F为离子化合物,A项错误;NF3中各原子均满足8电子稳定结构,B项正确;NF3中只含N—F极性共价键,C项正确;NH4F是离子化合物,F-和NH4+之间存在离子键,N和H之间存在共价键。
思想方法练
1.D
2.D
3.D
4.B
5.C
6.C
7.BC
8.D
1.D 元素X、Y、Z的原子序数之和为36,X、Y在同一周期,X+与Z2-具有相同的核外电子排布,若X为Na,Z为O,则Y的原子序数为36-11-8=17,Y为Cl;若X为K,Y为S,19+16=35,Y只能为H,则不符合X、Y位于同周期的条件。根据原子核外电子排布规律知,在离核较近的区域内运动的电子能量较低,A正确;Y为Cl,所在主族中有F、Cl、Br、I等元素,氟气为浅黄绿色,氯气为黄绿色,液溴为深红棕色,碘单质为紫黑色,随核电荷数的增加,单质的颜色加深,B正确;Z为O,同族元素中非金属性最强,其单质的氧化性最强,C正确;X为Na,Y为Cl,Z为O,则原子半径:X>Y,离子半径:X+
解答此类题目的一般思路:
2.D 五种元素的原子序数依次增大,只有W、X、Y同周期,则R为H元素,Z为第三周期元素,W、X、Y均为第二周期元素;W和X的原子序数之和等于Z的原子序数,五种元素不同主族,则Z不可能为Na,若为Mg,则没有满足条件的W和X,若为Al,则W、X、Y分别为6、7、8号元素,即分别为C、N、O,符合题意;若Z为Si,则没有满足条件的W和X;若Z为P,则W、X、Y分别为7、8、9号元素,分别为N、O、F,而N与P同主族,不符合题意;若Z的原子序数再增大,则Y不可能为第二周期主族元素;综上所述R为H元素、W为C元素、X为N元素、Y为O元素、Z为Al元素。电子层数相同时,核电荷数越小离子半径越大,所以离子半径N3->O2->Al3+,即X>Y>Z,A错误;主族元素若有最高正价,则最高正价等于族序数,所以最高正价H
4.B Br、Se原子比Cl原子多1个电子层,则Cl的原子半径最小,Br、Se原子的电子层相同,Br的原子序数大于Se,则原子半径:BrBr>Cl,A项正确;根据元素在周期表中的位置和元素周期律,可知氧化性:Cl2>Br2>Se,则离子的还原性:Se2->Br->Cl-,B项错误;非金属性:Cl>Br>Se,则其最高价氧化物对应水化物的酸性:HClO4>HBrO4>H2SeO4,C项正确;非金属性:Cl>Br>Se,则气态氢化物的稳定性:HCl>HBr>H2Se,D项正确。
5.C 根据周期表中的位置,D、E比A和B多一个电子层,同周期中原子序数越大,简单阴离子的半径越小,则简单阴离子半径大小:E>D>A>B,A正确;A与D为同主族元素,A的非金属性强于D,非金属性越强,简单氢化物的稳定性越强,则简单氢化物稳定性:A>D,B正确;同周期中,非金属性越强,其对应阴离子的失电子能力越弱,C的非金属性强于D,则简单阴离子的还原性:CE,D正确。
6.C Q的简单氢化物和其最高价含氧酸可以化合成盐,则Q为N;X与Q同周期且是该周期主族元素中原子半径最小的元素,则X为F;Z-具有与氩原子相同的电子层结构,则Z为Cl;Q、Y、W原子的最外层电子数之和为9,当W为K时,Y为Al,当W为Ca时,Y为Mg。X的简单氢化物HF的水溶液呈弱酸性,故A错误;Y与Z形成的化合物可能是AlCl3或MgCl2,氯化铝属于共价化合物,不含有离子键,故B错误;简单氢化物的沸点:Q
8.D 短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增,a、b、c、d、e、f是由这些元素组成的化合物,d是淡黄色粉末,d为Na2O2,m为元素Y的单质,通常为无色无味的气体,根据图示转化关系可知:a为碳氢化合物,b、c分别为CO2、H2O中的一种,e、f分别为Na2CO3、NaOH中的一种,则m为O2,故Y为O,结合原子序数可知,W为H,X为C,Z为Na。Z、Y的简单离子具有相同的电子层结构,原子序数越大,其相应的离子半径就越小,所以简单离子半径:ZX,所以简单气态氢化物的热稳定性:Y>X,C正确;题述4种元素组成的化合物NaHCO3的水溶液显碱性,D错误。
本章复习提升
易混易错练
易错点1 对原子符号中各概念理解不清而导致出错
1.(2020北京西城高一期末,)92235U常用于核裂变反应。下列关于 92235U的叙述正确的是 ( )
A.质子数为235 B.电子数为143
C.核电荷数为235 D.中子数为143
2.(2021黑龙江齐齐哈尔高一上期末,)已知钍(90232Th)的原子可发生如下放射性变化:90232Th 88228X+24He。生成的X是与钫(Fr)同周期的一种元素的原子,下列对X的推断错误的是 ( )
A.X的氢氧化物是一种强碱
B.X形成的盐均不溶于水
C.X原子核外有7个电子层
D.X的最高正化合价为+2价
易错点2 元素、核素、同位素、同素异形体的辨析
3.()铁-60的现身,揭秘了超新星爆炸历史真相。下列说法中正确的是 ( )
A.铁元素的质量数为60
B.2660Fe的核内质子数比中子数多8
C.2660Fe与 2658Fe的核外电子数相同,属于同一种核素
D.2660Fe与 2658Fe的化学性质相似,互为同位素
4.(2020山东淄博高一期末,)13C-NMR可用于含碳化合物的结构分析,15N-NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构。下列有关13C、15N的叙述正确的是 ( )
A.13C与15N具有相同的中子数
B.13C与14C的核外电子排布不同
C.15N与14N互为同位素
D.15N的核外电子数与中子数相同
易错点3 不熟悉元素周期表的结构导致元素推断错误
5.()短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示,这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是 ( )
W
X
Y
Z
A.氢化物沸点:W
C.化合物熔点:Y2X3
A.周期表中的副族都是金属元素
B.周期表中的第ⅠA族都是金属元素
C.周期表中的非金属元素都位于短周期
D.周期表中的0族元素都是非金属元素
易错点4 金属性和非金属性判断错误
7.()下列不能说明氯的非金属性强于溴的事实是 ( )
A.HClO4酸性强于HBrO4
B.向溴化亚铁溶液中滴入少量氯水,溶液颜色变黄
C.BrCl+H2O HBrO+HCl为非氧化还原反应
D.HBr的分解温度低于HCl
8.(2021浙江台州高一期末,)下表中,陈述Ⅰ、Ⅱ都正确且两者之间有关联的是 ( )
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
不能用pH试纸测新制氯水的pH
H+有氧化性
B
Al(OH)3能在NaOH溶液中溶解
Al(OH)3是两性氢氧化物
C
盐酸中逐滴滴入Na2CO3溶液,立即产生大量气泡
氯元素的非金属性比碳强
D
FeSO4溶液保存时加入少量铜粉
Fe的金属性比Cu强
易错点5 化学键类型与化合物类型的关系
9.()下列关于NaHSO4的说法中正确的是 ( )
A.因为NaHSO4是离子化合物,所以NaHSO4固体能够导电
B.NaHSO4固体中阳离子和阴离子的个数比是2∶1
C.NaHSO4固体熔化时破坏的是离子键和共价键
D.NaHSO4固体溶于水时破坏的是离子键和共价键
10.()一定条件下,氨与氟气发生反应:4NH3+3F2 NF3+3NH4F,其中NF3空间结构与NH3相似。下列有关说法错误的是 ( )
A.除F2单质外,反应物和生成物均为共价化合物
B.NF3中各原子均满足8电子稳定结构
C.NF3中只含极性共价键
D.NH4F中既含有离子键又含有共价键
思想方法练
利用“结构决定性质”的思想突破元素推断题
方法概述
元素推断题在历年高考中占有一定的比例(主要在选择题中体现),主要考查元素周期表中“位、构、性”的关系及利用物质结构和性质进行综合推断的能力,要求熟练掌握短周期所有元素的结构特点、在周期表中的位置以及它们的重要化合物的性质,在此基础上进行综合分析。
1.(2021山西朔州高一期末,)元素X、Y、Z的原子序数之和为36,X、Y在同一周期,X+与Z2-具有相同的核外电子排布。下列推测不正确的是 (深度解析)
A.X原子中,在离核较近的区域内运动的电子能量较低
B.元素Y所在族中单质的颜色随核电荷数的增加而加深
C.同族元素中Z单质的氧化性最强
D.原子半径:X>Y,离子半径:X+>Z2-
2.(2021福建高三零模,)某种有机发光材料由不同主族的短周期元素R、W、X、Y、Z组成。五种元素的原子序数依次增大,W和X的原子序数之和等于Z的原子序数,只有W、X、Y同周期,且W、X、Y相邻。下列说法正确的是 ( )
A.离子半径:Z>Y>X
B.最高正价:R
D.R与W能组成多种化合物
3.(2021广东汕头高三上期末,)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的次外层电子数是其电子总数的1/4,Y是地壳中含量最高的金属元素,X与Z同一主族,WX2常用作消毒剂、漂白剂。下列有关叙述正确的是 ( )
A.X、Y、W形成化合物YW3、WX2,其化学键类型不同
B.离子半径的大小关系:W->Z2->Y3+>X2-
C.X、Z形成的简单氢化物的热稳定性:H2Z>H2X
D.相同质量下,WX2的漂白效果远强于W2
4.(2021北京东城高三期末,)已知Cl、Se、Br在元素周期表中的位置如下图所示。下列说法不正确的是 ( )
Cl
Se
Br
A.原子半径:Se>Br>Cl
B.还原性:Br->Se2->Cl-
C.酸性:HClO4>HBrO4>H2SeO4
D.气态氢化物的稳定性:HCl>HBr>H2Se
5.(2021辽宁丹东高一上期末,)A、B、C、D、E均为短周期主族元素,其在元素周期表中的相对位置关系如图所示,下列说法错误的是 ( )
A
B
E
D
C
A.简单阴离子半径大小:E>D>A>B
B.A与D的简单氢化物稳定性:A>D
C.C与D简单阴离子的还原性:C>D
D.D与E最高价氧化物对应水化物的酸性:D>E
6.(2020四川天府名校高三一轮,)主族元素Q、X、Y、Z、W的原子序数依次增大,且均不大于20。Q的简单氢化物和其最高价含氧酸可以化合成盐,X与Q同周期且是该周期主族元素中原子半径最小的元素;Z-具有与氩原子相同的电子层结构;Q、Y、W原子的最外层电子数之和为9。下列说法一定正确的是 ( )
A.X与Z的简单氢化物的水溶液均呈强酸性
B.Y与Z形成的化合物只含离子键
C.简单氢化物的沸点:Q
7.(双选)()如图所示是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系,则下列说法正确的是 ( )
A.M在周期表中的位置为第三周期第Ⅳ族
B.Y和N形成的化合物为离子化合物
C.N的气态氢化物在水中的溶解度很大
D.Y元素和X元素可以形成Y2X2型化合物,阴、阳离子物质的量之比为1∶1
8.(2019天津一中高三上第三次月考,)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增,a、b、c、d、e、f是由这些元素组成的化合物,d是淡黄色粉末,m为元素Y的单质,通常为无色无味的气体。上述物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是 ( )
A.简单离子半径:Z
C.简单气态氢化物的热稳定性:Y>X
D.由上述4种元素组成的化合物的水溶液一定显酸性
答案全解全析
易混易错练
1.D
2.B
3.D
4.C
5.D
6.BC
7.B
8.B
9.D
10.A
1.D 92235U的质子数为92,故A错误;原子中,核外电子数=核电荷数=质子数=92,故B、C错误;中子数=质量数-质子数=235-92=143,故D正确。
易错分析
微粒符号周围数字的含义
(1)原子不一定都有中子,如 11H。
(2)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素,如F与OH-。
(3)核外电子数相同的微粒,其质子数不一定相同,如Al3+与Na+、F-等,NH4+与OH-等。
2.B X的原子序数是88,是第七周期第ⅡA族的镭元素,根据同主族自上而下金属性逐渐增强可知其氢氧化物是一种强碱,A正确;X的碳酸盐难溶于水,但X的硝酸盐易溶于水,B错误;X是第七周期元素,原子核外有7个电子层,C正确;X是第ⅡA族元素,其最高正化合价为+2价,D正确。
3.D 2660Fe的质量数为60,而不是铁元素的质量数,A错误;2660Fe的核内质子数(26)比中子数(34)少,B错误;2660Fe与 2658Fe的质子数相同但中子数不同,是两种不同的核素,C错误;2660Fe与 2658Fe是同种元素的不同核素,互为同位素,化学性质相似,D正确。
易错分析
(1)不同的核素可能具有相同的质子数,如 11H与 13H;也可能具有相同的中子数,如 614C与 816O;也可能具有相同的质量数,如 614C与 714N;也可能质子数、中子数、质量数均不相同,如 11H与 612C。
(2)同位素的物理性质不同,但化学性质几乎完全相同。
(3)不同核素之间的转化属于核反应,不属于化学反应。
4.C 13C中有7个中子,15N中有8个中子,A项错误;13C和14C互为同位素,核外电子排布完全相同,B项错误;15N与14N具有相同的质子数、不同的中子数,二者互为同位素,C项正确;15N中有7个电子,8个中子,D项错误。
5.D 设Y原子的最外层电子数为y,则W、X、Z原子的最外层电子数分别为y+2、y+3、y+4,根据题意可知,y+y+2+y+3+y+4=21,解得y=3,即Y为Al,W为N,X为O,Z为Cl。A项,因NH3分子间可形成氢键,所以氢化物沸点:NH3>HCl,错误;B项,Y的氧化物对应水化物为Al(OH)3,W的氧化物对应水化物为HNO3或HNO2,酸性:Al(OH)3
易错分析
解答元素周期表有关问题时,常需要根据题给元素在周期表中的位置关系,推断出具体元素,进而解决题目中的相关问题。由于对元素周期表结构掌握不牢,如对族的排列顺序、各周期包含元素的种类等记忆不清,易导致推断结果错误。因此在备考中要熟练掌握周期表的整体结构,熟悉前20号元素及其化合物的性质。
6.BC 周期表中的副族为过渡元素,都为金属元素,A正确;周期表中的第ⅠA族包括H、Li、Na、K、Rb、Cs等,不都为金属元素,B错误;非金属元素主要位于周期表的右侧,包括短周期和长周期元素,C错误;周期表中的0族元素包括He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn等,都为非金属元素,D正确。
7.B 元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强,非金属性Cl>Br,则酸性:HClO4>HBrO4;向FeBr2溶液中滴加少量氯水,还原性:Fe2+>Br-,少量氯气先氧化Fe2+生成Fe3+,使溶液呈黄色,不能证明氯的非金属性强于溴;BrCl中氯元素为-1价,说明氯原子吸引电子能力强,则氯元素的非金属性强于溴;HBr的分解温度低于HCl,说明HBr较不稳定,则可说明氯的非金属性强于溴。
易错分析
(1)关注关键词“最高价”,根据元素氧化物对应水化物的酸碱性的强弱判断元素非金属性或金属性的强弱时,必须是其最高价氧化物的水化物。(2)关注关键词“难易”,判断元素非金属性或金属性的强弱,依据是元素原子在化学反应中得失电子的难易而不是得失电子的多少。
8.B 新制的氯水中含有次氯酸,次氯酸具有漂白性,所以不能用pH试纸测新制氯水的pH,A错误;Al(OH)3是两性氢氧化物,所以Al(OH)3能在NaOH溶液中溶解,B正确;盐酸中逐滴滴入Na2CO3溶液,立即产生大量气泡,说明HCl的酸性强于碳酸,但HCl不是氯元素的最高价氧化物的水化物,所以不能说明氯元素的非金属性比碳元素强,C错误;FeSO4溶液保存时,为防止亚铁离子被氧化,应加入少量铁粉,D错误。
9.D 虽然NaHSO4是离子化合物,但其固体中不存在能自由移动的阴、阳离子,因而不能导电;NaHSO4固体中阳离子和阴离子(HSO4-)的个数比是1∶1;NaHSO4固体熔化时破坏的只是离子键,而溶于水时电离出Na+、H+和SO42-,破坏的是离子键和共价键。
易错分析
对化合物类型与化学键的类型对应关系掌握不清楚易出错,需要牢记:(1)离子化合物中一定含离子键;含离子键的一定是离子化合物;共价化合物中一定不含离子键。(2)离子化合物中可能含有共价键,如NaOH;金属与非金属形成的化合物可能是共价化合物,如AlCl3;完全由非金属形成的化合物可能是离子化合物,如NH4Cl。
10.A NF3为共价化合物,NH4F为离子化合物,A项错误;NF3中各原子均满足8电子稳定结构,B项正确;NF3中只含N—F极性共价键,C项正确;NH4F是离子化合物,F-和NH4+之间存在离子键,N和H之间存在共价键。
思想方法练
1.D
2.D
3.D
4.B
5.C
6.C
7.BC
8.D
1.D 元素X、Y、Z的原子序数之和为36,X、Y在同一周期,X+与Z2-具有相同的核外电子排布,若X为Na,Z为O,则Y的原子序数为36-11-8=17,Y为Cl;若X为K,Y为S,19+16=35,Y只能为H,则不符合X、Y位于同周期的条件。根据原子核外电子排布规律知,在离核较近的区域内运动的电子能量较低,A正确;Y为Cl,所在主族中有F、Cl、Br、I等元素,氟气为浅黄绿色,氯气为黄绿色,液溴为深红棕色,碘单质为紫黑色,随核电荷数的增加,单质的颜色加深,B正确;Z为O,同族元素中非金属性最强,其单质的氧化性最强,C正确;X为Na,Y为Cl,Z为O,则原子半径:X>Y,离子半径:X+
解答此类题目的一般思路:
2.D 五种元素的原子序数依次增大,只有W、X、Y同周期,则R为H元素,Z为第三周期元素,W、X、Y均为第二周期元素;W和X的原子序数之和等于Z的原子序数,五种元素不同主族,则Z不可能为Na,若为Mg,则没有满足条件的W和X,若为Al,则W、X、Y分别为6、7、8号元素,即分别为C、N、O,符合题意;若Z为Si,则没有满足条件的W和X;若Z为P,则W、X、Y分别为7、8、9号元素,分别为N、O、F,而N与P同主族,不符合题意;若Z的原子序数再增大,则Y不可能为第二周期主族元素;综上所述R为H元素、W为C元素、X为N元素、Y为O元素、Z为Al元素。电子层数相同时,核电荷数越小离子半径越大,所以离子半径N3->O2->Al3+,即X>Y>Z,A错误;主族元素若有最高正价,则最高正价等于族序数,所以最高正价H
4.B Br、Se原子比Cl原子多1个电子层,则Cl的原子半径最小,Br、Se原子的电子层相同,Br的原子序数大于Se,则原子半径:Br
5.C 根据周期表中的位置,D、E比A和B多一个电子层,同周期中原子序数越大,简单阴离子的半径越小,则简单阴离子半径大小:E>D>A>B,A正确;A与D为同主族元素,A的非金属性强于D,非金属性越强,简单氢化物的稳定性越强,则简单氢化物稳定性:A>D,B正确;同周期中,非金属性越强,其对应阴离子的失电子能力越弱,C的非金属性强于D,则简单阴离子的还原性:C
6.C Q的简单氢化物和其最高价含氧酸可以化合成盐,则Q为N;X与Q同周期且是该周期主族元素中原子半径最小的元素,则X为F;Z-具有与氩原子相同的电子层结构,则Z为Cl;Q、Y、W原子的最外层电子数之和为9,当W为K时,Y为Al,当W为Ca时,Y为Mg。X的简单氢化物HF的水溶液呈弱酸性,故A错误;Y与Z形成的化合物可能是AlCl3或MgCl2,氯化铝属于共价化合物,不含有离子键,故B错误;简单氢化物的沸点:Q
8.D 短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增,a、b、c、d、e、f是由这些元素组成的化合物,d是淡黄色粉末,d为Na2O2,m为元素Y的单质,通常为无色无味的气体,根据图示转化关系可知:a为碳氢化合物,b、c分别为CO2、H2O中的一种,e、f分别为Na2CO3、NaOH中的一种,则m为O2,故Y为O,结合原子序数可知,W为H,X为C,Z为Na。Z、Y的简单离子具有相同的电子层结构,原子序数越大,其相应的离子半径就越小,所以简单离子半径:Z
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