2020高考化学一轮复习第五章物质结构元素周期律第3节检测(含解析)

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物质结构 元素周期律一、选择题1．下列物质中含有相同的化学键类型的是(　　)A．NaCl、HCl、H2O、NaOHB．Cl2、Na2S、HCl、SO2C．HBr、CO2、H2O、CS2D．Na2O2、H2O2、H2O、O3【答案】C【解析】A项，NaCl只含有离子键，HCl、H2O只含有共价键，NaOH既有离子键又有共价键；B项，Cl2、HCl、SO2分子中只有共价键，而Na2S中只有离子键；D项，Na2O2既有离子键又有共价键，H2O2、H2O、O3分子中只有共价键。2．(2018·北京朝阳区二模)下列关于NH4Cl的化学用语正确的是(　　)A．氯离子的结构示意图：B．其溶液呈酸性的原因：NH4Cl＋H2ONH3·H2O＋HClC．工业上“氮的固定”：NH3＋HCl===NH4ClD．比较微粒半径：N＞Cl－＞H－【答案】B【解析】Cl－的核电荷数为17，核外电子数为18，其结构示意图为，故A项错误；NH4Cl溶液呈酸性的原因：NH＋H2ONH3·H2O＋H＋，导致溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子的浓度，溶液呈酸性，故B项正确；NH3＋HCl===NH4Cl为氮的化合物之间转化，不属于“氮的固定”，故C项错误；氯离子有3个电子层，半径大于N原子的半径，故D项错误。3．下列有关说法正确的是(　　)A．H2O、NH4Cl、H2O2：该组化合物中只含有共价键B．非金属原子间以共价键结合的物质都是共价化合物C．Na2O、NaOH和Na2SO4为离子化合物，HCl、NH3、NH4NO3、H2SO4为共价化合物D．共价化合物是由不同种非金属原子间通过共用电子对形成的【答案】D【解析】NH4Cl中既含有共价键，也含有离子键，A项错误；非金属原子以共价键结合形成的可能为共价化合物，如HCl，也可能为单质，如H2、O2，B项错误；NH4NO3为离子化合物，C项错误；共价化合物最少含有两种不同的非金属元素，非金属原子是通过共用电子对形成共价化合物的，D项正确。4．(2017·四川泸州一模)短周期主族元素M、R、X、Y、Z的核电荷数依次增大。其中M的族序数和原子序数相等，R的单质在空气中的体积分数最大，X、Y、Z同周期，且Xn＋离子在同周期元素的离子中半径最小，Y的氧化物是形成酸雨的主要物质。下列说法正确的是(　　)A．气态氢化物的热稳定性：Y＞ZB．Y元素的氧化物对应的水化物一定是强酸C．M与R可形成含非极性键的化合物D．固体X2Y3可在水溶液中制取【答案】C【解析】分析题设可知，M为H，R为N，X为Al，Y为S，Z为Cl。非金属性：Z＞Y，则气态氢化物的热稳定性：Y＜Z，故A项错误；Y元素的氧化物对应的水化物若为亚硫酸，则为弱酸，故B项错误；M与R可形成N2H4，含N—H极性键、N—N非极性键，故C项正确；固体X2Y3为Al2S3，在水中发生相互促进的双水解反应，不能制备，故D项错误。5．(2018·广东佛山质检)已知A、B、C、D是短周期中原子序数依次增大的四种主族元素。A的单质在常温下呈气态，B  原子最外层电子数是其电子层数的2倍，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(　　)  A．A、C的氧化物均含离子键  B．C离子的半径小于D离子的半径 C．A、B可形成多种原子个数比为1∶1的化合物  D．含D元素的盐溶液只能显碱性【答案】C【解析】由题中信息可知，A为H，B为C，C为Na，D为Al。H2O不含离子键，A项错误；离子半径：Na＋＞Al3＋，B项错误；C与H可形成C2H2、C6H6等化合物，故C项正确；AlCl3溶液显酸性，NaAlO2溶液显碱性，故D项错误。  6．(2018·湖北荆州月考)根据元素周期律，由下列事实进行归纳推测，推测不合理的是(　　)选项事实推测AMg与冷水较难反应，Ca与冷水较易反应Be(铍)与冷水更难反应BNa与Cl形成离子键，Al与Cl形成共价键Si与Cl形成共价键CHCl在1500 ℃时分解，HI在230 ℃时分解HBr的分解温度介于二者之间DSi是半导体材料，同族的Ge是半导体材料ⅣA族元素的单质都是半导体材料【答案】D7．X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期元素。X原子核内没有中子，在元素周期表中，Z与Y、 W均相邻；Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17。则下列有关叙述正确的是(　　)A．Y、Z和W三种元素可能位于同一周期 B．上述元素形成的氢化物中，W的氢化物相对分子质量最大，熔沸点最高C．Y和W所形成的含氧酸均为强酸D．X、Y、Z和W可形成X5YZ4W的离子化合物【答案】D【解析】A项，同一周期元素的最外层电子数可能为5＋6＋7＝18,4＋5＋6＝15，不可能为17，所以Y、Z和W三种元素不可能位于同一周期，错误；B项，分析推知，Y为第ⅤA族，Z和W为第ⅥA族，则Z为O，Y为N，W为S，X原子核内没有中子，则X为H，H2O和NH3分子间均存在氢键，故沸点比H2S高，错误；C项，H2SO3为中强酸，错误；D项，NH4HSO4为离子化合物，正确。8．短周期元素X、Y可以形成化合物XY2。下列有关叙述正确的是(　　)A．若XY2是共价化合物，则X与Y的原子序数不可能相差1B．若XY2是离子化合物，则X与Y的原子序数不可能相差8C．若X与Y的原子序数相差5，则离子化合物XY2不溶于水D．若X与Y的原子序数相差6，则共价化合物XY2不溶于强碱溶液【答案】B【解析】如NO2是短周期元素形成的XY2型的共价化合物，原子序数相差1，A项错误；短周期元素X、Y，若X与Y的原子序数相差8，则X、Y是同一主族的元素，或X、Y分别是H和F，二者不可能形成离子化合物，B项正确；离子化合物MgCl2，两种元素的原子序数相差5，但MgCl2能溶于水，C项错误；若X与Y的原子序数相差6，则形成的共价化合物XY2为SiO2，能溶于强碱溶液，D项错误。9．(2018·福建莆田质检)X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期主族元素。它们满足以下条件：①在元素周期表中，Y、Z、W的位置如图所示，且Y、Z、W三种元素的原子最外层电子数之和为17；②X、Y、W分别位于不同周期。下列说法正确的是(　　)A．四种元素的原子半径大小顺序为W>Y>X>ZB．Z、W元素的最简单氢化物的沸点：H2Z<H2WC．X、Y、Z既能形成离子化合物，又能形成共价化合物D．X分别与Y、Z之间形成的核外电子总数为10的微粒只有YX3和X2Z【答案】C【解析】设Z的最外层电子数为x，Y的为x－1，W的为x，x＋x－1＋x＝17，x＝6，则Y、Z、W为N、O、S。X为第一周期主族元素，则X为H。10．(2017·湖北七市第一次联考)X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素，且最外层电子数之和为15，X与Z可形成XZ2分子；Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76 g·L－1；W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的1/2。下列说法错误的是(　　) A．原子半径：W＞X＞Y＞Z＞M B．XZ2为直线形的共价化合物 C．X、Y、Z 分别与M元素形成的最简单化合物的沸点依次升高 D．由X、Y、Z、M四种元素形成的化合物一定含有离子键和共价键【答案】D【解析】由题意知X、Y、Z、M、W分别为C、N、O、H、Na元素，由C、N、O、H组成的氨基酸不含有离子键，D错误。二、非选择题11．过氧化氢(H2O2)又叫双氧水，其水溶液可用于制备工业上的漂白剂、特殊环境里燃料燃烧的助燃剂、医疗上的消毒剂、实验室里的制氧剂等。过氧化钠(Na2O2)可用于制备工业上的漂白剂、实验室里的制氧剂、呼吸面具或潜水艇中的制氧剂等。过氧原子团“O2”由2个氧原子共用1对电子形成。(1)分别写出H2O2、Na2O2的电子式：__________、__________________。(2)①H2O、H2O2中化学键的不同点是______________________________________。②Na2O、Na2O2中化学键的不同点是_______________________________。③H2O2的化合物类型是________________(填“共价化合物”或“离子化合物”)。(3)分别写出H2O2、Na2O2作供氧剂的化学方程式：H2O2：______________________________________________________________。Na2O2：_____________________________________________________________。【答案】(1) (2)①H2O中没有非极性键，H2O2中有非极性键②Na2O中没有共价键，Na2O2中有共价键(或非极性键)③共价化合物(3)2H2O22H2O＋O2↑　2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑(或2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2)【解析】H2O2与Na2O2中都含有过氧原子团“O2”。题中告知“O2”由2个O共用1对电子形成，又知H的化合价为＋1价，则H与O之间共用1对电子，这样就可以写出H2O2的电子式。比较H2O2与Na2O2，Na的化合价也是＋1价，但Na与O之间的化学键应是离子键而不是共价键。写出H2O、Na2O的电子式，比较H2O与H2O2、Na2O与Na2O2的电子式，可顺利完成有关问题。12．短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大。已知：①C的最高价氧化物对应的水化物与其气态氢化物反应可生成盐M。②A的氧化物是生活中最常见液体，A、E同主族，C与B、D相邻。③A、B、C、D四种元素组成一种离子化合物F，其组成原子数之比为5∶1∶1∶3。请回答下列问题：(1)C的气态氢化物的电子式为________，A在元素周期表中的位置______________________。(2)化合物E2D2中阴、阳离子个数比为________，F含有的化学键类型为________________________________________________________________________。(3)F溶液与足量EDA的稀溶液混合，其离子方程式为________________________________________________________________________。(4)氯气与C的气态氢化物相遇有白烟及C2生成，写出其化学反应方程式：________________________________________________________________________。【答案】(1) 　第一周期第ⅠA族(2)1∶2　离子键、共价键(3)2OH－＋HCO＋NH===CO＋H2O＋NH3·H2O(4)3Cl2＋8NH3===6NH4Cl＋N2【解析】短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，①C的最高价氧化物对应的水化物与其气态氢化物反应可生成盐M，则C为N元素，M为NH4NO3；②A的氧化物是生活中最常见液体，该液体应是水，结合原子序数可知，则A为H元素；A、E同主族，E的原子序数大于氮，则E为Na元素；C与B、D相邻，B、D原子序数均小于Na，可推知B为C元素、D为O元素；③A、B、C、D四种元素组成一种离子化合物F，其组成原子数之比为5∶1∶1∶3，则F为NH4HCO3。13．A、B、D、E、F、G为短周期元素，且原子序数依次递增。A、F同主族，E、G同主族。A与其他非金属元素化合时易形成共价键，F与其他非金属元素化合时易形成离子键，且F＋与E2－核外电子排布相同。由以上元素组成的物质BE和D2具有相同的电子数。请回答以下问题：(1)F位于第________周期第________族。(2)G的离子结构示意图为________________。(3)用电子式表示D2的形成过程：___________________________________________。(4)由A、E、F三种元素形成的化合物的化学式为________，含有的化学键有________________(填写完整化学键类型)，属于______化合物。(5)B的最高价是________，由A、B组成的化合物中，A含量最高的物质的化学式是________；与D2相对分子质量相同的烃的化学式是________，含有的化学键有____________________(填写完整化学键类型)，有________对共用电子对。【答案】(1)三　ⅠA　(2)(3) (4)NaOH　离子键和极性共价键　离子(5)＋4　CH4　C2H4　极性共价键和非极性共价键　6【解析】A、F同主族，且A与其他非金属元素化合时易形成共价键，但F与其他非金属元素化合时易形成离子键，则为第ⅠA族元素，且A为H。F＋与E2－核外电子排布相同，则F为Na，E为O，B为C，D为N，E、G同主族，且为短周期元素，则G为S。(1)Na位于第三周期第ⅠA族。(2)硫原子得到2个电子形成离子，最外层有8个电子。(4)NaOH中既有离子键又有极性共价键，属于离子化合物。(5)C的最高化合价为＋4；与N2相对分子质量相同的烃为C2H4，C2H4中既有极性共价键(C—H)，又有非极性共价键(C＝C)。14．(2018·广东揭阳模拟)元素及其化合物的知识是高中化学重要的组成部分，是考查化学基本概念的理论、化学计算、化学实验知识的载体。(1)元素周期表1～20号元素中，某两种元素的原子序数相差3，周期数相差1。①这样的两种元素的组合有________组。②若这样的两种元素形成化合物时原子数之比为1∶2，写出至少两种这样化合物的化学式：______________________________。③若这样的两种元素形成的化合物中原子数之比为1∶1，写出其中一种化合物的化学式和名称：__________________。(2)A是自然界存在最广泛的第ⅡA族元素，常以化合物F存在，从单质A起始发生的一系列化学反应可用下图表示，请回答下列问题：①F的化学式为________________，D的电子式为____________________。②E与水反应的化学方程式为____________________________。③实际生产中，可以F为原料制备单质A，简述一种简单的制备方法(不需考虑综合经济效益)：_______________________________________________________________。【答案】(1)①7　②Na2O、K2S、MgF2、CaCl2中的任意两种③Na2O2、过氧化钠(或K2S2、过硫化钾)(2)①CaCO3　②NaH＋H2O===NaOH＋H2↑③CaCO3高温加热分解生成CaO，CaO经电解生成单质Ca(或CaCO3与足量盐酸反应，蒸干得到CaCl2固体，CaCl2经高温熔融电解生成单质Ca)【解析】(1)①采用列举法，易得满足题给条件的分别是H—Be、He—B、Na—O、Mg—F、Al—Ne、K—S、Ca—Cl共7组。②在①的基础上，对号入座，可形成原子数之比为1∶2化合物的元素应为第ⅥA族与第ⅠA族、第ⅦA族与第ⅡA族的元素，化学式为Na2O、K2S、MgF2、CaCl2。③符合题意的只能有两组：Na2O2(过氧化钠)和K2S2(过硫化钾)。(2)自然界中元素含量从大到小的顺序是氧、硅、铝、铁、钙……，故A是钙。钙与水反应的化学方程式为Ca＋2H2O===Ca(OH)2＋H2↑，结合转化关系图可知：B是H2，C是Ca(OH)2，则E是NaH，H是NaOH；D、F、G分别是CO2、CaCO3、CaO。Ca为极活泼的金属，只能通过电解法制取，通过电解熔融NaCl、Al2O3得到启示，可以通过电解熔融的CaO或CaCl2制取Ca。