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2023届高三化学高考备考一轮复习 第六专题 物质结构 元素周期律 测试题
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这是一份2023届高三化学高考备考一轮复习 第六专题 物质结构 元素周期律 测试题,共28页。
1. 1869年门捷列夫把当时已知的元素根据物理、化学性质进行排列,准确预留了甲、乙两种未知元素的位置,并预测了二者的相对原子质量,部分原始记录如下。
下列说法不正确的是( )
A.元素甲比Al的最高价氧化物的水化物的碱性弱
B.原子半径比较:甲>乙>Si
C.元素乙位于现行元素周期表第四周期第ⅣA族
D.推测乙可以用作半导体材料
2. 通常状况下,NCl3是一种油状液体,其分子空间结构与氨分子相似,下列对NCl3的有关叙述正确的是( )
A.NCl3分子中N—Cl的键长比CCl4分子中C—Cl的键长长
B.NCl3分子是非极性分子
C.NCl3分子中的所有原子均达到8电子稳定结构
D.NBr3比NCl3易挥发
3. LDFCB是锂离子电池的一种电解质,该电解质阴离子由同周期元素W、X、Y、Z构成(如图),Y的最外层电子数等于X的核外电子总数,四种元素最外层电子数之和为20。下列说法正确的是( )
A.四种元素的单质中,Z的沸点最高
B.原子半径:W>X>Y>Z
C.W、Z形成的分子中各原子均满足8电子稳定结构
D.Y分别与另外三种元素形成的二元化合物中,Y的价态相同
4.下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是( )
5. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素,A、B、C、D、E为上述四种元素中的两种或三种所组成的化合物。已知A的相对分子质量为28,B分子中含有18电子,五种化合物间的转化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.X、Y组成化合物的沸点一定比X、Z组成化合物的沸点低
B.Y的最高价氧化物的水化物为弱酸
C.Y、Z组成的分子可能为非极性分子
D.W是所在周期中原子半径最小的元素
6. 短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示,其中W原子的质子数是其M层电子数的三倍,下列说法不正确的是( )
A.X 与Y 可形成5 种以上的化合物
B.工业上常通过电解Z 的熔融氯化物的方法来制取Z的单质
C.简单离子的半径由大到小的顺序为Q>X>Y>Z
D.X、W、Q最高价氧化物对应水化物的酸性:Q>X >W
7. 科学家合成出了一种新化合物(如图所示),其中W、X、Y、Z为同一短周期元素,Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是( )
A.WZ的水溶液呈碱性
B.元素非金属性的顺序为X>Y>Z
C.Y的最高价氧化物的水化物是中强酸
D.该新化合物中Y不满足8电子稳定结构
8. 如图是部分短周期元素原子序数与主要化合价的关系图,X、Y、Z、Q、W、R是其中的六种元素。下列说法不正确的是( )
A.离子半径:Y>X
B.33号砷元素与Q同族
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:R>W
D.单质与水(或酸)反应的剧烈程度:Y>Z
9. 科学家利用四种原子序数依次递增的短周期元素W、X、Y、Z“组合”成一种超分子,该超分子具有高效的催化性能,其分子结构如图所示。W、X、Z分别位于不同周期,Z的原子半径在同周期元素中最大。(注:实线代表共价键,其他重复单元的W、X未标注)下列说法不正确的是( )
A.Y单质的氧化性在同主族中最强
B.离子半径:Z>Y
C.Z与Y可组成两种离子化合物
D.简单氢化物的热稳定性:Y>X
10.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z的最外层电子数是W和X的最外层电子数之和,也是Y的最外层电子数的2倍。W和X的单质常温下均为气体。下列叙述正确的是( )
A.原子半径:Z>Y>X>W
B.W与X只能形成一种化合物
C.Y的氧化物为碱性氧化物,不与强碱反应
D.W、X和Z可形成既含有离子键又含有共价键的化合物
11.一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示),具有良好的储氢性能,其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24。下列有关叙述错误的是( )
A.该化合物中,W、X、Y之间均为共价键
B.Z的单质既能与水反应,也可与甲醇反应
C.Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸
D.X的氟化物XF3中原子均为8电子稳定结构
12.南京理工大学合成出的一种离子化合物的局部结构如图所示,该物质由两种阳离子和两种阴离子构成,其中有两种10电子离子和一种18电子离子。X、Y、Z、M均为短周期元素,且均不在同一族。下列说法不正确的是( )
A.X与Y形成的化合物的沸点高于Y的同族元素与X形成的化合物的沸点
B.Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比M的强
C.Y的气态氢化物的稳定性比Z的强
D.在该盐中,存在极性共价键和非极性共价键
13.我国嫦娥五号探测器带回1.731 kg的月球土壤,经分析发现其构成与地球土壤类似,土壤中含有的短周期元素W、X、Y、Z,原子序数依次增大,最外层电子数之和为15。X、Y、Z为同周期相邻元素,且均不与W同族。下列结论正确的是( )
A.原子半径大小顺序为W>X>Y>Z
B.化合物XW中的化学键为离子键
C.Y单质的导电性能弱于Z单质的
D.Z的氧化物的水化物的酸性强于碳酸
14.一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中,X的原子核只有1个质子;元素Y、Z、W原子序数依次增大,且均位于X的下一周期;元素E的原子比W原子多8个电子。下列说法不正确的是( )
A.XEZ4是一种强酸
B.非金属性:W>Z>Y
C.原子半径:Y>W>E
D.ZW2中,Z的化合价为+2价
15.根据下表(部分短周期元素的原子半径及主要化合价)信息,下列叙述正确的是( )
A..E2-与B3+的核外电子数不可能相等
B.离子半径:A+Z>Y
C.最高价氧化物对应的水化物的酸性:QSi,故B正确;C项,乙为Ge,位于现行元素周期表第四周期第ⅣA族,故C正确;D项,乙为Ge,位于金属元素与非金属元素的分界处,可用作半导体材料,故D正确。
2. 【答案】C
【解析】因碳原子半径比氮原子半径大,故N—Cl的键长比C—Cl的键长短;NCl3分子空间结构类似NH3,故NCl3是极性分子;NBr3与NCl3结构相似,由于NBr3的相对分子质量较大,分子间作用力较大,所以NBr3的沸点比NCl3高,因此NBr3比NCl3难挥发。
3. 【答案】B
【解析】 Y的最外层电子数等于X的核外电子总数,根据该阴离子中X的成键特点可知X应为第ⅣA族元素,则X为C,Y的最外层电子数为6,四种元素同周期,均为第二周期元素,所以Y为O元素;Z只能形成1个共价键,位于第ⅦA族,则Z为F;四种元素最外层电子数之和为20,W的最外层电子数为20-4-6-7=3,为B元素。A项,F、O的单质常温下为气态,沸点低,B、C的单质常温下为固态,沸点高,错误;B项,同一周期原子序数越大原子半径越小,则原子半径:W>X>Y>Z,正确;C项,BF3中,B原子最外层电子数为6,不满足8电子稳定结构,错误;D项,O元素与C、B元素形成二元化合物时显负-2价,与F元素形成二元化合物OF2时,显正价,O的价态不同,错误。
4. 【答案】C
【解析】C项,根据事实可知,H2SO3比H2CO3酸性强,但H2SO3不是S元素的最高价含氧酸,故不能说明非金属性:S>C。
5. 【答案】A
【解析】根据分析,A为相对分子质量为28的两种或三种元素组成的化合物,容易想到一氧化碳和乙烯,而B分子为有18个电子的化合物,容易想到氯化氢、硫化氢、磷化氢、硅烷、乙烷、甲醇等,但根据图中信息要发生的反应容易想到A为乙烯,B为氯化氢,C为氯乙烷,D为水,E为乙醇,从而X、Y、Z、W分别为H、C、O、Cl。
6. 【答案】B
【解析】这几种元素都是短周期元素,根据元素在周期表中的位置知,X、Y位于第二周期,Z、W、Q位于第三周期,W原子的质子数是其M层电子数的三倍,设其M层电子为x,则W原子质子数=2+8+x,2+8+x=3x,所以x=5,则W为P元素,则X是N元素、Y是O元素、Z是Al元素、Q是Cl元素。X、Y分别是N、O元素,二者能形成多种氮氧化物,如N2O、NO、NO2、N2O4、N2O5,所以X与Y可形成的化合物在5种以上,故A正确;Z是Al元素,熔融状态下氯化铝不导电,所以工业上采用电解熔融氧化铝的方法冶炼Al,故B错误;电子层数越多其离子半径越大,电子层结构相同的离子,离子半径随着原子序数增大而减小,所以离子半径:Q>X>Y>Z,故C正确;元素的非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性:Q>X >W,则最高价氧化物对应水化物的酸性:Q>X >W,故D正确。
7. 【答案】C
【解析】氯化钠是强酸强碱盐,其水溶液呈中性,A项错误;元素非金属性顺序为Z(Cl)>Y(P)>X(Si),B项错误;磷的最高价氧化物是P2O5,其对应的水化物为H3PO4,是中强酸,C项正确;2个硅原子和1个P原子形成2个共价键,阴离子得到1个电子,所以该化合物中磷原子最外层达到8电子稳定结构,D项错误。
8. 【答案】A
【解析】根据X元素只有-2价,可知X为O元素;根据Y为+1价,可知Y为Na元素,同理结合最高正价和最低负价可知Z、Q、W、R分别为Al、P、S、Cl元素。
9. 【答案】B
【解析】根据图示可知W形成1个共价键,又是四种元素中原子序数最小的元素,X形成4个共价键且W、X、Z分别位于不同周期,则W是H元素,X是C元素,Z是Na元素,Y形成2个共价键,原子序数比C大,比Na小,则Y是O元素。同一主族的元素,原子序数越大,单质的氧化性就越弱,由于O是其所在主族中原子序数最小的元素,故O2的氧化性在其所在主族中最强,A正确;O2-、Na+的核外电子排布相同,核电荷数越大,离子半径就越小,所以离子半径:ZW,A错误;化合物XW即MgO为离子化合物,其中的化学键为离子键,B正确;Y单质为铝单质,铝属于导体,导电性很强,Z单质为硅,为半导体,半导体导电性介于导体和绝缘体之间,故Y单质的导电性能强于Z单质的,C错误;Z的氧化物的水化物为硅酸,硅酸酸性弱于碳酸,D错误。
14. 【答案】C
【解析】氯元素非金属性较强,其最高价氧化物对应的水化物HClO4是一种强酸,故A正确;同一周期元素从左到右非金属性逐渐增强,所以非金属性:F>O>C,故B正确;同一周期元素从左到右原子半径逐渐减小,同一主族元素从上到下原子半径逐渐增大,电子层数越多半径越大,所以原子半径:Cl>C>F,故C错误;OF2中,F为-1价,则O的化合价为+2价,故D正确。
15. 【答案】B
【解析】由表中数据可知,A为钠,B为铝,C为铍,D为硫,E为氧。E2-与B3+的核外电子数都为10,相等,A错误;离子半径:Na+Y>Z,错误;C项,元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强,根据非金属性:S>C,则最高价氧化物对应的水化物的酸性:Q>Y,错误;D项,Z和X、Y、W、Q可分别形成二元化合物:H2O、H2O2,CO、CO2,SO2、SO3,K2O、K2O2,正确。
18. 【答案】C
【解析】W、Q、X、Y、Z为短周期元素且原子序数依次增大,X原子的K层电子数与M层电子数相等,X为Mg元素;Y是常用的灰黑色半导体材料,通常状态下YW4呈气态,则Y为Si元素,W为H元素;根据晶体Y的一种制备路线图,Z为-1价,原子序数大于14,则Z为Cl元素,YQ2中Q为-2价,结合原子序数的关系可知,Q为O元素。WZ为HCl,标准状况下,HCl为气体,故A错误;一般而言,元素电子层数越多,原子半径越大,元素电子层数相同,原子序数越大,原子半径越小,因此原子半径大小顺序为WY,故D错误。
19. 【答案】C
【解析】T的单质在一定条件下能与W的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应并生成两种酸性气体,根据元素在周期表中的位置关系可确定:T是C元素,X是Mg元素,Y是Al元素,Z是P元素,W是S元素。离子半径:YZ,B错误;硫原子和碳原子最外层都达到8电子稳定结构,其电子式为,C正确;元素的金属性:X>Y,它们的最高价氧化物对应水化物的碱性:X>Y,D错误。
20 【答案】B
【解析】M溶液中滴入氯化铁溶液变红,说明溶液中含有硫氰根离子,加入NaOH溶液后加热,生成的气体能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明原溶液中含有铵根离子,则M为NH4SCN,W、X、Y、Z的原子序数依次增大,则W为H元素,X为C元素,Y为N元素,Z为S元素,四种原子最外层电子数总和等于S的原子序数16,符合题意,据此分析解答。
21. 【答案】A
【解析】W、Y、Z属于不同周期、不同主族的短周期元素,说明有一种元素为H,根据图示结构可知,W形成+2价阳离子,X形成2个共价键,Z形成1个共价键,则Z为H元素,W位于IIA族,X位于VIA族,W、X对应的简单离子核外电子排布相同,则W为Mg,X为O元素,W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的核外层电子数,Y的最外层电子数为6-2-1=3,Y与H、Mg不同周期,则 Y为B元素,据此解答。A.由分析可知, Y为B元素,原子序数为5,位于第二周期IIIA族,故A错误;B.由分析可知, X为O元素,W为Mg元素,电子层数相同时,核电荷数越大离子半径越小,则离子半径X>W,故B正确;C.该物质中含有O-O键,具有强氧化性,可以用作漂白剂,故C正确;D.该化合物中O形成2个共价键,且有2个孤电子对,两个B都形成4个共价键且得两个电子,则O、B原子均满足8电子稳定结构,故D正确;故答案选A。
22. 【答案】A
【解析】A NH3和NF3为共价化合物,NH4F为离子化合物。
23. 【答案】C
【解析】 在Al2H6中Al元素为+3价,H元素为-1价,A项正确;Al2H6中含有的化学键都是极性共价键,B项正确;Al2H6为共价化合物,C项错误;Al2H6在空气中完全燃烧,根据元素守恒可知燃烧产物为氧化铝和水,D项正确。
24. 【答案】A
【解析】乙是一种“绿色氧化剂”,即乙为H2O2,乙和丁组成的元素相同,则丁为H2O,化合物N是具有漂白性的气体(常温下),则N为SO2,根据转化关系,M是单质,H2O2分解成O2和H2O,即M为O2,甲在酸中生成丙,丙为二元化合物,且含有S元素,即丙为H2S,四种元素原子序数依次增大,且都为短周期元素,X为H,Y为O,如果W为S,X、Z原子序数之和是Y、W原子序数之和的eq \f(1,2),则Z为Na,如果Z为S,则W不符合要求。A项,丁为H2O,丙为H2S,非金属性:O>S,则热稳定性:H2O>H2S,同时水分子间存在氢键,则沸点:H2O>H2S,正确;B项,同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,原子半径大小顺序是r(Na)>r(S)>r(O),错误;C项,形成化合物分别是NaH、Na2O/Na2O2、Na2S,NaH中H最外层有2个电子,不满足8电子结构,错误;D项,SO2能使溴水褪色,发生SO2+Br2+2H2O===2HBr+H2SO4,利用SO2的还原性,乙烯和溴水反应,发生的是加成反应,原理不同,错误。
25. 【答案】A
【解析】X、Y、Z、W为元素周期表中前20号元素,且位于不同周期,它们的原子序数依次增大,其中Y为地壳中含量最高的元素,则X为H元素、Y为O元素;由化合物中Z形成5个共价键可知,Z为P元素,所以W为K元素。A.由化合物的结构式可知,化合物中磷原子的最外层电子数为10,钾离子和氧原子的最外层电子数为8,故A正确;B.红磷为磷元素形成的红色单质,故B错误;C.氢元素和钾元素形成的化合物氢化钾为离子化合物,故C错误;D.磷元素的最高价氧化物的水化物为磷酸,酸性弱于硫酸,故D错误;故选A。
选项
事实
结论
A
与冷水反应,Na比Mg强烈
金属性:Na>Mg
B
Ca(OH)2的碱性强于
Mg(OH)2
金属性:Ca>Mg
C
SO2与NaHCO3溶液反应生成CO2
非金属性:S>C
D
t ℃时,Br2+H22HBr
K=5.6×107
I2+H22HI K=43
非金属性:Br>I
元素代号
A
B
C
D
E
原子半径/nm
0.186
0.143
0.089
0.104
0.074
主要化合价
+1
+3
+2
+6、-2
-2
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