2021届高考化学一轮复习过关训练：物质结构 元素周期律

2021届高考一轮复习化学

物质结构 元素周期律

一、选择题

1．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X、Y、Z、W原子的最外层电子数之和为18，X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，Y是地壳中含量最高的元素，Z2＋与Y2－具有相同的电子层结构。下列说法正确的是    (　　)

A．单质的沸点：Y>Z

B．X、Y、Z三种元素不可能形成离子化合物

C．X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的强

D．Y分别与Z、W形成的化合物中化学键类型不相同

2．X、Y、Z、M、Q、R为前四周期主族元素，其原子半径与主要化合价的关系如图所示。下列说法错误的是  (　　)

A．Q位于第三周期第ⅠA族

B．X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是盐或碱

C．简单离子半径：M－>Q＋>R2＋

D．Z与M的最高价氧化物对应水化物均为强酸

3．下列说法正确的是(　　)

A．只含共价键的物质的熔、沸点都比较低

B．H2SO4、CCl4、NH3均属于共价化合物

C．H2O分子比H2S分子稳定的原因是H2O分子间存在氢键

D．SiO2和CaCO3在高温下反应生成CO2气体，说明硅酸的酸性比碳酸的强

4．下列说法正确的是(　　)

①离子化合物含离子键，也可能含极性键或非极性键

②共价化合物含共价键，也可能含离子键

③含金属元素的化合物不一定是离子化合物

④由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物

⑤由分子组成的物质中一定存在共价键

⑥熔融状态能导电的化合物是离子化合物

A．②③④    B．②④⑥  C．①③⑥      D．①③⑤

5．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期元素，其中Z为金属元素，X、W为同一主族元素。X、Z、W形成的最高价氧化物分别为甲、乙、丙。x、y2、z、w分别为X、Y、Z、W的单质，丁是化合物。其转化关系如图所示，下列判断错误的是(　　)

A．反应①、②、③都属于氧化还原反应

B．X、Y、Z、W四种元素中，Y的原子半径最小

C．Na着火时，可用甲扑灭

D．一定条件下，x与甲反应生成丁

6．下列说法正确的是(　　)

A．原子的最外层电子数等于族序数

B．主族元素X、Y能形成XY3型化合物，原子序数差可能为2、6或8

C．分子结构相似的分子，相对分子质量越大，熔沸点越高

D．元素的原子得电子越多，非金属性越强；失电子越多，金属性越强

7．四种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示，其中Z元素最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法正确的是(　　)

A.四种短周期元素中W的原子半径最小

B．Z元素在周期表中的位置是第三周期ⅣA族

C．原子最外层电子数由多到少的顺序：Y>X>W>Z，最高正价由高到低的顺序：W>Z

D．元素非金属性由强到弱的顺序：W>Z，W的单质常温下可与氢氧化钠溶液反应

8．X、Y、Z、W均为短周期元素，若W原子的最外层电子数是其内层电子数的，如图所示。下列说法不正确的是(　　)

A．X元素的氢化物分子间可以形成氢键

B．Y元素的两种同素异形体常温下都是气体

C．最高价氧化物对应的水化物的酸性：W>Z

D．阴离子半径从大到小的顺序为X>Y>Z>W

9．下列叙述正确的是(　　)

A．35Cl和37Cl原子核中的质子数之比为9∶10

B．第ⅦA族元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐增强

C．主族元素的最高化合价都等于其族序数

D．只由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物

10．下列说法正确的是(　　)

①氘和氚是质量数不同、质子数相同的两种元素的原子

②氢元素是指H　③H、H、H是氢的三种核素，是同一元素的三种原子　④H和H的化学性质几乎完全相同　⑤H2、D2、T2的摩尔质量相等

A．②③     B．③④

C．①③④⑤     D．②③④⑤

11．中科院电子学研究所的研究人员已经掌握了锶原子光钟研究的一系列关键技术，为显著提高卫星导航系统的定位精度奠定了基础。锶（元素符号Sr）的原子序数为38，下列说法中不正确的是

A．84Sr、86Sr、87Sr、88Sr互为同位素

B．由Sr的原子序数可知，其在周期表中的位置是第五周期第IIA族

C．根据元素周期律可知，Sr(OH)2的碱性强于Ca(OH)2，弱于Ba(OH)2

D．根据元素周期律可知，Sr的还原性强于Mg，因此可以从MgCl2溶液中置换出Mg

12．已知过氧化铬(CrO5)的结构式如图所示,过氧化铬不稳定,溶于水生成过氧铬酸;溶于酸生成铬(Ⅲ)盐(绿色)并放出氧气,反应的离子方程式为4CrO5+12H+4Cr3++7O2+6H2O。下列有关说法正确的是(　　)。

A.CrO5中Cr元素的化合价为+10价

B.过氧化铬中含有极性共价键、非极性共价键和离子键

C.过氧化铬具有较强的氧化性

D.上述反应每转移0.2 mol电子就能生成2.24 L O2

13．X、Y、Z、W为四种短周期主族元素。其中X、Z同主族,Y、Z同周期,W与X、Y既不同主族也不同周期;X原子最外层电子数是核外电子层数的3倍;Y的最高正价与最低负价的代数和为6。下列说法正确的是(　　)。

A.X与W形成的化合物的稳定性一定强于Z与W形成的化合物

B.Y、Z两元素的简单离子半径:Y>Z

C.X、Y、Z对应气态氢化物的热稳定性和还原性强弱顺序一致

D.Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式为HYO4

二、非选择题

14．有A、B、C、D、E五种短周期元素，其元素特征信息如表：

回答下列问题：

(1)写出下列元素的名称：C________，E________。

(2)写出A、B、C形成的化合物的电子式：__________。

(3)①写出E单质与A、B、C形成的化合物反应的化学方程式：_____________________________________________________________________。

②D单质与A、B、C形成的化合物的水溶液反应的离子方程式：_____________________________________________________________________。

③B、C元素形成的化合物与A2B反应的两个化学方程式：__________________________________________。

15．A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素,其原子序数依次增大,其中:C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍;A与D、C与F同主族;D是所在周期原子半径最大的主族元素,又知六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体,三种是固体。请回答下列问题:

(1)元素D在周期表中的位置　　　　　　　　　　　。  

(2)C、D、F三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是　　　　　 　(用离子符号表示)。  

(3)由A、B、C三种元素以原子个数比4∶2∶3形成化合物X,X中所含化学键的类型有　　　　　　　　　　　　　　　　　。  

(4)若E是金属元素,其单质与氧化铁反应常用于焊接钢轨,请写出反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;若E是非金属元素,其单质在电子工业中有重要应用,请写出其氧化物溶于强碱溶液的离子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  

(5)FC2气体有毒,排放到大气中易形成酸雨,写出FC2与氧气和水蒸气反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

参考答案

一、选择题

1．D

解析：D　[X元素的原子最外层电子数是其内层电子数的2倍，则X为碳元素，Y是地壳中含量最高的元素，则Y为氧元素，Z2＋与Y2－具有相同的电子层结构，则Z为镁元素；X、Y、Z、W原子的最外层电子数之和为18，则W为硫元素。氧气常温下为气态，镁单质常温下呈固态，单质的沸点：O2<Mg，即Y<Z，A错误；C、O、Mg三种元素可形成碳酸镁，为离子化合物，B错误；非金属性：C<S，则酸性：H2CO3<H2SO4，C错误；氧化镁中的化学键为离子键，二氧化硫、三氧化硫中的化学键为共价键，化学键类型不相同，D正确。    ]

2．C

解析：C　[由题图可知X为H、Y为O、Z为N、M为Cl、Q为Na、R为Ca，Na位于第三周期第ⅠA族，A项正确；X、Y、Z三种元素组成的化合物NH4NO3为盐，NH3·H2O为碱，B项正确；简单离子半径r(Cl－)>r(Ca2＋)>r(Na＋)，C项错误；Z与M的最高价氧化物对应水化物分别为HNO3和HClO4，二者均为强酸，D项正确。]

3．B

解析：B

解析　只含共价键的物质有熔沸点较低的例如CO2、HCl、O2等分子晶体，也有熔沸点很高的例如SiO2、金刚石等原子晶体，A项错误；H2SO4、CCl4、NH3等只含有共价键，为共价化合物，B项正确；分子的稳定性与化学键有关，氢键只影响物理性质，C项错误；SiO2和CaCO3在高温下反应生成CO2气体，说明硅酸钙较稳定，比较酸性强弱，应在溶液中进行，D项错误。

4．C

解析：C　解析：本题考查离子键、共价键、离子化合物、共价化合物等。①离子化合物一定含离子键，可能含共价键，如NaOH中含极性共价键，过氧化钠中含非极性共价键，故正确；②含离子键的一定为离子化合物，则共价化合物只含共价键，不含离子键，故错误；③含金属元素的化合物可能为共价化合物，如氯化铝，故正确；④由非金属元素组成的化合物可能为离子化合物，如NH4Cl，故错误；⑤由分子组成的物质中可能不存在化学键，如稀有气体，故错误；⑥熔融状态能导电的化合物，其构成微粒为离子，该物质中存在离子键，是离子化合物，故正确。

5．C

解析：C　解析：本题考查元素周期表、元素周期律及物质的推断。根据题中信息可判断x为碳，丙为二氧化硅，在高温条件下碳与二氧化硅反应生成的w为硅，丁为一氧化碳；y2为氧气，碳与氧气点燃反应生成的甲为二氧化碳，z为镁，镁在二氧化碳中点燃反应生成碳和氧化镁(乙)。①二氧化碳与镁反应、②碳与氧气反应、③碳与二氧化硅反应都属于氧化还原反应，A正确；同周期元素从左到右原子半径依次减小，同主族元素从上而下原子半径依次增大，故C、O、Mg、Si四种元素中，O的原子半径最小，B正确；Na着火时，不可用二氧化碳扑灭，因为过氧化钠可以和二氧化碳反应生成氧气，氧气具有助燃性，C错误；碳与二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳，D正确。

6．B

解析：B

解析　原子的最外层电子数不一定等于族序数，如最外层电子数是2，有可能是0族的氦元素，A错误；主族元素X、Y能形成XY3型化合物，可能是PCl3、NH3、SO3等，原子序数差可能为2、6或8，B正确；分子结构相似的分子的熔沸点与相对分子质量和氢键有关，如水分子间存在氢键，水的沸点比同主族的H2S、H2Se等都高，C错误；元素的非金属性、金属性与得失电子的难易程度有关，与得失电子的多少无关，D错误。

7．D

解析：D

解析　由题意Z元素最外层电子数是其电子层数的2倍可知Z为S元素，则Y为O元素，X为N元素，W为Cl元素。A项，四种元素中原子半径最小的为O，错误；B项，S元素在周期表中的位置为第三周期第ⅥA族，错误；C项，Cl原子最外层电子数最多，O和S原子最外层电子数相同，错误；D项，S和Cl处于同一周期，非金属性：S<Cl，Cl2在常温下与氢氧化钠溶液发生反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，正确。

8．D

解析：　D

解析　X、Y、Z、W分别为N、O、S、Cl，阴离子半径从大到小的顺序是S2－>Cl－>N3－>O2－，D错误。

9．D

解析：{}　D

解析　35Cl和37Cl质子数相同，A错误；第ⅦA族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，氢化物的稳定性逐渐减弱，B错误；O、F无正价，最高化合价不等于其族序数，C错误；NH4Cl、NH4NO3等铵盐是由非金属元素组成的离子化合物，D正确。

10．B

11．D

解析：D

【解析】84Sr、86Sr、87Sr、88Sr等几种原子都是Sr元素的不同原子，故其互为同位素，A说法正确；由Sr的原子序数可知其各个电子层排布的电子数依次为2、8、18、18、2，共有5个电子层，最外层有2个电子，故其在周期表中的位置是第五周期第IIA族，B说法正确；Ca、Sr、Ba位于同一主族，其金属性依次增强，根据元素周期律可知，Sr(OH)2的碱性强于Ca(OH)2，弱于Ba(OH)2，C说法正确；根据元素周期律可知，Sr的还原性强于Mg，Mg能与冷水反应，故Sr也能与冷水反应，因此不能从MgCl2溶液中置换出Mg，D说法错误。答案选D。

12．C

解析：C

【解析】CrO5中存在2个过氧键、1个CrO键,所以4个O原子显-1价、1个O原子显-2价,故Cr元素的化合价为+6价,A项错误;不同非金属元素之间易形成极性键,所以CrO5中不存在极性键,B项错误;CrO5能和水反应生成酸,所以CrO5为酸性氧化物,和酸反应生成铬酸盐和氧气,Cr元素的化合价由+6价变为+3价,所以CrO5具有较强的氧化性,C项正确;温度和压强未知,无法计算生成氧气的体积,D项错误。

13．D

解析：D

【解析】由题意可知,X、Y、Z、W分别为O、Cl、S、H。X与W形成的过氧化氢易分解,不如Z与W形成的硫化氢稳定,A项错误;Y、Z两元素形成的简单离子分别为Cl-、S2-,二者的电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径越小,故离子半径Cl-<S2-,B项错误;X、Y、Z对应的气态氢化物分别为H2O、HCl、H2S,H2S的稳定性最弱,但H2S的还原性最强,C项错误;Y为Cl元素,最高价氧化物对应水化物的化学式为HClO4,D项正确。

二、非选择题

14．　(1)钠　氯　(2)Na＋[H]－

(3)①Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O

②2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑

③2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，Na2O＋H2O===2NaOH

解析　依据元素的特征信息可知，A为H，B为O，C为Na，D为Al，E为Cl。由氢、氧、钠形成的化合物为NaOH，其电子式为Na＋[H]－。

15．(1)第三周期ⅠA族

(2)S2->O2->Na+

(3)离子键和共价键

(4)Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3　SiO2+2OH-Si+H2O

(5)2SO2+O2+2H2O2H2SO4

【解析】由题意可知,A为H元素,B为N元素,C为O元素,D为Na元素,F为S元素。

(3)按照原子个数比4∶2∶3形成的化合物的化学式为H4N2O3,即NH4NO3,硝酸铵含有的化学键为离子键和极性共价键。

(4)若E为金属元素,则E为Al,Al与氧化铁发生反应2Al+Fe2O32Fe+Al2O3;若E是非金属元素,其单质在电子工业中有重要的应用,则E为Si,SiO2属于酸性氧化物,与强碱反应的离子方程式为SiO2+2OH-Si+H2O。