2021高考化学考前冲刺40天练习：专题6-物质结构与元素周期律.docx

2021高考化学考前冲刺40天：专题6　物质结构与元素周期律
(时间：40分钟)
1．我国科学家首次合成的一种过渡金属的新核素Hf，具有延展性，不易被腐蚀，可应用于高科技领域等特点。185Hf可由180Hf转化而成，下列有关180Hf、185Hf的说法正确的是(　　)
A．物质的量相等的185Hf与180Hf质量相同
B．核外电子数分别为108、113
C．1 mol 180Hf比1 mol 185Hf的中子数少5NA
D. 180Hf、185Hf在周期表中的位置不同
2．下列推断正确的是(　　)
A．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性和还原性依次减弱
B．第三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增加
C．依据金属活动性挨次，氧化性：Cu2＋＞Fe3＋＞Mg2＋
D．碱性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3
3．X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中的相对位置如图Z6­1所示。若Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，下列说法正确的是(　　)

图Z6­1
A．X、Y形成的化合物都易溶于水
B．最高价氧化物对应的水化物的酸性W比Z弱
C．Z的单质与氢气反应比Y的单质与氢气反应猛烈
D．只由这四种元素不能组成有机化合物
4．短周期中的A、B、C、D、E五种元素，原子序数依次增大，A和D，C和E分别同主族，A为非金属元素，且A与B的原子序数之和等于C的原子序数，C2－与D＋的核外电子数相等。则下列说法正确的是(　　)
A．B与A只能组成化合物BA3
B．C、D、E形成的化合物与稀硫酸可能发生氧化还原反应
C．A、B、C形成的化合物确定不能发生水解反应
D．E的氧化物对应的水化物确定具有强的氧化性
5．X、Y均为元素周期表中前20号元素，其简洁离子的电子层结构相同，下列说法正确的是(　　)
A．由mXa－与nYb－得m＋a＝n－b
B．X、Y确定不是同周期元素
C．若原子半径X>Y，则气态氢化物稳定性：HmX<HnY
D．Xa－的还原性确定强于Yb－
6．三种短周期元素在周期表中的位置关系如图Z6­2所示，下列说法正确的是(　　)

X

Y

Z

图Z6­2
A．无法确定X、Y、Z是何种元素
B．均是非金属元素
C．Z元素没有负价
D．均能形成双原子分子
7．短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图Z6­3所示，其中W原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍。下列推断正确的是(　　)

图Z6­3
A．原子半径：r(W)＞r(Z)＞r(Y)＞r(X)
B．含Y元素的盐溶液确定显酸性
C．X、Z形成组成为Z4X3型的共价化合物
D．Y的最高价氧化物对应的水化物可以表现出一元酸的性质
8．A、B为短周期元素，它们的原子的最外层电子数相同，且A的原子半径小于B，若m为正整数，则下列说法正确的是(　　)
A．若HnAOm是强酸，则HnBOm也确定为强酸
B．若确定条件下，A的单质能与水反应，则B的单质也确定能与水反应
C．常温下，若B的氢化物是气体，则A元素的氢化物确定是气体
D．A的单质可能从B的化合物中置换出B
9．X、Y、Z、W是短周期元素。X为地壳中含量最高的金属元素；Y原子最外层电子数是电子总数的；Z的最高正化合价与最低负化合价的代数和为4；W原子在短周期中原子半径最大。下列说法正确的是(　　)
A．ZO3和水反应形成的化合物是离子化合物
B．粘在试管内壁上的Z可以用YZ2洗涤
C．最高价氧化物对应的水化物的碱性：X>W
D．X位于金属与非金属的分界线处，常用来作半导体材料
10．短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，甲和乙形成的气态化合物的水溶液呈碱性，甲和丙同主族，丁原子最外层电子数与电子层数相等，则(　　)
A．离子半径：丙>丁>乙
B．单质的还原性：丁>丙>甲
C．甲、乙、丙的氧化物均只有一种
D．乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应
11．物质X有望成为高效火箭推动剂，下面有关X的说法中不正确的是(　　)
A．X的分子式可写成N(NO2)3
B．X是氧化物
C．X中只含有非极性键
D．X是共价化合物
12．下列叙述正确的是(　　)
A．若两种不同的核素具有相同的中子数，则二者确定不属于同种元素
B．非金属原子间以共价键结合的物质都是共价化合物
C．有机化合物中只有共价键
D．原子最外电子层上电子数不多于3个时，反应中只能失去电子
13．五种短周期元素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
B．A和B、D、E均能形成共价化合物，稳定性最差的是A、D形成的化合物
C．E最高价氧化物对应的水化物的化学式为H2EO4
D．C的单质在空气中燃烧的产物的化学式为C2O
14．4种相邻主族短周期元素的相对位置如下表，元素X的原子核外电子数是M的2倍，Y的氧化物具有两性。

M
N
X
Y

回答下列问题：
(1)元素X在周期表中的位置是________________，其单质可接受电解熔融____________的方法制备。
(2)M、N、Y三种元素最高价氧化物的水化物中，酸性最强的是____________，将N形成的最常见氢化物通入到Y的氯化物溶液中，产生的现象是________________________________________________________________。
(3)气体分子(MN)2的电子式为________________，(MN)2称为拟卤素，性质与卤素相像，其与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为__________________________，若还原性MN－>I－，将适量的(MN)2、I2、KMN、KI在水中混合后，反应的离子方程式为________________________。
15．月球含有H、He、N、Na、Mg、Si等元素，是人类将来的资源宝库。
(1)3He是高效核能原料，其原子核内中子数为__________。
(2)MgCl2在工业上应用广泛，可由MgO制备。
①月球上某矿石经处理得到的MgO中含有少量SiO2，除去SiO2的离子方程式为________________________。
②MgO与碳粉和氯气在确定条件下反应可制备MgCl2，写出对应的化学方程式：__________________________。若尾气可用足量NaOH溶液完全吸取，则生成的盐为________(写化学式)。
(3)月壤中含有丰富的3He，从月壤中提炼1 kg3He，同时可得6000 kg H2和700 kg N2，若以所得H2和N2为原料经一系列反应最多可生产碳酸氢铵________kg。
16．A、B、D、E、F是分属三个短周期的五种主族元素，它们的原子序数依次增大。B是形成有机物必不行少的元素；D的主要化合价为－2价；E的原子半径是短周期主族元素中最大的；D、F同主族。
(1)A、D、E、F四种元素，原子半径由大到小的挨次为________________________。(填元素符号)
(2)用一个方程式表示D的非金属性比F的强：______________________。
(3)D、E能形成多种化合物，其中原子个数比为1∶1的化合物中化学键的类型是________________。
(4)F与E两种元素的最高价氧化物对应的水化物可以发生中和反应，其中和热为ΔH1，F的另一种氧化物对应的水化物与E的最高价氧化物对应水化物发生中和反应，中和热为ΔH2，则ΔH2______ΔH1(填“>”“<”或“＝”)。
(5)B2A6的燃烧热为1560 kJ·mol－1，B2A6燃烧反应的热化学方程式为________________________________________________________________________。
17．A、B、C、D、E为原子序数依次增大的元素，其中只有E不属于短周期，相关信息如下表：

元素
A
B
C
D
E
相关
信息
最高正
价与最
低负价
代数和
为2
与元素C
可形成离
子个数比
为2∶1和
1∶1的化
合物
单质质
软，通常
保存在
煤油中
D元素可
形成两种
氧化物，
其中一种
是形成酸
雨的主要
成分
其单质是
用途最广
泛的金属，
人体缺少
该元素易
患贫血症
回答下列问题(化学用语中的元素用相应的元素符号表示)：
(1)C在元素周期表中的位置是____________________。
(2)B、D元素对应的相对分子质量最小的氢化物受热分解所需温度B________D(填“＞”“＜”或“＝”)。
(3)检验E3＋的方法是______________________________________________________________________。
(4)鉴别D的两种氧化物的一种试剂是__________；常温常压下DO2与一氧化碳反应生成1.6 g D单质与另一种氧化物，并放出14.86 kJ的热量，写出此反应的热化学方程式：______________________________________________。
(5)A、B两元素形成的一种有特殊颜色的物质能与D可形成酸雨的氧化物发生反应，生成两种新的二元化合物，写出反应的化学方程式：__________________________。

专题限时集训(六)
1．C　[解析] 185Hf、180Hf质量数不同，故等物质的量的两种核素养量不相等，A项错误；180Hf、185Hf的电子数均为72，B错误；185Hf和180Hf的中子数分别为185－72＝113和180－72＝108，故C项正确；互为同位素的核素在周期表中的位置相同，D项错误。
2．D　[解析] A项中四种氢化物的还原性渐渐增加，A不正确；B项中应为“最高价含氧酸”的酸性，不正确；C项氧化性挨次为Fe3＋>Cu2＋>Mg2＋，不正确。
3．D　[解析] 由Y的结构特点知其是O，故X是N、Z是S、W是Cl。由NO不溶于水知A项错误；高氯酸的酸性强于硫酸，B项错误；单质硫与氢气反应较慢，C项错误；有机物中需要有碳元素，D项正确。
4．B　[解析] A是氢元素，B是氮元素，C是氧元素，D是钠元素，E是硫元素。氢与氮元素可形成NH3、N2H4等物质，A项错误；Na2S2O3与稀硫酸反应得到SO2与单质硫，B项正确；NH4NO3中的NH可以发生水解，C项错误；亚硫酸没有强氧化性，D项错误。
5．C　[解析] 电子层结构相同，则X、Y位于同一周期，m＋a＝n＋b，A、B项错误；当X的原子半径大于Y时，表明X位于Y的左侧，其氢化物的稳定性较弱，C项正确；因不能确定X、Y在周期表中的位置关系，故无法推断两种离子的还原性强弱，D项错误。
6．B　[解析] 因均是短周期元素且X位于右上角，故X是He，Y是F，Z是S，稀有气体的分子是单原子分子，故只有B正确。
7．D　[解析] 易推出W是硫元素，X是氮元素，Y是铝元素，Z是硅元素。同周期从左到右原子半径减小，A项错误；Si、N形成化合物时，氮元素显－3价，Si为＋4价，化学式为Si3N4，C项错误；NaAlO2的溶液显碱性，B项错误。
8．D　[解析] 由题给信息知，A、B同主族且A在B的上方，从上到下元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性减弱，A错误；由单质碳能与水反应而单质硅不能知B错误；由H2S是气体而水是液体知C错误；由2C＋SiO2Si＋2CO↑知D正确。
9．B　[解析] 由题干信息易推知X、Y、Z、W分别为Al、C、S、Na。SO3和水反应生成的化合物H2SO4是共价化合物，A项错误；单质S易溶解于CS2，B项正确；Al(OH)3的碱性小于NaOH，C项错误；Al是一种电的优良导体，D项错误。
10．D　[解析] 由题干信息易知甲、乙、丙、丁四种元素分别为H、N、Na、Al，离子半径：N3－>Na＋>Al3＋，A项错误；单质的还原性：Na>Al>H2，B项错误；H、N、Na的氧化物均不止一种，C项错误；N、Na、Al最高价氧化物对应的水化物分别为HNO3、NaOH、Al(OH)3，这三种物质两两之间可以反应，D项正确。
11．C　[解析] 由题意知A、B项正确；X中氧与氮元素之间是靠极性键结合在一起的，C项错误；X中没有离子键，D项正确。
12．A　[解析] 核素种类是由质子数与中子数多少共同打算的，而元素的种类只是由质子数打算，中子数相同的不同核素，质子数确定不同，A项正确；非金属单质内也存在共价键，B项错误；CH3COONa中钠离子与醋酸根离子之间形成的是离子键，C项错误；氢气与金属反应时可以得到电子，D项错误。
13．B　[解析] 由题干信息易推知A、B、C、D、E分别为H、N、Na、P、Cl。五种元素中原子半径最大的是Na，A项错误；H可以分别与N、P、Cl形成NH3、PH3、HCl，其中PH3的稳定性最弱，B项正确；Cl的最高价氧化物对应水化物的化学式为HClO4，C项错误；单质Na在空气中燃烧产物的化学式为Na2O2，D项错误。
14．(1)第三周期第ⅡA族　MgCl2　(2)HNO3　产生白色沉淀
(3)·,·),N⋮⋮C·,·)C⋮⋮N·,·)
2NaOH＋(CN)2===NaCN＋NaOCN＋H2O
(3)(CN)2＋2I－===2CN－＋I2
[解析] 由题意可知X、Y、M、N四种元素分别为Mg、Al、C、N。
(1)由于镁元素很活泼，故工业上常实行电解熔融状态下的MgCl2的方法来制取单质Mg。
(2)NH3与Al3＋反应只能得到Al(OH)3白色沉淀。
(3)C原子最外层有4个电子，N原子最外层有5个电子，每个碳原子要形成四个共价键而氮原子需要形成三个共价键，故成键挨次为N—C—C—N，据此可写出(CN)2的电子式。(CN)2与碱反应生成NaCN与NaOCN两种“盐”及水。
15．(1)1
(2)SiO2＋2OH－===SiO＋H2O
2MgO＋C＋2Cl22MgCl2＋CO2　NaCl、NaClO、Na2CO3
(3)3950　
[解析] (1)依据“质量数＝质子数＋中子数”，可知3He原子核内的中子数为3－2＝1。
(2)①MgO是碱性氧化物，SiO2是酸性氧化物，可用NaOH除去MgO中的SiO2。②依题给条件可先写出：MgO＋C＋Cl2→MgCl2，再依据质量守恒分析还应有CO2生成，由此可得到2MgO＋C＋2Cl22MgCl2＋CO2；尾气中含有CO2、Cl2，用足量NaOH溶液完全吸取，生成的盐为NaCl、NaClO、Na2CO3。
(3)设最多可生产碳酸氢铵的质量为x，由N2＋3H22NH3可知H2过量，结合NH3＋CO2＋H2O===NH4HCO3，则有
N2～2NH4HCO3
28 kg　　158 kg
700 kg　　x
解得x＝3950 kg
16．(1)Na>S>O>H　(2)2H2S＋O2===2H2O＋S(其他合理的也对)
(3)离子键、共价键　(4)>
(5)2C2H6(g)＋7O2(g)===4CO2(g)＋6H2O(l)　
ΔH＝－3120 kJ/mol
[解析] 易推知A、B、D、E、F五种元素分别是H、C、O、Na、S，Na、S同周期，S、O同主族。(2)由于非金属强的元素的单质氧化性通常也较强，故可利用O2与H2S反应来证明氧的非金属性比硫的强。(3)D、E形成的符合题设要求的化合物是Na2O2，含有共价键及离子键。(4)F的氧化物对应的水化物为H2SO4与H2SO3；前者是强酸与碱的反应，后者是弱酸与碱的反应，后者中和热较小。
17．(1)第三周期第ⅠA族　(2)>
(3)取少量的样品于试管中，滴加KSCN溶液，若溶液显红色，则含有Fe3＋
(4)品红溶液(或BaCl2溶液)　SO2(g)＋2CO(g)===S(s)＋2CO2(g)　ΔH＝－297.2 kJ·mol－1
(5)NO2＋SO2===SO3＋NO
[解析] 由题干信息易知A为N，B为O，C为Na，D为S，E为Fe。
(2)氧元素、硫元素对应的相对分子质量最小的氢化物分别为H2O、H2S。由于氧元素的非金属性大于硫元素，故稳定性H2O>H2S。
(3)试验中一般用KSCN溶液检验Fe3＋。
(4)SO2可使品红溶液褪色而SO3不能，SO3通入BaCl2溶液中会产生白色沉淀而SO2不会，故可用品红溶液或者BaCl2溶液区分它们；由题干信息易知，SO2与CO反应生成CO2与S单质，反应的化学方程式为SO2＋2CO===S＋2CO2，由于生成1.6 g的单质硫(0.05 mol)放出热量14.86 kJ，故生成1 mol的单质硫时放出热量297.2 kJ；由此可写出对应的热化学方程式。
(5)NO2有强氧化性，SO2有较强的还原性，二者反应生成SO3、NO。