專題升級訓練7物質結構和元素周期律(時間：45分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題包括7小題，每小題6分，共42分，每小題只有一個選項符合題意)1．(2012黑龍江綏棱一中期末，8)下列各項中表達正確的是()。A．F原子結構示意圖：B．次氯酸電子式H∶eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))∶C．乙烯的結構簡式C2H4D.eq\o\al(3,2)He和eq\o\al(4,2)He互為同位素2．目前人類已發現的非金屬元素除稀有氣體外共有16種，對這16種非金屬元素的相關判斷()。①都是主族元素，最外層電子數都大于4②單質在反應中都只能作氧化劑③氫化物常溫下都是氣態，所以又叫氣態氫化物④氧化物常溫下都可以與水反應生成酸⑤根據非金屬原子最外層電子數的多少，可判斷兩種元素得電子能力的強弱⑥非金屬得電子后形成的簡單陰離子的核外電子排布一定與上一周期稀有氣體原子的核外電子排布相同A．只有④⑤正確 B．只有①③⑥正確 C．只有②③⑤正確 D．都錯誤3．依據元素周期表及元素周期律，下列推斷正確的是()。A．H3BO3的酸性比H2CO3的強B．Mg(OH)2的堿性比Be(OH)2的強C．HCl、HBr、HI的熱穩定性依次增強D．若M＋和R2－的核外電子層結構相同，則原子序數：R＞M4．(2012湖北八市聯考，11)短周期中的A、B、C、D、E五種元素，原子序數依次增大，A和D，C和E分別同主族，A為非金屬元素，且A與B的原子序數之和等于C的原子序數，C2－與D＋的核外電子數相等。則下列說法正確的是()。A．B與A只能組成BA3化合物B．第三周期中，D原子的原子半徑最大C．A、B、C三元素不可能形成離子化合物D．E的氧化物對應的水化物一定有強的氧化性5．(2012湖南十二校聯考，10)下表是元素周期表主族元素的一部分，已知短周期元素A最外層電子數是次外層的三倍。下列關于這四種元素說法正確的是()。ABCDA.氣態氫化物的穩定性：A＜DB．A、D形成的化合物是形成酸雨的主要污染物C．A與B組成的兩種化合物均只由離子鍵構成D．元素A、B、C具有相同電子層結構的離子，其半徑依次增大6．(2012吉林延邊檢測，11)W、X、Y是原子序數依次增大的同一短周期元素。W、X是金屬元素，它們的最高價氧化物的水化物之間可以反應生成鹽和水；Y的最外層電子數是核外電子層數的2倍，W與Y可形成化合物W2Y。下列說法正確的是()。A．Y的低價氧化物與O3漂白的原理相同B．Y的氫化物和W2Y所含化學鍵的類型相同C．上述三種原子，Y原子半徑最小D．工業上常用電解相應的鹽溶液制備W、X的單質7．短周期元素X、Y、Z，其中X、Y位于同一主族，Y、Z位于同一周期。X原子的最外層電子數是其電子層數的3倍，Z原子的核外電子數比Y原子少1。下列比較正確的是()。A．元素非金屬性：Z＞Y＞XB．最高價氧化物對應的水化物酸性：Z＞YC．原子半徑：Z＜Y＜XD．氣態氫化物的穩定性：Z＜Y＜X二、簡答題(本題包括4小題，共58分)8．(15分)在溫度t1和t2下，X2(g)和H2反應生成HX的平衡常數如下表：化學方程式K(t1)K(t2)F2＋H22HF1.8×10361.9×1032Cl2＋H22HCl9.7×10124.2×1011Br2＋H22HBr5.6×1079.3×106I2＋H22HI4334(1)已知t2＞t1，HX的生成反應是__________反應(填“吸熱”或“放熱”)。(2)Cl的原子結構示意圖是__________。(3)共價鍵的極性隨共用電子對偏移程度的增大而增強，HX共價鍵的極性由強到弱的順序是____________________。(4)X2都能與H2反應生成HX，用原子結構解釋原因：__________________________。(5)K的變化體現出X2化學性質的遞變性，用原子結構解釋原因：__________________，原子半徑逐漸增大，得電子能力逐漸減弱。(6)僅依據K的變化，可以推斷出：隨著鹵素原子核電荷數的增加，________(選填字母)。a．在相同條件下，平衡時X2的轉化率逐漸降低b．X2與H2反應的劇烈程度逐漸減弱c．HX的還原性逐漸減弱d．HX的穩定性逐漸減弱9．(14分)(1)下列曲線分別表示元素的某種性質與核電荷數的關系(Z為核電荷數，Y為元素的有關性質)。把與下面元素有關的性質相符的曲線標號填入相應的空格中：①第ⅡA族元素的價電子數__________。②第三周期元素的最高正價__________。③F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋的離子半徑__________。(2)元素X、Y、Z、M、N均為短周期主族元素，且原子序數依次增大。已知Y原子最外層電子數與核外電子總數之比為3∶4；M元素原子的最外層電子數與電子層數之比為4∶3；N－、Z＋、X＋離子的半徑逐漸減小；化合物XN常溫下為氣體。據此回答：①N的最高價氧化物對應的水化物的化學式為__________。②化合物A、B均為由上述五種元素中的任意三種元素組成的強電解質，且兩種物質水溶液的酸堿性相同，組成元素的原子數目之比均為1∶1∶1，A溶液中水的電離程度比B溶液中水的電離程度小。則化合物A中的化學鍵類型為__________，B的化學式為________________。③工業上制取單質M的化學方程式為________________________________。10．(改編自2012江西南昌一模，26)(14分)A、B、C、D、E五種短周期元素，已知：①原子半徑遞增順序為：A、D、C、B、E②短周期(除稀有氣體元素外)所有元素中A的原子半徑與E的原子半徑之比為最小③B、C、D三種元素電子層相同，三者原子序數之和為21，且D原子次外層電子數為最外層電子數的eq\f(1,3)請回答下列問題：(1)寫出E單質在D單質中燃燒產物的電子式：____________________。(2)C2A4·H2O與NH3·H2(3)B、D、E三元素可組成常見化合物X，A、B、D、E可組成常見化合物Y，X、Y均是生活中常見的化學試劑，它們在一定條件下可互相轉化。當amolY轉化成amolX時：(溶液中進行)①若加入amol純凈物Z就可實現轉化，則加入Z為：________(填一種Z物質化學式)。②若加入0.5a(4)C2A4可用作高能燃料電池的燃料，生成物之一為C的單質，惰性材料作電極，KOH作電解質溶液構成原電池，寫出負極的電極方程式：______________________；用該電池電解過量CuSO4溶液，共收集到3.36L(標準狀況)的氣體，電池消耗6.4gC2A11．(2012北京石景山期末，21)(15分)下表為元素周期表的一部分，請參照元素①～⑧在表中的位置，回答下列問題：(1)地殼中含量居于第二位的元素在周期表中的位置是________________。(2)②、⑦的最高價含氧酸的酸性是由強到弱的，用原子結構解釋原因：__________，原子半徑逐漸增大，得電子能力逐漸減弱，非金屬性逐漸減弱。(3)①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含離子鍵，又含共價鍵的離子化合物，寫出其中一種化合物的電子式____________________。(4)由表中兩種元素的原子按1∶1組成的常見液態化合物的稀溶液易被催化分解，下列物質不能作該反應催化劑的是(填序號)________。a．MnO2b．CuSO4c．Na2SO3d．FeCl(5)W與④是相鄰的同主族元素。在下表中列出H2WO3的各種不同化學性質，舉例并寫出相應的化學方程式。編號性質化學方程式示例氧化性H2WO3＋3H3PO3=3H3PO4＋H2W↑12(6)由表中元素形成的常見物質X、Y、Z、M、N可發生以下反應：X溶液與Y溶液反應的離子方程式__________，M溶液中離子濃度由大到小的排列順序是__________________，M中陽離子的鑒定方法______________。

參考答案一、選擇題1．D解析：次氯酸中的氧原子應該形成兩個共價鍵、乙烯的碳碳雙鍵不能省略，只有D選項正確。2．D解析：由H、B、C、Si可知①錯誤；非金屬元素除F外，均有正價，所以單質既能作氧化劑也能作還原劑，②錯誤；由H2O可知③錯誤；由CO、NO、SiO2可知④錯誤；影響元素得電子能力的因素除最外層電子數外，還有原子半徑、核電荷數、電子層數等因素，所以⑤錯誤；非金屬得電子，電子層數不變，所以陰離子的核外電子排布一定與同一周期稀有氣體原子的核外電子排布相同，⑥錯誤。3．B解析：B、C在同一周期，B排在C的左邊，所以C的非金屬性強，H2CO3的酸性強，A錯誤；Mg、Be在同一主族，Be排在Mg的上面，所以Mg的金屬性強，Mg(OH)2的堿性強，B正確；C選項應該依次減弱，錯誤；D選項M的原子序數比R的大。4．B解析：C2－與D＋的核外電子數相等可知C為O、D為Na，則E為S；由A和D同主族，A為非金屬元素，可知A為H，則B為N；由N2H4、NH4NO3、H2SO3可知只有B選項正確。5．B解析：A是O，所以B、C、D分別為Na、Al、S；由穩定性H2O＞H2S，Na2O2中含有非極性共價鍵，離子半徑O2－＞Na＋＞Al3＋可知只有B正確。6．C解析：由金屬元素W、X的最高價氧化物的水化物之間可以反應生成鹽和水可知W、X分別為Na、Al，Y是S；SO2的漂白原理是SO2與有色物質結合生成不穩定的無色物質，而O3是把有色物質氧化成無色物質，A錯誤；三種元素均位于第三周期，從左到右原子半徑逐漸減小，C正確；工業上利用電解熔融的Al2O3制備Al單質，D錯誤。7．D解析：本題考查元素的推斷，屬中檔題。“X原子的最外層電子數是其電子層數的3倍”，則X為O元素；X、Y同主族，則Y為S元素；Z比Y的核外電子數少1，則Z為P元素。A項，非金屬性：O＞S＞P，錯。B項，H2SO4的酸性強于H3PO4，錯。C項，原子半徑：O＜S＜P，錯。D項，非金屬性越強，則氣態氫化物越穩定，正確。二、簡答題8．答案：(1)放熱(2)(3)HF、HCl、HBr、HI(4)鹵素原子的最外層電子數均為7(5)同一主族元素從上到下原子核外電子層數依次增多(6)ad解析：(1)K隨溫度的增大而減小，所以為放熱反應；(3)F、Cl、Br、I非金屬性逐漸減弱，所以吸引電子的能力逐漸減弱，共用電子對的偏移程度逐漸減小，HF、HCl、HBr、HI共價鍵的極性逐漸減弱；(4)H的最外層電子數為1、鹵素原子的最外層電子數均為7，均差一個達到8(或2)電子穩定結構，所以均能形成一個共價鍵；(6)從上到下K值逐漸減小，所以轉化率逐漸減小，a正確；K是化學平衡常數，與反應速率無關，b錯誤。9．答案：(1)①b②c③a(2)①HClO4②離子鍵、(極性)共價鍵NaClO③SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑解析：(1)第ⅡA族元素的價電子數全部為2，是相等的；第三周期元素的最高正價是從＋1價→＋7價，依次增大；F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋的離子半徑依次減小。(2)Y原子最外層電子數與核外電子總數之比為3∶4，推斷Y為O；根據M元素原子的最外層電子數與電子層數之比為4∶3，推斷M為Si；再根據X、Y、Z、M、N的原子序數依次增大，離子的化合價及N－、Z＋、X＋的離子半徑逐漸減小得出X為H，Z為Na，N為Cl(化合物XN常溫下為氣體，排除X為Li的可能)，化合物A、B分別為A為NaOH，B為NaClO。10．答案：(1)Na＋[∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))∶]2－Na＋(2)N2H4·H2ON2Heq\o\al(＋,5)＋OH－(3)①NaOH(或其他合理答案)②Na2O(或其他合理答案)(4)N2H4－4e－＋4OH－=N2＋4H2O75%解析：由②可知A是原子半徑最小的H，E為短周期元素原子半徑最大的Na，由③可知D為O，結合①可知B、C、D在元素周期表中的大致位置為，由原子序數之和為21可知B、C只能分別為碳、氮。(1)E與D點燃生成Na2O2，電子式為Na＋[∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))∶]2－Na＋；(2)結合NH3·H2O電離的方程式即可寫出N2H4·H2O的電離方程式；(3)NaHCO3轉化為Na2CO3應該加入堿，由amolY轉化成amolX可知①可能是NaOH或Na；②中1mol物質溶于水生成2molNaOH，可以是Na2O或Na2O2；(4)燃料作負極失電子，N2H4失4個電子生成N2和H2O，堿性溶液中用OH－配平；電解池只生成O2，n(O2)＝0.15mol，轉移電子0.6mol；n(N2H4)＝0.2mol，轉移電子0.8mol，所以燃料利用率為eq\f(0.6,0.8)×100%＝75%。11．答案：(1)第三周期第ⅣA族(2)同一主族元素從上到下原子核外電子層數依次增多(3)Na＋[∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))∶H]－或Na＋[∶eq