山东版2021高考化学一轮复习专题十原子结构元素周期律精练含解析

q D.最高价氧化物对应水化物酸性:p>q 答案　C ‎10.(2019课标Ⅲ,9,6分)X、Y、Z均为短周期主族元素,它们原子的最外层电子数之和为10。X与Z同族,Y最外层电子数等于X次外层电子数,且Y原子半径大于Z。下列叙述正确的是(　　)‎ - 17 -‎ A.熔点:X的氧化物比Y的氧化物高 B.热稳定性:X的氢化物大于Z的氢化物 C.X与Z可形成离子化合物ZX D.Y的单质与Z的单质均能溶于浓硝酸 答案　B ‎11.(2019江苏单科,8,2分)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是地壳中含量最多的元素,Y原子的最外层有2个电子,Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料,W与X位于同一主族。下列说法正确的是　(　　)‎ A.原子半径:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)‎ B.由X、Y组成的化合物是离子化合物 C.Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强 D.W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强 答案　B 12. ‎(2015山东理综,8,5分)短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。已知Y、W的原子序数之和是Z的3倍,下列说法正确的是(　　)‎ A.原子半径:XZ C.Z、W均可与Mg形成离子化合物 D.最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>W 答案　C　‎ ‎13.(2019天津理综,7,14分)氮、磷、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)、镆(Mc)为元素周期表中原子序数依次增大的同族元素。回答下列问题:‎ ‎(1)砷在元素周期表中的位置　　　　　　　　 ‎。‎‎115‎‎288‎Mc的中子数为　　　　。 ‎ 已知:‎ P(s,白磷) P(s,黑磷)　ΔH=-39.3 kJ·mol-1;‎ P(s,白磷) P(s,红磷)　ΔH=-17.6 kJ·mol-1;‎ 由此推知,其中最稳定的磷单质是　　　　。 ‎ ‎(2)氮和磷氢化物性质的比较:‎ 热稳定性:NH3　　　　PH3(填“>”或“<”)。 ‎ 沸点:N2H4　　　　P2H4(填“>”或“<”),判断依据是　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)PH3和NH3与卤化氢的反应相似,产物的结构和性质也相似。下列对PH3与HI反应产物的推断正确的是　　　　　　(填序号)。 ‎ ‎　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 ‎ a.不能与NaOH反应 b.含离子键、共价键 c.能与水反应 ‎(4)SbCl3能发生较强烈的水解,生成难溶的SbOCl,写出该反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　,因此,配制SbCl3溶液应注意　　　　　　　　。 ‎ ‎(5)在1 L真空密闭容器中加入a mol PH4I固体,t ℃时发生如下反应:‎ PH4I(s) PH3(g)+HI(g)　①‎ ‎4PH3(g) P4(g)+6H2(g)　②‎ ‎2HI(g) H2(g)+I2(g)　　③‎ 达平衡时,体系中n(HI)=b mol,n(I2)=c mol,n(H2)=d mol,则t ℃时反应①的平衡常数K值为　　　　　　　(用字母表示)。 ‎ - 17 -‎ 答案　(14分)(1)第四周期第ⅤA族　173　黑磷 ‎(2)>　>　N2H4分子间存在氢键 ‎(3)b、c ‎(4)SbCl3+H2O SbOCl↓+2HCl(“ ”写成“ ”亦可)　加盐酸,抑制水解 ‎(5)(b+‎8c-2d‎3‎)b ‎14.(2016天津理综,7,14分)下表为元素周期表的一部分。‎ 碳 氮 Y X 硫 Z 回答下列问题:‎ ‎(1)Z元素在周期表中的位置为　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)表中元素原子半径最大的是(写元素符号)　　　　。 ‎ ‎(3)下列事实能说明Y元素的非金属性比S元素的非金属性强的是　　　　。 ‎ a.Y单质与H2S溶液反应,溶液变浑浊 b.在氧化还原反应中,1 mol Y单质比1 mol S得电子多 c.Y和S两元素的简单氢化物受热分解,前者的分解温度高 ‎(4)X与Z两元素的单质反应生成1 mol X的最高价化合物,恢复至室温,放热687 kJ,已知该化合物的熔、沸点分别为-69 ℃和58 ℃。写出该反应的热化学方程式: ‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(5)碳与镁形成的1 mol化合物Q与水反应,生成2 mol Mg(OH)2和1 mol烃,该烃分子中碳氢质量比为9∶1,烃的电子式为　　　　　　　　。Q与水反应的化学方程式为　。 ‎ ‎(6)铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应,生成的盐只有硫酸铜,同时生成的两种气体均由上表中两种元素组成,气体的相对分子质量都小于50。为防止污染,将产生的气体完全转化为最高价含氧酸盐,消耗1 L 2.2 mol·L-1 NaOH溶液和1 mol O2,则两种气体的分子式及物质的量分别为　　　　　　　　,生成硫酸铜物质的量为　　　。 ‎ 答案　(1)第三周期,ⅦA族 ‎(2)Si ‎(3)ac ‎(4)Si(s)+2Cl2(g) SiCl4(l)　ΔH=-687 kJ·mol-1‎ ‎(5)‎ Mg2C3+4H2O 2Mg(OH)2+C3H4↑‎ ‎(6)NO 0.9 mol,NO2 1.3 mol　2 mol 教师专用题组 考点一　原子结构 ‎1.(2016课标Ⅱ,9,6分)a、b、c、d为短周期元素,a的原子中只有1个电子,b2-和c+离子的电子层结构相同,d与b同族。下列叙述错误的是(　　)‎ A.a与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为+1‎ B.b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物 C.c的原子半径是这些元素中最大的 D.d与a形成的化合物的溶液呈弱酸性 答案　A ‎2.(2015课标Ⅰ,12,6分)W、X、Y、Z均为短周期主族元素,原子序数依次增加,且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8,它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是(　　)‎ - 17 -‎ A.单质的沸点:W>X B.阴离子的还原性:W>Z C.氧化物的水化物的酸性:Y、=或<),其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 答案　(1)Al　(2)1s22s22p63s23p63d104s24p2　GeCl4　C、D　(3)B、D　(4)>　两者均为离子化合物,且阴阳离子电荷数均为1,但后者的离子半径较大,离子键较弱,因此其熔点较低 - 17 -‎ ‎【三年模拟】‎ 时间:40分钟　分值:70分 一、选择题(每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意)‎ ‎　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 ‎ ‎1.(2020届山东等级考模拟,4)某元素基态原子4s轨道上有1个电子,则该基态原子价电子排布不可能是(　　)‎ A.3p64s1 B.4s1‎ C.3d54s1 D.3d104s1‎ 答案　A ‎2.(2020届济南外国语学校九月测试,8)现有四种元素基态原子的电子排布式:①1s22s22p63s23p4　②1s22s22p63s23p3　③1s22s22p3　④1s22s22p5。则下列有关比较中正确的是(　　)‎ A.第一电离能:④>③>①>②‎ B.原子半径:④>③>②>①‎ C.电负性:④>③>①>②‎ D.最高正化合价:④>③=②>①‎ 答案　C ‎3.(2020届济南外国语学校九月测试,7)第三周期元素X、Y、Z、W的最高价氧化物分别溶于水可得四种溶液,0.01 mol·L-1的这四种溶液的pH与该元素原子半径的关系如图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A.简单离子半径:X>Y>Z>W B.Z与X形成的化合物的水溶液pH>7‎ C.气态氢化物的稳定性:Z>W>Y D.X和Y的最高价氧化物对应的水化物恰好中和时,溶液中的微粒共有2种 答案　B ‎4.(2020届山东等级考模拟,6)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个电子,五种化合物间的转化关系如右图所示。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 答案　A - 17 -‎ ‎5.(2020届青岛高三期中,15)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的简单氢化物可与其最高价氧化物的水化物反应生成盐,Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后,加入稀盐酸,有黄色沉淀析出,同时有刺激性气味气体产生。下列说法正确的是(　　)‎ A.W、X、Y、Z的简单离子的半径依次增大 B.X的简单氢化物的热稳定性比W的强 C.析出的黄色沉淀易溶于乙醇 D.X与Z属于同一主族,X与Y属于同一周期 答案　B ‎6.(2019日照一模,11)几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:‎ 元素代号 X Y Z M R Q 原子半径/(10-10 m)‎ ‎1.86‎ ‎0.99‎ ‎1.43‎ ‎1.60‎ ‎0.75‎ ‎0.74‎ 主要 化合价 最高正价 ‎+1‎ ‎+7‎ ‎+3‎ ‎+2‎ ‎+5‎ ‎……‎ 最低负价 ‎……‎ ‎-1‎ ‎……‎ ‎……‎ ‎-3‎ ‎-2‎ 下列说法不正确的是(　　)‎ A.由元素X和Q组成的化合物可能含有共价键 B.X、Z、R的最高价氧化物对应水化物可彼此反应 C.简单氢化物的稳定性:Q>Y>R D.Z和Y形成的化合物为离子化合物 答案　D ‎7.(2019聊城一模,11)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的最简单氢化物分子的空间结构为正四面体,Y的+1价阳离子的电子层结构与氖原子相同。二元化合物E中元素Y和W的质量之比为23∶16。化合物F和G中均含元素Z,且10 mL 0.1 mol/L的F溶液恰好与15 mL 0.2 mol/L的G溶液完全反应,并产生白色沉淀。下列说法正确的是(　　)‎ A.简单离子的半径Y>Z>W B.最高价氧化物对应水化物的酸性W>Z>X C.Y和Z的单质组成的混合物可能完全溶于水中 D.W的单质在足量氧气中燃烧,所得产物溶于水可得强酸 答案　C ‎8.(2019德州一模,10)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,X原子核外电子总数是其次外层电子数的4倍,Y单质与硫酸铜溶液反应能产生蓝色沉淀,Z单质为淡黄色固体。下列叙述正确的是(　　)‎ A.简单离子半径:W>Z>Y>X B.X2与Z单质反应能直接形成ZX3‎ C.简单氢化物的还原性:Z>W D.由X、Y、W组成的化合物的水溶液一定显碱性 答案　C ‎9.(2019烟台诊断测试,11)短周期元素X、Y、Z、W分属三个周期,且原子序数依次增加。其中Y与X、Z均可形成1∶1或1∶2的二元化合物;X与Z最外层电子数相同;Y与W的一种化合物是一种新型的自来水消毒剂。下列说法错误的是(　　)‎ A.常温常压下Y的单质为气态 B.离子半径:W>Z>Y C.X与Z形成的离子化合物具有还原性 D.W的最高价氧化物的水化物一定是强酸 答案　B ‎10.(2019济南一模,12)短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增加,A和D的质子数之和等于E的核外电子数,B和D同主族,C的原子半径是短周期主族元素中最大的,A和E组成的化合物AE是常见强酸。下列说法错误的是(　　)‎ A.简单离子半径:B>C B.热稳定性:A2D>AE - 17 -‎ C.CA为离子化合物,溶于水所得溶液呈碱性 D.实验室制备AE时可选用D的最高价含氧酸 答案　B 二、选择题(每小题4分,共12分。每小题有一个或两个选项符合题意)‎ ‎11.(2020届潍坊高三期中,10)2019年是元素周期表发表150周年。已知X、Y、Z、W、M均为短周期元素。25 ℃时,其最高价氧化物对应的水化物(浓度均为0.01 mol·L-1)溶液的pH和原子半径的关系如图所示。下列说法不正确的是(　　)‎ A.Y的最高价氧化物的化学式可能为YO2‎ B.五种元素中只有一种是金属元素 C.W、M简单离子半径大小顺序:WZ>Y C.简单离子半径:W>Q>Z D.该中间体中Q都满足8电子稳定结构 答案　AD　‎ ‎13.(2020届淄博高三摸底,12)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,a、b、c、d、e、f是由这些元素组成的化合物,d是淡黄色粉末,m为元素Y的单质,通常为无色无味的气体。上述物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是(　　)‎ A.简单离子半径:ZW D.W2Y2中含有非极性键 答案　BC 三、非选择题(共38分)‎ ‎14.(2020届济南外国语学校高三九月测试,19)(14分)(1)黄铜是人类最早使用的合金之一,主要由Zn和Cu组成。第一电离能I1(Zn)　　I1(Cu)(填“大于”或“小于”)。 ‎ ‎(2)基态Fe2+的电子排布式为　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)在N、Mg、Al、Si四种元素中,有一种元素的电离能数据如下:‎ 电能 I1‎ I2‎ I3‎ I4‎ ‎…‎ I0/kJ· mol-1‎ ‎578‎ ‎1 817‎ ‎2 745‎ ‎11 575‎ ‎…‎ 则该元素的元素符号是　　。 ‎ ‎(4)NO‎3‎‎-‎的空间构型　　　　　　　　(用文字描述),SO‎4‎‎2-‎中硫原子的杂化方式为　　　　　　。 ‎ ‎(5)LiAlH4是有机合成中常用的还原剂,LiAlH4中的阴离子空间构型是　　　　　　、中心原子的杂化形式为　　。根据价层电子对互斥理论,H2S、SO2、SO3的气态分子中,中心原子价层电子对数不同于其他分子的是　　　　。 ‎ - 17 -‎ ‎(6)与O3分子互为等电子体的一种阴离子为　　　　(填化学式)。 ‎ ‎(7)N2分子中σ键与π键的数目比为n(σ):n(π)=　　　　。 ‎ ‎(8)Cu、N两元素形成的某化合物的晶胞结构如图所示,则该化合物的化学式是　　　　(用元素符号表示);若晶胞的棱长a nm,阿伏加德罗常数为NA,则该晶体的密度为　　　　　g/cm3(用含a、NA的式子表示)。‎ ‎ ‎ 答案　(1)大于　(2)1s22s22p63s23p63d‎6‎‎　‎(3)Al ‎(4)平面三角形　sp3杂化　(5)正四面体　sp3　H2S ‎(6)NO‎2‎‎-‎　(7)1∶2　(8)Cu3N　‎‎2.06×1‎‎0‎‎23‎a‎3‎NA ‎15.(2019聊城二模,35)(11分)元素铜(Cu)、砷(As)、镓(Ga)等形成的化合物在现代工业中有广泛的用途,回答下列问题:‎ ‎(1)基态铜原子的价电子排布式为　　　　　　,价电子中未成对电子占据的原子轨道的形状是　　　　　　　。 ‎ ‎(2)化合物AsCl3分子的立体构型为　　　　　　　　,其中As的杂化轨道类型为　　　　　　。 ‎ ‎(3)第一电离能Ga　　　As。(填“>”或“<”) ‎ ‎(4)若将络合离子[Cu(CN)4]2-中的2个CN-换为两个Cl-,只有一种结构,则[Cu(CN-)4]2-中4个氮原子所处空间构型为　　　　　　,一个CN-中有　　　　个π键。 ‎ ‎(5)砷化镓是一种重要的半导体材料,晶胞结构如图所示。‎ 熔点为1 238 ℃,密度为ρ g·cm-3,该晶体类型为　　　　　　　,Ga与As以　　　　　键键合,Ga和As的相对原子质量分别为Ma和Mb,原子半径分别为ra cm和rb cm,阿伏加德罗常数值为NA,GaAs晶胞中原子体积占晶胞体积的百分率为　　　　　　　　。(列出计算公式) ‎ 答案　(1)3d104s1　球形　(2)三角锥形　sp3‎ ‎(3)<　(4)正四面体　2‎ ‎(5)共价晶体　共价　‎4πNAρ(ra‎3‎+rb‎3‎)‎‎3(Ma+Mb)‎×100%‎ ‎16.(2018泰安二模,35)(13分)根据下列五种短周期元素的电离能数据(单位:kJ·mol-1),回答下列问题:‎ 元素 I1‎ I2‎ I3‎ I4‎ I5‎ Q ‎800.6‎ ‎2 427.1‎ ‎3 659.7‎ ‎25 025.8‎ ‎32 826.7‎ R ‎495.8‎ ‎4 562‎ ‎6 910.3‎ ‎9 543‎ ‎13 354‎ S ‎577.5‎ ‎1 816.7‎ ‎2 744.8‎ ‎11 577‎ ‎14 842‎ T ‎1 402.3‎ ‎2 856‎ ‎4 578.1‎ ‎7 475‎ ‎9 444.9‎ U ‎2 080.7‎ ‎3 952.3‎ ‎6 122‎ ‎9 371‎ ‎12 177‎ ‎(1)在这五种元素中,最可能处于同一族的两种元素是　　　　　　　　(填元素符号),S元素最可能是　　　　区元素。 ‎ ‎(2)基态Q元素原子的价电子排布式是　　　　。Q和T同周期,化合物QT中T元素的化合价为　　　　。第一电离能介于Q、T之间的同周期元素有　　　　种。 ‎ - 17 -‎ ‎(3)化合物RT3中含有的化学键类型为　　　　　　　,RT3中阴离子的几何构型为　　　　。 ‎ ‎(4)下列元素中,化学性质和物理性质可能与U元素相似的是　　　　(填序号)。 ‎ A.硼　　　B.铍　　　C.锂　　　D.氦　　　E.碳 ‎(5)R的某种氧化物X的晶胞结构如图所示,晶胞参数a=0.566 nm,X的化学式为　　　　,晶体X的密度是　　　　　　　　g·cm-3。 ‎ 答案　(1)B和Al(2分)　p(1分)‎ ‎(2)2s22p1(1分)　-3(1分)　3(1分)‎ ‎(3)离子键、共价键(2分)　直线形(1分)‎ ‎(4)D(1分)　(5)Na2O(1分)　2.27(2分)‎ - 17 -‎