2023届高考化学二轮复习物质结构元素周期律作业含答案

这是一份2023届高考化学二轮复习物质结构元素周期律作业含答案，共10页。试卷主要包含了铋可改善钢的加工性能，下列化学用语正确的是等内容，欢迎下载使用。
专题能力提升训练(五) 物质结构　元素周期律
1．(2022·忻州模拟)铋可改善钢的加工性能。周期表中铋与砷(As)同主族，其最稳定的同位素是Bi。下列说法不正确的是(　C　)
A．Bi是第六周期元素
B．Bi的中子数是126
C．Bi的原子半径比As的小
D.Bi和Bi具有相同的电子数
【解析】　由题干信息可知，Bi是83号元素，54＜83＜86，则Bi属于第六周期元素，A正确；已知质量数等于质子数加中子数，则Bi的中子数是209－83＝126，B正确；已知As位于第四周期第ⅤA族，而Bi位于第六周期第ⅤA族，根据同一主族从上往下原子半径依次增大，即Bi的原子半径比As的大，C错误；Bi和Bi的核外电子数为83，故相同，D正确。
2．(2022·荆州模拟)据2021年8月份有关报道，我国人造太阳取得了温度比太阳温度还高两倍的实验成果，人造太阳的工作原理是2H＋3H===4He＋1n，下列有关说法错误的是(　B　)
A．2H＋3H―→4He时会释放出大量的能量
B．3H、4He的质子数、中子数均不相同
C．2H＋3H===4He＋1n有新元素生成，不属于化学变化
D．用作安全气球填充气的是氦气而不是氢气
【解析】　由人造太阳工作原理及成果可知，2H＋3H―→4He时会释放出大量的能量，A正确；3H、4He的质子数不相同，但二者中子数均是2，B错误；该反应不遵循原子守恒，不属于化学变化，C正确；氦气密度小、化学性质稳定，氢气易燃易爆，故用作安全气球填充气的是氦气而不是氢气，D正确。
3．(2022·咸阳模拟)中国计量科学研究院研制的NIM5铯原子喷泉钟，2000万年不差一秒，目前成为国际计量局认可的基准钟之一，参与国际标准时间修正。下列关于Cs的说法正确的是(　C　)
A．铯单质常温下不与冷水反应
B．碱性：CsOH＜KOH
C．过氧化铯化学式为Cs2O2
D.Cs的中子数为55
【解析】　Cs位于元素周期表中第六周期第ⅠA族，其原子核外最外层只有1个电子，Cs的金属性很强，常温下能与水发生剧烈反应，A错误；K、Cs是同主族元素，Cs的原子半径大，还原性强，最高价氧化物对应水化物CsOH的碱性比KOH强，B错误；Na、Cs是同主族元素，根据过氧化钠的化学式(Na2O2)可推知过氧化铯的化学式为Cs2O2，C正确；Cs中55表示质子数，中子数为137－55＝82，D错误。
4．下列化学用语正确的是(　C　)
A．乙酸分子的比例模型：
B．二氧化碳、二氧化硅的分子式分别为CO2、SiO2
C．质子数为86、中子数为136的氡原子：Rn
D．Mg和Cl形成离子键的过程：

【解析】　为球棍模型，乙酸分子的比例模型为，A错误；只有分子构成的物质才有分子式，二氧化硅是由原子直接构成的，SiO2是二氧化硅的化学式，不能称为“分子式”，B错误；质子数为86、中子数为136，质量数＝质子数＋中子数＝86＋136＝222，故该氡原子：Rn，C正确；Mg和Cl形成离子化合物MgCl2，其电子式为故形成过程为，D错误。
5．(2022·石家庄模拟)下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是(　A　)
A．热稳定性：Na2CO3>NaHCO3
B．酸性：H2SO4Al
D．氢化物的稳定性：H2SZ
B．金属的活动顺序Z>W，元素的非金属性X>Y
C．n为共价化合物，q为离子化合物
D．X形成的化合物中只有正价没有负价
【解析】　n由2种元素组成，通常为液态，1 mol n中含有10 mol质子，则n是H2O；q是一种强碱，二氧化碳与其反应后溶液的焰色试验呈黄色，则q是NaOH；s是一种磁性氧化物，则s是Fe3O4，m、p、r是常见的单质，其中p是元素W的单质，则m是Na，p是Fe，r是H2；根据它们原子序数大小关系可知：X是H，Y是O，Z是Na，W是Fe元素。原子核外电子层数越多，原子半径就越大，所以原子半径：X(H)＜Y(O)＜Z(Na)，A错误；Na能够与冷水剧烈反应，而Fe只能与水蒸气发生反应，说明金属活动性：Z(Na)＞W(Fe)；元素的非金属性：X(H)＜Y(O)，B错误；n是H2O，由H2O分子构成，分子中H与O原子之间以共价键结合，属于共价化合物；q是NaOH，是由Na＋与OH－通过离子键结合的，属于离子化合物，C正确；由分析可知，X是H元素，X形成的化合物如NH3、H2O等中H显正价，而NaH、NaBH4等H显负价，D错误。
8．(2022·成都模拟)下列实验操作中，装置选择合理的是(　B　)
A
B


准确量取一定体积K2Cr2O7溶液
验证非金属性：S>C>Si
C
D


制备氢氧化铁胶体
制备并收集乙酸乙酯
【解析】　量取一定体积K2Cr2O7标准溶液应该选用酸式滴定管，碱式滴定管下端的乳胶管能够被腐蚀，A错误；比较非金属性，可根据元素对应的最高价氧化物的水化物的酸性强弱比较，硫酸与碳酸钠反应生成二氧化碳，二氧化碳气体通入硅酸钠溶液中可得硅酸沉淀，可证明非金属性的强弱，B正确；氯化铁与NaOH溶液反应生成沉淀，不能制备胶体，应将氯化铁溶液滴到沸水中制备，C错误；乙酸乙酯的制备必须加入浓硫酸为吸水剂和催化剂，右侧导管不能伸到液面以下，D错误。
9．(2022·郑州模拟)已知X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，位于三个不同的周期。由X、Y、Z组成的某有机物常用于合成高分子化合物，其结构如下图所示。W原子的最外层电子数比Z多。相关说法正确的是(　B　)

A．该有机物不能使酸性KMnO4溶液褪色
B．Y、Z、W可以组成各原子均满足8电子稳定结构的某种微粒
C．Z的氢化物熔点一定高于Y的氢化物
D．氧化物对应水化物的酸性：W一定比Z强
【解析】　已知X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，位于三个不同的周期，X为H，根据结构图可知Y为C，Z为N，W原子的最外层电子数比Z多，W为S或Cl，以此来解析；该有机物中含有碳碳双键能使酸性KMnO4溶液褪色，A错误；由分析可知Y为C、Z为N、W为S或Cl，可以组成各原子均满足8电子稳定结构的可以是(SCN)2或为CSCl2，B正确；Z为N，可以形成NH3，为简单气态氢化物，Y为C，可以形成CH4，为简单气态氢化物，NH3存在分子间氢键，熔沸点比甲烷的高，但是C还可以形成苯等许多的烃类，苯就比氨的熔沸点高了，C错误；W为S或Cl，Z为N，W最高价氧化物对应水化物的酸性一定比Z的最高价氧化物对应水化物的酸性强，H2SO4和HClO4二者酸性大于HNO3，但是H2SO3和HClO的酸性比HNO3的酸性弱，D错误。
10．根据下表中有关短周期元素性质的数据，下列说法不正确的是(　C　)

①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
原子半径
(10－10m)
0.74
1.60
1.52
1.10
0.99
1.86
0.75
1.43
主要
化合
价
最高价

＋2
＋1
＋5
＋7
＋1
＋5
＋3
最低价
－2


－3
－1

－3

A．元素④处于第三周期第ⅤA族
B．元素③和⑥、元素④和⑦分别处于同一主族
C．元素①与元素⑥形成的化合物中不可能存在共价键
D．元素⑧对应的氢氧化物可能具有两性
【解析】　短周期元素中，④⑦均有＋5、－3价，处于第ⅤA族，原子半径④＞⑦，故④为P、⑦为N；⑤有＋7、－1价，则⑤为Cl；①有最低价－2，处于第ⅥA族，原子半径小于Cl，故①为O；③⑥均有最高价＋1，处于第ⅠA族，原子半径③＜⑥，故③为 Li、⑥为Na，②只有最高价＋2价，原子半径大于 Li，所以②为Mg；⑧只有最高价＋3，原子半径小于镁的，故⑧为Al。元素④为P，处于第三周期第ⅤA族，故A正确；最高正化合价等于其主族序数，故③和⑥处于第ⅠA族、④和⑦分别处于第ⅤA族，故B正确；元素①与元素⑥形成的化合物有氧化钠、过氧化钠，过氧化钠中存在共价键，故C错误；元素⑧为Al，氢氧化铝是两性氢氧化物，故D正确。
11．(2022·东北师大附中模拟)某种电化学的电解液的组成如图所示，X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期元素，下列说法正确的是(　D　)

A．电解熔融QW3可获得Q的单质
B．原子半径：Z>Y
C．W的含氧酸均为强酸
D．Y、Z、W均能和X形成18电子的分子
【解析】　由图可知X为H原子，Y为C原子，Z为N原子，Q为Al原子，W为Cl原子。AlCl3为共价化合物，电解熔融的AlCl3无法获得Al单质，A项错误；同周期主族元素原子半径从左往右依次减小，原子半径：C＞N，B项错误；W的含氧酸HClO为弱酸、HClO4为强酸，则W的最高价氧化物形成的含氧酸为强酸，C项错误；C、N、Cl均能与H原子形成C2H6、N2H4、HCl都为18电子的分子，D项正确。
12．(2022·南昌模拟)四种短周期元素W、X、Y、Z位于不同主族，且原子序数依次增加，W、X、Y、Z的族序数之和为15，W、X、Z形成的某种化合物遇强酸和强碱均反应产生气体。下列说法不正确的是(　C　)
A．简单离子半径：X>Y
B．最简单氢化物的沸点：X>Z
C．X、Y、Z最高价氧化物对应水化物之间可相互反应
D．电解Y的氧化物用于制备单质
【解析】　本题的突破口在于W、X、Z形成的某种化合物遇强酸和强碱均反应产生气体，因此可知该化合物中只含三种元素，能与强碱反应产生气体，则一定有铵根离子，这已经确定了两种元素，那么依据题意可以为(NH4)2S，或NH4HS，故W为H，X为N，Z为S，根据W、X、Y、Z位于不同主族，原子序数依次增加，且其族序数之和为15，则Y为Al。N3－和Al3＋的核外电子排布相同，N的原子序数小，故其半径大小为N3－>Al3＋，A正确；N的氢化物是氨气，且氨气可以形成分子间氢键，沸点较高，B正确；X、Y、Z最高价氧化物对应水化物分别为硝酸、氢氧化铝、硫酸，其中硝酸和硫酸不反应，C错误；Y的氧化物为氧化铝，电解熔融的氧化铝可以制备铝单质，D正确。
13．(2022·西安模拟)X、Y、Z、W、T均为短周期主族元素，原子序数依次增大，X的电子数与W的最外层电子数相等，W、Y形成的化合物能使品红溶液褪色，常温下，元素Z、W、T的原子序数及其最高价氧化物对应的水化物的溶液(浓度均为0.1mol·L－1)的pH有如表所示关系。下列说法错误的是(　B　)
元素
Z
W
T
原子序数
小→大


0.1mol·L－1溶液的pH
13
0.7
1
A．简单离子半径：W>T>Y>Z
B．最高价氧化物对应的水化物的酸性：W>T
C．Z、T形成的简单离子均不能促进水的电离
D．X、Y形成的化合物与X、W形成的化合物均存在直线形分子
【解析】　由题目可知，W、Y形成的化合物能使品红溶液褪色，则该化合物为SO2，则Y为O元素，W为S元素；X的电子数与W的最外层电子数相等，W的最外层电子数为6，则X的电子数为6，X为C元素；由T元素的最高价氧化物对应水化物的pH知，T元素的最高价氧化物对应水化物为一元强酸，因此T为Cl元素，同理Z元素的最高价氧化物对应水化物为一元强碱，Z为Na元素。综上所述，X为C元素，Y为O元素，Z为Na元素，W为S元素，T为Cl元素。电子层数越大，原子或离子半径越大，相同电子数的离子，原子序数越大，半径越小，因此W、T、Y、Z四种元素的离子半径从大到小依次为S2－(W)>Cl－(T)>O2－(Y)>Na＋(Z)，A正确；W元素的最高价氧化物对应水化物为H2SO4，T元素的最高价氧化物对应水化物为HClO4，二者酸性强弱为HClO4>H2SO4，B错误；Z和T形成的简单化合物为NaCl，为强酸和强碱反应生成的盐，在水溶液中不水解，不会影响水的电离，C正确；X和Y形成的化合物为CO或CO2，在结构上为直线形分子，X和W形成的化合物为CS2，在结构上为直线形分子，因此，X、Y形成的化合物与X、W形成的化合物均存在直线形分子，D正确。
14．(2021·衡阳模拟)短周期元素x、y、d、f的最高正价或最低负价、原子半径的相对大小随原子序数的变化如图甲所示；短周期元素z、e、g、h的最高价氧化物对应水化物的溶液(浓度均为0.01mol/L)的pH与原子序数的关系如图乙所示：

下列有关说法不正确的是(　B　)
A．简单离子半径大小顺序：g>h>e>f
B．由x、z、d三种元素形成的化合物中一定不含有离子键
C．y、d、g的简单气态氢化物中最稳定的是d的氢化物
D．以上八种元素中的一种或两种组成的某有色物质与水发生氧化还原反应时，水既不作氧化剂也不作还原剂
【解析】　据x、y、d、f的最高正价或最低负价、原子半径的相对大小随原子序数的变化可知，x、y、d、f分别是H、C、O、Al元素；根据短周期元素z、e、g、h的最高价氧化物对应水化物的溶液(浓度均为0.01 mol/L)的pH与原子序数的关系可知，z、e、g、h分别是N、Na、S、Cl元素。电子层数越多半径越大，电子层数相同时质子数越多半径越小，简单离子半径大小顺序：S2－>Cl－>Na＋>Al3＋，A正确；由H、N、O三种元素形成的化合物NH4NO3中含有离子键、共价键，B错误；C、O、S三种元素的非金属性O>S>C，非金属性越强，气态氢化物越稳定，简单气态氢化物中最稳定的是H2O，C正确；以上八种元素中的一种或两种组成的有色物质如NO2，NO2与水反应生成硝酸和NO，水中H、O元素化合价不变，水既不作氧化剂也不作还原剂，D正确。
15．(2022·太原模拟)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W、Y在元素周期表中的相对位置如图所示，W元素最外层与次外层的电子数之差为3，W的核电荷数与Z元素的最外层电子数之和等于X的原子序数。下列推断正确的是(　B　)

W


Y
A.简单离子半径：Y＜Z
B．氢化物的稳定性：X＜Y＜Z
C．氧化物对应水化物的酸性：W＜X＜Z
D．化合物WZ3、Y2Z2中既含离子键又含共价键
【解析】　W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W元素最外层与次外层的电子数之差为3，则W是N；根据图中的相对位置，则Y是S，Z的原子序数比Y大，则Z是Cl，W的核电荷数与Z元素的最外层电子数之和等于X的原子序数，则X是Si。S2－与Cl－的电子层数相同，Cl的原子序数大于S，则半径S2－>Cl－，A错误；同一周期，从左往右，非金属性增强，对应的氢化物稳定性增强，X＜Y＜Z，B正确；题目中没有指明是最高价氧化物对应的水化物，故无法判断其酸性强弱，C错误；NCl3和S2Cl2中只含有共价键，D错误。
16．(2022·郑州模拟)W、X、Y、Z为四种原子序数依次增大的短周期非金属主族元素，其中只有X、Y位于同周期，四种元素可形成航天飞船的火箭推进剂[XW4]＋[ZY4]－，W与X的最外层电子数之和等于Y的最外层电子数。下列说法错误的是(　A　)
A．W、X、Y、Z的最高正价均等于其最外层电子数
B．X的液态简单氢化物常用来作制冷剂，与其存在分子间氢键有关
C．简单阴离子还原性：W＞X＞Y
D．W、X、Z均可与Y形成两种或两种以上的化合物
【解析】　W、X、Y、Z为四种原子序数依次增大的短周期非金属主族元素，其中只有X、Y位于同周期，则W位于第一周期，W为H；X、Y位于第二周期，Z位于第三周期，X和W可以形成[XW4]＋，则X为N，W与X的最外层电子数之和等于Y的最外层电子数，则Y为O；Z和Y可以形成[ZY4]－，则Z为Cl，即W、X、Y、Z分别为H、N、O、Cl。O没有＋6价，其最高正价为＋2价，A错误；X为N，氮的液态简单氢化物NH3常用来作制冷剂，氨分子之间存在分子间氢键，B正确；非金属性越强，其简单阴离子还原性越弱，非金属性：O>N>H，则简单阴离子还原性：W＞X＞Y，C正确；H、N、Cl均可与O形成两种或两种以上的化合物：H2O、H2O2，NO、NO2、N2O5等，Cl2O、ClO2等，D正确。