高中化学鲁科版专题复习 专题十一原子结构元素周期律测试题
展开专题十一 原子结构 元素周期律
考点1 原子结构 原子核外电子排布
- 2017年5月9日,我国科学技术名词审定委员会等单位正式发布115号等4种人工合成的新元素的名称、元素符号,115号元素名称为“镆”,符号为Mc。下列有关说法正确的是 ( )
A.Mc的最低负化合价为-3
B.Mc的最高价氧化物的化学式为Mc2O5
CMc的中子数为115
D.通过化学反应可使Mc转化为Mc
2. 下列叙述正确的是 ( )
A.第ⅠA族元素钫的两种核素:221Fr比223Fr少2个质子
B.第三周期金属元素的离子半径:r(Na+)<r(Mg2+)<r(Al3+)
C.第ⅦA族元素从上到下,单质与氢气化合越来越容易
D.通常可在周期表的过渡元素中寻找化学反应的催化剂
3.[8分]部分短周期主族元素的性质或原子结构如表所示:
元素 | 元素性质或原子结构 |
X | 周期序数=主族序数=原子序数 |
Y | 原子最外层电子数为a,次外层电子数为b |
Z | 原子L层电子数为a+b,M层电子数为a-b |
M | 单质在自然界中的硬度最大 |
N | 位于第三周期,最外层电子数是电子层数的2倍 |
(1)写出X、Y、Z、N四种元素的名称:
X ,Y ,Z ,N 。
(2)由X、Y、Z、M、N五种元素两两组成的分子中,许多分子含有的电子数相等,写出符合下列要求的分子式:①含10e-且呈正四面体结构的分子 ;
②含14e-的双原子分子 ;
③含16e-且能使溴水褪色的分子 ;
④含18e-且常温下呈液态的分子 。
考点2 化学键 分子间作用力
4.北京大学和中国科学院的化学工作者已成功研制出碱金属与C60形成的K3C60,实验测知该物质属于离子化合物,具有良好的超导性。下列有关分析正确的是 ( )
A.K3C60中只有离子键
B.K3C60中不含共价键
C.该晶体在熔融状态下能导电
D.C60与12C互为同素异形体
5.用化学用语表示NaOH+HClNaCl+H2O中的相关微粒,其中正确的是 ( )
A.中子数为8的氧原子O
B.HCl的电子式:H+[∶∶]-
C.Cl-的结构示意图:
D.H2O的结构式:H—O—H
6.2019年科学家合成了具有半导体特性的环状C18,其合成方法如图所示:
C24O6 C22O4 C20O2 C18
下列说法不正确的是 ( )
A.C与O同属于第二周期的元素,原子半径C>O
B.非金属性C<O,故C24O6中O显负价
C.C22O4分子中含有极性键和非极性键
D.C18与C60、金刚石互为同位素
7.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,原子半径的大小顺序为r(W)>r(Y)>r(Z)>r(X),X与W同主族,Z原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍,Z原子的核电荷数等于X、Y原子核电荷数之和。下列说法正确的是 ( )
A.Z、W的简单离子的电子层结构相同
B.Y的简单气态氢化物热稳定性比Z的强
C.化合物X2Z2与W2Z2所含化学键类型相同
D.由X、Y、Z三种元素形成的化合物是强酸
考点3 元素周期表及其应用
8.(Nh)是113号主族元素,其原子核外最外层电子数是3。下列说法不正确的是 ( )
A.Nh的金属性强于Al
B.Nh是第七周期第ⅢA族元素
C.Nh的原子半径小于同主族元素原子
D.Nh在其化合物中主要呈+3价
9.2019 年是“国际化学元素周期表年”。 1869 年门捷列夫把当时已知的元素根据元素性质、相对原子质量等进行排列,预留了甲、乙两种未知元素的位置,并预测了二者的相对原子质量,部分原始记录如图所示。下列说法错误的是 ( )
A.甲位于现行元素周期表第四周期第ⅢA 族
B.原子半径比较:甲>乙>Si
C.乙的简单气态氢化物的稳定性强于CH4
D.推测乙的单质可以用作半导体材料
10.元素周期表隐含着许多信息和规律。以下所涉及的元素均为中学化学中常见的短周期元素,其原子半径及主要化合价如表所示,其中R2Q2可作为呼吸面具或潜水艇中的氧气来源。
元素 | M | R | Q | T | X | Y | Z |
原子半径/nm | 0.037 | 0.186 | 0.074 | 0.102 | 0.143 | 0.160 | 0.099 |
主要化合价 | +1 | +1 | -2 | -2、+6 | +3 | +2 | -1 |
下列说法正确的是 ( )
A.T、Z的最高价氧化物对应水化物的酸性T<Z
B.R、X、Y的单质失去电子能力最强的是X
C.M与Q两种元素形成的是离子化合物
D.M、Q、Z都位于第二周期
11.[13分]Ⅰ. 由中国科学院等离子体物理研究所自主研制的全超导托卡马克实验装置(俗称“人造太阳”)正在接受技术升级。人造太阳是利用氘、氚核聚变反应释放巨大能量原理而实现的。下列说法正确的是 (填标号)。
A.氕、氘、氚三种元素在周期表中的位置不同
B.20 g D2O含有的中子数为6.02×1024
C.在隔绝空气和高温下LiCl与金属钠反应可获得金属锂
Ⅱ. 部分元素在周期表中的位置如图1所示:
图1
请回答下列问题:
(1)C在周期表中的位置为 。
(2)判断E和F对应的简单氢化物沸点的高低,并解释原因: 。
(3)用电子式表示F的氢化物的形成过程: 。
Ⅲ.溴及其化合物广泛用于医药、塑料阻燃剂等,苦卤提溴的工业流程如图2所示:
图2
(1)结合元素周期律解释Cl的非金属性强于Br的原因: 。
(2)吸收塔中,G吸收了Br2后的溶液中含有Br-和Br,则G是 (填标号)。
A.NaCl溶液 B.Na2CO3溶液 C.SO2气体
(3)向从吸收塔出来的溶液中加入稀H2SO4得到Br2的离子方程式是 。
考点4 元素周期律及其应用
12.W、X、Y、Z均为短周期主族元素且原子序数依次增大。W最外层电子数是次外层电子数的3倍,W与Y同主族,X在短周期中原子半径最大。下列说法正确的是 ( )
A.常温常压下Y的单质为气态
B.X的氧化物是离子化合物
C.X与Z形成的化合物的水溶液呈碱性
D.W与Y具有相同的最高化合价
13.元素周期表中前三周期部分元素的原子序数与常见价态的关系如图所示。若用原子序数表示对应元素,下列说法不正确的是 ( )
A.a与d的非金属性比较:a>d
B.原子半径大小:b>c>a>d>e
C.a可以形成两种氢化物
D.b、c、e的最高价氧化物对应水化物之间均可反应
14.[14分]X、Y、Z、M 为原子序数和主族序数依次增大的短周期元素,四种元素原子的最外层电子数之和为 19 。其中Y、Z位于同周期,而X、Y、M位于不同周期。回答下列问题:
(1)上述四种元素中最高价氧化物对应水化物酸性最强的是 (填化学式)。
(2)由X、Y、M 三种元素组成的盐的电子式为 。
(3)YX3与Z的单质在一定条件下可以发生置换反应,该反应的化学方程式为 ,若反应过程中转移0.6 mol 电子,则得到标准状况下氧化产物的体积为 L 。
(4)自来水厂常用MZ2对饮用水进行消毒。已知:不同pH环境中含M的粒子种类及相应M的化合价如图所示。现用碘量法检测已消毒的水样中MZ2的浓度。
①取1.5 L 水样,加入足量 KI,调溶液呈中性,滴加少许淀粉溶液时溶液变蓝。该反应的离子方程式是 。
②在上述溶液中滴加12.00 mL 1.00×1mol·L-1 的Na2S2O3溶液时,溶液蓝色恰好褪去,则水样中MZ2的质量浓度是 mg·L-1。(已知:I2+2S2 S4+2I-)
③再加稀硫酸调节水样 pH至1~3时,溶液又呈蓝色,反应的离子方程式是 。
一、选择题(每小题6分,共84分)
1.下列化学用语正确的是 ( )
A.S的原子结构示意图:
B.NH4Cl的电子式:
C.原子核内有8个中子的氧原子O
D.Be2+中的质子数和电子数之比为2∶1
2.近年来,科学家合成了一系列具有独特化学性质的铝的氢化物(AlH3)n。已知,其中一种铝的氢化物的化学式为Al2H6,其燃烧时放出大量的热。Al2H6的球棍模型如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.Al2H6中Al为-3价,H为+1价
B.Al2H6中含有离子键和极性共价键
C.Al2H6为离子化合物
D.Al2H6在空气中完全燃烧,产物为氧化铝和水
3.科学家研制出了一种新型的火箭推进剂N(NO2)3(如图所示)。已知该分子中N—N—N键角都是108.1°,下列有关N(NO2)3的说法正确的是 ( )
A.分子中N、O间形成的共价键是非极性键
B.分子中四个氮原子共平面
C.该物质既有氧化性又有还原性
D.15.2 g该物质含有的原子数为6.02×1022
4.2019年是元素周期表诞生150周年,目前周期表七个周期均已排满,共118种元素。短周期元素W、X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示,且四种元素的原子最外层电子数之和为24。
下列说法不正确的是 ( )
W | X |
|
| Y | Z |
A.最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>Y
B.W的氢化物与Z的氢化物反应,产物的水溶液呈碱性
C.在元素周期表中,117号元素与Z位于同一主族
D.工业上常用YX2漂白纸浆、毛、丝等
5. W、X、Y、Z、M、N六种主族元素,它们在周期表中的位置如图所示,下列叙述不正确的是 ( )
A.原子半径:Y>Z>W
B.单质的还原性:X>Y
C.Br与M同主族,其最高价氧化物对应水化物的酸性比M的强
D.N位于金属元素与非金属元素的分界线附近
6. W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,W和Y同主族,X和Z同主族,W和X可以形成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体甲。下列说法正确的是 ( )
A.W和Y也能形成共价化合物
B.氧化物对应的水化物的酸性:X>Z
C.简单阳离子的氧化性:W>Y
D.甲分子中含有4对共用电子
7. 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原子的最外层只有一个电子,Z位于元素周期表第ⅢA族,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)
B.由X、Y组成的化合物中均不含共价键
C.最高价氧化物对应水化物的碱性:Y<Z
D.简单气态氢化物的热稳定性:X>W
8. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素,且X、Z原子序数之和是Y、W原子序数之和的。甲、乙、丙、丁是由这些元素组成的二元化合物,M是某种元素对应的单质,乙和丁的组成元素相同,且乙是一种“绿色氧化剂”,化合物N是具有漂白性的气体(常温下)。 上述物质间的转化关系如图所示(部分反应物和生成物略)。下列说法正确的是 ( )
A.含W的盐溶液可能显酸性、中性或碱性
B.化合物N与乙烯均能使溴水褪色,且原理相同
C.原子半径:r(Y)>r(Z)>r(W)
D.Z与X、Y、W形成的化合物中各元素均满足8电子结构
9. 短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,原子序数之和为42,X的核外电子总数等于Y的最外层电子数,Z最外层只有1个电子,W能形成酸性最强的含氧酸。下列说法正确的是 ( )
A.单质的熔点:Z>X
B.Z与Y、W均能形成离子化合物
C.气态氢化物的沸点:X<Y<W
D.X、Z的氧化物均含非极性键
10. X、Y、Z、W四种短周期元素的原子序数依次增大,X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代;Y的气态氢化物的水溶液呈碱性;Z为金属元素且有两种常见氧化物;往W单质的水溶液中滴加少量紫色石蕊试液,可观察到溶液先变红后褪色。下列说法正确的是 ( )
A.Z的两种氧化物中阴、阳离子个数比都为1∶2
B.最高价氧化物对应的水化物的酸性Y>W
C.Y的氢化物的沸点一定高于X的氢化物
D.原子半径W>X>Y>Z
11. 现有W、X、Y、Z四种短周期元素,W分别与X、Y、Z结合生成甲、乙、丙三种化合物,且甲、乙、丙均为10电子分子,Y、Z结合生成化合物丁。有关物质的转化关系如图所示,下列说法错误的是 ( )
A.原子序数由小到大的顺序:W<Z<Y<X
B.化合物的沸点由高到低的顺序:乙>甲>丙
C.Z的最高价氧化物对应的水化物一定为强酸
D.Y与W、Z都能形成至少两种化合物
12. 化合物M(结构如图所示)是最常用的还原剂之一,其中X、Y、Z是原子序数依次减小的不同短周期主族元素,X与W、Z与W均能形成原子个数比为1∶1和2∶1的化合物,W的最外层电子数是电子层数的3倍。下列叙述正确的是 ( )
A.Y的最高价氧化物对应的水化物是一种弱酸
B.Z位于第三周期第ⅦA族
C.X和Z形成的化合物的水溶液呈酸性
D.化合物M不能与Z2W2反应
13. 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等,Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍,由W、X、Y三种元素形成的化合物M的结构如图所示。下列叙述正确的是 ( )
A.元素非金属性强弱的顺序为W>Y>Z
B.Y单质的熔点高于X单质
C.W分别与X、Y、Z形成的二元化合物均只有一种
D.化合物M中W不都满足8电子稳定结构
14. 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水化物的溶液(浓度均为0.01 mol·L-1)的pH和原子半径的关系如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.X、M的简单离子半径大小顺序:X>M
B.X、Y、Z、W、M五种元素中只有一种是金属元素
C.Z的最高价氧化物的化学式为ZO3
D.X、Z的简单气态氢化物反应有白烟生成
二、非选择题(共16分)
15.[10分]随原子序数的依次增大,五种短周期主族元素原子半径与原子序数的关系如图所示。
已知:TX2是现代光学及光纤制品的基本原料;ZY 能破坏水的电离平衡;Z3RY6在工业上常用作助熔剂。
(1)R在元素周期表中的位置是 。
(2)Y和T可组成一种五原子共价化合物,该化合物的电子式为 (任写一种)。
(3)请用一个化学方程式比较X和Y的非金属性的强弱: 。
(4)工业上以Z3RY6作助熔剂的目的是 。
(5)已知 11.5 g Z的单质在X2中完全燃烧,恢复至室温,放出Q kJ热量,该反应的热化学方程式为 。
16.[6分]如表所示是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表某一元素。
(1)A的最高价氧化物对应水化物的电子式为 。
(2)R是由表中已标出的A~F中某三种元素组成的化合物,是常见家用消毒剂的主要成分,其化学名称为 ;Na2FeO4是工业上常用的消毒剂,利用化合物R制备Na2FeO4的原理如下,请将该反应的化学方程式补充完整: Fe(OH)3+ R+ NaOH Na2FeO4+ NaCl+ H2O。
(3)表中未标出的某种金属元素的单质G,可以发生如图所示转化:
①写出单质G转化为K的化学方程式: 。
②写出L转化为M的离子方程式: 。