高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 化学键课后作业题

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考点1 利用元素周期表、元素周期律进行元素推断
1.(2019北京理综,8,6分,)2019年是元素周期表发表150周年,期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值,被采用为国际新标准。铟与铷(37Rb)同周期。下列说法不正确的是( )
A.In是第五周期第ⅢA族元素
B.49115In的中子数与电子数的差值为17
C.原子半径:In>Al
D.碱性:In(OH)3>RbOH
2.(2019课标Ⅰ,13,6分,)科学家合成出了一种新化合物(如图所示),其中W、X、Y、Z为同一短周期元素,Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是( )
A.WZ的水溶液呈碱性
B.元素非金属性的顺序为X>Y>Z
C.Y的最高价氧化物的水化物是中强酸
D.该新化合物中Y不满足8电子稳定结构
3.(2019课标Ⅱ,9,6分,)今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z为短周期主族元素,W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是( )
A.原子半径:WNa
B.稳定性:HF>HCl
C.酸性:H2SiO3>H2SO4
D.碱性:Al(OH)3>Mg(OH)2
2.(2020湖南湘潭一中高三高考模拟诊断,)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。W的单质与H2在暗处能化合并发生爆炸,X是其所在周期中金属性最强的元素,Y原子的最外层电子数等于电子层数,W和Z原子的最外层电子数相同。下列说法错误的是( )
A.单质的沸点:Z>W
B.简单离子半径:X>W
C.元素X与氧可形成既含离子键又含非极性共价键的化合物
D.X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物两两之间能相互反应
3.(2020四川棠湖中学高三一诊,)主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,且均不大于20。其中X、Y处于同一周期,Y的单质与水反应可生成X的单质,X、Y、W的最外层电子数之和是Z的最外层电子数的3倍。下列说法正确的是( )
A.简单离子的半径:Z>Y>X B.WX2中含有非极性共价键
C.简单氢化物的热稳定性:X>Y D.常温常压下Z的单质为气态
4.(2020四川成都高三一模,)如图为元素周期表的一部分,其中A、B、C、D、E代表元素。下列说法错误的是( )
A.元素B、D对应族①处的标识为 16ⅥA
B.熔点:D的氧化物Z>X>Y,其中X、Y处在同一周期,X、Z处在同一主族。Z原子核内质子数等于X、Y原子核内质子数之和,原子核外最外层的电子数是M原子核外最外层电子数的4倍。请回答:
(1)X、M两种元素名称分别是X ,M 。
(2)Y的简单离子结构示意图是 ;Z在周期表中的位置是 。
(3)X、Y、Z这三种元素的气态氢化物的稳定性由大到小的顺序是 。
(4)X与Y形成的三原子分子甲的结构式是 ,Y与M形成的原子个数比为1∶1的化合物乙的电子式是 ,甲与乙反应的化学方程式是 。
迁移创新
7.(原创,)已知短周期主族元素A、B、C、D、E的相对原子质量依次增大,其中D、E为金属元素,A和E的原子序数之和与B和C的原子序数之和相等,E的离子是同周期元素形成的离子中半径最小的。它们的原子半径和最外层电子数的大小关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.B与C的简单氢化物的稳定性:B>C
B.C、D、E的简单离子的半径大小关系:CW,D正确。
7.C A项,中子数为8的氮原子为 715N;B项,HCl的电子式为;D项,Cl-的结构示意图为。
8.答案 (1)第三周期第ⅢA族
(2)r(O2-) r(Na+) HClO4 H2SO4
(3) (其他合理答案均可)
解析 由图中信息可知,x是H、y是C、z是N、d是O、e是Na、f是Al、g是S、h是Cl。
(2)O2-、Na+的半径大小为r(O2-)>r(Na+);Cl比S的非金属性强,对应的最高价含氧酸的酸性:HClO4>H2SO4。
三年模拟练
1.B 由金属活动性顺序可知金属性:Na>Al,故A错误;元素的非金属性越强,其对应简单气态氢化物的稳定性越强,由于非金属性F>Cl,则稳定性:HF>HCl,故B正确;元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的酸的酸性越强,由于非金属性S>Si,则酸性:H2SO4>H2SiO3,故C错误;元素的金属性越强,其最高价氧化物对应的碱的碱性越强,由于金属性Mg>Al,则碱性:Mg(OH)2>Al(OH)3,故D错误。
2.B 短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的单质与H2在暗处能化合并发生爆炸,则W为F元素;X是其所在周期中金属性最强的元素,X的原子序数大于F,则X位于第三周期,为Na元素;Y原子的最外层电子数等于电子层数,Y的原子序数大于Na,则位于第三周期,最外层含有3个电子,为Al元素;W和Z原子的最外层电子数相同,则Z为Cl元素。Z、W的单质分别为氯气、氟气,氯气的沸点比氟气高,即单质的沸点:Z>W,故A正确;Na+、F-的电子层结构相同,Na的核电荷数较大,则钠离子的半径较小,即简单离子半径:XO2->F-,即Z>X>Y,故A错误;WX2为CaO2,含有O—O非极性键,故B正确;元素的非金属性越强,对应简单气态氢化物越稳定,则简单氢化物的热稳定性:HF>H2O,即Y>X,故C错误;Z的单质白磷、红磷等常温常压下均为固态,故D错误。
4.D 元素B、D位于周期表中第16列,即ⅥA族,对应族①处的标识为 16ⅥA,故A正确;D为S,其氧化物为SO2或SO3,C的氧化物为SiO2,熔点:D的氧化物CH4>SiH4
(4) 2CO2+2Na2O2 2Na2CO3+O2
解析 Z为主族元素,且最外层电子数为M原子最外层电子数的4倍,则M的最外层电子数为1,Z的最外层电子数为4;由于原子半径M最大,因此M为Na;由于Z的核内质子数等于X、Y的质子数之和,且原子半径Z>X>Y,因此Z为Si;X与Z位于同一主族,则X为C,Y为O。
(1)由上述分析可知,X为碳,M为钠。
(2)由上述分析可知,Y为O,其简单离子为O2-,O2-结构示意图为;Z为Si,位于元素周期表第三周期第ⅣA族。
(3)元素的非金属性越强,其气态氢化物的稳定性越强,由于非金属性O>C>Si,因此气态氢化物的稳定性:H2O>CH4>SiH4。
(4)X为C、Y为O,二者形成的三原子分子为CO2,其结构式为;Y(O)与M(Na)形成的原子个数比为1∶1的化合物乙为Na2O2,其电子式为;CO2与Na2O2反应生成Na2CO3和O2,该反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2。
7.C 判断原子半径、最外层电子数时，要从正五边形到顶点的距离大小来判断。从原子半径图可以看出,原子半径:D>E>B>C>A,结合最外层电子数:C>B>E>A=D,可知A为H元素,D为Na元素,A和E的原子序数之和与B和C的原子序数之和相等,E的离子是同周期元素形成的离子中半径最小的,可知E为Al元素,结合最外层电子数可知B为C元素,C为O元素。非金属性:O>C,简单氢化物的稳定性:H2O>CH4,A项错误;C、D、E的简单离子分别为O2-、Na+、Al3+,三种离子的核外电子排布相同,核电荷数大的半径小,所以半径:O2->Na+>Al3+,B项错误;A与C可形成H2O和H2O2两种化合物,D与C可形成Na2O和Na2O2两种化合物,C项正确;B和E的最高价氧化物的水化物分别为H2CO3、Al(OH)3,H2CO3不能与Al(OH)3发生反应,D项错误。
8.D 综合分析如下:
X、Y的简单氢化物分别为NH3、H2O,其沸点:NH3