2020版高考化学一轮复习 第五章 物质结构 元素周期律 习题【共2套17页】

解析:电子层数相同的短周期元素X、Y、Z、W,Z的单质常用于制造太阳能电池,Z为Si;X的最外层电子数比K层少1,则X为Na;Y的最外层电子数比K层多1,则Y为Al;W的原子半径是同周期中最小的,则W为Cl。非金属性Cl>Si,则W的简单氢化物的热稳定性强于Z的简单氢化物,故A错误;二氧化硅不与水反应,故B错误;Na、Al、Cl在同周期,原子半径依次减小,氯离子的半径最大,铝离子半径最小,故C错误;X、Y、W的最高价氧化物对应水化物分别为NaOH、Al(OH)3、HClO4,Al(OH)3具有两性,则水化物之间互相都能发生反应,故D正确。 9.(2018·吉林长春高三一模)已知A、B、C均为短周期元素,A、B同周期,A、C的最低价离子分别为A和C,B和C具有相同的电子层结构,下列说法中正确的是( A ) A.离子半径:A>C>B B.C元素的最高正价为+7价 C.对应气态氢化物的稳定性:H2A>HC D.还原性:C>A

解析:由A、C的最低价离子分别为A和C,则A为ⅥA族元素,C为ⅦA族元素,B和C具有相同的电子层结构,则B在C的下一周期,则B为Mg元素,C为F元素,A、B同周期,则A为S元素。离子的电子层数越多,半径越大,具有相同核外电子排布的离子,核电荷数越大,半径越小,所以离子半径A>C>B,A正确;C为F元素,无正价,B错误;C为F元素,A为S元素,F的非金属性大于S元素,所以HF的稳定性大于H2S,即对应气态氢化物的稳定性H2AC,D错误。

10.(2018·河南商丘九校联考)下表为元素周期表的一部分,请参照元素①～⑨在表中的位置,用化学用语回答下列问题:

族 ⅠA 周期 1 2 3 ① ⑤ ⅡA ⅢA ⑥ ⅣA ② ⑦ ⅤA ③ ⅥA ④ ⑧ ⅦA ⑨ 0 2--2--2+

2--2+

--2-2--2+

2--2+

-

(1)画出元素⑦的原子结构示意图: 。 (2)②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是 (填化学式)。

(3)①、④、⑤、⑨中的某些元素可形成既含离子键又含共价键的化合物,写出其中一种化合

物的化学式: 。

(4)写出元素③的气态氢化物与其最高价含氧酸反应的化学方程式: ;写出元素②的单质与元素⑧最高价

含

氧

酸

浓

溶

液

反

应

的

化

学

方

程

式: 。 (5)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应:

X溶液与Y溶液反应的离子方程式为 。

答案:(1)等) (4)HNO3+NH3Al(OH)3↓+3N

(2)HNO3>H2CO3>H2SiO3 (3)NaOH(或NaClO或NaClO2或NaClO3或NaClO4

NH4NO3 C+2H2SO4(浓)

CO2↑+2SO2↑+2H2O (5)Al+3NH3·H2O

3+

11.(2018·山东临沂高三调研)下表为部分短周期元素在元素周期表中的位置,回答下列问题: 1 2 3 ⅠA ① ② ⑤ ⅡA ⅢA ⅣA ⑥ ⅤA ③ ⅥA ④ ⑦ ⅦA ⑧ (1)写出由①、④两种元素形成的既含极性键又含非极性键的一种化合物的化学式: ;由①③⑧三种元素形成的一种离子化合物的电子式: 。

(2)工业上制备元素⑥单质的方程式为 。

(3)①②两种元素形成的离子化合物中,两种简单离子的半径大 小 (用微粒符号表示);用一个化学反应方程式表示元素⑧的非金属性强于元素⑦ 。

(4)常温下,将元素⑧的单质通入⑤的最高价氧化物的水溶液中,两者恰好反应,此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。

答案:(1)H2O2 [ ] (2)SiO2+2C

+

-

-

Si+2CO↑ (3)H>Li H2S+Cl2

--+

-+

2HCl+S↓(其他合理化学方程式也可) (4)c(Na)>c(Cl)>c(ClO)>c(OH)>c(H)

12.(2018·河南郑州第一中学高三模拟)短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,它们的原子最外层电子数之和为13,X的原子半径比Y的小,其中X与W同主族。一种常见的无色无味液体分解可以得到X和Z元素的单质。下列说法中不正确的是( B ) A.X、Y、Z三种元素可以形成离子化合物 B.元素X和W之间不可能形成二元化合物 C.元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的弱 D.元素Y、Z、W中,元素W的简单离子的半径最小

解析:短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,一种常见的无色无味液体分解可以得到X和Z元素的单质,X为氢元素,Z为氧元素,X的原子半径比Y的小,则X不可能与Y处于同一周期,Y的原子序数小于氧元素,故Y处于第二周期,X处于第一周期,X与W同主族,故W为Na元素,四原子最外层电子数之和为13,则Y原子的最外层电子数为13-1-1-6=5,故Y为氮元素。X、Y、Z三种元素可以形成离子化合物,如NH4NO3,故A正确;元素X和W之间可能形成二元化合物,如NaH,故B不正确;同周期自左而右非金属性增强,故非金属性O>N,非金属性越强气态氢化物越稳定,故氢化物稳定性H2O>NH3,故C正确;元素Y、Z、W中,简单离子的电子层结构相同,核电荷数大的半径小,离子半径N>O>Na,元素W的简单离子的半径最小,故D正确。 13.短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置关系如图所示,已知在同周期元素的常见简单离子中,W的简单离子半径最小,X、Y、Z、W的单质及其化合物在日常生活中用途极其广泛。

3-2-+

(1)X元素在元素周期表中的位置为 。

(2)X、Y、Z元素的氢化物均有两种或两种以上,其中一定条件下,液态YH3与液态H2Z可以发生类似方式电离

,则液态

YH3

中阴离子的电子式

为 。

(3)超细WY粉末被应用于大规模集成电路领域。其制作原理为W2Z3、Y2、X在高温下反应生成两种化合物,这两种化合物均由两种元素组成,且原子个数比均为1∶1;其反应的化学方

程式为 。

(4)以W为材料制成的容器在空气中具有自我保护作用,这种容 器 (填“能”或“不能”)用来腌制咸菜,原因是

。

(5)某汽车尾气分析仪以燃料电池为工作原理测定XZ的浓度,其装置如图所示,该电池中电解质为氧化钇—氧化钠,其中Z可以在固体介质NASICON中自由移动。则负极的反应式为 。关于该电池的下列说法,正确的是 (填字母)。

2-

A.工作时电极b作正极,Z通过固体介质NASICON由电极b流向 电极a B.工作时电流由电极a通过传感器流向电极b C.传感器中通过的电流越大,尾气中XZ的含量越高

(6)由元素X与元素Z组成的某种阴离子具有还原性,其对应的酸常存在于自然界中的植物中,能被酸性KMnO4氧化,请填写相应的离子,并给予配平: + Mn+ H+2-

CO2↑+ Mn+ H2O

2+

解析:短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置关系如图所示,已知在同周期元素的常见简单离子中,W的简单离子半径最小,根据元素的相对位置可知,W应该是第三周期元素,所以W一定是铝元素,则X、Y、Z分别是C、N、O。 (1)碳元素在元素周期表中的位置是第二周期ⅣA族。

(2)一定条件下,液态YH3与液态H2Z可以发生类似方式电离,则根据水的电离方程式H2O+H2O

H3O+OH可知,液态YH3的电离方程式为NH3+NH3

[

H]。

-+

-

N+N,因此阴离子的电子式为

(3)制作原理为W2Z3、Y2、X在高温下反应生成两种化合物,这两种化合物均由两种元素组成,且原子个数比均为1∶1;则依据原子守恒可知,两种化合物应该是AlN和CO,所以其反应的化学方程式为Al2O3+N2+3C

2AlN+3CO。

(4)由于咸菜中含有大量的氯离子,而氯离子会破坏铝表面氧化膜,所以该容器不能用来腌制咸菜。