专题六 物质结构和元素周期律
一、选择题
1．下列关于指定粒子构成的叙述中，不正确的是 ( )
A．37Cl与39K具有相同的中子数
B．第114号元素的一种核素298114X与207 82Pb具有相同的最外层电子数 C．H3O＋与OH－具有相同的质子数和电子数 D．O22－与S2－具有相同的质子数和电子数
2．(2010·山东理综，9)16O和18O是氧元素的两种核素，NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确
的是 ( ) A．16O2与18O2互为同分异构体 B．16O与18O核外电子排布方式不同
C．通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化
D．标准状况下，1.12 L16O2和1.12 L18O2均含0.1NA个氧原子
3．(2010·江苏，13改编)已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，
其中元素A、E的单质在常温下呈气态，元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，元素C在同周期的主族元素中原子半径最大，元素D的合金是日常生活中常用的金属材料。下列说法正确的是 ( ) A．元素A、B组成的化合物常温下一定呈气态
B．一定条件下，元素C、D的最高价氧化物对应的水化物之间不能发生反应 C．工业上常用电解法制备元素C、D、E的单质 D．化合物AE和CE含有相同类型的化学键
4．有X、Y两种元素，原子序数≤20，X的原子半径小于Y，且X、Y原子的最外层电子数相同(选
项中m、n均为正整数)。下列说法正确的是 ( ) A．若X(OH)n为强碱，则Y(OH)n也一定为强碱 B．若HnXOm为强酸，则X的氢化物溶于水一定显酸性 C．若X元素形成的单质是X2，则Y元素形成的单质一定是Y2 D．若Y的最高正价为＋m，则X的最高正价一定为＋m
5．下列叙述能说明氯元素原子得电子能力比硫元素强的是 ( )
①HCl的溶解度比H2S大 ②HCl的酸性比H2S强 ③HCl的稳定性比H2S强 ④HCl的还原性比H2S强 ⑤HClO的酸性比H2SO4弱 ⑥Cl2与铁反应生成FeCl3，而S与铁反应生成FeS ⑦Cl2能与H2S反应生成S ⑧在周期表中Cl处于S同周期的右侧 ⑨还原性：Cl－ － A．③④⑤⑦⑧⑨ B．③⑥⑦⑧ C．③⑥⑦⑧⑨ D．①②③④⑤⑥⑦⑧⑨ 6．下列有关物质的性质或结构的说法正确的是 ( ) A.3115P是一种广泛应用于含磷化合物的结构分析和医疗诊断的核素，其原子核内含有15个中子 B．Cl与I同属于ⅦA族元素，则两者最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4 1 C．Li、Na、K、Rb、Cs都属于碱金属元素,它们单质的还原性随原子序数的增大而减弱D．Na的原子半径比Cl的大，但Na＋的半径比Cl－的小 7．(2010·全国Ⅰ，6)下列判断错误的是 ( ) A．沸点：NH3>PH3>AsH3 B．熔点：Si3N4>NaCl>SiI4 C．酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4 D．碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 8．下列有关叙述：①非金属单质M能从N的化合物中置换出非金属单质N；②M原子比N 原子容易得到电子；③单质M跟H2反应比N跟H2反应容易得多；④气态氢化物水溶液的酸性HmM>HnN；⑤氧化物水化物的酸性HmMOx>HnNOy；⑥熔点M>N。能说明非金属元素M比N的非金属性强的是 ( ) A．②⑤ B．①②③ C．①②③⑤ D．全部 二、非选择题 9．依据下表选择有关序号，并用相应的元素符号或化学式填空： 主族 周期 一 二 三 ⅠA ⑤ ⅡA ⑥ ⅢA ⑦ ⅣA ① ⑧ ⅤA ② ⑨ ⅥA ③ ⑩ ⅦA ④ ? 0 ? (1)这些元素中，________是最活泼的金属元素；______是最活泼的非金属元素；__________是最不活泼的元素。 (2)这些元素的最高价氧化物对应的水化物中，________酸性最强；________碱性最强；_______呈两性。 (3)⑤～?元素的原子中，______原子半径最小；______原子得、失电子的能力都很弱。 (4)在所形成的气态氢化物中，最稳定的是__________，最不稳定的是__________。 (5)写出①、②两种元素的元素符号________、______________________________。 10．(2010·四川理综，26)短周期元素形成的常见非金属固体单质A与常见金属单质B，在加热条 件下反应生成化合物C，C与水反应生成白色沉淀D和气体E，D既能溶于强酸，也能溶于强碱。E在足量空气中燃烧产生刺激性气体G，G在大气中能导致酸雨的形成。E被足量氢氧化钠溶液吸收得到无色溶液F。溶液F在空气中长期放置发生反应，生成物之一为H。H与过氧化钠的结构和化学性质相似，其溶液显黄色。 请回答下列问题： (1)组成单质A的元素位于周期表中第________周期，第______族。 (2)B与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：__________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)G与氯酸钠在酸性条件下反应可生成消毒杀菌剂二氧化氯。该反应的氧化产物为____________，当生成2 mol 二氧化氯时，转移电子______mol。 2 (4)溶液F在空气中长期放置生成H的化学反应方程式为：________________________。 (5)H的溶液与稀硫酸反应产生的现象为___________________________________。 11．短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如图所示，其中T所 处的周期序数与主族序数相等，请回答下列问题： (1)T的原子结构示意图为__________。 (2)元素的非金属性(原子得电子的能力)：Q________W(填“强于”或“弱于”)。 (3)W的单质与其最高价氧化物的水化物浓溶液共热能发生反应，生成两种物质，其中一种是气体，反应的化学方程式为_________________________________________。 (4)原子序数比R多1的元素的一种氢化物能分解为它的另一种氢化物，此分解反应的化学方程式是_________________________________________________________。 (5)R有多种氧化物，其中甲的相对分子质量最小。在一定条件下，2 L的甲气体与0.5 L的氧气相混合，若该混合气体被足量的NaOH溶液完全吸收后没有气体残留，所生成的R的含氧酸盐只有一种，则该含氧酸盐的化学式是____________。 (6)在298 K下，Q、T的单质各1 mol完全燃烧，分别放出热量a kJ和b kJ。又知一定条件下，T的单质能将Q从它的最高价氧化物中置换出来，若此置换反应生成3 mol Q的单质，则该反应在298 K下的ΔH＝________________________(注：题中所涉单质均为最稳定单质) 12．短周期的五种元素A、B、C、D、E，原子序数依次增大。A、B、C三种元素原子核外电子 层数之和是5。A、B两元素原子最外层电子数之和等于C元素原子最外层电子数；B元素原子最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍，A和C可以形成化合物CA3；B与D的原子序数之比为3∶4；E元素原子最外层电子数比次外层电子数少1。请回答： (1)由A、B两种元素组成的分子有多种，其中一种分子含10个电子，写出其电子式______________。 (2)甲、乙两种化合物，它们均由A、B、C、D四种元素组成，都既可以与盐酸反应又可以与NaOH溶液反应，甲为无机盐，其化学式为__________，乙为天然高分子化合物的水解产物，且是同类物质中相对分子质量最小的，其结构简式为________________。 (3)由A、C、E三种元素组成的化合物C2A6E2是一种重要的化工原料，属于离子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理与NH4Cl类似。写出该化合物第一步水解的离子反应方程式_____________________________________________________________。 (4)胶态磁流体在医学上有重要的用途，而纳米级Fe3O4是磁流体中的重要粒子，其制备过程可简单表示如下： ①将化合物CA3通入等物质的量的FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液中，生成两种碱，写出该过程的总离子方程式_______________________________________________________。 ②上述反应生成的两种碱继续作用，得到Fe3O4，该反应的化学方程式为_____________。 3 答案 1．C 2．D 3．C 4．A 5．C 6．D 7．A 8． B 9．(1)Na F Ar (2)HClO4 NaOH Al(OH)3 (3)Cl Si (4)HF SiH4 (5)C N 10．(1)三 ⅥA (2)2Al＋2NaOH＋2H2O===2 N aAlO2＋3H2↑ (3)硫酸钠(或N a2SO4) 2 (4)4 Na2S＋O2＋2H2O===4 NaOH＋2 Na2S2(或2 Na2S＋O2＋2H2O===4 NaOH＋2S、Na2S＋S=== Na2S2) (5)溶液由黄色变为无色，产生浅黄色沉淀和臭鸡蛋气味的气体 11．(1) △ (2)弱于 (3)S＋2H2SO4(浓)=====3SO2↑＋2H2O MnO2 (4)2H2O2=====2H2O＋O2↑(或其他合理答案) (5)NaNO2 (6)(3a－4b) kJ/mol 12．(1) (2)NH4HCO3[或(NH4)2CO3] CH2(NH2)COOH (3)N2H26＋＋H2O [N2H5·H2O]＋＋H＋。 ?(4)①Fe2+＋2Fe3+＋8NH3＋8H2O===Fe(OH)2↓＋2Fe(OH)3↓＋8NH4 ②Fe(OH)2＋2Fe(OH)3===Fe3O4＋4H2O 4
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