• [新编]高考鲁科版化学一轮复习练习:第5章原子结构与元素周期律章末综合检测(五)含解析-可编辑

    来源:互联网 由 令译 贡献 责任编辑:李志  

    章末综合检测(五)[学生用书P278(单独成册)]

    (时间:60分钟;满分:100分)

    一、选择题(本题包括9小题,每小题5分,共45分)

    1.2016年是切尔诺贝利核事故30周年。核能的和平利用对完成“节能减排”的目标有着非常重要的意义。尤其是核聚变,因其释放能量大,成为当前研究的一个热门课题。其反应原理为H+H―→He+n。下列说法中正确的是(  )

    A.D和T是质量数不同、质子数相同的氢的两种元素

    B. H的核外电子数为2

    C. H、H、H是氢的三种核素,互为同位素

    D.这个反应既是核反应,也是化学反应

    解析:选C。D和T是中子数不同、质子数相同的氢的两种核素,A项错误; H的核外电子数为1,B项错误; H、H、H质子数相同、中子数不同,是氢的三种核素,互为同位素,C项正确;化学反应的最小微粒是原子,反应中原子种类不会发生变化,但该反应中原子种类发生了变化,因此该反应不属于化学反应,D项错误。

    2.门捷列夫对化学这一学科发展的最大贡?#33258;?#20110;发现了元素周期律。下列事实不能用元素周期律解释的只有(  )

    A.碱性:KOH>Ca(OH)2>Mg(OH)2

    B.气态氢化物的稳定性:H2O>H2S>H2Se

    C.挥发性:HNO3>H3PO4>H2SO4

    D.原子半径:P>S>Cl

    解析:选C。元素的金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物碱性越强,金属性:K>Ca>Mg,则碱性:KOH>Ca(OH)2>Mg(OH)2,A项不符合题意;元素的非金属性越强,其简单气态氢化物越稳定,同主族元素非金属性:O>S>Se,则稳定性:H2O>H2S>H2Se,B项不符合题意;挥发性难易不能用元素周期律解释,C项符合题意;同周期主族元素?#24188;?#21040;右原子半径逐渐减小,D项不符合题意。

    3.(2018·贵阳高三一测)下列关于指定粒子构成的叙述中,不正确的是(  )

    A.14C与16O具有相同的中子数

    B. Sn与Pb具有相同的最外层电子数

    C.NH与OH-具有相同的质子数和电子数

    D.O与S2-具有相同的质子数和电子数

    解析:选C。14C的中子数为14-6=8,16O的中子数为16-8=8,A项正确; Sn、Pb均为ⅣA族元素,最外层电子数均为4,B项正确;NH的质子数为11,电子数为10,而OH-的质子数为9,电子数为10,C项错误;O、S2-的质子数均为16、电子数均为18,D项正确。

    4.(2018·沈阳一模)短周期元素X、Y、Z、W的原子序数?#26469;?#22686;大,且原子最外层电子数之和为13。X的原子半径比Y的小,X与W同主族,Z是地壳中含量最高的元素。下列说法正确的是(  )

    A.原子半径:r(Y)>r(Z)>r(W)

    B.Z、W形成的两种化合物中,阴、阳离子个数比相同

    C.Y的气态氢化物的热稳定性比Z的强

    D.仅由X、Y、Z形成的化合物只能是共价化合物

    解析:选B。由Z是地壳中含量最高的元素推出Z为O,由X、Y、Z、W原子序数?#26469;?#22686;大,X的原子半径比Y小,推出X为H,X与W同主族,则W为Na,由原子最外层电子数之和为13,推出Y为N。原子半径:Na>N>O,A项错误;O、Na形成的两种化合物分别为Na2O、Na2O2,阴、阳离子个数比都是1∶2,B项正确;非金属性:O>N,热稳定性:H2O>NH3,C项错误;仅由H、N、O形成的NH4NO3是离子化合物,D项错误。

    5.短周期主族元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚在周期表中的相对位置如图(甲不一定在丁、庚的连线上),戊、己分别是空气、地壳中含量最多的元素。下列判断正确的是(  )

    A.甲一定是金属元素

    B.气态氢化物的稳定性:庚>己>戊

    C.乙、丙、丁的最高价氧化物的水化物可以相互反应

    D.庚的最高价氧化物对应的水化物的酸性最强

    解析:选B。由戊、己的位置及二者分别是空气、地壳中含量最多的元素,可判断出戊是N,己是O,则庚是F,丁是C,丙是Al,乙是Mg。甲可能是H或Li,A项错误;同周期,?#24188;?#21040;右元素的非金属性逐渐增强,气态氢化物的稳定性也增强,B项正确;Mg(OH)2、Al(OH)3与H2CO3相互之间不能发生反应,C项错误;F没有正价,D项错误。

    6.(2018·济南模拟)四种短周期主族元素在周期表中的位置如图,则下列说法错误的是(  )

    A.若Y的最简单氢化物的沸点比M的低,则X单质可与?#32771;?#28342;液反应

    B.简单阴离子半径:M>Z>Y

    C.若Y的氢化物的水溶液呈碱性,则X的氧化物不与任何酸反应

    D.最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>M

    解析:选C。若Y的最简单氢化物的沸点比M的低,则Y为C,从而推知X为Al,Al能与?#32771;?#28342;液反应,A项正确;M、Z的简单阴离子电子层结构相同,则核电荷数越小,半?#23545;?#22823;,所以简单阴离子半径:M>Z,M、Z的简单阴离子比Y的多一个电子层,故简单阴离子半径:M>Z>Y,B项正确;若Y的氢化物的水溶液呈碱性,则Y为N,从而推知X为Si,SiO2能与氢氟酸反应,C项错误;非金属性:Z>M,故最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>M,D项正确。

    7.(2018·石?#26131;?#39640;三一模)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数?#26469;?#22686;大,Y原子的最外层电子数是最内层电子数的一半;X、Z同主族;Z的最高正价与最低负价的代数和为4。下列说法正确的是(  )

    A.X与Y可组成不同的化合物,其所含化学键类型均相同

    B.最简单氢化物的沸点:X>W

    C.简单离子半径:W>Z>Y>X

    D.X、Y、Z三种元素组成的化合物一定能促进水的电离

    解析:选B。根据题意可推出X为O,Y为Na,Z为S,W为Cl。Na与O可形成Na2O和Na2O2,Na2O中只含离子键,Na2O2中含有离子键和非极性共价键,A项错误;水常温下为液体,HCl常温下为气体,B项正确;简单离子半径:S2->Cl->O2->Na+,C项错误;O、Na、S形成的Na2SO4对水的电离没有影响,D项错误。

    8.如图是部分短周期主族元素原子半径与原子序数的关系图。下列说法错误的是(  )

    A.电解熔融的X与Z构成的化合物可以得到单质Z

    B.Z的单质在空气中?#23588;齲?#29983;成一种耐高温物质

    C.Y、Z、R三种元素的最高价氧化物对应的水化物相互之间可以发生反应

    D.X、Y两种单质在?#23588;?#26465;件?#36335;?#24212;生成的产物为碱性氧化物

    解析:选D。由短周期主族元素原子半径与原子序数的关系图可知,X、Y、Z、R分别为O、Na、Al和S。X与Z构成的化合物为Al2O3,电解熔融Al2O3可得到单质Al,A项正确;Al在空气中?#23588;?#29983;成Al2O3,其熔点较高,耐高温,B项正确;Na、Al和S三种元素最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、Al(OH)3和H2SO4,相互之间可以发生反应,C项正确;O2、Na在?#23588;?#26465;件?#36335;?#24212;生成Na2O2,Na2O2属于过氧化物,不是碱性氧化物,D项错误。

    9.(2018·哈尔滨三中高三一模)

    a、b、c、d四种主族元素在周期表中的位置如图,则下列说法正确的是(  )

    A.若b的最高价氧化物对应的水化物为H2bO4,则a的简单氢化物的化学式为aH3

    B.若b的单质可作半导体材料,则c的单质不可能为半导体材料

    C.若b的单质与H2易化合,则c的单质与H2更易化合

    D.a与b容易形成离子化合物

    解析:选A。若b的最高价氧化物对应的水化物为H2bO4,即b最高价为+6,其负价为-2,再利用a、b在周期表中的位置知,a的主族序数比b的小1,故a的负价为-3,a的简单氢化物的化学式为aH3,A项正确;若b是Si,则c是Ge,Si和Ge均为半导体材料,B项错误;同主族元素从上到?#36335;?#37329;属性逐渐减弱,因此c的单质与氢气化合比b的单质与氢气化合难,C项错误;若b为非金属,则a的金属性很弱,故a、b不易形成离子化合物,D项错误。

    二、非选择题(本题包括4小题,共55分)

    10.(12分)A、B、C、D、E、F、G、L、I九种主族元素分别位于三个不同的短周期,它们的原子序数?#26469;?#22686;大,其中B、C、D位于同一周期,A与E、B与G、D与L分别位于同一主族,C、D、F三种元素的原子序数之和为28,F的质子数比D多5,D的最外层电子数是F最外层电子数的2倍,C和D的最外层电子数之和为11。请回答下列问题:

    (1)以上元素中非金属所形成的最简单气态氢化物稳定性最弱的是(填化学式)____________,E、F、L所形成的简单离子的半径由大到小的顺序为(用离子符号表示)_______________ ______。

    (2)L、I两元素可按原子个数比1∶1组成化合物X,化合物X中各原子均满足8电子的稳定结构,则X的电子式为________________。

    (3)固体化合物E2D2投入到化合物E2L的水溶液中,只观察到有沉淀产生,写出该反应的离子方程式:______________________________________。

    (4)由A、B、C、D按原子个数比4∶1∶1∶2形成一种化合物Y,则Y的化学式为________________,向Y中?#24188;?#37327;稀硫酸后,再加高锰酸钾溶液,高锰酸钾溶?#21644;?#33394;。写出使高锰酸钾溶?#21644;?#33394;的反应的离子方程式:________________________________________

    ________________________________________________________________________。

    解析:由于九种主族元素位于三个不同的周期,而B、C、D位于同一周期,可以知道A为氢元素,B、C、D位于第2周期,E、F、G、L、I则位于第3周期;由A与E为同一主族元素,可确定E为钠元素;由F的质子数比D多5,D的最外层电子数是F最外层电子数的2倍,可推知D、F为氧元素和铝元素;由C、D、F三种元素的原子序数之和为28,可推知C元素为氮元素;由D与L位于同一主族,可推知L为硫元素;由其原子序数关系和B与G位于同一主族可知,I只能是氯元素,B、G分别为碳元素和硅元素。即A、B、C、D、E、F、G、L、I分别对应H、C(碳)、N、O、Na、Al、Si、S、Cl。(1)题述非金属元素除H外,C(碳)、N、O、Si、S、Cl中硅元素的非金属性最弱,故形成的最简单的气态氢化物中SiH4的稳定性最弱。E、F、L所形成的简单离子中S2-与氩原子的核外电子排布相同,而Na+和Al3+则与氖原子核外电子排布相同,故离子半径大小顺序为r(S2-)>r(Na+)>r(Al3+)。(2)L、I 两元素按原子个数比1∶1组成的化合物应该是S2Cl2,其中硫原子和硫原子之间、硫原子和氯原子之间均以共价单键的形式结合。(3)Na2O2和Na2S的水溶液发生氧化还原反应,生成NaOH,同时有S沉淀析出。(4)由A、B、C、D按原子个数比4∶1∶1∶2形成的化合物为(NH4)2C2O4。C2O具有还原性,能够被酸性KMnO4溶液氧化,使高锰酸钾溶?#21644;?#33394;,反应的离子方程式为2MnO+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O。

    答案:(1)SiH4 r(S2-)>r(Na+)>r(Al3+)

    (2)

    (3)Na2O2+S2-+2H2O===S↓+2Na++4OH-

    (4)(NH4)2C2O4 2MnO+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O

    11.(12分)(2018·贵阳质检)X、Y、Z、M、N五种主族元素分别属于三个短周期,且原子序数?#26469;?#22686;大。?#31181;篩原子最外层电子数是次外层电子数的三倍;Z原子半?#23545;?#21516;周期主族元素原子中最大;M与Y同主族;化合物XN为分子晶体。

    回答下列问题:

    (1)已知:常?#40065;?#21387;下,2 g X2在Y2中完全燃烧放出a kJ的热量,则表示X2燃烧热的热化学方程式为__________________________________________________________________

    ________________________________________________________________________。

    (2)Y与Z可形成一种淡黄色的固体化合物甲,则甲的电子式为________。

    (3)M、N的最高价氧化物的水化物的酸性强弱为________>________。(写出化学式)

    (4)X可分别与Y、M形成常见的18电子的分子乙和丙,请写出乙和丙在水溶液中反应生成淡黄色沉淀的化学方程式:_____________________________________________。

    (5)上述五种元素中的某三种元素能以原子数目之比为1∶1∶1的比例组成三种强电解质A、B和C,测得它们各自的水溶液的酸碱性相同,且常温时,在A溶液中,由水电离出的[H+]<10-7 mol·L-1。则A的化学式为________。

    解析:由Y原子最外层电子数是次外层电子数的三倍,推出Y为O;由X、Y、Z、M、N原子序数?#26469;?#22686;大、它们都是短周期元素以及Z原子半?#23545;?#21516;周期主族元素原子中最大推出Z为Na;M与Y同主族,M为S,N为Cl;X、Y、Z、M、N分别属于三个短周期、XN为分子晶体,则X为H。

    (1)书写表示氢气燃烧热的热化学方程式时,应注明各物质的聚集状态:H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH=-a kJ·mol-1。(2)Y和Z形成的淡黄色固体为Na2O2,电子式为。(3)元素的非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性越强。非金属性:Cl>S,则酸性:HClO4>H2SO4。(4)H分别和O、S形成的18电子分子为H2O2和H2S,两者反应生成的淡黄色沉淀为S,H2O2作氧化?#31890;琀2S作还原?#31890;?#21457;生反应的化学方程式为H2O2+H2S===S↓+2H2O。(5)由题意可知,三种物质为NaOH、NaHS、NaClO,在A溶液中,由水电离出的[H+]<10-7 mol·L-1,则水的电离受到?#31181;疲珹为NaOH。

    答案:(1)H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH=-a kJ·mol-1

    (2)

    (3)HClO4 H2SO4

    (4)H2O2+H2S===S↓+2H2O

    (5)NaOH

    12.(15分)已知A、B、C、D是元素周期表中的四种短周期元素,A分别与B、C、D结合生成三种化合物:甲、乙、丙。甲、乙、丙三种化合物的分子中含有相同数目的电子;丙与甲、乙均能发生化学反应,且甲、丙为无色有不同?#30899;?#24615;气味的物质,化合物丁与C的某种单质在常温?#36335;?#24212;可生成红棕色气体;B、C、D三种元素的单质与甲、乙、丁三种化合物之间存在如图所示的转化关系(反应条件已略去):

    (1)D在元素周期表中的位置为________________。

    (2)B、C、D的原子半径的大小关系为____________(用元素符号表示)。

    (3)丁与C的单质在常温?#36335;?#24212;的化学方程式为________________________________

    ________________________________________________________________________。

    (4)甲、乙、丙分子中的电子数均为________,丙分子的空间构型为________。

    (5)C的单质+丙―→乙+丁的化学方程式为_____________________________________

    ________________________________________________________________________。

    解析:根据甲、乙、丙三种化合物的分子中含有相同数目的电子,并结合组成元素均为短周期元素,则三种化合物可能为C、N、O、F的氢化物。乙和B的单质反应生成甲和C的单质,则该反应为2F2+2H2O===4HF+O2。由丁与C的某种单质反应生成红棕色气体可知丁为NO。综合上述推断,可推知A为H,B为F,C为O,D为N,甲、乙、丙、丁分别为HF、H2O、NH3、NO。(1)D为N,位于元素周期表中第2周期ⅤA族。(2)F、O、N分别是第2周期ⅦA、ⅥA、ⅤA族元素,同周期元素原子?#24188;?#21040;右原子半径逐渐减小,故其原子半径大小为N>O>F。(3)丁与C的某种单质反应是NO被O2氧化生成红棕色NO2的反应。(4)HF、H2O、NH3均为10电子分子,氨分子的空间构型为三角锥形。(5)C的单质+丙―→乙+丁的反应为NH3的催化氧化。

    答案:(1)第2周期ⅤA族 (2)N>O>F (3)2NO+O2===2NO2 (4)10 三角锥形 (5)5O2+4NH36H2O+4NO

    13.(16分)(2018·东北师大附中一模)现有部分短周期元素的性质或原子结构如表所示:

    元素编号

    元素性质或原子结构

    X

    其简单离子在第3周期元素的简单离子中半径最小

    Y

    其最简单氢化物丙的水溶液呈碱性

    Z

    原子核外电子数和周期序数相等

    A、B、D三种单质(单质分别由X、Y、Z元素组成)和甲、乙、丙、丁、戊五种化合物之间的转化关系如图所示(某些条件已略去)。其中丁是一种高能燃料,一个分子中含有18个电子,其组成元素与丙相同。

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