2020-2021备战高考化学备考之原子结构与元素周期表压轴突破训练∶培优易错试卷篇及答案 联系客服

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Al,⑧是P,⑨是S,⑩是Cl。

(1)①和④两种元素原子按1:1组成的常见化合物为过氧化氢,分子式是H2O2,在该分子中2个O原子形成一个共价键,每个O原子分别与H原子形成1个共价键,因此H2O2的电子式为

(2)⑥和⑨形成化合物为硫化钠,Na2S为离子化合物,Na+与S2-之间通过离子键结合,用电子式表示Na2S形成化合物的过程为:

(3)元素的非金属性越强,其对应最高价氧化物对应水化物的酸性越强,③、⑧、⑩的最高价氧化物对应水化物分别是HNO3、H3PO4、HClO4,三种酸的酸性由强到弱的顺序为HClO4>HNO3>H3PO4;

(4)②的氢氧化物Be(OH)2是两性氢氧化物,可以与⑥的氢氧化物NaOH反应,生成偏铍酸钠和水,反应方程式为Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O;

(5)离子核外电子层数越大,离子半径越大;对于电子层结构相同的离子来说,离子核外电子层数越多,离子半径越大;具有相同电子排布的离子,原子序数大的离子半径小。所以⑤、⑥、⑩三种元素的离子F-、Na+、Cl-的离子半径由大到小的顺序为Cl->F->Na+。 【点睛】

本题考查了元素及化合物的推断及元素周期律的应用。掌握元素的位置、结构与性质的关系、元素化合物知识为解答的关键。注重原子结构与元素化合物知识相结合的训练,侧重考查学生的分析与应用能力。

9.A、D、E、W是中学常见的四种元素,原子序数依次增大,A的原子最外层电子数是次外层的2倍,D的氧化物属于两性氧化物,D、E位于同周期,A、D、E的原子最外层电子数之和为14,W是人体必需的微量元素,缺W会导致贫血症状。 (1)写出AE4的电子式:____________________。

(2)下列事实能用元素周期律解释的是(填字母序号)___________。 a.D的最高价氧化物对应水化物的碱性弱于Mg(OH)2 b.E的气态氢化物的稳定性小于HF c.WE3的溶液可用于刻蚀铜制的印刷电路板

(3)NaCN是一种有剧毒的盐,用E的一种氧化物EO2可以除去水溶液中含有的该有毒物质,得到一种生活中常见的固体和两种无毒气体。写出该反应的离子方程式:_________________________________________。

(4)工业上用电解法制备D的单质,反应的化学方程式为_____________________。 (5)W的单质可用于处理酸性废水中的NO3-,使其转换为NH4+,同时生成有磁性的W的氧化物X,再进行后续处理。

①上述反应的离子方程式为___________________________________________。 ②D的单质与X在高温下反应的化学方程式为____________________________。

【答案】

ab 2ClO2+2CN=2CO2+N2+2Cl 2Al2O3(熔融)

--

电解冰晶石4Al + 3O2↑

3Fe + NO3- + 2H++ H2O = Fe3O4 + NH4+ 8Al+3Fe3O4【解析】 【分析】

高温4Al2O3+ 9Fe

A、D、E、W是中学常见的四种元素,原子序数依次增大,A的原子最外层电子数是次外层的2倍,A为C;D的氧化物属于两性氧化物,D为Al;D、E位于同周期,A、D、E的原子最外层电子数之和为14,14-4-3=7,则E为Cl;W是人体必需的微量元素,缺乏W会导致贫血症状,W为Fe。 【详解】

(1)A为C,E为Cl,AE4为CCl4,电子式为;

(2)a.同周期元素金属性依次减弱,铝在镁的右边,所以金属性弱于镁,所以D的最高价氧化物对应水化物氢氧化铝的碱性弱于Mg(OH)2,故a符合题意;

b.同周期元素非金属性依次增强,所以F的非金属性强于O,则氢化物稳定性H2O小于HF,故b符合题意;

c.氯化铁与铜发生氧化还原反应,所以可以用氯化铁的溶液可用于刻蚀铜制的印刷电路板,不能用元素周期律解释,故c不符合题意; 答案选ab;

(3)NaCN是一种有剧毒的盐,E为Cl,用E的一种氧化物ClO2可以除去水溶液中含有的该有毒物质,得到一种生活中常见的固体和两种无毒气体。该反应的离子方程式:2ClO2+2CN-=2CO2+N2+2Cl-;

(4)D为Al,工业上用电解熔融氧化铝的方法制备铝的单质,反应的化学方程式为2Al2O3(熔融)

电解冰晶石4Al+3O2↑;

(5)W的单质可用于处理酸性废水中的NO3-,使其转换为NH4+,同时生成有磁性的W的氧化物X,再进行后续处理,①酸性环境下硝酸根离子具有强的氧化性,能够氧化性铁生成四氧化三铁,反应的离子方程式为3Fe+NO3- +2H++H2O=Fe3O4 +NH4+; ②铝与四氧化三铁反应生成氧化铝和铁,方程式:8Al+3Fe3O4

高温4Al2O3+ 9Fe。

10.下表是元素周期表中的一部分。 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 1 2 3 A C D E F G H I J B 根据A~J在周期表中的位置,用元素符号或化学式回答下列问题: (1)电负性最强的元素是________,第一电离能最小的单质是________。

(2)最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的是__________,呈两性的是________。 (3)A分别与E、F、G、H、I形成的简单化合物中,沸点最高的是________。 (4)由B、C、D、G、I形成的单核离子中,半径最大的离子是________。 【答案】F Na HClO4 Al(OH)3 HF S2- 【解析】 【分析】

先根据元素在周期表的位置确定元素:A是H,B是Na,C是Mg,D是Al,E是C,F是N,G是S,H是F,I是Cl,J是Ne。

(1)在同一周期元素的原子中,原子半径越小,元素的非金属性越强,元素的电负性越大;元素的金属性越强,其第一电离能越小;

(2)形成最高价含氧酸酸性最强的是物质HClO4;处于金属与非金属交界区的Al元素形成的氧化物的水化物显两性;

(3)分子之间作用力越强,物质的熔沸点越高;分子之间存在的氢键,增加分子之间的吸引力,导致相应的氢化物沸点升高;

(4)离子核外电子层数越多,离子半径越大;当离子核外电子层数相同时,离子的核电荷数越小,离子半径越大。 【详解】

根据上述分析可知A是H,B是Na,C是Mg,D是Al,E是C,F是N,G是S,H是F,I是Cl,J是Ne。

(1)元素的非金属性越强,其电负性越大,在上述元素中,非金属性最强的元素是F,所以电负性最强的元素是F;元素的金属性越强,原子半径越大,越容易失去电子,其第一电离能越小。在上述元素中金属性最强的元素是Na元素,所以第一电离能最小的单质是Na;

(2)上述元素形成最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的是HClO4,呈两性的是Al(OH)3;

(3)H分别与C、N、S、F、Cl形成的简单化合物分别是CH4、NH3、H2S、HF、HCl,这些物质都是由分子构成,物质分子间作用力越强,克服分子间作用力消耗的能量越高,物质的熔沸点就越高。氢键是比分子间作用力强很多的作用力,会使物质的熔沸点升高。由于HF、NH3分子之间存在氢键,且氢键HF>NH3,因此物质的沸点最高的是HF。

(4)Na、Mg、Al、S、Cl都是第三周期的元素,Na+、Mg2+、Al3+是原子失去最外层电子形成的阳离子,核外电子排布是2、8;S2-、Cl-是原子获得电子形成阴离子,核外电子排布是

2、8、8。由于离子核外电子层数越多,离子半径越大;当离子核外电子层数相同时,离子的核电荷数越小,离子半径越大,所以上述元素形成的单核离子中,半径最大的离子是S2-。 【点睛】

本题考查了元素周期表和元素周期律的综合应用,涉及电离能、电负性、氢键、离子半径大小比较等知识点,要根据物质结构特点、氢键对物质性质的影响等知识点再结合元素周期律、知识迁移的方法分析解答即可。

11.短周期元素A、B、C、D在元素周期表中的相对位置如表所示,已知A原子最外层电子数与次外层电子数之比为2:1。E和C、D同周期,它的原子序数比B多6。 回答下列问题: A B C D (1)人的汗液中含有D的简单离子,其离子结构示意图为______,元素C在元素周期表中的位置是______。C的最高价氧化物的水化物的浓溶液稀释的方法是______。 (2)A的最高价氧化物的化学式为_____,所含的化学键类型是______(填“离子键”或“共价键”)。

(3)E的最高价氧化物对应的水化物的化学式为____,它是______(填“酸性”或“两性”或“碱性”)化合物。写出该化合物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式______。 (4)加热时,B的最高价氧化物对应水合物的浓溶液与单质A反应的化学方程式为(用具体的化学式表示)______。

【答案】 第三周期ⅥA族 将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不

断搅拌 CO2 共价键 Al(OH)3 两性 Al(OH)3 +OH-=AlO2-+2H2O C+4HNO3(浓)【解析】 【分析】

短周期元素A、B、C、D在元素周期表中的相对位置如下表,A位于第二周期,A原子最外层电子数与次外层电子数之比为2:1,则其最外层电子数是4,A为C元素,则B为N元素、C为S元素、D为Cl元素,E和C、D同周期,它的原子序数比B多6,则E是13号的Al元素。 【详解】

根据上述分析可知A是C元素,B为N元素、C为S元素、D为Cl元素,E是Al元素。

CO2↑+4NO2↑+2H2O