届高考化学二轮复习题型特训精编42题物质结构与元素周期律答案+解析.docx
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届高考化学二轮复习题型特训精编42题物质结构与元素周期律答案+解析
二轮复习题型特训:
物质结构与元素周期律
【精编42题答案+解析】
1.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是同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
解析:
选B。
根据题意可推知,W为F,X为Na,Y为Al,Z为Cl。
F2、Cl2均为分子晶体,结构相似,Cl2的相对分子质量较大,则Cl2的分子间作用力较大,故沸点:
Cl2>F2,A项正确;Na+、F-具有相同的电子层结构,核电荷数越大,离子半径越小,故离子半径:
Na+ 2.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,Y形成的简单离子是同周期最小的,W、X原子的最外层电子数之比为5∶2,Z原子比X原子的核外电子数多5。 下列说法正确的是( ) A.W、Y的最高价氧化物都是气体 B.Y、Z形成的化合物一定为共价化合物 C.四种元素中W元素的非金属性最强 D.W、X、Y、Z的原子半径大小顺序一定是Z>Y>X>W 解析: 选B。 根据题意可推知,W为N,X为Mg,Y为Al,Z为Cl。 Al2O3为固体;A项错误;Al与Cl形成的化合物AlCl3为共价化合物,故B项正确;四种元素中Cl的非金属性最强,C项错误;原子半径: r(Mg)>r(Al)>r(Cl)>r(N),即原子半径: X>Y>Z>W,D项错误。 3.如图是某另类元素周期表的一部分,下列说法正确的是( ) A.简单阴离子的半径大小: X>Y>Z B.单质的氧化性: X>Y>Z C.Y的氢化物只有一种 D.X的最高价氧化物对应的水化物为强酸 解析: 选A。 根据该周期表中元素的排布规律,可知X、Y、Z分别为P、N、O。 A项,P、N、O的简单离子分别为P3-、N3-、O2-,由于P3-核外有3个电子层,而N3-、O2-只有2个电子层,故P3-的半径最大,而O2-的核电荷数大于N3-的核电荷数,O2-原子核对最外层电子的吸引能力更强,O2-的半径最小,所以简单阴离子的半径大小: P3->N3->O2-,A项正确;B项,元素的非金属性越强,则对应单质的氧化性越强,B项错误;C项,N的氢化物不止一种,如NH3、N2H4,C项错误;D项,P的最高价氧化物对应的水化物H3PO4属于中强酸,D项错误。 3.X、Y、Z、W、R为五种短周期主族元素,Y、Z、W是原子序数递增的同周期相邻元素,且最外层电子数之和为15。 X比Y核外少一个电子层,R的质子数是X、Y、Z、W四种元素质子数之和的 。 下列说法正确的是( ) A.简单离子半径: R>W>Z B.X与Y形成的二元化合物常温下一定为气态 C.W和R形成的化合物是离子化合物 D.Y与W、Z与W形成的二元化合物都是大气污染物 C 解析X、Y、Z、W、R为五种短周期主族元素,Y、Z、W是原子序数依次递增的同周期相邻元素,且最外层电子数之和为15,设Z的最外层电子数为m,则Y的最外层电子数为m-1,W的最外层电子数为m+1,即得出(m-1)+m+(m+1)=3m=15,所以m=5,结合题意推知Y、Z、W分别为C、N、O。 X比Y核外少一个电子层,则X为H。 又知R的质子数是X、Y、Z、W四种元素质子数之和的 则R的质子数为(6+7+8+1)× =11,可知R为Na。 电子层数越大,简单离子半径越大,当电子层数相同时,其简单离子半径随原子序数的增大而减小,则半径N3->O2->Na+,即简单离子半径大小比较为Z>W>R,故A项错误;X与Y形成的二元化合物为烃类有机物,常温下可能为气态、液态或固态,故B项错误。 W和R形成的化合物为过氧化钠或氧化钠,成键微粒为阴、阳离子,均为离子化合物,故C项正确;Y与W形成的二元化合物为CO2或CO,其中CO为大气污染物,而CO2不是大气污染物,Z与W形成的二元化合物为氮氧化物,为大气污染物,故D项错误。 4.W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素,已知四种元素的电子层数之和为10,且它们分别属于连续的四个主族。 四种元素中X原子的半径最大。 下列说法正确的是( ) A.四种元素中有两种元素在第二周期 B.W所在主族元素的原子次外层电子数可能为2或8,不可能为18 C.X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物两两之间能反应 D.工业上获得X、Y单质的方法主要是电解其熔融的氯化物 解析: 选B。 四种元素中没有元素在第二周期,A项错误;Mg、Al、Si的最高价氧化物对应的水化物分别为Mg(OH)2、Al(OH)3、H2SiO3,Al(OH)3与Mg(OH)2、H2SiO3不能反应,C项错误;工业上通过电解熔融的氧化铝来获得单质铝,D项错误。 H为第ⅠA族元素,第ⅠA族元素中锂原子的次外层电子数为2,除H、Li外的其他元素原子的次外层电子数为8,不可能为18,B项正确。 5.短周期主族元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大,其中X是组成有机物的必要元素。 Y原子最外层电子数是其电子层数的3倍,W与X同主族,Z与Q最外层电子数相差6。 下列说法正确的是( ) A.非金属性: Q>Y>X>Z B.简单气态氢化物的沸点: X>W C.Y与X、Z、Q均可形成至少两种二元化合物 D.Y、Z、Q组成化合物的水溶液呈碱性 C 解析短周期主族元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大,其中X是组成有机物的必要元素,则X为C。 元素Y的原子最外层电子数是其电子层数的3倍,则Y含有2个电子层,最外层含有6个电子,Y为O。 元素W与X同主族,则W为Si,结合题意可知Q为Cl,Z为Na。 同周期从左到右元素非金属性增强,同主族从上到下元素非金属性减弱,故非金属性: Y>Q>X>Z,故A不符合题意;对分子晶体,相对分子质量增大,分子间作用力增大,沸点越高,简单气态氢化物的沸点X 6.X、Y、Z、W均为短周期元素,且Y、Z、W在周期表中的位置关系如图所示。 已知X与W能形成最简单的有机物,则下列有关说法正确的是( ) W Y Z A.X能分别与Y、W形成化合物,且其所含化学键类型完全相同 B.W有多种同素异形体,且均具有高熔点、高沸点的性质 C.X的离子半径一定小于与Y同族的短周期元素的离子半径 D.Y、Z与X的常见稳定液态氧化物反应的剧烈程度: Y大于Z 解析: 选D。 根据题意可推知,X为H,W为C,Y为Na,Z为Mg。 H与C形成的CH4等化合物含有共价键,H与Na形成的NaH含有离子键,A项错误;C60等分子晶体的熔点并不高,B项错误;H-与Li+的电子层结构相同,则原子序数越小,离子半径越大,故H-的半径大于Li+,C项错误;金属性: Na>Mg,故Na与H2O反应的剧烈程度大于Mg,D项正确。 7.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。 m、n、r是由这些元素组成的化合物,p、q分别是元素W、Z的气体单质。 r溶液是实验室中常见试剂,常温下0.1mol·L-1r溶液的pH为13。 工业上制备r和q的反应如图所示。 下列说法正确的是( ) A.单质的沸点: W>X B.简单离子半径: Z>Y>X C.W与其他3种元素均能形成共价化合物 D.X与其他3种元素均可形成至少两种二元化合物 解析: 选D。 根据提供的信息,可以推断出r为NaOH,p为H2,q为Cl2,m为NaCl,n为H2O(或m为H2O,n为NaCl),则W为H,X为O,Y为Na,Z为Cl。 单质的沸点: H2 Cl->O2->Na+,B项错误;H与Na形成的化合物NaH为离子化合物,C项错误;O可以与H形成H2O、H2O2,O可以与Na形成Na2O、Na2O2,O可以与Cl形成ClO2、Cl2O7等,D项正确。 8.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的最低负价等于X、Z的最低负价之和,Y的周期序数是族序数的3倍,W的简单氢化物与X的简单氢化物化合形成的盐中既含离子键又含共价键。 下列说法正确的是( ) A.常压下,单质的沸点: W>Z B.Y与X形成化合物的水溶液呈碱性 C.原子半径: W D.W的氧化物的水化物的酸性比Z的弱 B 解析Y的周期序数是族序数的3倍,可知Y是Na。 W的简单氢化物与X的简单氢化物化合形成的盐中既含离子键又含共价键,结合W、X原子序数均比Na小,可知W的简单氢化物是NH3,X的简单氢化物是HF,即W是N,X是F;W的最低负价等于X、Z的最低负价之和,则Z是S。 常压下,N2是气态,S是固态,故单质的沸点: N2 F 9.五种短周期主族元素X、Y、Z、W、Q,其原子序数依次增大。 其中只有Z是金属元素,W的最高化合价是最低化合价绝对值的3倍,X、Y、W在周期表中的相对位置如图所示。 关于这五种元素的说法不正确的是( ) X Y W A.原子半径最大的是Z,最小的是YB.X形成的化合物种类最多 C.Y的气态氢化物比W的气态氢化物更易液化D.Z与Q形成的化合物的水溶液一定显酸性 解析: 选D。 由题知,W为S,则Y为O,X为C,而Z的原子序数比Y的大,又是金属元素,Z可能是Na、Mg、Al中的一种,再根据元素的原子序数依次增大可知,Q是Cl。 选项A,五种元素中,原子半径最大的是Z,最小的为Y,A项正确;选项B,X为C,作为有机物的基本组成元素,它形成的化合物种类最多,B项正确;选项C,O的气态氢化物比S的气态氢化物更易液化,C项正确;选项D,Z不确定是哪种元素,若Z为Na,则NaCl水溶液呈中性,D项错误。 10.在周期表中,X元素与Y、Z、W三种元素相邻,X、Y的原子序数之和等于Z的原子序数,这四种短周期元素原子的最外层电子数之和为20。 下列判断正确的是( ) A.原子半径: rW B.四种元素形成的单质最多有6种 C.四种元素均可与氢元素形成18电子分子 D.四种元素中,Z的最高价氧化物对应水化物的酸性最强 解析: 选C。 根据提供的信息,可以推断出X为N,Y为O,Z为P,W为C。 原子半径: C>N>O,A项错误;P形成的单质有白磷、红磷、黑磷等,C形成的单质有石墨、金刚石、C60等,故四种元素形成的单质多于6种,B项错误;C与H形成的C2H6、N与H形成的N2H4、O与H形成的H2O2、P与H形成的PH3均为18电子分子,C项正确;四种元素中,N的最高价氧化物对应水化物的酸性最强,D项错误。 11.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,W、X处于不同周期,原子的最外层电子数X比Y多一个但比Z少一个,原子的电子层数X比Y、Z少一层。 下列说法正确的是( ) A.原子半径的大小为Z>Y>X>W B.若X的单质为常见的非金属导体,则Y的简单离子能破坏水的电离平衡 C.元素的非金属性: Y>Z D.若Y、Z的核电荷数之和为X的4倍,则X、Z的气态氢化物的沸点: 前者低于后者 B 解析W、X处于不同周期,且X与Y和Z处于不同周期,结合W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,则W是H。 由于原子序数依次增大,Y、Z处于同一周期,则原子半径的大小为Y>Z>X>W,A错误。 若X的单质为常见的非金属导体,则X是C,Y是Al,铝离子能破坏水的电离平衡,B正确。 Y与Z同周期且原子序数Z>Y,则元素的非金属性: Y 设X的原子序数为a,若Y、Z的核电荷数之和为X的4倍,则4a=a+7+a+9,a=8,所以X是O、Y是P、Z是Cl,水分子间有氢键,所以水的沸点高于氯化氢的,D错误。 12.四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的最外层电子数是次外层电子数的3倍,X的最外层电子数与W的次外层电子数相等,Y与W同主族。 下列有关说法正确的是( ) A.原子半径的大小: W B.元素的非金属性: Z>Y>W C.工业上电解X、Z的化合物(熔融)制备单质X D.Y的最高价氧化物对应的水化物、氢化物均为强酸 解析: 选C。 根据提供信息,可以推断出W为O,X为Mg,Y为S,Z为Cl。 A项,原子半径: O Cl>S、O>S,错误;C项,工业上电解熔融MgCl2制备Mg,正确;D项,S的最高价氧化物对应的水化物为H2SO4,H2SO4为强酸,但S的氢化物H2S为弱酸,错误。 13.四种不同主族的短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增,X与Y形成的化合物是光合作用的原料之一。 Z、W处于同周期且族序数相差6。 下列说法正确的是( ) A.元素的非金属性: X>W B.Y与Z形成的化合物中只含有离子键 C.Z、W的简单离子半径: Z D.只有W元素的单质可用于自来水的杀菌消毒 C 解析X与Y形成的化合物是光合作用的原料,即为H2O或CO2,故X为氢或碳元素,Y为氧元素;Z、W处于同周期且族序数相差6,则Z为钠元素,W为氯元素,根据四种不同主族元素可知X为碳元素。 非金属性Cl>C,故A错误;Y与Z可形成Na2O2,其中O—O键为共价键,故B错误;Cl-有三个电子层,而Na+只有两个电子层,故离子半径Cl->Na+,C项正确;Y元素单质O3也可用于自来水的杀菌消毒,故D错误。 14.部分短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价随原子序数的变化关系如图所示,下列说法正确的是( ) A.离子半径的大小顺序: d B.与x形成简单化合物的沸点: y>z>d C.除去实验后残留的g可用热的氢氧化钠溶液 D.e、f分别与h所形成的化合物中化学键类型相同 解析: 选C。 根据题意可推知,x是H,y是C,z是N,d是O,e是Na,f是Al,g是S,h是Cl。 O2-、Na+、Al3+具有相同的电子层结构,核电荷数越大,离子半径越小,故离子半径: O2->Na+>Al3+,A项错误;由于NH3、H2O中存在分子间氢键,故沸点: H2O>NH3>CH4,B项错误;除去实验后残留的硫黄,可用热的氢氧化钠溶液: 3S+6NaOH 2Na2S+Na2SO3+3H2O,C项正确;NaCl含有离子键,AlCl3含有共价键,D项错误。 15.X、Y、Z、W、M五种元素的原子序数依次增大。 已知X、Y、Z、W是短周期元素中的四种非金属元素,X元素的原子形成的离子就是一个质子。 Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍。 Z、W在元素周期表中处于相邻的位置,它们的单质在常温下均为无色气体。 M元素的原子是短周期中原子半径最大的。 下列说法正确的是( ) A.X、Z、W三元素形成的化合物都是共价化合物 B.简单离子的半径从大到小的顺序是: M>Z>W C.氢化物的稳定性强弱顺序为: Y>Z>W D.M2W2既含有离子键,也含有非极性键 D 解析X、Y、Z、W是短周期元素中的四种非金属元素,X元素的原子形成的离子就是一个质子,则X是H。 Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,则Y是C。 M元素的原子是短周期中原子半径最大的元素,则M是Na。 Z、W在元素周期表中处于相邻的位置,它们的单质在常温下均为无色气体,且Y、Z、W、M的原子序数依次增大,故Z是N,W是O。 X、Z、W三元素形成的化合物NH4NO3为离子化合物,故A项错误;简单离子的半径从大到小的顺序是Z>W>M,B项错误;氢化物的稳定性强弱顺序为W>Z>Y,故C项错误;M2W2为Na2O2,Na2O2中既含有离子键,也含有非极性键,故D项正确。 16.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增加。 m、p、r是由这些元素组成的二元化合物,n是W是单质,q是Y的单质,s是Z的单质且常温下为淡黄色固体,m与r相遇会产生白烟。 上述物质的转化关系如图所示。 下列说法错误的是( ) A.原子半径: Z>W>X B.Y的一种氢化物可作为火箭的燃料 C.Z的氧化物对应的水化物酸性一定比W的弱 D.X、Y、W三种元素组成的化合物可为离子化合物 解析: 选C。 根据题干信息可推出,m为NH3,n为Cl2,p为H2S,q为N2,r为HCl,s为S。 则X为H,Y为N,Z为S,W为Cl。 根据元素周期律,原子半径: S>Cl>H,A项正确;N的氢化物有NH3、N2H4等,共中N2H4可作为火箭的燃料,B项正确;选项C,H2SO3的酸性强于HClO,C项错误;H、N、Cl三种元素形成的化合物中氯化铵为离子化合物,D项正确。 17.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,它们的最外层电子数之和为22。 W、Y同主族,X所处的周期序数等于族序数,常温下Y的最高价氧化物对应的水化物可贮存在由X的单质制成的容器中。 下列说法错误的是( ) A.简单离子半径: X>Y>Z B.X、Z两种元素形成的化合物的水溶液呈酸性 C.W的一种氢化物与Y的氢化物在水溶液中可反应生成Y的单质 D.W、Y两种元素形成的一种化合物能使酸性KMnO4溶液褪色 A 解析X所处的周期数等于族序数,常温下Y的最高价氧化物对应的水化物可贮存在由X的单质制成的容器中,X为Al,它们的最外层电子数之和为22,余下的三种元素原子的最外层电子数平均值大于6,W、Y同主族,故W、X、Y、Z依次为O、Al、S、Cl。 简单离子半径: S2->Cl->Al3+,故A错误;AlCl3是强酸弱碱盐,水解后呈酸性,故B正确;H2O2+H2S S↓+2H2O,故C正确;SO2能使酸性KMnO4溶液褪色,故D正确。 18.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素。 已知X能与Y、Z形成10e-或18e-化合物,Y和Z形成的化合物可形成酸雨,W与Z同主族。 下列说法正确的是( ) A.Z、W的气态氢化物热稳定性: W>Z B.X、Y、Z、W的简单离子半径: W>Y>Z>X C.X、Y、Z不能形成离子化合物 D.由X、Y、Z、W四种元素形成的盐一定能促进水的电离 解析: 选B。 由题意可推出X、Y、Z、W分别为H、N、O、S。 选项A,元素的非金属性越强,其气态氢化物的热稳定性越强,故热稳定性: H2O>H2S,错误;选项B,S2-半径最大,N3-半径大于O2-,H+半径最小,正确;选项C,NH4NO3是离子化合物,错误;选项D,NH4HSO4能完全电离出H+,抑制水的电离,错误。 19.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,W的原子中只有1个电子,X2-和Y+离子的电子层结构相同,X与Z同族。 下列叙述正确的是( ) A.原子半径: Z>Y>W B.X的简单氢化物的稳定性比Z的弱 C.Y的氢化物为共价化合物 D.Z的最高价氧化物对应的水化物是一种强酸 D 解析W的原子中只有1个电子,W是H;X2-和Y+的电子层结构相同,X是O、Y是Na;X与Z同族,Z是S。 电子层数越多半径越大,电子层数相同时,质子数越多半径越小,所以原子半径: Na>S>H,故A错误;非金属性越强,简单氢化物越稳定,稳定性H2O>H2S,故B错误;NaH是离子化合物,故C错误;S的最高价氧化物对应的水化物是硫酸,属于强酸,故D正确。 20.a、b、c、d、e五种短周期元素的原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。 下列说法正确的是( ) A.简单离子半径: b>e B.d与e不能存在于同一离子化合物中 C.单质沸点: c D.常温常压下,a与c形成的化合物可能呈固态 解析: 选D。 由图知,a、b均为短周期第ⅠA族元素,与其他元素相比,a的原子半径最小,b的原子半径最大,故a是H,b是Na,c、d的原子半径较e的小,故c是C,d是N,e是S。 选项A,Na+的半径小于S2-的半径;选项B,N与S可同时存在于硫酸铵这一离子化合物中;选项C,碳单质多为固体,沸点高于氮气;选项D,常温常压下,碳的氢化物中气、液、固三态均有。 21.X、Y、Z、W、R五种元素,原子序数依次增大,且原子序数都小于20,X是周期表中原子半径最小的元素,Y、W同主族,Z、W同周期,Y原子的最外层电子数是次外层的3倍,Z、R分别是其所在周期中金属性最强的元素。 下列说法正确的是( ) A.原子半径: X B.由X、Y、Z、W四种元素组成的常见化合物中只有共价键 C.沸点: X2Y D.Y与W形成的化合物WY2是形成酸雨的主要物质 解析: 选D。 根据题给信息知X、Y、Z、W、R分别是H、O、Na、S、K。 选项A,原子半径Na>S,错误;选项B,由X、Y、Z、W四种元素组成的常见化合物是NaHSO4或NaHSO3,它们中既有离子键又有共价键,错误;选项C,沸点: H2O>H2S,错误;选顼D,SO2是形成酸雨的主要物质,正确。 22.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。 X、W同主族,Z+与Y3-具有相同的电子层结构,W的氧化物是生产光纤制品的基本原料。 下列说法正确的是( ) A.粒子半径: r(W)>r(X)>r(Z+)>r(Y3-) B.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比Y的强 C.W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强 D.ZY3晶体中含有离子键和共价键 D 解析短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,Z+与Y3-具有相同的电子层结构,Z为Na,Y为N。 生产光纤制品的基本原料为二氧化硅,所以W为Si。 X、W同主族,则X为C。 电子层越多,半径越大,核外电子排布相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,所以r(W)>r(X),r(Z+) 23.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素,它们的最外层电子数之和为22,W与Y同主族,W2-具有与氖原子相同的电子层结构,下列说法正确的是( ) A.简单离子半径: Y>X>W B.单质的氧化性: W>Y>Z C.化合物YW2具有强氧化性 D.化合物YW2中只含共价键 解析: 选D。 W、X、Y、Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素,W2-具有与氖原子相同的电子层结构,则W为O元素;W与Y同主族,则Y为S元素,可知Z为短周期原子序数最大的主族元素Cl;它们的最外层电子数之和为22,可知X的最外层电子数为22-6-6-7=3,X为Al元素;A.电子层越多,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,则简单离子半径: Y>W>X,故A错误;B.非金属性越强,单质的氧化性越强,则氧化性为W>Z>Y,故B错误;C.化合物SO2具有强还原性,弱氧化性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故
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