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1、2022年高考化學二輪復習 專題檢測四 物質結構和元素周期律
一、選擇題(每小題6分,共60分)
1.“玉兔”號月球車用Pu作為熱源材料。下列關于Pu的說法中,正確的是( )
A.Pu與U互為同位素
B.Pu與Pu互為同素異形體
C.Pu與U具有完全相同的化學性質
D.Pu與Pu具有相同的最外層電子數
解析:Pu與U的質子數不同,屬于不同種元素,不可能具有完全相同的化學性質,當然也不屬于同位素,A、C錯誤;同素異形體是由同種元素組成的不同種單質,Pu與Pu均是核素,不是單質,不屬于同素異形體,B錯誤;Pu與Pu具有相同的質子數,最外層電子數也相同,互為同位素,D正確。
答
2、案:D
2.下列說法正確的是( )
A.化學鍵是物質中原子間強烈的相互作用
B.化學鍵將原子或離子按一定的數量關系結合在一起形成了物質
C.一切物質中都存在化學鍵
D.ⅠA族元素原子與ⅦA族元素原子之間都形成離子鍵
解析:化學鍵是相鄰原子間強烈的相互作用,A錯誤;稀有氣體單質是由單原子組成的,沒有化學鍵,C錯誤;ⅦA族元素都是活潑的非金屬元素,ⅠA族中除氫外,都是活潑的金屬元素,但氫與ⅦA族元素形成的化合物中的化學鍵是共價鍵,D錯誤。
答案:B
3.(xx·廣東實驗中學月考)假設R元素無同位素,元素R原子的質量數為A,Rm-的核外電子數為x,則W gRm-所含中子的物質的量為
3、( )
A.(A-x+m) mol
B.(A-x-m) mol
C.(A-x+m) mol
D.(A-x-m) mol
解析:根據n(Rm-)=≈ mol,又Rm-的質子數為x-m,則中子數為A-(x-m),所以W g Rm-所含中子的物質的量為(A-x+m) mol。
答案:C
4.(xx·西安八校聯考)據科學家預測,月球土壤中吸附著數百萬噸的3He,而地球上氫元素主要以4He的形式存在,下列說法中正確的是( )
A.4He原子核內含有4個質子
B.3He和4He互為同位素
C.3He原子核內含有3個中子
D.4He的最外層電子數為2,與鎂相同,故4He與鎂性質相似
4、
解析:本題考查核素和同位素,意在考查考生對原子結構的理解能力。4He的質子數為2,A項錯誤;3He和4He為氦元素的兩種不同原子,互為同位素,B項正確;3He的中子數為3-2=1,C項錯誤;4He的最外層電子數為2,為稀有氣體元素,性質穩(wěn)定,而Mg為ⅡA族元素,性質活潑,二者性質不同,D項錯誤。
答案:B
5.(xx·開封二模)根據原子結構及元素周期律的知識,下列推斷正確的是( )
A.Cl與Cl得電子能力不相同
B.同主族元素含氧酸的酸性隨核電荷數的增加而減弱
C.同周期元素(除0族元素外)從左到右,原子半徑逐漸減小
D.若M+和R2-的核外電子層結構相同,則原子序數R>M
5、
解析:本題考查物質的結構與性質,意在考查考生的綜合分析能力。同種元素的原子,得電子能力相同,A項錯誤;同主族元素從上到下,核電荷數逐漸增加,最高價氧化物對應的水化物的酸性依次減弱,題目沒有說明含氧酸是否為最高價含氧酸,故B項錯誤;D項中原子序數R<M,D項錯誤。
答案:C
6.下列關于He的說法中正確的是( )
A.He原子核內有2個中子
B.He原子核外有3個電子
C.He原子核內有3個質子
D.He和He是兩種不同的核素
解析:A.He原子核內含有2個質子,中子數為3-2=1,故A錯誤; B.He原子核內含有2個質子,原子核外有2個電子,故B錯誤;C.He原子核內含有2
6、個質子,故C錯誤;D.He和He的質子數均為2,中子數不同,是兩種不同的核素,故D正確,故選D。
答案:C
7.從化學鍵的角度看化學反應的實質是“舊化學鍵的斷裂,新化學鍵的形成”,下列既有舊化學鍵的斷裂,又有新化學鍵的形成的變化是( )
A.酒精溶解于水
B.冰融化
C.氯化鈉受熱熔化
D.碳酸氫銨受熱產生刺激性氣味氣體
解析:A、B兩項沒有涉及化學鍵的變化;C項中只有化學鍵的斷裂,沒有新化學鍵的形成;D項,發(fā)生反應:NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O,既有舊化學鍵的斷裂,又有新化學鍵的形成。
答案:D
8.(xx·合肥一模)下列物質性質排列順序正確的是( )
①
7、熱穩(wěn)定性:H2O>HF>H2S
②還原性:HI>HBr>HCl
③熔沸點:AsH3>PH3>NH3
④酸性:HNO3>H2CO3>HClO
A.①③ B.②④
C.①④ D.②③
解析:本題考查物質性質的比較,意在考查考生對物質結構和元素周期律的理解能力。①非金屬性:F>O>S,則熱穩(wěn)定性:HF>H2O>H2S,錯誤;②非金屬性:Cl>Br>I,則還原性:HCl<HBr<HI,正確;③NH3由于分子間存在氫鍵,熔沸點最高,而AsH3的相對分子質量大于PH3的相對分子質量,相對分子質量越大,分子間作用力越大,熔沸點越高,故熔沸點:NH3>AsH3>PH3,錯誤;④HNO3、H2CO
8、3、HClO中非羥基氧的數目分別為2、1、0,故酸性:HNO3>H2CO3>HClO,正確。本題選B。
答案:B
9.(xx·遼寧五校聯考)下列有關結構和性質的說法正確的是( )
A.元素銫的兩種核素137Cs比133Cs多4個質子
B.元素P、S、Cl得電子能力和最高價氧化物對應水化物的酸性均依次增強
C.元素原子的最外層電子數越多,越容易得電子
D.從上到下,第ⅦA族元素氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性和還原性均依次減弱
解析:本題考查元素周期律知識,意在考查考生對元素周期律的遞變規(guī)律的掌握情況。137Cs與133Cs的質子數相同,A項錯誤;P、S、Cl元素的非金屬性逐漸增強,得電子能
9、力逐漸增強,最高價氧化物對應水化物的酸性依次增強,B項正確;元素原子的最外層電子數越多,不一定越容易得電子,如稀有氣體元素,C項錯誤;非金屬元素的非金屬性越強,其氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,其氣態(tài)氫化物的還原性越弱,第ⅦA族元素的非金屬性隨著原子序數增大而減弱,所以第ⅦA族元素氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性從上到下依次減弱,其氣態(tài)氫化物的還原性從上到下依次增強,D項錯誤。
答案:B
10.(xx·鄭州二檢)下圖是部分短周期元素原子序數與最外層電子數之間的關系圖,下列說法中正確的是( )
A.元素對應的離子半徑:Z>M>R>W
B.簡單氫化物的沸點:W>R>Y>X
C.M、N、R、W的簡單離子均能促進水
10、的電離
D.Z、X、R、W的最高價氧化物對應的水化物均能與N的單質反應
解析:本題考查元素周期表和元素周期律的相關知識,意在考查考生對元素周期表和元素周期律知識的綜合分析能力。根據題中圖象分析可知,X為N,Y為O,Z為Na,M為Mg,N為Al,R為S,W為Cl。元素對應的離子半徑:R>W>Z>M,A項錯誤;簡單氫化物的沸點:Y>X>W>R,B項錯誤;W的簡單離子(Cl-)不能促進水的電離,C項錯誤;N的單質為Al,其既可以與酸反應,又可以與堿反應,D項正確。
答案:D
二、非選擇題(包括3小題,共40分)
11.(13分)X、Y和Z均為短周期元素,原子序數依次增大,X的單質為密度最小
11、的氣體,Y原子最外層電子數是其周期數的三倍,Z與X原子最外層電子數相同。回答下列問題:
(1)X、Y和Z的元素符號分別為__________、__________和__________。
(2)由上述元素組成的化合物中,既含有共價鍵又含有離子鍵的有__________、__________。
(3)X和Y組成的化合物中,既含有極性共價鍵又含有非極性共價鍵的是__________。此化合物在酸性條件下與高錳酸鉀反應的離子方程式為__________________________;此化合物還可將堿性工業(yè)廢水中的CN-氧化為碳酸鹽和氨,相應的離子方程式為___________________
12、_______________。
解析:由X的單質為密度最小的氣體可知X為H元素;短周期元素Y的核外電子排布為,Y為O元素;Z的原子序數大于O的,在第ⅠA族,為Na。(3)H與O形成的化合物中既含極性共價鍵,又含非極性共價鍵的為H2O2。H2O2與酸性高錳酸鉀溶液反應,KMnO4作氧化劑,生成Mn2+,H2O2作還原劑,O元素的化合價由-1升高到0,生成O2,用得失電子守恒配平2MnO+5H2O2―→2Mn2++5O2,用“H+”配平電荷2MnO+5H2O2+6H+―→2Mn2++5O2,補“H2O”配“H”可得2MnO+5H2O2+6H+===2Mn2++5O2↑+8H2O;由信息可知H2
13、O2與CN-反應作氧化劑,O元素的化合價由-1降低到-2,用得失電子守恒配平H2O2+CN-―→CO+NH3,用“OH-”配平電荷H2O2+CN-+OH-―→CO+NH3,檢查可知H2O2+CN-+OH-===CO+NH3↑。
答案:(1)H O Na
(2)NaOH Na2O2
(3)H2O2
5H2O2+2MnO+6H+===2Mn2++8H2O+5O2↑
H2O2+CN-+OH-===CO+NH3↑
12.(14分)(xx·哈爾濱一模)A~H均為短周期元素,A~F在元素周期表中的相對位置如圖1所示,G與其他七種元素不在同一周期,H是短周期中原子半徑最大的主族元素。由B、G構成
14、的最簡單化合物常作為氮肥工業(yè)和純堿工業(yè)的原料。由上述某些元素組成的物質甲~戊的轉化關系如圖2所示。
請回答下列問題:
(1)已知圖2中反應①是復分解反應,生成物中水已略去。
a.若戊是含有18電子的雙原子分子,則甲的電子式為______________,實驗室制取氣體丙的化學方程式為_____________________________________。
b.若甲的水溶液呈堿性,丙的凝膠經干燥脫水后,常用作干燥劑,寫出甲的一種用途____________________________________。
c.若將a和b中甲的飽和溶液混合,會出現白色膠狀沉淀,同時有刺激性氣味的
15、氣體產生,則該反應的離子方程式為________________________________。
(2)已知圖2中反應①是置換反應,戊是單質,則戊可能是________或________,分別寫出一個對應的反應①的化學方程式:__________________________、________________________。
解析:根據題目所給信息可推出A為C,B為N,C為O,D為Si,E為S,F為Cl,G為H,H為Na。(1)a.反應①為復分解反應,則氣體丙為化合物,又因戊是含有18電子的雙原子分子,則戊為HCl,丙應為堿性氣體氨氣,故甲為NH4Cl,其電子式為:
實驗室制取氨常
16、用NH4Cl與Ca(OH)2反應,反應的化學方程式為:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。b.丙的凝膠經干燥脫水后,常用做干燥劑,則丙為H2SiO3,故甲為Na2SiO3,Na2SiO3可作制備木材防火劑的原料,也可作制備硅膠的原料等。c.Na2SiO3的飽和溶液與NH4Cl的飽和溶液混合可發(fā)生水解相互促進的反應,生成H2SiO3沉淀和氨,該反應的離子方程式為:2NH+SiO===H2SiO3↓+2NH3↑。(2)反應①為置換反應,且戊為單質,則丙應為單質,且能與戊發(fā)生反應,再結合所給元素,推斷出戊可能為O2,丙為H2或Si,反應①可能為2C+SiO2Si+2CO↑或
17、C+H2O(g)CO+H2;戊也可能為氫氣,則丙為S,反應①可能為Cl2+H2S===S+2HCl或O2+2H2S===2S+2H2O。
答案:
(1) 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O b.制備木材防火劑的原料;制備硅膠的原料;黏合劑(任寫其中一種) c.2NH+SiO===H2SiO3↓+2NH3↑
(2)O2 H2 2C+SiO2Si+2CO↑[或C+H2O(g)CO+H2](其他合理答案也可) Cl2+H2S===S+2HCl(或O2+2H2S===2S+2H2O)(其他合理答案也可)
13.(xx·日照調研,13分)已知兩種相鄰周期、相鄰主族的短
18、周期非金屬元素X、Y,其最高價氧化物對應的水化物均為強酸。根據下圖轉化關系(反應條件及部分產物已略去),回答下列問題。
(1)若A、B、C、D均為含X元素的化合物,且A和F的分子均為10電子微粒,則:
①F屬于________(填“離子化合物”或“共價化合物”)。
②反應Ⅰ的化學方程式為______________________。
③將1.92 g銅粉與一定量的D的濃溶液反應,當銅粉完全反應時收集到氣體1.12 L(標準狀況),則反應消耗的D的物質的量為________ mol。
(2)若A、B、C、D均為含Y元素的化合物,其中A由兩種元素組成,且A的摩爾質量為34 g·mol
19、-1,則:
①將銅粉與D的濃溶液反應所得溶液加熱蒸干,得到的白色固體物質為________(填化學式)。
②將少量Na2Y溶液滴加到次氯酸鈉溶液中發(fā)生反應,無沉淀生成,請寫出該反應的離子方程式______________。在該反應中若有74.5 g NaClO被還原,則轉移電子的物質的量為______ mol。
解析:本題為推斷題,考查了部分元素及其化合物之間的轉化、微粒結構與化學鍵、氧化還原反應等知識,意在考查考生運用所學知識分析、解決問題的能力。(1)由圖中A→B→C的轉化過程中均有E參加反應知,反應Ⅰ和反應Ⅱ可能為連續(xù)氧化過程,結合A、F為10電子微粒,且X的最高價氧化物對應的水化
20、物為強酸,可推出A為NH3,B為NO,C為NO2,E為O2,F為H2O,D為HNO3。③銅與濃硝酸反應,銅的物質的量為0.03 mol,則生成0.03 mol Cu2+,起酸作用的硝酸的物質的量為0.06 mol,起氧化劑作用的硝酸的物質的量等于生成的NO和NO2混合氣體的物質的量,為=0.05 mol,故消耗硝酸的物質的量為0.06 mol+0.05 mol=0.11 mol。(2)由Y元素與X(N)元素處于相鄰周期和相鄰主族,且Y的最高價氧化物對應的水化物為強酸,推出Y為S,結合A的摩爾質量為34 g·mol-1,可知A為H2S。則B、C、D、E、F分別為SO2、SO3、H2SO4、O2、H2O。①加熱蒸干CuSO4溶液,開始時雖促進Cu2+水解,但由于H2SO4為難揮發(fā)性酸,故加熱蒸干時得到的白色固體為CuSO4。②沒有沉淀生成,說明沒有硫單質生成,則S2-被氧化為SO,ClO-被還原為Cl-,反應的離子方程式為S2-+4ClO-===SO+4Cl-。ClO-Cl-,74.5 g NaClO的物質的量為1 mol,全部被還原時轉移2 mol 電子。
答案:(最后一空3分,其余每空2分)
(1)①共價化合物?、?NH3+5O24NO+6H2O?、?.11
(2)①CuSO4?、赟2-+4ClO-===SO+4Cl- 2