2018届高考化学一轮复习考情分析检测:元素周期律5-2(带答案和解释)

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2018届高考化学一轮复习考情分析检测:元素周期律5-2(带答案和解释)

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文 章
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课件 w ww.5 y kj.Co m  
   时间:45分钟    满分:100分
一、选择题(每题6分,共60分)
1.[2017•河北张家口模拟]下列有关元素的性质或递变规律的说法正确的是(  )
A.第ⅠA族与第ⅦA族元素间可形成共价化合物或离子化合物
B.第三周期主族元素从左到右,氧化物对应的水化物酸性依次增强
C.同主族元素的简单阴离子还原性越强,对应的简单氢化物沸点越高
D.同周期金属元素的主族序数越大,其原子失电子能力越强
答案 A
解析 第ⅠA族为H和碱金属元素,第ⅦA族元素为卤族元素,H与卤族元素形成共价化合物,碱金属元素与卤族元素形成离子化合物,A正确;第三周期元素从左到右非金属性逐渐增强,其最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强,B错误;同主族元素的简单阴离子还原性越强,元素非金属性越弱,对应简单氢化物的稳定性越弱。沸点与分子间作用力有关,结构相似的分子晶体相对分子质量越大,分子间作用力越强,熔沸点越高,如ⅦA沸点HF>HI>HBr>HCl,HF、NH3、H2O在同族氢化物中沸点反常,因分子间有氢键,C错误;同周期金属元素主族序数越大,金属性越弱,越难失去电子,如第三周期中,Na比Al容易失去电子,D错误。
2.[2017•太原重点中学联考]R、X、Y、Z、A是短周期主族元素,它们在周期表中的相对位置如图所示。X原子最外层电子数等于其电子层数的3倍。下列推断正确的是(  )
R X Y
Z  A
A.气态氢化物的热稳定性由强到弱的顺序为:Z>R>X>Y
B.原子半径由小到大的顺序为:Z<A<Y<X
C.最高价氧化物对应的水化物酸性由弱到强的顺序为:Z<R<A
D.RY3、A2X、ZA5分子中每个原子最外层都达到8电子结构
答案 C
解析 由元素的位置关系知,X位于第2周期,只有氧原子的最外层电子数等于其电子层数的3倍,则X为氧元素,由此推知R为氮元素,Y为氟元素,Z为磷元素,A为氯元素。A项,热稳定性:PH3<NH3<H2O<HF,错误;B项,原子半径:r(P)>r(Cl)>r(O)>r(F),错误;C项,酸性:H3PO4<HNO3<HClO4,正确;D项,PCl5分子中磷原子最外层有10个电子,错误。
3.X、Y、Z、R、W是原子序数依次增大的五种短周期元素。Y和R同主族,可组成共价化合物RY2,Y和Z最外层电子数之和与W的最外层电子数相同。25 ℃时,0.1 mol/L X和W形成的化合物的水溶液pH=1。下列说法正确的是 (  )
A.Z与Y、Z与W形成的化合物的化学键完全相同
B.Y、Z、W三种元素组成的化合物的水溶液可能显碱性
C.简单离子的半径:Z>R>W>Y
D.因非金属性Y>R,所以X与Y组成的化合物的沸点低于X与R组成的化合物
答案 B
解析 根据题意推导可知X、Y、Z、R、W依次为H、O、Na、S、Cl,O和Na形成的Na2O和Na2O2分别含离子键、离子键和共价键,与NaCl中的化学键可能完全相同也可能不完全相同,A项错误;O、Na、Cl三种元素可能形成化合物NaClO,它是强碱弱酸盐,水溶液呈碱性,B项正确;依据微粒半径的比较方法得离子半径大小顺序为S2->Cl->O2->Na+,C项错误;因为水分子间存在氢键,故H2O的沸点高于H2S,D项错误。
4.[2015•江苏高考]短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子最外层有6个电子,Y是至今发现的非金属性最强的元素,Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置,W的单质广泛用作半导体材料。下列叙述正确的是(  )
A.原子最外层电子数由多到少的顺序:Y、X、W、Z
B.原子半径由大到小的顺序:W、Z、Y、X
C.元素非金属性由强到弱的顺序:Z、W、X
D.简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序:X、Y、W
答案 A
解析 由题意推断,X、Y、Z、W分别是O、F、Al、Si。最外层电子数:F>O>Si>Al,A项正确;原子半径:Al>Si>O>F,B项错误;非金属性:O>Si>Al,C项错误;简单气态氢化物的稳定性:HF>H2O>SiH4,D项错误。
5.[2017•山东青岛高三期末]根据表中八种短周期元素的有关信息判断,下列说法错误的是(  )
 
A.元素④气态氢化物的稳定性强于元素⑤气态氢化物的稳定性
B.元素②气态氢化物的沸点低于元素⑤气态氢化物的沸点
C.元素②⑥形成的化合物具有两性
D.元素④的最高价氧化物的水化物比元素⑤的最高价氧化物的水化物酸性强
答案 B
解析 由题给原子半径和元素化合价信息结合元素周期律可知,①为氢、②为氧、③为硼、④为氯、⑤为硫、⑥为铝、⑦为锂、⑧为钠。氯的非金属性强于硫,氯化氢的稳定性强于硫化氢,A项正确;水的沸点高于硫化氢,B项错误;氧和铝形成化合物氧化铝是两性氧化物,C项正确;氯的非金属性强于硫,高氯酸的酸性强于硫酸,D项正确。
6.[2017•东北三省四市联考]四种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示,其中Z元素最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法正确的是(  )
X Y 
 Z W
A.四种短周期元素中W的原子半径最小
B.Z元素在周期表中的位置是第三周期ⅣA族
C.原子最外层电子数由多到少的顺序:Y>X>W>Z,最高正价由高到低的顺序:W>Z
D.元素非金属性由强到弱的顺序:W>Z,W的单质常温下可与氢氧化钠溶液反应
答案 D
解析 由题意Z元素最外层电子数是其电子层数的2倍可知Z为S元素,则Y为O元素,X为N元素,W为Cl元素。A项,四种元素中原子半径最小的为O,错误;B项,S元素在周期表中的位置为第三周期ⅥA族,错误;C项,Cl原子最外层电子数最多,O和S原子最外层电子数相同,错误;D项,S和Cl处于同一周期,非金属性:S<Cl,Cl2在常温下与氢氧化钠溶液发生反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,正确。
7.[2017•南京高三模拟]已知X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的五种短周期主族元素,其中Y、R原子最外层电子数相等;X元素最低负价绝对值与W元素最高正价相等;工业上常用电解熔融氧化物的方法冶炼W单质;Z、W、R的最高价氧化物对应的水化物两两反应均生成盐和水。下列说法正确的是(  )
A.原子半径由大到小的顺序:Z、W、Y
B.简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序:X、Y、R
C.W的最高价氧化物对应的水化物碱性比Z的强
D.R的最高价氧化物对应水化物的化学式一定是HRO4
答案 A
解析 根据W的冶炼方法及“Z、W、R的最高价氧化物对应的水化物两两反应均生成盐和水”可知W为铝元素,“X元素最低负价绝对值与W元素最高正价相等”则X为氮元素,由“X、Y、Z、W、R原子序数依次增大”可知Z为钠元素,R为硫元素或氯元素,Y为氧元素或氟元素。A项,原子半径:Na>Al>Y,正确;B项,X、Y、R的气态氢化物中Y的氢化物最稳定,错误;C项,氢氧化铝是两性氢氧化物,碱性弱于氢氧化钠,错误;D项,R为硫元素或氯元素,当R为硫元素时最高价氧化物对应水化物为H2SO4,错误。
8.[2017•湖北黄冈高三质检]X、Y、Z均为短周期元素,X、Y处于同一周期,X、Z的最低价离子分别为X2-和Z-,Y+和Z-具有相同的电子层结构。下列说法正确的是(  )
A.原子最外层电子数:X>Y>Z
B.单质沸点:X>Y>Z
C.离子半径:X2->Y+>Z-  
D.原子序数:X>Y>Z
答案 D
解析 根据题中信息可确定X、Y、Z分别为S、Na和F。原子最外层电子数F>S>Na,A错误;单质沸点Na>S>F2,B错误;离子半径S2->F->Na+,C错误;原子序数S>Na>F,D正确。
9.在电冶铝的电解槽中存在电解质W3XZ6-XZ3-X2Y3,已知X、Y、Z、W四种元素的简单离子的电子层结构均相同,X原子最外层电子数等于电子层数,则下列说法正确的是(  )
A.原子序数:W>X>Y>Z
B.原子半径:r(W)>r(X)>r(Y)>r(Z)
C.最高价氧化物对应的水化物碱性:W<X
D.在电解过程中,W3XZ6的主要作用是增强电解质的导电性
答案 B
解析 由题意,X是Al,Y是O,Z是F,W是Na。A错,原子序数:X>W>Z>Y;C错,最高价氧化物对应的水化物碱性:W大于X;D错,在电解过程中,W3XZ6的主要作用是降低氧化铝的熔点。
10.[2017•安徽合肥高三质检]X、Y、Z、W是原子序数依次增大的不同主族短周期元素,其中两种为金属元素,X原子的最外层电子数与次外层电子数相等,X与W、Y与Z这两对原子的最外层电子数之和均为9。下列说法正确的是(  )
A.Y的简单离子半径大于W的简单离子半径
B.Z的氧化物对应水化物为强酸
C.固体Y2Z3不能从溶液中制得
D.XW2分子中各原子最外层都达到8电子稳定结构
答案 C
解析 X原子的最外层电子数与次外层电子数相等,且X的原子序数最小,则X为Be元素;X与W、Y与Z这两对原子的最外层电子数之和均为9,且X、Y、Z、W的原子序数依次增大,则W可能为F或Cl,Y可能为B、C、Al或Si,Z可能为N、O、P或S。由于四种元素中有两种金属元素,故Y为Al元素,Z为S元素,W为Cl元素。Y(Al)、W(Cl)的简单离子分别为Al3+、Cl-,Cl-电子层比Al3+电子层多,故Cl-离子半径大于Al3+,A错误;Z(S)元素的氧化物有SO2、SO3,对应的水化物分别为H2SO3、H2SO4,而H2SO3为中强酸,B错误;固体Y2Z3为Al2S3,由于Al3+与S2-在水溶液中发生相互促进的双水解反应生成Al(OH)3沉淀和H2S气体,故不能从溶液中制取Al2S3,C正确;XW2为BeCl2,分子中Cl原子最外层达到8电子稳定结构,Be原子不满足8电子稳定结构,D错误。
二、非选择题(共40分)
11.[2017•天津重点中学联考](13分)已知X、Y、U、V、W、Z是六种常见元素,其中X、Y、U、V、W五种短周期元素在周期表中的位置如图所示:
 Y U  
X   V W
U的最简单气态氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。Z是人体血红蛋白中存在的金属元素。请填写下列空白:
(1)Z元素在周期表中的位置:____________________,W的原子结构示意图:______________。
(2)X、U、V、W形成的简单离子半径由大到小的顺序为______________________________________(用离子符号表示)。
(3)用电子式表示Y的最高价氧化物的形成过程:__________________________________________。
(4)X、W两元素的最高价氧化物对应水化物能相互反应,该反应的离子方程式为____________________________________。
(5)Na2V的水溶液呈________性,用离子方程式解释其原因:________________________________,其水溶液中离子浓度由大到小的顺序为________________________________________。
答案 (1)第四周期Ⅷ族 
(2)S2->Cl->N3->Al3+
(3)•O•••••+•C•••+•O•••••―→O••••••••C••••O••••
(4)Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
(5)碱 S2-+H2OHS-+OH-
c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H+)
解析 (1)根据题意可推出Z为Fe,位于元素周期表第四周期Ⅷ族;U为N,则W为Cl,原子结构示意图为 。
(2)根据各元素在元素周期表中的位置可推知,X为Al,Y为C,U为N,V为S,W为Cl,对应简单离子的半径由大到小的顺序为S2->Cl->N3->Al3+。
(3)Y为C,其最高价氧化物为CO2,形成过程为•O•••• •+•C•• •+•O•••• •―→O••••••••C••••O•••• 。
(4)X、W的最高价氧化物对应的水化物分别为Al(OH)3、HClO4,二者反应的离子方程式为Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O。
(5)Na2S的水溶液由于S2-发生水解显碱性,离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H+)。
12.[2017•合肥一六八中测试](13分)X、Y、Z、J、Q五种短周期主族元素,原子序数依次增大。元素Z在地壳中含量最高,J元素的焰色反应呈黄色,Q的最外层电子数与其电子总数之比为3∶8,X能与J形成离子化合物,且J+的半径大于X-的半径,Y的氧化物是形成酸雨的主要物质之一。
请回答:
(1)Q元素在周期表中的位置为________________。
(2)将这五种元素原子半径从大到小排列,排在第三的元素原子是______________(填元素符号)。
(3)元素的非金属性Z________Q(填“>”或“<”)。下列各项中,不能说明这一结论的事实有________(填序号)。
A.Q的氢化物的水溶液放置在空气中会变浑浊
B.Z与Q之间形成的化合物中元素的化合价
C.Z和Q的单质的状态
D.Z和Q在周期表中的位置
(4)X与Y可形成分子A,也可形成阳离子B,A、B在水溶液中酸、碱性恰好相反,写出A的电子式:__________;B的水溶液不呈中性的原因为__________________________________(用离子方程式表示)。
答案 (1)第三周期第ⅥA族
(2)N
(3)> C
(4)   NH+4+H2ONH3•H2O+H+
解析 地壳中含量最多的元素是O,即Z为O;Na元素焰色反应呈黄色,故J为Na;Q的最外层电子数与其电子总数之比为3∶8,则Q为16号元素,即Q为S;元素周期表中原子序数在O之前,其氧化物形成酸雨的是N,故Y为N;X的原子序数最小,且小于N的原子序数,结合“X能与J形成离子化合物,且J+的半径大于X-的半径”可知X为H。
(1)Q为S,位于元素周期表中第三周期第ⅥA族。
(2)根据同周期和同主族元素原子半径变化规律可知,原子半径:Na>S>N>O>H。
(3)O、S为同主族元素,同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,故非金属性:O>S;H2S溶液在空气中变浑浊发生的反应是2H2S+O2===2S↓+2H2O,说明O2氧化性比S强,A项能说明;O、S形成的化合物通常为SO2、SO3,S为正价,说明其非金属性比O弱,B项能说明;单质的状态不能比较其非金属性强弱,C项不能说明;元素周期表中越靠右、越靠上的元素非金属性越强(稀有气体元素除外),D项能说明。
(4)X、Y可形成的分子A为NH3,阳离子B为NH+4,前者在水中生成NH3•H2O,电离显碱性,后者水解显酸性。NH3的电子式为 。
13.[2015•天津高考](14分)随原子序数递增,八种短周期元素(用字母x等表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。
 
根据判断出的元素回答问题:
(1)f在周期表中的位置是_______________________________。
(2)比较d、e常见离子的半径大小(用化学式表示,下同):________>________;比较g、h的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:________>________。
(3)任选上述元素组成一种四原子共价化合物,写出其电子式:________。
答案 (1)第三周期ⅢA族
(2)r(O2-) r(Na+) HClO4 H2SO4
(3)  等其他合理答案均可)
解析 首先根据题意推断出各元素依次是:
代号 x y z d e f g h
元素符号 H C N O Na Al S Cl
(1)Al原子核外共有3个电子层,位于第三周期;最外层有3个电子,位于第ⅢA族。
(2)具有相同电子层结构的离子,核电荷数越小,离子半径越大,所以r(O2-)>r(Na+);Cl的非金属性强于S,所以酸性:HClO4>H2SO4。
(3)解题的关键是找出四原子共价化合物,如NH3、H2O2、C2H2、NCl3等。 文 章
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