【十年高考】2004-2013年高考化学试题分类汇编——元素周期表和元素周期律（共计70页）.doc

【十年高考】2004-2013年高考化学试题分类汇编—— 元素周期表和元素周期律 1.（2013·上海化学·3）230Th和232Th是钍的两种同位素，232Th可以转化成233U。下列有关Th的说法正确的是 A. Th 元素的质量数是232 B. Th 元素的相对原子质量是231 C. 232Th 转换成233U是化学变化 D. 230Th和232Th的化学性质相同 【答案】D 2.（2013·上海化学·4）下列变化需克服相同类型作用力的是 A.碘和干冰的升华 B.硅和C60的熔化 C.氯化氢和氯化钾的溶解 D.溴和汞的气化 【答案】A 3.（2013·上海化学·2）氰酸铵（NH4OCN）与尿素[CO(NH2)2] A.都是共价化合物 B.都是离子化合物 C.互为同分异构体 D.互为同素异形体 【答案】C 4.（2013·四川理综化学·4）同周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X原子的最外电子层电子数之比为4︰3，Z原子比X原子的核外电子数多4。下列说法正确的是 A. W、Y、Z的电负性大小顺序一定是Z>Y>W B. W、X、Y、Z的原子半径大小顺序可能是W>X>Y>Z C.Y、Z形成的分子的空间构型可能是正四面体 D.WY2分子中σ键与π键的数目之比是2︰1 【答案】.B 3、（2013·天津化学·3）下列有关元素的性质及其底边规律正确的是 A、IA族与VIIA族元素间可形成共价化合物或离子化合物 B、最高第二周期元素从左到右，正价从+1递增到+7 C、同主族元素的简单阴离子还原性越强，水解程度越大 D、同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越强 答案：A 5．（2013·山东理综·8）W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示，W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物，由此可知 W X Y Z A．X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是Y B．Z元素氧化物对应水化物的酸性一定强于Y C．X元素形成的单核阴离子还原性强于Y D．Z元素单质在化学反应中只表现氧化性 答案：A 6.（2013·新课标卷I·9）短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其简单离子都能破坏水的电离平衡的是 A. W2-、X+ B. X+、 Y3+ C. Y3+、 Z2- D. X+、 Z2- 【答案】C 7.（2013·广东理综·22）元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如下表所示， 其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸。则下列判断正确的是 A．非金属性：Z<T<X B．R与Q的电子数相差26 C．气态氢化物稳定性：R <T<Q D．最高价氧化物的水化物的酸性：T>Q 答案：BD 8.（2013·重庆理综·9）下列排序正确的是( ) A．酸性：H2CO3＜C6H5OH＜H3COOH B．碱性:Ba(OH)2＜Ca(OH)2＜KOH　 C．熔点：MgBr2＜SiCl4＜BN D．沸点：PH3＜NH3＜H2O 答案：D。 9.（2013·江苏化学·2）下列有关化学用语表示正确的是 A.丙烯的结构简式：C3H6 B.氢氧根离子的电子式： C.氯原子的结构示意图： D.中子数为146、质子数为92的铀(U)原子14692U 【参考答案】B 10.（2013·江苏化学·10）短周期元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，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.原子半径的大小顺序: r(Y)＞r(Z)＞r(W) B.元素Z、W的简单离子的电子层结构不同 C.元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强 D.只含X、Y、Z三种元素的化合物，可能是离子化合物，也可能是共价化合物 【参考答案】D A．钠与W可能形成Na2W2化合物 B．由Z与Y组成的物质在熔融时能导电 C．W得电子能力比Q强 D．X有多种同素异形体，而Y不存在同素异形体 11、（2013·浙江理综·9）短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表的位置如表所示，其中X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半，则下列说法正确的是 X Y Z W Q 答案A 12．（2013·海南化学·3重水(D2O)是重要的核工业原料，下列说法错误的是 A．氘(D)原子核外有1个电子 B．1H与D互称同位素 C．H2O与D2O互称同素异形体 D．1H18O与D216O的相对分子质量相同 [答案]C 13 ．（2013·福建理综·9）四种短周期元素在周期表中的位置如右图，其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是 A．原子半径Z<M B．Y的最离价氧化物对应水化物的酸性比X 的弱 C．X 的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的小 D．Z位于元索周期表中第2 周期、第ⅥA族 【答案】B 14.（2013·四川理综化学·8）（11分） X、Y、Z、R为前四周期元素且原子序数依次增大。X的单质与氢气可以化合生成气体G，其水溶液pH>7;Y单质是一种黄色晶体；R基态原子3d轨道的电子数是4s轨道电子数的3倍。Y、Z分别与钠元素可以形成化合物Q和J，J的水溶液与AgNO3溶液反应可生成不溶于稀硝酸的白色沉淀L;Z与氢元素形成的化合物与G反应生成M。 请回答下列问题： ⑴M固体的晶体类型是 。 ⑵Y基态原子的核外电子排布式是 ① ；G分子中X原子的杂化轨道的类型是 ② 。 ⑶L的悬浊液加入Q的溶液，白色沉淀转化为黑色沉淀，其原因是 。 ⑷R的一种含氧酸根RO42－具有强氧化性，在其钠盐中加入稀硫酸，溶液变为黄色，并有无色气体产生，该反应的离子方程式是 。 8 答案： （1）M的晶体类型，M为NH4Cl，属离子晶体； （2）Y基态原子的电子排布：1s2 2s2 2p6 3s2 3p4，G分子中X原子的杂化轨道类型为sp3杂化； （3）AgCl悬浊液中加入Ag2S，Ksp（AgCl）<Ksp（Ag2S），则溶液中的AgCl转化为Ag2S，由白色沉淀变为黑色沉淀； （4）R的含氧酸跟RO42-为FeO42-，向其钠盐溶液中加入硫酸，溶液变黄，说明生成Fe3+，并有无色气体生成，反应中Fe的化合价降低，只能是O元素的化合价升高，则无色气体比为O2，反应的离子方程式为：4FeO42-+20H+==4Fe3++3O2↑+10H2O 15、（2013·天津化学·7）X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素，原子序数依次增大。X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0；Q与X同主族；Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。 请回答下列问题： （1） 五种元素原子半径由大到小的顺序是（写元素符号）———————— （2） X与Y能形成多种化合物，其中既含极性键又含非极性键，且相对分子质量最小的物质（写分子式）———— （3） 由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系 其中C是溶于水显酸性的气体；D是淡黄色固体。写出C的结构式——；D的电子式—— ①如果A、B均由三种元素组成，B为两性不溶物，则A的化学式为—— 由A转化为B的离子方程式—————— ②如果A由三种元素组成，B由四种元素组成，A、B溶液均显碱性。用离子方程式表示A溶液显碱性的原因——————————————————。A、B浓度均为0.1mol/L的混合溶液中，离子浓度由大到小的顺序是——————————；常温下，在该溶液中滴加稀盐酸至中性时，溶质的主要成分有————————————。 （1） 根据短周期元素、X、Y元素的X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0；推知X Y元素分别为H和C，Q与X同主族推知Q为Na元素，Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素，推知Z为O元素，R为Al元素。 原子半径大小顺序为Na＞Al＞Ｃ＞Ｏ＞Ｈ （２）Ｃ和Ｈ形成的物质是有机化合物，含极性键又含非极性键，分子质量最小的只能是 Ｃ２Ｈ２ （３）C溶于水显酸性的气体只能是ＣＯ２，Ｄ是淡黄色固体，只能是过氧化钠 ， ①Ｂ为两性不溶物，Ａ　Ｂ均由三种元素组成，根据转化关系Ａ为ＮａＡｌＯ２， Ｂ为Ａｌ（ＯＨ）３由Ａ转化为Ｂ的离子方程式AlO2-+2H2O+CO2=Al(OH)3+HCO3-或 2 AlO2-+3 H2O+CO2=2 Al(OH)3+CO32- ②A由三种元素组成，B由四种元素组成，A、B溶液均显碱性,A是Na2CO3，B是NaHCO3.A显碱性的原因是CO32-的水解。水解的离子方程式为CO32-+H2OHCO3-+OH-,二者等浓度的混合溶液中，离子浓度的大小顺序为c(Na+) c(HCO3-) c(CO32-) c(OH-) c(H+), 碳酸根的水解程度比碳酸氢根的水解程度大。在滴加盐酸至中性时，碳酸钠和盐酸反应生成NaHCO3，NaHCO3和盐酸反应生成NaCL、H2O、CO2、若果溶质全是NaCl，由于有CO2，溶液就显酸性，所以溶质是NaHCO3、NaCl、CO2。 16.（2013·安徽理综·25）（15分） X、Y、Z、W是元素周期表中原子序数依次增大的四种短周期元素，其相关信息如下表： （1）W位于元素周期表第 周期第 族；W的原子半径比X的 （填“大”或“小”）。 （2）Z的第一电离能比W的 （填“大”或“小”）； 油固态变为气态所需克服的微粒间作用力是 ；氢元素、、的原子可共同形成多种分子，写出其中一种能形成同种分子间氢键的物质名称 。 （3）震荡下，向Z单质与盐酸反应后的无色溶液中滴加溶液直至过量，能观察到的现象是；的单质与氢氟酸反应生成两种无色气体，该反应的化学方程式是 。 （4）在25°、101下，已知13.5g的固体单质在气体中完全燃烧后恢复至原状态，放热419,该反应的热化学方程式是 。 25 【答案】 （1）三 NA 小 （2）小 分子间作用力（范德华力） 甲醛（甲酸） （3）先产生白色沉淀，后沉淀溶解 Si + 4HF = SiF4 + 2H2 （4）2Al + 3 O2 =Al2O3 △H= -1675KJmol 17．（2013·海南化学·13）（9分） X、Y和Z均为短周期元素，原子序数依次增大，X的单质为密度最小的气体，Y原子最外层电子数是其周期数的三倍，Z与X原子最处层电子数相同。回答下列问题： （1）X、Y和Z的元素符号分别为 、 、 。 （2）由上述元素组成的化合物中，既含有共价键又含有离子键的有 、 。 （3）X和Y组成的化合物中，既含有极性共价键又含有非极性共价键的是 。 此化合物在酸性条件下与高锰酸钾反应的离子方程式为 ；此化合物还可将碱性工业废水中的CN-氧化为碳酸盐和氨，相应的离子方程式为 。 [答案] （1）H O Na （2）NaOH Na2O2 （3）H2O2 5 H2O2+2MnO4-+6H+=2Mn2++8 H2O+5O2↑ H2O2+CN-+OH-=CO32-+NH3 18、（2013·广西理综·27）（15分）五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A和C同族，B和D 同族，C离子和B离子具有相同的电子层结构。A和B、D、E均能形成共价型化合物。A和B形成的化合物在水中呈碱性，C和E形成的化合物在水中呈中性。回答下列问题： （1）五种元素中，原子半径最大的是 ，非金属性最强的是 （填元素符号）； （2）由A和B、D、E所形成的共价型化合物中，热稳定性最差的是 （用化学式表示）； （3）A和E形成的化合物与A和B形成的化合物反应，产物的化学式为 ，其中存在的化学键类型为 ； （4）D最高价氧化物的水化物的化学式为 ； （5）单质D在充足的单质E中燃烧，反应的化学方程式为 ；D在不充足的E中燃烧，生成的主要产物的化学式为 ； （6）单质E与水反应的离子方程式为 。 【答案】（1）Na（1分） Cl （1分） （2）PH3（2分） （3）NH4Cl（2分） 离子键和共价键（2分） （4）H3PO4（2分） (5)2P＋5Cl22PCl5（2分） PCl3（1分） （6）Cl2＋H2O＝H＋＋Cl－＋HClO（2分） 1．[2012·福建理综，8]短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中T所处的周期序数与族序数相等。下列判断不正确的是(　　) A．最简单气态氢化物的热稳定性：R>Q B．最高价氧化物对应水化物的酸性：Q<W C．原子半径：T>Q>R D．含T的盐溶液一定显酸性 2．[2012·北京理综，9]已知33As、35Br位于同一周期。下列关系正确的是(　　) A．原子半径：As>Cl>P B．热稳定性：HCl>AsH3>HBr C．还原性：As3－>S2－>Cl－ D．酸性：H3AsO4> H2SO4>H3PO4 3．[2012·山东理综，9]下列关于原子结构、元素性质的说法正确的是(　　) A．非金属元素组成的化合物中只含共价键 B．ⅠA族金属元素是同周期中金属性最强的元素 C．同种元素的原子均有相同的质子数和中子数 D．ⅦA族元素的阴离子还原性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强 4．[2012·江苏化学，12]短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍，Y原子的最外层只有2个电子，Z单质可制成半导体材料，W与X属于同一主族。下列叙述正确的是(　　) A．元素X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强 B．元素W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的弱 C．化合物YX、ZX2、WX3中化学键的类型相同 D．原子半径的大小顺序：rY>rZ>rW>rX 5．[2012·广东理综，22]如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，下列说法正确的是(　　) A．原子半径：Z>Y>X B．气态氢化物的稳定性：R>W C．WX3和水反应形成的化合物是离子化合物 D．Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应 6. [2012·四川理综，8]已知W、X、Y、Z为短周期元素，W、Z同主族，X、Y、Z同周期，W的气态氢化物的稳定性大于Z的气态氢化物的稳定性，X、Y为金属元素，X的阳离子的氧化性小于Y的阳离子的氧化性。下列说法正确的是(　　) A．X、Y、Z、W的原子半径依次减小 B．W与X形成的化合物中只含离子键 C．W的气态氢化物的沸点一定高于Z的气态氢化物的沸点 D．若W与Y的原子序数相差5，则二者形成化合物的化学式一定为Y2W3 7．[2012·天津理综，7]X、Y、Z、M、G五种元素分属三个短周期，且原子序数依次增大。X、Z同主族，可形成离子化合物ZX；Y、M同主族，可形成MY2、MY3两种分子。 请回答下列问题： (1)Y在元素周期表中的位置为________。 (2)上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是_______ _____(写化学式)，非金属气态氢化物还原性最强的是________ ____(写化学式)。 (3)Y、G的单质或两元素之间形成的化合物可作水消毒剂的有____________(写出其中两种物质的化学式)。 (4)X2M的燃烧热ΔH＝－a kJ·mol－1，写出X2M燃烧反应的热化学方程式：____________。 (5)ZX的电子式为____________；ZX与水反应放出气体的化学方程式为____________。 (6)熔融状态下，Z的单质和FeG2能组成可充电电池(装置示意图如下)，反应原理为：2Z＋FeG2Fe＋2ZG 放电时，电池的正极反应式为____________；充电时，______ ______(写物质名称)电极接电源的负极：该电池的电解质为________。 1．D 由各元素的相对位置可以判断R在第二周期，T、Q、W三种元素在第三周期，再根据T所处的周期序数与族序数相等可判断T为Al，则R为N、Q为Si、W为S。最简单气态氢化物的稳定性：NH3>SiH4，故A正确；最高价氧化物对应水化物的酸性：H2SiO3<H2SO4，故B正确；原子半径：Al>Si>C>N，故C正确；含有铝的盐溶液也可能显碱性，如NaAlO2[或NaAl(OH)4]溶液，故D错误。 2. C 同周期元素(稀有气体元素除外)，从左向右原子半径依次减小，Cl的原子半径小于P的原子半径，A错误；同周期元素，从左向右，非金属性依次增强，氢化物的稳定性依次增强，AsH3的稳定性小于HBr的，B错误；依据“易得者，不易失”，As、S、Cl的非金属性逐渐增强，所以As3－、S2－、Cl－的还原性逐渐减弱，C项正确；同主族元素，自上而下，非金属性依次减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱，H3AsO4的酸性弱于H3PO4，D错误。 3．B 非金属元素组成的化合物中可能含有离子键，如NH4Cl，A项错误；根据同一周期从左往右，元素的金属性逐渐减弱可知，B项正确；有的元素有同位素，如16O和18O，这两种原子的质子数相同，但中子数不同，C项错误；根据元素周期律可知，ⅦA族元素的阴离子的还原性越强，则其最高价含氧酸的酸性越弱，D项错误。 4．AD 短周期元素中，X、Y、Z、W原子序数递增，X原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，可确定X为氧，Z单质为半导体材料，Z为硅，Y最外层只有两个电子，Y为镁，W与X同族，W为硫。氧的非金属性强于硫，A正确；硫的非金属性强于硅，B错误；MgO含离子键，SiO2和SO3中含共价键，C错误；镁、硅、硫同周期，原子序数递增半径递减，氧硫同主族，氧原子半径小于硫原子半径，D正确。 5. BD 本题主要考查元素周期律的相关知识。首先审题中要抓住“短周期元素”几个字，再结合化合价知识(如图中有两种元素既有＋4价，又有－4价，故前一种元素为碳，后一种元素为硅)可轻松得知，图中元素分别为6～17号元素(10号氖除外)，其中X为氧元素，Y为钠元素，Z为铝元素，W为硫元素，R为氯元素。A项，原子半径应为：Y>Z>X；B项，气态氢化物稳定性HCl>H2S，B正确；C项，SO3与H2O化合生成H2SO4，H2SO4是共价化合物；D项，NaOH与Al(OH)3能发生反应：NaOH＋Al(OH)3===NaAlO2＋2H2O，故D正确。 6．A 结合题目描述，W、X、Y、Z之间的位置关系为 W X … Y … Z ，则X、Y、Z、W的原子半径依次减小，A项正确；W与X形成的化合物，如Na2O2分子中含有离子键和非极性共价键，B项错误；N、O、F元素的氢化物分子间均存在氢键，其沸点均比各自同主族其他元素的气态氢化物的高，但若W为C，其氢化物分子间不存在氢键，由于相对分子质量较小，沸点较低，C项错误；W与Y的原子序数相差5，可能形成Mg3N2或Al2O3，D项错误。 7．答案：(1)第二周期第ⅥA族 (2)HClO4 H2S (3)Cl2 ClO2 O3(写两种) (4)H2S(g)＋O2(g)===H2O(l)＋SO2(g) ΔH＝－a kJ·mol－1 (5)Na＋[H]－　NaH＋H2O===NaOH＋H2↑ (6)Fe2＋＋2e－===Fe 钠 β－Al2O3 解析：五种短周期元素，原子序数依次增大，X、Z同主族，可形成离子化合物ZX，可判断X为氢，Z为钠；Y、M同主族，可形成MY2、MY3两种分子，可判断Y为氧，M为硫，则G为氯。 (1)Y(氧)在周期表中第二周期第ⅥA族。 (2)上述元素中非金属性最强的为Cl，所以其最高价氧化物对应的水化物HClO4酸性最强，非金属气态氢化物中还原性最强的是H2S。 (3)氧、氯的单质或两者的化合物中可用作自来水消毒的是Cl2、O3、ClO2等。 (4)H2S(g)＋O2(g)===H2O(l)＋SO2(g) ΔH＝－a kJ·mol－1。 (5)NaH的电子式Na＋[H]－，与水反应的化学方程式为NaH＋H2O===NaOH＋H2↑。 (6)对充电电池反应2Na＋FeCl2Fe＋2NaCl，放电时，正极发生还原反应：Fe2＋＋2e－===Fe，充电时，接电源负极的阴极发生还原反应：2Na＋＋2e－===2Na，所以钠电极接电源负极，在该电池中β－Al2O3为导电介质。 (2011·浙江卷)X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素，且最外层电子数之和为15，X与Z可形成XZ2分子；Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76g/L；W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的1/2。下列说法正确的是 A．原子半径：W＞Z＞Y＞X＞M B．XZ2、X2M2、W2Z2均为直线型的共价化合物 C．由X元素形成的单质不一定是原子晶体 D．由X、Y、Z、M四种元素形成的化合物一定既有离子键，又有共价键 【解析】X、Y、Z、M、W依次为C、N、O、H、Na。A．错误，原子半径：C＞N＞O；B．错误，W2Z2即H2O2为折线型分子；C．石墨、C60等为非原子晶体；D．NH4HCO3为离子化合物，符合条件，反例CH3－NO2为共价化合物。本题为元素周期律与周期表知识题。试题在元素周期律的推理判断能力的考查中渗透了结构、性质和用途等基础知识的考查。首先以具体元素推断为基础，运用周期表，结合周期规律，考虑位、构、性关系推断X、Y、Z、W、M分别是什么元素。在此基础上应用知识解决题给选项的问题。 【答案】C (2011·江苏卷)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图1所示。下列说法正确的是 A.元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8 B.原子半径的大小顺序为：rX＞rY＞rZ＞rW＞rQ C.离子Y2－和Z 3＋的核外电子数和电子层数都不相同 D.元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的强 【解析】该题以“周期表中元素的推断”为载体，考查学生对元素周期表的熟悉程度及其对表中各元素性质和相应原子结构的周期性递变规律的认识和掌握程度。考查了学生对物质结构与性质关系以及运用元素周期律解决具体化学问题的能力。 根据周期表的结构可推出元素分别为：X:N ； Y :O ； Z: Al ； W :S ； Q :Cl A.元素最高正化合价一般等于其主族数。 B.同周期原子半径从左到右依次减小，同主族从上到下依次增大。 C.离子Y2－和Z 3＋都为10微粒，核外电子数和电子层数都相同。 D. 元素最高价氧化物对应的水化物的酸性是与非金属性一致的，因此酸性Q的强。 【答案】A （2011·安徽卷）中学化学中很多“规律”都有其使用范围，下列根据有关“规律”推出的结论合理的是 A.根据同周期元素的第一电离能变化趋势，推出Al的第一电离能比Mg大 B.根据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高正价都是+7 C.根据溶液的pH与溶液酸碱性的关系，推出pH=6.8的溶液一定显酸性 D.根据较强酸可以制取较弱酸的规律，推出CO2通入NaClO溶液中能生成HClO 【解析】气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能，由周期表可知同周期元素的第一电离能随着核电荷数的增大而逐渐增大，但Al的第一电离能比Mg小，A错误；卤族元素中氟元素是最活泼的非金属元素不可能失去电子，所以氟元素无正价，B错误；只有再常温下pH=6.8的溶液才一定显酸性，而在100℃时pH=6.8的溶液却显酸性，因此用pH判断溶液酸碱性时必需考虑温度，因此C不正确；碳酸的酸性强于次氯酸的，所以CO2通入NaClO溶液中能生成HClO，方程式为：CO2＋2ClO－＋H2O=CO32－＋2HclO，因此只有答案D正确， 【答案】D （2011·福建卷）依据元素周期表及元素周期律，下列推断正确的是 A．H3BO3的酸性比H2CO3的强 B．Mg(OH)2的碱性比Be(OH)2的强 C．HCl、HBr、HI的热稳定性依次增强 D．若M＋和R2－的核外电子层结构相同，则原子序数：R＞M 【解析】C、B属于同周期，自左向右非金属性逐渐增强，所以H3BO3的酸性比H2CO3的弱；B项正确；Cl、Br、I属于同主族元素，自上而下非金属性逐渐减弱，因此HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱；若M、R的原子序数分别为x和y，由M＋和R2－的核外电子层结构相同可得：x－1＝y+2，因此x＞y，即则原子序数：R﹤M。这题是基础题，不过A、B两项设问中出现B，Be等陌生元素。 【答案】B （2011·广东卷）短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，甲和乙形成的气态化合物的水溶液呈碱性，乙位于第VA族，甲和丙同主族，丁原子最外层电子数与电子层数相等，则 A、原子半径：丙>丁>乙 B、单质的还原性：丁>丙>甲 C、甲、乙、丙的氧化物均为共价化合物 D、乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应 【解析】本题考察元素周期表的结构及元素周期律应用。在中学化学中只有氨气的水溶液才显碱性，因为短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，所以甲是H，乙是N；甲和丙同主族，因此丙只能是Na，这说明丁属于第三周期，根据丁原子最外层电子数与电子层数相等，所以丁是Al。同周期元素自左向右原子半径逐渐减小，金属性逐渐减弱，所以选项A正确，B不正确，还原性应该是Na＞Al＞H；Na属于活泼金属，其氧化物Na2O属于离子化合物，C不正确；乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物分别为HNO3（强酸）、NaOH（强碱）、Al(OH)3（两性氢氧化物），因此选项D也是正确的。 【答案】AD （2011·山东卷）元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。下列说法正确的是 A.元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价 B.多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高 C.P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强 D.元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素 【解析】对应主族元素的原子其最高化合价等于元素原子的最外层电子数，但氟元素无正价，氧元素没有最高化合价，A不正确；在多电子原子中，电子的能量是不相同的。在离核较近的区域内运动的电子能量较低，在离核较远的区域内运动的电子能量较高，B不正确；P、S、Cl均属于第三周期的元素，且原子序数依次递增，所以非金属性依次增强，所以得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强，依次选项C正确；元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素一般既有金属性又有非金属性，在周期表中第三纵行到第十纵行，包括7个副族和一个Ⅷ共同组成了过渡元素，因此选项D也不正确。 【答案】C （2011·新课标全国卷）短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。元素W是制备一种高效电池的重要材料，X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素，Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法错误的是 A. 元素W、X的氯化物中，各原子均满足8电子的稳定结构 B. 元素X与氢形成的原子比为1：1的化合物有很多种 C. 元素Y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成 D. 元素Z可与元素X形成共价化合物XZ2 【解析】元素W是制备一种高效电池的重要材料，说明W是Li；X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，说明X是碳元素；元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素，因此Y是Al；短周期元素电子层数最多是3层，如果原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，所以可能是He、C和S，又因为W、X、Y和Z的原子序数依次增大，所以Z只能是S。元素W、X的氯化物分别是LiCl和CCl4，前者锂原子不能满足8电子的稳定结构，A不正确；X与氢形成的原子比为1：1的化合物可以是C2H2、C6H6或C8H8，B正确；单质铝与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成，C正确；C和S均属于非金属元素，二者可以形成共价化合物CS2，D正确。 【答案】A （2011·安徽卷）W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如下图所示。已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10；X和Ne原子的核外电子数相差1；Y的单质是一种常见的半导体材料；Z的电负性在同周期主族元素中最大。 （1）X位于元素周期表中第 周期第 族；W的基态原子核外有 个未成对电子。 （2）X的单质子和Y的单质相比，熔点较高的是 （写化学式）；Z的气态氢化物和溴化氢相比，较稳定的是 （写化学式）。 （3）Y与Z形成的化合物和足量水反应，生成一种弱酸和一种强酸，该反应的化学方程式是 。 （4）在25ºC、101 kPa下，已知Y的气态化物在氧气中完全燃烧后恢复至原状态，平均每转移1mol 电子放热190.0kJ，该反应的热化学方程式是 。 【解析】因为W的一种核素的质量数为18，中子数为10，说明W的质子数为8，即为氧元素；Y的单质是一种常见的半导体材料，而在短周期元素中只有元素硅符合，即Y是Si；所以由图像中原子半径的大小顺序可知X、Y、Z应该属于第三周期元素，在第三周期主族元素中电负性最大的Cl元素，所以Z是Cl；又因为X和Ne原子的核外电子数相差1，且X位于第三周期，所以X是Na。 （1）O的原子电子排布式是1S22S22P4，所以O的基态原子核外有2个未成对电子； （2）单质钠和硅分别属于金属晶体和原子晶体，故单质硅的熔点高；Cl的非金属性强于Br的，所以HCl比HBr稳定； （3）Y与Z形成的化合物是SiCl4，SiCl4可以和水发生水解反应盐酸和硅酸，反应的化学方程式是：SiCl4＋3H2O=H2SiO3↓＋4HCl； （4）Y的气态化物是SiH4，燃烧后生成二氧化硅，其中Si的化合价由－4价升高到+4价，转移8个电子，所以1mol SiH4共放出8×190.0kJ＝1520.0KJ能量，因此反应的热化学方程式是：SiH4(g)＋2O2(g)＝SiO2(s)＋2H2O △H=－1520.0KJ/mol 【答案】（1）三 IA 2 （2）Si HCl （3）SiCl4＋3H2O=H2SiO3↓＋4HCl （4）SiH4(g)＋2O2(g)＝SiO2(s)＋2H2O(l) △H=－1520.0KJ/mol （2011·海南卷）四种短周期元素在周期表中的相对位置如下所示，其中Z元素原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍。 X Y Z W 请回答下列问题： （1）元素Z位于周期表中第______________周期，___________族； （2）这些元素的氢化物中，水溶液碱性最强的是_______________（写化学式）； （3）XW2的电子式为_______________； （4）Y的最高价氧化物的化学式为________________； （5）W和Y形成的一种二元化合物具有色温效应，请相对分子质量在170～190之间，且W的质量分数约为70％。该化合物的化学式为_________________。 【答案】（1）三，VA族；（2）NH3；（3）；（4）N2O5；（5）S4N4 【解析】由题干先推导出Z元素为磷元素，则X、Y、W分别是C、N、S。（3）小题的电子式教材中没有，得由二氧化碳的结构类比而来。（5）小题中计算为N(S): N(N)=≈1:1，再由相对分子质量得分子式为S4N4。 技巧点拨：“位构性”考查的题，要先找到突破口，如本题中的磷元素，再由此逐个突破。但在写教材中没出现过的元素性质、分子结构等方面的题时，可由同族元素的相似性类比。 （2011·海南卷）19-II（14分）铜是重要金属，Cu的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途，如CuSO4溶液常用作电解液、电镀液等。请回答以下问题： （1）CuSO4可由金属铜与浓硫酸反应制备，该反应的化学方程式为___________； （2）CuSO4粉末常用来检验一些有机物中的微量水分，其原因是_______； （3）SO42-的立体构型是________，其中S原子的杂化轨道类型是_______； （4）元素金（Au）处于周期表中的第六周期，与Cu同族，Au原子最外层电子排布式为______；一种铜合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点位置，则该合金中Cu原子与Au原子数量之比为_______；该晶体中，原子之间的作用力是________； （5）上述晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构为CaF2的结构相似，该晶体储氢后的化学式应为__________。 【答案】（1）Cu+2 H2SO4(浓) CuSO4 + SO2↑+ 2H2O； （2）白色无水硫酸铜可与水结合生成蓝色的CuSO4·5 H2O，显示水合铜离子特征蓝色； （3）正四面体，sp3；（4）6s1；（5）3:1；（4）金属键；（5）H8AuCu3 【解析】物质结构与性质的综合考查。包含有铜元素相关的性质考查、硫酸根空间结构考查、杂化轨道考查、原子结构考查、晶体结构及计算考查。 本题各小题内容考查点相互的联系不大，仍属于“拼盘”式题。（3）硫酸根中心原子的价层电子对为：孤对电子数6-2×4+2=0，成键电子对数4，所以为正四面体结构，中心原子为sp3杂化；（4）Au电子排布或类比Cu，只是电子层多两层，由于是面心立方，晶胞内N（Cu）=6×=3，N（Au）=8×=1；（5）CaF2结构如下图所示，所以氢原子在晶胞内有4个，可得储氢后的化学式为H8AuCu3 思维拓展：由于《物质结构与性质》模块近年才在在高考中出现，不可能出很难的题，且结构与性质之间的关系的紧密联系也不能体现过深，因而目前的高考来看，试题只能是拼盘式的。学习过程中有一定的难度，但学会后变化较少。主