2020高考化学大二轮复习第1部分知识整合专题2基本理论第5讲物质结构和元素周期律

第5讲物质结构和元素周期律[限时50分钟，满分70分]一、选择题(包括7个小题，每小题5分，共35分) 1．据新闻网报道：科学家首次合成第117号元素，被美国《时代》周刊评选为当年十大科学发现。

假117Up的说法中正确的是如第117号元素符号暂时定为Up，下列关于293117Up和294117Up是两种元素117Up和294A.293117Up互为同位素B.293117Up和294117Up质子数不同、中子数相同117Up和294C.293117Up质量数相同、电子数不同117Up和294D.293117Up是同种元素的两种核素，元素符号左上角的数字表示该核素的质量数，左下角的数117Up和294解析293117Up 字表示该核素的质子数，它们的质子数相同，中子数不同，互为同位素，A选项错误，B选项正确；293 117Up的质子数、电子数都是117，而质量数分别为293、294，中子数分别为176、177，C、D选项均错和294误。

答案B2．(2015·上海高考)不能作为判断硫、氯两种元素非金属性强弱的依据是A．单质氧化性的强弱B．单质沸点的高低C．单质与氢气化合的难易D．最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱解析A．元素的非金属性越强，其单质获得电子的能力就越强，因此单质氧化性就越强。

故可以通过比较单质氧化性的强弱，判断元素的非金属性的强弱；B.S单质、Cl2都是分子晶体，分子之间通过分子间作用力结合，分子间作用力越大，物质的熔沸点就越高，这与元素的非金属性强弱无关；C.元素的非金属性越强，其单质与氢气化合形成氢化物就越容易，形成的氢化物的稳定性就越强。

因此可以比较元素的非金属性的强弱；D.元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，因此可以通过比较硫、氯两种元素最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱比较元素的非金属性的强弱。

答案B3．元素周期律揭示了元素间的递变规律，下列递变规律正确的是A．ⅣA族元素氢化物沸点：SiH4＞CH4，所以ⅤA族元素氢化物沸点：PH3＞NH3 B．第二周期元素氢化物稳定性：HF＞H2O，所以第三周期元素氢化物稳定性：HCl＞H2SC．ⅦA族元素的非金属性：F＞Cl，所以ⅦA族元素氢化物的酸性：HF＜HCl D．镁比铝活泼，工业上用电解熔融氧化铝制铝，所以工业上也用电解熔融氧化镁制镁解析A项，由于NH3分子间能形成氢键，所以其沸点高于PH3，错误；C项，非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，不能说明氢化物酸性强弱，错误；D项，由于MgO的熔点高，故工业上是电解熔融的氯化镁制镁，错误。

答案B4．(2016·哈师大附中模拟)下列物质中含有相同的化学键类型的是A．NaCl、HCl、H2O、NaOH B．Cl2、Na2S、HCl、SO2C．HBr、CO2、H2O、CS2D．Na2O2、H2O2、H2O、O3解析A、四种物质含有的化学键分别是离子键、极性键、极性键、离子键和极性键，A错误；B、四种物质含有的化学键分别是非极性键、离子键、极性键、极性键，B错误；C、四种物质含有的化学键均是极性键，C正确；D、四种物质含有的化学键分别是离子键和非极性键、极性键和非极性键、极性键、非极性键，D错误。

答案C 5．(2016·承德模拟)短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中Y原子的最外层电子数是其电子层数的3倍。

下列说法正确的是A．元素Y和元素Z的最高正化合价相同B．单核阴离子半径的大小顺序为：r(W)＞r(Y)＞r(Z)C．气态氢化物稳定性：X＜Y＜ZD．元素W的最高价氧化物对应的水化物是强酸解析X、Y、Z、W均为短周期元素，Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，次外层电子数为2，最外层电子数为6，则Y为O元素；由图中的位置可知，X为N，Z为S，W为Cl。

氧元素一般没有正化合价，故A错误；电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，电子层越多离子半径越大，故离子半径S2－＞Cl－＞O2－，故B错误；非金属性O＞N＞S，则氢化物稳定性H2O＞NH3＞H2S，故C错误；W为Cl元素，最高价含氧酸HClO4是最强的含氧酸，故D正确。

答案D 6．(2016·江苏高考)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子的最外层有6个电子，Y是迄今发现的非金属性最强的元素，在周期表中Z位于ⅠA族，W与X属于同一主族，下列说法正确的是A．元素X、W的简单阴离子具有相同的电子层结构B．由Y、Z两种元素组成的化合物是离子化合物C．W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强D．原子半径：r(X)＜r(Y)＜r(Z)＜r(W)解析Y是迄今发现的非金属性最强的元素，则Y是F元素，X原子的最外层有6个电子，且原子序数比F小，则X是O元素，Z位于ⅠA族，原子序数比F大，则Z为Na元素，W与O属于同一主族且原子序数比O大，则W是S元素。

A项中，O2－的结构示意图为，S2－的结构示意图为，错误；B项中，Y与Z形成的化合物NaF是离子化合物，正确；C项中，HF的热稳定性比H2S强，错误；D项中，原子半径大小顺序为r (Na)＞r (S)＞r (O)＞r (F)，错误。

答案 B7．(2016·福州模拟)X 、Y 、Z 、W 、R 属于短周期主族元素。

X 的原子半径短周期主族元素中最大，Y 元素的原子最外层电子数为m ，次外层电子数为n ，Z 元素的原子L 层电子数为m ＋n ，M 层电子数为m －n ，W元素与Z 元素同主族，R 元素原子与Y 元素原子的核外电子数之比为2∶1。

下列叙述错误的是A ．X 与Y 形成的两种化合物中阴、阳离子的个数比均为1∶2B ．Y 的氢化物比R 的氢化物稳定，熔沸点高C. Z 、W 、R 最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是：R ＞W ＞ZD ．RY 2、WY 2通入BaCl 2溶液中均有白色沉淀生成解析 X 的原子半径在短周期主族元素中最大，应为Na 元素；Y 元素的原子外层电子数为m ，次外层电子数为n ，Z 元素的原子L 层电子数为m ＋n ，M 层电子数为m －n ，因为L 层电子最多为8，则n =2，m =6，所以Y 为O 元素，Z 为Si 元素，W 元素与Z 元素同主族，应为C 元素，R 元素原子与Y 元素原子的核外电子数之比为2∶1，Y 的核外电子数为8，则R 的核外电子数为16，应为S 元素。

A.X 与Y 形成的两种化合物分别为Na 2O 、Na 2O 2，两种化合物中阴、阳离子的个数比均为1∶2，故A 正确；B.Y 是O 元素，R 是S 元素，元素的非金属性越强其氢化物越稳定，氧元素的非金属性大于硫元素，所以水的稳定性大于硫化氢，且水中含有氢键，沸点高，故B 正确；C.非金属性：S ＞C ＞Si ，元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，故C 正确；D.SO 2、CO 2对应的酸的酸性比盐酸弱，与氯化钡都不反应，故D 错误。

答案 D二、非选择题(包括4个小题，共35分)8．(8分)(2016·海南高考)短周期元素X 、Y 、Z 、M 的原子序数依次增大，元素X 的一种高硬度单质是宝石，Y 2＋电子层结构与氖相同，Z 的质子数为偶数，室温下M 单质为淡黄色固体，回答下列问题：(1)M 元素位于周期表中的第________周期、________族。

(2)Z 元素是________，其在自然界中常见的二元化合物是________。

(3)X 与M 的单质在高温下反应的化学方程式为____________________________，产物分子为直线形，其化学键属________共价键(填“极性”或“非极性”)。

(4)四种元素中的____________可用于航空航天合金材料的制备，其单质与稀盐酸反应的化学方程式为______________________________________________。

解析 短周期元素X 、Y 、Z 、M 的原子序数依次增大，元素X 的一种高硬度单质是宝石，则X 是C 元素；Y 2＋电子层结构与氖相同，则Y 是Mg 元素；Z 的质子数为偶数，室温下M 单质为淡黄色固体，则Z 是Si 元素；M 是S 元素。

(1)M 元素是S ，核外电子排布是2、8、6，所以位于周期表中的第三周期、ⅥA 族；(2)Z 元素是Si 元素，其在自然界中常见的二元化合物是SiO 2；(3)X 与M 的单质在高温下反应产生CS 2，该反应的化学方程式为C ＋2S=====高温CS 2，产物分子为直线形，结构与CO 2类似， 由于是不同元素的原子形成的共价键，所以其化学键属极性共价键；(4)四种元素中只有Mg 是金属元素，密度比较小，制成的合金硬度大，所以可用于航空航天合金材料的制备，该金属是比较活泼的金属，可以与盐酸发生置换反应产生氢气，其单质与稀盐酸反应的化学方程式为Mg ＋2HCl===MgCl 2＋H 2↑。

答案 (1)三 ⅥA (2)Si SiO 2(3)C ＋2S=====高温CS 2 极性(4)Mg Mg ＋2HCl===MgCl 2＋H 2↑9．(9分)元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题：(1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外)，以下说法正确的是________。

a ．原子半径和离子半径均减小b ．金属性减弱，非金属性增强c ．氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强d ．单质的熔点降低(2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为____________，氧化性最弱的简单阳离子是____________。

(3)已知：工业制2因是___________________________________________________________________________________________________________________________________________；制铝时，电解Al 2O 3而不电解AlCl 3的原因是________________________________ ____________________________________________________________________。

(4)晶体硅(熔点1 410 ℃)是良好的半导体材料。

由粗硅制纯硅过程如下：Si(粗)―――→Cl2460 ℃SiCl 4(纯)――――→H21 100 ℃Si(纯)SiCl 4的电子式为____________。

解析 (1)第三周期元素从左到右，原子半径依次减小，阳离子半径依次减小，阴离子半径依次减小，但阳离子只有两个电子层，阴离子有三个电子层，阳离子半径小于阴离子半径，a 错误；金属性减弱，非金属性增强，b 正确；最高价氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强，c 错误；第三周期元素的单质中，硅的熔点最高，d 错误。