优化方案2017版高考化学大一轮复习 第五章 物质结构 元素周期律章末综合检测

第五章 物质结构 元素周期律
[学生用书单独成册]
(时间：45分钟；满分：100分)
一、选择题(本题包括9个小题，每小题5分，共45分)
1．(2015·高考上海卷)中国科学技术名词审定委员会已确定第116号元素Lv 的名称为。

关于293116Lv 的叙述错误的是( )
A ．原子序数116
B ．中子数177
C ．核外电子数116
D ．相对原子质量293
解析：选D 。

因为原子序数＝核电荷数＝质子数＝电子数，所以原子序数为116，A 正确；核外电子数为116，C 正确；由于质量数＝质子数＋中子数，所以中子数为177，B 正确；293为其质量数，D 错误。

2．固体X 的化学式为NH 5，它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的电子层结构，
电子式为[H ·
·N ··
H ··H]＋[··H]－
，下列说法正确的是( ) A ．NH 5属于离子化合物 B ．NH 5属于共价化合物
C ．NH 5只含有离子键
D ．NH 5只含有共价键
解析：选A 。

因为X 中存在阴、阳离子，所以为离子化合物，A 对、B 错；X 中H －与NH ＋4之间
存在离子键，NH ＋4内部存在共价键，C 、D 错。

3．据ETH 天文研究所的报告，组成太阳的气体中存在20Ne 和22Ne ，下列关于20Ne 和22Ne 的
说法正确的是( )
A ．20Ne 和22Ne 互为同位素
B ．20Ne 和22Ne 互为同分异构体
C ．20Ne 和22Ne 的化学性质不同
D ．20Ne 和22Ne 的中子数相同
解析：选A 。

同位素是指质子数相同、中子数不同的同一元素的不同原子，互为同位素的原子质量数和中子数不同，质子数和核外电子数相同，化学性质几乎相同，则A 项正确。

4．下列各项中表达正确的是( )
A ．F －的结构示意图：
B ．CO 2的电子式：··O ··
····C ··O ····
·
· C ．NaCl 的电子式：Na ··C l ··
···
·
D ．N 2的结构式：··NN ··
解析：选A 。

B 项中CO 2的电子式为O
········C ····O ····，C 项中NaCl 的电子式为Na ＋[··C l ······]－，D
项中N 2的结构式为NN ，A 项正确。

5.(2016·大同一中质检)如图X 、Y 下列说法不正确的是( )
A ．原子半径大小：Y>C>X>A
B ．A 、B 的氢化物的稳定性：A>B
C ．Y 、C 的最高价氧化物对应水化物的酸性：Y<C
D ．B 、C 简单阴离子的还原性强弱：B>C
解析：选D 。

同一周期元素从左到右原子半径逐渐减小，同一主族元素从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径大小：Y>C>X>A ，A 正确。

同一主族元素气态氢化物的稳定性由上到下逐渐减弱，则A 、B 的氢化物的稳定性：A>B ，B 正确。

同一周期元素的最高价氧化物对应水化物的酸性从左到右逐渐增强，则Y 、C 的最高价氧化物对应水化物的酸性：Y<C ，C 正确。

同一周期元素从左到右非金属性逐渐增强，其简单阴离子的还原性逐渐减弱，所以B 、C 简单阴离子的还原性强弱：C>B ，D 错误。

6．下列叙述正确的是( )
A．同周期的ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数一定相差1
B．第三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强
C．元素的非金属性越强，其气态氢化物越不稳定
D．硅位于元素周期表中金属和非金属的交界处，其单质可作半导体材料
解析：选D。

第四、五周期由于增加副族元素和Ⅷ族元素，ⅡA 族与ⅢA族元素的原子序数相差11，第六、七周期由于存在镧系和锕系元素，ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数相差25，A错；第三周期非金属元素的最高价含氧酸的酸性从左到右依次增强，B错；元素的非金属性越强，其气态氢化物越稳定，C错。

7
A．X、Y元素的金属性：X<Y
B．Z的最高价含氧酸分子式为H3ZO4
C．Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于氢氧化钠溶液
D．Z的氢化物比W的氢化物稳定
解析：选C。

W只有－2价，应该是O，Z的最高价是＋5价且半径略比W大，可推出是N；X 为Mg、Y为Al。

Mg的金属性比Al强，选项A不正确。

N的最高价含氧酸分子式为HNO3，选项B不正确。

Al(OH)3有两性能溶于氢氧化钠溶液，选项C正确。

H2O比NH3稳定，选项D不正确。

8．(2016·浙江五校二次联考)四种短周期元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，其原子的最外层电子数之和为19，W和X元素原子核的质子数之比为1∶2，X和Y的电子数之差为4。

下列说法正确的是( )
A．原子半径大小：Z>Y>X>W
B．由W元素形成的单质一定是原子晶体，其熔沸点很高
C．W、Y、Z三种元素形成的气态氢化物中最稳定的是Z的气态氢化物
D．Y、Z所形成的氧化物的水化物的酸性强弱为Y<Z
解析：选C。

W和X元素原子核内质子数之比为1∶2，X和Y的电子数之差为4，则X是Mg 元素，W是C元素，Y是S元素，四种元素原子的最外层电子数之和为19，Z是Cl元素，据此回答。

原子半径大小：X>Y>Z>W，A项错误；W是碳，有多种同素异形体，如足球烯属于分子晶体，其熔沸点较低，B项错误；W、Y、Z三种元素形成的气态氢化物分别是CH4、H2S、HCl，最稳定的是Z的气态氢化物HCl，C项正确；Y、Z所形成的最高价氧化物的水化物的酸性强弱为Y<Z，D项错误。

9．(2016·文登模拟)A、B、C、D、E是五种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大，其中A的最高正价与最低负价的代数和等于0，B、E是同一主族元素，C元素的原子半径大于所在同周期中其他主族元素的原子半径，D元素的最外层电子数等于其电子层数，E元素的最外层电子数是次外层电子数的0.75倍，则下列说法正确是( )
A．B、C、D形成的简单离子，半径最小的是B
B．E形成的简单氢化物稳定性比B的强
C．A、C、D形成的最高价氧化物的水化物两两间可相互反应
D．A、B形成的化合物与B、E形成的化合物化学键类型相同
解析：选D。

根据题意知A、B、C、D、E是五种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大，E元素的最外层电子数是次外层电子数的0.75倍，则E为硫元素；B、E是同一主族元素，则B为氧元素；A的最高正价与最低负价的代数和等于0，则A为碳元素；C元素的原子半径大于所在周期中其他主族元素的原子半径，则C为钠元素；D元素的最外层电子数等于其电子层数，则D为铝元素。

A.B、C、D形成的简单离子O2－、Na＋、Al3＋电子层结构相同，核电荷数越大，半径越小，故半径最小的是D(Al3＋)，错误；B.同主族元素从上到下元素的非金属性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性逐渐减弱，H2S的稳定性比H2O弱，错误；C.A的最高价氧化物的水化物H2CO3与D的最高价氧化物的水化物Al(OH)3不反应，错误；D.A、B形成
的化合物CO 和CO 2中的化学键为共价键，B 、E 形成的化合物SO 2和SO 3中的化学键也为共价键，化学键类型相同，正确。

二、非选择题(本题包括4个小题，共55分)
10．(13分)短周期元素Q 、R 、T 、W 在元素周期表中的位置如图所示，其中T 所处的周期序数与主族序数相等。

(1)T 的原子结构示意图是__________，用化学方程式表示工业上常用于冶炼T 单质的原理：____________________________。

(2)与W 同主族的某元素，其氢化物分子中含有18个电子，该分子中的共价键类型是____________________。

(3)元素的非金属性：Q____W(填“强于”或“弱于”)，结合方程式简述其原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(4)甲是R 的氧化物，通常状况下呈红棕色，现有一试管，欲使元素R 全部转化为其最高价氧化物对应的水化物，实验步骤：将盛有甲的试管倒扣在水槽中，__________________________。

解析：依据短周期元素Q 、R 、T 、W 在元素周期表中的位置及T 的结构特点知，T 为Al ，Q 为C ，R 为N ，W 为S 。

(1)T 的原子结构示意图为 ；工业上常用电解法冶炼铝，
化学方程式为2Al 2O 3(熔融)=====电解冰晶石4Al ＋3O 2↑。

(2)由题意可知该氢化物为H 2O 2，H 2O 2分子中
含有极性共价键和非极性共价键。

(3)碳酸根水解，硫酸根不水解，说明酸性H 2SO 4强于H 2CO 3，故碳元素的非金属性弱于硫元素。

(4)氮的氧化物中呈红棕色的是NO 2，由4NO 2＋O 2＋2H 2O===4HNO 3知，若使NO 2完全转化为HNO 3，需向试管中缓缓通入足量氧气。

答案：(1) 2Al 2O 3(熔融)=====电解冰晶石4Al ＋3O 2↑
(2)极性键和非极性键
(3)弱于 CO 2－3＋H 2O HCO －3＋OH －，碳酸根水解，而硫酸根不发生水解
(4)向试管中缓缓通入足量氧气
11．(14分)(创新题)A 、B 、C 、D 、E 是原子序数依次增大的五种短周期元素。

A 原子的电子层数与它的核外电子总数相同，A 与C 、B 与D 分别为同主族，B 和C 的最外层电子数之和与E 的最外层电子数相同。

A 与E 形成的化合物的化学式为AE ，其分子中含18个电子。

请回答下列问题：
(1)A 元素单质的化学式为____________，D 元素的原子结构示意图为____________。

(2)由A 、B 、C 三种元素形成的化合物的电子式为_____________，这种化合物中所含的化学键类型有________________________________________________________________________。

(3)A 2B 的沸点高于A 2D ，其原因是________________________________________________________________________。

(4)B 、C 、E 三种元素形成一种盐，此盐中三种原子个数比为1∶1∶1，在25 ℃时，将该盐溶于水，测得溶液pH>7，理由是________________________________________________________________________
(用离子方程式表示)。

将该盐溶液在空气中露置一段时间后(充分光照，不考虑水分的挥发)，溶液的pH 近似为7，则该过程的总反应方程式为________________________________________________________________________。

解析：由AE 分子中含18个电子，可知A 为H ，E 为Cl 。

A 、C 同主族，则C 为Na ；B 和C
的最外层电子数之和与E 的最外层电子数相同，则B 的最外层电子数为6，B 为O ，B 、D 同主族，则D 为S 。

(3)H 2O 中因含有氢键，其沸点高于H 2S 。

(4)B 、C 、E 按原子个数比1∶1∶1构成的盐是NaClO ，因为ClO －＋H 2O HClO ＋OH －，故
其溶液pH>7。

答案：(1)H 2 (2)Na ＋[··O ··
···
·H]－
离子键、极性共价键 (3)H 2O 中含有氢键 (4)ClO －＋H 2O HClO ＋OH － 2NaClO=====光照2NaCl ＋O 2↑
12．(14分)A 、B 、D 、E 为原子序数依次增大的短周期元素。

A 、B 组成的气体甲能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；A 、D 处于同一主族，E 的最外层电子数等于其电子层数。

(1)B 在元素周期表中的位置是____________；四种元素的简单离子，半径最大的是________(填离子符号)；单质D 露置于空气中最终产物是________。

(2)B 的一种氧化物BO 2与水反应的化学方程式为____________________。

(3)甲和B 的最高价氧化物的水化物在水中反应生成乙。

在0.1 mol·L －1乙溶液中，所含离
子浓度由大到小的顺序是________________________________________________________________________。

(4)25 ℃时，E 的最高价氧化物的水化物K sp ＝1.0×10－34，使含0.1 mol·L －1E 离子的溶液
开始产生沉淀的pH 为________。

解析：A 、B 、D 、E 为原子序数依次增大的短周期元素。

A 、B 组成的气体甲能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，甲是氨气，则A 是氢元素，B 是氮元素；A 、D 处于同一主族，D 是钠元素；E 的最外层电子数等于其电子层数，E 是第三周期元素，所以E 是铝元素。

(1)氮元素在元素
周期表中位于第二周期ⅤA 族；四种元素的简单离子中半径最大的是N 3－；钠是活泼金属，
极易与水、氧气反应，生成的氢氧化钠吸收二氧化碳变为碳酸钠，所以金属钠露置于空气中最终产物是Na 2CO 3。

(2)NO 2与水反应的化学方程式为3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO 。

(3)甲和B 的最
高价氧化物的水化物反应生成乙，则乙应该是硝酸铵。

NH ＋4水解使溶液显酸性，因此在0.1
mol·L －1乙溶液中，所含离子浓度由大到小的顺序是c (NO －3)>c (NH ＋4)>c (H ＋)>c (OH －)。

(4)25 ℃时，根据氢氧化铝的溶度积常数表达式K sp ＝c (Al 3＋)·c 3(OH －)可知，要使含0.1
mol·L －1铝离子的溶液开始产生沉淀，则溶液中c (OH －
)最小值为3 1.0×10－34
0.1
mol·L －1＝1×10－11 mol·L －1，则氢离子浓度是1×10－3 mol·L －1，所以pH ＝3。

答案：(1)第二周期ⅤA 族 N 3－ Na 2CO 3
(2)3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO
(3)c (NO －3)>c (NH ＋4)>c (H ＋)>c (OH －)
(4)3
13．(14分)下表为元素周期表的一部分，请参照元素①～⑧在表中的位置，用化学用语回
________________________________________________________________________。

(2)元素⑦中质子数和中子数相等的同位素符号是________。

(3)④⑤⑦的原子半径由大到小的顺序为________________________________________________________________________。

(4)⑦和⑧的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱为________>________。

(5)④⑤两种元素的原子按1∶1组成的常见化合物的电子式为________。

Ⅱ.常见物质A 、B 、C 均含有表中①～⑧中的一种或几种元素，可发生以下反应(副产物已略去)，试回答： A ――→＋X ，一定条件反应①B ――→＋X ，一定条件反应②
C (1)若X 是强氧化性单质，则A 不可能是______(填序号)。

a ．S
b ．N 2
c ．Na
d ．Mg
e ．Al
(2)若X 是一种常见过渡金属单质，向C 的水溶液中滴加AgNO 3溶液，产生不溶于稀HNO 3的白色沉淀，检验此C 溶液中金属离子的化学试剂和现象分别是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(3)若A 、B 、C 为含有同一金属元素的无机化合物，X 为强电解质，A 溶液与C 溶液反应生成B ，则B 的化学式为________，写出A 与C 两溶液反应的离子方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

解析：Ⅰ.根据元素在周期表中的位置，可以判断元素①～⑧分别是H 、C 、N 、O 、Na 、Al 、S 、Cl 。

④⑤⑦的原子半径由大到小的顺序为Na>S>O ；⑦和⑧的最高价氧化物对应水化物分别是H 2SO 4、HClO 4，根据元素周期律可知酸性：HClO 4>H 2SO 4；④⑤两种元素的原子按 1∶1 组成的化合物是过氧化钠(离子化合物)。

Ⅱ.(1)若X 是强氧化性单质，则可推测其是氧气，故A 、B 、C 间发生的是连续氧化反应，Mg 和Al 不能被连续氧化；(2)若X 是一种常见过渡金属单质，则根据生成的氯化银沉淀可以判断该单质是铁，A 是氯气，B 是氯化铁，C 是氯化亚铁，可以用KSCN 溶液和氯水检验亚铁离子的存在(合理即可)；(3)根据A 溶液与C 溶液反应生成B ，可以推测B 是氢氧化铝，则A 是氯化铝，X 是氢氧化钠，C 是偏铝酸钠。

答案：Ⅰ.(1) (2)3216S(或32S) (3)Na>S>O
(4)HClO 4 H 2SO 4 (5)Na ＋[··O ······O ··
(2)
Na ＋
Ⅱ.(1)de (2)KSCN 溶液和氯水；先滴加KSCN 溶液不显红色，再加入氯水显红色(或NaOH 溶液；滴加NaOH 溶液先产生白色沉淀，然后沉淀变成灰绿色，最后显红褐色)(其他合理答案均可)
(3)Al(OH)3 Al 3＋＋3AlO －2＋6H 2O===4Al(OH)3↓。