高考化学原子结构与元素周期表综合题附详细答案

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
【解析】
【分析】
根据元素周期表可知①为H元素、②为B元素、③为C元素、④为N元素、⑤为O元素、⑥为F元素、⑦为Fe元素、⑧为Cu元素、⑨为Zn元素。
【详解】
(1)元素⑦为Fe元素,位于周期表的d区,故答案为:d;
(2)元素③为C元素、元素⑤为O元素,其形成的稳定化合物为二氧化碳,结构式为:O=C=O,故答案为:O=C=O;
②棉花中浸有NaOH溶液的作用是___(用离子方程式表示)。
③验证溴与碘的非金属性强弱:通入少量⑨的单质,充分反应后,将A中液体滴入试管内,取下试管,充分振荡、静置,可观察到___。该实验必须控制⑨单质的加入量,否则得不出溴的非金属性比碘强的结论。理由是___。
④第ⅦA族元素非金属性随元素核电荷数的增加而逐渐减弱的原因:同主族元素从上到下原子半径逐渐_____(填“增大”或“减小”),得电子能力逐渐减弱。
(5)元素⑨的离子的氢氧化物不溶于水,但可溶于氨水,该离子与NH3间结合的作用力为____。
(6)将①、⑥形成的化合物溶于水,其与水间可能存在的氢键表示为____________(写一种即可)。
(7)金属⑦有δ、γ、α三种同素异形体,各晶胞如下图,则δ和α中原子的配位数之比为________。
【答案】dO=C=Osp2杂化分子配位键F-H…F、F-H…O、O-H…F、O-H…O4:3
(3)下列可以判断⑤和⑥金属性强弱的是___(填序号)。
a.单质的熔点:⑤<⑥
b.化合价:⑤<⑥
c.单质与水反应的剧烈程度:⑤>⑥
d.最高价氧化物对应水化物的碱性:⑤>⑥
(4)为验证第ⅦA族部分元素非金属性的递变规律,设计如图装置进行实验,请回答:
①仪器A的名称是___,A中发生反应的离子方程式是___。
【详解】
(1)B在周期表中的位置是第3周期,VIA族;A为钾,B为硫,则单质之间加热反应生成硫化钾,反应的化学方程式:2K+S K2S,故答案为:第3周期ⅥA族;2K+S K2S;
(2)表中的长周期为第4周期,卤族元素为ⅦA族元素,则该元素为溴;碱金属元素指IA族元素中H以外的元素,短周期指前3周期,则元素符号为Li、Na;故答案为:溴;Li、Na。
(2)⑥和⑨形成化合物为硫化钠,Na2S为离子化合物,Na+与S2-之间通过离子键结合,用电子式表示Na2S形成化合物的过程为: ;
(3)元素的非金属性越强,其对应最高价氧化物对应水化物的酸性越强,③、⑧、⑩的最高价氧化物对应水化物分别是HNO3、H3PO4、HClO4,三种酸的酸性由强到弱的顺序为HClO4>HNO3>H3PO4;
【详解】
(1)第三周期元素中非金属性最强的元素是Cl,其原子结构示意图是 ;
(2)元素非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,则②③⑦最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是HNO3>H2CO3>H2SiO3;
(3)a.根据单质的熔点不能判断金属性强弱,故a错误;
b.化合价高低不能作为比较金属性的依据,故b错误;
(5)元素⑨Zn元素,氢氧化物为Zn(OH)2不溶于水,但可溶于氨水,Zn2+离子与NH3间结合的作用力为配位键,故答案为:配位键;
(6)①为H元素、⑥为F元素,形成的化合物为HF,溶于水,与水分子间可能存在的氢键表示为:F-H…F、F-H…O、O-H…F、O-H…O,故答案为:F-H…F、F-H…O、O-H…F、O-H…O;
c.Na与水反应比Al剧烈,说明金属性:Na>Al,可以比较,故c正确;
d.元素的金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,可以比较,故d正确;
答案选cd;
(4)①A为分液漏斗,A中发生氯气与NaBr的氧化还原反应,离子方程式为2Br-+Cl2=Br2+2Cl-;
②NaOH溶液用于吸收氯气,离子方程为Cl2+2OH-=H2O+Cl-+ClO-;
(4)②的氢氧化物Be(OH)2是两性氢氧化物,可以与⑥的氢氧化物NaOH反应,生成偏铍酸钠和水,反应方程式为Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O;
(5)离子核外电子层数越大,离子半径越大;对于电子层结构相同的离子来说,离子核外电子层数越多,离子半径越大;具有相同电子排布的离子,原子序数大的离子半径小。所以⑤、⑥、⑩三种元素的离子F-、Na+、Cl-的离子半径由大到小的顺序为Cl->F->Na+。
4.下表是元素周期表的一部分,回答下列问题:
(1)B在周期表中的位置是__;写出A、B的单质之间发生反应的化学方程式:__。
(2)写出表中位于长周期的卤族元素的名称:__;属于短周期的碱金属元素的元素符号为__。
【答案】第3周期ⅥA族2K+S K2S溴Li、Na
【解析】
【分析】
根据元素周期表的结构及物质性质分析解答。
(2)写出元素③与元素⑤形成的稳定化合物的结构式______。
(3)②、⑥两元素形成的化合物其中心原子的杂化轨道类型为___。
(4)元素⑦与CO可形成X(CO)5型化合物,该化合物常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断该化合物晶体属于____晶体(填晶体类型)。
【解析】
【分析】
C、B可按原子个数比2∶1和1∶1分别形成两种离子化合物甲和乙,可知C为Na元素,B为O元素,甲为Na2O,乙为Na2O2;E是地壳中含量最高的金属元素,则E为Al元素;A、B、C、D、E都是短周期元素,原子均小于Al的原子序数,D、A按原子个数比3∶2形成离子化合物丙,可知A为N元素,D为Mg元素,丙为Mg3N2。
高考化学原子结构与元素周期表综合题附详细答案
一、原子结构与元素周期表练习题(含详细答案解析)
1.下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑨在表中的位置,回答下列问题。
(1)第三周期元素中非金属性最强的元素的原子结构示意图是___。
(2)②③⑦最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是_源自文库_(填化学式)。
(3)②为B元素、⑥为F元素,两元素形成的化合物为BF3,中心原子是B,价层电子对个数=σ键+孤电子对个数=3+0=3,杂化轨道类型为:sp2杂化,故答案为:sp2杂化;
(4)元素⑦为Fe元素、与CO可形成Fe(CO)5型化合物,该化合物常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断该化合物晶体属于分子晶体,故答案为:分子;
【答案】 HNO3>H2CO3>H2SiO3cd分液漏斗2Br-+Cl2=Br2+2Cl-Cl2+2OH-=H2O+Cl-+ClO-溶液分层,下层液体为紫红色氯气能够氧化溴离子和碘离子,氯气必须少量,否则干扰检验结果增大
【解析】
【分析】
由元素在周期表的位置可知,元素①~⑨分别为H、C、N、O、Na、Al、Si、S、Cl,结合元素周期律和物质的性质分析解答。
(1)写出AE4的电子式:____________________。
(2)下列事实能用元素周期律解释的是(填字母序号)___________。
a.D的最高价氧化物对应水化物的碱性弱于Mg(OH)2
b.E的气态氢化物的稳定性小于HF
c.WE3的溶液可用于刻蚀铜制的印刷电路板
(3)NaCN是一种有剧毒的盐,用E的一种氧化物EO2可以除去水溶液中含有的该有毒物质,得到一种生活中常见的固体和两种无毒气体。写出该反应的离子方程式:_________________________________________。
(3)铝能跟氢氧化钠溶液发生反应生成偏铝酸盐和氢气,其反应的离子反应方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,故答案为:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑。
【点睛】
一般情况下,原子个数比按2∶1和1∶1可分别形成H2O、H2O2或Na2O、Na2O2,H2O、H2O2为共价化合物,Na2O、Na2O2为离子化合物。
【解析】
【分析】
由元素在周期表中位置,可知①是H,②是Be,③是N,④是O,⑤是F,⑥是Na,⑦是Al,⑧是P,⑨是S,⑩是Cl。
(1)①和④两种元素原子按1:1组成的常见化合物为过氧化氢;
(2)⑥和⑨形成化合物为硫化钠,为离子化合物;
(3)非金属性越强,对应最高价氧化物对应水化物的酸性越强;
(4)②的氢氧化物与⑥的氢氧化物反应,生成偏铍酸钠、水;
【点睛】
比较金属性的强弱,是看金属与水或与酸反应的剧烈程度,最高价氧化物对应水化物的碱性强弱,比较非金属性强弱,可以依照单质的氧化性的强弱。
2.如图是元素周期表中的前四周期,①~⑨为相应的元素,请从中选择合适的元素回答问题:
(1)根据元素原子的外围电子排布特征,元素周期表可划分为五个区域,元素⑦位于周期表的___区。
③溴与KI反应生成碘单质,碘单质易溶于四氯化碳。将A中液体滴入试管内,充分振荡、静置,可观察到溶液分层,下层呈紫色;若通入过量氯气,剩余的氯气能够进入试管先于Br2氧化碘离子,干扰溴与碘离子的反应,所以氯气必须少量,否则干扰检验结果;
④同主族元素从上到下,原子核外电子层数增加,原子半径增大,故得到电子能力减弱。
【点睛】
本题考查了元素及化合物的推断及元素周期律的应用。掌握元素的位置、结构与性质的关系、元素化合物知识为解答的关键。注重原子结构与元素化合物知识相结合的训练,侧重考查学生的分析与应用能力。
6.A、D、E、W是中学常见的四种元素,原子序数依次增大,A的原子最外层电子数是次外层的2倍,D的氧化物属于两性氧化物,D、E位于同周期,A、D、E的原子最外层电子数之和为14,W是人体必需的微量元素,缺W会导致贫血症状。
3.A、B、C、D、E都是短周期元素,原子序数依次增大,A、B处于同一周期,C、D、E同处另一周期。C、B可按原子个数比2∶1和1∶1分别形成两种离子化合物甲和乙。D、A按原子个数比3∶2形成离子化合物丙。E是地壳中含量最高的金属元素。根据以上信息回答下列问题:
(1)B元素在周期表中的位置是__________,乙物质化学式是__________。
5.如表所示为元素周期表的一部分,参照元素①~⑩在表中的位置,请回答下列问题:
(1)写出①和④两种元素原子按1:1组成的常见化合物的电子式______。
(2)用电子式表示⑥和⑨形成化合物的过程:______。
(3)③、⑧、⑩的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为______(用化学式表示)。
(4)已知周期表中存在对角相似规则,如②与⑦在周期表中处于对角线位置则化学性质相似,②的氧化物、氢氧化物也有两性,写出②的氢氧化物与⑥的氢氧化物反应的化学方程式______。
(5)⑤、⑥、⑩的离子半径由大到小的顺序为______(用离子符号表示)。
【答案】 HClO4>HNO3>H3PO4Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2OCl->F->Na+
(7)金属⑦为Fe,有δ、γ、α三种同素异形体,δ为体心立方,α为简单立方,原子的配位数之比为8:6=4:3,故答案为:4:3。
【点睛】
金属晶体的原子堆积模型:①简单立方堆积,空间利用率 ,配位数6;②体心立方堆积,空间利用率 ,配位数8;③六方最密堆积,空间利用率 ,配位数12;④面心立方最密堆积,空间利用率 ,配位数12。
(2)A、B、C、D、E五种元素的原子半径由小到大的顺序是__________(用元素符号填写)。
(3)E的单质加入到C的最高价氧化物对应的水化物的溶液中,发生反应的离子方程式是____________________________________。
【答案】第二周期VIA族Na2O2O<N<Al<Mg<Na2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
【详解】
(1)B为O元素,在周期表中第二周期VIA族,乙物质为过氧化钠,化学式是Na2O2,故答案为:第二周期VIA族;Na2O2;
(2)Na、Mg、Al在第三周期,O、N在第二周期,同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,则O<N<P<Al<Mg<Na,即O<N<Al<Mg<Na,故答案为:O<N<Al<Mg<Na;
(5)离子核外电子层越多,离子半径越大;具有相同电子排布的离子,原子序数大的离子半径小。
【详解】
由元素在周期表中位置,可知①是H,②是Be,③是N,④是O,⑤是F,⑥是Na,⑦是Al,⑧是P,⑨是S,⑩是Cl。
(1)①和④两种元素原子按1:1组成的常见化合物为过氧化氢,分子式是H2O2,在该分子中2个O原子形成一个共价键,每个O原子分别与H原子形成1个共价键,因此H2O2的电子式为 ;
相关文档
最新文档