高考化学元素周期律真题解析

E1原子结构9．E1、E2、E3、E5[2012·浙江卷]X、Y、Z是原子序数依次递增的短周期元素，3种元素的原子核外电子数之和与Ca2＋的核外电子数相等，X、Z分别得到一个电子后均形成稀有气体原子的稳定电子层结构。下列说法正确的是()A．原子半径：Z＞Y＞XB．Z与X形成化合物的沸点高于Z的同族元素与X形成化合物的沸点C．CaY2与水发生氧化还原反应时，CaY2只作氧化剂D．CaX2、CaY2和CaZ2等3种化合物中，阳离子与阴离子个数比均为1∶29．B[解析]根据题意，推测X、Y、Z分别是H、O、F，则原子半径Y＞Z＞X，A错误；Z与X形成的化合物HF的沸点高于其他同族元素的氢化物，因为HF分子间存在氢键，B正确；CaO2与水反应时既作氧化剂又作还原剂，C错误；CaH2、CaO2和CaF2中阳离子和阴离子个数比分别为1∶2、1∶1、1∶2。3．E3E1[2012·天津卷]下列叙述正确的是()A．乙酸与丙二酸互为同系物B．不同元素的原子构成的分子只含极性共价键C.23592U和23892U是中子数不同质子数相同的同种核素D．短周期第ⅣA与ⅦA族元素的原子间构成的分子，均满足原子最外层8电子结构3．D[解析]乙酸分子中只含一个—COOH，而丙二酸分子中含有两个—COOH，二者结构不同且分子组成上也不相差n个“CH2”，因此二者不属于同系物，A项错误；由不同元素的原子构成的H2O2分子中含有非极性键，B项错误；23592U与23892U是质子数相同中子数不同的不同核素，二者互为同位素，C项错误；D项正确。10．E1[2012·全国卷]元素X形成的离子与钙离子的核外电子排布相同，且X的离子半径小于负二价硫离子的半径。X元素为()A．AlB．PC．ArD．K10．D[解析]本题考查微粒结构与大小比较。X形成的离子与钙离子核外电子排布相同，则与负二价硫离子的核外电子排布也相同，根据“核外电子排布相同的离子，质子数大的半径反而小”可知X的质子数大于硫的质子数，选项中只有K元素符合题意。2．E1[2012·江苏卷]下列有关化学用语表示正确的是()A．乙酸的结构简式：C2H4O2B．F－的结构示意图：C．中子数为20的氯原子：2017ClD．NH3的电子式：N2．B[解析]本题考查化学用语。A项，给出的是乙酸的化学式，结构简式应为CH3COOH，错；B项正确；C项，原子左上角表示质量数，它等于质子数加上中子数，应为17＋20＝37，错；D项，NH3中的N缺少了一对孤对电子，错。E2元素周期表和元素周期律9．E1、E2、E3、E5[2012·浙江卷]X、Y、Z是原子序数依次递增的短周期元素，3种元素的原子核外电子数之和与Ca2＋的核外电子数相等，X、Z分别得到一个电子后均形成稀有气体原子的稳定电子层结构。下列说法正确的是()A．原子半径：Z＞Y＞XB．Z与X形成化合物的沸点高于Z的同族元素与X形成化合物的沸点C．CaY2与水发生氧化还原反应时，CaY2只作氧化剂D．CaX2、CaY2和CaZ2等3种化合物中，阳离子与阴离子个数比均为1∶29．B[解析]根据题意，推测X、Y、Z分别是H、O、F，则原子半径Y＞Z＞X，A错误；Z与X形成的化合物HF的沸点高于其他同族元素的氢化物，因为HF分子间存在氢键，B正确；CaO2与水反应时既作氧化剂又作还原剂，C错误；CaH2、CaO2和CaF2中阳离子和阴离子个数比分别为1∶2、1∶1、1∶2。8．E2[2012·四川卷]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Y2W38．A[解析]本题考查元素周期表和元素周期律，意在考查学生对元素周期表的熟悉程度，能推导元素及对应物质。结合题目描述，W、X、Y、Z之间的位置关系为：，可知W位于第二周期，其余位于第三周期，结合位置关系：X、Y、Z、W的半径依次减小，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相邻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5，二者形成的化合物可能是Mg3N2或者Al2O3，D项错误。12．E2[2012·江苏卷]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：rYrZrWrX12．AD[解析]本题考查元素推断以及元素周期律。X的最外层电子数为内层电子数的3倍，则X应为O元素；Y最外层有2个电子，且为原子序数大于O的短周期元素，则Y应为Mg元素；Z单质为半导体，则应为Si元素；W与X同族，则W为S元素。A项，O的非金属性强于S，故H2O的热稳定性强于H2S，正确；B项，酸性：H2SO4H2SiO3，错；C项，MgO中为离子键，SiO2中为共价键，SO3中为共价键，错；D项，原子半径：MgSiSO，正确。8．E2[2012·福建卷]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()图0A．最简单气态氢化物的热稳定性：RQB．最高价氧化物对应水化物的酸性：QWC．原子半径：TQRD．含T的盐溶液一定显酸性8．D[解析]本题考查元素周期表结构及元素周期律知识。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。A项，非金属性N＞P，P＞Si，所以稳定性NH3＞SiH4，正确；B项，酸性H2SiO3＜H2SO4，正确；C项，原子半径：Al＞Si＞N，正确；D项，可能显碱性，如偏铝酸钠的水溶液显碱性，错误。9．E2[2012·北京卷]已知33As、35Br位于同一周期。下列关系正确的是()A．原子半径：AsClPB．热稳定性：HClAsH3HBrC．还原性：As3－S2－Cl－D．酸性：H3AsO4H2SO4H3PO49．C[解析]本题考查原子结构与元素的性质，意在考查考生对元素周期律的理解及应用。同周期元素原子半径随核电荷数增大而减小，同主族元素原子半径自上而下随核电荷数增大原子半径增大，故原子半径：As＞P＞Cl，A项错误；元素的非金属性越强，其相应氢化物的热稳定越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，故热稳定性：HCl＞HBr＞AsH3，B项错误；非金属元素单质的氧化性越强则相应阴离子的还原性越弱，故还原性：As3－＞S2－＞Cl－，C项正确；酸性：H2SO4＞H3PO4＞H3AsO4，D项错误。E3分子结构化学键9．E1、E2、E3、E5[2012·浙江卷]X、Y、Z是原子序数依次递增的短周期元素，3种元素的原子核外电子数之和与Ca2＋的核外电子数相等，X、Z分别得到一个电子后均形成稀有气体原子的稳定电子层结构。下列说法正确的是()A．原子半径：Z＞Y＞XB．Z与X形成化合物的沸点高于Z的同族元素与X形成化合物的沸点C．CaY2与水发生氧化还原反应时，CaY2只作氧化剂D．CaX2、CaY2和CaZ2等3种化合物中，阳离子与阴离子个数比均为1∶29．B[解析]根据题意，推测X、Y、Z分别是H、O、F，则原子半径Y＞Z＞X，A错误；Z与X形成的化合物HF的沸点高于其他同族元素的氢化物，因为HF分子间存在氢键，B正确；CaO2与水反应时既作氧化剂又作还原剂，C错误；CaH2、CaO2和CaF2中阳离子和阴离子个数比分别为1∶2、1∶1、1∶2。3．E3E1[2012·天津卷]下列叙述正确的是()A．乙酸与丙二酸互为同系物B．不同元素的原子构成的分子只含极性共价键C.23592U和23892U是中子数不同质子数相同的同种核素D．短周期第ⅣA与ⅦA族元素的原子间构成的分子，均满足原子最外层8电子结构3．D[解析]乙酸分子中只含一个—COOH，而丙二酸分子中含有两个—COOH，二者结构不同且分子组成上也不相差n个“CH2”，因此二者不属于同系物，A项错误；由不同元素的原子构成的H2O2分子中含有非极性键，B项错误；23592U与23892U是质子数相同中子数不同的不同核素，二者互为同位素，C项错误；D项正确。6．E3[2012·全国卷]下列有关化学键的叙述，正确的是()A．离子化合物中一定含有离子键B．单质分子中均不存在化学键C．含有极性键的分子一定是极性分子D．含有共价键的化合物一定是共价化合物6．A[解析]本题考查化学键类型与物质类别的关系。凡含离子键的化合物均为离子化合物，A项正确；有的单质分子含有化学键，如O2、N2、金刚石等，稀有气体中不含化学键，B项错误；含有极性键的分子不一定是极性分子，如甲烷等，C项错误；有的离子化合物中含有共价键，如NaOH为离子化合物，但含有共价键H—O键，D项错误。E4晶体结构E5物质结构元素周期律综合26．D1E5[2012·重庆卷]金刚石、SiC具有优良的耐磨、耐腐蚀特性，应用广泛。(1)碳与短周期元素Q的单质化合仅能生成两种常见气态化合物，其中一种化合物R为非极性分子。碳元素在周期表中的位置是________________，Q是________，R的电子式为________。(2)一定条件下，Na还原CCl4可制备金刚石，反应结束冷却至室温后，回收其中的CCl4的实验操作名称为________，除去粗产品中少量钠的试剂为________。(3)碳还原SiO2制SiC，其粗产品中杂质为Si和SiO2，现将20.0gSiC粗产品加入到过量的NaOH溶液中充分反应，收集到0.1mol氢气，过滤得SiC固体11.4g，滤液稀释到1L。生成氢气的离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________，硅酸盐的物质的量浓度为________。(4)下列叙述正确的有________(填序号)。①Na还原CCl4的反应、Cl2与H2O的反应均是置换反应②水晶、干冰熔化时克服粒子间作用力的类型相同③Na2SiO3溶液与SO3的反应可用于推断Si与S的非金属性强弱④钠、锂分别在空气中燃烧，生成的氧化物中阴阳离子数目比均为1∶226．[答案](1)第二周期第ⅣA族氧(或O)OO(2)过滤水(或乙醇)(3)Si＋2OH－＋H2O===SiO2－3＋2H2↑0．17mol·L－1(4)③④[解析]本题考查碳族元素单质及其化合物的性质、制备、周期律、晶体类型、化学计算等。(1)碳与Q元素形成气态化合物，故Q为非金属元素，又由于是常见的含碳化合物，易联想为CO、CO2，且CO2为非极性分子。(2)联想高温下4Na＋TiCl4===Ti＋4NaCl，故Na还原CCl4发生反应后生成金刚石、NaCl，其中只有CCl4为液态，其余均为固体，故可采用过滤的方法回收CCl4。粗产品中混有的金属钠，利用其与乙醇或水反应除去。(3)非金属单质只有硅可与NaOH溶液反应放出H2，其化学方程式为：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑，将其改写成离子方程式。m(Si)＝1.4g，m(S