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1、第四章 物质结构 元素周期律 复习 一、单选题1短周期元素 A、B、C、D 的原子序数依次增大，B 与C的简单离子具有相同的电子层结构，D 的最高正价与最低负价代数和为6。工业上采用在二氧化钛与 A 的单质混合物中通入D 的单质，高温下反应得到化合物 X 和一种常见的可燃性气体 Y(化学式为 AB)，X 与金属单质C反应制得单质钛。下列说法不正确的是AX 与单质C不能在空气的氛围中反应制得单质钛B单质 C能在 A 与B组成的某化合物中燃烧CB 与D 组成的某化合物可用于饮用水消毒D简单离子半径：DCB2下列化学用语表示正确的是A石膏：CaSO42H2OBHClO的结构式：HClOC的电子式DN
2、2的电子式：:N:N:3已知X、Y、Z是三种原子序数依次增大的短周期元素。甲、乙、丙分别是三种元素形成的单质，A、B、C、D分别是由三种元素中的两种形成的化合物，且A与C中均含有10个电子。它们之间转化关系如图所示。下列说法正确的是（）A原子半径：ZYXBX与Y形成的化合物只含共价键，能形成原子晶体CY有多种同素异形体，且均具有高熔点、高沸点、硬度大的性质D气态氢化物的稳定性：AB还原性：C原子序数：DCBAD原子半径：BACD12根据下列反应所得结论正确的是选项反应结论A非金属性：CSiB非金属性：BrIC金属性：NaKD金属性：FeCuAABBCCDD二、填空题13海洋是巨大的化学资源宝库
3、。从海水中可以制取氯、溴、镁等多种化工产品。(1)Mg在元素周期表中的位置是第_周期、第IIA族。(2)Cl的最高价氧化物对应的水化物为HClO4，其中氯元素的化合价是_。(3)金属性Na强于Mg，用原子结构解释原因：Na和Mg位于同一周期，原子核外电子层数相同，_，原子半径Na大于Mg，失电子能力Na强于Mg。(4)在元素周期表中，溴(Br)位于第4周期，与Cl同主族。下列实验或事实能说明得电子能力Cl强于Br的是_(填字母)。a将Cl2通入KBr溶液中可制得Br2b常温常压下，Cl2为气态，Br2为液态cHBr约500开始分解，HCl约1000开始缓慢分解14元素周期表与元素周期律在化学学
4、习研究中有很重要的作用。下表是元素周期表的一部分主族周期AAAAAAA123(1)写出和组成的化合物的电子式 _，的简单离子结构示意图_。(2)元素、简单氢化物的稳定性最强的是_(用化学式表示)。(3)元素、的简单离子半径由大到小的顺序(用离子符号表示)_。(4)写出元素、最高价氧化物对应水化物相互反应的化学方程式_。(5)元素非金属性强弱比较有很多方法，其中比较和的非金属性强弱的研究方案中不可行的是：_(填序号)。A比较两种单质的颜色B比较两种单质与H2化合的难易程度C依据两元素在周期表中的位置D比较氧化物对应水化物的酸性强弱15卤素互化物是指不同卤素原子之间以共价键结合形成的化合物。XX型
5、卤素互化物与卤素单质结构相似、性质相近。(1)卤素互化物BrCl能发生下列反应H2OBrCl=HBrOHClKBrBrCl=KClBr2写出KI与IBr反应的化学方程式_。(2)如图是部分卤素单质和XX型卤素互化物的沸点与其相对分子质量的关系图。它们的沸点随着相对分子质量的增大而升高，其原因是_。(3)试推测ICl的沸点所处的最小范围_。16矿物白云母是一种重要的化工原料，其化学式的氧化物形式为：K2O3Al2O36SiO22H2O。就其组成元素完成下列填空：(1)Al元素在元素周期表中的位置为_，K2O的电子式为_。(2)上述元素中(Si除外)，形成的简单离子的半径由大到小的顺序为_(填离子
6、符号)。(3)简单氢化物的稳定性：H2O_SiH4(填“”、“”或“=”)(4)已知硅酸(H2SiO3)为白色胶状沉淀。若要利用下图装置证明非金属性：CSi，则A中加_，B中加Na2CO3，C中加_。(可供选择的药品：稀硫酸、盐酸、稀硝酸、硅酸钠溶液、饱和碳酸氢钠溶液。)17某元素原子的核电荷数是电子层数的5倍，其质子数是最外层电子数的3倍，该元素的原子结构示意图为_。18人体胃液中含有胃酸(0.2%0.4%的盐酸),起杀菌、帮助消化等作用,但胃酸的量不能过多或过少,它必须控制在一定范围内,当胃酸过多时,医生通常用“小苏打片”或“胃舒平”给病人治疗。(1)用小苏打片(NaHCO3)治疗胃酸过多
7、的离子方程式为_。(2)如果病人同时患有胃溃疡,此时最好服用胃舒平主要成分是Al(OH)3,发生反应的离子方程式为_19填写下列空白：(1)写出表示含有8个质子、10个中子的原子的化学符号：_。 (2)周期表中位于第8纵行的铁元素属于第_族。 (3)下列几种物质：Ca(OH)2H2O2HeH2S MgCl2 ,只含有离子键的是(选填序号，下同)_；只含有极性共价键的化合物是_；(4)HClO的结构式_，I2的电子式_。(5)下列变化中：干冰气化；硝酸钾熔化；KHSO4熔融；蔗糖溶液水硫酸溶于水；未破坏化学键的是 _；(6)下列不能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强的是_HCl的溶
8、解度比H2S的大 HCl的酸性比H2S的强 HCl的稳定性比H2S的强Cl2与铁反应生成FeCl3，而S与铁反应生成FeSHClO4的酸性比H2SO4的强 Cl2能与H2S反应生成S20氢是宇宙中最轻的元素，其单质、化合物有许多独特的功能或用途(1)“人造太阳”可为人类提供用之不尽的清洁能源，我国在“人造太阳”领域的研究走在世界的前列，其工作原理可表示为。下列有关上述变化的说法错误的是_(填序号)。A是化学变化B释放出大量的热量CR是D是中子(2)下列五种含氢元素的物质：、，其中只含有极性键的物质是_(填序号，下同)，含有共价键的离子化合物是_，的结构式为_，NaH的电子式为_。(3)是一种温
9、室气体，热稳定性：_(填“”或“OH，故A错误；B. X与Y形成的化合物含有共价键，也可能含有非极性键，只能形成分子晶体，故B错误；C. Y有多种同素异形体，石墨具有高熔点，但硬度不大，故C错误；D. 气态氢化物的稳定性：CH4 B，C、D在上一周期，为非金属元素，且原子序数D C。A具有相同电子排布的离子，原子序数大的离子半径小，原子序数为A BD C，则离子半径为 D-B+ A2+，选项A错误；B非金属性越强，其阴离子的还原性越弱，非金属性: C D-，选项B错误；C由电子层数越多的原子序数越大，同周期从左向右原子序数在增大，所以原子序数为A B D C，选项C错误；D电子层越多，半径越大
10、，同周期原子序数越大，半径越小，则原子半径为B AC D，选项D正确；答案选D。12B【详解】A该反应中C是还原剂，Si为还原产物，说明该条件下还原性CSi，所以不能体现非金属性CSi，A错误；B该反应中溴单质为氧化剂，碘单质为氧化产物，说明氧化性Br2I2，单质的氧化性越强，非金属性也越强，说明非金属性BrI，B正确；C该反应中Na为还原剂，K为还原产物，说明该条件下还原性NaK，但实际上同主族自上而下金属性增强，即金属性KNa，C错误；D该反应不能比较Fe和Cu的还原性强弱，所以不能比较Fe和Cu的金属性强弱，D错误；综上所述答案为B。13(1)3(2)+7价(3)核电荷数Na小于Mg(4
11、)ac【解析】(1)已知Mg是12号元素，其核外有3个电子层，最外层上有2个电子，则Mg在元素周期表中的位置是第3周期、第IIA族，故答案为：3；(2)Cl的最高价氧化物对应的水化物为HClO4，HClO4中H为+1价，O为-2价，根据化学式中化合价代数和为0可知，其中氯元素的化合价是+7价；故答案为：+7；(3)金属性Na强于Mg，用原子结构解释原因：Na和Mg位于同一周期，原子核外电子层数相同，Na的核电荷数小于Mg的，原子半径Na大于Mg，导致Mg的原子核对最外层电子的束缚能量比Na的强，则失电子能力Na强于Mg，故答案为：Na的核电荷数小于Mg的；(4)a将Cl2通入KBr溶液中可制得
12、Br2，则说明Cl2的氧化性强于Br2的，非金属单质的氧化性与其非金属性一致，与其得电子能力强弱一致，a符合题意；b得电子能力是化学性质，与状态等物理性质无关，则常温常压下，Cl2为气态，Br2为液态，不能说明得电子能力Cl强于Br，b不合题意；c已知气体氢化物的稳定性与其非金属性一致，非金属性与得电子能力一致，则HBr约500开始分解，HCl约1000开始缓慢分解，能够说明得电子能力Cl强于Br，c符合题意；故答案为：ac。14(1) (2)H2O(3)Cl- F- Al3+(4)NaOH+Al(OH)3=NaAl(OH)4(5)AD【分析】根据元素周明表的位置可知N、O、F、Na、Al、S
13、i、P、S、Cl，以此解答。（1）为Na元素，为Cl元素，组成的化合物为NaCl，属于离了化合物。该化合物的电子式为，为S元素，简单离子结构示意图为：。（2）元素为N元素，为O元素，为P元素，简单氢化物分别为：NH3、H2O、PH3，非金属性：ONP，非金属性越强，简单氯化物越稳定，简单氢化物的稳定性最强的是H2O。（3）元素为F元素、为Al元素、为Cl元素，对应的离子为：F-、Al3+、Cl-，离子半径由大到小的顺序为：Cl- F- Al3+。（4）元素为Na元素、为Al元素。最高价氧化物对应水化物分别为NaOH和Al(OH)3，二者反应的方程式为：NaOH+Al(OH)3=NaAl(OH)
14、4。（5）元素为S元素，为Cl元素，A单质的颜色不能比较非金属性强弱，故A不可行；B元素的非金属性越强，单质与氢气化合越容易，故B可行；C元素在周期表的位置可以比较非全属性强弱，同周期从左到右非金属性增强，同主族从上到下非金属性减弱，故C可行；D比较最高价氧化物对应水化物的酸性才能比较非金属性强弱，故D不可行；故答案为AD。15(1)KIIBr=I2KBr(2)由于卤素互化物分子的极性并不强，故X2、XX形成的分子晶体沸点高低主要取决于相对分子质量大小。随着相对分子质量增大，分子间作用力增强，故沸点升高(3)根据其相对分子质量，其沸点范围应该在Br2与IBr之间【解析】（1）KI与IBr反应生
15、成溴化钾和碘，反应方程式为KI+IBr=KBr+I2，故答案为：KI+IBr=KBr+I2；（2）卤素单质的沸点随着相对分子质量的增大而升高，其原因是：由于卤素互化物分子的极性并不强，故X2、XX形成的分子晶体沸点高低主要取决于相对分子质量大小。随着相对分子质量增大，分子间作用力增强，故沸点升高；（3）分子晶体的熔沸点随分子量的增大而升高，这三种物质都是分子晶体，其相对分子质量越大，该物质的熔沸点越高，所以ICl的沸点所处的最小范围：Br2IClIBr，故答案为：根据其相对分子质量，其沸点范围应该在Br2与IBr之间。16(1) 第三周期第A族 (2)K+O2-Al3+H+(3)(4) 稀硫酸
16、 硅酸钠溶液【分析】元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强。强酸可以与弱酸的盐发生复分解反应制取弱酸。微粒核外电子层数越多，微粒半径越大；当离子核外电子层数相同时，离子的核电荷数越大，离子半径就越小。【详解】（1）Al是13号元素，原子核外电子排布是2、8、3，根据原子结构与元素位置关系可知Al元素在元素周期表中的位置为第三周期第A族；K2O为离子化合物，K+与O2-通过离子键结合，则K2O的电子式为；（2）在白云母组成元素中，除Si元素外，还有K、Al、O、H元素，它们形成的简单离子K+、Al3+、O2-、H+，K+有3个电子层；Al3+、O
17、2-核外有2个电子层，H+只有1个电子层，离子核外电子层数越多，离子半径越大；当离子核外电子层数相同时，离子的核电荷数越大，离子半径越小，所以上述四种元素的离子半径由大到小的顺序为：K+O2-Al3+H+；（3）元素的非金属性越强，其形成的简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性：OSi，所以氢化物的稳定性：H2OSiH4；（4）强酸与弱酸的盐可以发生复分解反应制取弱酸。已知硅酸(H2SiO3)为白色胶状沉淀，若要利用图示装置证明非金属性：CSi，要通过比较酸性：H2CO3H2SiO3来证明。应该使用非挥发性的酸H2SO4溶液与Na2CO3在溶液中发生复分解反应产生CO2气体，然后将CO2气体
18、通入到试管C中Na2SiO3溶液中，发生反应：CO2+H2O+Na2SiO3=Na2CO3+H2SiO3。故A中加入稀硫酸，B中加Na2CO3，C中加硅酸钠溶液。17【详解】该元素的核电荷数即质子数既是3的倍数又是5的倍数，15号元素P的核电荷数、电子层数和最外层电子数符合上述要求。18 H+HCO3-=CO2+H2O Al（OH）3+3H+=Al3+3H2O【分析】(1) 胃酸的主要成分为盐酸，盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水；(2)盐酸与氢氧化铝反应生成氯化铝和水。【详解】(1) 胃酸的主要成分为盐酸，盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水，离子方程式为H+HCO3-=CO2
19、+H2O；(2)盐酸与氢氧化铝反应生成氯化铝和水，离子方程式为Al（OH）3+3H+=Al3+3H2O。19 H-O-Cl 【分析】根据质子数和质量数写出氧原子的化学符号；根据铁在周期表的位置回答；根据物质的类别回答化学键的类型；根据次氯酸、碘单质的结构写出结构式和电子式；根据物质所含化学键的类别进行回答；根据元素的非金属性越强，得电子能力越强进行判断。【详解】(1)含有8个质子、10个中子的原子是氧原子，元素符号左下角标注质子数，左上角标出质量数，质量数等于质子数+中子数=8+10=18，化学符号表示为：；(2)铁是26号元素，在周期表中位于第8纵行的铁元素属于第族；(3)Ca(OH)2是离
20、子化合物，钙离子和氢氧根离子间形成离子建，氢原子和氧原子之间形成极性共价键，即含离子建又含极性共价键；H2O2属于共价化合物，即含极性共价键，又含非极性共价键；He是稀有气体，不含化学键；H2S属于共价化合物， 中只含极性共价键；MgCl2中只含离子键；只含有离子键的是；只含有极性共价键的化合物是；(4)HClO中氧原子形成两对共用电子对，结构式H-O-Cl，碘原子间形成一对共用电子对，I2的电子式；(5)干冰气化，破坏的是分子间作用力；硝酸钾熔化，破坏的是离子键； KHSO4熔融，破坏的是离子键；蔗糖溶液水，破坏的是分子间作用力；硫酸溶于水，破坏的是共价键；未破坏化学键的是；(6)HCl的溶
21、解度比H2S的大，溶解性与得失电子无关，不能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强；HCl的酸性比H2S的强，说明电离出氢离子的能力HClH2S，与得失电子无关，不能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强；HCl的稳定性比H2S的强，说明非金属性ClS，能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强；Cl2与铁反应生成FeCl3，而S与铁反应生成FeS，说明氯气的氧化性大于硫，氯元素的非金属性大于硫，能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强；HClO4的酸性比H2SO4的强，氯元素的非金属性大于硫，能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强；Cl2能与
22、H2S反应生成S，说明氯气的氧化性大于硫，氯元素的非金属性大于硫，能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强；不能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强的是。【点睛】KHSO4熔融状态下发生电离时生成钾离子，硫酸氢根离子，破坏的只是是离子键，为易错点。20(1)A(2) H-O-O-H (3) 7O2+4CH48H2O+2CO2+2CO(4) HClO4 H2O的稳定性比HCl强【解析】(1)A原子核发生变化，不属于化学变化，故A错误；B利用该变化实现“人造太阳”，提供用之不尽的清洁能源，该变化释放出大量的热量，故B正确；C根据质子数守恒，可知R的质子数为1+1=2，由中子数
23、守恒可知，R的质量数为2+3-1=4，故R是He，故C正确；D质子数为0，有1个中子，即为中子，故D正确，故答案为：A；(2)NaH只含有离子键，属于离子化合物，HD只含有非极性键，属于单质，NaOH含有离子键、极性键，属于离子化合物，H2SO4只含有极性键，属于共价化合物，H2O2含有极性键、非极性键，属于共价化合物，其中只含有极性键的物质是，含有共价键的离子化合物是 ；H2O2中氧原子之间形成1对共用电子对，氧原子分别与氢原子之间形成1对孤电子对，其结构式为H-O-O-H；NaH由钠离子与氢负离子构成，其电子式为，故答案为：；H-O-O-H；(3)元素非金属性CSi，故氢化物稳定性CH4S
24、iH4；根据质量守恒，可知氧气的质量为36g+22g+14g-16g=56g，n(O2)=，n(CH4)=，n(H2O)=，n(CO2)=，n(CO)=，故n(O2)：n(CH4)：n(H2O)：n(CO2)：n(CO)=1.75mol：1mol：2mol：0.5mol：0.5mol=7：4：8：2：2，反应方程式为7O2+4CH48H2O+2CO2+2CO，故答案为：；7O2+4CH48H2O+2CO2+2CO；(4)氢元素与X、Y两种短周期主族元素可形成多种三元化合物，X、Y是两种短周期主族元素，且X、Y的价电子数之和为13，只能是处于A族、A族，氢元素与X、Y两种短周期主族元素可形成多种三元化合物，且X的原子半径小于Y，故X为O元素、Y为Cl元素，Y呈最高正价时的三元化合物的化学式为HClO4，非金属性越强其简单气态氢化物越稳定，由H2O的稳定性比HCl强，说明非金属性OCl，故答案为：HClO4；H2O的稳定性比HCl强。答案第13页，共9页