专练六 物质结构与元素周期律的应用
1．X 、Y 、Z 均为短周期元素，其简单离子X ＋、Y 3＋、Z 2－的核外电子层结构相同。下列说法不正确的是
( )。 A ．原子序数：Y ＞X ＞Z
B ．碱性：XOH ＞Y(OH)3
C ．单质的还原性：X ＞Y
D ．离子半径：X
＋＞Y 3＋＞Z 2－
解析 X 、Y 、Z 依次为Na 、Al 、O ，其简单离子的半径大小为O 2－＞Na ＋＞ Al 3＋。
答案 D
2．下列物质中，既含有极性键又含有非极性键的是
( )。 A. B ．CO 2
C ．Na 2O 2
D ．NH 4Cl 解析 A 项，中碳碳键是非极性键，碳氢键是极性键；B 项，CO 2中只有极性共价键；C 项，Na 2O 2中含有离子键和非极性共价键；D 项，NH 4Cl 中含有离子键和极性共价键。
答案 A
3．(2013·扬州中学模拟)原子序数依次增大的X 、Y 、Z 、M 、W 为五种短周期元素。已知Y 与Z 、M 与W 分别同周期，X 与M 同主族；X 、Z 、M 的质子数
之和等于Y、W的质子数之和；X与Z、M与Z都可以分别形成A2B、A2B2型的化合物；X与Y形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76 g·L－1；Y、M、W的最高价氧化物的水化物，两两间都能发生反应。下列说法不正确的是()。
A．M的单质可用于从钛、锆等金属的氯化物中置换出钛、锆等单质
B．由X、Y、Z三种元素形成的某种化合物的水溶液，可能呈碱性或酸性C．由X、M与Z形成的化合物X2Z2和M2Z2中所含的化学键类型相同
D．含有W阳离子的某种盐，可用作净水剂
解析X与Y形成的气态化合物在标准状况下密度为0.76 g·L－1，可计算出该化合物的摩尔质量为17 g·mol－1，为NH3，故X为氢，Y为氮。X与M同主族，且X、Y、Z、M、W五种短周期元素原子序数递增，可推断M为钠。X与Z、M与Z都可以分别形成A2B、A2B2型的化合物，应指的是H2O、H2O2、Na2O、Na2O2，故可推断Z为氧。X、Z、M的质子数之和等于Y、W的质子数之和，W为铝。A正确，钠可从钛、锆等的氯化物中置换出钛、锆等单质；氮、氢、氧形成化合物的水溶液，可以是氨水，也可以是硝酸铵溶液等，故B正确；D 选项正确，明矾这种铝盐可以净水；C错误，化合物H2O2、Na2O2，前者为共价化合物，后者为离子化合物，二者化学键类型不完全相同。
答案 C
4．(2013·大丰模拟)如表所示为部分短周期元素的原子半径及主要化合价，根据表中信息判断以下叙述正确的是()。
A.A、
B．D、E形成的简单离子的还原性：E－＞D－
C．气态氢化物的稳定性：HD＜H2C
D．最高价氧化物对应的水化物的酸性：H2CO4＞HEO4
解析根据原子半径及主要化合价可确定A、B、C、D、E五种元素分别为Mg、Al、S、F、Cl。简单离子半径：Mg2＋＞Al3＋，A项错误；F和Cl位于同一主族，非金属性：F＞Cl，所以其阴离子的还原性：Cl－＞F－，B项正确；非
金属性：F＞S，Cl＞S，根据元素周期律可知C、D项错误。
答案 B
5．X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的五种短周期主族元素。其中只有Z 是金属，W的单质是黄色固体，X、Y、W在周期表中的相对位置关系如图所示。下列说法正确的是()。
A．五种元素中，原子半径最大的是W
B．Y的简单阴离子比W的简单阴离子还原性强
C．Y与Z形成的化合物都可以和盐酸反应
D．Z与Q形成的化合物水溶液一定显酸性
解析根据题中信息可知X为碳元素，Y为氧元素，Z为钠、镁、铝元素中的一种，W为硫元素，Q为氯元素。五种元素中，原子半径最大的是Z，A错误；Y的简单阴离子比W的简单阴离子还原性弱，B错误；Z与Q形成的化合物水溶液不一定显酸性，如氯化钠显中性，D错误。
答案 C
2013届高三化学二轮复习物质结构与性质试题汇编 【2007宁夏卷】已知A、B、C、D和E 5种分子所含原子的数目依次为1、2、3、4和6，且都含有18个电子。又已知B、C和D是由两种元素组成。请回答： （1）组成A分子的原子的核外电子排布式是； （2）B和C的分子式分别是和；C分子的立体结构呈形，该分子属于分子（填“极性”或“非极性”）； （3）若向D的稀溶液中加入少量二氧化锰，有无色气体生成。则D的分子式是，该反应的化学方程式是 （4）若将1molE在氧气中完全燃烧，只生成1molCO2和2molH2O，则E的分子式是 【2008宁夏卷】X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量（质量分数）最高的元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，E在元素周期表的各元素中电负性最大。请回答下列问题： (1)X、Y的元素符号依次为、； (2)XZ2与YZ2分子的立体结构分别是和，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是（写分子式），理由是； (3)Q的元素符号是，它属于第周期，它的核外电子排布式为，在形成化合物时它的最高化合价为； (4)用氢键表示式写出E的氢化物溶液中存在的所有氢键。 【2009全国新课标卷】已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题： （1）X元素原子基态时的电子排布式为__________，该元素的符号是__________; （2）Y元素原子的价层电子的轨道表示式为________，该元素的名称是__________; （3）X与Z可形成化合物XZ3，该化合物的空间构型为____________; （4）已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为XZ3，产物还有ZnSO4和H2O，该反应的化学方程式是_________________________________________________; （5）比较X的氢化物与同族第二、第三周期元素所形成的氢化物稳定性、沸点高低并说明理由_____________________________________________________________。 【2010全国新课标卷】主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍。X、Y和Z分属不同的周期，它们的原子序数之和是W原子序数的5倍。在由元素W、X、Y、Z组成的所有可能的二组分化合物中，由元素W与Y形成的化合物M的熔点最高。请回答下列问题： (1)W元素原子的L层电子排布式为，W3分子空间构型为； (2)X单质与水发生主要反应的化学方程式为； (3)化合物M的化学式为，其晶体结构与NaCl相同，而熔点高于NaCl。M熔
高考化学元素周期律的综合复习及答案解析 一、元素周期律练习题（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，回答问题： 族 ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0 周期 1① 2②③④ 3⑤⑥⑦⑧⑨ （1）表中用于半导体材料的元素在周期表中的位置是__________________。 （2）③、④、⑧的原子半径最小是___________________（用元素符号 ．．．．回答）。 （3）⑤、⑥、⑦的最高价氧化物对应的水化物，碱性最强的是__________（用化学式 ．．．回答）。 （4）②、③、④的气态氢化物，稳定性最强的是__________（用结构式 ．．．回答）。 （5）②和③按原子数1:2形成的化合物的电子式 ．．．为____________，该晶体气化的过程中克服的微粒间作用力为_______________________。 （6）③和⑧形成的化合物属于_______________（填“离子化合物”或“共价化合物”），该晶体属于________晶体（填“离子”、“分子”、“原子”）。 （7）元素⑤、⑦的最高价氧化物的水化物互相反应的化学方程式为： ___________________。 【答案】第3周期IVA族 F NaOH H－F 分子间作用力共价化合物 原子 Al(OH)3+NaOH＝NaAlO2+2H2O 【解析】 【分析】 根据元素①～⑨在表中的位置可知分别是H、C、O、F、Na、Mg、Al、Si、Cl。据此解答。【详解】 （1）半导体材料应在金属与非金属交界处寻找，根据上述元素周期表的部分结构，半导体材料是晶体硅，位于第三周期第IVA族； （2）同周期从左向右原子半径减小，同主族从上到下原子半径增大，因此原子半径大小顺序是Mg＞O＞F，即原子半径最小的是F； （3）同周期从左向右金属性减弱，金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越强，即NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3，碱性最强的是NaOH； （4）同周期从左向右非金属性增强，其氢化物的稳定性增强，因此氢化物的稳定性：HF
选择题专项训练二N A的计算与应用 题型专项训练第31页 1.设N A为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是() A.常温下,1 L 0.1 mol·L-1 NH4NO3溶液中,氮原子数为0.2N A B.1 mol羟基中的电子数为10N A C.在含4 mol Si—O键的二氧化硅中,氧原子数为4N A ,22.4 L乙烯中C—H键数为4N A 答案:A 解析:常温下,1 L 0.1 mol·L-1 NH4NO3溶液中含有硝酸铵的物质的量为0.1 mol,氮原子数为 0.2N A,A正确;1 mol羟基中电子数为9N A,B错误;含4 mol Si—O键的二氧化硅的物质的量为1 mol,含有2 mol氧原子,氧原子数为2N A,C错误;常温常压V m>22.4 L·mol-1,22.4 L乙烯物质的量小于1 mol,D错误。 2.设N A表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中不正确的是() A.室温下,46 g NO2和N2O4的混合气体中含有N A个氮原子 B.1 mol 12C18O2中所含的中子数为26N A C.常温下,1 L 0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液中含有的CH3COO-和Na+总数为0.2N A ,1 L pH=12的氨水中含有OH-的数目为0.01N A 答案:C 解析:NO2和N2O4的混合气体可以看作由基本结构单元NO2组成,则46 g混合气体中所含有的氮原子的物质的量为1 mol,含有N A个氮原子,A项正确;1 mol 12C18O2中所含的中子数为 (6+10×2)N A=26N A,B项正确;由于CH3COO-水解,则CH3COO-和Na+总数小于0.2N A,C项错误;常温下,pH=12的氨水中c(OH-)=0.01 mol·L-1,1 L pH=12的氨水中含有OH-的数目为0.01N A,D 项正确。 3.(2019福州高三检测)设N A为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是() A.1 L 0.2 mol·L-1亚硫酸钠溶液中H2SO3、HS O3-、S O32-的总数为0.2N A B.标准状况下,等物质的量的C2H4和CH4所含的氢原子数均为4N A C.向含1 mol FeI2的溶液中通入等物质的量的Cl2,转移的电子数为N A 的硫酸溶液中含氧原子数为0.4N A 答案:A 4.设N A为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是() A.12 g金刚石晶体中含有的C—C键的数目为2N A B.1 L 1 mol·L-1 AlCl3溶液中含有的Al3+数目为N A C.在标准状况下,11.2 L氯气通入足量的NaOH溶液中转移电子数为N A 重水(D2O)含有的中子数为10N A 答案:A 解析:金刚石晶体中每个C平均占有两个C—C键,故12 g(1 mol)金刚石晶体中含有C—C的数目为2N A,A项正确;AlCl3溶液中由于Al3+水解,1 L 1 mol·L-1 AlCl3溶液中含有Al3+数目小于 N A,B项错误;标准状况下,11.2 L氯气通入足量的NaOH溶液中转移电子数为0.5N A,C项错误;1个D2O中含10个中子,18 g D2O小于1 mol,含中子数小于10N A,D项错误。 5.设N A表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是() A.标准状况下,1.12 L 1H2和0.2 g 2H2均含有0.1N A个质子 B.在同压不同温的情况下,质量相同的氧气和臭氧所含氧原子数不相同 C.标准状况下,11.2 L庚烷完全燃烧后生成的CO2分子数为3.5N A
化学高考真题 选修3 2011-2017 全国卷1．[化学—选修3：物质结构与性质]（15分） 硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。 请回答下列问题： （1）基态Si原子中，电子占据的最高能层符号 为，该能层具有的原子轨道数为、 电子数为。 （2）硅主要以硅酸盐、等化合物的形式 存在于地壳中。 （3）单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子 与原子之间以相结合，其晶胞中共有8个 原子，其中在面心位置贡献个原子。 （4）单质硅可通过甲硅烷（SiH4）分解反应来制备。工 业上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4， 该反应的化学方程式 为。 （5）碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和 化学键C— C C— H C— O Si—S i Si— H Si— O 键能 /(kJ?mol- 1 356 413 336 226 318 452 ①硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是。 ②SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是。 （6）在硅酸盐中，SiO4- 4 四面体（如下图（a））通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图（b）为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中Si原子的杂化形式为，Si与O的原子数之比为，化学式为。 2．[化学—选修3：物质结构与性质]（15分） 前四周期原子序数依次增大的元素A，B，C，D中，A和B的价电子层中未成对电子均只有1个，平且A-和B+的电子相差为8；与B位于同一周期的C和D，它们价电子层中的未成对电子数分别为4和2，且原子序数相差为2。 回答下列问题： （1）D2+的价层电子排布图为_______。 （2）四种元素中第一电离最小的是________，电负性最大的是________。（填元素符号） （3）A、B和D三种元素责成的一个化合物的晶胞如图所示。 ①该化合物的化学式为_________________；D的配位数为___________； ②列式计算该晶体的密度_______g·cm-3。 （4）A-、B+和C3+三种离子组成的化合物B3CA6，其中化学键的类型有_____________；该化合物中存在一个复杂离子，该离子的化学式为_______________，配位体是____________。 3．〔化学—选修3：物质结构与性质〕(15分) 早期发现的一种天然准晶颗粒由三种Al、Cu、Fe元素组成。回答下列问题： （1）准晶是一种无平移周期序，但有严格准周期位置序的独特晶体，可通过方法区分晶体、准晶体和非晶体。 （2）基态铁原子有个未成对电子，三价铁离子的电子排布式为：可用硫氰化钾奉验三价铁离子，形成配合物的颜色为 （3）新制备的氢氧化铜可将乙醛氧化为乙酸，而自身还原成氧化亚铜，乙醛中碳原子的杂化轨道类型为；一摩尔乙醛分子中含有的σ键的数目 为：。乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因是：。氧化亚铜为半导体材料，在其立方晶胞内部有四个氧原子，其余氧原子位于面心和顶点，则该晶胞中有个铜原子。 （4）铝单质为面心立方晶体，其晶胞参数a＝0．405nm，晶胞中铝原子的配位数为。列式表示铝单质的密度g·cm－3(不必计算出结果) 4．[化学—选修3：物质结构与性质]（15分）A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元索，A2-和B+具有相同的电子构型；C、D为同周期元索，C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子。
高考化学元素周期律综合题附详细答案 一、元素周期律练习题（含详细答案解析） 1．X、Y、Z、E、F五种元素的原子序数依次递增。已知：①F位于周期表中第四周期IB族，其余的均为短周期主族元素：②E的氧化物是光导纤维的主要成分；③Y原子核外L层电子数为奇数；④X是形成化合物种类最多的元素；⑤Z原子p轨道的电子数为4。请回答下列问题： (1)写出一种X元素形成氢化物的化学式_____________。 (2)在1个由F与Z形成的2F Z晶胞中(结构如图所示)所包含的F原子数目为____________个。 NH的氮原子提供的__________形成配位键。 (3)在[F(NH3)4]2+离子中，2+ F的空轨道接受3 (4)常温下X、Z和氢元素按原子数目1:1:2形成的气态常见物质A是__________(写名称)，A物质分子中X原子轨道的杂化类型为__________，1molA分子中 键的数目为N。 __________A (5)X、Y、E三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为__________(写元素符号)。【答案】CH4 4 孤电子对甲醛sp2杂化 3 Si＜C＜N 【解析】 【分析】 X、Y、Z、E、F五种元素的原子序数依次递增。根据①F位于周期表中第四周期IB 族可判断其为Cu；根据②E的氧化物是光导纤维的主要成分可判断E为Si；根据④X是形成化合物种类最多的元素可判断X为C；根据③Y原子核外L层电子数为奇数且原子序数比X的大可判断其属于第二周期的元素，可能为N或F；根据⑤Z的原子P轨道的电子数为4推测出Z可能为O或S，但E的原子序数大于Z，E为Si，所以Z只能为O，处于C和O之间的Y只能为N，所以X、Y、Z、E、F分别为C、N、O、Si、Cu，据此解题。 【详解】 (1)X为C，X元素形成的氢化物有很多，有烷烃、烯烃、炔烃等，其中的一种的化学式为CH4； (2)2F Z为Cu2O，根据化学式中原子个数比Cu:O=2:1，然后算出图中该晶胞的黑球个数为：1×4=4，白球个数为：8×1/8+1=2，所以黑球代表的是Cu原子，白球代表的是O原子，所以该晶胞中所包含的Cu原子数目为4个；
高考化学实验专题选择题训练 1.下列有关物质检验的实验操作与现象能得到对应结论的是（ ） 操作现象结论 A 向某溶液中滴加稀NaOH溶液，将湿润的红色 石蕊试纸置于试管口 试纸不变蓝原溶液中无NH4+ B 向某无色溶液中滴加氯水和CCl4，振荡、静置下层溶液显紫色原溶液中有I﹣ C 用洁净铂丝蘸取某溶液进行焰色反应火焰呈黄色溶液中有K+ D 将某气体通入品红溶液中品红溶液褪色该气体一定是 SO2 2.将足量的X气体通入Y溶液中，实验结果与预测的现象一致的组合是 X气体Y溶液预测的现象 ①CO2饱和CaCl2溶液白色沉淀析出 ②SO2 Ba(NO3)2溶液白色沉淀析出 ③NH3AgNO3溶液白色沉淀析出 ④NO2Na2S溶液白色沉淀析出 A．只有①②③B．只有①②C．只有②D．②④ 3.水溶液X中只可能溶有Na+、Ca2+、Fe3+、AlO2-、SiO32-、SO32-、CO32-、SO42-中的若干种离子。某同学对该溶液迸行了如下实验： 下列判断正确的是 A．气体甲一定是纯净物B．沉淀甲是硅酸和硅酸钙的混合物C．Na+、AlO2-和SiO32-一定存在于溶液X中D．CO32-和SO42-一定不存在于溶液X中4.下列药品保存方法正确的是 A．短期保存Br2:盛于磨口的细口瓶中，并用水封，瓶盖严密。 B．锂、钠、钾都保存在煤油中，密封。 C．氨水、浓盐酸易挥发必须保存在棕色磨口细口瓶中。D．红磷无需密封保存。 5.下列实验中，所选装置不合理的是 A．分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5，选④B．用CCl4提取碘水中的碘，选③ C．用FeCl2溶液吸收Cl2，选⑤D．粗盐提纯，选①和② 6.下列实验方案能达到实验目的的是
课后作业---选择题专项微测二 微测5化学实验评价 1．某研究性学习小组讨论甲、乙、丙、丁四种实验装置的有关用法，其中正确的是() A．甲装置：可用来除去CO气体中的CO2气体 B．乙装置：可用来验证NaHCO3和Na2CO3的热稳定性 C．丙装置：可用来实验室制备乙酸乙酯 D．丁装置：可用来比较HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱 2．某化学小组同学用如图所示装置模拟工业制取SO3的过程，下列相关说法错误的是() A．装置c后应增加尾气处理装置 B．装置a只有干燥气体的作用 C．实验室制取SO2或O2可使用相同的气体发生装置 D．V2O5是催化剂并且也会参与反应 3．下列实验操作、现象和所得出的结论正确的是() 选项实验操作实验现象实验结论 A将HI溶液加入Fe(NO3)3溶液，充分反应后再加入CCl4混合振荡，静置溶液分层，下层液 体显紫红色 氧化性： Fe3＋>I2 B取少量Mg(OH)2悬浊液，向其中滴加适量浓CH3COONH4溶液Mg(OH)2溶解CH3COONH4溶液 呈酸性 C 将浸透石蜡油的石棉放置在硬质试管底 部，加入少量碎瓷片并加强热，将生成 的气体通入酸性高锰酸钾溶液中 酸性高锰酸钾溶液 褪色 石蜡油分解产物中 含有不饱和烃 D将海带剪碎，灼烧成灰，加蒸馏水浸泡，取滤液滴加硫酸溶液，再加入淀粉溶液溶液变蓝 海带中含有丰富的 I2 4．根据下列实验操作与现象得出的结论正确的是() 选项实验操作与现象结论 A向滴有酚酞的碳酸钠溶液中加入少量氯化钡固 体，红色变浅 碳酸钠溶液中存在水解平衡 B向某溶液中逐渐通入CO2气体，先出现白色胶状 沉淀，继续通入CO2气体，白色胶状沉淀不溶解该溶液中一定含有AlO －2 C将润湿的淀粉碘化钾试纸置于集满某气体的集气 瓶口，试纸变蓝 该气体为氯气 D 向10mL0.5mol·L－1的氯化镁溶液中滴加5mL 2.4mol·L－1氢氧化钠溶液，产生白色沉淀，再滴 加氯化铜溶液，沉淀变蓝 K sp[Cu(OH)2]＜K sp[Mg(OH)2]
物质结构与性质（2014年-2019年全国卷） 1．[2019年全国卷Ⅰ] 在普通铝中加入少量Cu和Mg后，形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒，其分散在Al中可使得 铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓“坚铝”，是制造飞机的主要村料。回答下列问题： （1）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是 (填标号)。 A． B． C． D． （2）乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别是、。乙二 胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子，其原因是，其中与乙二胺形成的化合物 稳定性相对较高的是 (填“Mg2+”或“Cu2+”)。 （3）一些氧化物的熔点如下表所示： 解释表中氧化物之间熔点差异的原因。 （4）图(a)是MgCu2的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四 面体方式排列的Cu。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见，Cu原子之间最短距离x= pm，Mg原子之间最短距离y= pm。设阿伏加德罗常数的值为N A，则MgCu2的密度是 g·cm?3(列出计算表达式)。 2.[2019年全国卷Ⅱ]
近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为Fe—Sm—As—F—O组成的化合物。回答下列问题： （1）AsH3的沸点比NH3的________（填“高”或“低”），其判断理由是______。 （2）Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3＋价层电子排布式为________。 （3）比较离子半径F- O2-（填“大于”、“等于”或“小于”） (4)一种四方结构的超导化合物的晶胞如图1所示。晶胞中Sm和As原子的投影位置如图2所示。 图中F－和O2－共同占据晶胞的上下底面位置，若两者的比例依次用x和1－x代表，则该化合物的化 学式表示为____________；通过测定密度ρ和晶胞参数，可以计算该物质的x值，完成它们关系表达式：ρ＝_________g·cm－3。 以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，例如图1中原子1的坐标为（,,），则位于底面中心的原子2和原子3的坐标分别为___________、__________. 3.[2019全国卷Ⅲ] 磷酸亚铁锂（LiFePO4）可用作锂离子电池正极材料，具有热稳定性好、循环性能优良、安全性高等 特点，文献报道可采用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺等作为原料制备。回答下列问题： （1）在周期表中，与Li的化学性质最相似的邻族元素是，该元素基态原子核外M层电子的自旋状态（填“相同”或“相反”）。 （2） FeCl3中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl3的结构式为，其中Fe的配位数为。
高考化学元素周期律综合题汇编 一、元素周期律练习题（含详细答案解析） 1．元素周期表是打开物质世界奧秘之门的一把金钥匙，1869年，门捷列夫发现了元素周期律并发表了元素周期表。下图为元素周期表的一部分，回答下列问题。 (1).上述元素中化学性质最稳定的是________(填元素符号，下同) ，非金属性最强的是 _____。 (2)c的最高价氧化物对应水化物的化学式为__________。 (3)h元素的原子结构示意图为__________，写出h单质的一种用途:__________。 (4)b、d、f三种元素原子半径由大到小的顺序是__________(用元素符号表示)。 (5)a、g、j的氢氧化物中碱性最强的是__________(填化学式)，写出其溶液与g的氧化物反应的离子方程式:___________________________________。 【答案】Ar F HNO3制光电池 Mg>C>O KOH Al2O3 +2OH-=2AlO2- +H2O 【解析】 【分析】 由元素周期表可知，a为Li、b为C、c为N、d为O、e为F、f为Mg、g为Al、h为Si、i 为Ar、j为K。 【详解】 （1）0族元素的化学性质最稳定，故上述元素中化学性质最稳定的是Ar；F元素的非金属性最强； （2）c为N，其最高价氧化物对应的水化物为HNO3； （3）h为Si，核电荷数为14，原子的核外电子数也是14，Si的原子结构示意图为 ；Si单质的一种用途是可以制光电池； （4）b为C、d为O、f为Mg，当电子层数相同时，核电荷数越大原子半径越小；电子层数越多原子半径越大，故b、d、f三种元素原子半径由大到小的顺序是Mg>C>O； （5）a为Li、g为Al、j为K，K的金属性最强，金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，故a、g、j的氢氧化物中碱性最强的是KOH；g的氧化物为Al2O3，Al2O3与KOH溶液反应的离子方程式为Al2O3 +2OH-=2AlO2- +H2O 。 2．南京理工教授制出了一种新的全氮阴离子盐—AgN5，目前已经合成出钠、锰、铁、钴、镍、镁等几种金属的全氮阴离子盐。
（每小题均为1到两个答案） 1.下列过程中不涉及化学变化的是（） A. 可用石灰水保存新鲜鸡蛋 B. 在农业生产中常用福尔马林溶液浸种 HNO滴在皮肤 C. 甘油加水可作护肤剂 D. 如不慎将浓3 上，皮肤容易变黄 2.纤维素被称为第七营养素．食物中的纤维素虽然不能为人体提 供能量，但能促进肠道蠕动、吸附排出有害物质．从纤维素的化学成分看，它是一种（） A．二糖B．多糖C．氨基酸D．脂肪 3.利用合成气（H2＋CO）生产汽油、甲醇和氨等已经实现了工业 化，合成气也可合成醛、酸、酯等多种产物，下列表述正确的是 ①以合成气为原料的反应都是化合反应 ②改变合成气中CO与H2的体积比，可得到不同的产物 ③合成气的转化反应需在适当的温度和压强下通过催化完成 ④从合成气出发生成气态烃或醇类有机物是实现“煤变油”的在效途径 ⑤以合成气为原料的反应产物中不可能有烯烃或水 A．①②④B．②③④C．②④⑤D．③④⑤4.磷酸的结构式如右图所示，三分子磷酸可脱去两分子水生成三 聚磷酸（H5P3O10）。含磷洗衣粉中含有三聚磷酸，则该钠盐的
化学式及1mol此钠盐中P=O键的物质的量分别是 A．Na5P3O10 1mol B．Na3H2P3O102mol C．Na5P3O10 3mol D．Na2H3P3O10 4mol 5.下列说法正确的是 A．硫酸、纯碱、醋酸钠和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物 B．蔗糖、硫酸钡和水分别属于非电解质、强电解质和弱电解质 C．活性炭、SO2和HClO都具有漂白作用，且漂白的化学原理相同 D．硫酸厂厂址的选择应靠近原料产地 6.下列热化学方程式书写正确的是 A．2SO2 + O2 ==== 2SO3△H=－196.6 kJ/mol B．H2(g)+O2(g)=== H2O (g) △H=－241.8 kJ C．2H2(g)+O2(g) === 2H2O(l) △H=－571.6 kJ/mol D．C(s) + O2(g) === CO2(g) △H= + 393.5 kJ/mol 7.已知土壤胶粒带负荷,在土壤里施用含氮量相等的下列肥料,肥 效较差的是 A.(NH4)2SO4 B.NH4HCO3 C.NH4NO3 D.NH4Cl 8.下列实验操作中错误的是 A 分液时，分液漏斗下层液体从下口放出，上层液体从上层倒出
物质结构与性质(选考) 1．(2017·福建省莆田第一中学高三考前模拟)Fe 、HCN 与K 2CO 3在一定条件下发生如下反应： Fe ＋6HCN ＋2K 2CO 3===K 4Fe(CN)6＋H 2↑＋2CO 2↑＋2H 2O ， 回答下列问题： (1)此化学方程式中涉及的第二周期元素的电负性由小到大的顺序为________。 (2)配合物K 4Fe(CN)6的中心离子是________，该离子价电子的基态电子排布图为________。 (3)1 mol HCN 分子中含有σ键的数目为________，HCN 分子中碳原子轨道杂化类型是________，与CN － 互为等电子体的阴离子是________。 (4)K 2CO 3中阴离子的空间构型为________，其中碳原子的价层电子对数为________。 (5)冰的晶体结构模型如图，它的晶胞与金刚石相似，水分子之间以氢键相连接，在一个晶胞中有________个氢键，若氢键键长为d nm ，则晶体密度(g·cm －3)计算式为________(用N A 表示阿伏加德罗常数的值)。 答案 (1)C 负性越大，则电负性由小到大的顺序为C 2020-2021备战高考化学与元素周期律有关的压轴题 一、元素周期律练习题（含详细答案解析） 1．Ⅰ.某化合物A由两种元素组成，可以发生如下的转化。 已知：标准状况下，气体B的密度是氢气的8倍。请回答： （1）组成A的元素有_________，A的化学式是_________ （2）请写出A与NaOH溶液反应的化学方程式_________ （3）A可用于金属的冶炼，请写出A与Fe2O3的化学反应方程式_________ Ⅱ.某实验小组做了如下实验： 请回答： （1）写出硬质管中发生反应的化学方程式：_________ （2）有同学认为乙醇的催化氧化反应产物中含有乙酸，请设计实验检验产物成分： _____。 【答案】Al、C Al4C3 Al4C3+4NaOH+4H2O=3CH4↑+4NaAlO2 Al4C3+4Fe2O3=2Al2O3+8Fe+3CO2↑ CH3CH2OH+CuO=CH3CHO+Cu+H2O 将产生的气体分别通入两份新制氢氧化铜悬浊液中，标为A、B，对B进行加热，若A沉淀溶解，B出现砖红色沉淀，则既有乙酸也有乙醛；若A沉淀溶解，B无砖红色沉淀，则只有乙酸；若A沉淀不溶解，B出现砖红色沉淀，则只有乙醛 【解析】 【分析】 Ⅰ.已知标准状况下，气体B的密度是氢气的8倍，则气体B的摩尔质量为16g/mol，应为CH4气体，则A中含有C元素，同时A能与氢氧化钠溶液反应，则A中含有Al元素，A为Al4C3，C为NaAlO2，NaAlO2溶液中通入过量二氧化碳得到D为氢氧化铝固体，进一步灼烧得到E为氧化铝，据此分析解答； Ⅱ.(1)乙醇被CuO氧化，反应生成乙醛、铜单质和水； (2)根据乙酸和乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应现象的不同分析比较。 【详解】 Ⅰ. (1)由以上分析知，组成A的元素有Al、C，A的化学式是Al4C3，故答案为：Al、C； Al4C3； (2)Al4C3与NaOH溶液反应生成CH4和4NaAlO2，故反应的化学方程式为 Al4C3+4NaOH+4H2O=3CH4↑+4NaAlO2； (3)Al4C3可用于金属的冶炼，其与Fe2O3反应生成Al2O3、Fe和CO2，故反应的化学反应方程式为Al4C3+4Fe2O3=2Al2O3+8Fe+3CO2↑； 有机化学基础（选择题）专题 1.下列关于有机物的叙述不正确的是 A.乙酸的分子模型可表示为 B．糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物 C．新制的氢氧化铜可以鉴别乙酸、葡萄糖和乙醇 D．丁酸和乙酸乙酯互为同分异构体 2.指甲花中存在的β－紫罗蓝酮属于一种萜类化合物，可作为合成维生素A 的原料。下列有关β－紫罗蓝 酮的说法正确的是 A.β－紫罗蓝酮的分子式为C10H14O B．分子中所有碳原子可能处于同一平面 C．与足量的H2反应后，分子中官能团的种类减少一种 D．和酸性KMnO4溶液、溴的四氯化碳溶液发生的反应类型相同 3.某有机物的结构简式见图，下列说法正确的是 A.不能发生消去反应 B.分子式为C14H15O6NBr C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.在一定条件下与氢氧化钠溶液反应，1mol 该有机物最多消耗4 mol NaOH 4.某抗肿瘤药物中间体的合成路线如下。下列说法正确的是( ) A.吲哚的分子式为C8H6N B.苯甲醛中所有原子不可能全部共平面 C.可用新制氢氧化铜悬浊液区分苯甲醛和中间体 D.1mol 该中间体，最多可以与9mol 氢气发生加成反应 5．下列关于有机化合物的说法正确的是 A.分子式为C3H6Cl2的有机物有4 种同分异构体(不考虑立体异构) B.和互为同系物 C.乙炔和溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴乙烷 D．甲苯分子中所有原子都在同一平面上 6. 下列关于有机化合物的说法正确的是 A ．丙烷的二氯取代物有 3 种 B ． 和苯乙烯互为同系物 C ．饱和(NH 4)2SO 4 溶液和福尔马林均可使蛋白质溶液产生沉淀，其原理相同 D ．聚合物(—[ C H 2—CH 2—CH —CH 2—]n )可由单体 CH 3CH ＝CH 2 和 CH 2＝CH 2 加聚制得 C ｜H 3 7. 已知互为同分异构体，下列说法不正确的是 A ．盆烯可与酸性高锰酸钾溶液反应 B ．苯与棱晶烷的一氯代物均只有一种 C ．上述三种物质中，与甲苯互为同系物的只有苯 D ．上述三种物质中，只有棱晶烷的所有原子不处于同一平面内 8. 增塑剂 DCHP 可由环己醇制得。环已醇和 DCHP 的结构简式如图所示，下列说法正确的是 A.DCHP 的分子式为 C 20H 14O 4 B 环已醇和 DCHP 的二氯代物均有 4 种 C.1molDCHP 水解时消耗 2mol NaOH D.环已醇分子中的所有碳原子可能共平面 9、某抗癌药物的结构简式如图所示，下列有关说祛正确的是 A.能发生取代、氧化、加聚反应 B.分子中所有原子可能共平面 C.与苯甲酸苯甲酯属同系物 D.水解生成酸的同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应的有 3 种 10. 化合物 X 是一种药物合成的中间体，其结构简式如图所示。下列有关化合物 X 的说法正确的是 （ ） A. 化合物 X 的分子式为 C 16H 16O 6 HO HO B. 能发生加成反应、取代反应、消去反应 O C. 1mol 化合物 X 最多可与 5molNaOH 、7mol H 2、4molBr 2 发生反应 D. 可与 FeCl 3 溶液发生显色反应，但不能发生氧化反应 H 3C O O OH CH 3 1．【2018新课标1卷】Li是最轻的固体金属，采用Li作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良性能，得到广泛应用。回答下列问题： （1）下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为____ _、_____（填标号）。 A．B． C．D． （2）Li+与H?具有相同的电子构型，r(Li+)小于r(H?)，原因是______。 （3）LiAlH4是有机合成中常用的还原剂，LiAlH4中的阴离子空间构型是__ ____、中心原子的杂化形式为______。LiAlH4中，存在_____（填标号 ）。 A．离子键 B．σ键 C．π键 D．氢键 （4）Li2O是离子晶体，其晶格能可通过图(a)的Born? Haber循环计算得到。 可知，Li原子的第一电离能为________J·mol? 1，O=O键键能为______J·mol?1，Li2O晶格能为______J·mol?1。 （5）Li2O具有反萤石结构，晶胞如图(b)所示。已知晶胞参数为0.4665 nm，阿伏加德罗常数的值为N A，则Li2O的密度为______g·cm? 3（列出计算式）。 【答案】 D C Li+核电荷数较大正四面体sp3AB5204982908 【解析】分析：（1）根据处于基态时能量低，处于激发态时能量高判断； （2）根据原子核对最外层电子的吸引力判断； （3）根据价层电子对互斥理论分析；根据物质的组成微粒判断化学键； （4）第一电离能是气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，据此计算；根据氧气转化为氧原子时的能量变 化计算键能；晶格能是气态离子形成1摩尔离子晶体释放的能量，据此 解答； （5）根据晶胞中含有的离子个数，结合密度的定义计算。 点睛：本题考查核外电子排布，轨道杂化类型的判断，分子构型，电离能、晶格能，化学键类型，晶胞的计算等知识，保持了往年知识点比较分散的特点，立足课本进行适当拓展，但整体难度不大。难点仍然是晶胞的有关判断与计算，晶胞中原子的数目往往采用均摊法：①位于晶胞顶点的原子为8 全国高考化学元素周期律的综合高考真题汇总含答案解析 一、元素周期律练习题（含详细答案解析） 1．下表列出了①～⑩十种元素在周期表中的位置。 族 周期ⅠA0 1①ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA 2②④⑩ 3⑤⑥⑦③⑧⑨ 回答下列问题： (1)①、④按原子个数比1:1 组成的分子的电子式为____________________ ；由②、④两种元素组成的一种无毒化合物的结构式为 _____________________。 (2)这10种元素中，化学性质最不活泼的元素是_____________(填元素符号，下同)，得电子能力最强的原子是__________________，失电子能力最强的单质与水反应的化学方程式是_________________________。 (3)用化学方程式表示②和⑨两种元素的非金属性强弱：________________________ 。 (4)元素③的气态氢化物和元素⑧的气态氢化物中，易于制备的是 ____________________(填化学式) (5)元素⑤的最高价氧化物对应的水化物与元素⑦的最高价氧化物对应的水化物反应，其离子方程式为 ______________________________。 (6)元素①、④、⑤两两之间可以形成两种类型的化合物，写出一种共价化合物的化学式：___________________ ；写出一种离子化合物的化学式：______________________。 【答案】 O=C=O Ne O 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2HClO4 +Na2CO3=CO2↑+2NaClO4 +H2O H2S Al(OH) 3 +OH- = AlO2- +2 H2O H2O(或H2O2) Na2O(或Na2O2或NaH) 【解析】 【分析】 从表中元素所在的位置，可推出①为氢(H)，②为碳(C)，③为磷(P)，④为氧(O)，⑤为钠(Na)，⑥为镁(Mg)，⑦为铝(Al)，⑧为硫(S)，⑨为氯(Cl)，⑩为氖(Ne)。 【详解】 (1)①、④为H和O，二者按原子个数比1:1 组成分子H2O2，电子式为；②、④两种元素为C和O，二者组成的一种无毒化合物为CO2，结构式为 O=C=O，答案为：；O=C=O； (2)这10种元素中，化学性质最不活泼的元素是稀有气体元素Ne；得电子能力最强的原子是O；失电子能力最强的元素是Na，它的单质与水反应生成NaOH和H2，化学方程式是 选择题专练（四） 7、化学与生产、生活密切相关。下列事实的解释正确的是 【答案】D 【解析】A中：Si是亲氧元素，在在自然界中不能稳定存在，A错。B中：在发动机内，高温下空气中的N2与O2发生反应生成氮氧化合物，不是汽油中含有氮元素，B错。C中：明矾不能杀菌消毒，C错。D：用惰性电极作辅助阳极，铁闸接外加电源的负极，作阴极，被保护，成为外加电流阴极保护法，D正确。选D。 8、N A表示阿伏加德罗常数的值。室温下，下列关于浓度均为0.1 mol/LNH4Cl、NH4Fe(SO4)2的两溶液的说法中正确的是 A．等体积的两溶液中含有的NH4+离子数目均小于0.1N A，且n(NH4+)：NH4Fe(SO4)2>NH4Cl B．向1L 0.1 mol/L NH4Fe(SO4)2的加入足量Cu粉，转移电子数目0.2N A C．0.1 mol/L NH4Cl溶液中一定存在如下关系：c(NH4+)+c(NH3·H2O)=0.1mol/L D．加水稀释后，两溶液中c(OH-)均减小 【答案】C 【解析】等体积并不一定是指1L，，所以不能说NH4+的数目小于0.1N A，A错。B中的离子方程式为：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，由此可知：0.1molFe3+参与反应转移电子0.1mol，B正确。C：．0.1 mol/L NH4Cl溶液的物料守恒为c(NH4+)+c(NH3·H2O)=0.1mol/L，C正确。NH4Cl、NH4Fe(SO4)2溶液呈酸性，加水稀释，c(H+)减小，故c(OH-)增大，D错。选C。 9、下列关于常见有机物的说法中，不正确的是 A．异戊烷的二氯代物的同分异构体有9种 B．油脂属于酯类，有可能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．乙醇能使酸性重铬酸钾溶液变色，被氧化生成CH3COOH D．苯和液溴的混合物中加入适量铁粉，振荡，导出的气体通入AgNO3溶液中，出现浅黄色沉淀， 【答案】A 专题18 物质结构与性质（选修） 1．[2019新课标Ⅰ]在普通铝中加入少量Cu和Mg后，形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒，其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓“坚铝”，是制造飞机的主要村料。回答下列问题： （1）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是 (填标号 )。 A．B．C．D． （2）乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别 是、。乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子，其原因是，其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是(填“Mg2+”或“Cu2+”)。 （3）一些氧化物的熔点如下表所示： 氧化物Li2O MgO P4O6SO2 熔点/°C 1570 2800 23.8 ?75.5 解释表中氧化物之间熔点差异的原因。 （4）图(a)是MgCu2的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的Cu。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见，Cu原子之间最短距离= pm，Mg原子之间最短距离y= pm。设阿伏加德罗常数的值为N A，则MgCu2的密度是 g·cm?3(列出计算表达式)。 【答案】（1）A （2）sp3sp3乙二胺的两个N提供孤对电子给金属离子形成配位键Cu2+ （3）Li2O、MgO为离子晶体，P4O6、SO2为分子晶体。晶格能MgO>Li2O。分子间力（分子量）P4O6>SO2 （4 23 330 A 824+1664 10 N a- ?? ? 【解析】（1）A.[Ne]3s1属于基态的Mg+，由于Mg的第二电离能高于其第一电离能，故其再失去一个电子所需能量较高； B. [Ne] 3s2属于基态Mg原子，其失去一个电子变为基态Mg+； C. [Ne] 3s13p1属于激发态2020-2021备战高考化学与元素周期律有关的压轴题
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