高考化学专题复习 元素周期律复习题

高考化学压轴题专题元素周期律的经典综合题含详细答案一、元素周期律练习题（含详细答案解析）1．高温下，正硅酸锂（Li 4SiO 4）能与CO 2发生反应，对控制CO 2的排放具有重要的理论意义和实用价值。

完成下列填空：（1）硅原子核外电子占有_____种能量不同的轨道；Li 、C 、Si 的最高价氧化物中，属于原子晶体的是_____。

（2）钠元素的金属性比锂强，用原子结构的知识说明理由_____。

一定温度下，在2L 的密闭容器中，Li 4SiO 4与CO 2发生如下反应：Li 4SiO 4(s)+CO 2(g)Li 2SiO 3(s)+Li 2CO 3(s)。

（3）该反应的平衡常数表达式K=_____，反应20min ，测得容器内固体物质的质量增加了8.8g ，则0~20min 内CO 2的平均反应速率为_____。

（4）在T 1、T 2温度下，恒容容器中c(CO 2)随时间t 的变化关系如图所示。

该反应是_____反应（选填“放热”或“吸热”）。

若T 1温度下，达到平衡时c(CO 2)为amol·L -1，保持其他条件不变，通入一定量的CO 2，重新达到平衡时c(CO 2)为bmol·L -1。

试比较a 、b 的大小，并说明理由_____。

【答案】5 SiO 2 钠元素和锂元素均为第ⅠA 族元素，Na 原子有3个电子层，Li 原子有2个电子层，原子半径Na>Li ，则原子核对外层电子的吸引能力：Na<Li ，失电子能力：Na>Li ，因此金属性Na 强于Li ()21c CO 0.005mol·L -1·min -1 放热 a=b ，通入一定量的CO 2，平衡会正向进行，但由于温度不变，该反应的平衡常数K=()21c CO 不变，故达到新平衡时c （CO 2）不变，即a=b【解析】【分析】【详解】(1)硅是14号元素，基态硅原子的核外电子排布式为1s 22s 22p 63s 23p 2，其核外电子共占有5种能量不同的轨道；Li 、C 、Si 的最高价氧化物分别为Li 2O 、CO 2、SiO 2，Li 2O 是离子晶体、CO 2是分子晶体、SiO 2是原子晶体，故答案为：5；SiO 2；(2) 钠元素的金属性比锂强，从原子结构解释：钠元素和锂元素均为第ⅠA 族元素，Na 原子有3个电子层，Li 原子有2个电子层，原子半径Na>Li ，则原子核对外层电子的吸引能力：Na<Li ，失电子能力：Na>Li ，因此金属性Na 强于Li ，故答案为：钠元素和锂元素均为第ⅠA 族元素，Na 原子有3个电子层，Li 原子有2个电子层，原子半径Na>Li ，则原子核对外层电子的吸引能力：Na<Li ，失电子能力：Na>Li ，因此金属性Na 强于Li ；(3)平衡常数等于生成物的平衡浓度幂之积除以反应物的平衡浓度幂之积，根据化学反应方程式Li 4SiO 4(s)+CO 2(g)Li 2SiO 3(s)+Li 2CO 3(s)，反应物为气体的是二氧化碳，生成物均为固体，则平衡常数()21K=c CO ；反应中固体增加的质量即为消耗的CO 2的质量，反应20min 消耗的CO 2的质量为8.8g ，∆c(CO 2)=8.8g÷44g/mol÷2L=0.1mol·L -1，则0~20min 内CO 2的平均反应速率()()-12-1-12c CO 0.1mol L CO ===0.005mol L min t 20minυ∆⋅⋅⋅∆，故答案为：()21c CO ；0.005mol·L -1·min -1； (4)由图像分析可知，T 1先达到平衡，则温度T 1>T 2，T 2到T 1的过程是升温，c(CO 2)增大，平衡逆向移动，则该反应是放热反应；若T 1温度下，达到平衡时c(CO 2)为amol·L -1，保持其他条件不变，通入一定量的CO 2，平衡会正向进行，但由于温度不变，该反应的平衡常数K=()21c CO 不变，故达到新平衡时c （CO 2）不变，即a=b ，故答案为：放热；a=b ，通入一定量的CO 2，平衡会正向进行，但由于温度不变，该反应的平衡常数K=()21c CO 不变，故达到新平衡时c （CO 2）不变，即a=b 。

高考化学压轴题专题复习—元素周期律的综合含详细答案一、元素周期律练习题（含详细答案解析）1．黑火药是我国古代四大发明之一，它的爆炸反应为：2KNO3+3C+S K2S+N2↑+3CO2↑完成下列填空：（1）上述反应中的还原剂为___，还原产物有___，当有1molKNO3参加反应时，转移电子的数目为___。

（2）KNO3晶体类型是___，其晶体中存在的化学键有___。

（3）硫原子的核外电子排布式为___，原子核外有___种不同能量的电子。

将SO2和Cl2分别通入品红溶液中，产生的现象是___；若将SO2和Cl2等体积混合后再缓缓通入品红溶液，发现品红溶液___，其原因是___。

（4）S、C和N三种元素的原子半径从小到大的顺序是___；K2S溶液中除OH-外其它各离子物质的量浓度的大小顺序为___。

（5）下列事实能说明碳与硫两元素非金属性相对强弱的有___。

a.同温同浓度溶液pH：Na2CO3＞Na2SO4b.酸性：H2SO3＞H2CO3c.CS2中碳元素为+4价，硫元素为-2价d.分解温度：CH4＞H2S【答案】C K2S和N2 6N A离子晶体离子键、共价键 1s22s22p63s23p4或[Ne]3s23p4 5 品红溶液均褪色不褪色将SO2和Cl2等体积混合后在溶液中恰好完全反应生成了盐酸和硫酸，不再具有漂白性(或SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，盐酸和硫酸无漂白性) N<C<Sc(K+)>c(S2-)>c(HS-)>c(H+) ac【解析】【分析】【详解】（1）该反应中N、S元素化合价均降低，C元素化合价升高，因此还原剂为C；还原产物为K2S和N2；当有1molKNO3参加反应时，有1.5molC参加反应，C元素化合价从0价升高至+4价，因此转移数目为1.5mol×4N A mol-1=6N A；（2）KNO3为活泼金属阳离子与含氧酸根阴离子组成的化合物，其晶体类型属于离子晶体；晶体中阴阳离子通过离子键连接，硝酸根内N原子与O原子之间通过共价键连接，因此KNO3晶体中存在离子键、共价键；（3）S原子核内质子数为16，核外电子数为16，因此核外电子排布式为：1s22s22p63s23p4或[Ne]3s23p4；核外电子分别处于5个不同的能级中，因此原子核外有5种不同能量的电子；SO2具有漂白性，能够使品红溶液褪色，Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性，能够使品红溶液褪色；将SO2和Cl2等体积混合后再缓缓通入品红溶液，SO2与Cl2在水中能够发生反应：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，生成的HCl、H2SO4均不具有漂白性，因此不能使品红溶液褪色；（4）C、N原子核外电子层数小于S，因此S原子半径最大，C、N处于同一周期，核外电子层数相同，质子数越大，其半径越小，因此半径相对大小关系为：N<C<S；K2S属于强碱弱酸盐，在溶液中能够发生水解，S2-一级水解程度>S2-二级水解程度>水的电离程度，因此溶液中除OH-外离子浓度关系为：c(K+)>c(S2-)>c(HS-)>c(H+)；（5）a．同温同浓度溶液pH：Na2CO3>Na2SO4，根据“越弱越水解”，说明酸性：H2SO4>H2CO3，H2SO4、H2CO3分别对应S、C的最高价氧化物对应水化物，可说明非金属性：S>C，故a符合题意；b．酸性：H2SO3>H2CO3，说明亚硫酸电离出氢离子的能力强于碳酸，因H2SO3并非S元素对应最高价氧化物对应水化物，不能说明碳元素与硫元素非金属性相对强弱，故b不符合题意；c．CS2中碳元素为+4价，硫元素为-2价，可直接说明S的非金属性强于C，所以S才显负价，碳元素显示正价，故c符合题意；d．分解温度：CH4>H2S，其原因是C、S均采取sp3杂化，CH4为非极性分子，H-C键能较强，在1000℃左右分解，而H2S为极性分子，H-S-H键角为92.1º，由于H-S键能较弱，导致H2S在300℃左右分解，故不能据此比较C元素与S元素非金属性，故d不符合题意；故答案为：ac。

专题23元素周期律1．【2022年湖南卷】科学家合成了一种新的共价化合物(结构如图所示)，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，W的原子序数等于X与Y的原子序数之和。

下列说法错误的是A．原子半径：X>Y>Z B．非金属性：Y>X>WC．Z的单质具有较强的还原性D．原子序数为82的元素与W位于同一主族2．【2022年全国甲卷】Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外层电子数之和为19。

Q与X、Y、Z位于不同周期，X、Y相邻，Y原子最外层电子数是Q 原子内层电子数的2倍。

下列说法正确的是A．非金属性：X>Q B．单质的熔点：X>YC．简单氢化物的沸点：Z>Q D．最高价含氧酸的酸性：Z>Y 3．（2021·山东真题）X、Y为第三周期元素、Y最高正价与最低负价的代数和为6，二者形成的一种化合物能以[XY4]+[XY6]-的形式存在。

下列说法错误的是A．原子半径：X>Y B．简单氢化物的还原性：X>YC．同周期元素形成的单质中Y氧化性最强D．同周期中第一电离能小于X的元素有4种4．（2021·河北真题）用中子轰击N Z X原子产生α粒子(即氮核42He)的核反应为：NX+10n→7p Y+42He。

已知元素Y在化合物中呈+1价。

下列说法正确的是ZA．H3XO3可用于中和溅在皮肤上的NaOH溶液B．Y单质在空气中燃烧的产物是Y2O2C．X和氢元素形成离子化合物D．6Y和7Y互为同素异形体5．（2020·全国高考真题）1934年约里奥–居里夫妇在核反应中用α粒子(即氦核42He)轰击金属原子W Z X，得到核素30Z+2Y，开创了人造放射性核素的先河：W Z X+42He→30Z+2Y+10n。

其中元素X、Y的最外层电子数之和为8。

下列叙述正确的是A．W Z X的相对原子质量为26B．X、Y均可形成三氯化物C．X的原子半径小于Y的D．Y仅有一种含氧酸6．（2018·天津高考真题）下列有关物质性质的比较，结论正确的是A．溶解度：Na2CO3<NaHCO3B．热稳定性：HCl<PH3C．沸点：C2H5SH<C2H5OHD．碱性：LiOH<Be(OH)27．（2017·天津高考真题）根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述不正确的是A．气态氢化物的稳定性：H2O＞NH3＞SiH4B．氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物C．如图所示实验可证明元素的非金属性：Cl＞C＞SiD．用中文“”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族8．（2014·山东高考真题）根据原子结构及元素周期律的知识，下列推断正确的是A．同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱B．核外电子排布相同的微粒化学性质也相同C．Cl‾、S2‾、Ca2+、K+半径逐渐减小D．3517Cl与3717Cl得电子能力相同9．（2015·重庆高考真题）下列说法正确的是A．I的原子半径大于Br，HI比HBr的热稳定性强B．P的非金属性强于Si，H3PO4比H2SiO3的酸性强C．Al2O3和MgO均可与NaOH溶液反应D．SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4 10．（2020·全国高考真题）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，四种元素的核外电子总数满足X+Y=W+Z；化合物XW3与WZ相遇会产生白烟。

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5.X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的前20号主族元素,其 中仅有一种金属元素,且只有两种元素处于同一周期。自然 界中Z的单质主要存在于火山口附近,X和Y最外层电子数之和 是M最外层电子数的3倍。下列说法一定正确的是( ) A.简单离子半径:M>Z>W
√B.化合物MW2中只含离子键
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3.(2023·四川攀枝花三模)某化合物的结构如图所示。已知W、X、 Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,W、X的原子序数之和等于 Y的原子序数,Z的最外层电子数等于X的原子序数。下列说法中,不 正确的是( )
A.Z元素可能位于第三周期 B.该化合物分子中X、Y、Z原子都满足8电子结构
C.简单氢化物的热稳定性:X2Z>XW D.氧化物对应的水化物的酸性:Y>W
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解析:自然界中Z的单质主要存在于火山口附近,则Z是S;只有两种元素 处于同一周期,则原子序数最小的X是H,若M是K,X和Y的最外层电子数 之和是M最外层电子数的3倍,则Y是Be,不符合仅有一种金属元素的要 求,若M是Ca,则Y是N,符合要求;W的原子序数比S大且为非金属元素,可 知W是Cl。综上所述,X是H,Y是N,Z是S,W是Cl,M是Ca。核外电子排布相 同时,原子序数越小,离子半径越大,则离子半径S2->Cl->Ca2+,A错误; CaCl2是离子化合物,其中只含离子键,B正确;非金属性S小于Cl,元素 的非金属性越强,对应简单氢化物越稳定,则热稳定性HCl>H2S,C错误; Y是N,W是Cl,N的氧化物对应的水化物的酸性可能小于Cl的,如HNO2的 酸性小于HClO4的,D错误。
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6.(2023·广西三模)一种由前20号主族元素组成的化合 物A的结构如图所示,其中元素X、Y、Z、W的核电荷数依 次增大,且位于不同周期。下列说法正确的是( )