第1章 原子结构 元素周期律 复习提升--2026鲁科版高中化学必修第二册章节练
文档属性
| 名称 | 第1章 原子结构 元素周期律 复习提升--2026鲁科版高中化学必修第二册章节练 |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 384.9KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2026-01-04 00:00:00 | ||
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文档简介
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2026鲁科版高中化学必修第二册
本章复习提升
易混易错练
易错点1 不能正确认识微粒中质量数、质子数、中子数、电子数的关系
1.(2025陕西铜川期末)13C-NMR(核磁共振)、15N-NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构。下列有关13C、15N的叙述正确的是( )
A.13C、15N具有相同的中子数
B.13C与12C60属于碳元素的两种核素
C.15N的核外电子数与中子数相同
D.15N与14N核外电子排布方式相同
2.(2025安徽部分学校月考)下列化学用语或说法正确的是( )
A.中子数为35的溴原子Br
B.16O2、17O2、18O2互为同位素
C.Mg2+的结构示意图:
D.一个O分子中含中子数为10
易错点2 混淆元素、核素、同位素和同素异形体
3.(2025山东济南月考)下列说法正确的是( )
AU与U互为同位素,物理性质相同
B.石墨与足球烯(C60)都属于碳单质,互为同素异形体,熔点都很高
C.N3与N2互为同素异形体,可通过物理变化实现它们之间的转化
D.31 g红磷(P)和31 g白磷(P4)中含有相同的质子数
4.(2025河北沧州期中OO的半衰期很短,在自然界中不能稳定存在,人工合成反应如下:OHe OX、OHe O+Y。下列说法正确的是( )
A.X、Y互为同位素
B.上述人工合成反应中涉及2种元素、5种核素
CO原子比O原子少三个核外电子
D.在O中存在:质子数=中子数=核外电子数
易错点3 错误理解和运用元素周期律
5.(2025河北部分学校阶段检测)元素周期表和元素周期律可指导人们进行规律性推测和判断。下列说法中不合理的是( )
A.若aX2+和bY-的核外电子层结构相同,则原子序数:a=b+3
B.盐酸(HCl)酸性比H2SiO3强,则元素的非金属性:Cl>Si
C.硅、锗都位于金属元素与非金属元素的交界处,都可用作半导体材料
D.Be与Al在周期表中处于对角线位置,可推出:Be(OH)2+2OH- [Be(OH)4]2-
6.(2025河南部分名校期中联考)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,在元素周期表中,Z与X、W相邻,Y、W两种元素能形成如图所示结构的阴离子。下列叙述错误的是( )
A.简单氢化物的还原性:Z>W
B.简单离子半径:W>X>Y
C.最高价含氧酸酸性:W>Z
D.上述阴离子中Y元素均显+4价
思想方法练
利用“结构决定性质”的思想破解元素推断题
方法概述
元素推断题在历年高考中占有一定的比例(主要在选择题中体现),主要考查元素“位、构、性”的关系及利用物质结构和性质进行综合推断的能力,要求熟练掌握短周期所有元素原子的结构特点、在元素周期表中的位置以及它们的重要化合物的性质,在此基础上进行综合分析。
1.(2025广东汕头期末)短周期金属元素甲~戊在元素周期表中的相对位置如表所示。下列判断正确的是( )
甲 乙
丙 丁 戊
A.最高价氧化物对应的水化物的碱性:丙>丁>戊
B.金属性:甲>丙
C.原子半径:丙<丁<戊
D.最外层电子数:甲>乙
2.(2025湖南名校联盟联考)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素,这四种元素与氢元素可形成一种治疗胃酸过多的药物,其化学式为YZ(XH)2WX3。X原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,X和Y能形成一种淡黄色的二元化合物,W是形成物质种数最多的非金属元素,Z的单质常温下能与X的单质反应。下列说法正确的是( )
A.简单氢化物的稳定性:W>X
B.Z位于元素周期表中第13纵列
C.最高价氧化物对应的水化物的碱性:Z>Y
D.1 mol该药物最多可消耗3 mol HCl
3.(2025山东烟台月考)短周期元素X、Y、Z、M原子序数依次增大,Z的最简单氢化物与最高价氧化物的水化物能发生反应生成盐,M的最高正价与最低负价绝对值之差为4,它们组成的一种分子结构如图。下列说法正确的是( )
A.非金属性:X>Y>Z
B.原子半径:Y>Z>M
C.Y、Z的最简单氢化物的稳定性:Z>Y
D.Y的最高价氧化物的水化物为强酸
4.(2025辽宁沈阳二中月考)短周期元素X、Y、Z、W、Q、T在元素周期表中的位置如图所示,其中X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半,则下列说法错误的是( )
X Y Z
W Q T
A.Y和Z元素只能形成两种化合物
B.Z和T元素都有可用于自来水消毒的单质
C.W和Z组成的化合物可与NaOH溶液反应
D.W与Q的简单离子均达到了8电子稳定结构
5.(不定项)(2025山东东明月考)“天宫课堂”第二课中王亚平老师用结构如图所示的物质制作出“冰球”,其中X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素,M的焰色呈黄色。下列说法不正确的是( )
A.简单氢化物的沸点:Z>Y
B.化合物YZ2是造成酸雨的主要原因之一
C.单质与H2化合的难易程度:Y易于Z
D.元素原子半径大小:M>Y>Z>X
6.(2025山东潍坊月考)Ⅰ.周期表可以帮我们认识一些元素的性质,利用元素周期律的知识回答下列问题:
(1)锡(Sn)是很早便被发现和使用的金属,其原子结构示意图如图。
锡为主族元素,在元素周期表中的位置是 。查阅资料得知,其常见的正化合价除+2价外还存在 价。
(2)SnO2能与足量NaOH反应生成钠盐,写出反应的化学方程式: 。锡溶于盐酸得到溶液A,向A中通入氯气,氯气被还原。写出在A中反应的化学方程式: 。
Ⅱ.硒与硫在元素周期表中的相对位置如图所示。
(3)硒元素最高价氧化物对应的水化物的化学式为 ,写出SeO2和H2Se反应的化学方程式: 。
(4)比较气态氢化物H2O、H2S、H2Se的热稳定性: ,从元素周期律角度分析气态氢化物稳定性强弱的原因:
。
(5)还原剂N2H4(其中N为-2价)可将H2SeO3还原为Se,产物中有N2生成,补全并配平以下化学方程式:
H2SeO3+ N2H4 Se+ N2↑+
7.(2024海南海口期末)下表为元素周期表中某些主族元素的相关信息,其中W、T、X、Y、Z、M为短周期元素。
元素 相关信息
W 在自然界中有三种核素,其中一种核素没有中子
T 为第3周期元素,其最高价氧化物的水化物A是一种强碱
X 原子最外层电子数是其内层电子数的三倍
Y 是地壳中含量最高的金属元素
Z T、X、Z组成的36电子的化合物B是家用消毒剂的有效成分
M 元素原子最外层比次外层少2个电子
R 在元素周期表中的位置如图所示:
回答下列问题:
(1)R在元素周期表中的位置是 。
(2)Z离子(Z-)的结构示意图: 。
(3)X、M分别与W形成的化合物中较稳定的是 (写化学式)。
(4)T和W形成的化合物TW可在野外用作供氢剂。请写出TW跟水反应的化学方程式: 。
(5)写出Z2与水反应的离子方程式: ,向新制Z2的水溶液中滴加几滴紫色石蕊溶液,现象为 。
答案与分层梯度式解析
本章复习提升
易混易错练
1.D 中子数=质量数-质子数,则13C的中子数为13-6=7,15N的中子数为15-7=8,中子数不同,故A错误;12C60是单质,所以12C60不属于核素,故B错误;15N的核外电子数为7,中子数=15-7=8,电子数与中子数不同,故C错误;15N与14N的质子数相同,核外电子数相同,所以核外电子排布方式相同,故D正确。
易错分析
(1)并非所有核素中都含有中子,如1H中不含中子。(2)不同种原子含有的质子数可能相同,如H和H。(3)不同种原子含有的中子数可能相同,如C和O。
2.C 中子数为35、质子数为35的溴原子,其质量数为70,可以表示为Br,故A错误;同位素是原子层面的概念,16O2、17O2、18O2均为单质,故不互为同位素,故B错误;镁原子最外层两个电子容易失去形成镁离子,故C正确;一个O分子中含中子数为12,故D错误。
3.DU 与 U 质子数相同,互为同位素,物理性质不相同,故A错误;石墨和足球烯(C60)都是由碳元素形成的不同单质,二者互为同素异形体,石墨熔点高,但C60熔点较低,故B错误;N3与N2互为同素异形体,属于不同物质,两者之间的转化属于化学变化,C错误;相同质量的白磷和红磷含有相同数目的P原子,故所含质子数也相同,D正确。
4.A 根据质子数守恒、质量数守恒可知,X微粒为He,Y微粒为He,二者是具有相同质子数、不同中子数的核素,故互为同位素,A正确;题述人工合成反应中涉及O、He两种元素O He共6种核素,B错误O与O核外电子数相等,都是8,C错误O中质子数为8,质量数为15,则中子数为7,核外电子数为8,D错误。
易错分析
(1)有多少种原子就有多少种核素,核素种数远多于元素种数。
(2)同位素是几种核素的互称,单质、化合物、分子不能互称同位素。
5.B 由aX2+和bY-的核外电子层结构相同,可知a-2=b+1,故a=b+3,A正确。元素的非金属性强弱与氢化物酸性强弱无关,故盐酸(HCl)的酸性强于硅酸,不能说明非金属性:Cl>Si,B错误。硅、锗元素位于金属元素与非金属元素的交界处,均可用作半导体材料,C正确。在周期表中处于对角线位置的某些元素及其化合物性质相似,如Be与Al、Al(OH)3与Be(OH)2性质相似,所以Be(OH)2可与OH-反应生成[Be(OH)4]2-,D正确。
易错分析
根据最高价氧化物对应水化物的酸性,可比较元素的非金属性,相应元素必须处在最高价态;有的非金属元素存在多种氢化物,通常比较简单氢化物的稳定性,因此做题时需认真审题,否则非常容易误选。
6.D 根据题图可知,1个Y原子形成4个共价键,结合4个W原子,且整体带有1个单位的负电荷,X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,则Y为Al,W为Cl;Z与X、W相邻,则Z为S,X为O。W为Cl,Z为S,非金属性Cl>S,非金属性越强,其简单氢化物的还原性越弱,则简单氢化物的还原性:Z>W,A正确;X为O,Y为Al,W为Cl,一般电子层越多,简单离子半径越大,核外电子排布相同时,原子序数越小,简单离子半径越大,则简单离子半径:W>X>Y,B正确;W为Cl,Z为S,非金属性Cl>S,非金属性越强,其最高价含氧酸酸性越强,则最高价含氧酸酸性:W>Z,C正确;Y为Al,题述阴离子中Y元素均显+3价,D错误。
思想方法练
1.A 由短周期金属元素甲~戊在元素周期表中的相对位置,可知甲为Li、乙为Be、丙为Na、丁为Mg、戊为Al。同周期主族元素自左而右金属性逐渐减弱,金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,故最高价氧化物对应水化物的碱性:丙>丁>戊,故A正确;甲、丙同主族,同主族元素自上而下金属性逐渐增强,故金属性:甲<丙,故B错误;同周期主族元素随原子序数增大,原子半径减小,故原子半径:丙>丁>戊,故C错误;同周期主族元素自左而右最外层电子数逐渐增多,甲、乙同周期,乙的原子序数较大,故乙的最外层电子数较多,故D错误。
2.B 根据X原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,可知X是O;氧元素与钠元素可形成淡黄色的Na2O2,因此Y是Na;形成物质种数最多的非金属元素是碳元素,可知W是C;结合题中给出的化学式,可判断Z显+3价,再结合Z的单质在常温下能与氧气反应,可知Z是Al。非金属性:C方法点津
解答元素推断题,要利用好“位、构、性”关系,利用题中相关信息推断出各元素,结合元素周期律相关知识,完成各项的判断。
3.C 短周期元素X、Y、Z、M原子序数依次增大,Z的最简单氢化物与最高价氧化物的水化物能发生反应生成盐,则Z为N;M的最高正价与最低负价绝对值之差为4,则M为S;根据它们组成的分子结构图,分析X只形成1个共价键,Y形成4个共价键,Y原子序数小于7,则Y为C,X为H。非金属性:Y(C)Y(C)>Z(N),故B错误;非金属性越强,其最简单氢化物越稳定,则Y、Z的最简单氢化物的稳定性:Z(NH3)>Y(CH4),故C正确;Y的最高价氧化物的水化物为碳酸,是弱酸,故D错误。
4.A X元素为第二周期元素,原子内层电子数是最外层电子数的一半,则X为C元素;由元素在周期表中位置关系可知,Y为N元素,Z为O元素,W为Al元素,Q为S元素,T为Cl元素。Y和Z元素形成的化合物有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等,A项错误;Z为O元素,T为Cl元素,O3、Cl2是可用于自来水消毒的单质,B项正确;Z为O元素,W为Al元素,组成的化合物Al2O3可与NaOH溶液反应,C项正确;W为Al元素,Q为S元素,简单离子结构示意图分别为、,均达到了8电子稳定结构,D项正确。
5.BC X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素,M的焰色呈黄色,M为Na元素;Y形成4个共价键、Z形成2个共价键,所以Y为C元素、Z为O元素;X的原子序数最小,且形成1个共价键,X为H元素。由上述分析可知,Y为C元素、Z为O元素,则简单氢化物的沸点:Z>Y,故A正确;化合物YZ2为CO2,不会造成酸雨,故B错误;非金属性O大于C,则单质与H2化合的难易程度:Z易于Y,故C错误;一般,电子层数越多,原子半径越大,同周期主族元素从左向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,则元素原子半径大小:M>Y>Z>X,故D正确。
方法点津
解答此类题目的一般思路:
6.答案 (1) 第5周期ⅣA族 +4 (2)SnO2+2NaOH Na2SnO3+H2O SnCl2+Cl2 SnCl4
(3)H2SeO4 SeO2+2H2Se 3Se+2H2O
(4)H2O>H2S>H2Se 非金属性:O>S>Se,则简单气态氢化物的热稳定性:H2O>H2S>H2Se (5)1 1 1 1 3H2O
解析 (1)锡为主族元素,在元素周期表中的位置是第5周期ⅣA族;锡最外层有4个电子,其常见的正化合价除+2价外还存在+4价。(2)锡和C位于同一主族,氧化物的性质相似,类比CO2与NaOH的反应可知SnO2与足量NaOH反应生成Na2SnO3和H2O,反应的化学方程式为SnO2+2NaOH Na2SnO3+H2O;锡溶于盐酸得到溶液A,向A中通入氯气,氯气被还原,应是SnCl2被Cl2氧化生成SnCl4,反应的化学方程式为SnCl2+Cl2 SnCl4。(3)由题图可知,Se与S同主族,则Se的最高化合价为+6,其最高价氧化物对应的水化物化学式为H2SeO4;SeO2和H2Se的反应类似于SO2与H2S的反应,则反应的化学方程式为SeO2+2H2Se 3Se+2H2O。(4)O、S、Se为同主族元素,同主族元素自上而下非金属性逐渐减弱,非金属性:O>S>Se,则简单气态氢化物的热稳定性:H2O>H2S>H2Se。(5)还原剂N2H4可将H2SeO3还原为Se,产物中有N2生成,配平化学方程式为H2SeO3+N2H4 Se+N2↑+3H2O。
7.答案 (1)第4周期ⅥA族 (2)
(3)H2O (4)NaH+H2O NaOH+H2↑ (5)Cl2+H2O H++Cl-+HClO 溶液先变红后褪色
解析 W、T、X、Y、Z、M为短周期元素,W在自然界中有三种核素,其中一种核素没有中子,则W为H;T为第3周期元素,其最高价氧化物的水化物A是一种强碱,则T为Na;X的原子最外层电子数是其内层电子数的三倍,则X为O;Y是地壳中含量最高的金属元素,则Y为Al;T(Na)、X(O)、Z组成的36电子的化合物B是家用消毒剂的有效成分,则Z为Cl;M元素原子最外层比次外层少2个电子,则M为S;根据R在元素周期表中的位置可知,其位于第4周期ⅥA族,为Se元素。(1)由上述分析可知,R为Se,在周期表中位于第4周期ⅥA族。(2)由上述分析可知,Z为Cl,Cl-的核电荷数为17,核外电子总数为18,其结构示意图为。(3)W、X、M分别为H、O、S,非金属性:O>S,则氢化物的稳定性较强的为H2O。(4)TW为NaH,NaH与水反应的化学方程式为NaH+H2O NaOH+H2↑,则NaH可在野外用作供氢剂。(5)Z为Cl,其单质为Cl2,氯气与水反应的离子方程式为Cl2+H2O H++Cl-+HClO,向新制Cl2的水溶液中滴加几滴紫色石蕊溶液,溶液先变红后褪色。
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易错点1 不能正确认识微粒中质量数、质子数、中子数、电子数的关系
1.(2025陕西铜川期末)13C-NMR(核磁共振)、15N-NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构。下列有关13C、15N的叙述正确的是( )
A.13C、15N具有相同的中子数
B.13C与12C60属于碳元素的两种核素
C.15N的核外电子数与中子数相同
D.15N与14N核外电子排布方式相同
2.(2025安徽部分学校月考)下列化学用语或说法正确的是( )
A.中子数为35的溴原子Br
B.16O2、17O2、18O2互为同位素
C.Mg2+的结构示意图:
D.一个O分子中含中子数为10
易错点2 混淆元素、核素、同位素和同素异形体
3.(2025山东济南月考)下列说法正确的是( )
AU与U互为同位素,物理性质相同
B.石墨与足球烯(C60)都属于碳单质,互为同素异形体,熔点都很高
C.N3与N2互为同素异形体,可通过物理变化实现它们之间的转化
D.31 g红磷(P)和31 g白磷(P4)中含有相同的质子数
4.(2025河北沧州期中OO的半衰期很短,在自然界中不能稳定存在,人工合成反应如下:OHe OX、OHe O+Y。下列说法正确的是( )
A.X、Y互为同位素
B.上述人工合成反应中涉及2种元素、5种核素
CO原子比O原子少三个核外电子
D.在O中存在:质子数=中子数=核外电子数
易错点3 错误理解和运用元素周期律
5.(2025河北部分学校阶段检测)元素周期表和元素周期律可指导人们进行规律性推测和判断。下列说法中不合理的是( )
A.若aX2+和bY-的核外电子层结构相同,则原子序数:a=b+3
B.盐酸(HCl)酸性比H2SiO3强,则元素的非金属性:Cl>Si
C.硅、锗都位于金属元素与非金属元素的交界处,都可用作半导体材料
D.Be与Al在周期表中处于对角线位置,可推出:Be(OH)2+2OH- [Be(OH)4]2-
6.(2025河南部分名校期中联考)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,在元素周期表中,Z与X、W相邻,Y、W两种元素能形成如图所示结构的阴离子。下列叙述错误的是( )
A.简单氢化物的还原性:Z>W
B.简单离子半径:W>X>Y
C.最高价含氧酸酸性:W>Z
D.上述阴离子中Y元素均显+4价
思想方法练
利用“结构决定性质”的思想破解元素推断题
方法概述
元素推断题在历年高考中占有一定的比例(主要在选择题中体现),主要考查元素“位、构、性”的关系及利用物质结构和性质进行综合推断的能力,要求熟练掌握短周期所有元素原子的结构特点、在元素周期表中的位置以及它们的重要化合物的性质,在此基础上进行综合分析。
1.(2025广东汕头期末)短周期金属元素甲~戊在元素周期表中的相对位置如表所示。下列判断正确的是( )
甲 乙
丙 丁 戊
A.最高价氧化物对应的水化物的碱性:丙>丁>戊
B.金属性:甲>丙
C.原子半径:丙<丁<戊
D.最外层电子数:甲>乙
2.(2025湖南名校联盟联考)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素,这四种元素与氢元素可形成一种治疗胃酸过多的药物,其化学式为YZ(XH)2WX3。X原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,X和Y能形成一种淡黄色的二元化合物,W是形成物质种数最多的非金属元素,Z的单质常温下能与X的单质反应。下列说法正确的是( )
A.简单氢化物的稳定性:W>X
B.Z位于元素周期表中第13纵列
C.最高价氧化物对应的水化物的碱性:Z>Y
D.1 mol该药物最多可消耗3 mol HCl
3.(2025山东烟台月考)短周期元素X、Y、Z、M原子序数依次增大,Z的最简单氢化物与最高价氧化物的水化物能发生反应生成盐,M的最高正价与最低负价绝对值之差为4,它们组成的一种分子结构如图。下列说法正确的是( )
A.非金属性:X>Y>Z
B.原子半径:Y>Z>M
C.Y、Z的最简单氢化物的稳定性:Z>Y
D.Y的最高价氧化物的水化物为强酸
4.(2025辽宁沈阳二中月考)短周期元素X、Y、Z、W、Q、T在元素周期表中的位置如图所示,其中X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半,则下列说法错误的是( )
X Y Z
W Q T
A.Y和Z元素只能形成两种化合物
B.Z和T元素都有可用于自来水消毒的单质
C.W和Z组成的化合物可与NaOH溶液反应
D.W与Q的简单离子均达到了8电子稳定结构
5.(不定项)(2025山东东明月考)“天宫课堂”第二课中王亚平老师用结构如图所示的物质制作出“冰球”,其中X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素,M的焰色呈黄色。下列说法不正确的是( )
A.简单氢化物的沸点:Z>Y
B.化合物YZ2是造成酸雨的主要原因之一
C.单质与H2化合的难易程度:Y易于Z
D.元素原子半径大小:M>Y>Z>X
6.(2025山东潍坊月考)Ⅰ.周期表可以帮我们认识一些元素的性质,利用元素周期律的知识回答下列问题:
(1)锡(Sn)是很早便被发现和使用的金属,其原子结构示意图如图。
锡为主族元素,在元素周期表中的位置是 。查阅资料得知,其常见的正化合价除+2价外还存在 价。
(2)SnO2能与足量NaOH反应生成钠盐,写出反应的化学方程式: 。锡溶于盐酸得到溶液A,向A中通入氯气,氯气被还原。写出在A中反应的化学方程式: 。
Ⅱ.硒与硫在元素周期表中的相对位置如图所示。
(3)硒元素最高价氧化物对应的水化物的化学式为 ,写出SeO2和H2Se反应的化学方程式: 。
(4)比较气态氢化物H2O、H2S、H2Se的热稳定性: ,从元素周期律角度分析气态氢化物稳定性强弱的原因:
。
(5)还原剂N2H4(其中N为-2价)可将H2SeO3还原为Se,产物中有N2生成,补全并配平以下化学方程式:
H2SeO3+ N2H4 Se+ N2↑+
7.(2024海南海口期末)下表为元素周期表中某些主族元素的相关信息,其中W、T、X、Y、Z、M为短周期元素。
元素 相关信息
W 在自然界中有三种核素,其中一种核素没有中子
T 为第3周期元素,其最高价氧化物的水化物A是一种强碱
X 原子最外层电子数是其内层电子数的三倍
Y 是地壳中含量最高的金属元素
Z T、X、Z组成的36电子的化合物B是家用消毒剂的有效成分
M 元素原子最外层比次外层少2个电子
R 在元素周期表中的位置如图所示:
回答下列问题:
(1)R在元素周期表中的位置是 。
(2)Z离子(Z-)的结构示意图: 。
(3)X、M分别与W形成的化合物中较稳定的是 (写化学式)。
(4)T和W形成的化合物TW可在野外用作供氢剂。请写出TW跟水反应的化学方程式: 。
(5)写出Z2与水反应的离子方程式: ,向新制Z2的水溶液中滴加几滴紫色石蕊溶液,现象为 。
答案与分层梯度式解析
本章复习提升
易混易错练
1.D 中子数=质量数-质子数,则13C的中子数为13-6=7,15N的中子数为15-7=8,中子数不同,故A错误;12C60是单质,所以12C60不属于核素,故B错误;15N的核外电子数为7,中子数=15-7=8,电子数与中子数不同,故C错误;15N与14N的质子数相同,核外电子数相同,所以核外电子排布方式相同,故D正确。
易错分析
(1)并非所有核素中都含有中子,如1H中不含中子。(2)不同种原子含有的质子数可能相同,如H和H。(3)不同种原子含有的中子数可能相同,如C和O。
2.C 中子数为35、质子数为35的溴原子,其质量数为70,可以表示为Br,故A错误;同位素是原子层面的概念,16O2、17O2、18O2均为单质,故不互为同位素,故B错误;镁原子最外层两个电子容易失去形成镁离子,故C正确;一个O分子中含中子数为12,故D错误。
3.DU 与 U 质子数相同,互为同位素,物理性质不相同,故A错误;石墨和足球烯(C60)都是由碳元素形成的不同单质,二者互为同素异形体,石墨熔点高,但C60熔点较低,故B错误;N3与N2互为同素异形体,属于不同物质,两者之间的转化属于化学变化,C错误;相同质量的白磷和红磷含有相同数目的P原子,故所含质子数也相同,D正确。
4.A 根据质子数守恒、质量数守恒可知,X微粒为He,Y微粒为He,二者是具有相同质子数、不同中子数的核素,故互为同位素,A正确;题述人工合成反应中涉及O、He两种元素O He共6种核素,B错误O与O核外电子数相等,都是8,C错误O中质子数为8,质量数为15,则中子数为7,核外电子数为8,D错误。
易错分析
(1)有多少种原子就有多少种核素,核素种数远多于元素种数。
(2)同位素是几种核素的互称,单质、化合物、分子不能互称同位素。
5.B 由aX2+和bY-的核外电子层结构相同,可知a-2=b+1,故a=b+3,A正确。元素的非金属性强弱与氢化物酸性强弱无关,故盐酸(HCl)的酸性强于硅酸,不能说明非金属性:Cl>Si,B错误。硅、锗元素位于金属元素与非金属元素的交界处,均可用作半导体材料,C正确。在周期表中处于对角线位置的某些元素及其化合物性质相似,如Be与Al、Al(OH)3与Be(OH)2性质相似,所以Be(OH)2可与OH-反应生成[Be(OH)4]2-,D正确。
易错分析
根据最高价氧化物对应水化物的酸性,可比较元素的非金属性,相应元素必须处在最高价态;有的非金属元素存在多种氢化物,通常比较简单氢化物的稳定性,因此做题时需认真审题,否则非常容易误选。
6.D 根据题图可知,1个Y原子形成4个共价键,结合4个W原子,且整体带有1个单位的负电荷,X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,则Y为Al,W为Cl;Z与X、W相邻,则Z为S,X为O。W为Cl,Z为S,非金属性Cl>S,非金属性越强,其简单氢化物的还原性越弱,则简单氢化物的还原性:Z>W,A正确;X为O,Y为Al,W为Cl,一般电子层越多,简单离子半径越大,核外电子排布相同时,原子序数越小,简单离子半径越大,则简单离子半径:W>X>Y,B正确;W为Cl,Z为S,非金属性Cl>S,非金属性越强,其最高价含氧酸酸性越强,则最高价含氧酸酸性:W>Z,C正确;Y为Al,题述阴离子中Y元素均显+3价,D错误。
思想方法练
1.A 由短周期金属元素甲~戊在元素周期表中的相对位置,可知甲为Li、乙为Be、丙为Na、丁为Mg、戊为Al。同周期主族元素自左而右金属性逐渐减弱,金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,故最高价氧化物对应水化物的碱性:丙>丁>戊,故A正确;甲、丙同主族,同主族元素自上而下金属性逐渐增强,故金属性:甲<丙,故B错误;同周期主族元素随原子序数增大,原子半径减小,故原子半径:丙>丁>戊,故C错误;同周期主族元素自左而右最外层电子数逐渐增多,甲、乙同周期,乙的原子序数较大,故乙的最外层电子数较多,故D错误。
2.B 根据X原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,可知X是O;氧元素与钠元素可形成淡黄色的Na2O2,因此Y是Na;形成物质种数最多的非金属元素是碳元素,可知W是C;结合题中给出的化学式,可判断Z显+3价,再结合Z的单质在常温下能与氧气反应,可知Z是Al。非金属性:C
解答元素推断题,要利用好“位、构、性”关系,利用题中相关信息推断出各元素,结合元素周期律相关知识,完成各项的判断。
3.C 短周期元素X、Y、Z、M原子序数依次增大,Z的最简单氢化物与最高价氧化物的水化物能发生反应生成盐,则Z为N;M的最高正价与最低负价绝对值之差为4,则M为S;根据它们组成的分子结构图,分析X只形成1个共价键,Y形成4个共价键,Y原子序数小于7,则Y为C,X为H。非金属性:Y(C)
4.A X元素为第二周期元素,原子内层电子数是最外层电子数的一半,则X为C元素;由元素在周期表中位置关系可知,Y为N元素,Z为O元素,W为Al元素,Q为S元素,T为Cl元素。Y和Z元素形成的化合物有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等,A项错误;Z为O元素,T为Cl元素,O3、Cl2是可用于自来水消毒的单质,B项正确;Z为O元素,W为Al元素,组成的化合物Al2O3可与NaOH溶液反应,C项正确;W为Al元素,Q为S元素,简单离子结构示意图分别为、,均达到了8电子稳定结构,D项正确。
5.BC X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素,M的焰色呈黄色,M为Na元素;Y形成4个共价键、Z形成2个共价键,所以Y为C元素、Z为O元素;X的原子序数最小,且形成1个共价键,X为H元素。由上述分析可知,Y为C元素、Z为O元素,则简单氢化物的沸点:Z>Y,故A正确;化合物YZ2为CO2,不会造成酸雨,故B错误;非金属性O大于C,则单质与H2化合的难易程度:Z易于Y,故C错误;一般,电子层数越多,原子半径越大,同周期主族元素从左向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,则元素原子半径大小:M>Y>Z>X,故D正确。
方法点津
解答此类题目的一般思路:
6.答案 (1) 第5周期ⅣA族 +4 (2)SnO2+2NaOH Na2SnO3+H2O SnCl2+Cl2 SnCl4
(3)H2SeO4 SeO2+2H2Se 3Se+2H2O
(4)H2O>H2S>H2Se 非金属性:O>S>Se,则简单气态氢化物的热稳定性:H2O>H2S>H2Se (5)1 1 1 1 3H2O
解析 (1)锡为主族元素,在元素周期表中的位置是第5周期ⅣA族;锡最外层有4个电子,其常见的正化合价除+2价外还存在+4价。(2)锡和C位于同一主族,氧化物的性质相似,类比CO2与NaOH的反应可知SnO2与足量NaOH反应生成Na2SnO3和H2O,反应的化学方程式为SnO2+2NaOH Na2SnO3+H2O;锡溶于盐酸得到溶液A,向A中通入氯气,氯气被还原,应是SnCl2被Cl2氧化生成SnCl4,反应的化学方程式为SnCl2+Cl2 SnCl4。(3)由题图可知,Se与S同主族,则Se的最高化合价为+6,其最高价氧化物对应的水化物化学式为H2SeO4;SeO2和H2Se的反应类似于SO2与H2S的反应,则反应的化学方程式为SeO2+2H2Se 3Se+2H2O。(4)O、S、Se为同主族元素,同主族元素自上而下非金属性逐渐减弱,非金属性:O>S>Se,则简单气态氢化物的热稳定性:H2O>H2S>H2Se。(5)还原剂N2H4可将H2SeO3还原为Se,产物中有N2生成,配平化学方程式为H2SeO3+N2H4 Se+N2↑+3H2O。
7.答案 (1)第4周期ⅥA族 (2)
(3)H2O (4)NaH+H2O NaOH+H2↑ (5)Cl2+H2O H++Cl-+HClO 溶液先变红后褪色
解析 W、T、X、Y、Z、M为短周期元素,W在自然界中有三种核素,其中一种核素没有中子,则W为H;T为第3周期元素,其最高价氧化物的水化物A是一种强碱,则T为Na;X的原子最外层电子数是其内层电子数的三倍,则X为O;Y是地壳中含量最高的金属元素,则Y为Al;T(Na)、X(O)、Z组成的36电子的化合物B是家用消毒剂的有效成分,则Z为Cl;M元素原子最外层比次外层少2个电子,则M为S;根据R在元素周期表中的位置可知,其位于第4周期ⅥA族,为Se元素。(1)由上述分析可知,R为Se,在周期表中位于第4周期ⅥA族。(2)由上述分析可知,Z为Cl,Cl-的核电荷数为17,核外电子总数为18,其结构示意图为。(3)W、X、M分别为H、O、S,非金属性:O>S,则氢化物的稳定性较强的为H2O。(4)TW为NaH,NaH与水反应的化学方程式为NaH+H2O NaOH+H2↑,则NaH可在野外用作供氢剂。(5)Z为Cl,其单质为Cl2,氯气与水反应的离子方程式为Cl2+H2O H++Cl-+HClO,向新制Cl2的水溶液中滴加几滴紫色石蕊溶液,溶液先变红后褪色。
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