2015年湖北高考化学专题训练：物质结构与元素周期律

湖北2015年高考化学专题训练：物质结构与元素周期律

　　2015年湖北高考生正在努力备考中，湖北高考网整理了2015年湖北高考化学专题训练，希望对大家有帮助！

　　(一)低档题

　　1.下列说法正确的是 (　　)。

　　A.原子核都是由质子和中子构成的

　　B.同位素的化学性质基本相同，其物理性质不一定相同

　　C.第ⅠA族元素铯的两种同位素，137Cs比133Cs多4个质子

　　D.质子数相同的微粒都属于同种元素

　　解析　1H原子中只有质子，没有中子，故A错;137Cs和133Cs两种同位素原子的质子数相同，中子数分别为82、78，故C错;Na+、NH质子数相同，但不是同种元素，故D错。

　　答案　B

　　2.下列关于指定粒子构成的叙述中，不正确的是 (　　)。

　　A.37Cl与39K具有相同的中子数

　　B.第114号元素的一种核素X与Pb具有相同的最外层电子数

　　C.H3O+与OH-具有相同的质子数和电子数

　　D.O与S2-具有相同的质子数和电子数

　　解析　37Cl和39K含有的中子数都是20，A正确;X与Pb的核电荷数之差为114-82=32，即相差一个电子层，属于同一主族元素，最外层有相同的电子数，B正确;H3O+与OH-具有相同的电子数但质子数不同，C错误;O与S2-的电子数都是18，质子数都是16，D正确。

　　答案　C

　　3.下列说法正确的是 (　　)。

　　A.金属元素和非金属元素间形成的化学键一定是离子键

　　B.ⅦA族元素是同周期元素中非金属性最强的元素

　　C.全部由非金属元素形成的化合物一定是共价化合物

　　D.短周期中，同周期元素的离子半径从左到右逐渐减小

　　解析　金属元素和非金属元素间也可以形成共价键如AlCl3;铵盐都是由非金属元素组成，其中含有离子键，是离子化合物;短周期中，同周期元素的离子半径从左到右不是逐渐减小的。

　　答案　B

　　(二)中档题

　　4. X、Y、Z是位于不同周期的三种短周期元素，且原子序数逐渐增大，X、Z位于同一主族，三种元素可以形成原子个数比为1∶1∶1的化合物W。下列推测正确的是 (　　)。

　　A.元素Z的氧化物一定属于碱性氧化物

　　B.原子半径：XO>H，B正确;三种元素中，Na的金属性最强，C错误;O元素和Na元素都不能形成含氧酸，D错误。

　　答案　B

　　5.下图是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系图。下列说法正确的是(双选) (　　)。

　　A.X和R在同一周期

　　B.原子半径：W>R>X

　　C.气态氢化物的稳定性：Y>X

　　D.X、Z形成的化合物中可能含有共价键

　　解析　由于均为短周期元素，故X、Y在第二周期，Z、R、W在第三周期，X、R位于第ⅥA族，Y、W位于第ⅦA族，原子半径R>W，故A、B错误;X、Z形成的化合物为Na2O和Na2O2，Na2O2中既含有离子键也含有共价键。

　　答案　CD

　　6. Q、W、X、Y、Z都是短周期元素。X、Y、Q在周期表中的位置关系如图。W、Z的最外层电子数相同，Z的核电荷数是W的2倍。则下列说法不正确的是 (　　)。

　　ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA Q X Y A.非金属性：W>Z

　　B.原子半径：X>Y>Z

　　C.最高价氧化物对应水化物的碱性：X>Y

　　D.氢化物稳定性：Q>W

　　解析　由于X、Y、Q是短周期元素，由X、Y、Q在周期表中的相对位置可知Q为C、X为Na、Y为Al;W、Z的最外层电子数相同，Z的核电荷数是W的2倍，则W是O、Z是S，故D不正确。

　　答案　D

　　7.短周期元素甲、乙、丙、丁、戊的原子序数依次增大，甲是周期表中原子半径最小的元素，乙形成的气态氢化物的水溶液呈碱性，乙与丁同族，丙、丁、戊同周期，丙单质可制成半导体材料，戊的最高化合价为+7，则 (　　)。

　　A.原子半径：乙>丁>丙

　　B.非金属性：丙>丁>戊

　　C.甲与戊形成的化合物是共价化合物

　　D.乙、丙、丁最高价氧化物对应的水化物均是强酸

　　解析　周期表中原子半径最小的元素是氢，故甲是H;乙形成的气态氢化物的水溶液呈碱性，故乙是N;丁与乙同主族，故丁为P;丙单质可制成半导体材料，故丙为Si;戊为Cl。原子半径：Si>P>N，A错误。非金属性：SiZ>X

　　B.气态氢化物的稳定性：N>R

　　C.Y和W形成共价化合物

　　D.X、Z的最高价氧化物对应的水化物能相互反应

　　解析　由图像可知，X、Y为金属元素，又由于7种元素均有最高价氧化物的水化物，则为第三周期元素;由原子半径可知，X为Na，Y为Mg，Z为Al，M为Si，N为P，W为S，R为Cl，A、D正确。

　　答案　AD

　　二、Ⅱ卷15分填空题专项训练

　　(一)低档题

　　9.(15分)已知A、B、C、D分别是由短周期元素组成的四种

　　微粒，它们之间有如图所示的转化关系，且A是一种含有

　　18电子的微粒，C是一种含有10电子的微粒。请回答下列

　　问题：

　　(1)若A、D分别是两种气态单质分子，写出A与B反应的化学方程式：_____________________________________________________。

　　(2)若B、D属于同主族元素形成的单质分子，写出C的化学式：________。

　　(3)若A、B均是含有2个原子核的微粒，且B中含有10个电子，D中含有18个电子，则A、B之间发生反应的离子方程式为_____________________。

　　(4)若D是一种含有22电子的分子，则符合如图所示转化关系的A为__________(写出物质的化学式，如果是有机物则写出相应的结构简式)。

　　解析　(1)因A是一种含有18电子的微粒，C是一种含有10电子的微粒，且A与B之间发生了置换反应，所以A为F2，B为H2O，C为HF，D为O2。(2)因B、D属于同主族元素形成的单质分子，且A是一种含有18电子的微粒，C是一种含有10电子的微粒，故该条件下A为H2S，B为O2，C为H2O，D为S。(3)因A、B均是含有2个原子核的微粒，且B中含有10个电子，D中含有18个电子，故A为HS-，B为OH-，C为H2O，D为S2-。(4)因D是一种含有22电子的分子，常见的含22电子的分子主要是CO2和N2O;结合题给的信息分析，本题中的D只能为CO2，故对应的A可能为乙烷或甲醇。

　　答案　 (1)2F2+2H2O===4HF+O2　(2)H2O　(3)HS-+OH-===S2-+H2O　(4)CH3CH3(或CH3OH)

　　(二)中档题

　　10.(15分下表列出了A～R十种元素在周期表中的位置：

　　主族

　　周期　　 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 2 E R F 3 A C D H I G 4 B

　　请回答下列问题：

　　(1)写出R单质分子的电子式________。

　　(2)A、C、D三种元素的最高价氧化物对应的水化物中碱性最强的是________(填化学式)。

　　(3)A、B、C三种元素的阳离子按离子半径由大到小的顺序排列为________(用元素的离子符号表示)。

　　(4)写出A的单质与水反应的化学方程式_____________________________。

　　(5)X元素是A～R十种元素中的一种，X的原子核里有14个中子，2.7 g X在氧气里燃烧时，质量增加2.4 g。X的氢氧化物既能与氢氧化钠溶液反应，也能与盐酸反应。X的元素符号是________，它位于元素周期表中第________周期第________族。

　　解析　根据各元素在周期表中的位置，可知各元素依次为A：Na，B：K，C：Mg，D：Al，E：C(碳)，F：O，G：Cl，H：Si，I：S，R：N。根据元素周期表中元素的性质递变规律，推测A、C、D三种元素的最高价氧化物对应的水化物的酸碱性强弱以及A、B、C三种元素的阳离子半径的大小顺序等。根据X的氢氧化物显两性可初步推断X为Al元素，其原子核内有14个中子，Al的相对原子质量为27，代入相关数据可进一步证明X为Al元素。

　　答案　(1)NN　(2)NaOH

　　(3)K+>Na+>Mg2+

　　(4)2Na+2H2O===2NaOH+H2↑

　　(5)Al　三　ⅢA

　　11. (15分)A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大。已知：A元素的原子半径最小，B元素原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，C元素的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物反应能生成盐，D与E同主族，E元素原子的最外层电子数比次外层电子数少2。请回答：

　　(1)元素C在周期表中的位置是________。

　　(2)元素D的单质与金属钠反应生成的化合物可作潜水面具中的供氧剂，这种化合物与水反应的离子方程式________________________________。

　　(3)D和E两种元素相比较，其原子得电子能力较强的是________(写名称)。

　　以下说法中，可以证明上述结论的是__________(填写编号)。

　　a.比较这两种元素的常见单质的沸点

　　b.二者形成的化合物中，D元素的原子显负价

　　c.比较这两种元素的气态氢化物的稳定性

　　d.比较这两种元素氢化物的水溶液的酸性

　　(4)元素A、D、E与钠元素可形成两种酸式盐(均含有该四种元素)，这两种酸式盐在水溶液中反应的离子方程式是____________________________。

　　(5)由元素A、B、D组成的一元酸X为日常生活中的调味剂，元素A、F组成的化合物为Y。在等体积、等pH的X、Y的溶液中分别加入等质量的锌粉，反应后若最后仅有一份溶液中存在锌粉，则反应过程中两溶液中反应速率的大小关系是：X________Y(填“>”、“=”或“<”)。

　　(6)元素F的单质常温下是一种气体，工业上主要是通过电解其钠盐的饱和溶液的方法获得该气体，假定装入的饱和溶液为100 mL(电解前后溶液体积变化可忽略)，当测得阴极上产生11.2 mL(标准状况)气体时停止通电，将溶液摇匀，此时溶液的pH为________。

　　解析　原子半径最小的元素是氢;最外层电子数是次外层电子数的2倍，B元素是碳;题意说明C元素的氢化物溶液为碱性，故是氮元素;E元素为第三周期元素，故其最外层电子数为6，所以D、E是氧、硫，则F是氯。(3)氧、硫同主族，故氧的非金属性比硫强。沸点是物质的物理性质，不能作为判断非金属性的依据，a项错误;S、O形成的化合物中，共用电子对偏向非金属性强的元素，b正确;氢化物的稳定性可以作为判断非金属性的依据，而其水溶液酸性强弱不能作为判断非金属性强弱的依据，c正确、d错误。(4)NaHSO4为强酸酸式盐、NaHSO3为弱酸酸式盐，故书写离子方程式时，HSO不能拆分。(5)X为醋酸、Y是HCl，pH相等时，加入锌随着反应的进行，醋酸电离平衡继续向右移动，产生氢气的反应速率较快。(6)电解NaCl溶液：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑，故产生OH-的物质的量：n(OH-)=2n(H2)=×2=10-3 mol，c(OH-)==10-2 mol·L-1，根据水的离子积常数，可知c(H+)=10-12 mol·L-1，pH=12。

　　答案　(1)第二周期第ⅤA族　(2)2Na2O2+2H2O===4Na++4OH-+O2↑

　　(3)氧　bc　(4)H++HSO===SO2↑+H2O　(5)>　(6)12

　　(三)高档题

　　12.(15分)X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大。X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素，M是地壳中含量最高的金属元素。

　　回答下列问题：

　　(1)L的元素符号为________;M在元素周期表中的位置为________;五种元素的原子半径从大到小的顺序是________(用元素符号表示)。

　　(2)Z、X两元素按原子数目比1∶3和2∶4构成分子A和B，A的电子式为________，B的结构式为________。

　　(3)硒(Se)是人体必需的微量元素，与L同一主族，Se原子比L原子多两个电子层，则Se的原子序数为________，其最高价氧化物对应的水化物化学式为________，该族二～五周期元素单质分别与H2反应生成1 mol气态氢化物的反应热如下，表示生成1 mol硒化氢反应热的是________(填字母代号)。

　　a.+99.7 kJ·mol-1 b.+29.7 kJ·mol-1

　　c.-20.6 kJ·mol-1 d.-241.8 kJ·mol-1

　　(4)用M单质作阳极，石墨作阴极，NaHCO3溶液作电解液进行电解，生成难溶物R，R受热分解生成化合物Q。写出阳极生成R的电极反应式：____________________________________;由R生成Q的化学方程式为________________________________________________________。

　　解析　组成蛋白质的元素有H、C、N、O等元素，又因为X、Y、Z、L元素的原子序数依次增大，因此X、Y、Z、L分别为H、C、N、O元素;因为M是地壳中含量最高的金属元素，M为Al元素。Al作阳极材料，则阳极上Al失电子：Al-3e-===Al3+，因为溶液中有HCO，形成的Al3+和HCO发生水解相互促进的反应生成Al(OH)3沉淀和CO2，Al(OH)3受热分解生成Al2O3和H2O。

　　答案　(1)O　第三周期ⅢA族　Al>C>N>O>H

　　(2) 　(3)34　H2SeO4　b

　　(4)Al+3HCO-3e-===Al(OH)3↓+3CO2↑[或Al-3e-===Al3+、Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑]　2Al(OH)3Al2O3+3H2O