2022年高三化学一轮复习第章物质结构第节元素周期律和元素周期表习题详解 .pdf

- 1 - 第三节元素周期律和元素周期表一、选择题1有两种短周期元素X和Y可组成化合物3XY ，当Y的原子序数为m时，X的原子序数可能为：4m；4m；8m；2m；6m（） 。ABCD解析：本题考查短周期元素的化合价。题中化合物为3XY ，可知：X3Y1为价为价或X6Y2为价为价或X3Yl为价为价，所以均是可以的。本题答案为选项A。2在恒定温度下， 向 100g饱和2Ba OH溶液中加入 1.55g由18O 组成的氧化钡粉末，充分反应后静置，在溶液下部有白色固体出现，下列叙述正确的是（） 。A溶液质量与白色固体的质量均保持不变B溶液浓度和pH 均保持不变，溶液下部是1.73g2Ba OH固体C溶液中2Ba与 OH 的数目均保持不变，18O 存在于溶液和固体中，固体质量大于1.73gD 溶液中2Ba与 OH物质的量的浓度保持不变，18O 存在于溶液和固体中， 固体质量小于1 .73g解析：本题考查饱和溶液和溶解度的概念。18182Ba OH OBaOHOH，181.55gBa O0.01mol155g/moln，生成n（固体）0.01mol173gmol1.73g，由于水的消耗，又有2Ba OH固体析出，所以所得固体质量大于1.73g 。氧化钡与水反应会生成氢氧化钡，加入1.55g由18O 组成的氧化钡粉末，100g 饱和2Ba OH溶液中的2Ba OH会析出，所以溶液质量会减少，白色固体质量会增加，所以选项A错误。由于析出固体的溶液仍为饱和溶液，溶液中钡离子和氢氧根离子的物质的量浓度保持不变，因此溶液pH 也保持不变。1.55g18Ba O 与水反应，析出2Ba OH固体，但是饱和溶液是一种动态平衡状态，所以固体中既有2Ba OH又有18BaOHOH，所以选项C错误。水与18Ba O发生反应，消耗了水，溶解在溶液中的2Ba OH量减少，但物质的量浓度保持不变，因为溶解平衡是一种动态平衡，所以18O 同时存在于溶液和固体中，固体的质量应小于1.73g ，所以选项D正确。本题答案为选项D。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 5 页 - - - - - - - - - - 2 - 3353KClO 晶体与37HCl 溶液反应生成2Cl 、 KCl 和2H O ，此反应生成2Cl 的相对分子质量是（） 。A73 B72 C70.6 D73.3 解析：3537322KClO6HCl3ClKCl3H O ，由化学方程式可知：KCl 中是37Cl ，而2Cl 中有16是35Cl ，56是37Cl ，则2Cl 的相对分子质量1523523773.366。本题答案为选项D。4若用M代替任意一种元素的元素符号，那么，在Mxa、Mxb、Mya、Myc四种原子中，可互称同位素的是（） 。A和B和C和D和解析：本题考查同位素的概念以及微粒符号MAZ表示的意义。（提示：具有相同质子数，不同中子数的同一元素的不同核素互称为同位素。左下方表示质子数，左上方表示质量数，质量数一质子数十中子数。）和左下方所标（质子数）是相同的，质量数不同，中子数不同，所以互称为同位素的为和，因此选项A正确，而 B、C、D中质子数不相同。本题答案为选项A。5在第n层电子层中，当n为最外层时容纳的电子数最多与1n层相同，当它为原子的次外层时，其电子数比1n层最多时多10 个电子，则此电子层为（） 。AK层BL层CM层D N 层解析：本题考查核外电子层排布。由题分析得： 当 N 为最外层时， 容纳的电子数最多为2 或 8，因为还有1n层，因此1n层为 8 个电子，可判断1n为L层，n层为M层。再根据后面的信息进行检验N 层是否为M层：当它为原子次外层时，最外层1n层为 8 个电子， 它比1n层多 10 个电子，即为18 个电子，因此这个电子层为M层。本题答案为选项C。6X、Y、Z是三种主族元素。已知 Xm与1Yn具有相同的电子层结构，mZ半径大于 Yn半径，则它们的原子序数由大到小的顺序是（） 。AZXYBXYZCXZYDZYX解析： Xm与 Yn具有相同的电子层结构，则原子序数XY， Zm半径大于Yn半径中分两种情况考虑：若Z和Y是同周期元素，则ZY，即：ZYX；若Z和Y不是同周期的元素，则ZY，XZ（ Xm与 Yn具有相同的电子层结构），则YXZ。本题答案为选项A、B。7下列各微粒的半径比大于1 的是（） 。ANaFrrB(O)(F)rrC32(Fe)(Fe)rrD(Cl )(Br )rr解析：本题考查微粒半径大小的比较。具有相同电子层结构的离子，原子序数越大，离子半径越小，(Na )(F )rr，即(Na )1(F )rr，因此选项A错误。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - - - 3 - 同周期元素的原子 （稀有气体除外） ， 原子序数越大， 原子半径越小，OFrr， 即O1Frr，因此选项B正确。同种元素的原子，失去电子越多，半径越小，32+(Fe)(Fe)rr，即：32Fe1Ferr，因此选项C错误。同周期原子， 原子序数越大， 原子半径越大，ClBrrr，即Cl1Brrr，因此选项 D错误。本题答案为选项B。8既然元素有成为金属和非金属的两种可能性，为什么元素周期表中的一百多种元素中，绝大多数为金属？其主要原因是什么？答：由能级交错的原因引起的。9五种元素的原子电子层结构如下：A22626521s 2s 2p 3s 3p 3d 4sB22621s 2s 2p 3sC2261s 2s 2pD226221s 2s p 3s 3pE211s 2s试问其中：（1）哪种元素是稀有气体？（2）哪种元素最可能生成具有催化性质的氧化物？（3）哪种元素的原子的第一电离能最大？解析：（1）稀有气体元素原子的外层电子构型为26spnn，即s和p能级是全满的，因此上述C是稀有气体元素，它是Ne ；（2）过渡元素在化合物中具有可变的化合价，它们的氧化物往往具有催化剂性质。在上述五种元素中，A是过渡元素，它的氧化物2MnO是3KClO热分解反应的催化剂：2MnO322KClO2KCl3O；（3）由第一电离能在同一周期和同一族内的递变规律。可得出，第一电离能较大的元素应集中在p区元素的右上角区域，而上述五种元素中，C 正处于这一区域，因此 C 是这五种元素中第一电离能最大的元素。10已知某元素的原子序数是50，试推测该元素：（1）原子的电子层结构；（2）在元素周期表中的位置；（3）是金属还是非金属；（4）最高氧化态及其氧化物的酸碱性。解析：（1）关于推测原子的电子层结构，如能记住各周期末稀有气体的元素符号和原子序数是很有帮助的。元素符号HeNeArKrXeRn名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - - - 4 - 周期1 2 3 4 5 6 原子序数2 10 18 36 54 86 如推测 50 号元素原子的电子层结构。显然，50 号元素原子的电子数大于36，小于 54，因此它应该具有原子实Kr。剩下的电子503614 ，再按能级顺序填充第五能级组，即填充5s4d5p能级组。这14 个电子应填充在：21025s 4d 5p 。因此50 号元素的原子电子层结构是1022Ar4d5s 5p 。（2）由最外层电子结构可知，该元素处于第五周期A族。它是 Sn 元素。（3）此元素外层轨道上有2 个p电子，应具有一定的非金属性，但所处的周期数较大，金属性更为显著，因此它是金属元素。（4）从 Sn的外层电子结构判断，它的最高氧化态是4价，相应的氧化物2SnO 属两性化合物。二、填空题11元素周期表是20 世纪科学技术发展的重要理论依据之一。假设4NH是“元素”4NH的阳离子，则“元素”4NH 在元素周期表中的位置应该是_； “元素”4NH的单质常温常压下熔点应 _（填“高”或“低” ） ；是_（填“固”、 “液”或“气” ）体，_（填“能”或“不能” ）导电；4NH 的碳酸盐应 _（填“易”或“不易” ）溶于水。解析：由于4NH 的核电荷数为7411，与钠元素的核电荷数相同，其单质的性质有相似之处，加之4NH的离子半径与K 相近，可以肯定4NH 应介于 Na 和K之间。因此位于第三周期第A族，单质熔点低，是固体，能导电，其碳酸盐易溶于水。12设想你去某外星球做了一次科学考察，采集了该星球上十种元素单质的样品，为了确定这些元素的相对位置以便系统地进行研究，你设计了一些实验并得到下列结果：单质ABCDEFGHIJ熔点（）150550 160 210 50370 450 300 260 250 与水反应与酸反应与氧气反应不发生化学反应相对于A元素的原子质量1.0 8.0 15.6 17.1 23.8 31.8 20.0 29.6 3.9 18.0 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - - - 5 - 按照元素性质的周期性递变规律，试确定以上十种元素的相对位置，并填入上表。解析：本题是在全新环境下，考查学生对元素周期律知识的灵活运用。综观全部信息：题给有单质的熔点，有相对于A元素的相对原子质量共20 个数据，另有关于10 种单质化学性质的 20 个判断。再分项整理信息（即分类、分析与归纳）。（1）化学性质相似组：B、F、 G 、H；D、 J； C 、I；A、E。（2）化学性质相似组中相对于A原子的相对质量数据成等差递变的组合为：公差为12 的递增系列： B 8 、G 20 、F 31.8 ，I 3.9 、C 15.6 ， 公差约为1 的递增系列， D 17.1 、J 18.0 ，公差约为24 的递增系列：A 1 、 E 24.8 ；（3） 在 （2） 组合中熔点递变组合为：随相对原子质量递增而递减组合：B（550） 、G（450） 、F（370） ；I（ 260） 、C（160） 。随相对原子质量递增而递增组合：A（150 ） 、E（50 ） ；D（210） 、 J（250） 。最后寻找信息深加工的方法与方向：联系（1） （2） （3）分项信息分析的特点，迁移联想，类比元素周期表中的同周期、同主族递变规律，得出10 种元素相对位置判断：公差为1 的元素应是同周期相邻元素，公差为12 的元素应是同主族相邻元素等。得出综合结论（见右表） 。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 5 页 - - - - - - - - -