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09-11年高考化学试题分类解析汇编:物质结构 元素周期律


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2009—2011 年高考化学试题分类解析—物质结构 元素周期律 2011 年高考
1.(2011 江苏高考 5)短周期元素 X、Y、Z、W、Q 在元素周期表中的相对位置如图 1 所示。下列说法 正确的是

A.元素 X 与元素 Z 的

最高正化合价之和的数值等于 8 B.原子半径的大小顺序为:rX>rY>rZ>rW>rQ C.离子 Y2 和 Z 3 的核外电子数和电子层数都不相同 D.元素 W 的最高价氧化物对应的水化物的酸性比 Q 的强 解析; 解析;该题以“周期表中元素的推断”为载体,考查学生对元素周期表的熟悉程度及其对表中各元素 性质和相应原子结构的周期性递变规律的认识和掌握程度。考查了学生对物质结构与性质关系以及运用元 素周期律解决具体化学问题的能力。 根据周期表的结构可推出元素分别为:X:N ; Y :O ; A.元素最高正化合价一般等于其主族数。 B.同周期原子半径从左到右依次减小,同主族从上到下依次增大。 C.离子 Y2 和 Z 3 都为 10 微粒,核外电子数和电子层数都相同。 D. 元素最高价氧化物对应的水化物的酸性是与非金属性一致的,因此酸性 Q 的强。 答案: 答案:A 2.(2011 浙江高考 9)X、Y、Z、M、W 为五种短周期元素。X、Y、Z 是原子序数依次递增的同周期 元素,且最外层电子数之和为 15,X 与 Z 可形成 XZ2 分子;Y 与 M 形成的气态化合物在标准状况下的密 度为 0.76g/L;W 的质子数是 X、Y、Z、M 四种元素质子数之和的 1/2。下列说法正确的是 A.原子半径:W>Z>Y>X>M B.XZ2、X2M2、W2Z2 均为直线型的共价化合物 C.由 X 元素形成的单质不一定是原子晶体 D.由 X、Y、Z、M 四种元素形成的化合物一定既有离子键,又有共价键 解析:X、Y、Z、M、W 依次为 C、N、O、H、Na A.错误,原子半径:C>N>O
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Z: Al ; W :S ; Q :Cl

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B.错误,W2Z2 即 H2O2 为折线型分子。 C.石墨、C60 等为非原子晶体。

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D.NH4HCO3 为离子化合物,符合条件,反例 CH3-NO2 为共价化合物。 答案:C 【评析】本题为元素周期律与周期表知识题。 试题在元素周期律的推理判断能力的考查中渗透了结构、性质和用途等基础知识的考查。首先以具体 元素推断为基础,运用周期表,结合周期规律,考虑位、构、性关系推断 X、Y、Z、W、M 分别是什么元 素。在此基础上应用知识解决题给选项的问题。 3.(2011 安徽高考 7)科学家最近研制出可望成为高效火箭推进剂的 N(NO2)3(如下图所示) 。已知该 分子中 N-N-N 键角都是 108.1°,下列有关 N(NO2) 3 的说法正确的是

A.分子中 N、O 间形成的共价键是非极性键 B.分子中四个氮原子共平面 C.该物质既有氧化性又有还原性 D.15.2g 该物质含有 6.02×1022 个原子 解析:N 和 O 两种原子属于不同的非金属元素,它们之间形成的共价键应该是极性键,A 错误;因为 该分子中 N-N-N 键角都是 108.1°,所以该分子不可能是平面型结构,而是三角锥形,B 错误;由该分子 的化学式 N4O6 可知分子中氮原子的化合价是+3 价,处于中间价态,化合价既可以升高又可以降低,所以 该物质既有氧化性又有还原性,因此 C 正确;该化合物的摩尔质量是 152g/mol,因此 15.2g 该物质的物质 的量为 0.1mol,所以含有的原子数 0.1×10×6.02×1023=6.02×1023,因此 D 也不正确。 答案 C 4. 2011 安徽高考 11)中学化学中很多“规律”都有其使用范围,下列根据有关“规律”推出的结论 合理的是 A.根据同周期元素的第一电离能变化趋势,推出 Al 的第一电离能比 Mg 大 B.根据主族元素最高正化合价与族序数的关系,推出卤族元素最高正价都是+7 C.根据溶液的 pH 与溶液酸碱性的关系,推出 pH=6.8 的溶液一定显酸性 D.根据较强酸可以制取较弱酸的规律,推出 CO2 通入 NaClO 溶液中能生成 HClO
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解析: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叫做第一电离能, 由周期表可知同周期元素的第一电离能随着核电荷数的增大而逐渐增大,但 Al 的第一电离能比 Mg 小,A 错误;卤族元素中氟元素是最活泼的非金属元素不可能失去电子,所以氟元素无正价,B 错误;只有再常 温下 pH=6.8 的溶液才一定显酸性,而在 100℃时 pH=6.8 的溶液却显酸性,因此用 pH 判断溶液酸碱性时 必需考虑温度,因此 C 不正确;碳酸的酸性强于次氯酸的,所以 CO2 通入 NaClO 溶液中能生成 HClO,方 程式为:CO2+2ClO +H2O=CO32 +2HclO,因此只有答案 D 正确, 答案:D 5.(2011 福建高考 7)依据元素周期表及元素周期律,下列推断正确的是 A.H3BO3 的酸性比 H2CO3 的强 B.Mg(OH)2 的碱性比 Be(OH)2 的强 C.HCl、HBr、HI 的热稳定性依次增强 D.若 M 和 R2 的核外电子层结构相同,则原子序数:R>M 解析:C、B 属于同周期,自左向右非金属性逐渐增强,所以 H3BO3 的酸性比 H2CO3 的弱;B 项正确; Cl、Br、I 属于同主族元素,自上而下非金属性逐渐减弱,因此 HCl、HBr、HI 的热稳定性依次减弱;若 M、R 的原子序数分别为 x 和 y,由 M 和 R2 的核外电子层结构相同可得:x-1=y+2,因此 x>y,即则 原子序数:R﹤M。这题是基础题,不过 A、B 两项设问中出现 B,Be 等陌生元素。 答案:B 6.(2011 广东高考 22)短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大,甲和乙形成的气态化合物的 水溶液呈碱性,乙位于第 VA 族,甲和丙同主族,丁原子最外层电子数与电子层数相等,则 A、原子半径:丙>丁>乙 B、单质的还原性:丁>丙>甲 C、甲、乙、丙的氧化物均为共价化合物 D、乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应 解析:本题考察元素周期表的结构及元素周期律应用。在中学化学中只有氨气的水溶液才显碱性,因 为短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大,所以甲是 H,乙是 N;甲和丙同主族,因此丙只能是 Na,这说明丁属于第三周期,根据丁原子最外层电子数与电子层数相等,所以丁是 Al。同周期元素自左 向右原子半径逐渐减小,金属性逐渐减弱,所以选项 A 正确,B 不正确,还原性应该是 Na>Al>H;Na 属于活泼金属,其氧化物 Na2O 属于离子化合物,C 不正确;乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物分 别为 HNO3(强酸) 、NaOH(强碱) 、Al(OH)3(两性氢氧化物) ,因此选项 D 也是正确的。 答案:AD 7.(2011 山东高考 13)元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。下列说法正确的是
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A.元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价

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B.多电子原子中,在离核较近的区域内运动的电子能量较高 C.P、S、Cl 得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强 D.元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素 解析:对应主族元素的原子其最高化合价等于元素原子的最外层电子数,但氟元素无正价,氧元素没 有最高化合价,A 不正确;在多电子原子中,电子的能量是不相同的。在离核较近的区域内运动的电子能 量较低,在离核较远的区域内运动的电子能量较高,B 不正确;P、S、Cl 均属于第三周期的元素,且原子 序数依次递增, 所以非金属性依次增强, 所以得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强, 依次选项 C 正确;元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素一般既有金属性又有非金属性,在周 期表中第三纵行到第十纵行,包括 7 个副族和一个Ⅷ共同组成了过渡元素,因此选项 D 也不正确。 答案:C 8.(2011 天津高考)以下有关原子结构及元素周期律的叙述正确的是 A.第 IA 族元素铯的两种同位素 137Cs 比 133Cs 多 4 个质子 B.同周期元素(除 0 族元素外)从左到右,原子半径逐渐减小 C.第 ⅦA 元素从上到下,其氢化物的稳定性逐渐增强 D.同主族元素从上到下,单质的熔点逐渐降低 解析: 质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素, 137Cs 和 133Cs 的质子数相同, 即 137 和 133 表示二者的质量数,因此 A 不正确;同周期元素(除 0 族元素外)从左到右,随着核电荷数的 逐渐增多,原子核对外层电子对吸引力逐渐减弱,因此原子半径逐渐减小,B 正确;同主族元素从上到下, 随着核电荷数的逐渐增多, 电子层数逐渐增多, 原子半径逐渐增大, 原子核对外层电子对吸引力逐渐减弱, 非金属性逐渐减弱,因此第 ⅦA 元素从上到下,其氢化物的稳定性逐渐减弱,C 不正确;同主族元素从上 到下,单质的熔点有的逐渐降低,例如 IA,而有的逐渐升高,例如 ⅦA,所以选项也 D 不正确。 答案:B 9.(2011 新课标全国)短周期元素 W、X、Y 和 Z 的原子序数依次增大。元素 W 是制备一种高效电池的 重要材料,X 原子的最外层电子数是内层电子数的 2 倍,元素 Y 是地壳中含量最丰富的金属元素,Z 原子 的最外层电子数是其电子层数的 2 倍。下列说法错误的是 A. 元素 W、X 的氯化物中,各原子均满足 8 电子的稳定结构 B. 元素 X 与氢形成的原子比为 1:1 的化合物有很多种 C. 元素 Y 的单质与氢氧化钠溶液或 盐酸反应均有氢气生成 D. 元素 Z 可与元素 X 形成共价化合物 XZ2
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解析:元素 W 是制备一种高效电池的重要材料,说明 W 是 Li;X 原子的最外层电子数是内层电子数 的 2 倍,说明 X 是碳元素;元素 Y 是地壳中含量最丰富的金属元素,因此 Y 是 Al;短周期元素电子层数 最多是 3 层,如果原子的最外层电子数是其电子层数的 2 倍,所以可能是 He、C 和 S,又因为 W、X、Y 和 Z 的原子序数依次增大,所以 Z 只能是 S。元素 W、X 的氯化物分别是 LiCl 和 CCl4,前者锂原子不能满 足 8 电子的稳定结构,A 不正确;X 与氢形成的原子比为 1:1 的化合物可以是 C2H2、C6H6 或 C8H8,B 正 确;单质铝与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成,C 正确;C 和 S 均属于非金属元素,二者可以形成 共价化合物 CS2,D 正确。 答案:A 10.(2011 海南) 是常规核裂变产物之一, 可以通过测定大气或水中 的叙述中错误的是 B. D. 的原子序数为 53 的原子核内中子数多于质子数 的含量变化来检测核电站

是否发生放射性物质泄漏。下列有关 A. C. 的化学性质与 相同

的原子核外电子数为 78

[答案]C 命题立意:社会热点问题的体现,由于日本福岛核问题而使 成为社会关注的焦点。 考查,

解析:本题是相关同位素、核素考查。A 选项中考查同位素化学性质相同这点,B 选项落在 C 中电子数=53 因而错,D 是中子数的计算。

【思维拓展】对核素的考查是以前老的命题内容,今年核问题出现后,不少老教师已经猜测到此点, 因而做了复习准备。这类题紧跟社会热 点问题或主题,每年都可把当年四月份之间与化学相关热点焦点作 为备考点。 11.(2011 四川)下列推论正确的 A.SiH4 的沸点高于 CH4,可推测 PH3 的沸点高于 NH3 B.NH4+为正四面体结构,可推测出 PH4+ 也为正四面体结构 C.CO2 晶体是分子晶体,可推测 SiO2 晶体也是分子晶体 D.C2H6 是碳链为直线型的非极性分子,可推测 C3H8 也是碳链为直线型的非极性分子 解析:氨气分子之间存在氢键,沸点高于 PH3 的;SiO2 晶体也是原子晶体;C3H8 不是直线型的,碳链 呈锯齿形且为极性分子。 答案:B 12.(2011 四川)下列说法正确的是
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A.分子晶体中一定存在分子间作用力,不一定存在共价键 B.分子中含两个氢原子的酸一定是二元酸 C.含有金属离子的晶体一定是离子晶体 D.元素的非金属型越强,其单质的活泼型一定越强 解析:分子中含两个氢原子的酸不一定是二元酸,例如甲酸 HCOOH;金属晶体中含有金属阳离子, 但不是离子晶体;元素的非金属型越强,其单质的活泼型不一定越强,例如氮气。 答案:A 在计算式 34.969×75.77%+36.966×24.23% 13. 2011 上海 9) ( 氯元素在自然界有 35Cl 和 37Cl 两种同位素, =35.453 中 A.75.77%表示 35Cl 的质量分数 C.35. 453 表示氯元素的相对原子质量 B.24.23%表示 35Cl 的丰度 D.36.966 表示 37Cl 的质量数

解析: 本题考察同位素相对原子质量的计算方法和元素丰度及质量数的理解。 34.969 和 75.77%分别表 示 35Cl 的相对原子质量和丰度。 答案:C 14.(2011 江苏高考 21A,12 分)原子序数小于 36 的 X、Y、Z、W 四种元素,其中 X 是形成化合物种 类最多的元素,Y 原子基态时最外层电子数是其内层电子数的 2 倍,Z 原子基态时 2p 原子轨道上有 3 个未 成对的电子,W 的原子序数为 29。 回答下列问题: (1) 2X2 分子中 Y 原子轨道的杂化类型为 Y (2) 化合物 ZX3 的沸点比化合物 YX4 的高, 其主要原因是 (3) 元素 Y 的一种氧化物与元素 Z 的一种氧化物互为等电子体, 元素 Z 的这种氧化物的分子式是 (4)元素 W 的一种氯化物晶体的晶胞结构如图 13 所示,该氯化物的化学式是 与浓盐酸发生非氧化还原反应,生成配合物 HnWCl3,反应的化学方程式为 , 1mol Y2X2 含有 σ 键的数目为 。 。 。

,它可 。

解析: 解析:本题把元素推理和物质结构与性质熔融合成一体,考查学生对元素推理、原子轨道杂化类型、 分子空间结构、氢键、等电子体原理、晶胞结构、化学键的数目计算、新情景化学方程式书写等知识的掌
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握和应用能力。本题基础性较强,重点特出。由题意知 X、Y、Z、W 四种元素分别是:H、C、N、Cu。 《选修三》的知识点是单一的、基础的,我们一定要确保学生不在这些题目上失分。看 【备考提示】 】 《 来还是要狠抓重要知识点,强化主干知识的巩固和运用。 答案: (1)sp 杂化 答案: 3mol 或 3×6.2×10 个

(2)NH3 分子存在氢键 (3)N2O (4)CuCl CuCl+2HCl=H2CuCl3 (或 CuCl+2HCl=H2[CuCl3])

15.(2011 安徽高考 25,14 分) W、X、Y、Z 是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数变化如下图所示。已知 W 的一种核 素的质量数为 18,中子数为 10;X 和 Ne 原子的核外电子数相差 1;Y 的单质是一种常见的半导体材料; Z 的电负性在同周期主族元素中最大。

(1)X 位于元素周期表中第 个未成对电子。

周期第

族;W 的基态原子核外有

(2)X 的单质子和 Y 的单质相比,熔点较高的是 比,较稳定的是 (写化学式) 。

(写化学式) 的气态氢化物和溴化氢相 ;Z

(3)Y 与 Z 形成的化合物和足量水反应,生成一种弱酸和一种强酸,该反应的化学方程式 是 。 (4)在 25?C、101 kPa 下,已知 Y 的气态化物在氧气中完全燃烧后恢复至原状态,平均每转移 1mol 电子放热 190.0kJ,该反应的热化学方程式是 。

解析:因为 W 的一种核素的质量数为 18,中子数为 10,说明 W 的质子数为 8,即为氧元素;Y 的单 质是一种常见的半导体材料,而在短周期元素中只有元素硅符合,即 Y 是 Si;所以由图像中原子半径的大 小顺序可知 X、Y、Z 应该属于第三周期元素,在第三周期主族元素中电负性最大的 Cl 元素,所以 Z 是 Cl;又因为 X 和 Ne 原子的核外电子数相差 1,且 X 位于第三周期,所以 X 是 Na。 (1)O 的原子电子排布式是 1S22S22P4,所以 O 的基态原子核外有 2 个未成对电子;
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(2)单质钠和硅分别属于金属晶体和原子晶体,故单质硅的熔点高;Cl 的非金属性强于 Br 的,所以 HCl 比 HBr 稳定; (3)Y 与 Z 形成的化合物是 SiCl4,SiCl4 可以和水发生水解反应盐酸和硅酸,反应的化学方程式是: SiCl4+3H2O=H2SiO3↓+4HCl; (4)Y 的气态化物是 SiH4,燃烧后生成二氧化硅,其中 Si 的化合价由-4 价升高到+4 价,转移 8 个 电子,所以 1mol SiH4 共放出 8×190.0kJ=1520.0KJ 能量,因此反应的热化学方程式是:SiH4(g)+2O2(g) =SiO2(s)+2H2O △H=-1520.0KJ/mol 答案: (1)三 IA 2 (2)Si HCl (3)SiCl4+3H2O=H2SiO3↓+4HCl (4)SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(s)+2H2O(l) △H=-1520.0KJ/mol 16.(2011 福建高考 30,13 分) 氮元素可以形成多种化合物。 回答以下问题: (1)基态氮原子的价电子排布式是_________________。 (2)C、N、O 三种元素第一电离能从大到小的顺序是____________。 (3)肼(N2H4)分子可视为 NH3 分子中的一个氢原子被-NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。 ①NH3 分子的空间构型是_______________;N2H4 分子中氮原子轨道的杂化类型是___________。 ②肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应是: N2O4(l)+2N2H4(l)===3N2(g)+4H2O(g) △H=-1038.7kJ·mol
-1

若该反应中有 4mol N-H 键断裂,则形成的 π 键有________mol。 ③肼能与硫酸反应生成 N2H6SO4。N2H6SO4 晶体类型与硫酸铵相同,则 N2H6SO4 的晶体内不存在 __________(填标号) a. 离子键 b. 共价键 c. 配位键 d. 范德华力

(4)图 1 表示某种含氮有机化合物的结构,其分子内 4 个氮原子分别位于正四面体的 4 个顶点(见 图 2),分子内存在空腔,能嵌入某离子或分子并形成 4 个氢键予以识别。

下列分子或离子中,能被该有机化合物识别的是_________(填标号)。 a. CF4 b. CH4 c. NH4


d. H2O

解析:(1)基态氮原子的价电子排布式是 2s22p3 ,学生可能审题时没注意到是价电子排布式。 (2)C、N、O 三种元素第一电离能从大到小的顺序是 N>O>C
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(3)①NH3 分子的空间构型是三角锥型,NH3 中氮原子轨道的杂化类型是 sp3,而肼(N2H4)分子可视 为 NH3 分子中的一个氢原子被—NH2(氨基) 取代形成的, 所以 N2H4 分子中氮原子轨道的杂化类型是 sp3, 这个与 H2O,H2O2 中 O 的杂化类型都是 sp3 的道理是一样的。 ②反应中有 4mol N-H 键断裂,即有 1molN2H4 参加反应,生成 1.5molN2,则形成的 π 键有 3mol。 ③N2H6SO4 晶体类型与硫酸铵相同,可见它是离子晶体,晶体内肯定不存在范德华力。 (4)要形成氢键,就要掌握形成氢键的条件:一是要有 H 原子,二是要电负性比较强,半径比较小 的原子比如 F、O、N 等构成的分子间形成的特殊的分子间作用力。符合这样的选项就是 c 和 d,但题中要 求形成 4 个氢键,氢键具有饱和性,这样只有选 c。 这题中的(3)(4)两问亮点较多,让人耳目一新,其中第(4)耐人回味,这样子就把氢键的来龙 去脉和特点考查彻底!高! 答案:(1)2s22p3 (2)N>O>C (3)①三角锥形 sP3 ②3 (4)c 17(2011 山东高考 32,8 分) 氧是地壳中含量最多的元素。 (1)氧元素基态原子核外未成对电子数为 个。 。 ③d

(2)H2O 分子内的 O-H 键、分子间的范德华力和氢键从强到弱依次为

(3) H+可与 H2O 形成 H3O+,H3O+中 O 原子采用 中 H-O-H 键角大,原因为 。

杂化。H3O+中 H-O-H 键角比 H2O

(4)CaO 与 NaCl 的晶胞同为面心立方结构,已知 CaO 晶体密度为 ag·cm-3, N A 表示阿伏加德罗常 数,则 CaO 晶胞体积为 cm3。

解析: (1)氧元素核外有 8 个电子,其基态原子核外电子排布为 1S22S22P4,所以氧元素基态原子核 外未成对电子数为 2 个; (2)O-H 键属于共价键,键能最大;分子间的范德华力和氢键均属于分子间作用力的范畴,但氢键 要强于分子间的范德华力,所以它们从强到弱的顺序依次为 O-H 键、氢键、范德华力;氢键不仅存在于分 子之间,有时也存在于分子内。邻羟基苯甲醛在分子内形成氢键,而在分子之间不存在氢键;对羟基苯甲 醛正好相反,只能在分子间形成氢键,而在分子内不能形成氢键,分子间氢键强于分子内氢键,所以对羟 基苯甲醛的沸点比邻羟基苯甲醛的高。 (3)依据价层电子对互斥理论知 H3O+中 O 上的孤对电子对数=1/2(5-3×1)=1,由于中心 O 的
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价层电子对数共有 3+1=4 对,所以 H3O 为四面体,因此 H3O 中 O 原子采用的是 sp 杂化;同理可以计 算出 H2O 中 O 原子上的孤对电子对数=1/2(6-2×1)=2,因此排斥力较大,水中 H-O-H 键角较小。

(4) 氯化钠的晶胞如图所示

, 因此钙晶胞中含有的氯离子个数为 8×1/8+6×1/3=4,

同样也可以计算出钠离子个数为 4。由于 CaO 与 NaCl 的晶胞同为面心立方结构,所以 CaO 晶胞中也含 有 4 个钙离子和 4 个氧离子,因此 CaO 晶胞体积为

4 × 56 224 = 。 N A ? a aN A

答案: (1)2 (2)O-H 键、氢键、范德华力;邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,而对羟基苯甲醛形成分子间 氢键,分子间氢键是分子间作用力增大; + (3)sp3;H2O 中 O 原子有 2 对孤对电子,H3O 只有 1 对孤对电子,排斥力较小;

(4) 18.(2011 重庆,15 分)用于金属焊接的某种焊条,其药皮由大理石、水泥、硅铁等配制而成。 (1)Al 的原子结构示意图为_____________________;Al 与 NaOH 溶液反应的离子方程式为 ________________________________________________。 (2)30Si 的原子的中子数为_________;SiO2 晶体类型为__________________。 (3)Al3+与 Yn 的电子数相同,Y 所在族的各元素的氢化物的水溶液均显酸性,则该族氢化物中沸点 最低的是________。 (4)焊接过程中,药皮在高温下产生了熔渣和使金属不被氧化的气体,该气体是__________。 (5)经处理后的熔渣 36.0g(仅含 Fe2O3、Al2O3、SiO2) ,加入足量稀盐酸,分离得到 11.0g 固体; 滤液中加入过量 NaOH 溶液,分离得到 21.4g 固体;则此熔渣中 Al2O3 的质量分数为__________________。 解析:本题考察原子的结构、晶体类型、方程式的书写以及有关计算。


(1)Al 在周期表中位于第三周期第ⅢA 族,其原子结构示意图为

;单质铝既能与酸反应
- -

产生氢气,又能与强碱反应产生氢气,与 NaOH 溶液反应的离子方程式为 2Al+2OH +2H2O=2AlO2 +3H2 ↑。 (2)在原子符合的表达式中左上角表示质量数,左下角表示质子数,根据质量数=质子数+中子数可 计算出 30Si 的原子的中子数为:30-14=16。SiO2 晶体是由 Si 和 O 两种原子通过极性共价键形成的原子 晶体。
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(3) 在元素周期表中只有第 ⅦA 族卤素原子的氢化物的水溶液才均显酸性, 因为 Al 与 Yn 的电子数 相同,所以 Y 是 F 元素。卤素元素形成的氢化物均属于分子晶体,其沸点随分子间作用力的增大而升高, 但由于 HF 分子中存在氢键,因而 HF 的沸点最高,所以沸点最低的是 HCl。 (4)由药皮的成分大理石、水泥、硅铁可知,在高温下只有大理石才分解产生 CO2,因此气体只能 是 CO2 气体。 (5) 熔渣中只有 SiO2 与盐酸不反应, 因此 11.0g 是 SiO2 的质量。 2O3、 2O3 溶于盐酸分别生成 FeCl3、 Fe Al AlCl3,当滤液中加入过量 NaOH 溶液时 AlCl3 生成 NaAlO2,FeCl3 生成 Fe(OH)3 沉淀。所以 21.4g 固体是 Fe(OH)3 的质量,其物质的量为

21.4 g = 0.2mol ,由铁原子守恒知 Fe2O3 的物质的 量为 0.1mol,其 107 g ? mol ?1
36.0 ? 11.0 ? 16.0 × 100% = 25% 。 36

质量为 0.1mol×160g·mol 1=16.0g。熔渣中 Al2O3 的质量分数为



答案: (1) (2)16 (3)HCl (4)CO2 (5)25% 19.(2011 新课标全国) 原子晶体

2Al+2OH +2H2O=2AlO2 +3H2↑





氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂为起始物,经过一系列反应可以得到 BF3 和 BN, 如下图所示:

请回答下列问题: (1) 由 B2O3 制备 BF3、BN 的化学方程式依次是_________、__________; (2) 基态 B 原子的电子排布式为_________;B 和 N 相比,电负性较大的是_________,BN 中 B 元素 的化合价为_________; (3) 在 BF3 分子中,F-B-F 的键角是_______,B 原子的杂化轨道类型为_______,BF3 和过量 NaF 作用 可生成 NaBF4,BF4 的立体结构为_______;
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(4) 在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中,层内 B 原子与 N 原子之间的化学键为________,层间作 用力为________; (5)六方氮化硼在高温高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构与金刚石相似,硬度与金刚石相当,晶 苞边长为 361.5pm,立方氮化硼晶胞中含有______各氮原子、________各硼原子,立方氮化硼的密度是 。 _______g·cm-3(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏伽德罗常数为 NA) 解析: (1)由图可知 B2O3 与 CaF2 和 H2SO4 反应即生成 BF3,同时还应该产生硫酸钙和水,方程式为 B2O3+3CaF2+3H2SO4 +2NH3
高温



2BF3↑+3CaSO4+3H2O; 2O3 与氨气在高温下反应即生成 BN,方程式为 B2O3 B

2BN+3H2O;

(2)B 的原子序数是 5,所以基态 B 原子的电子排布式为 1s22s2sp1;B 和 N 都属于第二周期,同周期 自左向右电负性逐渐增大,所以 B 和 N 相比,电负性较大的是 N,B 最外层有 3 个电子,所以化合价是+3 价; (3 ) 依据价层电子对互斥理论可计算出中心原子的孤电子对数=1/2(a-xb)=1/2(3-3×1)=0, 所以 BF3 分子为平面正三角形结构,F-B-F 的键角是 120°,杂化轨道类型为 sp2;在 BF4 中中心原子的孤电子对数 =1/2(a-xb)=1/2(4-4×1)=0,所以 BF4 的结构为正四面体。 (4)B、N 均属于非金属元素,二者形成的化学键是极性共价键;而层与层之间靠分子间作用力结合。 (5)描述晶体结构的基本单元叫做晶胞,金刚石晶胞是立方体,其中 8 个顶点有 8 个碳原子,6 个面各有
- -

6 个碳原子,立方体内部还有 4 个碳原子,如图所示

。所以金刚石的一个晶胞中含有的碳原

子数=8×1/8+6×1/2+4=8,因此立方氮化硼晶胞中应该含有 4 个 N 和 4 个 B 原子。由于立方氮化硼的一 个晶胞中含有 4 个 N 和 4 个 B 原子,其质量是

4 × 25 g 是,立方体的体积是(361.5cm)3,因此立 23 6.02 × 10

方氮化硼的密度是 答案: 1)B2O3+3CaF2+3H2SO4 (
B2O3+2NH3
高温

g·cm-3。


2BF3↑+3CaSO4+3H2O;

2BN+3H2O;

(2)1s22s2sp1;N;+3. (3)120°;sp2;正四面体。 (4)共价键(或极性共价键) ;分子间作用力。
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(5) 20.(2011 海南,9 分)四种短周期元素在周期表中的相对 位置如下所示,其中 Z 元素原子核外电子 总数是其最外层电子数的 3 倍。 X Y Z 请回答下列问题: (1)元素 Z 位于周期表中第______________周期,___________族; (2)这些元素的氢化物中,水溶液碱性最强的是_______________(写化学式) ; (3)XW2 的电子式为_______________; (4)Y 的最高价氧化物的化学式为________________; (5)W 和 Y 形成的一种二元化合物具有色温效应,请相对分子质量在 170~190 之间,且 W 的质量 分数约为 70%。该化合物的化学式为_________________。 [答案](1)三,VA 族; (2)NH3; (3) ; (4)N2O5; (5)S4N4 W

命题立意:周期表、律,物质相关结构与性质的关系考查,即常说的“位构性”考查。 解析:由题干先推导出 Z 元素为磷元素,则 X、Y、W 分别是 C、N、S。 (3)小题的电子式教材中没 有,得由二氧化碳的结构类比而来。 (5)小题中计算为 N(S): N(N)= 得分子式为 S4N4 【技巧点拨】 “位构性”考查的题,要先找到突破口,如本题中的磷元素,再由此逐个突破。但在写 教材中没出现过的元素性质、分子结构等方面的题时,可由同族元素的相似性类比。 21.(2011 海南,20 分) 19-I(6 分)下列分子中,属于非极性的是 A.SO2 [答案]BC 命题立意:考查价层电子对互斥理论(VSEPR)对分子结构分析或识记 解析:根据价层电子对互斥理论(VSEPR)可得四种分子的结构如下: B.BeCl2 C.BBr3 D.COCl2

70% 30% : ≈1:1,再由相对分子质量 32 14

【思维拓展】进入新课标高考以来,关于价层电子对互斥理论的运用成了重要的常考点,每年都会考
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到,是高考复习必备知识与能力点。

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19-II (14 分)铜是重要金属,Cu 的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途,如 CuSO4 溶液常 用作电解液、电镀液等。请回答以下问题: (1)CuSO4 可由金属铜与浓硫酸反应制备,该反应的化学方程式为___________; (2)CuSO4 粉末常用来检验一些有机物中的微量水分,其原因是_______; (3)SO42-的立体构型是________,其中 S 原子的杂化轨道类型是_______; (4)元素金(Au)处于周期表中的第六周期,与 Cu 同族,Au 原子最外层电子排布式为______;一 种铜合金晶体具有立方最密堆积的结构,在晶胞中 Cu 原子处于面心,Au 原子处于顶点位置,则该合金中 Cu 原子与 Au 原子数量之比为_______;该晶体中,原子之间的作用力是________; (5)上述晶体具有储氢功能,氢原子可进入到由 Cu 原子与 Au 原子构成的四面体空隙中。若将 Cu 原子与 Au 原子等同看待,该晶体储氢后的晶胞结构为 CaF2 的结构相似,该晶体储氢后的化学式应为 __________。


[答案](1)Cu+2 H2SO4(浓)

CuSO4 + SO2↑+ 2H2O;

(2)白色无水硫酸铜可与水结合生成蓝色的 CuSO4·5 H2O,显示水合铜离子特征蓝色; (3)正四面体,sp3; (4)6s1; (5)3:1; (4)金属键; (5)H8AuCu3 命题立意:物质结构与性质的综合考查。包含有铜元素相关的性质考查、硫酸根空间结构考查、杂化 轨道考查、原子结构考查、晶体结构及计算考查。 解析:本题各小题内容考查点相互的联系不大,仍属于“拼盘”式题。 (3)硫酸根中心原子的价层电 子对为:孤对电子数 6-2×4+2=0,成键电子对数 4,所以为正四面体结构,中心原子为 sp3 杂化; (4)Au 电子排布或类比 Cu,只是电子层多两层, 由于是面心立方,晶胞内 N(Cu) =6×

1 1 =3, N(Au) =8× =1; 2 8

(5)CaF2 结构如下图所示,所以氢原子在晶胞内有 4 个,可得储氢后的化学式为 H8AuCu3

【思维拓展】由于《物质结构与性质》模块近年才在在高考中出现,不可能出很难的题,且结构与性 质之间的关系的紧密联系也不能体现过深,因而目前的高考来看,试题只能是拼盘式的。学习过程中有一 定的难度,但学会后变化较少。主要的几个考点除配位外,基本在本题中都考到,与近三年的考题变化不 大。
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22.(2011 四川,15 分)

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甲、乙、丙、丁、戊为原子序数依次增大的短周期元素。甲、丙处于同一主族,丙、丁、戊处于同一 周期,戊原子的最外层电子数是甲、乙、丙原子最外层电子数之和。甲、乙组成的成的常见气体 X 能使湿 润的红色石蕊试纸变蓝;戊的单质与 X 反应能生成乙的单质,同时生成两种溶于水均呈酸性的化合物 Y 和 Z,0.1mol/L 的 Y 溶液 pH>1;丁的单质既能与丙元素最高价氧化物的水化物的溶液反应生成盐 L 也能 与 Z 的水溶液反应生成盐;丙、戊可组成化合物 M。 请回答下列问题 (1) (2) (3) 戊离子的结构示意图为_______。 与出乙的单质的电子式:_______。 戊的单质与 X 反应生成的 Y 和 Z 的物质的量之比为 2:4,反应中被氧化的物质与被还原的物

质的物质的量之比为________。 (4) (5) 写出少量 Z 的稀溶液滴入过量 L 的稀溶液中发生反应的离子方程式:_________。 按下图电解 M 的饱和溶液,写出该电解池中发生反应的总反应方程式:_______。将充分电

解后所得溶液逐滴加入到酚酞试液中,观察到得现象是__________。

解析:本题主要考察元素周期表的结构、元素周期律及电解的应用。由题意知甲、乙、丙、丁、戊分 别为 H、N、Na、Al、Cl。

答案: (1)Cl : (2) (3)2:3 (4)H +AlO2 +H2O=Al(OH)3↓ (5)NaCl+H2 O
电解
+ -



NaClO+H2↑

先变红后褪色

23.(2011 上海 23)工业上制取冰晶石(Na3AlF6)的化学方程式如下: 2Al(OH)3+ 12HF+ 3Na2CO3=2Na3AlF6+ 3CO2↑+ 9H2O
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根据题意完成下列填空:

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(1)在上述反应的反应物和生成物中,属于非极性分子的电子式 属于弱酸的电离方程式 。



(2)反应物中有两种元素在元素周期表中位置相邻,下列能判断它们的金属性或非金属性强弱的是 (选填编号) 。 a.气态氢化物的稳定性 c.单质与氢气反应的难易 b.最高价氧化物对应水化物的酸性 d.单质与同浓度酸发生反应的快慢

(3)反应物中某些元素处于同一周期。它们最高价氧化物对应的水化物之间发生反应的离子方程式 为 (4) Na2CO3 俗称纯碱,属于 。 晶体。工业上制取纯碱的原料是 。

解析:本题考察电子式和方程式的书写、元素周期律的应用和具体类型的判断。CO2 属于非极性分子, HF 和 H2O 属于极性分子;其中氟和氧位置相邻,且位于同一周期;钠和铝、C 和 O 及 F 处于同一周期。 答案: (2)ac (3)Al(OH)3+OH =AlO2 +H2O (4)离子晶体 氯化钠、二氧化碳和氨 2010 年高考 1. 2010 全国卷 1)下列判断错误的是 . ( ) .. A. 沸点:NH 3>PH 3>AsH 3 B. 熔点:Si3 N 4>NaCl>SiI 4 C . 碱 性 :
- -

C . 酸 性 : HClO 4>H 2SO 4>H 3 PO 4

NaOH>Mg ( OH )2 >Al ( OH )3
【解析】B 考查不同类型晶体的熔沸点高低,2008 年高考全国卷 I 第 8 题已经考过,一般认为是:原子晶体>离子晶体>分子晶体,所以 B 正确; C 项正确, 一般元素非金属性越强, 对应最高价氧化物的水化物的酸性越强; D 正确,一般元素金属性越强,对应最高价氧化物的水化物的碱性越强。A 项错误,2009 年高考全国卷 I 第 29 题已经考过,NH3 分子间存在氢键,故 最高,AsH3、PH3 分子间不存在氢键,只有范德华力,组成和结构相似的分 子相对分子质量越大,其分子间作用力越大,熔沸点越高故应该为:NH3 >AsH3>PH3;
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【答案】A

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【命题意图】考查基本概念:如晶体熔沸点高低判断,氢键与范德华力对物质的物性的影响,金属性、 非金属性的强弱判断方法具体应用,这些都是平时反复训练的,这道题目实属原题,属于送分题! 【点评】其实还可以拓展:考同种类型晶体的熔沸点高低判断里面的如同为原子晶体或同为离子晶体 等,不应该老局限于分子晶体,这样显得 2010 年高考题与 08 和 09 没有太大区别。 2. 2010 全国卷 1)13.下面关于 SiO2 晶体网状结构的叙述正确的是 . ( ) A.存在四面体结构单元,O 处于中心,Si 处于 4 个顶角 B.最小的环上,有 3 个 Si 原子和 3 个 O 原子 C.最小的环上,Si 和 O 原子数之比为 1:2 D.最小的环上,有 6 个 Si 原子和 6 个 O 原子 【解析】二氧化硅是原子晶体,结构为空间网状,存在硅氧四面体结构,硅处于中心,氧处于 4 个顶 ,所以 D 对,B、C 都 角所以 A 项错误;在 SiO2 晶体中,每 6 个 Si 和 6 个 O 形成一个 12 元环(最小环) 错误! 【答案】D 【命题意图】 考查学生的空间想象能力, 和信息迁移能力, 实际上第三册课本第一单元里面有结构图! 【点评】怎样理解 SiO2 的结构,可从晶体硅进行转化,晶体硅与金刚石结构相似,只需将 C 原子换 成 Si 原子即可,课本上有我直接拿来用,再将 Si-Si 键断开,加入氧即可,见:

?
但是若将题目中 B、B、D 三个选项前面分别加上“平均每个”,则本题的答案就又变了,这时就要应用均 摊法了,由于每个 Si 原子被 12 个环所共用,每个 O 原子被 6 个环所共用,每个 Si-O 键被 6 个环所共用, 则均摊之后在每个环上含有 0.5 个 Si, 个 O, 个 Si-O 键, 1 2 此时则 B、 错误, 正确了, D C 也即在 1molSiO2 中含有 4 mol Si-O 键(这是我们经常考的)
+ 浙江卷) (2010 浙江卷)8. 有 X、Y、Z、W、M 五种短周期元素,其中 X、Y、Z、W 同周期, Z、M 同主族; X

与 M2-具有相同的电子层结构;离子半径:Z2->W-;Y 的单质晶体熔点高、硬度大,是一种重要的半导体 材料。下列说法中,正确的是 A. X、M 两种元素只能形成 X2M 型化合物 B. 由于 W、Z、M 元素的氢气化物相对分子质量依次减小,所以其沸点依次降低
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C. 元素 Y、Z、W 的单质晶体属于同种类型的晶体 D. 元素 W 和 M 的某些单质可作为水处理中的消毒剂 试题解析: 试题解析: 本题为元素周期律与周期表知识题。首先,运用周期表工具,结合周期规律,考虑位、构、性关系推 断 X、Y、Z、W、M 分别是什么元素。在此基础上应用知识解决题给选项的问题。本题分析的要点或关键 词是:短周期元素、同周期、同主族、相同的电子层结构、离子半径大小、单质晶体熔点硬度、半导体材 料等。找到突破口:Y 单质晶体熔点高硬度大、半导体材料,则 Y 是 Si。根据 X、Y、Z、W 同周期,Z2M2-知 Z 是 S,M 是 O(Z、M 同主族) +与 M2-具有相同的电子层结构则 X 为 Na。离子半径:Z2->W-, 。X 则 W 为 Cl。整理一下:X\Y\Z\W\M 分别是:Na\Si\S\Cl\O。 A、 M 两种元素能形成 X2M 和 Na2O2 两种化合物。 W、 M 元素的氢气化物分别为 HCl\H2S\H2O, X、 B、 Z、 分子量减小,但由于水中存在氢键,沸点最高。C、Y、Z、W 的单质分别为:Si\S\O2。分别属于原子晶体 和分子晶体两种类型。D、W 和 M 的单质 Cl2\O3 可作水处理剂。 本题答案: 本题答案:D 教与学提示: 教与学提示: 本题考查元素周期表和元素周期律的知识。涉及:单质、化合物、晶体、氢键、物质的性质、用途、 结构、 原子结构等知识内容。 是单一知识内容中的多知识点综合题。 考查学生重点知识点的重点掌握情况。 要重视双基与能力的培养,重视重点化学知识的突破,重视重点化学工具的学习与应用。元素周期表知识 是统帅高中元素化合物知识的重要规律,同时要注意规律下的特例(如化学键与氢键) 。元素周期表知识 也是高等化学的重要研究手段。 广东理综卷 (2010 广东理综卷)10.短周期金属元素甲~戊在元素周期表中的相对位置如右表所示,下面判断正确的 是 A.原子半径: 丙<丁<戊 C.氢氧化物碱性:丙>丁>戊 B.金属性:甲>丙 D.最外层电子数:甲>乙

解析:同周期元素原子半径是减小的,故 A 错;同主族元素金属性自上而下是增强的,故 B 错;同周 期的元素的金属性越来越弱,故对应碱的碱性也是减弱的,C 正确;同周期的最外层电子数越来越多,故 D 错。 答案:C 福建卷) (2010 福建卷)8.下列有关化学研究的正确说法是 A.同时改变两个变量来研究反映速率的变化,能更快得出有关规律 B.对于同一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应的焓变相同
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C.依据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体与浊液 D.从 HF、HCl、 HBr 、HI 酸性递增的事 实,推出 F、Cl、Br、I 的非金属递增的规律 【解析】答案:B 本题侧重考查反应速率、盖斯定律、分散系、元素周期律重要的基本概念,规律 A. 同时改变两个变量来研究反应速率的变化,不容易判断影响反应速率的主导因素,因此更难得出有关 规律 B. 这是盖斯定律的表述 C. 分散系的划分是以分散质颗粒大小来区分的 D. 在以酸性强弱作为判断元素非金属性非金属性强弱依据时,是以最高价氧化物对应水化物的酸性强弱 为判断依据的。 上海卷) (2010 上海卷)20.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表: 元素代 号 原子半 径/pm 主要化 合价 下列叙述正确的是 A.X、Y 元素的金属性 X<Y B.一定条件下,Z 单质与 W 的常见单质直接生成 2W2 C.Y 的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水 D.一定条件下,W 单质可以将 Z 单质从其氢化物中置换出来 答案:D 答案:此题考查了物质结构与元素周期律知识。根据题给数据,X、Y 的化合价不同,但原子半径相差 较小,可知两者位于同一周期相邻主族,故金属性 X>Y,A 错;根据 Z、W 的原子半径相差不大,化合价不 同,且 W 只有负价,则其可能是 O,Z 是 N,两者的单质直接生成 NO,B 错;据此判断可知 X 是 Mg,Y 是 Al;Y 的最高价氧化物的水化物是氢氧化铝,其不溶于氨水,C 错;一定条件下,氧气可以和氨气反应生 成水和氮气,D 对。 +2 +3 -3 +5、 +3、 -2 160 143 70 66 X Y Z W

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知识归纳:解答元素推断题的突破口可能是原子结构、元素在周期表中的位置、元素的性质等;在此 题中解答时,关键是抓住元素性质和元素在周期表中的位置的关系,从原子半径的变化和元素的最高正价 和最低负价入手寻求突破。 山东卷) (2010 山东卷)11.下列说法正确的是 A.形成离子键的阴阳离子间只存在静电吸引力 B.HF、HCL、HBr、HI 的热稳定性和还原性从左到右依次减弱 C.第三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强 D.元素周期律是元素原子核外电子排布周期性变化的结果 解析:离子键是阴阳离子通过静电作用形成的,静电作用包括静电吸引和静电排斥,故 A 错;因同驻 足元素从上到下的非金属性减弱,故 HF、HCL、HBr、HI 的热稳定性依次减弱,但 HF、HCL、HBr、HI 的还原性依次增强,故 B 错;根据元素的非金属性越强,其对应的最高价汉阳算得酸性越强,C 错‘因为 没有指明是最高价含氧酸;元素周期律的根本原因是元素原子核外电子排布的周期性变化,D 正确。 答案:D 江苏卷) (2010 江苏卷)13.已知 A、B、C、D、E 是短周期中原子序数依次增大的 5 种主族元素,其中元素 A、 E 的单质在常温下呈气态,元素 B 的原子最外层电子数是其电子层数的 2 倍,元素 C 在同周期的主族元素 中原子半径最大,元素 D 的合金是日常生活中常用的金属材料。下列说法正确的是 A.元素 A、B 组成的化合物常温下一定呈气态 B.一定条件下,元素 C、D 的最高价氧化物对应的水化物之间能发生反应 C.工业上常用电解法制备元素 C、D、E 的单质 D.化合物 AE 与 CE 古有相同类型的化学键 【答案】BC 【解析】本题主要考查的原子结构与元素周期律的应用。从题目所给条件可以看出 A 为 N 元素、B 为 C 元素、C 为 Na 元素、D 为 Al 元素、E 为 Cl 元素,A 项,由 C、N 元素组成的化合物,在常温下,一般形 成的原子晶体,呈固态;B 项,其对应的最高价氧化物对应的水化物为 NaOH 和 Al(OH)3,能反应;C 项, 对于 Na、Al、Cl2 的制备,在工业上都采用电解的方法;D 项,化合物 AE 和 NCl3,为分子晶体,只有共 价键,化合物 CE 为 NaCl,是离子晶体,存在离子键。综上分析可知,本题选 C 项。 四川理综卷) (2010 四川理综卷)8.下列说法正确的是 A.原子最外层电子数为 2 的元素一定处于周期表 IIA 族 B.主族元素 X、Y 能形成 XY2 型化合物,则 X 与 Y 的原子序数之差可能为 2 或 5 C.氯化氢的沸点比氟化氢的沸点高
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D.同主族元素形成的氧化物的晶体类型均相同 答案:B

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解析:本题考查物质结构知识;本题可用举例法,氦原子最外层电子数为 2,为零族,A 项错误;MgCl2 中原子序数之差为 5, 2 中原子充数之差为 2,B 项正确; CO 由于 HF 中存在氢键, HF 的沸点比 HCl 的高, 故 C 项错误;第 IA 中 H2O 为分子晶体,其它碱金属氧化物为离子晶体,D 项错误。 天津卷) (14 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 (2010 天津卷)7. 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: 五种元素的原子半径从 ⑴ L 的元素符号为________ ; 在元素周期表中的位置为_______________ _; M 大到小的顺序是____________________(用元素符号表示) 。 ⑵ Z、X 两元素按原子数目比 l∶3 和 2∶4 构成分子 A 和 B,A 的电子式为___,B 的结构式为 ____________。 ⑶ 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 2 ~ 5 周期元素单质分别与 H 2 反应生 成 l 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 mol·L
-1

b.+29.7 mol·L

-1

c.-20.6 mol·L

-1

d.-241.8 kJ·mol

-1

⑷ 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 : _______________________________________________。 解析:(1)X、Y、Z、L 是组成蛋白质的四种元素且原子序数依次增大,故分别为:H、C、N、O 元素;M 是地壳中含量最高的元素, Al, 为 其在周期表的位置为第 3 周第ⅢA 族; 再根据五种元素在周期表的位置, 可知半径由大到小的顺序是:Al>C>N>O>H。 (2) N 和 H 1:3 构成的分子为 NH3,电子式为 ;2:4 构成的分子为 N2H4,其结构式为 。

(3)Se 比 O 多两个电子层,共 4 个电子层,1→4 电子层上的电子数分别为:2、8 、18、6,故其原子序数 为 34;其最高价氧化物对应的水化物的化学式类似 H2SO4,为 H2SeO4。 非金属性越强,与氢气反应放出的热量越多,故 2→5 周期放出的热量依次是:d、c、b、a,则第四周期的 Se 对应的是 b。 (4)Al 作阳极失去电子生成 Al3+,Al3++3HCO3-==Al(OH)3+3CO2,2Al(OH)3 答案: (1)O 第三周第ⅢA 族 Al>C>N>O>H
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Al2O3+3H2O。

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(2) (3) 34 H2SeO4 b Al3+

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(4) Al-3e-

Al3++3HCO3-==Al(OH)3+3CO2 2Al(OH)3

Al2O3+3H2O。

命题立意:本题以元素的推断为背景,综合考查了元素符号的书写、元素位置的判断和原子半径大小的比 较;考查了电子式、结构式的书写,元素周期律,和电极反应式、化学方程式的书写,是典型的学科内综 合试题。 山东卷) ( 【化学 物质结构与性质】 (2010 山东卷)32.(8分) 化学 物质结构与性质】 【化学-物质结构与性质 碳族元素包括:C、Si、 Ge、 Sn、Pb。 (1)碳纳米管有单层或多层石墨层卷曲而成,其结构类似于石墨晶体,每个碳原子通过 碳原子成键,多层碳纳米管的层与层之间靠 结合在一起。 。 杂化与周围

(2)CH4 中共用电子对偏向 C, 4 中共用电子对偏向 H, C、 H 的电负性由大到小的顺序为 SiH 则 Si、 (3)用价层电子对互斥理论推断 SnBr2 分子中 Sn—Br 的键角 120°(填“>”“<”或“=”) 。

(4)铅、钡、氧形成的某化合物的晶胞结构是:Pb4+处于立方晶胞顶点,Ba2+处于晶胞中心,O2-处于晶胞棱 边中心,该化合物化学式为 ,每个 Ba2+与 个 O2-配位。

解析:(1)石墨的每个碳原子用 sp2 杂化轨道与邻近的三个碳原子以共价键结合,形成无限的六边形平面网 状结构,每个碳原子还有一个与碳环平面垂直的未参与杂化的 2P 轨道,并含有一个未成对电子,这些平 面网状结构再以范德华力结合形成层状结构。因碳纳米管结构与石墨类似,可得答案。 (2)共用电子对偏向电负性大的原子,故电负性:C>H >Si。 (3) SnBr2 分子中,Sn 原子的价层电子对数目是(4+2)/2=3,配位原子数为 2,故 Sn 原子含有故对电子, SnBr2 空间构型为 V 型,键角小于 120°。 (4)每个晶胞含有 Pb4+:8× 1 =1 个,Ba2+:1 个,O2-:12× 1 =3 个,故化学式为:PbBaO3。Ba2+处于晶胞中 8 4 心,只有 1 个,O2-处于晶胞棱边中心,共 12 个,故每个 Ba2+与 12 个 O2-配位 答案:(1) sp2 (2) C>H >Si (3) < 安徽卷) (2010 安徽卷)25.(14 分) X、Y、Z、W 是元素周期表前四周期中的四种常见元素,其相关信息如下表: 元素 X 相关信息 X 的基态原子核外 3 个能级上有电子,且每个能级上的电子数相等
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范德华力

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Y Z W

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常温常压下,Y 单质是淡黄色固体,常在火山口附近沉积 Z 和 Y 同周期,Z 的电负性大于 Y W 的一种核素的质量数为 63,中子数为 34 周期表 族,Y 和 Z 的最高价氧化物对应的水化物的酸性较强的是

(1)Y 位于元素周期表第 (写化学式) 。

(2)XY2 是一种常用的溶剂,XY2 的分子中存在 性较强的是 ,键长较长的是 。

个σ键。在 H―Y、H―Z 两种共价键中,键的极

(3)W 的基态原子核外电子排布式是 程式是 。

。W2Y 在空气中煅烧生成 W2O 的化学方

(4)处理含 XO、YO2 烟道气污染的一种方法,是将其在催化剂作用下转化为单质 Y。 已知: XO(g)+

1 O2(g)=XO2(g) 2

? H=-283.0 kJ·mol-2 ? H=-296.0 kJ·mol-1


Y(g)+ O2(g)=YO2(g) 此反应的热化学方程式是 答案:(1)3 VIA (2)2

HClO4

H-Z H-Y

(3)[Ar]3d104s1 2Cu2S+3O2=2Cu2O+2SO2 (4)2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2 (g) △H=-270kJ/mol 解析:由表中可知,X 为 C Y 为 S Z 为 Cl W 为 Cu 福建卷) (15 分) (2010 福建卷)23. J、L、M、R、T 是原子序数依次增大的短周期主族元素,J、R 在周期表中的相对位置如右表;J 元素最 低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等;M 是地壳中含量最多的金属元素。

(1)M 的离子结构示意图为_____;元素 T 在周期表中位于第_____族。 (2)J 和氢组成的化合物分子有 6 个原子,其结构简式为______。 (3)M 和 T 形成的化合物在潮湿的空气中冒白色烟雾,反应的化学方程式为_____。 (4)L 的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性。 ①在微电子工业中,甲的水溶液可作刻蚀剂 H2O2 的清除剂,所发生反应的产物不污染环境,其化学方程式 为______。 ②一定条件下, 甲在固定体积的密闭容器中发生分解反应 (△H>0) 并达平衡后, 仅改变下表中反应条件 x,
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该平衡体系中随 x 递增 y 递减的是_______(选填序号) 。 选项 x y a 温度 甲的物质的量 b 温度 平衡常数 K c 加入 H2 的物质的量 甲的转化率 d 加入甲的物质的量 生成物物质的量总和

(5)由 J、R 形成的液态化合物 JR2 0.2mol 在 O2 中完全燃烧,生成两种气态氧化物,298K 时放出热量 215k J。 该反应的热化学方程式为________。 解析: (1) J 元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等,可以判断 J 元素为碳元素;M 是地壳中含 量最多的金属元素为铝元素;根据 J、R 在周期表中的相对位置可以判断 R 为硫元素,则 T 为氯元素,处 于第三周期第七主族 (2)J 和氢组成含有 6 个原子的分子为乙烯,其结构简式为 CH 2 = CH 2 (3)M 和 T 形成的化合物为 AlCl3 ,与水反应 AlCl3 + 3H 2O 雾状 (4)①氨水与双氧水发生氧化还原反应: 2 NH 3 H 2O + 2 H 2O2 = N 2 ↑ +6 H 2O 生成无污染的氮气; ②甲在固体体积的密闭容器中发生分解反应 ?H > 0 , ?H > 0 表明正反应为吸热反应,升高温度,平衡 朝着正方向移动,甲物质的量减少;加入 H 2 的物质的量即增加生成物的浓度,平衡朝逆方向移动,甲的 转化率减小 ( 5 ) JR2 为 CS2, 燃 烧 生 成 二 氧 化 碳 和 二 氧 化 硫 , 依 题 意 可 以 很 快 的 写 出 反 应 的 热 化 学 方 程 式

Al (OH )3 + 3HCl ↑ ,其中氯化氢气体呈

1 3 1 2 CS 2 + O2 ( g ) = CO2 ( g ) + SO2 ( g ) 5 5 5 5

?H = ?275 KJ mol ?1

答案:(1) (2) CH 2 = CH 2 (3) AlCl3 + 3H 2O

; ⅦA

Al (OH )3 + 3HCl ↑ ,

(4)① 2 NH 3 H 2O + 2 H 2O2 = N 2 ↑ +6 H 2O ②a 和 c;a 或 c
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世纪金榜 1 3 1 2 (5) CS 2 + O2 ( g ) = CO2 ( g ) + SO2 ( g ) 5 5 5 5

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?H = ?275 KJ mol ?1

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(2010 福建卷)30.[化学-物质结构与性质] (13 分) 福建卷) (1)中国古代四大发明之一——黑火药,它的爆炸反应为

2KNO3 + 3C + S

引燃

A + N 2 ↑ +3CO2 ↑ (已配平)
。 。

①除 S 外,上列元素的电负性从大到小依次为 ②在生成物中, 的晶体类型为 A
?

, 含极性共价键的分子的中心原子轨道杂化类型为 。

③已知 CN 与 N 2 结构相似,推算 HCN 分子中 σ 键与 π 键数目之比为

(2)原子序数小于 36 的元素 Q 和 T,在周期表中既处于同一周期又位于同一族,且原子序数 T 比 Q 多 2。 T 的基态原子外围电子(价电子)排布为 , Q 2 + 的未成对电子数是
x+



(3)在 CrCl3 的水溶液中,一定条件下存在组成为 [CrCln ( H 2O ) 6 ? n ] (n 和 x 均为正整数)的配离子, 将其通过氢离子交换树脂(R-H) ,可发生离子交换反应:

交换出来的 H + 经中和滴定,即可求出 x 和 n,确定配离子的组成。 将含 0. 0015 mol [CrCln ( H 2O ) 6 ? n ] 的溶液, R- H 完全交换后, 与 中和生成的 H + 需浓度为 0. 1200 mol· L NaOH 溶液 25.00 ml,该配离子的化学式为 。
x+
-1

解析: (1)①钾为活泼金属,电负性比较小;在同周期 C , N , O 在同周期,非金属性逐渐增强,电负性也 逐渐增大 ② K 2 S 是离子化合物,属于离子晶体,产物中含有极性共价键的分子为 CO2 ,其空间构型为直 线型,中新源自轨道杂化类型为 sp;③ HCN 中 CN 与 N 2 结构相同,含有三个键,一个σ键和两个 π 键;
?

另外 C 和 H 之间形成一个σ键,所以 HCN 分子中σ键和 π 键数目之比为 2:2,即为 1:1. (2) 原子序数小于 36 的元素 Q 和 T, 在周期表中既处于同一周期又位于同一族, 应该都属于第Ⅷ族元素, 原子序数 T 比 Q 多 2,可以确定 T 为 Ni,Q 为 Fe,所以 T 的基态原子外围电子(价电子)排布为 3d 4 s ,
8 2

Q 2 + 即 Fe2+的未成对电子数是 4.
(3)中和生成的 H + 需要浓度为 0.1200mol mol L NaOH 溶液 25.00ml,则可以得出 H + 的物质的量为 0.12×25.00×10 =0.0030mol,所以 x=0.0030/0.0015=2; Cr 的化合价为+3 价,x=2 可以得知 n=1,即该 配离子的化学式为 [CrCl ( H 2O )5 ] .
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2+
-3

?1

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答案: (1)① O > N > C > K (2) 3d 4 s
8 2

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③1:1.

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②离子晶体

(3) [CrCl ( H 2O )5 ]

2+

上海卷) (2010 上海卷)23.胃舒平主要成分是氢氧化铝,同时含有三硅酸镁(Mg2Si3O8.nH2O)等化合物。 1)三硅酸镁的氧化物形式为 相似,该元素原子核外电子排布式为 2)铝元素的原子核外共有 ,某元素与镁元素不同周期但在相邻一族,且性质和镁元素十分 。 种不同运动状态的电子、 种不同能级的电子。 (填

3)某元素与铝元素同周期且原子半径比镁原子半径大,该元素离子半径比铝离子半径 “大”或“小”),该元素与铝元素的最高价氧化物的水化物之间发生反应的离子方程式为: 4) Al2O3、MgO 和 SiO2 都可以制耐火材料,其原因是 a.Al2O3、MgO 和 SiO2 都不溶于水 b.Al2O3、MgO 和 SiO2 都是白色固体 c.Al2O3、MgO 和 SiO2 都是氧化物 d.Al2O3、MgO 和 SiO2 都有很高的熔点 答案:1)2MgO.3SiO.nH2O、1s 2s ;2)13、5;3)大、Al(OH)3+OH →AlO2 +2H2O;4)ad。
2 1 -



解析:此题考查了硅化合物、元素周期表、原子的核外电子排布、原子的核外电子运动状态、元素周 期律等知识。1)根据胃舒平中三硅酸镁的化学式和书写方法,其写作:2MgO.3SiO.nH2O;与镁元素在不同 周期但相邻一族的元素,其符合对角线规则,故其是 Li,其核外电子排布为:1s 2s ;2)中铝元素原子的 核外共有 13 个电子,其每一个电子的运动状态都不相同,故共有 13 种;有 1s、2s、2p、3s、3p 共 5 个 能级;3)与铝元素同周期且原子半径大于镁的元素是钠,其离子半径大于铝的离子半径;两者氢氧化物反 应的离子方程式为:Al(OH)3+OH →AlO2 +2H2O;4)分析三种氧化物,可知三者都不溶于水且都具有很高的熔 点。 技巧点拨:硅酸盐用氧化物的形式来表示组成的书写顺序是:活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→ 非金属氧化物→二氧化硅→水,并将氧化物的数目用阿拉伯数字在其前面表示。比如斜长石 KAlSi3O8: K2O·Al2O3·6SiO2。 江苏卷) . (2010 江苏卷)21.(12 分)本题包括 A、B 两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修 模块的内容。请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答。若两题都做,则按 A 题评分。 A.乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用 CaC2 与水反应生成乙炔。 . (1) CaC2 中 C2 与 O2 互为等电子体, O2 的电子式可表示为
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2? 2+ 2+
2 1

;1mol O2 中含有的 π 键数目
2+

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为 。

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(2) 将 乙 炔 通 入 [Cu ( NH 3 ) 2 ]Cl 溶 液 生 成 Cu2C2 红 棕 色 沉 淀 。 Cu 基 态 核 外 电 子 排 布 式 为 。

+

(3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈 ( H 2C = CH ? C ≡ N ) 。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型 是 ;分子中处于同一直线上的原子数目最多为 。

(4) CaC2 晶体的晶胞结构与 NaCl 晶体的相似 (如右图所示) 但 CaC2 晶体中含有的中哑铃形 ,

C22 ? 的存在,使晶胞沿一个方向拉长。 CaC2 晶体中 1 个 Ca 2+ 周围距离最近的 C22 ? 数目
为 。

【答案】 (1) 2NA

(2)1s22s22p63s23p63d10 (3)sp 杂化 (4)4 【解析】本题主要考察核外电子排布式、等电子体原理、杂化轨道、分子的平面构型、晶体结构等 (1)根据等电子体原理可知,O22+的电子式 1mol O22+中,含有 2NA 个 键 ,在 1mol 三键含有 2mol 的 键和 1mol 的 键,故 sp2 杂化 3

(2)Cu 为 29 号元素,要注意 3d 轨道写在 4s 轨道的前面同时还有就是它的 3d 结构,Cu+的基本电子排布 式为 1s22s22p63s23p63d10 (3)—通过丙烯氰的结构可以知道碳原子的杂化轨道类型为 sp 和 sp2 杂化,同一直线上有 3 个原子。 (4)依据晶胞示意图可以看出,从晶胞结构图中可以看出,1 个 Ca2+周围距离最近的 C22有 4 个,而不是 6 个,要特别主要题给的信息。 四川理综卷) (2010 四川理综卷)26.(15 分) 短周期元素形成的常见非金属固体单质 A 与常见金属单质 B,在加热条件下反应生成化合物 C,C 与 水反应生成白色沉淀 D 和气体 E,D 既能溶于强酸,也能溶于强碱。E 在足量空气中燃烧产生刺激性气体 G,G 在大气中能导致酸雨的形成。E 被足量氢氧化钠溶液吸收得到无色溶液 F。溶液 F 在空气中长期放 置发生反应,生成物之一为 H。H 与过氧化钠的结构和化学性质相似,其溶液显黄色。 请回答下列问题:
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(1)组成单质 A 的元素位于周期表中第

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周期,第 族

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(2)B 与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为: 。 (3)G 与 氯 酸 钠 在 酸 性 条 件 下 反 应 可 生 成 消 毒 杀 菌 剂 二 氧 化 氯 。 该 反 应 的 氧 化 产 物 为 ,当生成 2 mol 二氧化氯时,转移电子

mol 。

(4)溶液 F 在空气中长期放置生成 H 的化学反应方程式为: 。 (5)H 的溶液与稀硫酸反应产生的现象为 。 26. 答案: (1)三 ⅥA (2) 2Al+2NaOH+2H 2 O=2NaAlO 2 + 3H 2 ↑ (3)硫酸钠( Na2 SO4 ) 2

(4) 4Na2 S + O2 + 2 H 2O = 4 NaOH + 2 Na2 S 2 (或 2Na2 S + O2 + 2 H 2O = 4 NaOH + 2 S

Na2 S + S = Na2 S 2 )

(5)溶液由黄色变为无色,产生浅黄色沉淀和(臭鸡蛋气味的)气体 解析:本题考查的知识点有元素及其化合物的性质、物质结构、氧化还原反应相关计算。 由生成白色沉淀 D ,D 既能溶于强酸,也能溶于强碱,推测 D 是 Al(OH)3 再逆推可知,B 为 Al 。G 在大气中能导致酸雨的形成,可猜测 G 可能为 SO2 逆推可知: A 为 S,综合可知 C 为 Al2S3 D 为 Al(OH)3,E 为 H2S,G 为 SO2 F 为 Na2S. (1)(2)比较简单, (3)SO2 与氯酸钠在酸性条件下反应,SO2 为还原剂 被氧化为 SO42-,根据电子得失可以判断生成 2 mol 二氧化氯时,转移电子 2 mol 。 由 H 与过氧化钠的结构和化学性质相似,其溶液显黄色。 结合前面的信息可以推测 H 为 Na2S2. 重庆卷) (15 分)金属钙线是炼制优质钢材的脱氧脱磷剂,某钙线的主要成分为金属 M 和 Ca , (2010 重庆卷)26. 并含有 3.5%(质量分数) CaO . (1) Ca 元素在周期表中位置是 ,其原子结构示意图 . ,D 的沸点比 A 与 Si 形成的化

(2)Ca 与最活跃的非金属元素 A 形成化合物 D,D 的电子式为 合物 E 的沸点
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(3)配平用钙线氧脱鳞的化学方程式: P+ FeO+ CaO

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Ca 3 ( PO 4 ) 2 +

Fe

(4)将钙线试样溶于稀盐酸后,加入过量 NaOH 溶液,生成白色絮状沉淀并迅速变成灰绿色,最后变成 红褐色 M(OH) n .则金属 M 为______;检测 M
n+

的方法是_____(用离子方程式表达) .

(5)取 1.6g 钙线试样,与水充分反映,生成 224ml. H 2 (标准状况) ,在想溶液中通入适量的 CO 2 ,最多 能得到 CaCO3 26.答案(5 分) g.

(1)第四周期第ⅡA 族,

(2) (3)2P+5FeO+3CaO

,高
高温

Ca3(PO4)2+5Fe

(4)Fe;Fe+3SCN-=Fe(SCN)3 (5)1.1 属为: 【解析】本题考查钙、铁的知识。 1)Ca 为 20 号,位于第四周期,第 IIA 族。 2)最活泼的金 ( (
F, CaF2 为离子化合物, SiF4 为分子晶体,故 CaF2 的沸点高。 3)P 从 0 价升至+5 价, Fe 从+2 价降至 0 (

价,根据得失电子守恒有,P 前配 2, Fe 0 前配 5.(4)有颜色变化可知,红褐色 N (OH ) 2 为 Fe (OH)3 , Fe 与 KSCN 变血红色。 5) Ca 与 Fe 中只有 Ca 与水能反应生成 H 2 ,由 Ca ~ H 2 得, (

3+

n( Ca )=0.224/22.4=0.01mol。n( CaO )=1.6×3.5%/56=0.01MOL。由钙守恒得,m( CaCO 2 )=(0.01+0.001)×

100=1.1g。 2009 年高考化学试题 1. . (山东卷 11)元素在周期表中的位置,反映了元素的原子结构和元素的性质,下列说法正确的是
A.同一元素不可能既表现金属性,又表现非金属性 B.第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数 C.短周期元素形成离子后,最外层电子都达到 8 电子稳定结构 D.同一主族的元素的原子,最外层电子数相同,化学性质完全相同

答案: 答案:B 解析: 解析:
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处于元素周期表金属与非金属分界线附近的元素,既表现金属性,又表现非金属性,A 错误;主族元素的 最高正化合价等于它所处的主族序数,也等于其最外层电子数,B 正确;H+的最外层电子分别是 0,C 项 错误;同一主族的元素的原子最外层电子数虽相同,但是核电荷数、原子半径不同,化学性质不完全相同 学,D 错误。 2. . (09 安徽卷 7)石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料(结构示意图如下) ,可由石墨剥离而 成,具有极好的应用前景。下列说法正确的是 A.石墨烯与石墨互为同位素 B.0.12g 石墨烯中含有 6.02*1022 个碳原子 C 石墨烯是一种有机物 D.石墨烯中的碳原子间以共价键结合 答案: 答案:D 解析: 解析: 同位素的研究对象是原子,A 选项错误; 0.12g 石墨烯的物质的量为 0.01mol,所含碳原子个数为 0.01NA,B 选项错误;有机物一般含有碳、氢元素, C 选项错误; 由图示可知,石墨烯中碳原子间均为共价键结合,D 选项正确。 3. . (09 全国卷Ⅱ9) 某元素只存在两种天然同位素, 且在自然界它们的含量相近, 其相对原子质量为 152.0, 原子核外的电子数为 63。下列叙述中错误的是 .. A. 它是副族元素 C. 它的原子核内有 63 个质子 答案: 答案:D 解析: 解析: 核外电子数等于其质子数,C 项正确; 用质子数分别减去各周期所含有的元素种类, 63-2-8-8-18-18=9, 显然其属于第六周期, 从左到右的第 9 种, 而第六周期中包含镧系,所以它应属于副族,A 项、B 项均正确; 由于存在同位素,所以相对原子质量应是同位素的平均值,而不代表其中一种元素的质量数,故中子数不 能用 152-63=89 来计算,D 项错。 4.09 江苏卷 2.)下列有关化学用语使用正确的是 . B. 它是第六周期元素 D. 它的一种同位素的核内有 89 个中子

A. 硫原子的原子结构示意图:

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B.NH4Cl 的电子式: C.原子核内有 10 个中子的氧原子: 8 O
18

D.对氯甲苯的结构简式: 答案: 答案:C 解析: 解析: A 项,硫原子的原子结构示意图最外电子层应为 6 个电子,所以 A 项错误,

B 项, NH 4Cl 是由 NH 4 和Cl
18

+

?

离子构成,由于 Cl 是阴离子,必须写出电子式,

?

C 项, 8 O 表示质量数为 18,质子数为 8 的氧原子,所以该原子核内有 10 个中子 D 项,该结构简式是邻氯甲苯,因为氯原子和甲基的位置在相邻的碳原子上。对氯甲苯中的氯原子和甲基 。 的位置应该处于相对位置。 5. . (09 江苏卷 8)X、Y、Z、W、R 是 5 种短周期元素,其原子序数依次增大。X 是周期表中原子半径最 小的元素,Y 原子最外层电子数是次外层电子数的 3 倍,Z、W、R 处于同一周期,R 与 Y 处于同一族,Z、 W 原子的核外电子数之和与 Y、R 原子的核外电子数之和相等。下列说法正确的是 A.元素 Y、Z、W 具有相同电子层结构的离子,其半径依次增大 B.元素 X 不能与元素 Y 形成化合物 X 2 Y2 C.元素 Y、R 分别与元素 X 形成的化合物的热稳定性: X m Y>X m R D.元素 W、R 的最高价氧化物的水化物都是强酸 答案: 答案:C 解析: 解析: 从题目所给的条件可以看出 X 是 H 元素,Y 是 O 元素,Z 是 Na 元素,W 是 Mg 元素,R 是 S 元素。所 以,A 项,Y、Z、W 具有相同电子层结构的离子( O
2?

、 Na 、 Mg 2+ ) ,其半径依次减小(判断依据:

+

核外电子排布相同的微粒,半径随着核电荷数的增加而减小) ;B 项,X 和 Y 元素能形成 2 种化合物,

X 2Y ( H 2O ) 和 X 2Y2 ( H 2O2 ) ;C 项,元素 Y、R 分别与元素 X 形成的化合物是氢化物,因为 Y(O 元素)和
R(S 元素)的非金属性强弱:Y ? R,所以对应的氢化物的稳定性: X mY ? X m R ;W 元素最高价氧化物的
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水化物是 Mg (OH ) 2 ,是中强碱,而 R 元素最高价氧化物的水化物是 H 2 SO4 ,是强酸。 6. . (09 广东理科基础 35)下表是元素周期表的一部分,有关说法正确的是

A.e 的氢化物比 d 的氢化物稳定 B.a、b、e 三种元素的原子半径:e>b>a C.六种元素中,c 元素单质的化学性质最活泼 D.c、e、f 的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强 答案: 答案:D 解析: 解析:d、e 位于同一主族,上面的非金属性强,故氢化物稳定,A 项错;a、b、e 三种元素位于同一周期, 前面的元素半径大,故 B 项错;六种元素中,f 为氯,单质是最活泼的,C 项错;c、e、f 的最高价氧化物 对应的水化物的酸分别为 H2CO3,H2SO4 和 HClO4,酸性依次增强,D 项正确。
144 150

7. (09 广东化学 1) 我国稀土资源丰富。下列有关稀土元素
144 150

62 Sm 与 62 Sm 的说法正确的是

A. B. C. D. 答案: 答案:A 解析: 解析:

62 Sm 与 62 Sm 互为同位素 144 150

62 Sm 与 62 Sm 的质量数相同 144 62 144 62 150

Sm 与 62 Sm 是同一种核素
150

Sm 与 62 Sm 的核外电子数和中子数均为 62

由稀土元素

144 62

150 Sm、 Sm 可知,该元素是含有相同质子不同中子的同种元素;其中 144 Sm 的质量数为 144, 62 62 150 62

中子数为 82;

Sm 的质量数为 150,中子数为 88;故 B、D 项错;
144 62 150 Sm、 Sm 为两种核素,故 C 错。 62
+ -

根据核素的定义“含有一定数目的质子和一定数目的中子”可知

8. . (09 广东化学 11) 元素 X、Y、Z 原子序数之和为 36,X、Y 在同一周期,X 与 Z2 具有相同的核外 电子层结构。下列推测不正确的是 ... A.同周期元素中 X 的金属性最强
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B.原子半径 X>Y,离子半径 X >Z


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2-

C.同族元素中 Z 的氢化物稳定性最高 D.同周期元素中 Y 的最高价含氧酸的酸性最强 答案: 答案:B 解析: 解析: 根据 X、Y 在同一周期,X 与 Z2 具有相同的核外电子层结构,可推 Z 在 X、Y 的上一个周期,又因为 X、 Y、Z 原子序数之和为 36,综合判断知 X 为 Na、Z 为 O、Y 为 Cl,B 项中的离子半径应为:Z2 >X 。 9. . (09 广东化学 16) 磷钨酸 H3PW12O40 等杂多酸可代替浓硫酸用于乙酸乙酯的制备。下列说法不正确的 ... 是 A.H3PW12O40 在该酯化反应中其催化作用 B.杂多酸盐 Na2HPW12O40 与 Na3PW12O40 都是强电解质 C.H3PW12O40、KH2PW12O40 与 Na3PW12O40 中都有相同的原子团 D.硅钨酸 H4 SiW12O40 也是一种杂多酸,其中 W 的化合价为+8 答案: 答案:D 解析: 解析: 根据题意, 3PW12O40 等杂多酸可代替浓硫酸”可类推, H3PW12O40 在酯化反应中也起催化作用,A 正 “H 确; 我们所学的钠盐都是强电解质可以大胆判断 B 正确; C 项可以进行观察比较得出答案。 硅钨酸 H4 SiW12O40 中根据化合价代数和为零推出 W 的化合价为+6,D 错。 10. . (09 北京卷 7)W、X、Y、Z 均为短周期元素,W 的最外层电子数与核外电子总数之比为 7:17;X 与 W 同主族;Y 的原子序数是 W 和 X 的原子序数之和的一半;含 Z 元素的物质焰色反映为黄色。下列判 断正确的是 A.金属性:Y > Z C.离子的还原性: X > W 答案: 答案:B 11. . (09 北京卷 10) 甲、乙、丙、丁 4 中物质分别含 2 种或 3 种元素,它们的分子中各含 18 个电子。甲 是气态氢化物,在水中分步电离出两种阴离子。下列推断合理的是 A.某酸溶液含甲电离出的阴离子,则该溶液显碱性,只能与酸反应 B.乙与氧气的摩尔质量相同,则乙一定含有极性键和非极性键 C.丙中含有 2 周期 IVA 族的元素,则丙一定是甲烷的同系物
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- + + -

B 氢化物的沸点: X > W D 原子及离子半径: Z > Y > X

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D.丁和甲中各元素质量比相同,则丁中一定含有-1 价的元素 答案: 答案:D 12. . (09 北京卷 12)由短周期元素组成的中学常见无机物 A、B、C、D、E、X 存在如在右图转化关系(部 分生成物和反应条件略去) 下列推断不正确的是 A.若 X 是 Na 2 CO3 ,C 为含极性键的非极性分子,则 A 一定是氯气,且 D 和 E 不反应 B.若 A 是单质,B 和 D 的反应是 OH +HCO3 =H 2 O+CO3 ,则 E 一定能还原 Fe 2 O3 C.若 D 为 CO,C 能和 E 反应,则 A 一定为 Na 2 O 2 ,其电子式是 D.若 D 为白色沉淀,与 A 摩尔质量相等,则 X 一定是铝盐 答案: 答案:A 13. (09 四川卷 10)X、Y、Z、M 是元素周期表中前 20 号元素,其原子序数依次增大,且 X、Y、Z 相 邻。X 的核电荷数是 Y 是核外电子数的一半,Y 与 M 可形成化合物 M 2Y 。下列说法正确的是 A. 还原性:X 的氧化物>Y 的氧化物>Z 的氢化物 B. 简单离子的半径:M 的离子>Z 的离子>Y 的离子>X 的离子 C. YX 2 、M 2 Y 都是含有极性键的极性分子 D. Z 元素的最高价氧化物的水化物的化学式为 HZO4 答案: 答案:D 14. . (09 上海卷 2)以下表示氦原子结构的化学用语中,对电子运动状态描述最详尽的是 A. :He 答案: 答案:D 20. . (09 海南卷 2)同一短周期的元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增加,下列叙述正确的是: A.单质的化学活泼性:W<X<Y<Z C.单质的氧化能力:W<X<Y<Z 答案: 答案:B 15. . (09 海南卷 10)门捷列夫在描述元素周期表时,许多元素尚未发现,但他为第四周期的三种元素留下 了空位,并对它们的一些性质做了预测,X 是其中的一种“类硅”元素,后来被德国化学家文克勒发现, 并证实门捷列夫当时的预测相当准确。根据元素周期律,下列有关 X 性质的描述中错误的是: .. A.X 单质不易与水反应
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2

B.

C.1s2

D.

B.原子最外层电子数:W<X<Y<Z D.元素的最高化合价:W<X<Y<Z

B.XO2 可被碳或氢还原为 X
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C.XCl4 的沸点比 SiCl4 的高 答案: 答案:D

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D.XH4 的稳定性比 SiH4 的高

16.(09 天津卷 7)(14 分)下表为元素周期表的一部分,请参照元素①-⑧在表中的位置,用化学用语回 . .... 答下列问题: 族 IA 周期 1 2 3 ⑤ ⑥ ① ⅡA ⅢA ⅣA ② ⑦ ⅤA ③ ⅥA ④ ⑧ ⅦA 0

(1)④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为_________________________。 (2)②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是_________________________。 (3)①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物,写出其中一种化合物的 电子式:____________________。 (4)由表中两种元素的原子按 1:1 组成的常见液态化合物的稀液易被催化分解,可使用的催化剂为(填 序号)_________________。 a.MnO2 b.FeCl3 c.Na2SO3 d.KMnO4

(5)由表中元素形成的常见物质 X、Y、Z、M、N 可发生以下反应:

X 溶液与 Y 溶液反应的离子方程式为_____________________, N→⑥的单质的化学方程式为________________。 常温下,为使 0.1 mol/L M 溶液中由 M 电离的阴、阳离子浓度相等,应向溶液中加入一定量的 Y 溶液至 _________________。 答案: 答案:

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解析: 解析: 本题以周期表为题材,考查原子半径比较,酸性强弱,电子式,离子方程式以及盐类水解等知识。 (1)⑤⑤位于同一周期,且⑤排在⑤的前面,原子半径大,而④在上一周期,比⑤、⑤少一个电子层, 故半径最小。 (2)②②位于同一主族,上面的非金属性强,最高价含氧酸酸性强,②③位于同一周期,且③在后,非 金属性强,对应的酸性强。 (3)四种元素分别为氢、氧、钠和氯,离子键显然必须是钠盐,极性共价键则应有两种非金属组成。 (4)液态 H2O2 可以在 MnO2、FeCl3 等催化剂作用下发生分解反应。 (5)⑤为 Al,可推断 Z 为 Al(OH)3,受热分解可产物 Al2O3,再电解即可得单质铝。M 仅含非金属的盐, 显然铵盐,所以 X 与 Y 应为 AlCl3 与 NH3·H2O 的反应,生成 NH4Cl。由于 NH4 水解,故要使其浓度与 Cl 相等, 则要补充 NH3· 2O。 H 由电荷守恒知: C(NH4 )+ C(H ) 则 C(H )= C(OH ),即 pH=7。 17.(09 全国卷Ⅰ29) . (15 分) 已知周期表中,元素 Q、R、W、Y 与元素 X 相邻。Y 的最高化合价氧化物的水化物是强酸。回答下列问 题: (1)W 与 Q 可以形成一种高温结构陶瓷材料。W 的氯化物分子呈正四面体结构,W 的氧化物的晶体类型 是 ; ; ;
+ - - + + +

C(Cl )+C(OH ),若 C(NH4 )







C(Cl ),



(2)Q 的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物是 (3)R 和 Y 形成的二元化合物中,R 呈现最高化合价的化合物的化学式是

(4)这 5 个元素的氢化物分子中,①立体结构类型相同的氢化物的沸点从高到低排列次序是(填化学 式)
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,其原因是
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②电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是 ; (5)W 和 Q 所形成的结构陶瓷材料的一种合成方法如下:W 的氯化物与 Q 的氢化物加热反应,生成化合 物 W(QH2)4 和 HCL 气体;W(QH2)4 在高温下分解生成 Q 的氢化物和该陶瓷材料。上述相关反应的化学方 程式(各物质用化学式表示)是 。 答案: 答案 (1)原子晶体。 (2)NO2 和 N2O4 (3)As2S5。 (4)①NH3> AsH3 > PH3,因为前者中含有氢键,后两者构型相同,分子间作用力不同;②电子数相同的有 SiH4、PH3 和 H2S 结构分别为正四面体,三角锥和 V 形。 (5)SiCl4 + 4NH3 = Si(NH2)4 + 4HCl,3Si(NH2)4 = 8NH3 + Si3N4 解析: 解析 本题可结合问题作答。W 的氯化物为正四体型,则应为 SiCl4 或 CCl4,又 W 与 Q 形成高温陶瓷,故可推 断 W 为 Si。 (1)SiO2 为原子晶体。 (2)高温陶瓷可联想到 Si3N4,Q 为 N,则有 NO2 与 N2O4 之间的相互转化关系。 (3)Y 的最高价氧化的的水化物为强酸,且与 Si、N 等相邻,则只能是 S。R 为 As,所以 R 的最高价化 合物应为 As2S5。 (4)显然 x 为 P 元素。①氢化物沸点顺序为 NH3> AsH3 > PH3,因为前者中含有氢键后两者构型相同,分 子间作用力不同。②SiH4、PH3 和 H2S 的电子数均为 18。 ,结构分别为正四面体,三角锥和 V 形。 (5)由题中所给出的含字母的化学式可以写出具体的物质,然后配平即可。 18. . (山东卷 32) 分) (8 (化学-物质结构与性质) C 和 Si 元素在化学中占有极其重要的地位。 (1)写出 Si 的基态原子核外电子排布式 。 。 ,微粒间存在的作用力

从电负性角度分析,C、Si 和 O 元素的非金属活泼性由强至弱的顺序为 (2)SiC 的晶体结构与晶体硅的相似,其中 C 原子的杂化方式为 是 。

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(3)氧化物 MO 的电子总数与 SiC 的相等,则 M 为

(填元素符号) 。MO 是优良的耐高温材料, 。

其晶体结构与 NaCl 晶体相似。MO 的熔点比 CaO 的高,其原因是

(4)C、Si 为同一主族的元素,CO2 和 SiO2 化学式相似,但结构和性质有很大不同。CO2 中 C 与 O 原子 间形成 σ 键和 π 键,SiO2 中 Si 与 O 原子间不形成上述 π 健。从原子半径大小的角度分析,为何 C、O 原 子间能形成,而 Si、O 原子间不能形成上述 π 键 答案: 答案: (1)1s22s22p63s23p2 (2) sp3 共价键 (3)Mg Mg2+半径比 Ca2+小,MgO 晶格能大 O>C>Si 。

(4)Si 的原子半径较大,Si、O 原子间距离较大,p-p 轨道肩并肩重叠程度较小,不能形成上述稳定的π 键 解析: 解析: (1)C、Si 和 O 的电负性大小顺序为:O>C>Si。 (2)晶体硅中一个硅原子周围与 4 个硅原子相连,呈正四面体结构,所以杂化方式是 sp3 。 (3)SiC 电子总数是 20 个,则氧化物为 MgO;晶格能与所组成离子所带电荷成正比,与离子半径成反比, MgO 与 CaO 的离子电荷数相同,Mg2+半径比 Ca2+小,MgO 晶格能大,熔点高。 (4) Si 的原子半径较大,Si、O 原子间距离较大,p-p 轨道肩并肩重叠程度较小,不能形成上述稳定的 π键 19. . (09 安徽卷) (17 分) W、X、Y、Z 是周期表前 36 号元素中的四种常见元素,其原子序数一次增大。W、Y 的氧化物是导 致酸雨的主要物质,X 的基态原子核外有 7 个原子轨道填充了电子,Z 能形成红色(或砖红色)的 Z2 O 和 黑色的 ZO 两种氧化物。 (1)W 位于元素周期表第_________周期第_________族。W 的气态氢化物稳定性比

H 2 O(g) __________(填“强”或“弱”。 )
(2) 的基态原子核 外电子排布式是________, 的第一电离能比 X 的__________ “大” “小”。 Y Y (填 或 ) (3)Y 的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与 Z 的单质反应的化学方程式是 _________________________________________________________________________。

1 Fe(s)+ O 2 (g)=FeO(s) 2 3 2X(s)+ O 2 (g) = X 2 O3 (s) 2
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?H = ?272.0kJ ? mol?1

?H = ?1675.7kJ ? mol ?1
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X 的单质和 FeO 反应的热化学方程式是_________________________________________。 答案: 答案: (1)二 VA 弱 大


(2)1s22s22p63s23p4 (3)Cu + 2H2SO4(浓) (4)3FeO(s) + 2Al(s) 解析: 解析:

CuSO4 + SO2↑+ 2H2O Al2O3(s) + 3Fe(s) ?H=-859.7KJ/mol

首先推出题中几种元素,W、Y 的氧化物是导致酸雨的主要物质,在结合原子序数的大小可知,W 是氮元 素,Y 是硫元素,X 的基态原子核外有 7 个原子轨道填充了电子,根据基态原子核外电子所遵循的原则, 可以写出电子排布式为:1s22s22p63s23p1,X 为铝元素,Z 能够形成红色的 Z2O 和黑色的 ZO 两种氧化物, 推知 Z 为铜元素,两种氧化物分别为 Cu2O 和 CuO。 20. . (09 江苏卷 21 A) (12 分)生物质能是一种洁净、可再生的能源。生物质气(主要成分为 CO、CO2、 H2 等)与 H2 混合,催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。 (1) 上述反应的催化剂含有 Cu、 Al 等元素。 Zn、 写出基态 Zn 原子的核外电子排布式 (2)根据等电子原理,写出 CO 分子结构式 。 。

(3)甲醇催化氧化可得到甲醛,甲醛与新制 Cu(OH)2 的碱性溶液反应生成 Cu2O 沉淀。 ①甲醇的沸点比甲醛的高,其主要原因是 杂化类型为 。 ;1mol 甲醛分子中 σ 键的数目为 。 。 ;甲醛分子中碳原子轨道的

②甲醛分子的空间构型是

③在 1 个 Cu2O 晶胞中(结构如图所示) ,所包含的 Cu 原子数目为 答案: 答案: (1) 1s 2 s 2 p 3s 3 p 3d 4 s 或 [ Ar ] 3d 4 s
2 2 6 2 6 10 2 10 2

(2) C ≡ O (或C ≡ O) (3)①甲醇分子之间形成氢键 ②平面三角形 ③4 解析: 解析: (1)Zn 的原子序数为 30,注意 3d 轨道写在 4s 轨道的前面; (2)依据等电子原理,可知 CO 与 N2 为等电子体,N2 分子的结构式为:互为等电子体分子的结构相似, 可写出 CO 的结构式;
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sp 2 杂化

3NA

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(3)甲醇分子之间形成了分子间氢键,甲醛分子间只是分子间作用力,而没有形成氢键,故甲醇的沸点 高;甲醛分子中含有碳氧双键,故碳原子轨道的杂化类型为 sp2 杂化;分子的空间构型为平面型;1mol 甲 醛分子中含有 2mol 碳氢δ键,1mol 碳氧δ键,故含有δ键的数目为 3NA;依据晶胞示意图可以看出 Cu 原子处于晶胞内部,所 包含的 Cu 原子数目为 4 21. . (09 浙江卷 26) (14 分)各物质之间的转换关系如下图,部分生成物省略。C、D 是由 X、Y、Z 中两 种元素组成的化合物,X、Y、Z 的原子序数依次增大,在周期表中 X 的原子半径最小,Y、Z 原子量外层 电子数之和为 10。D 为无色非可燃性气体,G 为黄绿色单质气体,J、M 为金属,l 有漂白作用,反应①常 用于制作印刷电路板。

请回答下列问题: (1)写出 A 的化学式 , C 的电子式 > 。 (填写元素符号) 。 ,举出该反应的一个应用实

(2)比较 Y 与 Z 的原子半径大小

(3)写出反应②的化学方程式(有机物用结构简式表示) 例 。

(4)已知 F 溶于稀硝酸,溶液变成蓝色,并放出无色气体。请写出该反应的化学方程 式 。

(5)研究表明:气体 D 在一定条件下可被还原为晶莹透明的晶体 N,其结构中原子的排列为正四面 体,请写出 N 及其 2 种同素异形体的名称 答案: 、 、 。

(1)Cu2(OH)2CO3 [Cu(OH)2·CuCO3]或 CuCO3 (2) C>O (3)CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2 CH2OH(CHOH)4COOH + Cu2O↓+ 2H2O

医学上可用这个反应检验尿液中的葡萄糖。
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(4)3Cu2O + 14HNO3

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6Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 7H2O

(5)金刚石、石墨、富勒烯(C60)或碳纳米管等。 解析: 解析: 从反应图中寻找突破口,E 与葡葡糖生成红色沉淀 F,则 E 应为 Cu(OH)2,而 B 为 Cu2 ,反应①为印刷电 路板,L 为棕黄色溶液,由此可推出:M 应为 Cu,L 为 FeCl3 。G 为黄绿色气体,则为 Cl2,K 为浅绿色, 则为 Fe2 溶液。X 的原子半径最小,则为 H,D 为非可燃性气体,可推为 CO2,C 和 O 的最外层电子之和 刚好为 10。C 为 H、C、O 中的两种组成的化合物,且可以与 Cl2 反应,故应为 H2O,生成 H 为 HCl,I 为 HClO(具有漂白性) ,HCl 与 J(Fe)可生成 FeCl2 溶液。 (1)A + HCl Cu2
+ + +

+ H2O + CO2,由元素守恒可知,A 可以 CuCO3 或碱式碳酸铜均可。

(2)Y 为 C,Z 为 N,两者位于同一周期,前者的半径大,即 C>N。 (3)葡萄糖含有醛基,可以与 Cu(OH)2 生成砖红色沉淀。 (4)F 为 Cu2O,与 HNO3 反应,生成 Cu(NO3)2,且生成无色气体,应为 NO,然后根据得失电子守恒配 平即可。 (5)CO2 可以还原成正四面体结构的晶体 N,即化合价降低,显然生成 C,应为金刚石。它的同素异形体 必须为含碳的单质。 22. . (09 福建卷 23) (15 分) 短周期元素 Q、R、T、W 在元素周期表中的位置如右图所示,期中 T 所处的周期序数与 主族序数相等,请回答下列问题: (1)T 的原子结构示意图为_______. (2)元素的非金属性为(原子的得电子能力) :Q______W(填“强于”或“弱于”)。 (3) W 的单质与其最高价氧化物的水化物浓溶液共热能发生反应,生成两种物质,其中一种是气体,反 应的化学方程式为_____. (4)原子序数比 R 多 1 的元素是一种氢化物能分解为它的另一种氢化物,此分解反应的化学方程式是 __________. (5)R 有多种氧化物,其中甲的相对分子质量最小。在一定条件下,2L 的甲气体与 0.5L 的氯气相混合, 若该混合气体被足量的 NaOH 溶液完全吸收后没有气体残留,所生成的 R 的含氧酸盐的化学式是 __________. (6)在 298K 下,Q、T 的单质各 1mol 完全燃烧,分别放出热量 aKJ 和 bKJ。又知一定条件下,T 的单质 能将 Q 从它的最高价氧化物中置换出来,若此置换反应生成 3molQ 的单质,则该反应在 298K 下的

?H =________(注:题中所设单质均为最稳定单质)
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答案: 答案:

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(1) (2)弱于 (3)S + 2H2SO4(浓)


3SO2↑+ 2H2O

(4)2H2O2 MnO22H2O + O2↑(或其他合理答案: ) (5)NaNO2 (6)(3a – 4b)KJ/mol 解析: 解析: 本题考查无机物的性质,涉及化学用语、方程式书写、氧化还原反应以及热化学的知识。从给出的表,结 合 T 在周期表的位置与族数相等这一条件 ,不难得出 T 为 Al,Q 为 C,R 为 N,W 为 S。 (1)T 为 Al,13 号元素。 (2)S、C 最高价氧化物对应的酸为硫酸强于碳酸,则可得非金属性 S 强于 C。 (3)S 与 H2SO4 发生归中 反应,从元素守恒看,肯定有水生成,另外为一气体,从化合价看,只能是 SO2。 (4)比 R 质子数多 1 的元素为 O,存在 H2O2 转化为 H2O 的反应。 (5)N 中相对分子质量最小的氧化物为 NO,2NO + O2 = 2NO2,显然 NO 过量 1L,同时生成 1L 的 NO2, 再用 NaOH 吸收, 从氧化还原角度看, 价 N 的 NO 与+4 价 N 的 NO2, +2 应归中生成+3N 的化合物 NaNO2。 (6)C + O2 CO2 ?H= -a Kj/mol①,4Al +3 O2 =2Al2O3 ?H= -4bKj/mol②。Al 与 CO2 的置换反 3C + 2Al2O3,此反应的?H 为可由②-①×3 得,?H=-4b-

应,写出反应方程式为:4Al + 3CO2 (-3a)=(3a-4b)Kj/mol.

23. . (09 福建卷 30)[化学——物质结构与性质](13 分) Q、R、X、Y、Z 五种元素的原子序数依次递增。已知: ①Z 的原子序数为 29,其余的均为短周期主族元素; ②Y 原子价电子(外围电子)排布 msnmpn ③R 原子核外 L 层电子数为奇数; ④Q、X 原子 p 轨道的电子数分别为 2 和 4。 请回答下列问题: (1)Z2+ 的核外电子排布式是 (2)在[Z(NH3)4]2+离子中,Z2+的空间轨道受 NH3 分子提供的 (3)Q 与 Y 形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙,下列判断正确的是
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。 形成配位键。 。
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a.稳定性:甲>乙,沸点:甲>乙 c.稳定性:甲<乙,沸点:甲<乙

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b.稳定性:甲>乙,沸点:甲>乙 d.稳定性:甲<乙,沸点:甲>乙

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(4) Q、R、Y 三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为

(用元素符号作答) 。

(5)Q 的一种氢化物相对分子质量为 26,其中分子中的σ键与π键的键数之比为 (6)五种元素中,电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于 答案: 答案: (1)1s22s22p63s23p63d9 (2)孤对电子(孤电子对) (3)b (4)Si < C <N (5) 3:2 (6)原子晶体 解析: 。

本题考查物质结构与性质。29 号为 Cu。Y 价电子:msnmpn 中 n 只能取 2,又为短周期,则 Y 可能为 C 或 Si。R 的核外 L 层为数,则可能为 Li、B、N 或 F。Q、X 的 p 轨道为 2 和 4,则 C(或 Si)和 O(或 S)。因 为五种元素原子序数依次递增。故可推出:Q 为 C,R 为 N,X 为 O,Y 为 Si。 (1)Cu 的价电子排布为 3d104s1,失去两个电子,则为 3d9。 (2)Cu2 可以与 NH3 形成配合物,其中 NH3 中 N 提供孤对电子,Cu 提供空轨道,而形成配位键。 (3)Q、Y 的氢化物分别为 CH4 和 SiH4,由于 C 的非金属性强于 Si,则稳定性 CH4>SiH4。因为 SiH4 的 相对分子质量比 CH4 大,故分子间作用力大,沸点高。 (4)C、N 和 Si 中,C、Si 位于同一主族,则上面的非金属性强,故第一电离能大,而 N 由于具有半充 满状态,故第一电离能比相邻元素大,所以 N>C>Si。 (5)C、H 形成的相对分子质量的物质为 C2H2,结构式为 H-C≡C-H,单键是σ键,叁键中有两个是σ键 一个π键,所以σ键与π键数之比为 3:2。 (6)电负性最大的非元素是 O,最小的非金属元素是 Si,两者构成的 SiO2,属于原子晶体。 24. . (09 广东化学 27) (10 分) 铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途,如金属铜用来制造电线电缆,五水 硫酸铜可用作杀菌剂。


(1) Cu 位于元素周期表第 I B 族。Cu2 的核外电子排布式为__________。
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(2) 右图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图,可确定该晶胞中阴离子的个数为_________。 (3) 胆矾 CuSO4·5H2O 可写成[Cu(H2O4)]SO4 ·H2O,其结构示意图如下:

下列说法正确的是__________(填字母) 。 A. 在上述结构示意图中,所有氧原子都采用 sp3 杂化 B. 在上述结构示意图中,存在配位键、共价键和离子键 C. 胆矾是分子晶体,分子间存在氢键 D. 胆矾中的水在不同温度下会分步失去 (4)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]2 配离子。已知 NF3 与 NH3 的空间构型都是三 角锥形,但 NF3 不易与 Cu2 形成配离子,其原因是_______________。 (5)Cu2O 的熔点比 Cu2S 的_________(填“高”或“低”),请解释原因__________。 答案: 答案: (1)[ Ar]3d9 或 1s22s22p63s23p63d9 (2)4 个 (3)B、D (4)N、F、H 三种元素的电负性:F>N>H,在 NF3 中,共用电子对偏向 F,偏离 N 原子使得氮原子上的 孤对电子难于与 Cu2 形成配位键。 (5)高 。Cu2O 与 Cu2S 相比阳离子相同,阴离子所带的电荷数也相同,但 O2 半径比 S2 半径小,所以 Cu2O 的晶格能更大,熔点更高。 解析: 解析: (1)Cu(电子排布式为:[Ar]3d104s1) Cu2 的过程中,参与反应的电子是最外层的 4s 及 3d 上各一
+ - - + + +

个电子,故 Cu2+离子的电子是为:[Ar]3d9 或 1s22s22p63s23p63d9; (2)从图中可以看出阴离子在晶胞有四类:顶点(8 个) 、棱上(4 个) 、面上(2 个) 、体心(1 个) ,根 据立方体的分摊法,可知该晶胞中有 4 个阴离子; (3)胆矾是由水合铜离子及硫酸根离子构成的,属于离子化合物,C 不正确; (4)N、F、H 三种元素的电负性:F>N>H,所以 NH3 中共用电子对偏向 N,而在 NF3 中,共用电子对偏
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向 F,偏离 N 原子;

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(5)由于氧离子的例子半径小于硫离子的离子半径,所以亚铜离子与氧离子形成的离子键强于亚铜离子 与硫离子形成的离子键,所以 Cu2O 的熔点比 Cu2S 的高。 25. . (09 四川卷 27) (15 分) 已知 A-O 分别代表一种物质,它们之间的转化关系如下图所示(反应条件略去) 。A、B、H 分别是由 短周期元素组成的单质。B 与冷水缓慢反应,与沸水迅速反应,放出氢气。D 是一种离子化合物,其阴阳 离子的个数比为 2:3,且能与水反就应得到两种碱。C 为淡黄色固体化合物,O 能与 G 的水溶液反应生成 蓝色沉淀。

请回答下列问题: (1) 组成 B 单质的元素位于周期表第______________周期,第_______________族。化合物 C 的电子式 为__________________________________。 (2) J 的沸点比硒化氢(H2Se)的沸点高,其原因是_________________。 (3) 写出 I 与 H 在点燃条件下反应生成 A 和 J 的化学方程式:________________。 (4) 写出 D 与足量的 N 反应生成 E 和 F 的化学方程式:_____________________。 (5) 上图中,在同一反应里一种物质作氧化剂,又作还原剂,这样的反应共有_______个。 答案: 答案:

(1)三(1 分)II A (1 分) (2)水分子之间存在氢键且比硒化氢的分子间作用力强 (3) (4) (5)2 (2 分)

(2 分)

(3 分) (3 分) (3 分)

26. . (09 上海卷 23)海洋是资源的宝库,蕴藏着丰富的化学元素,如氯、溴、碘等。
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(1)在光照条件下,氯气和氢气反应过程如下: ① Cl2 → C1+Cl ② Cl+H 2 → HCl+H 反应②中形成的化合物的电子式为 于

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③ H+C12 → HCl+Cl

……

;反应③中被破坏的化学键属

键(填“极性”或“非极性”)。

(2)在短周期主族元素中,氯元素及与其相邻元素的原子半径从大到小的顺序是 (用元素符号表示)。与氯元素同周期且金属性最强的元素位于周期表的第 周期 族。 。

(3)卤素单质及化合物在许多性质上都存在着递变规律。下列有关说法正确的是 a.卤化银的颜色按 AgCl、AgBr、AgI 的顺序依次加深 b.卤化氢的键长按 H—F、H—C1、H—Br、H—I 的顺序依次减小 c.卤化氢的还原性按 HF、HCl、HBr、HI 的顺序依次减弱 d.卤素单质与氢气化合按 F2 、 Cl2 、 Br2 、 I 2 的顺序由难变易 (4)卤素单质的键能大小如右图。由图推断: ①非金属性强的卤素,其单质分子的化学键 断裂(填“容易”或“不容易”或“不一定容易”)。 ②卤素单质键能大小与键长的关系为:

答案: 答案: (1) (2)S (3)a (4)①不一定容易 ②除 F2 外,键长增长,键能减小 (合理即给分) Cl 非极性 F 三 IA

27.(09 重庆卷 29)(15 分)化合物 A 由周期不同的短周期元素 X、Y 组成,是良好的耐热冲击材料。 . (1) X 的单质既可与盐酸反应,又可与 NaOH 溶液反应,X 的原子结构示意图为 (2) X 的硫酸盐溶液与过量 NaOH 溶液反应的离子方程式为 (3) 一定条件下,A 和水缓慢作用生成含 Y 的化合物 Z,Z 分子含有 10 个电子。 ①Z 与 H2O2 反应,其产物之一是 Y 的单质,Y 的单质地电子式为 ②A 的化学式是 (4)X 的单质、石墨和二氧化钛(TiO2)按比例混合,高温下反应得到的化合物均由两种元素组成,且都 是新型陶瓷材料(在火箭和导弹上有重要应用) ,其反应的化学方程式是
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;Z 分子的结构呈

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答案: 答案:

解析: 解析: (1)X 的单质既可与盐酸反应,又可与 NaOH 溶液反应,X 为 Al 元素,X 的原子结构示意图为 +13 2 8 3

(2)铝盐与过量 NaOH 溶液反应转化为偏铝酸盐,发生的离子反应方程式为: Al3++4OH ===AlO2 +2H2O。 (3)①A 和水缓慢作用生成含 Y 的化合物 Z,Z 分子含有 10 个电子个电子,可以推测 Z 是一种氢化物, 常见的氢化物由 NH3、CH4、HF 等;Z 与 H2O2 反应,其产物之一是 Y 的单质,知道 Z 是 NH3。②A 具有 良好的耐热冲击性能,由以上几种元素与 Al 构成的化合物来看只有 N 与 Al 构成 AlN。 (4)由题意可以得 到答案。 28. . (09 海南卷 19)(20 分) 19-1~19-3 为选择题,每小题 3 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。19-4 ~ 为选择题, 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 题为非选择题,请在答题纸相应位置做答。 题为非选择题,请在答题纸相应位置做答。 19-1.在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分。下列各对原子形成化学键中共价键成分最少的是: A.Li,F B.Na,F C.Na,C1 D.Mg,O
— —

19-2.下列有关物质性质、结构的表述均正确,且存在因果关系的是: 表述Ⅰ


表述Ⅱ NaCl 晶体中 C1 与 Na+间的作用力大于碘

A

在水中,NaCl 的溶解度比 I2 的溶解度大 通常条件下, 4 分子比 PbH4 分子稳定性 CH

晶体中分子间的作用力 Pb 的原子半径比 C 的大,Pb 与 H 之间的 键能比 C 与 H 间的小 同一主族元素原子的最外层电子数相同

B 高 C 在形成化合物时,同一主族元素的化合价

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相同 D P4O10、C6H12O6 溶于水后均不导电

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P4O10、C6H12O6 均属于共价化合物

19-3.下列说法中错误的是: .. A.SO2、SO3 都是极性分子 B.在 NH4+ 和[Cu(NH3)4]2+中都存在配位键 C.元素电负性越大的原子,吸引电子的能力越强 D.原子晶体中原子以共价键结合,具有键能大、熔点高、硬度大的特性

19-4(11 分) 已知 A、B、C、D 和 E 都是元素周期表中前 36 号的元素,它们的原子序数依次增大。 A 与其他 4 种元素既不在同一周期又不在同一主族。B 和 C 属同一主族,D 和 E 属同一周 期,又知 E 是周期表中 1—18 列中的第 7 列元素。D 的原子序数比 E 小 5,D 跟 B 可形成 离子化合物其晶胞结构如右图。 请回答: (1)A 元素的名称是 (2)B 的元素符号是 A 形成的化合物沸点高,其原因是 (3)E 属元素周期表中第 离子的电子排布式为 周期,第 : ; 该离子化合 物晶体的密度 族的元素,其元素名称是 , 它的+2 价 ; ,C 的元素符号是 ,B 与 A 形成的化合物比 C 与

(4)从图中可以看出, 跟 B 形成的离子化合物的化学式为 D 为 ag·cm-3,则晶胞的体积是 答案: 答案: 19-1 19-2 19-3 19-4 B (3 分) B(3 分) A(3 分) (11 分) (1) 氢 (2) F (3) 四
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(只要求列出算式)。

(1 分) Cl VIIB 氟化氢分子间存在氢键,氯化氢分子间没有氢键(3 分) 锰

1s 2 2 s 2 2 p 6 3s 2 3 p 6 3d 5 (4 分)
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(4)

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CaF2

4 × 78 g ? mol ?1 (3 分) ag ? cm ?3 × 6.02 × 1023 mol ?1

29. . (09 宁夏卷 38) [化学—选修物质结构与性质] (15 分) 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____。 答案: 答案: (1)1s22s22p63s23p63d104s24p3 As(2) (3)三角锥

(4) 2O3+6Zn+6H2SO4=2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O (5)稳定性: 3>PH3>AsH3 因为键长越短, As NH 键能越大, 化合物越稳定 沸点:NH3>AsH3>PH3 NH3 可形成分子间氢键,沸点最高,AsH3 相对分子质量比 PH3

大,分子键作用力大,因而 AsH3 比 PH3 沸点高。 解析: 解析: (1)X 元素原子的 4p 轨道上有 3 个未成对电子,可通过写电子排布式得到 X 为 33 号元素 As; (2) Y 元素原子的最外层 2p 轨道上有 2 个未成对电子,同样根据电子排布式得到 Y 为 O;再根据 X、Y 和 Z 三种元素的原子序数之和等于 42 可得到 Z 为 H. (3)~(5)就不再分析了。

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