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1、五、物質結構與元素周期律 1．(2013·高考新課標全國卷Ⅰ)短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，其簡單離子都能破壞水的電離平衡的是(　　) A．W2－、X＋　　　　　　　　　　 B．X＋、Y3＋ C．Y3＋、Z2－ D．X＋、Z2－ 解析：選C。從元素周期表中離子結構推斷元素及其性質。 由A、B、C、D選項中W2－、X＋、Y3＋、Z2－所帶電荷推知，W、Z位于第ⅥA族，X、Y分別位于第ⅠA族、ⅢA族；結合短周期元素及元素原子序數依次增大得出：W、X、Y、Z依次為O元素、Na元素、Al元素、S元素，其中S2－、Al3＋能破壞水的電離平衡。 2．(2013

2、83;高考天津卷)下列有關元素的性質及其遞變規(guī)律正確的是(　　) A.ⅠA族與ⅦA族元素間可形成共價化合物或離子化合物 B.第二周期元素從左到右，最高正價從＋1遞增到＋7 C.同主族元素的簡單陰離子還原性越強，水解程度越大 D.同周期金屬元素的化合價越高，其原子失電子能力越強 解析：選A。ⅠA族和ⅦA族元素如：H、Na與Cl可形成HCl和NaCl，兩者分別屬于共價化合物和離子化合物，A正確。第二周期F元素無正價，B錯。如第ⅦA族的元素中，還原性F－<I－，水解程度F－>I－，C錯。同周期金屬元素從左到右化合價升高，其還原性減弱，原子失電子能力減弱，D錯。 3．(2013

3、·高考重慶卷)下列排序正確的是(　　) A．酸性：H2CO3＜C6H5OH＜CH3COOH B．堿性：Ba(OH)2＜Ca(OH)2＜KOH C．熔點：MgBr2＜SiCl4＜BN D．沸點：PH3＜NH3＜H2O 解析：選D。根據物質的有關性質逐項分析。A.由化學方程式CO2＋C6H5ONa＋H2O===C6H5OH＋NaHCO3可知，酸性H2CO3>C6H5OH。B.Ba和Ca同主族，元素金屬性Ba>Ca，故堿性Ba(OH)2>Ca(OH)2。C.SiCl4為分子晶體，MgBr2為離子晶體，BN為原子晶體，故SiCl4的熔點最低。D.因為NH3分子間存

4、在氫鍵使其沸點高于PH3，H2O分子間的氫鍵強于NH3，使H2O的沸點更高(或根據H2O常溫下為液態(tài)，而NH3為氣態(tài)判斷)。 4．(2013·高考山東卷) W、X、Y、Z四種短周期元素在元素周期表中的相對位置如圖所示，W的氣態(tài)氫化物可與其最高價含氧酸反應生成離子化合物，由此可知(　　) A．X、Y、Z中最簡單氫化物穩(wěn)定性最弱的是Y B．Z元素氧化物對應水化物的酸性一定強于Y C．X元素形成的單核陰離子還原性大于Y D．Z元素單質在化學反應中只表現氧化性 解析：選A。W、X、Y、Z均為短周期元素，且W的氣態(tài)氫化物可與其最高價含氧酸反應生成離子化合物，則W為N元素，結

5、合四種元素在周期表中的相對位置可知，X為O元素，Y為S元素，Z為Cl元素。B項，Cl元素的非金屬性強于S元素，則Cl元素最高價氧化物對應水化物的酸性一定強于S元素最高價氧化物對應水化物的酸性，但Cl元素的低價態(tài)氧化物對應水化物的酸性不一定強于S元素，如HClO的酸性比H2SO3的弱。C項，O元素的非金屬性比S元素強，O2的氧化性強于S單質，則O2－的還原性比S2－弱。D項，Cl2中Cl元素為0價，處于中間價態(tài)，與強氧化劑(如酸性KMnO4溶液等)反應表現還原性，與強還原劑(如Fe、H2等)反應表現氧化性，Cl2與NaOH溶液的反應中，Cl2既表現氧化性又表現還原性。  5．(2013

6、·高考廣東卷)元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相對位置如右表所示， 其中R單質在暗處與H2劇烈化合并發(fā)生爆炸。則下列判斷正確的是(　　) A．非金屬性：Z＜T＜X B．R與Q的電子數相差26 C．氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性：R＜T＜Q D．最高價氧化物的水化物的酸性：T＞Q 解析：選BD。運用元素“位”“構”“性”的關系進行分析。 根據題目提供的信息可知，R為F，X為S，T為Cl，Z為Ar，Q為Br。A項，非金屬性：Z＜X＜T；B項，F、Br元素的電子數分別為9、35，相差26；C項，非金屬性：F＞Cl＞Br，則氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HF＞HCl＞HBr；D項，非金屬性：Cl＞

7、Br，則最高價氧化物的水化物的酸性：HClO4＞HBrO4。 6．(2013·高考江蘇卷)短周期元素X、Y、Z、W 的原子序數依次增大，且原子最外層電子數之和為13。X的原子半徑比Y的小，X與W同主族，Z是地殼中含量最高的元素。下列說法正確的是(　　) A.原子半徑的大小順序：r(Y)＞r(Z)＞r(W) B.元素Z、W 的簡單離子的電子層結構不同 C.元素Y的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的強 D.只含X、Y、Z三種元素的化合物，可能是離子化合物，也可能是共價化合物 解析：選D。根據題目提供的原子結構信息確定四種元素，再結合元素周期律知識分析、解決問題。 由題意可知，X

8、、Y、Z、W四種元素分別為H、N、O、Na元素。原子半徑的大小順序為r(Na)＞r(N)＞r(O)，A錯。O、Na元素形成的簡單離子分別為O2－、Na＋，二者具有相同的電子層結構，B錯。O元素的非金屬性比N元素強，則H2O的穩(wěn)定性強于NH3，C錯。H、N、O三種元素可形成離子化合物(NH4NO3)，也可形成共價化合物(如HNO3、HNO2等)，D對。 7．(2013·高考浙江卷)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如下表所示，其中X元素的原子內層電子數是最外層電子數的一半，則下列說法中正確的是(　　) X Y Z W Q A．鈉與W可能形

9、成Na2W2化合物 B．由Z與Y組成的物質在熔融時能導電 C．W得電子能力比Q強 D．X有多種同素異形體，而Y不存在同素異形體 解析：選A。根據X原子的結構特點確定X元素，并結合五種元素在周期表中的相對位置關系確定其他元素，再結合各選項分析、解決問題。 X元素的原子內層電子數是最外層電子數的一半，而原子的最外層電子數不超過8個，則X為C元素，結合五種元素的相對位置關系，從而可知，Y為O元素，Z為Si元素，W為S元素，Q為Cl元素。O和S元素同處第ⅥA族，類比Na和O元素形成化合物Na2O2，推測Na和S元素可形成化合物Na2S2，A項正確。Si和O元素形成的SiO2為原子晶體，在熔融

10、狀態(tài)下不導電，B項錯。Cl元素的非金屬性比S元素的強，則Cl原子得電子能力比S原子強，C項錯。C元素可形成金剛石、石墨、C60等多種同素異形體，O元素可形成O2、O3等同素異形體，D項錯。 8. (2013·高考福建卷)四種短周期元素在周期表中的位置如右圖，其中只有M為金屬元素。下列說法不正確的是(　　) A．原子半徑Z<M B．Y的最高價氧化物對應水化物的酸性比X的弱 C．X 的最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的小 D．Z位于元素周期表中第2周期、第ⅥA族 解析：選B。由四種元素都為短周期元素及它們在元素周期表中的位置關系，可確定四種元素分別在第2、3周期的右

11、側，又知只有M為金屬元素，則M、X、Y、Z分別為鋁、硅、氮、氧，然后根據選項一一判斷解答。A.從M與Z在元素周期表中的位置關系可得知，M比Z多一個電子層，故原子半徑Z＜M。B.依據元素周期表中元素性質的遞變規(guī)律得Y的非金屬性強于X，則Y的最高價氧化物對應水化物的酸性比X的強。C.依據元素周期表中元素性質的遞變規(guī)律得Z的非金屬性強于X，則X的最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的小。D.Z為氧，位于元素周期表中第2周期、第ⅥA族。 9．(2013·高考天津卷)X、Y、Z、Q、R是五種短周期元素，原子序數依次增大。X、Y兩元素最高正價與最低負價之和均為0；Q與X同主族；Z、R分別是地殼中含量

12、最高的非金屬元素和金屬元素。 請回答下列問題： (1)五種元素原子半徑由大到小的順序是(寫元素符號)_______________________ __。 (2)X與Y能形成多種化合物，其中既含極性鍵又含非極性鍵，且相對分子質量最小的物質是(寫分子式) ________。 (3)由以上某些元素組成的化合物A、B、C、D有如下轉化關系： AB(在水溶液中進行) 其中，C是溶于水顯酸性的氣體；D是淡黃色固體。 寫出C的結構式：________；D的電子式：________。 ①如果A、B均由三種元素組成，B為兩性不溶物，則A的化學式為________；由A轉化為B的離子方程式為__

13、________________________________________。 ②如果A由三種元素組成，B由四種元素組成，A、B溶液均顯堿性。用離子方程式表示A溶液顯堿性的原因：_____________________________________________。 A、B濃度均為0.1 mol·L－1的混合溶液中，離子濃度由大到小的順序是________________；常溫下，在該溶液中滴加稀鹽酸至中性時，溶質的主要成分有______________________。 解析：依據題干提供的信息，判定元素種類，解決具體問題。X、Y兩元素最高正價與最低負價之和均為0，結

14、合它們都是短周期元素初步判斷是ⅠA族的H和ⅣA族的C。Q與X同主族，則Q為Na。Z、R分別是地殼中含量最高的非金屬元素和金屬元素，可以判斷是O和Al。所以X、Y、Z、Q、R分別是H、C、O、Na、Al。(1)H、C、O、Na、Al原子半徑的大小順序是Na>Al>C>O>H。(2)H和C形成的化合物中既含極性鍵又含非極性鍵，且相對分子質量最小的物質是C2H2。(3)由AB轉化及C是溶于水顯酸性的氣體，可知C是CO2，D是淡黃色固體，則D是Na2O2。CO2的結構式為O===C===O；Na2O2的電子式是。①A、B均由三種元素組成，B為兩性不溶物，則B為Al(OH)3，A

15、為NaAlO2。NaAlO2轉化為Al(OH)3的離子方程式為AlO＋2H2O＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO或2AlO＋3H2O＋CO2===2Al(OH)3↓＋CO。②由上述五種元素組成的化合物，其溶液顯堿性的有Na2CO3、NaHCO3和NaOH等。B由四種元素組成，所以B是NaHCO3。結合AB的轉化可以確定A是Na2CO3。Na2CO3溶液顯堿性的原因是CO＋H2OHCO＋OH－。Na2CO3和NaHCO3濃度均為0.1 mol·L－1的混合溶液中，由于CO的水解程度大于HCO，所以離子濃度大小關系是c(Na＋)>c(HCO)>c(CO)>c(OH－

16、)>c(H＋)。向Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中滴加稀鹽酸，Na2CO3先和HCl反應生成NaHCO3，然后NaHCO3與鹽酸反應生成CO2，生成的CO2部分溶解在溶液中，溶有CO2的飽和溶液的pH為5.6，所以當溶液呈中性時，還會有少量NaHCO3存在，此時溶質的主要成分為NaCl、NaHCO3、CO2。 答案：(1)Na>Al>C>O>H　(2)C2H2 (3)O===C===O　 ①NaAlO2　AlO＋2H2O＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO[或2AlO＋3H2O＋CO2===2Al(OH)3↓＋CO] ②CO＋H2OHCO＋OH－

17、 c(Na＋)>c(HCO)>c(CO)>c(OH－)>c(H＋) NaCl、NaHCO3、CO2(或H2CO3) 10．(2013·高考大綱全國卷)五種短周期元素A、B、C、D、E的原子序數依次增大。A和C同族，B和D 同族，C離子和B離子具有相同的電子層結構。A和B、D、E均能形成共價型化合物。A和B形成的化合物在水中呈堿性，C和E形成的化合物在水中呈中性。 回答下列問題： (1)五種元素中，原子半徑最大的是________，非金屬性最強的是________。(填元素符號) (2)由A和B、D、E所形成的共價型化合物中，熱穩(wěn)定性最差的是_____

18、_________(用化學式表示)。 (3)A和E形成的化合物與A和B形成的化合物反應，產物的化學式為________，其中存在的化學鍵類型為______________。 (4)D最高價氧化物的水化物的化學式為________。 (5)單質D在充足的單質E中燃燒，反應的化學方程式為______________；D在不充足的E中燃燒，生成的主要產物的化學式為______________。 (6)單質E與水反應的離子方程式為___________________________________。 解析：由A和B、D、E三種元素均能形成共價型化合物，結合A和B形成的化合物的水溶液顯堿性可

19、知，A為H元素，B為N元素。由A、B、C原子序數依次增大，A和C同族，則C為Na元素。B和D同族，則D為P元素。又因為C和E形成的化合物在水中呈中性，可知E為Cl元素。 (1)根據同周期元素原子序數越大原子半徑越小，非金屬性越強，同主族元素原子序數越大原子半徑越大，非金屬性越弱可知，五種元素中，原子半徑最大的是Na原子，非金屬性最強的是Cl元素。 (2)非金屬性越弱，氫化物的穩(wěn)定性越差，故最不穩(wěn)定的是PH3。 (3)HCl與NH3反應生成離子化合物NH4Cl，NH和Cl－之間存在離子鍵，在NH中存在共價鍵。 (4)P的最高價氧化物為P2O5，其水化物為磷酸，化學式為H3PO4。 (5

20、)磷在足量的氯氣中燃燒生成五氯化磷，在少量氯氣中燃燒生成三氯化磷。 (6)氯氣溶于水后有一部分生成鹽酸和次氯酸，但次氯酸是弱酸，不能完全電離，在離子方程式中寫分子形式。 答案：(1)Na　Cl　(2)PH3　(3)NH4Cl　離子鍵和共價鍵　(4)H3PO4　(5)2P＋5Cl22PCl5　PCl3　(6)Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClOC29C91AFE4CED1B6C8795AD9C91AFE4CED1B6C8795AD91AFE4CED1B6C8795AD9C91FE4CED1B6C8795AD29C91AFEDD1B6C87D1B6C8795AD9C91AFE4CED1B

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