物质结构·元素周期律综合练习

优秀文档，精彩无限！ 优质文档，精彩无限！ 物质结构·元素周期律综合练习 【例题精选】：

[例1]：下列各关系中，正确的是（ ） （A）原子半径 C（B）气态氢化物的稳定性 H2O（C）单质的化学活动性 Cl22

（D）最高价氧化物对应水化物的碱性LiOH

[答案]：A D [解析]： （1）本题是对元素周期表中同主族元素的原子结构及元素性质递变规律知识进行考查 （2）需具备知识： ①同主族 结构 性质 （从上→下） 最外电子层电子数同 失电子能力增强 核电荷数增加 核对最外层 得电话能力减弱 核外电子层数递增 电子引力减小 金属性增强 原子半径增大 非金属性减弱

②非金属性越强,氢化物越稳定。金属性越强,最高价氧化物的水化物碱性越强。 （3）熟练掌握题目中有关元素在周期表中位置，就能正确找出答案。

ⅠA ⅣA ⅥA ⅦA 金 二周期 Li C O 增 三周期 Na Si S Cl 非 四周期 K Ge Se Br 金 五周期 I 减

[例2]与氢氧根离子具有相同质子数和电子数的微粒是（ ） （A）Cl- （B）F- （C）NH3 （D）NH4

+

[答案]：B [解析]：（1）明确两个关系： ①对简单离子或复杂离子 质子数为原子序数或原子序数之和（必须熟记 原子序数1-20号元素） ②对简单离子或复杂离子 核外电子数=质子数-电荷数 ③具有分析 质子数 电子数 OH- 8+1=9 9-(-1）=10 Cl- 17 17-(-1)=18 F- 9 9-(-1)=10 NH3 7+3=10 10-0=10 NH4+ 7+4=11 11-(-1)=10

∴B为正确答案 [例3]有X、Y、Z、T、U五种短周期元素。X、Y、Z三元素在周期表中的位置如下图所示，三元素的原子序数之和是41。X和T的单质在不同条件下反应，可以生成T2X（白色固体）和T2X2（淡黄色固体）两种化合物。U单质在Z单质中燃烧时产生苍白色火焰，生成物的水溶液能使石蕊试液变红。

X Y Z (1)各元素的符号是：X Y Z T U (2)Y原子的结构示意图 (3)用电子式表示Y与T组成的化合物的形成过程： (4)YX2和U2Y反应的化学方程式 。其中氧化剂是 ,被氧化的是 ,物质中的 元素 [答案]（1）O ，S ，Cl ，Na ，H

（2）

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（3）

（4）2H2S+SO2=3S+2H2O SO2 H2S 硫（2S） [解析]：(1)此题是有关物质结构和元素周期律的常见综合性习题，要求学生有扎实的基础知识及一些习题常规解法。首先应根据元素周期表的框架 ⅠA AⅡ ⅢA～ⅦA 0

ⅢB～ⅦB Ⅷ ⅠB～ⅡB

确定 X Y Z X，Y，Z三元素位于元素周期表中ⅢAⅦA之间（短周期） 常规解法：设X元素原子序数为a，则Y元素原子序数为a+8，Z元素的原子序数为a +9，由题意得出： a + a +8+ a +9=41，可求出a=8，所以X，Y，Z分别为O，S，Cl. (2)根据元素化合物及实验有关知识：①T2X，T2X2分别为白色固体、淡黄色固体可推出T为Na元素②U单质在Z单质中燃烧时产生苍白色火焰，生成物的水溶液能使石蕊试液变红，可确定U为H元素，生成物为HCl。 （3）其它各问根据有关知识即可回答出。 [例4]原子序数大于4小于18的主族元素X和Y，己知它们的离子Xm+、Yn-的核外电子排布相同，则X和Y的核电荷数之差为 （用含m，n的代数式表示）。 [答案]：m+n [解析]：依据题意可知X，Y应为二、三周期元素；Xm+和Yn-的核外电子排布相同，即；Xm+和Yn-的核外电子总数相同。设X元素原子序数为a，，Y元素的原子序数为b，列出a-m=b-（-n） a-m=b+n。解题关键是正确判断原子序数a>b（∵Xm+和Yn-的核外电子排布相同，X，Y二元素的位置是：Y为二周期元素，X为三周期元素） ∴a-b=m+n [例5]：某元素X的氢化物化学式为HX；X的最高价氧化物中，含X的质量分数是40%；X的原子核内质子数为中子数相等，则元素X是 。 [答案]：硫（S）

[解析]：应根据元素周期表中各主族元素∣最高正价∣+∣最低负价∣=8（绝对值和）∴依据H22X写出X的最高价氧化物为6XO3。题意中XO3中X质量分数为40% 设X元素的原子量为A 316AA×100%=40% A=32 可用质量数代替原子量计算。∵A=2+N 质子数与中子数相等∴原子序数=质子数=232=16 为硫元素 [例6]：下列各微粒半径依次增加的是 （A）Cs+、K+、Mg2+、Al3+ （B）F、F-、Cl-、Br- （C）Ca2+0、K+、Cl-、S2- （D）Al、Al3+、Mg、K [答案]：B，C [解析]：（1）此题应用原子半径或离子半径变化的规律知识来解题 优秀文档，精彩无限！ 优质文档，精彩无限！ （1）同种元素的原子半径大于其阳离子半径，小于其阴离子的半径。则B选项中rF径或同价离子半径从上到下随核电离数增加而增大∴FFrr∴B选项正确。 （2）对于不同种元素来说，一般如果外层电子构型不同，层数多的微粒半径大；如果是外层电子构型相同的元素，核电荷数越小的半径越大，核电荷数越大则半径越小。如C选项中Ca2+、K+、Cl-、S2-具有相同的电子层结构的离子

Ca2+： K+： Cl- ： S2- ： 按Ca2+、K+、Cl-、S2-顺序核电荷数减小则半径增大 ∴C选项正确 （4）A选项中，K+ Cs+为ⅠA族阳离子，KCsrr ∵K+： Mg2+： Al3+： ∴32AlMgKrrr A选项微粒半径逐渐减小，不是答案 （5）D选项中AlAlrr3∴按Al，Al3+顺序半径减小 不是答案。而按Al3+，Mg，K顺序 KMgAlrrr3微粒半径逐渐增大 [例7]：某元素X的原子核内中子数等于核内质子数，取该元素单质2.8克与氧气充分作用，可得到6克化合物XO2，该元素在周期表中的位置是（ ） （A）第三周期 （B）第二周期 （C）第Ⅳ主族 （D）第Ⅴ主族 [答案]：A，C [解析]：本题可用质量数代替原子量进行计算，若X的核电荷数为Z，由题中条件可知其质量数为2Z，再根据化学方程式计算： 设该元素单质的分子式为Xn，则 Xn + nO2 = nXO2

2nZg n(2Z+16×2)g

2.8g 6g

8.22nZ=6)322(Zn Z=14

则X的核电荷数为14 即硅元素 位于第三周期ⅣA族 ∴A，C为正确答案 [例8]：下列性质、递变规律正确的是（ ） （A）HCl、H2S、PH3的稳定性依次减弱 （B）HCl、HBr、HI的还原性依次减弱 （C）H3PO4、H2SO4、HClO4的酸性依次减弱 （D）Ba（OH）2、Ca（OH）2、Mg（OH）2的碱性依次减弱 [答案]：A，D [解析]：应用元素周期律及元素周期表有关知识解题 （1） 同周期从左到右的性质有如下变化规律①氢化物稳定性逐渐增加②最高价氧化物的水化物酸性逐渐增强。∴A叙述正确 C叙述不正确 （2） 同主族元素自上而下有如下变化规律①氢化物的还原性逐渐增大②最高价氧化物的水化物的碱性逐渐增强。∴B的叙述不正确 D叙述正确 （3） 通过此题说明常见元素在周期表中的位置应熟记 优秀文档，精彩无限！ 优质文档，精彩无限！ ⅡA ⅤA ⅥA ⅦA 三周期 Mg P S Cl 四周期 Ca Br 五周期 I 六周期 Ba [例9]：若短周期中两元素可以形成原子个数比为2：3的化合物，则这两种元素的原子序数之差不可能是（ ） （A）1 （B）3 （C）5 （D）6 [答案]：D [解析]：本题考查了原子序数、化合价（由最外层电子数决定）及分子式的关系。要求学生对化合物中原子个数比为2：3即X2Y3型或X3Y2型化合物有全面的认识，才能保证不漏掉答案。常规解法如下：

（1） 如为X2Y3型 则3223YX 短周期元素应为 ⅢA ⅥA 依次做原子序数之差3，5，11 可以形成的 化合物分别为B2O3（Al2O3、B2S3、Al2S3）

（2） 如为X3Y2型 则2233YX 短周期元素应为 ⅡA ⅤA 依次做原子序数之差3，5，11 可以形成的 化合物分别为Be3N2、Mg3N2、Be3P2、Mg3P2 （3） 还应注意从变价元素组成的化合物中去找符合题意的特例 如： N2O3原子序数之差为1 ∴A选项为可能的 （4）原子序数之差为6是不可能的 所以D选项为此题答案 [例10]砷元素（As）原子的电子层数等于自然界中形成化合物最多的元素的原子的最外层电子数，砷元素的最外层电子数比电子层数多1。在元素周期表中，砷元素位于第 周期第 族。其最高氧化物的分子式 砷酸纳的分子式 砷酸钠在酸性条件下能使碘化钾氧化为单质碘，同时生成亚砷酸纳和水。这个反应的离子方程式 。 [答案]：第四周期 第ⅤA族 As2O5 Na3AsO4 AsO43-+2I-+2H+=AsO33-+I2+H2O [解析]：（1）此题是信息迁移题。关键是审题，接受信息。联想相关知识进行重组，形成正确的解题思路。本题涉及了元素性质、原子结构及它在元素周期表中位置的关系，同主族元素性质的相似与递变。

（2）题中给出信息①砷元素符号As ②砷原子的电子层数．．．．等于自然界中形成化合物种类最多的元素的原子的最外层电子数-为碳元素 原子结构简图 ∴砷原子电子层数为4 联想周期表知识可确定为第四周 期③砷原子的最外层电子数比电子层数多1—最外层电子数为5 联想周期表知识可确定为第ⅤA族。 （3）依据同主族元素性质相似性 联想N，P两种元素最高价氧化物分子式，可推出砷元素的最高价氧化物分子式As2O5。再由磷酸钠（Na3PO4）分子式推出砷酸钠分子式Na3AsO4 (4) 根据氧化-还原反应有关知识正确书写氧化-还原反应的离子方程式。首先从题意信息分析得出参加反应的微粒为AsO43-、I-和H+，产物为AsO33-、I2和H2O

OHIOAsHIOAs202333)2(1)1(34522 ——— — 1 1 降价总数 2 2 升价总数 [例11]下列说法正确的是（ ）