2020-2021高考化学原子结构与元素周期表培优易错难题练习(含答案)附答案.docx

《2020-2021高考化学原子结构与元素周期表培优易错难题练习(含答案)附答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020-2021高考化学原子结构与元素周期表培优易错难题练习(含答案)附答案.docx（30页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、2020-2021 高考化学 原子结构与元素周期表培优 易错 难题练习( 含答案 ) 附答案一、原子结构与元素周期表练习题（含详细答案解析）1 离子化合物 AB2 的阴、阳离子的电子层结构相同，1mol AB2 中含 54 mol 电子，且有下列反应：H点燃CB X Y AB H OY C AB Z， Z 有漂白作用。B222222根据上述条件回答下列问题：(1)写出下列物质的化学式：AB2_， X_， Y_， Z_。(2)用电子式表示AB 的形成过程： _。2(3)写出反应的化学方程式：_ 。【答案】 CaCl222Ca(OH)Ca(ClO) HClO2Cl 2Ca(OH) =Ca(ClO)

2、 CaCl 22222H2O【解析】【分析】离子化合物 AB2的阴、阳离子的电子层结构相同，1mol AB2中含 54 mol 电子，则 A2+、 B-离子中含有的电子数目均为18 个， AB2 为氯化钙， A 为钙元素， B 为氯元素，则 H2Cl2点燃HCl， C 为 HCl； Cl2 X Y CaCl2 H2O， X 为 Ca(OH)2， Y 为 Ca(ClO)2； Ca(ClO)2HCl CaCl2 Z， Z 有漂白作用， Z 为 HClO。【详解】（1）由分析可知 AB2 为 CaCl2， X 为 Ca(OH)2， Y 为 Ca(ClO)2， Z 为 HClO。，故答案为：CaCl2

3、； Ca(OH)2 ；Ca(ClO)2；HClO；（2） AB2 的形成过程用电子式表示为，故答案为：；（3）的化学方程式为2Cl22Ca(OH)2 Ca(ClO)2CaCl2 2H2O，故答案为：2Cl2=2Ca(OH)2 =Ca(ClO)2 CaCl2 2H2O。【点睛】常见 18 电子的离子有K+、 Ca2+、 Cl、 S2- 、 HS-等。2A、 B、 C、 D、 E 都是短周期元素，原子序数依次增大， A、 B 处于同一周期， C、 D、E同处另一周期。 C、 B 可按原子个数比 2 1 和 1 1 分别形成两种离子化合物甲和乙。 D、A 按原子个数比 3 2 形成离子化合物丙。 E

4、 是地壳中含量最高的金属元素。根据以上信息回答下列问题：(1)B 元素在周期表中的位置是_，乙物质化学式是_。(2)A、 B、C、 D、 E 五种元素的原子半径由小到大的顺序是_(用元素符号填写)。(3)E 的单质加入到C 的最高价氧化物对应的水化物的溶液中，发生反应的离子方程式是_ 。【答案】第二周期VIA 族Na2O2ONAlMgNa2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2【解析】【分析】C、 B 可按原子个数比21 和 1 1 分别形成两种离子化合物甲和乙，可知C 为 Na 元素，B 为 O 元素，甲为 Na2O，乙为 Na2O2； E 是地壳中含量最高的金属元素，则E 为 Al

5、 元素；A、 B、 C、 D、E 都是短周期元素，原子均小于Al 的原子序数， D、 A 按原子个数比 3 2 形成离子化合物丙，可知A 为 N 元素， D 为 Mg 元素，丙为 Mg 3N2。【详解】（1） B 为 O 元素，在周期表中第二周期VIA 族，乙物质为过氧化钠，化学式是Na2 2O ，故答案为：第二周期 VIA 族； Na2O2；2）NaMg、AO N在第二周期，同周期元素从左到右原子半径逐渐减（、l 在第三周期， 、小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，则ONPAlMgNa，即 ONAlMgNa，故答案为： ONAlMg O2-Na+H2O离子键极性共价键2Na2O2+2H2

6、O=4Na+4OH-+O2【解析】【分析】A 原子核内无中子，则A 为氢元素；B 元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能反应生成盐F， B 为氮元素，F 为硝酸铵；E 元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3 ，4则 E 为硫元素，在第三周期；D 与 A 同主族，且与E 同周期，则D 为钠元素； A、B、 D、 E这四种元素，每一种与C 元素都能形成元素的原子个数比不相同的若干种化合物，则C 为氧元素。【详解】（1） C 为氧元素，在元素周期表中的位置是第二周期VIA 族； Na+、 O2-、 S2-离子半径由大到小的顺序为S2- O2-Na+，故答案为：第二周期VIA 族； S2- O2

7、-Na+；（2）由 H、Na 与 O 形成的原子个数比为 1： 1 的化合物分别为 H2O2、 Na2O2，其电子式分别为、，故答案为：；（ 3） H 与 O、 S间分别形成 H2O、H2S 两种共价化合物，因为水分子间存在氢键，则沸点较高，故答案为： H2O；（ 4） F 为硝酸铵，含有离子键和极性共价键，故答案为：离子键、极性共价键；（ 5）过氧化钠与水反应能生成氧气，则该反应的离子方程式为2Na2O2 +2H2O=4Na+4OH-+O2，故答案为： 2Na2O2+2H2 O=4Na+4OH-+O2。【点睛】比较离子半径可以用“先层后核再电子 ”进行比较， S2-有三个电子层，则半径最大，

8、Na+、 O2-有两个电子层，但氧的序数小于钠的序数，则O2- 的离子半径大于 Na+，所以 S2- O2-Na+。4A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 H 为八种短周期主族元素，原子序数依次增大。A、 F 的最外层电子数分别等于各自的电子层数，其中A 的单质在常温下为气体。C 与 B、H 在元素周期表中处于相邻位置，这三种元素原子的最外层电子数之和为17。 D 与 F 同周期。 G 的单质常用作半导体材料。请回答：(1)C 和 H 分别与 A 形成的简单化合物沸点较高的是_(填化学式 )，理由是_ 。(2)C、E 形成的简单离子半径大小：r(C)_r(E)(填 、 H2 +H2OAl

9、+3OH3SiO 2+6C+2N 2Si3 N4+6CO【解析】【分析】A、 B、 C、 D、E、 F、 G、H 为八种短周期主族元素，原子序数依次增大。A、 F 的最外层电子数分别等于各自的电子层数，其中A 的单质在常温下为气体，则A 为 H；G 的单质常用作半导体材料，G 为 Si，结合原子序数可知F 为 Al； C与 B、 H 在元素周期表中处于相邻位置， 三种元素原子的最外 子数之和 17， 173=52， B 为N、 C 为O、 H 为S， D 与F 同周期，位于第三周期，D 为Na、 E 为Mg，以此来解答。【 解】由上述分析可知，A 为H、 B 为 N、C 为O、 D 为Na、

10、E 为Mg 、 F 为Al、G 为Si、 H 为 S。(1)C 和 H 分 与A 形成的 化合物分 是H2O、 H2S，其中沸点 高的是H2 O，原因是H2O 分子 存在 ，增加了分子之 的吸引力；(2)O2-、 Mg 2+核外 子排布相同。具有相同 子排布的离子中，原子序数大的离子半径小，则 C、E 形成的 离子半径大小：r (C)r(E)；(3)F 最高价氧化物 的水化物Al(OH)3 是两性 氧化物，在水溶液中存在酸式 离和碱式 离， 离方程式 H+AlO2-+H2OAl(OH)3Al3+3OH-；(4)将 G 的氧化物与B 的 在1400条件下和足量的碳反 ，其化学反 方程式 3SiO

11、2+6C+2N2Si3N4+6CO。【点睛】本 考 元素及化合物的推断及物 性 的方程式表示。把握原子 构、元素的位置、 子数关系来推断元素 解答的关 ，注意元素化合物知 的 用， 目 重考 学生的分析与 用能力。5 下表是元素周期表的一部分，表中所列字母分 代表一种元素。（1）表中的 表示系周期表的部分 界， 用 全元素周期表的上 界_（2）常温下，其 呈液 的元素是_（填字母代号），它与 e 形成的化合物 子式 ： _（用元素符号表示）（3） b 元素形成的 所属晶体 型可能是_（填序号）分子晶体 原子晶体 金属晶体 离子晶体 渡型晶体（4）元素 c、 d、 g 的 化物的沸点由高到低的

12、序 _（用化学式表示）（5） NH3H2O 的 离方程 NH3H2ONH+4+OH-， 判断 NH3 溶于水后，形成的NH H2O 的合理 构 _ （填字母代号）3【答案】mH2O HF HClb【解析】【分析】(1)第一周期中含有2 种元素，处于第1 列、 18 列；第 2、 3 周期中元素处于1， 2 列， 1318 列，据此画出元素周期表的上边界；(2)常温下，呈液态的单质为溴与金属汞，由图可知位置可知，为溴单质，处于第四周期17列； e 为 Na 元素，溴与钠形成的化合物为NaBr，由钠离子与氯离子构成；(3)b 为碳元素，形成的单质可能为原子晶体，如金刚石，可能为分子晶体，若富勒烯，

13、可能为过渡型晶体，如石墨；(4)c 为氧元素、 d 为氟元素、 g 为氯元素，结合常温下氢化物状态与氢键判断氢化物的沸点；(5)氨水的电离生成NH4 +、 OH-，说明 NH3 ?H2O 中 O-H 键发生断裂，来确定氨水的结构和成键情况。【详解】(1)第一周期中含有2 种元素，处于第1 列、 18 列；第 2、 3 周期中元素处于1， 2 列， 1318 列，故元素周期表的上边界为：；(2)常温下，呈液态的单质为溴与金属汞，由图可知位置可知，为溴单质，处于第四周期17列，为表中m 元素； e 为 Na 元素，溴与钠形成的化合物为NaBr，由钠离子与氯离子构成，溴化钠电子式为；(3)b 为碳元

14、素，形成的单质可能为原子晶体，如金刚石，可能为分子晶体，若富勒烯，可能为过渡型晶体，如石墨；(4)c 为氧元素、 d 为氟元素、 g 为氯元素，常温下水为液体，HF、 HCl 为气体，故水的沸点较高， HF 中分子之间存在氢键，沸点比HCl 高，故沸点 H2O HF HCl；3溶于水后，形成的3232324+-(5)NHNH ?H O 中，根据NH ?H O 的电离方程式为 NH ?H O? NH +OH，可知结构中含有铵根和氢氧根的基本结构，故NH3 2b。?H O 结构为 b，故答案为6 下表是元素周期表的一部分，回答下列问题：（1） B 在周期表中的位置是_；写出 A、B 的单质之间发生

15、反应的化学方程式：_。（2）写出表中位于长周期的卤族元素的名称：_；属于短周期的碱金属元素的元素符号为_。3A加热【答案】第周期族2K S2Li、 Na+K S 溴【解析】【分析】根据元素周期表的结构及物质性质分析解答。【详解】（1） B 在周期表中的位置是第3 周期， VIA 族； A 为钾， B 为硫，则单质之间加热反应生成硫化钾，反应的化学方程式：2K+S加热2K S ，故答案为：第 3 周期 A 族；加热2K SK2S+；（2）表中的长周期为第4 周期，卤族元素为A 族元素，则该元素为溴；碱金属元素指IA族元素中 H 以外的元素，短周期指前3 周期，则元素符号为 Li、 Na；故答案为

16、：溴；Li、Na。7 有 X、 Y、Z 三种短周期元素，已知 X 原子 L 层电子比 M 层电子多 2 个， Y3+离子电子层结构与 Ne 相同； Z 与 X 处于同一周期，其气态单质是双原子分子，两原子共用对电子。试回答：（1）写出元素X 名称 ： _ ；（ 2）写出 Y 元素在元素周期表的位置 _ ;（ 3）画出元素 Z 的原子结构示意图： _ ；（4） Z 元素所在主族的元素形成的含氧酸酸性最强的是（写化学式）_；（ 5） X 的氢化物的电子式为 _；（ 6）写出 Y 单质与氢氧化钠溶液反应化学方程式_；（7）标准状况下，2.24LZ 单质与足量氢氧化钙完全反应时，电子转移总数为_mol

17、 。【答案】硫第 3 周期第A 族HClO42Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2 +3H 20.1【解析】【分析】已知X 原子L 层电子比M 层电子多2 个，则X 为 S； Y3+离子电子层结构与Ne 相同，则Y为 Al； Z 与 X 处于同一周期，其气态单质是双原子分子，两原子共用1 对电子，则Z 为Cl，以此答题。【详解】经分析， X 为 S， Y 为 Al，Z 为 Cl；（1）元素 X 名称为硫；（2） Y 元素在元素周期表的位置第3 周期第 A 族；（3）元素 Z 的原子结构示意图为：；（4） Z 元素所在主族的元素形成的含氧酸酸性最强的是HClO4；（5） X 的氢化物为

18、 H2S 其电子式为：；（6） Y 单质与氢氧化钠溶液反应化学方程式：2Al+2NaOH+2H O=2NaAlO2+3H2；2（7）标准状况下，2.24L Z 单质与足量氢氧化钙完全反应 : 2Cl 22Ca OH 2 =CaCl2Ca ClO 2 2H 2O ，电子转移总数N=nN A =V2.24L1N A =1N A =0.1N A 。Vm22.4L/mol8A、 B、 C、 D、 E 五种短周期元素，它们的原子序数依次增大。A 元素组成的单质是相同条件下密度最小的物质；B 元素原子的最外层电子数是其内层电子总数的2 倍； D原子的电子层数与最外层电子数之比为3： 1； E 元素的最外层

19、电子数是电子层数的2倍； C 与 E 同主族。请回答下列问题：(1)B 元素在周期表中的位置是：_(2)写出化合物D C的电子式 _；该化合物中所含化学键类型为_22(3)化合物 A C 和 A E 中，沸点较高的是_(填化学式 )22(4)化合物 EC常温下呈气态，将其通入Ba(NO )溶液中，有白色沉淀和NO 气体放出，该23 2反应的离子方程式为_(5)元素 A、B、 C 按原子个数比2： 1：1 组成的化合物是常见的室内装修污染物，该物质的分子空间构型为 _；该化合物中B 原子的杂化轨道类型为_【答案】第二周期第IVA 族离子键、共价键H2O22+3-24+平面三角形23SO +3Ba

20、 +2NO +2H O=3BaSO +2NO+4Hsp【解析】【分析】A、 B、 C、 D、E 五种短周期元素，它们的原子序数依次增大。A 元素组成的单质是相同条件下密度最小的物质，则A 是 H 元素； B 元素原子的最外层电子数是其内层电子总数的 2 倍，则 B 原子核外有 2 个电子层，核外电子排布是2、 4， B 是 C 元素； D 原子的电子层数与最外层电子数之比为3： 1，则 D 核外电子排布式是2、 8、 1， D 是 Na 元素； E元素的最外层电子数是电子层数的2 倍，则 E 核外电子排布是2、 8、 6， E 是 S 元素； C与 E 同主族，原子序数小于Na，大于 C，则

21、C 是 O 元素。结合元素的单质及化合物的结构、性质分析解答。【详解】根据上述分析可知A 是 H， B 是 C， C 是 O， D 是 Na， E 是 S 元素。(1) B 是 C 元素，在周期表中的位置是第二周期第IVA 族；(2)化合物 D2C2 是 Na2O2，该物质中+与 O 2- 通过离子键结合，在O 2- 中两个 O 原子通过共Na22价键结合，所以其电子式为：；该化合物中所含化学键类型为离子键、共价键；(3)化合物 A2C 是 H2O， A2E 是 H2S，由于在H2 O 分子之间存在氢键，增加了分子之间的吸引力，使物质气化消耗较多的能量，因此沸点较高的是H2O；(4)化合物 E

22、C 是 SO ，在常温下呈气态，该物质具有还原性，将其通入Ba(NO )溶液中，223 2有白色沉淀和NO 气体放出，根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒，可得该反应的离子方程式为 3SO2+-+；2+3Ba +2NO3 +2H2O=3BaSO4 +2NO+4H(5)元素 A、B、 C 按原子个数比 2： 1：1组成的化合物 CH O 是常见的室内装修污染物，该2物质的分子中， C 原子采用 sp2 杂化，与 O 原子形成共价双键，再与2 个 H 原子形成 2个共价键，分子空间构型为平面三角形。【点睛】本题考查了元素的原子结构与物质性质的关系、有电子转移的离子方程式书写等知识。根据题干信息正确推断

23、元素是解题关键，能很好的反映学生对饮水机化合物的性质及物质结构理论的掌握和应用情况。9 如图所示，甲、乙、丙是三种常见单质，X、 Y、 Z 是它们的化合物。它们之间有如图所示的转化关系：(1)若甲是具有还原性的金属单质，X、 Y、 Z 中有一种是离子晶体，试推断：X、 Y、 Z 中含有丙元素的是_(填物质的化学式)；写出化合物X 的电子式 _；X 与甲反应的化学方程式是_。(2)若甲是具有氧化性的黄绿色气体单质，丙通常是深红棕色液体，Y 和 Z 具有相同的阳离子， X 与 Z 含有相同的阴离子。写出单质甲的组成元素的原子结构示意图_；实验室贮存丙单质时，通常需要加入_，其理由是 _ ；写出 X

24、 与足量的甲在溶液中完全反应的离子方程式_ 。【答案】 CO和 CO2CO2+2Mg2MgO+C少量水加水可防止溴单质的挥发2Fe2+4Br-+3Cl2 =2Fe3 +2Br2+6Cl-【解析】【分析】甲、乙、丙、是三种常见单质，X、 Y、 Z 是常见的三种化合物， X 与甲的反应为置换反应，(1)若甲是具有还原性的单质，X、 Y、 Z 中有一种是离子晶体，说明甲应为金属，常见发生置换反应的为 2Mg+CO22MgO+C，则 X 为 CO2，甲为 Mg， Y 为 MgO，丙为 C， Z 为CO，乙为 O2；(2)丙在通常状况下深红棕色的液体，应为Br2，甲是具有氧化性的黄绿色气体单质，可置换出

25、 Br2，甲为 Cl2， X 为 FeBr2， Z 为 FeBr3，乙为 Fe， Y 为 FeCl3，据此解答。【详解】甲、乙、丙、是三种常见单质，(1)若甲是具有还原性的单质，置换反应的为 2Mg+CO2X、 Y、 Z 是常见的三种化合物， X 与甲的反应为置换反应。X、 Y、 Z 中有一种是离子晶体，说明甲应为金属，常见发生2MgO+C，则 X 为 CO2，甲为 Mg， Y 为 MgO，丙为 C， Z 为CO，乙为 O2；丙为 C 元素，分析可知X、 Y、 Z 中含有丙元素的是X、 Z，即 CO 和 CO2；X 为 CO22个 O 原子形成4 对共用电子对，所以电子式为，在CO 分子， C

26、原子与 2；Mg 可以在 CO2 中燃烧，反应时产生白烟，同时在容器器壁上有黑色固体碳生成，Mg 与CO2 反应的化学方程式为2Mg+CO22MgO+C；(2)丙在通常状况下呈液态，为深红棕色，应为Br2，甲是具有氧化性的单质，可置换出Br，甲为Cl ，X 为 FeBr， Z 为 FeBr ，乙为 Fe， Y为 FeCl ，22233甲为 Cl2，分子中2 个 Cl 原子形成一对共用电子对，结构式为Cl-Cl；丙为 Br2，易挥发，实验室保存时，需加入少量水，可防止溴单质的挥发；X 与足量的甲在溶液中完全反应的离子方程式是2Fe2+4Br-+3Cl2=2Fe3 +2Br2 +6Cl-。10 现

27、有下列 9 种微粒：11H 、 12 H 、136 C 、146 C 、147 N 、 2656 Fe2、 2656 Fe3、 168 O2 、168 O 3 。按要求完成以下各题：（1） 11 H 、 12 H 分别是氢元素的一种_，它们互为 _。（ 2）互为同素异形体的微粒是 _。（ 3） 5626 Fe2 的中子数为 _，核外电子数为 _。（ 4）形成上述 9 种微粒的核素有 _种、元素有 _种。【答案】核素同位素168 O 2 和 168 O3302475【解析】【分析】结合核素的结构分析即可。【详解】(1) 11 H 、 12 H 的质子数均为1，中子数分别为0、 1，分别是氢元素的

28、一种核素，它们互为同位素；(2) 168 O 2 和 168 O3 是由 O 元素组成的两种不同单质，互为同素异形体；(3) 2656 Fe2的质子数为26，质量数为56，中子数为 5626 30 ，核外电子数为26224 ；(4)9种微粒中含有 H 、 C 、 N 、 Fe 和 O 5 种元素，含有11 H 、 12 H 、136C 、 614 C 、147 N 、2656 Fe 、168 O 7 种核素。11 按要求回答下列问题：（1）某种粒子有 1 个原子核，核中有17 个质子， 20 个中子，核外有18 个电子，该粒子的化学符号是 _。（2）下列关于化学键的说法正确的是_。含有金属元素

29、的化合物一定是离子化合物第 IA 族和第 A 族元素原子化合时，一定生成离子键由非金属元素形成的化合物一定不是离子化合物活泼金属与非金属化合时，能形成离子键离子键就是阴、阳离子间的相互引力离子化合物中可能含有非极性共价键（ 3）写出下列物质的电子式： Mg(OH)2： _， N2： _， NH4I： _。（ 4）用电子式表示下列化合物的形成过程：Na2S： _； H2O： _。【答案】 3717 Cl【解析】【详解】（1）某种粒子有1 个原子核，核中有 17 个质子， 20 个中子，核外有18 个电子，该粒子电子数比质子数多1 个，为带 1 个单位负电荷的阴离子，核中有17个质子，则为 173

30、7 Cl；（2） 含有金属元素的化合物不一定是离子化合物，如AlCl3 为共价化合物，错误； 第 IA 族和第 A 族元素原子化合时，不一定生成离子键，如HCl，错误； 由非金属元素形成的化合物可能是离子化合物，如NH4Cl，错误； 活泼金属与非金属化合时，能形成离子键，如NaCl、KI 等，正确； 离子键就是阴、阳离子间的相互作用，既有引力又有斥力，错误；离子化合物中可能含有非极性共价键，如Na2O2，正确；故答案为：；（3） Mg(OH) 22+和 OH-构成，电子式为；：由 Mg2：两个N原子间形成三对共用电子，电子式为；NNH4I：由 NH 4+和 I-构成，电子式为；（4） Na2S

31、：；H2O：。【点睛】在书写电子式时，首先应确定物质所属类别，弄清它是非金属单质，还是离子化合物或共价化合物。离子化合物，由阴、阳离子构成；共价单质或共价化合物，由原子构成。对于离子化合物，要确定离子尤其是阴离子的组成，若阴离子是原子团，则还要确定阴离子内原子间的共价键数目；对于共价化合物，既要确定原子的相对位置，又要确定原子间的共用电子对数目等。对于一般的非金属原子来说，共用电子对数目=8 一最外层电子数。对于H 来说，只能形成一对共用电子。12 从海水中提取溴的工业流程如图：(1)步骤 I 中将卤水酸化，再通入Cl2 ，是为了防止Cl2 与碱反应，写出 Cl2 与碱反应的离子方程式 _。(2)步骤 I 中已获得游离态的溴，步骤II 又将之转变成化合态的溴，其目的是_。(3)实验室保存液溴时，通常在盛液溴的试剂瓶