《高考化学原子结构与元素周期表-经典压轴题及答案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学原子结构与元素周期表-经典压轴题及答案（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高考化学原子结构与元素周期表- 经典压轴题及答案一、原子结构与元素周期表练习题（含详细答案解析）1 下表是元素周期表的一部分，回答相关的问题。（1）写出的元素符号_。（2）在这些元素中，最活泼的金属元素与水反应的离子方程式：_。（3）在这些元素中，最高价氧化物的水化物酸性最强的是_(填相应化学式，下同)，碱性最强的是 _。（4）这些元素中(除外 )，原子半径最小的是_(填元素符号，下同)，原子半径最大的是_。（5）的单质与的最高价氧化物的水化物的溶液反应，其产物之一是OX2， (O、 X 分别表示氧和的元素符号，即 OX2 代表该化学式 )，该反应的离子方程式为 (方程式中用具体元素符号表示
2、)_。（6）的低价氧化物通入足量Ba(NO3)2 溶液中的离子方程式_。【答案】 Mg2Na+2H2O=2Na+2OH-+H2HClO4NaOHFNa2F+2OH-=OF2 +2F-+H2O3SO2+2NO3-+3Ba2+2H2O=3BaSO4 +2NO+4H+【解析】【分析】根据元素在元素周期表正的位置可以得出，为N 元素，为 F 元素，为 Na 元素，为 Mg 元素，为 Al 元素， Si 元素，为S元素，为 Cl 元素，为 Ar 元素，据此分析。【详解】（1）为 Mg 元素，则的元素符号为Mg ；（2）这些元素中最活泼的金属元素为Na， Na 与水发生的反应的离子方程式为2Na+2H2O
3、=2Na+2OH-+H2 ；（3）这些元素中非金属性最强的是Cl 元素，则最高价氧化物对应的水化物为HClO4，这些元素中金属性最强的元素是Na 元素，则最高价氧化物对应的水化物为NaOH；（4）根据元素半径大小比较规律，同一周期原子半径随原子序数的增大而减小，同一主族原子半径随原子序数的增大而增大，可以做得出，原子半径最小的是F 元素，原子半径最大的是 Na 元素；（5） F2与 NaOH 反应生成22-2-2OF ，离子方程式为2F +2OH =OF +2F +H O；（6）为 S 元素，的低价氧化物为SO223 2溶液中发生氧化还原反应，2， SO在 Ba(NO )SO变成 SO42-，
4、 NO3-变成 NO，方程式为3SO23-2+24+。+2NO +3Ba+2H O=3BaSO +2NO+4H2 锌在工业中有重要作用,也是人体必需的微量元素。回答下列问题:（ 1） Zn 原子核外电子排布式为 _ 洪特规则内容 _泡利不相容原理内容_（2）黄铜是人类最早使用的合金之一,主要由 Zn 和 Cu 组成。第一电离能I1(Zn)_I1(Cu)(填 “大于 ”或 “小于 ”)。原因是 _（ 3） ZnF2 具有较高的熔点 (872 ),其化学键类型是 _;ZnF2 不溶于有机溶剂而ZnCl2、 ZnBr2、 ZnI2 能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,原因是 _（4）金属 Zn 晶体中的原
5、子堆积方式如图所示,这种堆积方式称为 _,配位数为 _六棱柱底边边长为 a cm,高为 c cm,阿伏加德罗常数的值为NA，Zn 的密度为 _g cm-3(列出计算式 )。【答案】 1s22s22p63s23p63d104s2 或 Ar 3d104s2原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子尽可能分占不同的原子轨道，且自旋状态相同，这样整个原子的能量最低每个原子轨道上最多只能容纳两个自旋状态不同的电子大于Zn 核外电子排布为全满稳定结构，较难失电子离子键 ZnF2为离子化合物，222的化学键以共价键为ZnCl、 ZnBr 、 ZnI656主、极性较小六方最密堆积 (A3 型 ) 123a
6、2cN A 64【解析】【分析】【详解】(1)Zn 原子核外有30 个电子，分别分布在1s、2s、2p、 3s、 3p、 3d、 4s 能级上，其核外电子排布式为 1s22s22p63s23p6 3d104s2 或 Ar3d 104s2，洪特规则是指原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子尽可能分占不同的原子轨道，且自旋状态相同，这样整个原子的能量最低，而泡利原理是指每个原子轨道上最多只能容纳两个自旋状态不同的电子，故答案为： 1s22s22p63s23p63d104s2 或 Ar3d 104s2；原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子尽可能分占不同的原子轨道，且自旋状态相同，这
7、样整个原子的能量最低；每个原子轨道上最多只能容纳两个自旋状态不同的电子；(2)轨道中电子处于全满、全空、半满时较稳定，失去电子需要的能量较大，电子处于全满状态， Cu 失去一个电子内层电子达到全充满稳定状态，所以Zn 原子轨道中Cu 较 Zn 易失电子，则第一电离能Cu Zn，故答案为：大于；Zn 核外电子排布为全满稳定结构，较难失电子；(3)离子晶体熔沸点较高，熔沸点较高ZnF2，为离子晶体，离子晶体中含有离子键；根据相似相溶原理知，极性分子的溶质易溶于极性分子的溶剂，ZnF2 属于离子化合物而 ZnCl2、ZnBr2 、ZnI2 为共价化合物， ZnCl2、 ZnBr2、 ZnI2分子极性
8、较小，乙醇、乙醚等有机溶剂属于分子晶体极性较小，所以互溶，故答案为：离子键；ZnF2 为离子化合物， ZnCl2、 ZnBr2、ZnI2 的化学键以共价键为主，极性较小；(4)金属锌的这种堆积方式称为六方最密堆积，Zn 原子的配位数为 12，该晶胞中 Zn 原子个1 1数 =12 +2 +3=6，六棱柱底边边长为 acm，高为 ccm，六棱柱体积6 23m656=(6 a23，晶胞密度 =V，故答案为：六方最密堆积 (A3) 3 ccm63 a2 c4N A4656型)； 12；N A 63。a2 c4【点睛】本题考查物质结构和性质，涉及晶胞计算、微粒空间构型判断、原子杂化方式判断、原子核外电
9、子排布等知识点，侧重考查学生分析、判断、计算及空间想像能力，熟练掌握均摊分在晶胞计算中的正确运用、价层电子对个数的计算方法，注意：该晶胞中顶点上的原子被 6 个晶胞共用而不是 8 个，为易错点。3 电气石是一种具有保健作用的天然石材，其中含有的主要元素为B、 Si、 Al、 Mg 、Na、O 等元素。(1)上述元素中，原子半径最小的是_(用元素符号表示)，在元素周期表中处于金属和非金属分界线附近的元素是_(用元素符号表示)；(2)表示原子结构的化学用语有：原子结构示意图、核外电子排布式、轨道表示式，从中选择最详尽描述核外电子运动状态的方式，来表示氧元素原子核外电子的运动状态_；(3)B 与最活
10、泼的非金属元素F 形成化合物BF3，检测发现BF3 分子中三根BF 键的键长相等，三根键的键角相等，能否仅仅依据此数据此判断BF3 分子的极性 _；(4)SiO2 晶体的熔点比 BF3 晶体 _(选填“高”、“低” )。【答案】 O B、 Si、 Al非极性高【解析】【分析】(1)同周期自左而右原子半径减小，电子层越多原子半径越大；在元素周期表中处于金属和非金属分界线附近的元素是 B、 Si、 Al；(2)最详尽描述核外电子运动状态的方式为核外电子轨道排布式，根据核外电子排布规律画出；处于不同能级的电子，能量不同，处于同一能级不同轨道的电子能量相同；(3)BF3 分子中三根 B F 键的键长相
11、等且键角也相等，为平面正三角形结构，正负电荷重心重合；根据晶体类型判断熔点高低，一般熔点：原子晶体离子晶体分子晶体；(4)BF3 是分子晶体，SiO2 是原子晶体。【详解】(1)同周期自左而右原子半径减小，电子层越多原子半径越大，故原子半径Na Mg Al SiB O，在元素周期表中处于金属和非金属分界线附近的元素是B、Si、 Al；(2)最详尽描述核外电子运动状态的方式为核外电子轨道排布式，氧元素原子核外电子轨道排布式为：；(3)BF3 分子中三根 B F 键的键长相等且键角也相等，为平面正三角形结构，正负电荷重心重合，为非极性分子；(4)BF3 是分子晶体，SiO2 是原子晶体，故SiO2 晶体的熔点比BF3 晶体高。4 正电子、负质子等都属于反粒子，它们跟普通电子、质子的质量、电荷量均相等，而电性相反。科学家设想在宇宙的某些部分可能存在完全由反粒子构成的物质反物质。 1997年年初和年底，欧洲和美国的科研机构先后宣布：他们分别制造出9 个和 7 个反氢原子。这是人类探索反物质的一大进步。（1）你推测反氢原子的结构是（_）A 由 1 个带正电荷的质子与1 个带负电荷的电子构成B 由 1 个带负电荷的质子与1 个带正电荷 的电子构成C 由 1 个不带电子的中子与1 个带负电荷的电子构成D 由 1个带负电荷的质子与1 个带负电荷的电子构成（2）反物质酸、碱中和反
