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1、高考化学二模试题分类汇编元素周期律综合一、元素周期律练习题（含详细答案解析）1 X、Y 、 Z 、 E 、 F 五种元素的原子序数依次递增。已知：F 位于周期表中第四周期 IB 族，其余的均为短周期主族元素：E 的氧化物是光导纤维的主要成分；Y原子核外L层电子数为奇数；X是形成化合物种类最多的元素；Z 原子p 轨道的电子数为4。请回答下列问题：(1)写出一种X元素形成氢化物的化学式_ 。(2)在 1 个由 F 与 Z 形成的 F2Z 晶胞中 (结构如图所示 )所包含的 F 原子数目为 _个。(3)在 F(NH3)42+离子中， F2+ 的空轨道接受 NH 3 的氮原子提供的_形成配位键。(4)
2、常温下 X 、 Z 和氢元素按原子数目1:1:2 形成的气态常见物质A 是 _(写名称)， A 物质分子中 X 原子轨道的杂化类型为_ ， 1molA 分子中键的数目为_ N A 。(5) X 、 Y 、 E 三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为_(写元素符号 )。【答案】 CH4 4 孤电子对甲醛 sp2 杂化3 Si CN【解析】【分析】X 、 Y 、 Z 、 E 、 F 五种元素的原子序数依次递增。根据F 位于周期表中第四周期 IB族可判断其为 Cu；根据 E 的氧化物是光导纤维的主要成分可判断E 为 Si；根据 X 是形成化合物种类最多的元素可判断X 为 C；根据 Y 原子核外 L
3、 层电子数为奇数且原子序数比X 的大可判断其属于第二周期的元素，可能为N 或 F；根据 Z 的原子 P 轨道的电子数为 4推测出 Z 可能为 O 或 S，但 E 的原子序数大于Z，E 为 Si，所以 Z 只能为 O，处于 C 和 O 之间的 Y 只能为 N，所以 X 、 Y 、 Z 、 E 、 F 分别为 C、N、O、 Si、 Cu，据此解题。【详解】(1)X 为 C， X 元素形成的氢化物有很多，有烷烃、烯烃、炔烃等，其中的一种的化学式为CH4；(2) F2 Z 为 Cu2O，根据化学式中原子个数比 Cu:O=2:1，然后算出图中该晶胞的黑球个数为：1 4=4，白球个数为： 81/8+1=2
4、，所以黑球代表的是 Cu 原子，白球代表的是 O 原子，所以该晶胞中所包含的 Cu 原子数目为 4 个；(3)在 Cu(NH3)42+离子中， Cu2+ 的空轨道接受NH 3 的氮原子提供的孤电子对形成配位键；(4)常温下 C、 O 和氢元素按原子数目1:1:2 形成的气态常见物质 A 是甲醛，甲醛分子中 C原子可以形成四个化学键，因为碳的价电子数是4，其中，有两个单电子一起与氧的两个电子形成 C=O， C 剩余的两个单电子各与两个H 形成两个 C-H 键，双键中含有一条 键和一条 键，两条 C-H 单键都是 键，所以 键数 =2+1=3，杂化轨道数 =键数 +孤对电子数(C 无孤对电子，所以
5、孤对电子数为0)，所以杂化轨道数 =3，为 sp2 杂化， 1mol HCHO 分子中 键的数目为 3 NA ；(5) X 、 Y 、 E 三种元素分别为 C、 N、 Si，根据每周期第一种元素电离能最小，最后一种元素的电离能最大，呈逐渐增大的趋势；同族元素从上到下第一电离能变小来进行判断，C、 N、 Si 的第一电离能数值由小到大的顺序为：Si CN。2 短周期主族元素X、Y、 Z、 W 原子序数依次增大，X 原子最外层有6 个电子， Y 是至今发现的非金属性最强的元素，Z 在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，W 的单质广泛用作半导体材料。下列叙述不正确的是（）A最高正价由低到高的顺序：
6、Z、 W、X、YB原子半径由大到小的顺序：Z、 W、 X、 YC Z、 W 分别与 X 形成的化合物：均既能与酸又能与碱反应D简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序： Y、 X、 W 【答案】 A【解析】【分析】X、 Y、 Z、 W 原子序数依次增大，Y 是至今发现的非金属性最强的元素，Y 是 F 元素； X 原子最外层有6 个电子， X 是 O 元素； Z 在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，Z 位于第三周期、 A 族， Z 是 Al 元素； W 的单质广泛用作半导体材料，W 是 Si 元素。【详解】A主族元素最高正价等于族序数(O、F 除外 )， F 没有正价，故A 错误；B电子层数越多
7、半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，原子半径由大到小的顺序： AlSiOF，故 B 正确；C Al2O3 是两性氢氧化物既能与酸又能与碱反应，SiO2 是酸性氧化物，能与碱反应生成硅酸盐， SiO2 也能与氢氟酸反应生成SiF4 气体和水，故 C 正确；D非金属性越强，气态氢化物越稳定，简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：HFH2O SiH4 ，故 D 正确；故选 A。【点睛】本题考查元素周期表和元素周期律，熟记元素及其化合物特殊的性质是解题关键，明确氟是至今非金属性最强的元素，无正价，SiO2 是酸性氧化物，但能与氢氟酸反应。A B C DE F均为短周期主族元素，且它们的原子序数
8、依次增大.B和E同主3 已知 、 、 、 、族， A、 B 在元素周期表中处于相邻的位置，C元素原子在同周期主族元素中原子半径最大， D 是地壳中含量最多的金属元素，E元素原子的最外层电子数是电子层数的2 倍 .请回答下列问题：（ 1）画出 F 的原子结构示意图 _。（ 2） B、C、 E 对应简单离子的半径由大到小的顺序为_（用具体微粒符号表示）。（3） A 的气态氢化物与其最高价氧化物对应水化物反应，生成的化合物属于_（填 “离” “”子化合物 或 共价化合物）。（4）加热条件下， B 单质与 C 单质的反应产物的电子式为 _。（5） D 元素最高价氧化物对应水化物与C 元素最高价氧化物对
9、应水化物的溶液反应的化学方程式为 _。【答案】S2- O2- Na+离子化合物Al(OH) + NaOH = NaAlO + 2H O322【解析】【分析】A、 B、 C、 D、E、 F 均为短周期主族元素，且它们的原子序数依次增大，B 和 E 同主族， D是地壳中含量最多的金属元素，则D 为 Al 元素； E、 F 原子序数均大于Al，处于第三周期，而 E 元素原子的最外层电子数是电子层数的2 倍，最外层电子数为6，故 E 为 S元素， F 为 Cl； B 和 E 同主族，则 B 为 O 元素； A、 B 在元素周期表中处于相邻的位置，A 为N 元素； C 元素原子在同周期主族元素中原子半径
10、最大，处于IA 族，原子序数介于氧、铝之间，故 C 为 Na，以此分析解答。【详解】(1)根据上述分析可知：F 为 Cl 元素，原子结构示意图为，故答案：。(2)根据上述分析可知：B 为 O 元素， C 为 Na 元素， E 为 S 元素，电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，离子电子层越多离子半径越大，故离子半径：S2- O2- Na+，故答案为： S2- O2- Na+；(3)根据上述分析可知：A 为 N 元素， A 的气态氢化物、最高价氧化物对应水化物分别为氨气、硝酸，二者反应生成硝酸铵，属于离子化合物，故答案为：离子化合物；(4)根据上述分析可知：B 为 O 元素， C 为
11、Na 元素，加热条件下氧气与钠的反应生成Na O ，含有离子键、共价键，所以电子式为：，故答案：22；(5)根据上述分析可知： D 为 Al 元素， C 为 Na 元素。 Al 的最高价氧化物对应水化物为Al(OH)3， Na 最高价氧化物对应水化物 NaOH , 两者能发生中和反应，反应的化学方程式为： Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O，故答案： Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O。4 高温下，正硅酸锂（ Li4SiO4）能与 CO2 发生反应，对控制 CO2 的排放具有重要的理论意义和实用价值。完成下列填空：（ 1）硅原子核外电子占有
12、_种能量不同的轨道； Li、 C、 Si 的最高价氧化物中，属于原子晶体的是 _。（2）钠元素的金属性比锂强，用原子结构的知识说明理由_。一定温度下，在2L 的密闭容器中，Li4SiO4 与CO2 发生如下反应：Li4SiO4(s)+CO2(g)Li2SiO3(s)+Li2CO3(s)。（3）该反应的平衡常数表达式K=_，反应20min ，测得容器内固体物质的质量增加了8.8g，则（4）在020min 内 CO2 的平均反应速率为_。T1 、 T2 温度下，恒容容器中c(CO2)随时间 t 的变化关系如图所示。该反应是_反应（选填 “放热 ”或 “吸热 ”）。若 T-1 ，保持其他条件不变，通入一定量的CO1 温度下，达到平衡时c(CO2)为 amol L2，重新-1_。达到平衡时 c(CO2)为 bmol L 。试比较 a、b 的大小，并说明理由【答案】 5 SiO钠元素和锂元素均为第 A 族元素， Na 原子有 3 个电子
