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1、五、物质结构与元素周期律1(2013高考新课标全国卷)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其简单离子都能破坏水的电离平衡的是()AW2、XBX、Y3CY3、Z2 DX、Z2解析:选C。从元素周期表中离子结构推断元素及其性质。由A、B、C、D选项中W2、X、Y3、Z2所带电荷推知,W、Z位于第A族,X、Y分别位于第A族、A族;结合短周期元素及元素原子序数依次增大得出:W、X、Y、Z依次为O元素、Na元素、Al元素、S元素,其中S2、Al3能破坏水的电离平衡。2(2013高考天津卷)下列有关元素的性质及其递变规律正确的是()A.A族与A族元素间可形成共价化合物或离子化合物B.第二周期元素从
2、左到右,最高正价从1递增到7C.同主族元素的简单阴离子还原性越强,水解程度越大D.同周期金属元素的化合价越高,其原子失电子能力越强解析:选A。A族和A族元素如:H、Na与Cl可形成HCl和NaCl,两者分别属于共价化合物和离子化合物,A正确。第二周期F元素无正价,B错。如第A族的元素中,还原性FI,C错。同周期金属元素从左到右化合价升高,其还原性减弱,原子失电子能力减弱,D错。3(2013高考重庆卷)下列排序正确的是()A酸性:H2CO3C6H5OHCH3COOHB碱性:Ba(OH)2Ca(OH)2KOHC熔点:MgBr2SiCl4BND沸点:PH3NH3H2O解析:选D。根据物质的有关性质逐
3、项分析。A.由化学方程式CO2C6H5ONaH2O=C6H5OHNaHCO3可知,酸性H2CO3C6H5OH。B.Ba和Ca同主族,元素金属性BaCa,故碱性Ba(OH)2Ca(OH)2。C.SiCl4为分子晶体,MgBr2为离子晶体,BN为原子晶体,故SiCl4的熔点最低。D.因为NH3分子间存在氢键使其沸点高于PH3,H2O分子间的氢键强于NH3,使H2O的沸点更高(或根据H2O常温下为液态,而NH3为气态判断)。4(2013高考山东卷) W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物,由此可知()AX、Y、Z中最简单氢化物
4、稳定性最弱的是YBZ元素氧化物对应水化物的酸性一定强于YCX元素形成的单核阴离子还原性大于YDZ元素单质在化学反应中只表现氧化性解析:选A。W、X、Y、Z均为短周期元素,且W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物,则W为N元素,结合四种元素在周期表中的相对位置可知,X为O元素,Y为S元素,Z为Cl元素。B项,Cl元素的非金属性强于S元素,则Cl元素最高价氧化物对应水化物的酸性一定强于S元素最高价氧化物对应水化物的酸性,但Cl元素的低价态氧化物对应水化物的酸性不一定强于S元素,如HClO的酸性比H2SO3的弱。C项,O元素的非金属性比S元素强,O2的氧化性强于S单质,则O2的还原性比S
5、2弱。D项,Cl2中Cl元素为0价,处于中间价态,与强氧化剂(如酸性KMnO4溶液等)反应表现还原性,与强还原剂(如Fe、H2等)反应表现氧化性,Cl2与NaOH溶液的反应中,Cl2既表现氧化性又表现还原性。5(2013高考广东卷)元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如右表所示, 其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸。则下列判断正确的是()A非金属性:ZTXBR与Q的电子数相差26C气态氢化物稳定性:RTQD最高价氧化物的水化物的酸性:TQ解析:选BD。运用元素“位”“构”“性”的关系进行分析。根据题目提供的信息可知,R为F,X为S,T为Cl,Z为Ar,Q为Br。A项,非金属性:
6、ZXT;B项,F、Br元素的电子数分别为9、35,相差26;C项,非金属性:FClBr,则气态氢化物的稳定性:HFHClHBr;D项,非金属性:ClBr,则最高价氧化物的水化物的酸性:HClO4HBrO4。6(2013高考江苏卷)短周期元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大,且原子最外层电子数之和为13。X的原子半径比Y的小,X与W同主族,Z是地壳中含量最高的元素。下列说法正确的是()A.原子半径的大小顺序:r(Y)r(Z)r(W)B.元素Z、W 的简单离子的电子层结构不同C.元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强D.只含X、Y、Z三种元素的化合物,可能是离子化合物,也可能是共价化合物解析:
7、选D。根据题目提供的原子结构信息确定四种元素,再结合元素周期律知识分析、解决问题。由题意可知,X、Y、Z、W四种元素分别为H、N、O、Na元素。原子半径的大小顺序为r(Na)r(N)r(O),A错。O、Na元素形成的简单离子分别为O2、Na,二者具有相同的电子层结构,B错。O元素的非金属性比N元素强,则H2O的稳定性强于NH3,C错。H、N、O三种元素可形成离子化合物(NH4NO3),也可形成共价化合物(如HNO3、HNO2等),D对。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元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半,则下列说法中正确的是()XY
8、ZWQA钠与W可能形成Na2W2化合物B由Z与Y组成的物质在熔融时能导电CW得电子能力比Q强DX有多种同素异形体,而Y不存在同素异形体解析:选A。根据X原子的结构特点确定X元素,并结合五种元素在周期表中的相对位置关系确定其他元素,再结合各选项分析、解决问题。X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半,而原子的最外层电子数不超过8个,则X为C元素,结合五种元素的相对位置关系,从而可知,Y为O元素,Z为Si元素,W为S元素,Q为Cl元素。O和S元素同处第A族,类比Na和O元素形成化合物Na2O2,推测Na和S元素可形成化合物Na2S2,A项正确。Si和O元素形成的SiO2为原子晶体,在熔融状态下不
9、导电,B项错。Cl元素的非金属性比S元素的强,则Cl原子得电子能力比S原子强,C项错。C元素可形成金刚石、石墨、C60等多种同素异形体,O元素可形成O2、O3等同素异形体,D项错。8.(2013高考福建卷)四种短周期元素在周期表中的位置如右图,其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是()A原子半径ZAlCOH。(2)H和C形成的化合物中既含极性键又含非极性键,且相对分子质量最小的物质是C2H2。(3)由AB转化及C是溶于水显酸性的气体,可知C是CO2,D是淡黄色固体,则D是Na2O2。CO2的结构式为O=C=O;Na2O2的电子式是。A、B均由三种元素组成,B为两性不溶物,则B为Al(OH)3
10、,A为NaAlO2。NaAlO2转化为Al(OH)3的离子方程式为AlO2H2OCO2=Al(OH)3HCO或2AlO3H2OCO2=2Al(OH)3CO。由上述五种元素组成的化合物,其溶液显碱性的有Na2CO3、NaHCO3和NaOH等。B由四种元素组成,所以B是NaHCO3。结合AB的转化可以确定A是Na2CO3。Na2CO3溶液显碱性的原因是COH2OHCOOH。Na2CO3和NaHCO3浓度均为0.1 molL1的混合溶液中,由于CO的水解程度大于HCO,所以离子浓度大小关系是c(Na)c(HCO)c(CO)c(OH)c(H)。向Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中滴加稀盐酸,Na2
11、CO3先和HCl反应生成NaHCO3,然后NaHCO3与盐酸反应生成CO2,生成的CO2部分溶解在溶液中,溶有CO2的饱和溶液的pH为5.6,所以当溶液呈中性时,还会有少量NaHCO3存在,此时溶质的主要成分为NaCl、NaHCO3、CO2。答案:(1)NaAlCOH(2)C2H2(3)O=C=ONaAlO2AlO2H2OCO2=Al(OH)3HCO或2AlO3H2OCO2=2Al(OH)3COCOH2OHCOOHc(Na)c(HCO)c(CO)c(OH)c(H)NaCl、NaHCO3、CO2(或H2CO3)10(2013高考大纲全国卷)五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大。A和C同族,B和D 同族,C离子和B离子具有相同的电子层结构。A和B、D、E均能形成共价型化合物。A和B形成的化合物在水中呈碱性,C和E形成的化合物在水中呈中性。回答下列问题:(1)五种元素中,原子半径最大的是_,非金属性最强的是_。(填元素符号)(2)由A和B、D、E所形成的共价型化合物中,热稳定性最差的是_(用化学式表示)。(3)A和E形