备战高考化学元素周期律的综合复习含答案文档格式.docx

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2形成的化合物的电子式为____________，该晶体气化的过程中克服的微粒间作用力为_______________________。

（6）③和⑧形成的化合物属于_______________（填“离子化合物”或“共价化合物”），该晶体属于________晶体（填“离子”、“分子”、“原子”）。

（7）元素⑤、⑦的最高价氧化物的水化物互相反应的化学方程式为：

___________________。

【答案】第3周期IVA族FNaOHH－F

分子间作用力共价化合物原子Al（OH）3+NaOH＝NaAlO2+2H2O

【解析】

【分析】

根据元素①～⑨在表中的位置可知分别是H、C、O、F、Na、Mg、Al、Si、Cl。

据此解答。

【详解】

（1）半导体材料应在金属与非金属交界处寻找，根据上述元素周期表的部分结构，半导体材料是晶体硅，位于第三周期第IVA族；

（2）同周期从左向右原子半径减小，同主族从上到下原子半径增大，因此原子半径大小顺序是Mg＞O＞F，即原子半径最小的是F；

（3）同周期从左向右金属性减弱，金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越强，即NaOH＞Mg（OH）2＞Al（OH）3，碱性最强的是NaOH；

（4）同周期从左向右非金属性增强，其氢化物的稳定性增强，因此氢化物的稳定性：

HF＞H2O＞CH4，最稳定的氢化物是HF，其结构式为H－F；

2形成的化合物是CO2，其电子式为：

，CO2属于分子晶体，熔化时克服分子间作用力；

（6）③和⑧构成的化合物是SiO2，属于共价化合物，其晶体为原子晶体；

（7）⑤是钠元素，其最高价氧化物的水化物是NaOH，⑦是Al，其最高价氧化物的水化物是Al（OH）3，Al（OH）3表现两性，与碱反应的化学方程式为Al（OH）3＋NaOH＝NaAlO2＋2H2O。

2．Ⅰ.某化合物A由两种元素组成，可以发生如下的转化。

已知：

标准状况下，气体B的密度是氢气的8倍。

请回答：

（1）组成A的元素有_________，A的化学式是_________

（2）请写出A与NaOH溶液反应的化学方程式_________

（3）A可用于金属的冶炼，请写出A与Fe2O3的化学反应方程式_________

Ⅱ.某实验小组做了如下实验：

（1）写出硬质管中发生反应的化学方程式：

_________

（2）有同学认为乙醇的催化氧化反应产物中含有乙酸，请设计实验检验产物成分：

_____。

【答案】Al、CAl4C3Al4C3+4NaOH+4H2O=3CH4↑+4NaAlO2Al4C3+4Fe2O3=2Al2O3+8Fe+3CO2↑CH3CH2OH+CuO=CH3CHO+Cu+H2O将产生的气体分别通入两份新制氢氧化铜悬浊液中，标为A、B，对B进行加热，若A沉淀溶解，B出现砖红色沉淀，则既有乙酸也有乙醛；

若A沉淀溶解，B无砖红色沉淀，则只有乙酸；

若A沉淀不溶解，B出现砖红色沉淀，则只有乙醛

Ⅰ.已知标准状况下，气体B的密度是氢气的8倍，则气体B的摩尔质量为16g/mol，应为CH4气体，则A中含有C元素，同时A能与氢氧化钠溶液反应，则A中含有Al元素，A为Al4C3，C为NaAlO2，NaAlO2溶液中通入过量二氧化碳得到D为氢氧化铝固体，进一步灼烧得到E为氧化铝，据此分析解答；

Ⅱ.

（1）乙醇被CuO氧化，反应生成乙醛、铜单质和水；

（2）根据乙酸和乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应现象的不同分析比较。

Ⅰ.

（1）由以上分析知，组成A的元素有Al、C，A的化学式是Al4C3，故答案为：

Al、C；

Al4C3；

（2）Al4C3与NaOH溶液反应生成CH4和4NaAlO2，故反应的化学方程式为Al4C3+4NaOH+4H2O=3CH4↑+4NaAlO2；

（3）Al4C3可用于金属的冶炼，其与Fe2O3反应生成Al2O3、Fe和CO2，故反应的化学反应方程式为Al4C3+4Fe2O3=2Al2O3+8Fe+3CO2↑；

Ⅱ.

（1）乙醇被CuO氧化，反应生成乙醛、铜单质和水，反应的化学方程式为CH3CH2OH+CuO=CH3CHO+Cu+H2O；

（2）根据乙酸和乙醛性质的区别，可将产生的气体分别通入两份新制氢氧化铜悬浊液中，标为A、B，对B进行加热，若A沉淀溶解，B出现砖红色沉淀，则既有乙酸也有乙醛；

若A沉淀不溶解，B出现砖红色沉淀，则只有乙醛。

3．Q、W、X、Y、Z是5种短周期元素，原子序数逐渐增大，Q与W组成的化合物是一种温室气体，W与Y、X与Y组成的化合物是机动车排出的大气污染物，Y和Z能形成原子个数比为1：

1和1：

2的两种离子化合物。

（1）W在元素周期表中的位置是______。

（2）2.24L（标准状况）XQ3被200mL1mol/LQXY3溶液吸收后，所得溶液中离子浓度从大到小的顺序是______。

（3）WQ4Y与Y2的反应可将化学能转化为电能，其工作原理如图所示，a极的电极反应式是______。

（4）已知：

W（s）+Y2（g）═WY2（g）△H=-393.5kJ/molWY（g）+

Y2（g）═WY2（g）△H=-283.0kJ/mol24gW与一定量的Y2反应，放出热量362.5kJ，所得产物的物质的量之比是______。

（5）X和Z组成的一种离子化合物，能与水反应生成两种碱，该反应的化学方程式是______。

【答案】第二周期IVA族c（NO3-）＞c（H+）＞c（NH4+）＞c（OH-）CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2On（CO2）：

n（CO）=1：

3Na3N+4H2O=3NaOH+NH3

H2O

Q、W、X、Y、Z是5种短周期元素，W与Y、X与Y组成的化合物是机动车排出的大气污染物，机动车排出的大气污染物常见的有CO和NO，W、X、Y原子序数依次增大，则W为C元素，X为N元素，Y为O元素；

Q与W组成的化合物是具有温室效应的气体，为CH4气体，则Q为H元素；

Y和Z能形成原子个数比为1：

2的两种离子化合物，应为Na2O和Na2O2两种化合物，则Z为Na元素，以此解答该题。

（1）W为C元素，有2个电子层，最外层电子数为4，位于周期表第二周期IVA族；

故答案为：

第二周期IVA族；

（2）2.24L（标准状况）NH3为0.1mol，200mL1mol/LHNO3溶液含有HNO30.2mol，氨气被硝酸溶液吸收，溶液相当于含有0.1molHNO3与0.1molNH4NO3混合，铵根离子水解不大，溶液呈酸性，所得溶液中离子浓度从大到小的顺序是c（NO3-）＞c（H+）＞c（NH4+）＞c（OH-）；

c（NO3-）＞c（H+）＞c（NH4+）＞c（OH-）；

（3）由图可知，电子从a极流出，a极为原电池负极，负极发生氧化反应，CH4O在负极上放电，电极反应式为CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O；

CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O；

①C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJ/mol；

②CO（g）+

O2（g）=CO2（g）△H=-283.0kJ/mol；

由①-②得C（s）+

O2（g）=CO（g）△H=-110kJ/mol；

24gC的物质的量为2mol，与一定量的O2反应，若只生成二氧化碳，放出热量为393.5kJ/mol×

2mol=787kJ；

若只生成一氧化碳，放出热量为110kJ/mol×

2mol=220kJ，实际放出热量362.5kJ，故生成二氧化碳与一氧化碳，令生成二氧化碳的物质的量为x，一氧化碳的物质的量为y，所以x+y=2，393.5x+110y=362.5，解得x=0.5mol，y=1.5mol，所以n（CO2）：

3；

n（CO2）：

（5）X和Z组成的一种离子化合物，能与水反应生成两种碱，该化合物为Na3N，该反应的化学方程式是Na3N+4H2O=3NaOH+NH3

H2O；

Na3N+4H2O=3NaOH+NH3

H2O。

4．煤粉中的氮元素在使用过程中的转化关系如图所示：

（1）②中NH3参与反应的化学方程式为_______。

（2）焦炭氮中有一种常见的含氮有机物吡啶（

），其分子中相邻的C和N原子相比，N原子吸引电子能力更___________（填“强”或“弱”），从原子结构角度解释原因：

________。

（3）工业合成氨是人工固氮的重要方法。

2007年化学家格哈德·

埃特尔证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意如图：

下列说法正确的是________（选填字母）。

a.图①表示N2、H2分子中均是单键

b.图②→图③需要吸收能量

c.该过程表示了化学变化中包含旧化学键的断裂和新化学键的生成

N2（g）＋O2（g）=2NO（g）ΔH=akJ·

mol-1

N2（g）＋3H2（g）=2NH3（g）ΔH=bkJ·

2H2（g）＋O2（g）=2H2O（l）ΔH=ckJ·

反应后恢复至常温常压，①中NH3参与反应的热化学方程式为________。

（5）用间接电化学法除去NO的过程，如图所示：

①已知电解池的阴极室中溶液的pH在4~7之间，写出阴极的电极反应式：

②用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理：

__________。

【答案】4NH3+5O2

4NO+6H2O强C和N原子在同一周期（或电子层数相同），N原子核电荷数更大，原子半径更小，原子核对外层电子的吸引力更强bc4NH3（g）+6NO（g）=5N2（g）+6H2O（l）ΔH=（3c-3a-2b）kJ·

mol-12HSO3-+2e-+2H+=S2O42-+2H2O2NO+2S2O42-+2H2O=N2+4HSO3-

（1）氨气在催化剂条件下与氧气反应生成一氧化氮和水，为重要的工业反应，反应的化学方程式为4NH3+5O2

4NO+6H2O；

（2）由于C和N原子在同一周期（或电子层数相同），N原子核电荷数更大，原子半径更小，原子核对外层电子的吸引力更强，所以N原子吸引电子能力更强；

（3）a．氮气中两个氮原子之间为三键，故a错误；

b．分析题中图可以知道，图②表示N2、H2被吸附在催化剂表面，而图③表示在催化剂表面，N2、H2中化学键断裂，断键吸收能量，所以图②→图③需要吸收能量，故b正确；

c．在化学变化中，氮分子和氢分子在催化剂的作用下断裂成氢原子和氮原子，发生化学键的断裂，然后原子又重新组合成新的分子，形成新的化学键，所以该过程表示了化学变化中包含旧化学键的断裂和新化学键的生成，故c正确；

答案选bc。

（4）①中NH3参与的反应为：

4NH3（g）+6NO（g）=5N2（g）+6H2O（l）；

mol-1i；

mol-1ii；

mol-1iii；

根据盖斯定律iii×

3-i×

3-ii×

2可得4NH3（g）+6NO（g）=5N2（g）+6H2O（l）ΔH=（3c-3a-2b）kJ·

mol-1；

（5）①阴极发生还原反应，据图可知亚硫酸氢根离子得电子被还原生成S2O42-，电解质溶液显弱酸性，所以电极反应式为：

2HSO3-+2e-+2H+=S2O42-+2H2O；

②据图可知S2O42-与一氧化氮发生氧化还原反应，生成氮气和亚硫酸氢根，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应的离子方程式为：

2NO+2S2O42-+2H2O=N2+4HSO3-。

5．短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如图所示，其中T所处的周期数与主族序数相等。

（1）W在周期表中的位置是_______，Q、R、T三种元素原子半径由大到小的顺序为_______________________（用元素符号表示），Q的最高价氧化物的化学式为________________，

（2）元素的原子得电子能力：

Q________________W（填“强于”或“弱于”）。

（3）原子序数比R多1的元素有一种氢化物能分解为它的另一种氢化物，该反应的化学方程式为______________________________________________________________________。

【答案】第三周期第ⅥA族Al>

C>

NCO2弱于

由短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置，可知Q、R处于第二周期，T、W处于第三周期，其中T所处的周期序数与主族序数相等，则T为Al，可推知Q为C元素、R为N元素、W为S元素，以此解答。

（1）根据上述分析：

W为S元素，原子序数为16，位于周期表中第三周期VIA族；

原子的电子层越多，原子半径越大，电子层相同时，核电荷数越大，原子半径越小，根据上述分析：

Q为C元素、R为N元素、T为Al，则Q、R、T三种元素原子半径由大到小顺序为:

Al>

N；

Q的最高价氧化物的化学式为CO2，故答案：

第三周期第ⅥA族；

Al>

CO2；

（2）根据上述分析：

Q为C元素、W为S元素，非金属性：

S>

C，则酸性：

硫酸>

碳酸，故答案为：

弱于；

（3）根据上述分析：

R为N元素，原子序数比R多1的元素为O元素，氧元素一种氢化物能分解为它的另一种氢化物，为过氧化氢在二氧化锰作催化剂条件下分解生成水与氧气，该分解反应的化学方程式是：

2H2O2

2H2O+O2↑，故答案：

2H2O+O2↑；

6．如图是元素周期表的一部分，请回答下列问题：

IA

IIA

IIIA

IVA

VA

VIA

VIIA

0族

（1）在这些元素中，单质的化学性质最不活泼的是___（填元素符号）。

（2）③的气态氢化物的电子式___，②④形成的气态化合物的结构式___。

（3）这些元素形成的最高价氧化物的水化物中，碱性最强的化合物为___（填物质的化学式），写出它的电子式：

___；

酸性最强的含氧酸为___（填物质的化学式），写出它的电离方程式：

___。

（4）在②和③两种元素中，非金属性较强的是___（填元素名称），②的单质可以和③的最高价氧化物的水化物反应，请写出有关化学方程式___。

（5）②与Si元素分别形成的最高价氧化物，___的熔点更高，原因是___。

【答案】Ar

O=C=ONaOH

HClO4HClO4=H++ClO4-氮C+4HNO3（浓）

CO2↑+4NO2↑+2H2OSiO2SiO2为原子晶体，熔融时需破坏共价键

由表中元素所在的位置，可确定①为氢（H），②为碳（C），③为氮（N），④为氧（O），⑤为钠（Na），⑥为镁（Mg），⑦为硫（S），⑧氯（Cl），⑨为氩（Ar）。

（1）在这些元素中，单质的化学性质最不活泼的是稀有气体元素Ar。

答案为：

Ar；

（2）③为氮元素，其气态氢化物的化学式为NH3，电子式为

，②④形成的气态化合物为CO2，它的结构式为O=C=O。

；

O=C=O；

（3）这些元素形成的最高价氧化物的水化物中，碱性最强的是钠的氢氧化物，化学式为NaOH，它的电子式为

酸性最强的含氧酸为高氯酸，化学式为HClO4，它是一元强酸，发生完全电离，电离方程式为HClO4=H++ClO4-。

NaOH；

HClO4；

HClO4=H++ClO4-；

（4）同周期元素，从左往右，非金属性依次增强，则在②和③两种元素中，非金属性较强的是氮，②的单质为碳，和③的最高价氧化物的水化物硝酸反应，生成二氧化碳、二氧化氮和水，有关化学方程式为C+4HNO3（浓）

CO2↑+4NO2↑+2H2O。

氮；

C+4HNO3（浓）

CO2↑+4NO2↑+2H2O；

（5）②与Si元素分别形成的最高价氧化物为CO2、SiO2，前者为分子晶体，后者为原子晶体，SiO2的熔点更高，原因是SiO2为原子晶体，熔融时需破坏共价键。

SiO2；

SiO2为原子晶体，熔融时需破坏共价键。

【点睛】

碳与稀硝酸即便在加热条件下也不能发生化学反应，碳与浓硝酸混合液，若不加热，反应不能发生，也就是说，只有碳与浓硝酸在加热条件下才能反应，生成三种非金属氧化物。

7．A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，原子序数依次增大。

其中B的单质在常温下为双原子分子，它与A的单质可形成分子X，X的水溶液呈碱性；

D的简单阳离子与X具有相同电子数，且D是同周期中简单离子半径最小的元素；

E元素的原子最外层比次外层少两个电子，C、F两种元素的原子最外层共有13个电子。

则

（1）A的元素符号______________，D的元素名称____________。

（2）C在周期表中的位置：

___________，E的离子结构示意图________；

（3）B、C、E分别与A形成的化合物中最稳定的是________（写化学式）；

E、F的最高价氧化物对应的水化物的酸性较强的是________（写化学式）

（4）F的单质在反应中常作氧化剂，该单质的水溶液与E的低价氧化物反应的离子方程式为________________。

（5）X在纯净的C单质中可以安静的燃烧，生成B的单质。

该方应的化学方程式为：

__________________。

【答案】H铝第二周期ⅥA族

H2OHClO4SO2+Cl2+2H2O=2Cl－+4H++SO42－4NH3+3O2（纯氧）

2N2+6H2O

A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，原子序数依次增大，其中B的单质在常温下为双原子分子，它与A的单质可形成分子X，X的水溶液呈碱性，A的原子序数比B小，则B为N元素，A为H元素，X为NH3；

D的简单阳离子与X具有相同电子数，D的简单阳离子为10e-结构，且D是同周期中简单离子半径最小的元素，则D为Al元素；

E元素的原子最外层比次外层少两个电子，E的原子序数大于Al，则E有3个电子层，最外层电子数为6，则E为S元素；

F的原子序数比E大且为短周期主族元素，则F是Cl元素；

C、F（Cl）两种元素的原子最外层共有13个电子，C最外层电子数=13-7=6，C的原子序数比Al小，则C为O元素，结合元素对应的单质、化合物的性质解答该题。

（1）根据上述分析A为氢，元素符号为H，D的元素名称为铝，故答案为：

H；

铝；

（2）C为O，原子序数为8，在周期表中第二周期VIIA族；

E为硫，硫离子结构示意图为

，故答案为：

第二周期VIIA族；

（3）B、C、E分别与A形成的化合物分别是NH3、H2O、H2S，非金属越强，氢化物越稳定，非金属性O＞N＞S，所以氢化物稳定性H2O＞NH3＞H2S，即H2O最稳定；

E为硫，F为氯，非金属性越强其最高价氧化物对应的水化物酸性越强，所以较强的是HClO4，故答案为：

（4）氯水与二氧化硫反应生成硫酸和盐酸，反应的离子方程式为：

SO2+Cl2+2H2O=2Cl-+4H++SO42-，故答案为：

SO2+Cl2+2H2O=2Cl-+4H++SO42-；

（5）氨气在氧气中燃烧生成氮气和水，反应方程式为：

4NH3+3O2（纯氧）

2N2+6H2O，故答案为：

2N2+6H2O。

8．图1是部分短周期元素的常见化合价与原子序数的关系图：

请回答下列问题：

（1）元素F在周期表中的位置为________________

（2）C、D、E、G的简单离子半径由大到小的顺序为_______________（用离子符号表示）。

（3）二元化合物X是含有元素A的18电子分子，3gX（g）在25℃101kPa下完全燃烧生成稳定的化合物时放出QkJ的热量，写出表示X燃烧热的热化学方程式：

________________

（4）某同学设计实验用图2所示装置证明元素A、B、F的非金属性强弱（其中溶液b和溶液c均足量）。

①溶液b为_________________

②溶液c中发生反应的离子方程式为__________________

【答案】第三周期第ⅣA族S2－>

O2－>

Na＋>

Al3＋C2H6（g）＋7/2O2（g）===2CO2（g）＋3H2O（l）ΔH＝－10QkJ/mol饱和NaHCO3溶液SiO32-＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋CO32-

根据题意可知，本题考查元素周期表，元素化合价、离子半径大小、热化学方程式的书写，运用元素周期律、离子半径大小比较方法、热化学方程式书写步骤分析。

（1）由图1分析可得，A为C，B为N、C为O、D为Na、E为Al、F为Si、G为S,因此F在周期表中的位置为第三周期第ⅣA族；

第三周期第ⅣA族；

（2）电子层越多，离子半价越大，具有相同电子排布的离子中原子序数大的离子半径小，则S2－>

Al3＋，

S2－>

Al3＋；

（3）二元化合物X是含有元素A的18电子分子，X为C2H6，3gX（g）在25℃101kPa下完全燃烧生成稳定的化合物时放出QkJ的热量，则X燃烧热的热化学方程式为C2H6（g）＋

O2（g）===2CO2（g）＋3H2O（l）ΔH＝－10QkJ/mol；

C2H6（g）＋

（4）①证明元素A、B、F的非金属性强弱，则应用A、B、F对应的最高价氧化物的水化物和其相应盐进行反应来验证，因此溶液a和b、c分别为HNO3、饱和NaHCO3、Na2SiO3溶液；

饱和NaHCO3溶液；

溶液b中产生的二氧化碳通入c中Na2S