内容正文:
专题07 突破原子结构和元素周期表(律)(选择题)
目 录
一、热点题型归纳
【题型一】原子结构推断型
【题型二】文字表达推断型
【题型三】 相对位置推断型
【题型四】物质结构推断型
【题型五】无机框图推断型
二、最新模考题组练
【题型一】原子结构型推断
【典例分析】
例1.用中子轰击X原子产生α粒子(即氦核He)的核反应为:X+n→Y+He。已知元素Y在化合物中呈+1价。下列说法正确的是
A.H3XO3可用于中和溅在皮肤上的NaOH溶液
B.Y单质在空气中燃烧的产物是Y2O2
C.X和氢元素形成离子化合物
D.6Y和7Y互为同素异形体
【答案】A
【解析】根据核反应为:可知,X的质量数N为4+7-1=10,又因为Y在化合物中呈价,则推知Y位于IA族,质量数=质子数+中子数,Y的质量数为7,所以得出Y为Li,其质子数p=3,所以X的质子数Z=3+2-0=5,核电荷数=原子序数=核内质子数=5,则推知X属于B元素。
A.为硼酸,氢氧化钠溶液具有腐蚀性,若不慎将溶液溅到皮肤上,则需用大量水冲洗,同时涂抹,以中和碱液,A正确;
B.Y为Li,在空气中燃烧的产物只有Li2O,B错误;
C.X为B,与氢元素会形成BH3或B2H4等硼氢化合物,B元素与H元素以共价键结合,属于共价化合物,C错误;
D.和两者的质子数均为3,中子数不同,所以两者互为同位素,D错误
【提分秘籍】
1.核反应
(1)概念:原子核发生变化的过程,即质子数或中子数发生变化的反应
(2)变化类型:核变化
①核聚变:H+HHe+n
②核裂变:CN+e-
(3)遵循规律:X+YZ+W
①质子数守恒:m+a=c+e
②质量数守恒:n+b=d+f
2.常见的重要核素及其应用
U
C
C
H(D)
H(T)
O
核燃料
用于考古断代
相对原子质量的标准阿伏伽德罗常数基准
制氢弹
示踪原子
【变式演练】
变式1.O、O的半衰期很短,自然界中不能稳定存在。人工合成反应如下:O+HeO+X;O+HeO+Y。下列说法正确的是
A.X的中子数为2
B.X、Y互为同位素
C.O、O可用作示踪原子研究化学反应历程
D.自然界不存在O2、O2分子是因其化学键不稳定
【答案】B
【解析】A.由分析可知,X微粒为He,根据质量数等于质子数加中子数可知,该微粒的中子数为4,A错误;
B.由分析可知,X微粒为He,Y微粒为He,二者具有相同的质子数而不同的中子数的原子,故互为同位素,B正确;
C.由题干信息可知,O与O的半衰期很短,故不适宜用作示踪原子研究化学反应历程,C错误;
D.自然界中不存在O2与O2并不是其化学键不稳定,而是由于O与O的半衰期很短,很容易发生核变化,转化为其他原子,O=O的键能与形成该键的核素无关,D错误。
【题型二】文字表达型推断
【典例分析】
例2.Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,其最外层电子数之和为19。Q与X、Y、Z位于不同周期,X、Y相邻,Y原子最外层电子数是Q原子内层电子数的2倍。下列说法正确的是
A.非金属性: B.单质的熔点:
C.简单氢化物的沸点: D.最高价含氧酸的酸性:
【答案】D
【解析】Q、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,Q与X、Y、Z不在同一周期,Y原子最外层电子数为Q原子内层电子数的2倍,则Q应为第二周期元素,X、Y、Z位于第三周期,Y的最外层电子数为4,则Y为Si元素,X、Y相邻,且X的原子序数小于Y,则X为Al元素,Q、X、Y、Z的最外层电子数之和为19,则Q、Z的最外层电子数之和为19-3-4=12,主族元素的最外层电子数最多为7,若Q的最外层电子数为7,为F元素,Z的最外层电子数为5,为P元素,若Q的最外层电子数为6,为O元素,则Z的最外层电子数为6,为S元素,若Q的最外层电子数为5,为N元素,Z的最外层电子数为7,为Cl元素;综上所述,Q为N或O或F,X为Al,Y为Si,Z为Cl或S或P。
A.X为Al,Q为N或O或F,同一周期从左往右元素非金属性依次增强,同一主族从上往下依次减弱,故非金属性:Q>X,A错误;
B.由分析可知,X为Al属于金属晶体,Y为Si属于原子晶体或共价晶体,故单质熔点Si>Al,即Y>X,B错误;
C.含有氢键的物质沸点升高,由分析可知Q为N或O或F,其简单氢化物为H2O或NH3或HF,Z为Cl或S或P,其简单氢化物为HCl或H2S或PH3,由于前者物质中存在分子间氢键,而后者物质中不存在,故沸点Q>Z,C错误;
D.元素的非金属性越强,其最高价含氧酸的酸性越强,P、S、Cl的非金属性均强于Si,因此最高价含氧酸酸性:Z>Y,D正确。
【提分秘籍】
1.短周期元素的含量
(1)地壳中含量最丰富的元素:氧
(2)地壳中含量最丰富的金属元素:铝