高考二轮复习知识点：微粒半径大小的比较2

试卷更新日期：2023-07-30 类型：二轮复习

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一、选择题

1. 日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为3W₃(ZX₄)₂·WY₂。已知：X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素，W为金属元素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等，基态X、Y、Z原子的未成对电子数之比为2：1：3。下列说法正确的是

A、电负性：X>Y>Z>W B、原子半径：X<Y<Z<W C、Y和W的单质都能与水反应生成气体 D、Z元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性

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2. 一种矿物由短周期元素W、X、Y组成，溶于稀盐酸有无色无味气体生成。W、X、Y原子序数依次增大。简单离子 $X^{2-}$ 与 $Y^{2+}$ 具有相同的电子结构。下列叙述正确的是

A、X的常见化合价有 $-1$ 、 $-2$ B、原子半径大小为 $Y>X>W$ C、YX的水合物具有两性 D、W单质只有4种同素异形体

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3. W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为19。Y的最外层电子数与其K层电子数相等，WX₂是形成酸雨的物质之一。下列说法正确的是

A、原子半径： $X > W$ B、简单氢化物的沸点： $X < Z$ C、 $Y$ 与 $X$ 可形成离子化合物 D、 $Z$ 的最高价含氧酸是弱酸

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4. 嫦娥5号月球探测器带回的月壤样品的元素分析结果如图，下列有关含量前六位元素的说法正确的是（）

A、原子半径：Al＜Si B、第一电离能：Mg＜Ca C、Fe位于元素周期表的p区 D、这六种元素中，电负性最大的是O

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5. 下列性质的比较中，错误的是

A、非金属性：N<O B、沸点： $N H_{3} > P H_{3}$ C、原子半径：N<O D、酸性： $H N O_{3} > H_{2} C O_{3}$

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6. 我国科学家合成了一种深紫外非线性光学晶体新材料 $A B P F$ ，晶体中阴离子为 ${[M_{11} X Y_{19} Z_{3}]}^{3}$ 。元素M、X、Y、Z均为短周期元素，M、Y与Z同周期，M的最外层电子数比次外层电子数多1，Z为电负性最强的元素，Y是地壳中含量最高的元素，X的 $3 p$ 轨道有3个电子。下列说法中错误的是

A、电负性： $Y > X$ B、简单离子半径： $Y > Z$ C、简单气态氢化物的稳定性： $X < Z$ D、M最高价氧化物对应水化物能与盐酸反应

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7. W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，四种元素的核外电子总数满足X+Y=W+Z，化合物XW₃与WZ相遇会产生白烟。下列叙述正确的是（）

A、原子半径：r(Z)>r(Y)>r(X)>r(W) B、非金属性：W>X>Y>Z C、含有Z的含氧酸均为强酸 D、Y的最高价氧化物的水化物是强碱

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8. 下列比较正确的是（）

A、原子半径： $N > C$ B、第一电离能： $P > S$ C、碱性： $AI {(OH)}_{3} > Mg {(OH)}_{2}$ D、热稳定性： $HCl > HF$

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9. W、X、Y、Z为原子半径依次增大的短周期主族元素，在周期表中互不相邻。W、Z同主族，X、Z的质子数相差3，X和Y最外层电子数之和为8。下列叙述正确的是（）

A、简单离子半径： $Z>X>Y>W$ B、X分别与W、Z元素均可形成两种或两种以上二元化合物 C、ZW为共价化合物 D、Y的最高价氧化物对应水化物的碱性比Z强

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10. X、Y、Z、V、W五种短周期元素，原子序数依次增大，其中Z的原子半径最大，Z的单质在W的单质中燃烧产生黄色火焰，生成ZW型化合物；五种元素可以组成一种有机盐(如图所示)。下列说法正确的是

A、Y与W形成的分子空间结构为三角锥 B、V单质微溶于Y与V组成的二元化合物 C、原子半径的大小关系为：Z>V>W D、热稳定性：X与V组成的二元化合物>X与W组成的二元化合物

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11. 化合物M(结构式如下图所示)可用于口腔清洁。已知W、X、Y、Z是原子序数依次增大的前20号主族元素，W与Z、X与Y分别同主族，Y、Z对应的简单离子核外电子排布相同。下列说法错误的是（）

A、原子半径大小顺序为Z＞Y＞X＞W B、化合物Z₂X₂与水反应生成X₂ C、简单氢化物的稳定性X＞Y D、化合物M中X的化合价均为-2

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12. 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中只有一种金属元素，四种元素形成的一种化合物可作软水剂和缓冲剂(结构如图)。下列说法正确的是（）

A、简单离子半径： X< Y B、简单氢化物的稳定性： Z>X C、X与Z形成的化合物不能用作食品干燥剂 D、W分别与Y、Z形成的化合物中所含化学键类型相同

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13. 依据元素周期律，下列判断不正确的是（）

A、第一电离能： $L i < B e < B$ B、原子半径： $M g < N a < K$ C、电负性： $N < O < F$ D、酸性： $H_{2} S i O_{3} < H_{3} P O_{4} < H C l O_{4}$

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14. W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。W和Z同主族，Y、Z的原子序数分别是W、X的2倍，X的单质在空气中含量最多。下列说法一定正确的是

A、原子半径大小：X＞Z B、氢化物的沸点高低：X＞W C、一定条件下，Y单质与 $X O_{2}$ 反应可生成两种离子化合物 D、W单质与Z的氧化物发生置换反应，则非金属性：W＞Z

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15. 由同周期元素原子W、X、Y、Z构成的一种阴离子(如图)，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，四种原子最外层电子数之和为20。下列说法正确的是（）

A、W、X、Y、Z第一电离能由大到小依次是：Z>Y>X>W B、Y形成的简单离子的半径比Z形成的简单离子的半径小 C、W和X的最高价氧化物对应水化物的酸性：W>X D、W、Z形成的化合物分子中各原子均满足8电子稳定结构

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16. 近日，科学家研究利用CaF₂晶体释放出的Ca²⁺和F^-脱除硅烷，拓展了金属氟化物材料的生物医学功能。下列说法不正确的是（）

A、F、Si和Ca 电负性依次减小，原子半径依次增大 B、OF₂与 SiO₂中含有化学键类型和氧原子杂化方式均相同 C、图中A处原子分数坐标为(0，0，0)，则B 处原子分数坐标为 $(\frac{3}{4} ， \frac{3}{4} ， \frac{3}{4})$ D、脱除硅烷反应速率依赖于晶体提供自由氟离子的能力，脱硅能力 $B a F_{2} < C a F_{2} < M g F_{2}$

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17. 短周期元素W、R、X、Y、Z原子序数依次增大，可形成甲、乙(结构如图)两种具有强还原性的物质，且X、Z同主族。下列说法错误的是（）

A、W、X分别是氢元素和硼元素 B、五种元素中，Y原子半径最大 C、Z元素最高价氧化物对应的水化物具有两性 D、单质Y和R在空气中均可燃烧，燃烧产物所含化学键类型完全相同

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18. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X和Y形成的简单化合物常用作制冷剂，Z的一种氧化物与其氢化物在水溶液中反应产生沉淀，下列叙述正确的是（）

A、简单离子半径：W＞Z＞Y＞X B、W的含氧酸的酸性比Z的含氧酸的酸性强 C、Y与X形成的化合物中一定只含有极性共价键 D、W的单质可以从Y的简单氢化物中置换出Y的单质

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19. 下列关于Li、O、Al、S元素及其化合物的叙述错误的是（）

A、Al³⁺离子的电子排布式：1s²2s²2p⁶3s²3p¹ B、碱性：LiOH＞Al(OH)₃ C、原子半径 $r ： r (O) < r (S) < r (A l)$ D、简单气态氢化物的热稳定性：H₂O＞H₂S

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20. 已知W、X、Y、Z均为短周期主族元素，常温下，它们的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01mol/L)的pH值和原子半径、原子序数的关系如图所示。下列说法正确的是（）

A、简单离子半径：Z＞Y＞W＞X B、Z的单质具有强氧化性和漂白性 C、同浓度简单氢化物水溶液的酸性：Z＞Y D、化合物X₂Y₂中含有极性共价键和非极性共价键

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二、多选题

21. 某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如下图所示。W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W、Y原子序数之和等于Z，Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法错误的是

A、W与X的化合物为极性分子 B、第一电离能 $Z>X>Y$ C、Q的氧化物是两性氧化物 D、该阴离子中含有配位键

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22. 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且位于同一周期，W、X的核电荷数之和等于Z的核外电子总数，由这四种元素组成的化合物(M)的结构如图所示。下列推断错误的是（）

A、原子半径：W>X>Y>Z B、最简单氢化物的稳定性：Z>Y C、熔点：W₂Z<YZ D、M中所有原子均达到8电子结构

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23. M、X、Y、Z、W均为短周期元素，且原子序数依次减小，并能形成如图所示化合物，下列说法正确的是（）

A、简单离子半径： $M>Y>X$ B、简单氢化物的稳定性： $X<Y$ C、X与W形成的某种化合物可使酸性高锰酸钾溶液褪色 D、由M、X、Z、W四种元素组成的化合物的水溶液可能显碱性

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24. 短周期主族元素X、Y、Z、M的原子序数依次递增，Z、M的单质均能与水发生剧烈的化学反应，Z的最外层电子数是X、Y的最外层电子数之和，且X、Y相邻。下列有关说法正确的是（）

A、离子半径：M>Z B、Z、M可以形成离子化合物 C、X、Y最高价含氧酸的酸性：X<Y D、X、Y分别与Z形成的二元化合物中，各原子最外层均满足8e^-结构

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25. Al、P、S、Cl是周期表中短周期主族元素。下列有关说法正确的是（）

A、元素Al在周期表中位于第四周期ⅢA族 B、元素P的简单气态氢化物的化学式为 ${PH}_{4}$ C、原子半径 $r_{(Al)} {>r}_{(P)} {>r}_{(s)}$ D、最高价氧化物的水化物的酸性： $H_{3} {PO}_{4} < H_{2} {SO}_{4} < {HClO}_{4}$

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26. 近年来中国地质调查局在自然界中发现了新矿物——氟栾锂云母。该矿除含F和Li外，还含原子序数依次增大的W、X、Y、Z四种元素，已知它们的原子序数均不超过20，W、Y、Z的最外层电子数之和等于11，W的最低化合价为 $- 2$ 价，X在元素周期表中所处的族序数等于其周期序数。下列说法错误的是（）

A、X的金属性比Z的强 B、原子半径：W>Y C、 ${ZW}_{2}$ 中含离子键和共价键 D、X、Y的最高价氧化物对应的水化物均可与Z的最高价氧化物对应的水化物反应

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27. W、X、Y、Z为原子序数依次减小的短周期主族元素，已知W与Y位于相邻主族，W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数；由四种元素形成某化合物的结构如图。下列叙述正确的是（）

A、X与Z既可形成10电子分子也可形成18电子分子 B、简单离子半径： $X > W$ C、Y的最高价氧化物对应水化物为强酸 D、该化合物中各元素原子最外层均满足8电子稳定结构

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三、非选择题

28. 离子型金属氢化物 $L i H$ 、 $N a H$ 、 $L i A l H_{4}$ 、 $N a B H_{4}$ 等，具有强还原性，也可作生氢剂。

(1)、 $N a$ 核外不同能量的电子数之比为：(按能量由低至高的顺序)。

(2)、将 $L i^{+}$ 、 $H^{-}$ 、 $H^{+}$ 、 $O^{2 -}$ 按半径由小到大的排列顺序为。

(3)、1个 $B H_{4}^{-}$ 中含电子，补写一个与 $B H_{4}^{-}$ 电子数相同且带一个单位负电荷的离子的电子式： ${[： F_{\cdot \cdot}^{\cdot \cdot} ：]}^{-}$ 、。

(4)、两种硼化物的熔点如表所示：
硼氢化物
$N a B H_{4}$
$A l {(B H_{4})}_{3}$
熔点/℃
400
$- 64.5$
两物质熔点差异的原因是。

(5)、工业上常用“有效氢”含量衡量含氢还原剂的还原能力，有效氢指单位质量(克)的含氢还原剂的还原能力相当于多少克氢气的还原能力。 $L i A l H_{4}$ 的有效氢含量约为(2位小数)。
工业上可利用下述工艺得到氢气。

(6)、其中 $F e_{3} O_{4} (s) + C O (g) \begin{array}{l} \underline{\underline{高温}} \end{array} 3 F e O (s) + C O_{2} (g)$ 的平衡常数的表达式 $K =$ ，上述反应达到平衡时，容器内气体的平均摩尔质量为 $M_{1}$ ，若保持恒温恒容，向该容器中加入少量 $C O$ ，再次达平衡后，气体的平均摩尔质量为 $M_{2}$ ，比较 $M_{1}$ 、 $M_{2}$ 的大小，并说明理由。

(7)、该工艺的总反应方程式为：。

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29. 碳酸锂是生产锂离子电池的重要原料。

(1)、碳酸锂制取锂的反应原理为：
① ${Li}_{2} {CO}_{3} \overset{煅烧}{\to} {Li}_{2} {O+CO}_{2}$ ；

② ${Li}_{2} O+C \overset{高温、真空}{\to} CO+2Li$ 。

锂原子的电子排布式为；CO₂的结构式为；反应②中物质涉及的化学键类型有。

(2)、碳原子核外电子有种不同能量的电子，其中有两个电子的能量最高且能量相等，这两个电子所处的轨道分别是。

(3)、氢化锂(LiH)是离子化合物，写出其阴离子的电子式，氢负离子(H^-)与锂离子具有相同电子层结构，试比较两者微粒半径的大小，并用原子结构理论加以解释：。

(4)、用 ${Li}_{2} {CO}_{3}$ 、氨水和液溴制备 $LiBr$ 。除生成 $LiBr$ 外，还产生了两种参与大气循环的气体，补全产物并配平该反应的化学方程式： ${___Li}_{2} {CO}_{3} + {___Br}_{2} + {___NH}_{3} \cdot H_{2} O \to___LiBr +____$ ，。

(5)、磷酸亚铁锂电池总反应为： ${FePO}_{4} +Li ⇌_{充电}^{放电} {LiFePO}_{4}$ ，放电时，负极为(填写化学式)。若用该电池电解饱和食盐水(电解池电极均为惰性电极)，当电解池两极共有 $4480 mL$ 气体(标准状况)产生时，该电池消耗锂的质量为。

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30. NaNO₂ 是一种白色易溶于水的固体，俗称工业盐，在漂白、电镀等方面应用广泛，完成下列填空：

(1)、钠元素核外有种能量不同的电子；氮元素原子最外层电子的轨道排布式为。

(2)、NaNO₂晶体类型是；组成NaNO₂的三种元素，其对应的简单离子半径由小到大的顺序为。

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31. 二氧化氯（ClO₂）可以除去工业污水中的氰化物，反应的离子方程式为：2ClO₂+2CN^-=2CO₂↑+N₂↑+2Cl^-
完成下列填空：

(1)、上述反应所涉及元素的原子半径由大到小的顺序是；其中原子核外有两个未成对电子的元素有。请比较碳和氮元素非金属性强弱（用一个化学反应方程式表示）。

(2)、二氧化氯还可以除去污水中的锰离子，请配平如下反应：。
ClO₂+MnSO₄+H₂O→MnO₂↓+HCl+H₂SO₄

若反应中生成0.2molMnO₂ ，则电子转移个。

(3)、氯的另一种氧化物Cl₂O每个原子都达到8电子稳定结构，它的电子式为。

(4)、另一种处理含氰化物污水的方法是电解法，分析判断CN^-是在极上（选填编号：①阴；②阳）被反应成CO₂和N₂ ，判断的依据是。

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32. 聚合氯化铝晶体([Al₂(OH)_nCl_(6-n)•XH₂O]_m)是一种高效无机水处理剂。它的制备原理是调节AlCl₃溶液的pH，通过促进其水解而结晶析出。
回答下列问题：

(1)、铝原子核外能量最高的电子有个。分析AlCl₃熔点较低的原因(熔点：AlCl₃—194℃，Al₂O₃—2054℃，NaCl—801℃)。

(2)、比较聚合氯化铝晶体中同周期两种元素的原子半径，并用原子结构知识说明理由。

(3)、铝灰(主要成分为Al、Al₂O₃ ，另有少量CuO、SiO₂、FeO和Fe₂O₃杂质)可制备AlCl₃ ，如果先除去铝灰中的金属氧化物杂质可选用(选填：“强碱”或“强酸”)。写出其中Al发生反应的离子方程式。

(4)、制备聚合氯化铝晶体，需严格控制溶液的pH在4.0～4.5才能使产率达到最大。结合AlCl₃水解的离子方程式，用化学平衡移动原理解释控制pH在4.0～4.5之间的原因

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33. 汽车安全气囊中填充叠氮酸钠 ${(NaN}_{3})$ 和硝酸钾 ${(KNO}_{3})$ 。汽车发生猛烈撞击时， ${NaN}_{3}$ 会迅速分解产生 $N_{2}$ 和Na，Na单质可与 ${KNO}_{3}$ 继续反应。完成下列填空：

(1)、原子最外层电子的电子排布式为，氮气的电子式为。

(2)、请将 ${Na}^{+}$ 、 $O^{2-}$ 、 $N^{3-}$ 按照离子半径由大到小的顺序排列 $($ 填离子符号 $)$ 。

(3)、 $K$ 的金属性强于Na，用一个事实说明。

(4)、配平Na与 ${KNO}_{3}$ 反应的化学方程式，并标出电子转移的方向与数目：
$Na+$ ${KNO}_{3} \to K_{2} O+$ ${Na}_{2} O+$ $N_{2} ↑$ ，若标准状况下生成 $5 .6L$ 氮气，转移的电子数目为 $N_{A}$ 。

(5)、请解释 $K_{2} O$ 晶体比 ${Na}_{2} O$ 晶体熔点低的原因。

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34. 以硼砂、萤石和浓硫酸为原料可制取有机合成的原料三氟化硼。
反应原理为B₂O₃(S)+3CaF₂(S)+3H₂SO₄(浓)⇌2BF₃(g)+3CaSO₄(S)+3H₂O(l)。

请完成下列填空:

(1)、写出萤石的电子式，已知BF₃为非极性分子，则其分子构型可能为(选填编号)。
A.三角锥形

B.平面正三角形

C.直线形

D.正四面体形

(2)、试写出硼原子的最外层电子排布式,硼原子核外有种不同形状的电子云。

(3)、除硼元素外的其他短周期元素的简单离子的半径由小到大排列的是(用离子符号表示)。有些元素在元素周期表中相邻，能比较它们的金属性和非金属性强弱的有(选填编号)。
A.相互之间的置换反应

B.最高价氧化物对应的水化物的酸性

C.氢化物水溶液的酸性

D.相互形成的化合物中元素的化合价

实验室中在8L的密闭容器中进行该反应。

(4)、已知该反应的化学平衡常数表达式K=[BF₃]² ，下列措施能缩短反应达到平衡的时间的有_________(选填编号)。

A、增大硫酸的浓度 B、缩小反应容器体积 C、投入更多的萤石 D、升高反应炉内温度

(5)、此反应达到平衡后，压缩容器体积，在平衡移动的过程中逆反应速率的变化情况是。一定条件下，经5min达到平衡，容器中液态物质减少24g，用气体生成物来表示该反应的速率为。

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35. X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大。X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素，M是地壳中含量最高的金属元素。
回答下列问题：

(1)、L的名称为；五种元素的原子半径从大到小的顺序为(用元素符号表示)。

(2)、Z、X两元素按原子数目比1∶3和2∶4构成分子A和B，工业合成A的化学方程式为， B的结构式为。在标准状况下，将A充满一个干燥烧瓶，将烧瓶倒置于水中，瓶内液面上升，(假设溶质不扩散)最后烧瓶内溶液中溶质的物质的量浓度为(精确到0.001)。

(3)、硒(Se)是人体必需的微量元素，与L同一主族，Se原子比L原子多两个电子层，则其最高价氧化物对应水化物的化学式为。

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硼氢化物	$N a B H_{4}$	$A l {(B H_{4})}_{3}$
熔点/℃	400	$- 64.5$