2021届高考化学一轮复习第5章物质结构元素周期律高考真题演练含解析新人教版 7页

- 1 - 第 5 章 物质结构 元素周期律 1．(2019·全国卷Ⅲ)X、Y、Z 均为短周期主族元素，它们原子的最外层电子数之和为 10。X 与 Z 同族，Y 最外层电子数等于 X 次外层电子数，且 Y 原子半径大于 Z。下列叙述正确 的是(　　) A．熔点：X 的氧化物比 Y 的氧化物高 B．热稳定性：X 的氢化物大于 Z 的氢化物 C．X 与 Z 可形成离子化合物 ZX D．Y 的单质与 Z 的单质均能溶于浓硝酸 答案　B 解析　X、Y、Z 均为短周期主族元素，X 与 Z 同族，Y 最外层电子数等于 X 次外层电子数， Y 的最外层电子数不可能是 8，只能为 2，且 Y 原子半径大于 Z，所以 Y 为 Mg，X、Y、Z 原子 的最外层电子数之和为 10，故 X 为 C，Z 为 Si。MgO 的熔点高于 CO2、CO 的熔点，A 错误；元 素的非金属性越强，则其气态氢化物的热稳定性越强，C 的非金属性强于 Si，故 CH4 的热稳定 性大于 SiH4，B 正确；X 与 Z 形成的 SiC 是共价化合物，C 错误；Mg 能溶于浓硝酸，但是 Si 单质不能溶于浓硝酸，D 错误。 2．(2019·江苏高考)短周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，X 是地壳中含 量最多的元素，Y 原子的最外层有 2 个电子，Z 的单质晶体是应用最广泛的半导体材料，W 与 X 位于同一主族。下列说法正确的是(　　) A．原子半径：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X) B．由 X、Y 组成的化合物是离子化合物 C．Z 的最高价氧化物对应水化物的酸性比 W 的强 D．W 的简单气态氢化物的热稳定性比 X 的强 答案　B 解析　短周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，X 是地壳中含量最多的元素， X 为 O 元素，Y 原子的最外层有 2 个电子，Y 为 Mg 元素，Z 的单质晶体是应用最广泛的半导体 材料，Z 为 Si 元素，W 与 X 位于同一主族，W 为 S 元素。原子半径应为r(Y)>r(Z)>r(W)>r(X)， A 错误；由 X、Y 组成的化合物为氧化镁，是离子化合物，B 正确；Z 和 W 的最高价氧化物对应 的水化物分别为硅酸和硫酸，硫酸的酸性强于硅酸的，C 错误；W 和 X 形成的简单气态氢化物 分别为 H2S 和 H2O，热稳定性 H2O 强于 H2S，D 错误。 3．(2018·全国卷Ⅱ)W、X、Y 和 Z 为原子序数依次增大的四种短周期元素。W 与 X 可生 成一种红棕色有刺激性气味的气体；Y 的周期数是族序数的 3 倍；Z 原子最外层的电子数与 W 的电子总数相同。下列叙述正确的是(　　) A．X 与其他三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物 B．Y 与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键 - 2 - C．四种元素的简单离子具有相同的电子层结构 D．W 的氧化物对应的水化物均为强酸 答案　A 解析　根据题意可知 W、X、Y 和 Z 分别是 N、O、Na、Cl。则氧元素与 N、Na、Cl 三种元 素均可形成两种或两种以上的二元化合物，例如 NO、NO2、Na2O、Na2O2、Cl2O7、ClO2 等，A 正 确；过氧化钠中含有离子键和共价键，B 错误；N、O、Na 三种元素的简单离子具有相同的电 子层结构，均是 10 电子微粒，氯离子是 18 电子微粒，C 错误；亚硝酸为弱酸，D 错误。 4．(2018·全国卷Ⅲ)W、X、Y、Z 均为短周期元素且原子序数依次增大，元素 X 和 Z 同 族。盐 YZW 与浓盐酸反应，有黄绿色气体产生，此气体同冷烧碱溶液作用，可得到 YZW 的溶 液。下列说法正确的是(　　) A．原子半径大小为 Wc>b>a B．4 种元素中 b 的金属性最强 C．c 的氧化物的水化物是强碱 D．d 单质的氧化性比 a 单质的氧化性强 答案　B 解析　a 原子核外电子总数与 b 原子次外层的电子数相同，b 原子次外层的电子数为 2 或 8，若 b 原子次外层的电子数为 2，则 a 为 He，不是主族元素，不符合题意；则 b 原子次外 层的电子数为 8，则 b 为第三周期元素，a 为 O；d 与 a 同族，则 d 为 S；c 所在周期数与族数 相同，则 c 为 Al，b 为 Na 或 Mg。A 错：原子半径：aNH3>SiH4 B．氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物 C．图中所示实验可证明元素的非金属性：Cl>C>Si D．用中文“ ”(ào)命名的第 118 号元素在周期表中位于第七周期 0 族 答案　C 解析　A 对：元素的非金属性越强，其对应的气态氢化物的稳定性越强。B 对：氢元素可 与 O、S 等形成共价化合物，又可与 Na、Ca 等形成离子化合物。C 错：该实验只能证明酸性： HCl＞H2CO3＞H2SiO3，HCl 酸性的强弱与元素非金属性强弱无关。D 对：根据元素周期表可知， 118 号元素位于第七周期 0 族。 10．(2016·全国卷Ⅰ)短周期元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增加。m、p、r 是由这些 元素组成的二元化合物。n 是元素 Z 的单质，通常为黄绿色气体，q 的水溶液具有漂白性， 0.01 mol·L－1r 溶液的 pH 为 2，s 通常是难溶于水的混合物。上述物质的转化关系如图所示。 下列说法正确的是(　　) A．原子半径的大小 WX>Y C．Y 的氢化物常温常压下为液态 D．X 的最高价氧化物的水化物为强酸 答案　C 解析　根据题意，不难推出 n 为 Cl2，m 为 H2O，q 为 HClO，r 为 HCl，p 为烷烃，s 为一 氯代烷、二氯代烷等的混合物，从而推出 W、X、Y、Z 四种元素分别为 H、C、O、Cl。A 项， 原子半径大小为 HCl>C(即 Y>Z>X)，错误； C 项，Y 的氢化物有 H2O2、H2O，二者在常温常压下均为液态，正确；D 项，X 的最高价氧化物 的水化物为 H2CO3，属于弱酸，错误。 11．(2016·全国卷Ⅱ)a、b、c、d 为短周期元素，a 的原子中只有 1 个电子，b2－和 c＋ 离子的电子层结构相同，d 与 b 同族。下列叙述错误的是(　　) A．a 与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为＋1 B．b 与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物 C．c 的原子半径是这些元素中最大的 D．d 与 a 形成的化合物的溶液呈弱酸性 答案　A 解析　由题中信息可知，a、b、c、d 分别是 H、O、Na、S。H 与 Na 形成的二元化合物 NaH 中，H 元素的化合价为－1，A 项错误；O 与其他三种元素可分别形成 H2O、H2O2，Na2O、Na2O2， SO2、SO3 等，B 项正确；Na 元素位于第三周期ⅠA 族，在四种元素中原子半径最大，C 项正确； 氢硫酸是一种弱酸，D 项正确。 12．(2019·天津高考节选)氮、磷、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)、镆(Mc)为元素周期表中 原子序数依次增大的同族元素。回答下列问题： (1)砷在元素周期表中的位置___________________。288115Mc 的中子数为________。 (2)氮和磷氢化物性质的比较： 热稳定性：NH3________PH3(填“>”或“<”)。 沸点：N2H4________P2H4(填“>”或“<”)，判断依据是______________。 (3)PH3 和 NH3 与卤化氢的反应相似，产物的结构和性质也相似。下列对 PH3 与 HI 反应产 物的推断正确的是________(填序号)。 a．不能与 NaOH 反应 b．含离子键、共价键 c．能与水反应 答案　(1)第四周期第ⅤA 族　173　(2)>　>　N2H4 分子间存在氢键　(3)b、c 解析　(1)砷的原子结构示意图为 ，在元素周期表中的位置为第四周期第ⅤA 族； - 6 - Mc 的中子数＝288－115＝173。 (2)N 的非金属性比 P 的强，因此简单氢化物的稳定性 NH3>PH3。组成和结构相似的物质， 熔、沸点的高低与分子之间的作用力大小有关，N2H4 的分子间存在着氢键，沸点：N2H4>P2H4。 (3)NH3 与 HI 反应生成 NH4I，同样 PH3 与 HI 反应生成 PH4I。NH4I 中有离子键和共价键， NH4I 能和 NaOH 反应，NH4I＋NaOH =====△ NaI＋NH3↑＋H2O，NH4I 能水解，NH＋4 ＋H2ONH3·H2O ＋H＋；PH4I 与 NH4I 结构和性质相似，所以选 b、c。 13．(2018·天津高考)下图中反应①是制备 SiH4 的一种方法，其副产物 MgCl2·6NH3 是 优质的镁资源。回答下列问题： (1)MgCl2·6NH3 所 含 元 素 的 简 单 离 子 半 径 由 小 到 大 的 顺 序 (H － 除 外 ) ： ____________________________，Mg 在元素周期表中的位置：____________________，Mg(OH)2 的电子式：__________________________。 (2)A2B 的化学式为________。反应②的必备条件是____________。上图中可以循环使用 的物质有____________。 (3)在一定条件下，由 SiH4 和 CH4 反应生成 H2 和一种固体耐磨材料________(写化学式)。 (4)为实现燃煤脱硫，向煤中加入浆状 Mg(OH)2，使燃烧产生的 SO2 转化为稳定的 Mg 化合 物，写出该反应的化学方程式：____________________________________________。 答案　(1)r(H＋)