（5）物质结构元素周期律——2024年高考化学真题模拟试题专项汇编（含解析）

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这是一份（5）物质结构元素周期律——2024年高考化学真题模拟试题专项汇编（含解析），共13页。

A.电负性：YB.原子半径：XC.四种元素基态原子的未成对电子数：YD.简单氢化物的稳定性：Z2．[2024届·黑龙江牡丹江·一模联考]除少数卤化物外，大部分非金属卤化物都易水解，且反应不可逆。卤化物的水解机理分亲核水解和亲电水解。发生亲核水解的结构条件：中心原子具有δ+和有空的价轨道。发生亲电水解的结构条件：中心原子有孤对电子，可作Lewis碱，接受的进攻。和均可发生水解反应，其中的水解机理示意图如下：
下列说法正确的是( )
A.和的水解反应机理相同
B.的水解产物为
C.由上述理论可知不能发生水解
D.的水解历程与相似
3．[2024届·山东枣庄·一模联考]一种有机物催化剂由原子序数依次递增的前20号元素X、Y、Z、W、M组成，结构式如下图。下列说法正确的是( )
A.简单离子半径：M>W>Z
B.简单气态氢化物稳定性：ZC.Z元素所在周期中，第一电离能大于Z的元素有2种
D.基态M原子电子占据的最高能层有9个原子轨道
4．[2024届·山东枣庄·一模联考]有机金属氯化物由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、M、N组成，部分结构如图所示，基态原子M核外电子所占据原子轨道全充满，N元素的价层电子排布式为，下列说法不正确的是( )
A.Z与N可形成化合物、
B.最简单氢化物的沸点：
C.M元素的第一电离能比同周期相邻元素的大
D.离子中Y发生杂化
5．[2024届·山东枣庄·一模联考]X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，X为元素周期表中半径最小的原子，Z是地壳中含量最多的元素，W的原子序数为29，X、Y、Z、W形成的阳离子如图所示，下列说法正确的是( )
A.原子半径：B.该阳离子中心离子的配位数为6
C.氢化物的沸点：D.两种配体中的键角：
6．[2024年全国高考真题]我国科学家最近研究的一种无机盐纳米药物具有高效的细胞内亚铁离子捕获和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍，X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层未成对电子数为4。下列叙述错误的是( )
A.W、X、Y、Z四种元素的单质中Z的熔点最高
B.在X的简单氢化物中X原子轨道杂化类型为
C.Y的氢氧化物难溶于NaCl溶液，可以溶于溶液
D.中提供电子对与形成配位键
7．[2024年甘肃高考真题]温室气体在催化剂作用下可分解为和，也可作为氧化剂氧化苯制苯酚。据此完成下面小题。
（1）下列说法错误的是( )
A.原子半径：
B.第一电离能：
C.在水中的溶解度：苯<苯酚
D.苯和苯酚中C的杂化方式相同
（2）下列说法错误的是( )
A.相同条件下比稳定
B.与的空间构型相同
C.中键比键更易断裂
D.中键和大键的数目不相等
8．[2024届·辽宁·一模]短周期元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，已知A、B、C、D是它们中的两种或三种形成的化合物，且A、B、C均含有Z元素。A的焰色试验呈黄色，水溶液呈碱性；B是两性氢氧化物；D是由W与Q形成的化合物，常温下溶液的pH为1，在一定条件下它们之间的相互转化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.X元素的单质可能含有极性键，氢化物可能含有非极性键
B.X、Y、Z元素的离子半径大小是
C.Y与Q和W与Q元素形成的化合物均属于电解质且化学键类型相同
D.Q元素的含氧酸的酸性在同主族中最强
9．[2024届·河北沧州·模拟考试校考]、、、、位于三个短周期，原子半径依次减小，基态原子、的最外层电子数相同，下列说法错误的是( )
A. 该阳离子中有可能所有原子共平面B. 该阴离子的空间构型为正八面体
C. 氢化物的沸点：D. A、B、C、D中，第一电离能比大的只有D
10．[2024年河北高考真题]侯氏制碱法工艺流程中的主反应为，其中W、X、Y、Z、Q、R分别代表相关化学元素。下列说法正确的是( )
A.原子半径：B.第一电离能：
C.单质沸点：D.电负性：
11．[2024届·内蒙古包头·二模]某锂离子电池电解液中溶质的结构如图所示，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，W原子的最外层电子数是内层电子数的一半。下列说法正确的是( )
A.原子半径：W>Z>Y
B.含X、Y元素的盐溶液可能呈碱性
C.W的最高价氧化物对应水化合物是强酸
D.Y和Z分别形成的最简单氢化物的稳定性：Y>Z
12．[2024届·河北邯郸·模拟考试]短周期主族元素X、Y、Z、M原子序数依次增大，且在每个短周期均有分布，Y的s能级电子数是p能级的2倍，Z的第一电离能比同周期相邻元素低，M是短周期中原子半径最大的元素，下列说法正确的是( )
A.电负性：
B.氢化物的沸点：
C.X元素分别与Z、M元素形成的简单化合物能发生氧化还原反应
D.基态Y原子的核外电子空间运动状态有6种
13．[2024年全国高考真题]W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。W和X原子序数之和等于的核外电子数，化合物可用作化学电源的电解质。下列叙述正确的是( )
A.X和Z属于同一主族
B.非属性：
C.气态氢化物的稳定性：
D.原子半径：
14．[2024届·陕西宝鸡·二模]“活宁”是一种新型吸入式诱导麻醉药，麻醉性能强，常用作临床麻醉剂，其分子结构式如图所示。其中，X的原子核只有1个质子；元素Y、Z、W原子序数依次增大，均比X多一个电子层；元素E的原子比W原子核外多8个电子。下列说法不正确的是( )
A.由X、E、Z组成的化合物XEZ是一种强氧化性酸
B.Y、Z、W分别与X形成的简单氢化物的沸点：Z>W>Y
C.Y、Z、W、E的氢化物中只有极性键
D.中，Z的化合价为+2价
15．[2024年湖北高考真题]主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y的价电子数相等，Z的价电子所在能层有16个轨道，4种元素形成的化合物如图。下列说法正确的是( )
A.电负性：
B.酸性：
C.基态原子的未成对电子数：
D.氧化物溶于水所得溶液的
16．[2024年辽宁高考真题]如下反应相关元素中，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，基态X原子的核外电子有5种空间运动状态，基态Y、.Z原子有两个未成对电子，Q是ds区元素，焰色试验呈绿色。下列说法错误的是( )
A.单质沸点：
B.简单氢化物键角：
C.反应过程中有蓝色沉淀产生
D.是配合物，配位原子是Y
17．[2024年浙江高考真题]X、Y、Z、M四种主族元素，原子序数依次增大，分别位于三个不同短周期，Y与M同主族，Y与Z核电荷数相差2，Z的原子最外层电子数是内层电子数的3倍。下列说法不正确的是( )
A.键角：B.分子的极性：
C.共价晶体熔点：D.热稳定性：
18．[2024届·四川南充·二模]X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素，X氢化物的水溶液可用于刻蚀玻璃，Y是地壳中含量最高的金属元素，Z原子的核外电子数是X最外层电子数的2倍，W的单质是制作黑火药的原料之一。下列结论正确的是( )
A.工业上通过电解法获取Y的单质
B.简单氢化物的沸点：XC.简单离子半径大小：X>Y>W
D.最高价氧化物水化物的酸性：Z>W
19．[2024届·广东惠州·一模]一种由短周期元素构成的洗涤剂中间体结构式如图所示，X、Q、Z、Y、W原子序数依次增大，X和W同主族，Q、Z、Y同周期，基态Q原子核外成对电子对数与未成对电子数相等，Y可与X形成空间构型为V形的分子，下列说法不正确的是( )
A.第一电离能：
B.简单离子半径：
C.Z元素的氧化物对应水化物为强酸
D.Y的简单氢化物构型为四面体
20．[2024届·全国·二模]短周期主族元素R、X、Y、Z的原子序数依次增大，基态R原子核外电子占据3个能级且每个能级上电子数相等，基态Y原子核外s、p能级上电子总数相等。X、Z至少能形成两种化合物，其中一种化合物能使品红溶液褪色，加热褪色后的溶液又恢复至原来红色。下列叙述错误的是( )
A.X和Z分别与Y形成的两种化合物的离子键的百分数：YXB.简单氢化物分子的键角：R>X>Z
C.简单氢化物中键能：X>Z
D.上述四种元素中，第一电离能最大的元素是X
参考答案
1．答案：A
解析：X原子有两个单电子且电负性是四种元素中最大的即X为氧，Y原子的最外层电子数是X原子内层电子数的2倍即为硅，Z原子s能级上电子数与p能级上电子数之比为2:3则为磷，W第一电离能大于磷则W为氯。A.电负性为Si2．答案：C
解析：C.由于F的电负性较强，N具有6，但没有空的价层轨道，不能发生亲核水解，中心N原子具有，也不能接受的进攻，故也不能发生亲电水解，C正确。
3．答案：D
解析：由结构式中各元素的成键数可知，X为H，Y为C，Z为O，M为S，则W为Na。A.M为S，离子核外电子层排布为2、8、8；O和Na的离子电子层排布均为2、8，离子的核外电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越多半径越小，则离子半径：，即M>Z>W，故A错误；B.非金属性O>C，非金属性越强，简单气态氢化物越稳定，则稳定性：，故B错误；C.O为第二周期，随核电荷数递增，第一电离能呈增大层为半满稳定结构，其第一电离能大于O，则比O的第一电离能大的元素有N、F、Ne，故C错误；D.M为S，其核外有3个能层，最高能层为第3电子层，存在3s轨道1个，3p轨道3个，3d轨道5个，共9个原子轨道，故D正确；故选：D。
4．答案：A
解析：A.氮元素的原子序数为7，基态原子的价电子排布式为，由于原子核外没有d轨道，所以由共价键的饱和性可知，氮原子与氯原子无法形成五氯化氮，故A错误；
B.氨分子能形成分子间氢键，甲烷不能形成分子间氢键，所以氨分子的分子间作用力大于甲烷，沸点高于甲烷，故B正确；
C.同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，镁原子的3s轨道为稳定的全充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，故C正确；
D.离子中碳原子的价层电子对数为3，则碳原子的杂化方式为杂化，故D正确；
故选A。
5．答案：B
解析：A.电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；原子半径：N>O>H，A错误；
B.由图可知，该阳离子中心离子邻近原子数为6，则配位数为6，B正确；
C.没有说明为简单氢化物，故不能判断两者的氢化物的沸点，C错误；
D.水中O和中N都采取杂化，水中O原子有两对孤电子对，中N原子只有一对孤电子对，因此水中孤电子对成键电子对排斥作用更明显，H2O键角键角，D错误；
故选B。
6．答案：A
解析：A.W、X、Y、Z四种元素的单质中，N元素的单质形成分子晶体，Mg和Fe均形成金属晶体，C元素既可以形成金刚石又可以形成石墨，石墨的熔点最高，A不正确；
B.在X的简单氢化物是，其中C原子轨道杂化类型为，B正确；
C.Y的氢氧化物是，其属于中强碱，其难溶于水，难溶于溶液，但是，由于电离产生的可以破坏的沉淀溶解平衡，因此可以溶于溶液，C正确；
D.中提供电子对与形成配位键，D正确；
综上所述，本题选A。
7．答案：（1）B
（2）D
解析：（1）A.C、N、O都是第二周期的元素，其原子序数依次递增；同一周期的元素，从左到右原子半径依次减小，因此，原子半径从小到大的顺序为O（2）A.分子中存在的，分子中虽然也存在叁键，但是其键能小于，因此，相同条件下比稳定，A正确；B.与均为的等电子体，故其均为直线形分子，两者空间构型相同，B正确；C.的中心原子是N，其在催化剂作用下可分解为和，说明中键比键更易断裂，C正确；D.中键和大键的数目均为2，因此，键和大键的数目相等，D不正确；综上所述，本题选D。
8．答案：A
解析：A.X元素为分子中无极性键，含有极性键，中无非极性键，含有氧氧非极性键，故A正确；
B.元素的离子分别为，三者电子层结构相同，对于电子层结构相同的微粒，核电荷数越大半径越小，所以离子半径大小是，故B错误；
C.Na与C1和H与CI元素形成的化合物分别为氯化和氯化氢，均属于电解质，氯化钠中的化学键为离子键，而氯化氢中的化学键为共价键，故C错误；
D.元素的非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，但F元素无正价，所以氯元素的最高价含氧酸在同主族中最强，但其他价态的含氧酸，如HCIO为弱酸，在同族中酸性不是最强，故D错误。
9．答案：C
解析：A.该阳离子中，碳原子和氮原子均采取杂化，因此该阳离子中有可能所有原子共平面，A正确；
B.该阴离子中，中心原子元素连接6条键，没有孤对电子，因此该阴离子的空间构型为正八面体，B正确；
C.题目中未强调“简单氢化物”，因此沸点大小不确定，C错误；
D.A、B、C、D、E的第一电离能大小顺序为：，因此第一电离能比大的只有正确。
答案选C。
10．答案：C
解析：一般原子的电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，则原子半径：，A错误；同周期从左到右元素第一电离能呈增大趋势，第VA族元素第一电离能反常，大于第VIA族元素，则第一电离能：，B错误；、为分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，二者在常温下均为气体，在常温下为固体，则沸点：，C正确；元素非金属性越强，电负性越大，非金属性：，则电负性：，D错误。
11．答案：B
解析：A.Y、Z、W分别为O、F、P，O、F同周期且左右相邻，P比它们多一个电子层，则原子半径：P>O>F，A不正确；
B.含X、Y元素的盐可能为等，它们的水溶液都呈碱性，B正确；
C.W为P元素，它的最高价氧化物对应水化物是中强酸，C不正确；
D.Y和Z分别为O、F，O的非金属性弱于F，则形成的最简单氢化物的稳定性：，D不正确；
故选B。
12．答案：C
13．答案：A
解析：A.由分析可知，X为N元素，Z为P元素，X和Z属于同一主族，A项正确；B.由分析可知，X为N元素，Y为F元素，Z为P元素，非金属性：F>N>P，B项错误；C.由分析可知，Y为F元素，Z为P元素，非金属性越强，其简单气态氢化物的稳定性越强，即气态氢化物的稳定性：，C项错误；D.由分析可知，W为Li元素，X为N元素，Y为F元素，同周期主族元素原子半径随着原子序数的增大而减小，故原子半径：Li>N>F，D项错误；故选A。
14．答案：C
解析：A.X、Z、E分别为H、O、Cl，由X、E、Z组成的化合物HClO是一种弱酸，具有强氧化性，A正确；
B.Y、Z、W分别与X形成的简单氢化物分别为、、HF，常温下呈液态，而、HF呈气态，HF分子间可形成氢键，则沸点：，B正确；
C.Y、Z、W、E的氢化物中，，分子中都既有极性键又有非极性键，C不正确；
D.为，F显-1价，则Z的化合价为+2价，D正确；
故选C。
15．答案：D
16．答案：D
17．答案：B
解析：A.为，其中C原子的杂化类型为，的空间构型为平面正三角形，键角为120°；为，其中C原子的杂化类型为，的空间构型为三角锥形，由于C原子还有1个孤电子对，故键角小于109°28´，因此，键角的大小关系为，A正确；B.为，其为直线形分子，分子结构对称，分子中正负电荷的重心是重合的，故其为百极性分子；分子结构不对称，分子中正负电荷的重心是不重合的，故其为极性分子，因此，两者极性的大小关系为，B不正确；C.金则石和晶体硅均为共价晶体，但是由于C的原子半径小于Si，因此，C—C键的键能大于Si—Si键的，故共价晶体熔点较高的是金刚石，C正确；D.元素的非金属性越强，其气态氢化物的热稳定性越强；C的非金属性强于Si，因此，甲烷的稳定热稳定性较高，D正确；综上所述，本题选B。
18．答案：A
解析：A.工业通过电解制取Al，A项正确；
B.HF中含有氢键，沸点反常，简单氢化物的沸点：，B项错误；
C.核外电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，电子层越多，半径越大，简单离子半径大小：，C项错误；
D.元素的非金属性硫大于硅，因此最高价氧化物水化物的酸性：，D项错误；
答案选A
19．答案：C
解析：A.由分析可知，Q为C、Z为N、Y为O，根据同一周期从左往右元素第一电离能呈增大趋势，ⅡA、ⅤA反常，故第一电离能N>O>C即，A正确；
B.由分析可知，W为Na、Y为O、Z为N，三者的简单离子具有相同的电子排布，则核电荷数越大半径越小，故简单离子半径即，B正确；
C.由分析可知，Z为N，Z元素的氧化物对应水化物为强酸，而为弱酸，C错误；
D.由分析可知，Y为O，Y的简单氢化物即，中心原子O周围的价层电子对数=2+=4，根据价层电子对互斥理论可知，其构型为四面体，D正确；
故答案为：C。
20．答案：A
解析：A.电负性：O>S>Mg，故MgO中离子键百分数比MgS大，A项错误；
B.杂化类型相同的分子，中心原子上孤电子对数越多，键角越小；杂化类型相同、孤电子对数相等的分子，中心原子电负性越大，成键电子对之间排斥力越大，键角越大，故键角：，B项正确；
C.O的原子半径小于S的原子半径，故的键能大于H-S的键能，C项正确；
D.在C、O、S、Mg中，O的第一电离能最大，D项正确；
故选：A。