2018年高考化学真题分类汇编 专题5 物质结构 元素周期律

2018年高考化学真题分类汇编
专题5 物质结构 元素周期律(必修2)
Ⅰ—原子结构
1.[2018江苏卷-8]短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大，X 是地壳中含量最多的元素，Y 原子的最外层只有一个电子，Z 位于元素周期表ⅢA族，W 与X属于同一主族。下列说法正确的是
A. 原子半径：r(W) > r(Z) > r(Y)
B. 由X、Y 组成的化合物中均不含共价键
C. Y 的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的弱
D. X 的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
【答案】D
【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大；X是地壳中含量最多的元素O，；Y原子的最外层只有一个电子，Y为Na；Z位于元素周期表中IIIA族，Z为Al；W与X属于同一主族，W为S。
A项，Na、Al、S都是第三周期元素，根据同周期从左到右主族元素的原子半径依次减小，原子半径：r（Y）r（Z）r（W），A错误； B项，由X、Y组成的化合物有Na2O、Na2O2，Na2O中只有离子键，Na2O2中既含离子键又含共价键，B错误； C项，金属性：Na（Y）Al（Z），Y的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的强，C错误； D项，非金属性：O（X）S（W），X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强，D正确；
【考点】元素周期表和元素周期律；化学键；金属性、非金属性的比较；
2. [2018江苏卷-2]用化学用语表示 NH3+ HCl=NH4Cl中的相关微粒，其中正确的是
A. 中子数为8 的氮原子： 87N B. HCl 的电子式：
C. NH3的结构式： D. Cl−的结构示意图：
【答案】C
【解析】A.中子数为8的氮原子的质量数为15，表示为157N，A错误； B.HCl中只含共价键，HCl的电子式为，B错误； C.NH3中含3个N-H键，NH3的结构式为，C正确；D项，Cl-最外层有8个电子， D错误；答案选C。
【考点】原子结构、离子结构示意图、电子式和结构式。
3. [2018全国卷Ⅱ-10]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
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】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，W是N，X是O；Y的周期数是族序数的3倍，因此Y只能是第三周期，所以Y是Na；Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同，Z的最外层电子数是7个，Z是Cl。A. X(O)与其他三种元素(N、Na、Cl)可形成(NO、NO2;Na2O、Na2O2;Cl2O、Cl2O3、Cl2O5等二元化合物) ，A正确； B. Y(Na)与其他三种元素(N、O、Cl)形成的化合物中Na2O2含有离子键与共价键，B错误； C. 四种元素的简单离子，N3—、O2—、Na+的电子层结构相同，而Cl—的电子层结构与它们不相同，C错误。 D. W(Cl)的氧化物(Cl2O、Cl2O3、Cl2O5)对应的水化物(HClO、HClO2、HClO4等) HClO为弱酸，D错误
【考点】元素周期表和元素周期律；NO2的物理性质 (红棕色) ；原子结构；化学键。
4.[2018北京卷-7]下列我国科技成果所涉及物质的应用中，发生的不是化学变化的是




A．甲醇低温所制氢气用于新能源汽车
B．氘、氚用作“人造太阳”核聚变燃料
C．偏二甲肼用作发射“天宫二号”的火箭燃料
D．开采可燃冰，将其作为能源使用
【答案】B
【解析】A. “甲醇低温所制氢气”说明氢气是新生成的物质，而化学变化最主要的特点是有新物质生成，故A发生的是化学变化； B. “氘、氚用作“人造太阳”核聚变燃料”，“核聚变”是核反应，改变的是原子核，不属于化学变化； C. 偏二甲肼用作发射“天宫二号”的火箭燃料，发生的反应为：(CH3)2NNH2 +2N2O4=3N2+2CO2+4H2O, 属于化学变化； D. 可燃冰是甲烷的结构水合物，甲烷燃烧, 属于化学变化。
【考点】化学变化；核聚变；火箭燃料的燃烧反应；可燃冰。
Ⅱ—元素周期表和元素周期律
5.[2018江苏卷-8]短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大，X 是地壳中含量最多的元素，Y 原子的最外层只有一个电子，Z 位于元素周期表ⅢA族，W 与X属于同一主族。下列说法正确的是
A. 原子半径：r(W) > r(Z) > r(Y)
B. 由X、Y 组成的化合物中均不含共价键
C. Y 的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的弱
D. X 的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
【答案】D
【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大；X是地壳中含量最多的元素O，；Y原子的最外层只有一个电子，Y为Na；Z位于元素周期表中IIIA族，Z为Al；W与X属于同一主族，W为S。
A项，Na、Al、S都是第三周期元素，根据同周期从左到右主族元素的原子半径依次减小，原子半径：r（Y）r（Z）r（W），A错误； B项，由X、Y组成的化合物有Na2O、Na2O2，Na2O中只有离子键，Na2O2中既含离子键又含共价键，B错误； C项，金属性：Na（Y）Al（Z），Y的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的强，C错误； D项，非金属性：O（X）S（W），X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强，D正确；
【考点】元素周期表和元素周期律；化学键；金属性、非金属性的比较；
6.[2018天津卷-2]下列有关物质性质的比较，结论正确的是
A. 溶解度：Na2CO3 C. 沸点：C2H5SH 【答案】C
【解析】A．碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠，选项A错误。 B．同周期由左向右非金属的气态氢化物的稳定性逐渐增强，所以稳定性应该是：HCl＞PH3。选项B错误。 C．C2H5OH分子中有羟基，可以形成分子间的氢键，从而提高物质的沸点。选项C正确。 D．同周期由左向右最高价氧化物的水化物的碱性逐渐减弱，所以碱性应该是：LiOH＞Be(OH)2。选项D错误。
【考点】碳酸钠及碳酸氢钠的溶解度；气态氢化物的稳定性；氢键及氢键对物质沸点的影响；碱的碱性强弱比较。
7.[2018浙江卷-12] 四种短周期元素X、Y、Z和W在周期表中的位置如图所示，原子序
X
Y


Z
W
数之和为48。下列说法不正确的是
A. 原子半径(r)大小比较r(X)＞r(Y)
B. X和W可形成共价化合物XW3
C. W的非金属性比Z的强，所以W氢化物的沸点比Z的高
D. Z的最低价单核阴离子的失电子能力比Y的强
【答案】C
【解析】四种短周期元素X、Y、Z和W在周期表中的位置如图所示，原子序数之和为48。设X的原子序数为x，则Y、Z和W的原子序数分别为x+1、x+9、x+10，则x+(x+1)+ (x+9)+ (x+10)=48,解得x=7，故知X(N)、Y(O)、Z(S)和W(Cl)。所以，A. 原子半径(r)大小比较r(X)＞r(Y)；正确； B.X和W可形成共价化合物XW3(NCl3)；B正确； C.W的非金属性比Z的强，但非金属性的强弱与氢化物的沸点没必然联系；C错误； D.Z的最低价单核阴离子(S2-)的失电子能力比Y(O2-)的强；D正确
【考点】原子半径大小比较；共价化合物的概念；非金属性强弱比较；阴离子的还原性比较。
8. [2018全国卷Ⅰ-12]主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20。W、X、Z最外层电子数之和为10；W与Y同族；W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是
A.常温常压下X的单质为气态
B.Z的氢化物为离子化合物
C.Y和Z形成的化合物水溶液呈碱性
D. W与Y具有相同的最高化合价
【答案】B
【解析】主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20。W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃，故生成物是HF，因此W是F，Z是Ca，W与Y同族，则Y是Cl。W、X、Z的最外层电子数之和为10，则X的最外层电子数为10－7－2＝1，所以X是Na。根据以上分析可知W、X、Y、Z分别是F、Na、Cl、Ca。
则： A.金属钠常温常压下是固态而非气态，A错误； B.CaH2中含有离子键，属于离子化合物，B正确； C.Y与Z形成的化合物是氯化钠，其水溶液显中性而非碱性，C错误； D.F是最活泼的非金属，没有正价，Cl元素的最高价是+7价，D错误。答案选B。
【考点】原子结构、元素周期律、元素周期表；氢氟酸、二氧化硅(玻璃)的性质；CaF2与浓硫酸反应制HF；盐溶液的酸碱性；氢化物、离子化合物的概念。其中氟化钙与浓硫酸反应属于学生不熟悉的知识点。
9.[2018全国卷Ⅲ-13]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W＜X＜Y＜Z
B. X的氢化物水溶液酸性强于Z的
C. Y2W2与ZW2均含有非极性共价键
D. 标准状况下W的单质状态与X的相同
【答案】D
【解析】A.黄绿色(Cl2)气体同冷烧碱溶液作用，可得到YZW(NaClO)的溶液；又由：“ 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”分析知，W、X、Y、Z分别为O、F、Na、Cl，它们中原子半径最大的是Y(Na)，故A错误。 B. X的氢化物(HF)水溶液酸性强于Z水溶液(HCl)的，B错误。 C. Y2W2(Na2O2)中有离子键与非极性共价键，ZW2(OCl: Cl-O-Cl)中只有极性共价键，C错误。D. 标准状况下W的单质(O2、O3)与X(F2) 的单质均为气态，状态相同，D正确。
【考点】原子结构、元素周期律；氯气、次氯酸钠、浓盐酸的性质；气态氢化物水溶液的酸性强弱比较；极性键与非极性键。
Ⅲ—分子结构、电子式、化学键
10.[2018江苏卷-2]用化学用语表示 NH3+ HCl=NH4Cl中的相关微粒，其中正确的是
A. 中子数为8 的氮原子： 87N B. HCl 的电子式：
C. NH3的结构式： D. Cl−的结构示意图：
【答案】C
【解析】A.中子数为8的氮原子的质量数为15，表示为157N，A错误； B.HCl中只含共价键，HCl的电子式为，B错误； C.NH3中含3个N-H键，NH3的结构式为，C正确；D项，Cl-最外层有8个电子， D错误；答案选C。
【考点】原子结构、离子结构示意图、电子式和结构式。
11.[2018天津卷-2]下列有关物质性质的比较，结论正确的是
A. 溶解度：Na2CO3 B. 热稳定性：HCl C. 沸点：C2H5SH D. 碱性：LiOH 【答案】C
【解析】A．碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠，选项A错误。 B．同周期由左向右非金属的气态氢化物的稳定性逐渐增强，所以稳定性应该是：HCl＞PH3。选项B错误。 C．C2H5OH分子中有羟基，可以形成分子间的氢键，从而提高物质的沸点。选项C正确。 D．同周期由左向右最高价氧化物的水化物的碱性逐渐减弱，所以碱性应该是：LiOH＞Be(OH)2。选项D错误。
【考点】碳酸钠及碳酸氢钠的溶解度；气态氢化物的稳定性；氢键及氢键对物质沸点的影响；碱的碱性强弱比较。
12.[2018全国卷Ⅰ-12]主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20。W、X、Z最外层电子数之和为10；W与Y同族；W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是
A.常温常压下X的单质为气态
B.Z的氢化物为离子化合物
C.Y和Z形成的化合物水溶液呈碱性
D. W与Y具有相同的最高化合价
【答案】B
【解析】主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20。W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃，故生成物是HF，因此W是F，Z是Ca，W与Y同族，则Y是Cl。W、X、Z的最外层电子数之和为10，则X的最外层电子数为10－7－2＝1，所以X是Na。根据以上分析可知W、X、Y、Z分别是F、Na、Cl、Ca。
则： A.金属钠常温常压下是固态而非气态，A错误； B.CaH2中含有离子键，属于离子化合物，B正确； C.Y与Z形成的化合物是氯化钠，其水溶液显中性而非碱性，C错误； D.F是最活泼的非金属，没有正价，Cl元素的最高价是+7价，D错误。答案选B。
【考点】原子结构、元素周期律、元素周期表；氢氟酸、二氧化硅(玻璃)的性质；CaF2与浓硫酸反应制HF；盐溶液的酸碱性；氢化物、离子化合物的概念。其中氟化钙与浓硫酸反应属于学生不熟悉的知识点。
13.[2018全国卷Ⅱ-10]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
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】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，W是N，X是O；Y的周期数是族序数的3倍，因此Y只能是第三周期，所以Y是Na；Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同，Z的最外层电子数是7个，Z是Cl。A. X(O)与其他三种元素(N、Na、Cl)可形成(NO、NO2;Na2O、Na2O2;Cl2O、Cl2O3、Cl2O5等二元化合物) ，A正确； B. Y(Na)与其他三种元素(N、O、Cl)形成的化合物中Na2O2含有离子键与共价键，B错误； C. 四种元素的简单离子，N3—、O2—、Na+的电子层结构相同，而Cl—的电子层结构与它们不相同，C错误。 D. W(Cl)的氧化物(Cl2O、Cl2O3、Cl2O5)对应的水化物(HClO、HClO2、HClO4等) HClO为弱酸，D错误
【考点】元素周期表和元素周期律；NO2的物理性质 (红棕色) ；原子结构；化学键。
14.[2018全国卷Ⅱ-11]NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 常温常压下，124 g P4中所含P—P键数目为4NA
B. 100 mL 1mol·L−1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NA
C. 标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
D. 密闭容器中，2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2NA
【答案】C
【解析】A.由于白磷(P4)是正四面体结构，分子中含有6个P－P键。因此，常温常压下，124 g P4的物质的量是1mol，所含P—P键数目为6NA，A错误； B. Fe3+在溶液中水解，导致溶液中Fe3+数目减少。因此，100 mL 1mol·L−1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目小于0.1NA，B错误； C. 甲烷和乙烯分子均含有4个氢原子，标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量是0.5mol，其中含氢原子数目为2NA，C正确；
D. 反应2SO2+O22SO3是可逆反应，2 mol SO2和1 mol O2不会完全转化为SO3。因此密闭容器中，2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数大于2NA，D错误。
【考点】阿伏加德罗常数；白磷的结构；铁盐的水解；甲烷和乙烯的分子结构；气体摩尔体积；可逆反应。
15.[2018全国卷Ⅲ-13]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W＜X＜Y＜Z
B. X的氢化物水溶液酸性强于Z的
C. Y2W2与ZW2均含有非极性共价键
D. 标准状况下W的单质状态与X的相同
【答案】D
【解析】A.黄绿色(Cl2)气体同冷烧碱溶液作用，可得到YZW(NaClO)的溶液；又由：“ 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”分析知，W、X、Y、Z分别为O、F、Na、Cl，它们中原子半径最大的是Y(Na)，故A错误。 B. X的氢化物(HF)水溶液酸性强于Z水溶液(HCl)的，B错误。 C. Y2W2(Na2O2)中有离子键与非极性共价键，ZW2(OCl: Cl-O-Cl)中只有极性共价键，C错误。D. 标准状况下W的单质(O2、O3)与X(F2) 的单质均为气态，状态相同，D正确。
【考点】原子结构、元素周期律；氯气、次氯酸钠、浓盐酸的性质；气态氢化物水溶液的酸性强弱比较；极性键与非极性键。
16.[2018北京卷-9]下列化学用语对事实的表述不正确的是
A. 硬脂酸与乙醇的酯化反应：C17H35COOH+C2H518OHC17H35COOC2H5+H218O
B. 常温时，0.1 mol·L-1氨水的pH=11.1：NH3·H2O+OH−
C. 由Na和C1形成离子键的过程：
D. 电解精炼铜的阴极反应：Cu2+ +2e−=Cu
【答案】A
【解析】A. 依“酸脱羟基醇脱氢”，硬脂酸与乙醇反应：C17H35COOH+C2H518OHC17H35CO18OC2H5+H2O，A错误； B.常温下0.1mol·L-1氨水的pH=11.1，溶液中c(OH—)=10-2.9mol·L—1＜0.1mol·L—1，氨水为弱碱性溶液，NH3·H2O的电离过程可逆，电离方程式为NH3·H2ONH4++OH—，B正确； C.Na原子最外层有1个电子，Na易失电子形成Na+，Cl原子最外层有7个电子，Cl易得电子形成Cl—，Na将最外层的1个电子转移给Cl，Na+与Cl-间形成离子键，C正确； D.电解精炼铜时，精铜为阴极，粗铜为阳极，阴极电极反应式为Cu2++2e-=Cu，D正确。
【考点】酯化反应的机理；电离方程式的书写；用电子式表示物质的形成过程；电解精炼铜的原理。
17.[2018江苏卷-8]短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大，X 是地壳中含量最多的元素，Y 原子的最外层只有一个电子，Z 位于元素周期表ⅢA族，W 与X属于同一主族。下列说法正确的是
A. 原子半径：r(W) > r(Z) > r(Y)
B. 由X、Y 组成的化合物中均不含共价键
C. Y 的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的弱
D. X 的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
【答案】D
【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大；X是地壳中含量最多的元素O，；Y原子的最外层只有一个电子，Y为Na；Z位于元素周期表中IIIA族，Z为Al；W与X属于同一主族，W为S。
A项，Na、Al、S都是第三周期元素，根据同周期从左到右主族元素的原子半径依次减小，原子半径：r（Y）r（Z）r（W），A错误； B项，由X、Y组成的化合物有Na2O、Na2O2，Na2O中只有离子键，Na2O2中既含离子键又含共价键，B错误； C项，金属性：Na（Y）Al（Z），Y的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的强，C错误； D项，非金属性：O（X）S（W），X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强，D正确；
【考点】元素周期表和元素周期律；化学键；金属性、非金属性的比较；
18.[2018浙江卷-19]下列说法正确的是
A.CaCl2中既有离子键又有共价键，所以CaCl2属于离子化合物
B.H2O汽化成水蒸气、分解为H2和O2，都需要破坏共价键
C.C4H10的两种同分异构体因为分子间作用力大小不同，因而沸点不同
D.水晶和干冰都是共价化合物，均属于原子晶体
【答案】C
【解析】CaCl2中有离子键，属于离子化合物，但CaCl2没有共价键，故A错误； H2O汽化成水蒸气时破坏的是分子间作用力，没有破坏共价键，故B错误； C4H10有正丁烷与异丁烷两种同分异构体，因为分子间作用力大小不同，因而沸点不同，C正确； 水晶和干冰都是共价化合物同，但水晶属于原子晶体，干冰属于分子晶体。 D错误。
【考点】离子化合物与共价化合物；化学键；同分异构体的性质；晶体类型。