


备战2020年高考化学临考题号押题 押课标卷理综第10题 元素周期表元素周期律
展开
押课标卷理综第10题 元素周期表、元素周期律
高考频度:★★★★★ 难易程度:★★☆☆☆
一、考题分析
“物质结构 元素周期律”在高考中主要以选择题型考查,是每年高考理综7道选择题中的必考题。
常见形式为“元素推断型选择题”,也有对原子“位-构-性”关系的直接考查,试题比较基础。
二、近四年考点分布分析
全国卷
年份
题号
考点分布
根据元素性质推断
根据原子结构推断
根据周期表结构推断
涉及元素及
特殊物质
I
2019
13
√
Na、Si、P、Cl
2018
12
√
F、Na、Cl、Ca或F、Mg、Cl、K CaH2
2017
12
√
N、O、Na、S Na2S2O3
2016
13
√
H、C、O、Cl
CH4与氯气光照
II
2019
9
√
N、Al、Si、P
2018
10
√
√
N、 O、Na、Cl
O、 Cl2O7、ClO2
2017
9
√
√
O、Na或Mg、Al、S
2016
9
√
H、O、Na、S
NaH、氢硫酸
III
2019
9
√
C、Mg、Si SiC
2018
13
√
O、F、Na、Cl ClO2
2017
12
√
N、O、Al、Cl
2016
12
√
√
O、Na、S、Cl
1.【2019年全国1卷】科学家合成出了一种新化合物(如图所示),其中W、X、Y、Z为同一短周期元素,Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是
A.WZ的水溶液呈碱性
B.元素非金属性的顺序为X>Y>Z
C.Y的最高价氧化物的水化物是中强酸
D.该新化合物中Y不满足8电子稳定结构
【答案】C
【解析】由W、X、Y、Z为同一短周期元素,Z的核外最外层电子数是X核外电子数的一半可知,Z为Cl、X为Si,由化合价代数和为0可知,Y元素化合价为—3价,则Y为P元素;由W的电荷数可知,W为Na元素。A项、氯化钠为强酸强碱盐,水溶液呈中性,故A错误;B项、同周期元素从左到右,非金属性依次增强,则非金属性的强弱顺序为Cl>S>P,故B错误;C项、P元素的最高价氧化物对应水化物为磷酸,磷酸是三元中强酸,故C正确;D项、新化合物中P元素化合价为—3价,满足8电子稳定结构,故D错误。故选C。
2.【2019年全国2卷】今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z为短周期主族元素,W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是
A.原子半径:WX>W
B.W、X、Y、Z不可能同存于一种离子化合物中
C.W和Ⅹ形成的化合物既可能含有极性键也可能含有非极性键
D.比较X、Z非金属性强弱时,可比较其最高价氧化物对应的水化物的酸性
【答案】C
【解析】Y元素在同周期中离子半径最小,金属离子外的电子层数比相应的原子少一层,而且同周期金属元素离子半径随着原子序数的递增而减小,而非金属元素的离子的电子层没有减少,所以Y应为Al元素。丁为二元化合物,而且为液态,为水。丙与水反应得到两种物质,而且一种为酸。0.01mol·L-1戊溶液的pH大于2,为弱酸。短周期中二元化合物为弱酸的HF和H2S。结合乙是Z的单质,Z的原子序数比Al大,Z为S元素。涉及的反应为2Al+3SAl2S3,Al2S3+6H2O=2Al(OH)3+3H2S↑。W、X、Y、Z分别为H、O、Al、S。A.H原子半径最小。同周期的元素,原子序数越大,原子半径越小,Al原子的半径大于S;同主族元素,原子序数越大,原子半径越大,S的原子半径大于O,排序为Y(Al)> Z(S)> X(O)> W(H),A项错误;B.H、O、Al、S可以存在于KAl(SO4)2·12H2O中,存在离子键,为离子化合物,B项错误;
C.W(H)和X(O)的化合物可能为H2O和H2O2。H2O的结构简式为H—O—H,含有极性键。H2O2的结构简式为H—O-O—H,含有极性键和非极性键,C项正确;D.比较X(O)和Z(S)的非金属性,不能比较最高价氧化物对应的水化物的酸性,因为O没有它的含氧酸。D项错误;本题答案选C。
2.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、Y、Z的族序数之和为12;X与Y的电子层数相同;向过量的ZWY溶液中滴入少量硫酸铜溶液,观察到既有黑色沉淀生成又有臭鸡蛋气味的气体放出。下列说法正确的是
A.原子半径由大到小的顺序为:r(Z)>r(Y)>r(X)>r(W)
B.氧化物的水化物的酸性:H2XO3r(Y) >r(W),故错误;B. 硅酸为弱酸,亚硫酸为弱酸,但亚硫酸的酸性比碳酸强,碳酸比硅酸强,故酸性顺序H2SiO3 W
C.简单离子半径:W> R D.Z、R形成的化合物中可能含有共价键
【答案】A
【解析】YZ气体遇空气变成红棕色,则Y是N,Z是O,NO在空气中和O2迅速反应生成红棕色的NO2;
R的原子半径是短周期中最大的,则R是Na;W和Z同主族,则W是S;X、Y、Z、R、W所在周期数之和为11,则X在第一周期,为H;综上所述,X、Y、Z、R、W分别为:H、N、O、Na、S,据此解答。
A.X、Y、Z 分别为:H、N、O,H、N、O三种元素形成的化合物溶于水也可能显碱性,如NH3·H2O的水溶液显碱性,A错误;B.非金属性:Z(O)>W(S),故气态氢化物的稳定性:Z(O)>W(S),B正确;C.S2-核外有三层电子,Na+核外有两层电子,故离子半径:S2->Na+,C正确;D.Z、R为O、Na,O、Na形成的化合物中可能含有共价键,如Na2O2,D正确。答案选A。
4.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,W原子的核外电子数等于电子层数,X2-和Y+的核外电子排布相同,X与Z同族。下列叙述正确的是( )
A.原子半径:Z>X>Y B.X的简单氢化物的稳定性比Z的强
C.Y的氢化物为共价化合物 D.Z的最高价氧化物对应的水化物是一种强酸
【答案】D
【解析】短周期W、X、Y、Z的原子序数依次增加,W原子的核外电子数等于电子层数,即W原子核外只有1个电子,则W为H元素;X2-和Y+离子的电子层结构相同,则X位于第二周期ⅥA族,为O元素,Y位于第三周期ⅠA族,为Na元素;Z与X同族,则Z为S元素,根据分析可知:W为H,X为O,Y为Na,Z为S元素;A.同主族从上向下原子半径逐渐增大,同一周期从左向右原子半径逐渐减小,则原子半径Na>S>O,即Y>Z>X,故A错误;B.非金属性O>S,则H2O比H2S稳定,即X的简单气态氢化物的稳定性比Z的强,故B错误;C.NaH为离子化合物,故C错误;D. S的最高价氧化物对应水化物为硫酸,硫酸为强酸,故D正确;故答案为D。
5.短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增大,B与C的简单离子具有相同的电子层结构,D的最高正价与最低负价代数和为6。工业上采用在二氧化钛与A的单质混合物中通入D的单质,高温下反应得到化合物X和一种常见的可燃性气体Y(化学式为AB),X与金属单质C反应制得单质钛。下列说法不正确的是
A.简单离子半径:D>B>C
B.氧化物的水化物酸性:D>A
C.X与单质C不能在空气的氛围中反应制得单质钛
D.B与D组成的某化合物可用于饮用水消毒
【答案】B
【解析】短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增大,D的最高正价与最低负价代数和为6,则D为Cl元素,工业上采用在二氧化钛与A的单质混合物中通入D的单质,高温下反应得到化合物X和一种常见的可燃性气体Y(化学式为AB),X与金属单质C反应制得单质钛,这种常见的可燃性气体为CO,则A为C元素,B为O元素,X为TiCl4,工业上用金属镁还原TiCl4制得金属钛,则C为Mg元素,据此分析解答。
A. D为Cl,B为O,C为Mg,Cl-核外有3个电子层,O2-和Mg2+核外电子排布相同,均有2个电子层,当核外电子排布相同时,核电荷数越大,离子半径越小,则它们的简单离子半径:D>B>C,故A正确;B. A为C,D为Cl,其中H2CO3的酸性比HClO的酸性强,故B错误;C. 因为镁会与空气中的氮气、氧气、二氧化碳反应,则金属镁还原TiCl4制得金属钛时不能在空气的氛围中反应,故C正确;D. D为Cl,B为O,由二者组成的化合物中ClO2具有强氧化性,可用于饮用水消毒,故D正确;故选B。
6.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:
元素代号
X
Y
Z
W
原子半径/pm
160
143
75
74
主要化合价
+2
+3
+5、-3
-2
下列叙述正确的是( )
A.Y的最高价氧化物对应的水化物显两性
B.放电条件下,Z单质与W的常见单质直接生成ZW2
C.X、Y元素的金属性:XAl,即X>Y,故C错误;D. 电子层数相同时,元素原子的核电荷数越小,离子半径越大,则Mg2+的离子半径小于O2-的离子半径,故D错误;答案选A。
7.X、Y、Z是三种原子序数依次递增的前10号元素,X的某种同位素不含中子,Y形成的单质在空气中体积分数最大,三种元素原子的最外层电子数之和为12,其对应的单质及化合物转化关系如图所示。下列说法不正确的是
A.原子半径:X<Z<Y,简单气态氢化物稳定性:Y<Z
B.A、C均为10电子分子,A的沸点低于C的沸点
C.同温同压时,B与D体积比≤1∶1的尾气,可以用NaOH溶液完全处理
D.E和F均属于离子化合物,二者组成中阴、阳离子数目之比均为1∶1
【答案】D
【解析】由题意可知X为氢元素,Y为氮元素,Z为氧元素。则转化关系中的X2为H2,Y2为N2,Z2为O2,A为NH3,B为NO,C为H2O,D为NO2,E为HNO3,F为NH4NO3。原子半径:H<O<N,简单气态氢化物稳定性:NH3<H2O,A正确;NH3和H2O均为10电子分子,常温下NH3为气态,H2O为液态,沸点:NH3<H2O,B正确;根据2NO2+2OH−++H2O,NO+NO2+2OH−2+H2O,所以,NO与NO2体积比≤1∶1的尾气,可以用NaOH溶液完全处理,C正确;HNO3属于共价化合物,不含阴、阳离子,NH4NO3属于离子化合物,阴、阳离子数目之比为1∶1,D错误。
二、 根据原子结构推断
8.A、B、C、D、E五种短周期主族元素,原子序数依次增大。A元素的一种核素质子数与质量数在数值上相等;B的单质分子中有三对共用电子;C、D同主族,且核电荷数之比为1:2。下列有关说法不正确的是( )
A.C、D、E的简单离子半径:D>E>C
B.A与B、C、D、E四种元素均可形成18电子分子
C.由A、B、C三种元素形成的化合物均能促进水的电离
D.分子D2E2中原子均满足8电子稳定结构,则分子中存在非极性键
【答案】C
【解析】A、B、C、D、E五种短周期主族元素,原子序数依次增大。A元素的一种核素质子数与质量数在数值上相等,A为氢元素;B的单质分子中有三对共用电子,B为氮元素;C、D同主族,且核电荷数之比为1︰2,C为氧元素,D为硫元素,E为氯元素。A. C、D、E的简单离子,S2-与Cl-电子层结构相同,O2-少一个电子层,离子半径:S2->Cl->O2-,故A正确;B. A与B、C、D、E四种元素均可形成18电子分子N2H4、H2O2、H2S、HCl,故B正确;C. 由A、B、C三种元素形成的化合HNO3、HNO2抑制水的电离,故C错误;D. 分子D2Cl2中原子均满足8电子稳定结构,则分子中存在非极性键S-S键,故D正确;故选C。
9.W、X、Y、Z是同周期主族元素,Y的最外层电子数是X次外层电子数的3倍,四种元素与锂组成的盐是一种新型锂离子电池的电解质(结构如图,箭头指向表示共同电子对由W原子提供),下列说法还正确的是( )
A.气态氢化物的稳定性:W>Y B.原子半径:X>Z>Y>W
C.该物质中含离子键和共价键 D.Z有多种单质,且硬度都很大
【答案】D
【解析】W、X、Y、Z是同周期主族元素,Y的最外层电子数是X次外层电子数的3倍,Y是O元素;W形成1个单键,W是F元素;Z形成4个键,Z是C元素;X形成3个单键,通过提供空轨道形成1个配位键,X是B元素。A.元素的非金属性越强,气态氢化物越稳定,气态氢化物的稳定性:HF>H2O,故A正确;B. 同周期元素从左到右,半径减小,原子半径:B>C>O>F,故B正确;C. 该物质中Li+和之间是离子键,C和O之间是共价键,故C正确;D. Z是C元素,碳有多种单质,石墨的硬度很小,故D错误;选D。
10.化学家合成了一种新化合物(如图所示),其中A、B、C、D为原子序数依次增大的短周期主族元素,B与C在同一主族,C与D在同一周期。下列有关说法正确的是
A.熔点:B的氧化物>C的氧化物 B.工业上由单质B可以制得单质C
C.氧化物对应水化物的酸性:D>B>C D.A与B形成的化合物中只含有极性键
【答案】B
【解析】从图中可以看出,B、C都形成4个共价键,由于B与C在同一主族且原子序数C大于B,所以B为碳(C)元素,C为硅(Si)元素;D与C同周期且原子序数大于14,从图中可看出可形成1个共价键,所以D为氯(Cl)元素;A的原子序数小于6且能形成1个共价键,则其为氢(H)元素。A.B的氧化物为CO2,分子晶体,C的氧化物为SiO2,原子晶体,所以熔点:B的氧化物c B.a、c形成的化合物中只有离子键
C.简单离子还原性:cZ B.离子半径:XY D.W与X可形成离子化合物
【答案】A
【解析】X原子的电子层数与最外层电子数相等,X应为Al,Y和W、Y和Z分别相邻,且W、Y和Z三种元素的原子最外层电子数之和为19,则W为O、Y为S,Z为Cl元素。A.氯气的相对分子质量比氧气大,沸点比氧气高,故A错误;B.X为Al、Y为S、硫离子比铝离子多一个电子层,离子半径较大,故B正确;C.非金属性O>S,元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,气态氢化物的稳定性:H2O>H2S,故C正确;D.O的非金属性较强,与铝反应生成的氧化铝为离子化合物,熔融状态下可导电,故D正确。
故选A。
三、 根据周期表结构推断
17.X、Y、Z、W均为短周期元素,若Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,下列说法中正确的是( )
X
Y
Z
W
A.原子半径: W>Z>Y>X
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>W>X
C.四种元素的单质中,Z单质的熔、沸点最低
D.W的单质能与水反应,生成一种具有漂白性的物质
【答案】D
【解析】由图中关系,X、Y在第二周期,Z、W在第三周期。Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,则Y为氧(O)。从而X为氮(N)、Z为硫(S)、W为氯(Cl)。A项:根据元素周期律,原子半径X>Y、Z>W、Z>Y,A项错误;B项:元素非金属性强弱XO>Si,即最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是HNO3>H3PO4>H2SiO4,故B说法正确;C. 利用非金属性越强,其氢化物稳定性越强,非金属性强弱顺序是O>N>P>Si,即最简单氢化物的热稳定性强弱顺序是H2O>NH3>PH3>SiH4,故C说法正确;D. 主族元素的最高化合价等于最外层电子数等于族序数(除O、F外),N、Si、P最外层电子数分别为5、4、5,族序数分别为VA、IVA、VA,故D说法正确;答案:A。
19.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示,已知:四种原子最外层电子数之和为24。下列说法正确的是
A.元素Ⅹ和元素Z的最高正化合价相同 B.单核阴离子半径的大小顺序为:r(W)>r(X)
C.气态简单氢化物的热稳定性顺序为:YS>P,气态氢化物的稳定性:W>X>Z>Y,C正确;D.S元素+4价的氧化物对应水化物为亚硫酸,为弱酸,D错误;故答案选C。
20.X、Y、Z、Q、R均为短周期元素,且Y、Z、Q、R在周期表中的位置关系如下图所示。已知X与Y同主族,X与Q能形成最简单的有机物。则下列有关说法正确的是( )
Q
R
Y
Z
A.原子半径:r(Z)>r(Y)>(R)>r(Q) B.气态化合物的稳定性:QX4>RX3
C.X与Y形成的化合物中含有离子键 D.最高价含氧酸的酸性:X2QO3>XRO3
【答案】C
【解析】X、Y、Z、Q、R均为短周期元素,X与Q能形成最简单的有机物为甲烷,则X为H,Q为C,X与Y同主族,则Y为Na,结合Y、Z和R在周期表的位置可知,Z为Mg,R为N,据此分析作答。根据上述分析可知,X为H,Q为C,Y为Na,Z为Mg,R为N。A. 同周期元素随着原子序数的增大原子半径依次减小,同主族元素,从上到下原子半径依次增大,则原子半径: r(Y)> r(Z) > r(Q) >r(R),A项错误;
B. 非金属性越强,其对应的气态化合物越稳定,则NH3的稳定性大于CH4,即RX3> QX4,B项错误;C. X与Y形成NaH,含离子键,C项正确; D. 非金属性越强,其对应的最高价含氧酸的酸性越大,则硝酸的酸性大于碳酸,即:XRO3 > X2QO3,D项错误;答案选C。
21.四种短周期元素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。下列说法不正确的是
X
Y
Z
W
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】X、Y、Z、W四种短周期元素,由位置可知,X、Y在第二周期,Z、W在第三周期,设Y的原子序数为y,则X的原子序数为y-1,Z的原子序数为y+8,W的原子序数为y+9,X、Y、Z和W的原子序数之和为48,则y-1+y+y+8+y+9=48,解得y=8,所以Y为O,W为S,Z为Cl,X为N,据此解答。
A项,在同一周期内,自左向右原子核吸引核外电子的能力越强,半径逐渐减小,故A项正确;B项,X为N元素,W为Cl元素,可以形成共价化合物NCl3,故B项正确;C项,熔沸点为物质的物理性质,与分子间作用力有关,与非金属性无关,故C项错误;D项,非金属性Z
