天津高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-55元素周期表，元素周期率（3）

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天津高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-55元素周期表，元素周期率（3）

一、单选题
1．（2021·天津红桥·统考一模）下列关于C、N、O、Si四种元素比较的说法中正确的是
A．原子半径：r(N) > r(O) > r(Si)
B．元素的电负性：O > N > C
C．简单氢化物的沸点：SiH4 > CH4 > H2O
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：H2SiO3 > H2CO3 > HNO3
2．（2021·天津河西·统考一模）已知X、Y是短周期的两种元素，下列相关结论一定正确的是
选项
条件
结论
A
若原子半径：X>Y
则原子序数：XY
A．A B．B C．C D．D
3．（2021·天津河西·统考一模）我国在“硅—石墨烯—锗晶体管”技术上获得重大突破。下列关于C、Si、Ge三种元素的说法正确的是
A．它们都是短周期元素
B．它们都是同周期元素
C．它们都是周期表中p区元素
D．C、Si、Ge元素的非金属性依次增强
4．（2021·天津和平·统考三模）2020年11月10日，我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米。“奋斗者”载人舱球壳的材料Ti62A是一种Ti和Al、Sn、Si等的合金。下列有关说法正确的是
A．Ti原子核内中子数比质子数多4
B．Sn的金属活动性比Al弱比Fe强
C．SiCl4的电子式为
D．Al元素最外层电子数等于电子层数
5．（2021·天津·模拟预测）一种用于合成治疗免疫疾病药物的物质，其结构如图所示，其中X、Y，Z、Q、W为1~20号元素且原子序数依次增大，Z与Q同主族，Q和W的简单离子具有相同的电子层结构。下列叙述正确的是

A．WX是共价化合物
B．该物质中所有原子都满足8e-结构
C．该物质中两个Y原子的杂化方式相同
D．电负性顺序为Z>Q>Y>X
6．（2021·天津·二模）13Al、15P、16S、17Cl是周期表中的短周期主族元素。下列有关说法正确的是
A．元素Al在周期表中位于第4周期ⅢA族
B．元素P的简单气态氢化物的化学式为PH4
C．第一电离能：I1(Al)W
B．二元化合物a是MgS，气体是H2S
C．元素Z的单质与其它元素的单质发生都可以化学反应
D．非金属性：Z>W>T
10．（2020·天津·模拟预测）部分短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价随原子序数的变化关系如图所示，下列说法正确的是

A．离子半径的大小顺序：e＞f＞g＞h
B．g、h的氧化物对应水化物的酸性：h＞g
C．y、z、d三种元素第一电离能和电负性的大小顺序不一致
D．e、f两种元素对应最高价氧化物的水化物之间不能发生反应
11．（2020·天津·模拟预测）X、Y、Z、M、R、Q为六种短周期元素，其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示，下列说法正确的是

A．R离子的半径大于M离子的半径
B．Q的单质与Y的氧化物之间可能发生置换反应
C．X与M可形成X2M2型离子化合物
D．X与Y形成化合物的沸点一定低于X与Z所形成的化合物
12．（2020·天津·模拟预测）短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X与Z同主族且Z的某种氧化物是主要的大气污染物之一，Y是短周期中金属性最强的元素。下列叙述正确的是
A．Z在自然界中的存在形式既有游离态又有化合态
B．简单氢化物的沸点：
C．Y与另外三种元素形成的二元化合物中一定只有离子键
D．简单离子半径：
13．（2020·天津·模拟预测）一种由短周期元素组成的化合物，其结构如图所示。X、Y、Z、Q、R位于同一周期原子序数依次递增，Z、Q的核电荷数之和等于R的最外层电子数的2倍。下列不正确的是

A．Y和R形成的化合物中各原子最外层均满足8电子稳定结构
B．原子半径：X＞Z＞Q＞R
C．元素的非金属性：Z＜Q＜R
D．化合物存在离子键和共价键
14．（2020·天津·模拟预测）X、Y、Z、W四种短周期元素在周期表中的位置关系如下图所示，0.1 mol/L X最高价氧化物的水化物pH=1，下列说法正确的是
X


Y
Z
W

A．离子半径：W＜Z B．第一电离能：Y＜Z
C．氢化物的稳定性Y＞Z＞W D．氢化物的沸点：Y＞X
15．（2020·天津南开·统考二模）有5种元素X、Y、Z、Q、T。X原子M能层p能级上有2个未成对电子且无空轨道；Y原子的价电子构型为3d64s2；Z原子的L电子层的p能级上有一个空轨道；Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子；T原子的M电子层上p轨道半充满。下列叙述不正确的是
A．X和Q形成的化合物为直线形
B．T和Z分别可与Q形成两种化合物
C．Y和X可形成化合物YX、YX2
D．X和Z可形成非极性分子ZX2
16．（2020·天津南开·统考二模）下列关于金属的叙述中，正确的是
A．金属单质的熔、沸点均较低
B．金属原子的价电子数均不超过4
C．金属单质在化学反应中常作还原剂
D．金属元素均位于周期表中的d区
17．（2020·天津·模拟预测）W、X、Y、Z四种短周期主族元素的原子序数依次增大，其最高价氧化物对应的水化物的溶液，浓度均为0.1mol/L时的pH如表所示：
元素对应的溶液
W
X
Y
Z
pH(25℃)
1.0
13.0
0.7
1.0
下列说法正确的是
A．简单离子半径大小顺序为：X>Y>Z>W
B．W、Y形成的简单氢化物的沸点：WKCl
非金属性：Cl>S
B
溴乙烷与氢氧化钠乙醇溶液混合、加热，将产物通入盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶。
高锰酸钾溶液褪色
反应生成了乙烯
C
添加有KIO3的食盐中加入淀粉溶液、稀盐酸及KI
溶液变蓝色
氧化性：IO3->I2
D
向盛有2mL0.2mol/LAgNO3溶液的试管滴中加5~6滴2mol/LNaCl后，再滴加几滴0.2mol/LNa2S
初始观察到白色沉淀，滴加Na2S后观察到黑色沉淀
Ksp(Ag2S)Y
C．简单氢化物的热稳定性：X>Y
D．X的氧化物的水化物均为强酸
22．（2020·天津·模拟预测）短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。用表中信息判断下列说法正确的是
元素
X
Y
Z
W
最高价氧化物的水化物


H3ZO4

溶液对应的pH(25℃)
1.00
13.00
1.57
0.70
A．元素电负性：ZH3PO4
24．（2020·天津河西·统考二模）根据元素周期律，由下列事实进行的归纳推测合理的是（    ）
选项
事实
推测
A
已擦干煤油的绿豆粒大的钠放入水中，剧烈反应
大小相同的钾与水，缓慢反应
B
Na与Cl形成离子键
Al与Cl形成离子键
C
Si是半导体材料，同族的Ge也是半导体材料
ⅣA族元素单质均可做半导体材料
D
HCl在1500℃时分解，HI在230℃时分解
HBr的分解温度介于二者之间

A．A B．B C．C D．D
25．（2020·天津·二模）根据已有知识判断下列说法正确的是
A．若X是第四周期中的一种“类硅”元素，则X单质不易与水反应
B．若与电子层结构相同，则原子序数，离子半径
C．若①氯化钠溶液与②氯化铵溶液浓度相等，则常温下两种溶液中的Kw：②＞①
D．若反应在一定条件下能够自发进行，则反应的
26．（2020·天津河北·统考二模）短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，其中只有X、Y处于同一周期，且相邻；Y是地壳中含量最多的元素；Z是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是（  ）
A．离子半径：r(Z)X
B．YXZ2中Y的化合价为+5
C．含氧酸酸性：Z>Y
D．同浓度氢化物水溶液酸性：Z>Y>X
29．（2020·天津和平·一模）下列叙述正确的有（　　）。
A．第四周期元素中，锰原子价电子层中未成对电子数最多
B．第三周期主族元素的离子半径随核电荷数增大依次减小
C．卤素氢化物中，HCl的沸点最低的原因是其分子间的范德华力最小
D．价层电子对相斥理论中，π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数

二、结构与性质
30．（2020·天津·二模）已知A、B、C、D、E、F都是元素周期表中前36号的元素，它们的原子序数依次增大。A单质是密度最小的气体。B是周期表已知元素中非金属性最强的元素，且和C属同一主族。D、E、F属同一周期，D、F为主族元素，又知E、F的原子序数分别是29、33。D跟B可形成离子化合物，其晶胞结构如图：

(1)比C元素质子数少1的原子的价层电子的轨道表示式为__________。
(2)E元素在周期表中第_____周期，第_____族的元素，它的+2价离子的电子排布式为________。写出E的单质与稀硝酸反应的离子方程式___________。
(3)F元素的名称是_____。与F同一主族的第二、三周期元素与A形成的化合物沸点的高低为___________>__________(用化学式表示)，判断的理由____________。
(4)写出D跟A形成的化合物的电子式为________。

参考答案：
1．B
【详解】A．同主族元素，从上到下原子半径依次增大，同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则C、N、O、Si四种元素的原子半径由大到小的顺序为r(Si) > r(C) >r(N) > r(O) ，故A错误；
B．元素的非金属性越强，电负性越大，元素的非金属性由大到小的顺序为O > N > C，则电负性由大到小的顺序为O > N > C，故B正确；
C．水分子间能形成氢键，而甲烷和硅烷不能形成氢键，则三种简单氢化物中水的沸点最高，故C错误；
D．元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，元素的非金属性由大到小的顺序为N> C > Si，则最高价氧化物对应水化物的酸性由大到小的顺序为HNO3 > H2CO3 > H2SiO3，故D错误；
故选B。
2．D
【详解】A．同周期主族元素，核电荷数越大，原子半径越小，若X、Y同周期，原子半径：X>Y，则原子序数：XY，可知X的周期数大于Y，即原子序数X＞Y，故A错误；
B．金属元素与非金属元素之间可能形成共价键，如AlCl3是共价化合物，Al与Cl形成的是共价键，故B错误；
C．SO2分子中中心原子S是sp2杂化，则VSEPR模型为平面三角形，故C错误；
D．电负性大的元素得电子能力强，在化合物中显负价，化合物中X显负价，则元素的电负性：X>Y，故D正确；
故答案为D。
3．C
【详解】A．Ge为32号元素，处于周期表中第四周期IVA主族，不是短周期元素，故A错误；
B．C位于第2周期，Si位于第3周期，Ge位于第4周期，三种元素不在同一周期，故B错误；
C．C、Si、Ge均为IVA主族元素，处于p区位置，故C正确；
D．C、Si、Ge为同主族元素，从上到下非金属性减弱，故D错误；
故选：C。
4．D
【详解】A．Ti原子核内中子数比质子数多46-22-22=2，A错误；
B．根据金属活动顺序表可知，Sn的金属活动性比Al、Fe都弱，B错误；
C．SiCl4为共价化合物，故其电子式为，C错误；
D．Al元素的最外层电子数和电子层数均等于3，D正确；
故答案为：D。
5．D
【分析】X、Y、Z、Q、W为1～20号元素且原子序数依次增大，Z与Q同主族，由结构可知，Z形成二个共价键，Z、Q的最外层有6个电子，Z为O、Q为S，Q和W的简单离子具有相同的电子层结构，W为+1价，W的原子序数最大，W为K，Y可形成4个共价键，X只能形成1个共价键，结合原子序数可知X为H、Y为C，以此来解答。
【详解】由上述分析可知，X为H、Y为C、Z为O、Q为S、W为K；
A．W为K元素，X为H元素，WX是KH，电子式为，其含离子键，为离子化合物，故A错误；
B．H最层只有2个电子不满足8电子稳定结构，故B错误；
C．该物质中C原子有两种成键方式，单键C为sp3杂化，双键C为sp2杂化，故C错误；
D．同周期元素电负性从左到右增大，同主族元素电负性从上到下增强，则有电负性O>S，O>C，结合常见化合物CS2中碳显+4价，可知电负性S>C，CH4中H为+1价，可知电负性C>H，则电负性：O>S>C>H，故D正确；
故选D。
6．D
【详解】A．Al为13号元素，周期表中位于第3周期ⅢA族，故A错误；
B．P位于第ⅤA族，最低负价为-3价，所以简单气态氢化物的化学式为PH3，故B错误；
C．P的3p能级轨道半满，较稳定，第一电离能大于相邻元素，即I1(P)>I1(S)，故C错误；
D．非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强，非金属性Pr(S)>r(O)>r(H)，故A错误；B、形成的二元化合物是Al2S3，在水中发生双水解反应，即Al2S3＋6H2O=2Al(OH)3↓＋3H2S↑，故B错误；C、S与另外其他元素单质生成H2S、SO2、Al2S3，故C正确；D、同主族从上到下非金属性减弱，即O的非金属性强于S，H2S中S显－2价，H显＋1价，S的非金属性强于H，因此有非金属性：O>S>H，故D错误。
10．C
【分析】根据原子半径和原子序数及化合价分析得到x为H、y为C、z为N、d为O、e为Na、f为Al、g为S、h为Cl。
【详解】A．根据层多径大；同电子结构，核多径小原则，离子半径的大小顺序：g＞h＞ e＞f，故A错误；
B．g、h的最氧化物对应水化物的酸性：h＞g，故B错误；
C．y、z、d三种元素第一电离能是N＞O＞C，电负性的大小顺序为O＞N＞C，故C正确；
D．e、f两种元素对应最高价氧化物的水化物之间能发生反应，生成偏铝酸钠和水，故D错误。
综上所述，答案为C。
11．B
【分析】X、Y、Z、M、R、Q为六种短周期元素，由原子半径和最外层电子数之间的关系图可知，X、R、Q最外层只有1个电子，为第ⅠA族元素；Y最外层有4个电子，位于第ⅣA族，Z原子最外层有5个电子，位于第ⅤA族，M最外层有6个电子，位于第ⅥA族，R原子半径最大，为Na，X原子半径最小，为H，Q原子半径小于R大于X，所以Q为Li；原子半径：M＞Y＞Z，最外层电子数：M＞Z＞Y，所以Y是C、Z是N、M为S。
【详解】A．R离子为Na＋，核外有2个电子层，M离子为S2-，核外有3层电子，离子半径：S2-＞Na＋，A错误；
B．单质锂与CO2的反应为4Li＋CO2=2Li2O＋C，是置换反应，B正确；
C．X为H，M为S，类似氧元素，二者可形成H2S、H2S2，都是共价化合物，C错误；
D．X与Y形成烃类物质，X与Z形成氨气、联氨(N2H4)等，烃类物质的沸点有的高于、也有的低于氨气、联氨(N2H4)的沸点，D错误；
故答案选B。
12．A
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X与Z同主族且Z的某种氧化物是主要的大气污染物之一，则Z为S、X为O， Y是短周期中金属性最强的元素，则Y为Na，W为Cl，以此解答。
【详解】A．根据信息判断X、Y、Z、W依次是O、Na、S、Cl。硫在自然界中既有游离态(火山喷口附近和地壳岩层里)又有化合态(黄铁矿、黄铜矿、石膏、芒硝等)，A正确；
B．分子之间存在氢键，沸点高于，B错误；
C．中含有离子键和共价键，C错误；
D．简单离子半径：，D错误；
故选A。
13．A
【分析】X、Y、Z、Q、R位于同一周期，Z形成4个共价键，为IVA元素，Q形成2个共价键，为VIA族元素；R形成1个共价键，为VIIA族元素；由Z、Q的核电荷数之和等于R的最外层电子数的2倍，可以推出Z为C，Q为O，R为F，X为Li；Y形成4个共价键，整个阴离子带有1个单位的负电荷，则Y为IIIA族元素B，以此解答。
【详解】A．Y与R形成的化合物为BF3，B原子没有满足8电子稳定结构，B原子周围为6个电子，故A错误；
B．同一周期，从左到右原子半径逐渐减小，Li>C>O>F，故B正确；
C．同一周期，从左到右，非金属性增强，所以BX，选项A错误；
B．W、Y形成的简单氢化物中由于NH3存在氢键，故沸点：W>Y，选项B错误；
C．X、Y形成的化合物Na3N能水解而促进水的电离，选项C正确；
D．Z元素的+1价氧化物Cl2O是酸性氧化物，X的最高价氧化物对应水化物为NaOH，两者能发生酸性氧化物和碱的反应，生成盐和水，选项D错误。
答案选C。
18．A
【分析】铷元素(Rb)位于元素周期表中第五周期第ⅠA族，为碱金属元素，同主族从上到下金属性增强，同主族元素化合物的性质相似，以此来解答。
【详解】A．铷和碘位于同一周期，铷在碘的左侧，同周期从左到右，原子半径逐渐减小，故原子半径Rb＞I，故A正确；
B．中子数为50的Rb的核素表示为：Rb，故B错误；
C．同主族从上往下金属性增强，所以金属性：K＜Rb，故C错误；
D．同主族从上往下金属性增强，最高价氧化物对应的水化物的碱性增强，故碱性RbOH＞KOH，故D错误；
答案选A。
19．C
【详解】A．只能证明酸性H2SO3＜HCl，不能证明非金属性S＜Cl，因为两种酸均不是对应元素的最高氧化物的水化物，A错误；
B．乙醇具有挥发性，挥发出来的乙醇也能使高锰酸钾溶液褪色，所以不能证明反应生成了乙烯，B错误；
C．混合之后发生反应：KIO3＋5KI＋6HCl6KCl＋3I2＋3H2O，生成的I2遇淀粉变蓝，KIO3是氧化剂，I2是还原产物，证明氧化性：IO3->I2，C正确；
D．产生白色沉淀后，AgNO3溶液还是过量的，所以再滴加进去的Na2S会与AgNO3会直接发生离子反应生成黑色的Ag2S沉淀，不能证明Ksp(Ag2S)H2S，故C错误；
D．X是S，H2SO4为强酸、H2SO3为弱酸，故D错误；
选A。
22．A
【分析】四种短周期元素，均可以形成最高价氧化物对应的水化物。有H3ZO4可知，该酸为弱酸，则Z为P元素；0.1 mol∙L−1 W的最高价氧化物对应的水化物的pH为0.70，说明该物质为多元强酸，为硫酸，则W为S元素；0.1 mol∙L−1  Y的最高价氧化物对应的水化物的pH为13.00，说明该物质为一元强碱，为氢氧化钠，则Y为Na元素；0.1 mol∙L−1  X的最高价氧化物对应的水化物的pH为1.00，说明该物质为一元强酸，为硝酸，则Y为N元素，据此回答。
【详解】A．同一周期元素的电负性随着原子序数的递增而增大，因S的原子序数大于P，则S的电负性大于P，胡A正确；
B．电子层数越多离子半径越大，Na+有两个电子层而S2−有三个电子层，因此S2−的离子半径较大，故B错误；
C．同一周期元素原子的第一电离能总趋势为依次增大，但由于第ⅡA、ⅤA族元素的电子排布结构为全充满或半充满状态，原子结构较为稳定，故第ⅡA、ⅤA族元素的第一电离能较相邻两个主族的电离能较大，故P的第一电离能大于S，故C错误；
D．相对分子质量越大，物质的熔沸点越高，但由于X的氢化物NH3中含有分子间氢键，因此NH3的沸点高于PH3的沸点，故D错误；
综上所述，答案为A。
【点睛】分子的相对分子质量越大，熔沸点越高，但需要注意分子间是否能够形成氢键；分子间氢键可以增大物质的熔沸点，但分子内氢键可以降低物质的熔沸点。
23．C
【详解】A．非金属性C>Si，所以稳定性CH4>SiH4，故A错误；
B．金刚砂是SiC，金刚石是C，二者都是原子晶体，但Si原子半径比C原子半径更大，所以C—C键的键能大于Si—C键，所以金刚石的熔点更高，故B错误；
C．N原子核外2p能级上处于半满状态，更稳定，第一电离能更大，所以第一电离能N>O，故C正确；
D．HClO并不是Cl元素的最高价含氧酸，其为一种弱酸，酸性H2SO4>H3PO4> HClO，故D错误；
故答案为C。
24．D
【详解】A．K的金属性比Na强，K与水反应比Na与反应更剧烈，故A错误；
B．Na与Cl形成离子键，但Al与Cl形成共价键，故B错误；
C．Si是半导体材料，同族的Ge是半导体材料，但ⅣA族元素的单质不都是半导体材料，如Pb为金属单质，是导体，故C错误；
D．同主族非金属氢化物稳定性依次减弱，HCl在1500℃时分解，HI在230℃时分解，则HBr的分解温度介于二者之间，故D正确；
故答案为D。

25．A
【详解】A. X是第四周期中“类硅”元素，说明其性质与硅相似，硅单质与水不反应，则X单质也不易与水反应，故A正确；
B.与电子层结构相同，B在A的下一周期，原子序数B>A，核外电子排布相同时，核电荷数越多离子半径越小，故离子半径，故B错误；
C.常温下Kw是常数，温度不变Kw不变，两溶液均为常温，因此Kw：②=①，故C错误；
D.由反应可知该反应，从熵判据角度反应不能自发进行，若反应能自发进行，则必须满足焓判据自发，即，故D错误；
故选：A。
26．D
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，Y是地壳中含量最多的元素，则Y是O元素，其中只有X、Y处于同一周期且相邻，且X原子序数小于Y，则X是N元素，Z是短周期中金属性最强的元素，则Z是Na元素，W在不同的周期，则W是H元素。
【详解】A．粒子半径比较规律：一般而言，电子层数越多其半径越大，电子层数相同的元素，原子序数越大半径越小，N、O和Na对应的离子核外都是两层电子，所以半径：r(Na+)