【备考2020】高考化学二轮复习必刷题集：专题03 元素周期律（教师版）

2020高考化学二轮必刷题集专题三、元素周期律（必考题）【初见-1516年高考赏析】1【2016年高考新课标卷】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 molL1 r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WXXYCY的氢化物常温常压下为液态DX的最高价氧化物的水化物为强酸【答案】C【解析】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，则Z是氯元素，n是Cl2；0.01 molL1 r溶液的pH为2，说明r是一元强酸，Cl2与两种元素组成的化合物反应会产生两种化合物，其中一种r是HCl，另一种物质q的水溶液具有漂白性，则说明W是H元素；m是H2O， q是HClO；两种元素组成的化合物p与Cl2光照反应产生HCl，同时产生s，s通常是难溶于水的混合物，根据转化关系图可知p是甲烷，则s可能是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4中的几种物质。因此X是碳元素，Y是氧元素。A根据元素周期律的原子半径变化规律：同一周期的元素，原子序数越大原子半径越小，同一主族的元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大，则原子半径的大小WYZX，错误；CY元素的氢化物有H2O和H2O2，二者在常温常压下都为液态，正确；DX的最高价氧化物的水化物是碳酸，该物质是二元弱酸，不是强酸，错误。2【2016年高考新课标卷】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（ ）Aa与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为+1Bb与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物Cc的原子半径是这些元素中最大的Dd和a形成的化合物的溶液呈弱酸性【答案】A【解析】a的原子中只有1个电子，则a为氢元素，a、b、c、d为短周期元素，b2-和C+离子的电子层结构相同，则b为氧元素，C为Na元素，d与b同族，则d为硫元素。AH与O、S形成化合物为H2O和H2S，氢元素的化合价为+1，而NaH中氢元素的化合价为-1价，A项错误；B氧元素与其他元素能形成H2O、H2O2、SO2、SO3、Na2O、Na2O2等化合物 ，B项正确；C同周期元素，从左到右原子半径逐渐减小，电子层数越多，原子半径越大，原子半径：NaSOH，C项正确；Dd和a形成的化合物为H2S，硫化氢是二元弱酸，H2S的溶液呈弱酸性，D项正确；答案选A。3【2016年高考上海卷】已知W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增大。W、Z同主族，X、Y、Z同周期，其中只有X为金属元素。下列说法一定正确的是（ ）A原子半径：XYZWBW的含氧酸的酸性比Z的含氧酸的酸性强CW的气态氢化物的稳定性小于Y的气态氢化物的稳定性D若W与X原子序数差为5，则形成化合物的化学式为X3W2【答案】A【解析】由于原子序数按W、X、Y、Z依次增大，W与Z是同一主族的元素，而X、Y、Z是同一周期的元素，且只有X是金属元素，则这四种元素分别是N、Al、Si、P。A.同一周期的元素原子序数越大，原子半径越小;同一主族的元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大。所以原子半径:XYZW，正确；B.W的含氧酸可能是HNO2、HNO3，Z的含氧酸是H3PO4，酸性HNO2 H3PO4，错误；C、元素的非金属性WY，所以气态氢化物的稳定性WY，错误；D、若W、X原子序数相差5，则二者形成的化合物的化学式是XW，错误。4【2015新课标卷理综化学】W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是（ ）A单质的沸点：WXB阴离子的还原性：WZC氧化物的水化物的酸性：YW。错误；B、H元素的非金属性比Cl弱，所以简单阴离子的还原性WZ。正确；C、未指明是最高价氧化物的水化物，故不能判断酸性（如：H3PO4HClO，但H3PO4ZYXB最高价氧化物对应水化物的酸性：XWZ C最简单气态氢化物的热稳定性：YXWZD元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等【答案】A【解析】在短周期元素中，W原子的质子数是其最外层电子数的三倍，则W是15号的P元素，根据元素在周期表中的相对位置关系可确定：X是N元素，Y是O元素；Z是Si元素。A同一周期的元素，原子序数越大，原子半径越小；不同周期的元素，原子核外电子层数越多，原子半径就越大。因此这四种元素的原子半径大小关系是：ZWX Y，错误。B元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强。由于元素的非金属性：XWZ，所以它们的最高价氧化物对应水化物的酸性：XWZ，正确。C.元素的非金属性越强，其相应的最简单的氢化物的稳定性就越强。由于元素的非金属性：YXWZ，所以元素的氢化物的稳定性：YXWZ，正确。D除非金属性很强的F、O元素外，一般情况下，元素原子的最外层电子数等于该元素原子的最外层电子数。X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等，正确。【相识-考向归类】【相知-分点突破】命题热点1： 元素周期律直接应用1硼的最高价含氧酸的化学式不可能是（ ）AHBO2 BH2BO3 CH3BO3 DH2B4O7【答案】B【解析】B最高价为+3价。2下列各组物质的熔点均与所含化学键的键能有关的是（ ）ACaO与CO2 BNaCl与HCl CSiC与SiO2 DCl2与I2来源:Zxxk.Com【答案】C【解析】物质的熔点主要跟化学键、分子间作用力、氢键有关。其中离子化合物主要跟离子键有关，如氧化钙、氯化钠；共价分子或共价化合物跟分子间作用力或氢键有关，如二氧化碳、氯化氢、水、Cl2与I2等。而C中的SiC与SiO2 均为原子晶体，熔点均与所含化学键的键能有关。3下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是（ ）A酸性：H2SO4H3PO4 B非金属性：ClBr C碱性：NaOHMg(OH)2 D热稳定性：Na2CO3NaHCO3【答案】D【解析】元素非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物酸性越强，A正确、B正确；元素金属性越强，其最高价氧化物对应水化物碱性越强，C正确。4下列离子中半径最大的是（ ）ANaBMg2CO2 D F【答案】C【解析】同一周期阳离子从左到右逐渐减小，同一周期阴离子从左到右逐渐减小，上一周期的阳离子大于下一周期的阴离子。5不能作为判断硫、氯两种元素非金属性强弱的依据是（ ）A单质氧化性的强弱B单质沸点的高低C单质与氢气化合的难易 D最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱【答案】B【解析】非金属性的判断依据有单质氧化性强弱、与氢气化合难易程度、最高价氧化物对应水化物的酸性强弱。命题热点2文字叙述型元素推断1短周期元素X、Y、Z、W，它们的原子序数依次增大，X与Z同主族，并且原子序数之和为20，Y原子的质子数为Z原子的质子数的一半，W原子的最外层电子数比Y原子的最外层电子数多2个。下列叙述正确的是()AY的最高价氧化物对应的水化物可与其简单气态氢化物发生反应B原子半径：ZWYX C简单气态氢化物的稳定性：ZWDX的简单气态氢化物与足量W的单质在光照条件下反应的生成物均为气体【答案】A【解析】 A、短周期元素X与Z同主族，并且原子序数之和为20。可计算出X为C元素，Z为Si元素，则Y为N元素，W为Cl元素，所以原子半径ZWXY,错误;B、Y的最高价氧化物对应的水化物是硝酸，其气态氢化物是氨气，二者可发生化合反应生成硝酸铵，正确;C、非金属性WZ, 所以气态氢化物的稳定性WZ，错误;D、X的气态氢化物甲烷与足量W单质氯气在光照条件下反应生成物除一氯甲烷为气态，其他均为液态。2X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，且原子最外层电子数之和为16。X与其他元素既不在同一周期，也不在同一主族。Y的阴离子与Z的阳离子具有相同的电子层结构，W原子得到一个电子后可形成与稀有气体原子相同的电子层结构。下列说法合理的是()A简单离子半径：WZYBX与Y可形成既含极性键又含非极性键的化合物CZ与W形成的化合物一定是离子化合物DY的氧化物对应水化物的酸性一定比W的弱【答案】B【解析】根据提供信息，可以推断X为H，Y为N(或O)，Z为Al(或Mg)，W为Cl。A项，W的离子有3个电子层，Z、Y的离子有2个电子层，而具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则简单离子半径：WYZ；B项，H与N、O可形成N2H4、H2O2，均含极性键和非极性键；C项，Cl与Mg形成的MgCl2为离子化合物，但与Al形成的AlCl3为共价化合物；D项，未强调最高价氧化物，则对应水化物的酸性无法比较。3X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素，X的一种单质具有杀菌、消毒能力，Y单质与X单质在不同条件下反应会生成两种不同化合物，Z简单离子半径是同周期元素简单离子中最小的，W原子最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法不正确的是() A气态氢化物的稳定性：XWBY、Z、W的最高价氧化物对应水化物之间能两两反应C原子半径：YZWX D工业上获得Y、Z单质的主要方法是电解其熔融的氯化物【答案】D【解析】根据题意，X、Y、Z、W分别为O、Na、Al、S元素。氧元素的非金属性强于S，则气态氢化物的稳定性：XW，A正确； Y、Z、W的最高价氧化物对应水化物分别是氢氧化钠、氢氧化铝和硫酸，它们之间能两两反应，B正确；同主族从上到下原子半径逐渐增大，同周期自左向右原子半径逐渐减小，则原子半径：YZWX，C正确；工业上获得Na、Al单质的主要方法是电解熔融的氯化钠和氧化铝，氯化铝熔融时不导电，D错误。命题热点3周期表片段型元素推断1R、X、Y、Z、A是短周期主族元素，它们在周期表中的相对位置如图所示。X原子最外层电子数等于其电子层数的3倍。下列推断正确的是()RXYZAA.气态氢化物的热稳定性由强到弱的顺序为ZRXYB原子半径由小到大的顺序为ZAYXC最高价氧化物对应的水化物酸性由弱到强的顺序为ZRADRY3、A2X、ZA5分子中每个原子最外层都达到8电子结构【答案】C【解析】由元素在周期表中的位置关系知，X位于第二周期，只有氧原子的最外层电子数等于其电子层数的3倍，则X为氧元素，由此推知R为氮元素，Y为氟元素，Z为磷元素，A为氯元素。A项，热稳定性：PH3NH3H2Or(Cl)r(O)r(F)，错误；C项，最高价氧化物对应的水化物酸性：H3PO4HNO3HClO4，正确；D项，PCl5分子中磷原子最外层有10个电子，错误。2甲庚等元素在周期表中的相对位置如下表，己的最高氧化物对应水化物有强脱水性，甲和丁在同一周期，甲原子最外层与最内层具有相同电子数。下列判断正确的是（ ）A丙与戊的原子序数相差28B气态氢化物的稳定性：庚己戊C常温下，甲和乙的单质均能与水剧烈反应D丁的最高价氧化物可用于制造计算机芯片【答案】A【解析】己的最高氧化物对应水化物有强脱水性为浓硫酸，则己是S元素，可以推出庚是F元素，戊是As元素，丁是Si元素，丙是B元素，甲和丁在同一周期，甲原子最外层与最内层具有相同电子数，甲是Mg，乙是Ca。A丙与戊的原子序数相差（8+18+2）=28，对；B非金属性越强，气态氢化物越稳定，气态氢化物的稳定性：庚己戊，B错；甲单质与水反应不剧烈，C错；丁是Si元素，二氧化硅可用于制造光导纤维，但不能只做计算机芯片，D错。3随着原子序数的递增，八种短周期元素(用字母x等表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化关系如图所示。下列有关说法中正确的是()A元素f位于第三周期族 B离子半径的大小关系为r(d2)r(Na)，B项错误。非金属性SCl，则酸性H2SO4ZX B元素非金属性：ZRXCY的最高价氧化物的水化物是强碱 D元素最高化合价：ZXYR【答案】D【解析】Y是地壳中含量最高的金属元素，则Y是铝元素，c是金属Al，甲是含铝化合物。向甲的溶液中通入丙气体，产生白色沉淀，白色沉淀是氢氧化铝。丙气体溶于水溶液呈碱性，则丙为氨气。中学两种气体相遇产生白烟的有氨气与氯化氢、氨气与硝酸蒸气等。结合R、X、Y、Z是短周期元素及框图信息可知，丁为氯化铵，乙为氯化氢。则R为H，X为N，Y为Al，Z为Cl。A项，最外层电子数相等时，离子的电子层数越多，离子半径越大；电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。所以，离子半径r(Cl)r(N3)r(Al3)，错误。 B项，NH3、N2H4中N为负化合价，H为正化合价，说明N吸引电子的能力比H的强，即N的非金属性比H的强，错误。C项，氢氧化铝是两性氢氧化物，是一种弱碱，错误。D项，Cl、N、Al、H的最高化合价分别为7、5、3、1，正确。3有X、Y、Z三种短周期元素，原子半径大小关系为r(Y)r(X)r(Z)，原子序数之和为16。X、Y、Z三种元素的常见单质在适当条件下可发生如图变化，其中B和C均为10电子分子。下列说法中不正确的是() AX与Z形成的某种化合物可用来杀菌消毒 BC极易溶于B中，溶液呈碱性CY与Z形成的二元化合物只含有极性键 DA和C能发生氧化还原反应【答案】C【解析】根据题意可知Z是氢、X是氧、Y是氮。X与Z形成的某种化合物如H2O2可用来杀菌消毒， A正确； C是NH3，极易溶于B(H2O)中，溶液呈碱性， B正确； Y与Z形成的二元化合物可能是NH3只含有极性键，也可能是N2H4，其中NH是极性键，NN是非极性键， C错误； NO和NH3可以发生氧化还原反应， D正确。命题热点5：根据物质结构推断1 某期刊封面上一个分子球棍模型图如图所示，图中“棍”代表单键、双键或三键，不同颜色的球代表不同元素的原子。该模型图可代表一种（ ）A醇B酸C酯D氨基酸【答案】D【解析】绿球有四个价键，推断为C；红球有两个价键，推断为O；白球只有一个价键，推断为H；篮球有三个价键，推断为氮。2.（原创）我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐，经X射线衍射测得该化合物的晶体结构，其局部结构如图所示。，其中Y为氮原子，W与X，W与Y均可形成10电子化合物，Z与其他原子均不同族，且Z的单质可以用于自来水消毒，图中虚线表示氢键。下列说法正确的是（ ） A、该化合物中的两种阳离子的共价键类型相同 B、阴离子中的键型为氮氮单键 C、该晶体结构中有4种氢键 D、该化合物中Z不满足8电子稳定结构【答案】A【解析】根据题目信息10电子化合物以及图示可推断两种阳离子分别为铵根离子和水合氢离子；而阴离子除五氮阴离子外，还有氯离子，从而得出答案A正确。【再遇-18，19年高考赏析】12019新课标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（ ）AWZ的水溶液呈碱性 B元素非金属性的顺序为XYZ CY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】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ClSP，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。22019新课标 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：WXB常温常压下，Y单质为固态C气态氢化物热稳定性：Z r(Z) r(Y) r(X)B由X、Y组成的化合物是离子化合物CZ的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强DW的简单气态氢化物的热稳定性比X的强【答案】B【解析】X是地壳中含量最多的元素，因此X为O元素，Y的最外层有两个电子，且Y是短周期元素，原子序数大于O，因此Y为Mg元素，Z的单质晶体是广泛应用的半导体材料，所以Z为Si元素，W与X同主族，且W是短周期元素，原子序数大于X，所以W为S元素；据此解题；A元素周期表中，同族元素原子半径随核电荷数增加而增加，O位于第二周期，其他元素位于第三周期，因此O的原子半径最小，同周期元素，核电荷数越大，原子半径越小，因此原子半径应为r(Mg)r(Si)r(S)r(O)，故A错误；BX为O元素，Y为Mg元素，两者组成的化合物氧化镁为离子化合物，故B正确；CZ为Si元素，W为S元素，因为S的非金属性强于Si，所以S的最高价氧化物对应水化物的酸性强于Si的，故C错误；DW为S元素，X为O元素，因为O的非金属性强