曲一线 2023版《5年高考3年模拟》B版
专题七 原子结构
元素周期表与元素周期律
1.下列化学用语中表示不正确的是( )
A.甲基的电子式:
B.乙烯的分子 结构模型:
C.中子数为18的氯原子:35
Cl
17
D.基态Cr原子的电子排布式:1s22s22p63s23p63d44s2
答案 D D项,Cr原子的原子序数为24,Cr原子核外电子数为24,基态Cr原子的电子排
布式为1s22s22p63s23p63d54s1,错误。
209
2.铋可改善钢的加工性能。周期表中铋与砷(As)同主族,其最稳定的同位素是 Bi。下列
83
说法不正确的是( )
A.Bi是第六周期元素
B.209Bi的中子数是126
83
C.Bi的原子半径比As的小
D.209
Bi和
208
Bi具有相同的电子数
83 83
答案 C C项,As元素位于第四周期第ⅤA族,而Bi元素位于第六周期第ⅤA族,根据
同主族元素从上到下,原子半径依次增大,即Bi元素的原子半径比As的大,错误。
3.Cs为第ⅠA族元素,137
Cs是铯的一种放射性同位素,可用于某些癌症的治疗。下列关
55
137
于 Cs的说法,不正确的是( )
55
A.137Cs原子核外电子数为55
55
B.137Cs原子核内中子数为137
55
C.原子半径:137
Cs>K
55
D.137Cs的化学性质与K相似
55
答案 B
B项,137
Cs的质量数为137,中子数为137-55=82,错误。
55
4.反应2NH +NaClO N H +NaCl+H O可用于制备火箭推进剂的燃料N H 。下列有
3 2 4 2 2 4
关说法正确的是( )
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A.N H 的结构式为
2 4
8
B.中子数为8的氮原子可表示为 N
7
C.基态O原子的价层电子排布式为1s22s22p4
D.NaCl的电子式为
答案 A A项,N H 可以看作是由两个—NH 组成,正确;B项,中子数为8的氮原子可表
2 4 2
示为 15 N,错误;C项,基态氧原子的价层电子排布式为2s22p4,错误;D项,NaCl为离子化合物,
7
其电子式为 ,错误。
5.下列说法一定不正确的是( )
A.某些花岗石产生氡(222Rn),从而对人体产生伤害,222
Rn的质量数是222
86
B.Se是人体必需的微量元素,78
Se和
80
Se互为同位素
34 34
C.13 C-NMR(核磁共振)可用于含碳化合物的结构分析,13
C的中子数为6
6 6
D.原子结构示意图 既可以表示16O,也可以表示18O
答案 C
C项,13
C的中子数为13-6=7,错误。
6
14
6.下列有关考古学上用来测定文物年代的 C说法正确的是( )
6
A.质子数为8
B.中子数为14
12
C.与 C互称为同位素
6
D.碳元素位于周期表第二周期ⅥA族
答案 C
A项,14 C的质子数为6,错误;B项,14 C的中子数=14-6=8,错误;C项,14
C与
12
C
6 6 6 6
的质子数相同,中子数不同,互称为同位素,正确;D项,碳元素位于第二周期ⅣA族,错误。
7.某基态原子的电子排布图为 ,从中得到的信息错误的是( )
A.有 2 个电子层
B.有 3 种能量不同的轨道
C.有 7 种运动状态不同的电子
D.最外层有 3 个电子
答案 D A项,每层的电子数分别为2、5,所以有2个电子层,正确;B项,有三种能量不
同的轨道,分别为1s、2s、2p,正确;C项,每个电子有一种运动状态,共7个电子,有7种不
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同运动状态的电子,正确;D项,第一、二层的电子数分别为2、5,所以最外层有5个电子,
错误。
8.制取H O 的反应为Na O +H SO +10H O Na SO ·10H O+H O ,下列说法不正确的
2 2 2 2 2 4 2 2 4 2 2 2
是( )
A.钠离子的结构示意图:
B.H O 的电子式:
2 2
C.SO2-
的空间结构为正四面体形
4
D.基态O原子的轨道表示式:
1
答案 D
C项,SO2-
中S原子价层电子对数为4+ (6+2-4×2)=4,无孤电子对,所以空间结
4 2
构为正四面体形,正确。D项,能级相同的轨道中电子优先单独占据1个轨道,且自旋方向
相同,此时原子的能量最低,基态O原子的轨道表示式为
,错误。
9.某元素基态原子4s轨道上有1个电子,则该基态原子价
电子排布不可能是( )
A.3p64s1 B.4s1 C.3d54s1 D.3d104s1
答案 A 如果是主族元素,价电子是最外层电子;如果是副族元素,则价电子是最外层电
子与次外层的部分电子之和。A、B项,应为 K,价电子排布式为4s1;C项,如果为 Cr,价
19 24
电子排布式为3d54s1,正确;D项,如果为 Cu,价电子排布式为3d104s1,正确。
29
10.下列表示正确的是( )
A.H O 电子 式:
2 2
B.中子数为117、质子数为78的铂原子:195
Pt
117
C.二硫化碳的空间填充模型:
D.2,2-二甲基丁烷的结构简式:CH CH C(CH )
3 2 3 3
答案 D A项,H O 为共价化合物,错误;B项,原子组成符号中左下角标的是质子数而非
2 2
中子数,错误;C项,CS 和CO 结构相似,为直线形分子而非V形分子,错误。
2 2
11.原子核外电子填充在6个轨道上的元素有( )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
答案 B 此元素的核外电子排布式可能为1s22s22p63s1或1s22s22p63s2,故B正确。
12.下列性质的比较,不能用元素周期律解释的是( )
A.热稳定性:Na CO >NaHCO
2 3 3
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B.酸性:H SO <HClO
2 4 4
C.金属性:Na>Al
D.氢化物的稳定性:H S<H O
2 2
答案 A A项,钠盐的热稳定性与元素周期律无关,不能用元素周期律解释。
13.依据元素周期律,下列判断不正确的是( )
A.第一电离能:Li<Be<B
B.原子半径:Mg<Na<K
C.电负性:N<O<F
D.酸性:H SiO <H PO <HClO
2 3 3 4 4
答案 A A项,同周期元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,铍原子的2s轨道为稳定的
全充满结构,其第一电离能大于同周期相邻元素,则Li、Be、B的第一电离能:Li<B<Be,
错误。
14.已知: Se(硒)、S、O为同族元素。下列说法正确的是 ( )
34
A.原子半径:Se>S>O
B.沸点:H O<H S<H Se
2 2 2
C.非金属性:Se>S>O
D.电负性:Se>S>O
答案 A B项,H S和H Se都是分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,沸点越
2 2
高,则沸点:H S<H Se,水分子间存在氢键,故沸点:H O>H Se>H S,错误;C项,同主族元素从
2 2 2 2 2
上到下,非金属性逐渐减弱,故非金属性:O>S>Se,错误;D项,同主族元素从上到下,元素的
电负性依次减弱,故电负性:O>S>Se,错误。
15.下列叙述正确且能用元素周期律解释的是( )
A.金属性:Ca>Na>Mg
B.最高正化合价:F>O>N
C.第一电离能:Al>Mg>Na
D.酸性:H SO >H PO >H SiO
2 4 3 4 2 3
答案 D A项,Na、Mg同周期,金属性Na>Mg,Ca、Mg同主族,金属性Ca>Mg,Ca、Na
不同周期也不同主族,不能用元素周期律解释金属性Ca>Na>Mg,错误;B项,F无正价、O
无最高正价,错误;C项,第一电离能:Mg>Al>Na,不能用元素周期律解释,错误;D项,元素非
金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,正确。
16.元素M、W、X、Y、Z在元素周期表中的位置如图,其中Z不属于短周期元素,M、X
的最外层电子数之和等于W的核电荷数。下列说法错误的是 ( )
M W
X Y
Z
A.X、Z的单质可用作半导体材料
B.Y W 是一种酸酐
4 10
C.MW 分子空间结构为直线形
2
D.W的简单氢化物沸点比Z的低
答案 D M、X的最外层电子数之和等于W的核电荷数,则W的核电荷数为偶数,且位
于第二周期,说明W为O,M、X分别为C、Si,则Y为P,Z为Se。A项,Si、Se处于金属
元素与非金属元素的分界线处,可作半导体材料,正确;B项,P O 是磷酸的酸酐,正确;D项,
4 10
H O因含有氢键,故其沸点大于H Se,错误。
2 2
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17.现有W、X、Y、Z四种短周期元素。W分别与X、Y、Z结合生成甲、乙、丙三种
化合物,且甲、乙、丙每种分子中都含有10个电子。Y和Z化合生成丁,有关物质的转
化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.W、Y、Z三种元素可能组成离子化合物
B.Z的最高价氧化物对应的水化物一定为强酸
C.原子半径:W<X<Y<Z
D.Y与W、Z都能形成两种或两种以上的化合物
答案 B 甲、乙、丙均为10电子的分子,且X的单质和乙的反应为置换反应,则应为F
2
和水的反应,可知X的单质为F ,Y的单质为O ,乙为H O,甲为HF,则W为H元素,X为F
2 2 2
元素,Y为O元素,丙是NH 或CH ,丁是NO或CO ,Z为C或N元素。A项,若丙为氨气,
3 4 2
则W、Y、Z三种元素可组成硝酸铵,为离子化合物,正确;B项,若Z为C元素,则其对应
的最高价氧化物的水化物为弱酸,错误;C项,同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,
则原子半径:W<X<Y<Z,正确。
18.短周期主族元素X、Y、W、R、Q的原子序数依次增加,X、Y、W位于不同周期。
Y、R、Q的原子序数满足关系:4Y=R+Q。常温下,X与Y可组成两种常见的液态化合物。
X、Y、W、R组成的一种物质,结构如图。
下列有关说法错误的是( )
A.简单离子半径:Q>Y>W
B.简单氢化物的沸点:Y>Q
C.W与Y组成的化合物均含离子键
D.R的最高价氧化物的水化物为强酸
答案 D 根据题给信息可知X、Y、W、R、Q分别为H、O、Na、P、Cl。A项,离子
半径:Cl-> O2-> Na+,正确。B项,简单氢化物的沸点:H O>HCl,正确。C项,Na O和Na O
2 2 2 2
均含有离子键,正确。D项,R的最高价氧化物的水化物为H PO ,是中强酸,错误。
3 4
19.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,且位于同一周期,W、X的核电
荷数之和等于Z的核外电子总数,由这四种元素组成的化合物(M)的结构如图所示。下
列推断错误的是( )
A.原子半径:W>X>Y>Z
B.最简单氢化物的稳定性:Z>Y
C.熔点:W Z<YZ
2
D.M中所有原子均达到8电子结构
答案 CD 由M的结构可推知,X可能是B或Al,W能形成离子化合物,且带1个单位正
电荷,则可能是Li或Na,结合W、X的核电荷数之和等于Z的核外电子数可知,W、X、
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Y、Z分别为Li、B、C、O。A项,原子半径:Li>B>C>O,正确;B项,最简单氢化物的稳定
性:H O>CH ,正确;C项,Li O属于离子化合物,其熔点大于分子晶体CO,错误;D项,Li+最外
2 4 2
层有2个电子,错误。
20.X、Y、Z、M、N是五种短周期主族元素,原子序数依次增大。X、Z同主族,可形成
离子化合物ZX;Y、M同主族,可形成MY 、MY 两种分子。下列说法正确的是( )
2 3
A.ZX可作还原剂,与水反应后溶液显碱性
B.简单氢化物的沸点:Y<M
C.简单单核离子的半径:N>M>Z>Y
D.X、Y、Z、M四种元素形成的化合物为强电解质,其水溶液呈中性
答案 A X、Z同主族,可形成离子化合物ZX,可得X为H、Z为Na;Y、M同主族,可
形成MY 、MY 两种分子,可得Y为O,M为S,进而可得N为Cl。ZX为NaH,NaH+H O
2 3 2
NaOH+H ↑,A正确;简单氢化物的沸点:H O>H S,B错误;简单单核离子半
2 2 2
径:M>N>Y>Z,C错误;H、O、Na、S可以形成亚硫酸氢钠、硫酸氢钠等,两者的水溶液
都呈酸性,D错误。
21.W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,W、Y在元素周期表中的相对
位置如图所示,W元素原子最外层与次外层的电子数之差为3, W的核电荷数与Z元素原
子的最外层电子数之和等于X的原子序数。下列推断正确的是( )
A.简单离子半径:Y<Z
B.简单氢化物的稳定性:X<Y<Z
C.氧化物对应水化物的酸性:W<X<Z
D.化合物WZ 、Y Z 中既含离子键又含共价键
3 2 2
答案 B W元素原子最外层与次外层的电子数之差为3,结合四种元素的原子序数关系
可知W为N,则Y为S、Z为Cl;W的核电荷数与Z元素原子的最外层电子数之和等于X
的原子序数,则X为Si。简单离子半径:Z<Y,A不正确;元素的非金属性:X<Y<Z,简单氢化
物的稳定性:X<Y<Z,B正确;不能确定是否为最高价氧化物,C不正确;NCl 、S Cl 均为共
3 2 2
价化合物,不含离子键,D不正确。
22.下图是短周期主族元素的单质及其化合物(或其溶液)的转化关系。已知X、Y、Z原
子序数依次增大,A~F均为化合物,F为不含金属元素的含氧酸盐。下列说法正确的是(
)
A.原子半径:X<Y<Z
B.物质的稳定性:A>C
C.E和F中存在的化学键类型完全相同
D.常温下,可以用铁质容器盛装E的浓溶液
答案 D F为不含金属元素的含氧酸盐,则为铵盐,可推出
,X、Y、Z分别为H、N、O,原子半径X<Z<Y,A不正
确;非金属性:O>N,稳定性:H O>NH ,B不正确;HNO 为共价化合物,NH NO 为离子化合
2 3 3 4 3
物,C不正确,常温下,Fe遇浓硝酸会发生钝化,可用铁质容器盛装浓HNO ,D正确。
3
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23.某矿石由X、Y、Z三种原子序数逐渐增大的元素组成,且均为元素周期表前20号元
素,X、Y处于不同周期。矿石的阴离子结构如图所示,黑球(Y)原子半径大于白球(X)原
子半径,其中构成阳离子的元素(Z)所处的周期数是族序数的两倍。下列有关说法正确的
是( )
A.原子半径:Y>X>Z
B.最高正价:X>Y>Z
C.简单氢化物沸点:X>Y
D.元素Z与X形成的化合物均只含有离子键
答案 C 元素(Z)所处的周期数是族序数的二倍,Z为Ca;由阴离子结构可推知X为O、
Y为Si。原子半径:Z>Y>X,A不正确;氧元素无最高正价,B不正确;H O分子间有氢
2
键,SiH 分子间无氢键,沸点H O>SiH ,C正确;CaO 中既有离子键又有非极性共价键,D
4 2 4 2
不正确。
24.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,四种元素可以组成一种分子簇,
其结构如图所示(球大小表示原子半径的相对大小),W、X位于不同周期,X原子的最外
层电子数是其次外层电子数的3倍,Z的族序数等于其周期数,下列说法中一定正确的是(
)
A.X可以分别与W、Y形成化合物W X 、Y X
2 2 2 2
B.相同条件下,Y单质的沸点比Z单质的低
C.工业上获得Y、Z单质均可采用电解它们的熔融氯化物的方法
D.简单离子半径:Z>Y>X>W
答案 B W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X原子的最外层电子数是其次外层电子
数的3倍得X为O,W、X位于不同周期,则W为H;Z的族序数等于周期数,则Z为Al;Y
原子半径大于Z,原子序数小于Z,Y可能为Na或Mg。Mg与O无法形成Mg O ,A不正
2 2
确;Na或Mg的沸点均小于Al,B正确;工业上,电解熔融的氧化铝冶炼金属Al,C不正确;
简单离子半径X>Y>Z>W,D不正确。
25.一种对中枢神经有抑制作用的药物结构如图。其中W、X、Y、Z为原子序数依次增
大的四种元素,X、Y、Z位于第二周期,Y的气态氢化物溶于水后溶液显碱性。
下列判断不正确的是( )
A.第一电离能:X<Z<Y
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B.XZ 晶体属于共价晶体
2
C.W与Z可按原子个数比2∶1和1∶1形成两种化合物
D.该药物在碱性溶液中加热,可水解产生Y元素的气态氢化物
答案 B 由W、X、Y、Z原子序数依次增大,X、Y、Z位于第二周期,Y的气态氢化物
溶于水后溶液显碱性知,Y为N,X能形成4个共价键,X为C,W形成1个共价键,W为H,Z
形成2个共价键,Z为O。A项,N的2p能级处于半充满稳定状态,其第一电离能较大,则
C、N、O的第一电离能:C<O<N,正确;B项,CO 晶体属于分子晶体,错误;C项,W与Z可
2
按原子个数比2∶1和1∶1形成两种化合物H O、H O ,正确;D项,该药物在碱性溶液中加
2 2 2
热,可水解产生NH ,正确。
3
26.W、X、Y、Z为原子序数依次递增的短周期主族元素,且四种元素位于三个不同周期。
Y的最外层电子数是Z的最外层电子数的3倍,Z的核外电子数是X的核外电子数的2
倍,在一定条件下,Z的单质能置换出X的单质。下列说法正确的是( )
A.原子半径:Z>X>Y>W
B.简单氢化物的稳定性:X>Y
C.Z的单质能与冷水发生剧烈反应
D.工业上电解熔融的ZY制备Z的单质
答案 A W、X、Y、Z四种元素位于三个不同周期,且原子序数依次递增,Z的核外电
子数是X的核外电子数的2倍,说明Z的原子序数是偶数,又根据Y的最外层电子数是Z
的最外层电子数的3倍,且四种元素均为短周期主族元素知,其最外层电子数不超过8,则
Y的最外层电子数为3或6,Z的最外层电子数为1或2,又因为Z的原子序数是偶数,则Z
只能是Mg,则Y是O,X是C,W是H。A项,同周期从左到右原子半径逐渐减小,不同周期
电子层数越多,半径越大。故原子半径大小顺序为Mg>C>O>H,正确;B项,非金属性越强,
简单氢化物的稳定性越强,故稳定性:H O>CH ,不正确;C项,Mg与冷水反应缓慢,与热水
2 4
反应剧烈,不正确;D项,工业上利用电解MgCl 的方法制备Mg,不正确。
2
27.化合物M可用作肥料和防火剂,结构如图所示。X、Y、W、Z为核电荷数依次增大
的短周期主族元素,且Y与W同周期。下列说法正确的是( )
A.YX Cl水溶液呈碱性
4
B.简单氢化物的沸点:Z>Y
C.Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比Y强
D.原子半径:Z>Y>W>X
答案 D X、Y、W、Z为核电荷数依次增大的短周期主族元素,且Y与W同周期。根
据题给化合物M的结构可知,Y形成4个共价键,X形成1个共价键,二者形成带有1个单
位正电荷的阳离子,则Y为氮,X为氢,Y与W同周期,W形成2个共价键,W为氧;Z形成5
个共价键,Z为磷。A项,NH Cl为强酸弱碱盐,其水溶液呈酸性,错误;B项,NH 分子间存
4 3
在氢键,其沸点高于PH ,错误;C项,非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强。
3
非金属性:N>P,酸性:HNO >H PO ,错误;D项,电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同
3 3 4
时,核电荷数越大,原子半径越小,故原子半径:P>N>O>H,正确。
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28.主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,且均不大于20,W与Y原子的最外层电
子数之和等于X原子的最外层电子数。这四种元素形成的一种食品添加剂Q的结构如
图所示。下列说法正确的是( )
Z2+
A.原子半径:W<Y<X<Z
B.W与Z形成的化合物中含有共价键
C.X与Y形成的化合物可用作食品干燥剂
D.Q中不是所有原子都满足8电子稳定结构
答案 D 原子序数不大于20,且Z能形成Z2+,推断Z为Ca;W形成1条键,猜测为H或F
或Cl,W与Y原子的最外层电子数之和与X原子最外层电子数相同,推断W为H;X最多
形成2条键,推测为O或S,Y形成了5条键,且原子序数大于X,推断Y为P,X为O。A项,
原子半径由小到大依次是H、O、P、Ca,错误;B项,W与Z形成CaH ,为离子化合物,不
2
含共价键,错误;C项,X与Y形成P O ,P O 有毒,不能用作食品干燥剂,错误;D项,Q中H
2 5 2 5
原子为2电子稳定结构,正确。
29.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X、Y和Z组成的一种化合物可
有效杀灭新型冠状病毒,它的结构式为 。向W的一种钠盐水溶液
中通入YZ 气体,产生沉淀的质量m与通入YZ 气体的体积V的关系如图所示。下列说
2 2
法正确的是( )
A.氢化物的熔点一定是:Y<Z
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>W
C.X、Y、Z三种元素只能组成一种化合物
D.工业上常用热还原法冶炼单质W
答案 B X、Y和Z组成的一种化合物可有效杀灭新型冠状病毒,该化合物具有氧化性,
结合其结构式可知,该化合物为CH COOOH,则X为H,Y为C,Z为O;向W的一种钠盐水
3
溶液中通入CO 气体,由题图可知,该钠盐可能为偏铝酸钠或硅酸钠,则W为Al或Si。A
2
项,C的氢化物为烃类,碳原子数较多的烃常温下为固态,其沸点大于水或H O ,错误;B项,
2 2
非金属性:C>Si(或Al),则最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>W,正确;C项,H、C、O可
以组成碳酸、羧酸或醇类、醛类等多种化合物,错误;D项,工业上通过电解熔融氧化铝获
得铝,通过碳还原二氧化硅获得硅,错误。
30.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,它们原子的最外层电子数之和
为18,X、Z基态原子的p轨道上均有2个未成对电子,W与X位于同一主族。下列说法
正确的是( )
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A.WX 分子为极性分子
2
B.元素电负性:Z>W
C.原子半径:r(W)>r(Z)>r(Y)
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>W
答案 A 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X、Z基态原子的p轨
道上均有2个未成对电子,W与X位于同一主族,则X为O元素、Z为Si元素、W为S
元素;X、Y、Z、W的原子的最外层电子数之和为18,则Y为Mg元素。A项,二氧化硫
1
分子中硫原子的价层电子对数为2+ (6-2×2)=3,孤电子对数为1,空间结构为V形,则二氧
2
化硫为极性分子,正确;元素的非金属性越强,电负性越大,最高价氧化物对应水化物的酸
性越强,硅元素的非金属性弱于硫元素,则硅元素的电负性小于硫元素,硅酸的酸性弱于硫
酸,B、D错误;C项,同周期主族元素,从左到右原子半径依次减小,则镁、硅、硫三种原子
中原子半径最大的为镁原子,错误。
31.下表为某短周期元素R的各级电离能数据(用I 、I 、I ……表示,单位kJ·mol-1)。下列
1 2 3
关于元素R的判断正确的是( )
元素 I 1 I 2 I 3 I 4 I 5 ……
R 738 1451 7733 10540 13630 ……
A.R元素同周期相邻元素的第一电离能均大于738 kJ· mol-1
B.R元素位于元素周期表的ⅡA族
C.R元素位于元素周期表的p区
D.R元素基态原子的轨道表示式:
答案 B 短周期元素R的第三 电离能剧增,说明该原子最外层有2
个电子,处于ⅡA族,该原子存在第五电离能,说明核外电子数大于4,故R为Mg元素。A
项,Mg元素最外层电子排布式为3s2,为全满稳定状态,其第一电离能大于同周期相邻元素,
错误;C项,Mg元素处于ⅡA族,位于元素周期表的s区,错误;D项,Mg元素基态原子的轨
道表示式为
,错误。
32.元素X、Y、Z和Q在周期表中的位置如图所示,其中元素Q位于第四周期,X、Y、Z
原子的最外层电子数之和为17,下列说法不正确的是( )
X
Y Z
Q
A.原子半径(r):r(Q)>r(Y)>r(Z)
B.元素X有-4、+2、+4等多种价态
C.Y、Z的氧化物对应的水化物均为强酸
D.气态氢化物的稳定性:Z>Y>Q
答案 C X、Y、Z原子的最外层电子数之和为17,设Y原子最外层电子数为y,则X原
子最外层电子数为y-2,Z原子最外层电子数为y+1,故y+y-2+y+1=17,y=6,X为C、Y为
S、Z为Cl、Q为As。A项,根据同周期元素自左而右原子半径减小,同主族元素自上而
下原子半径增大可知,正确;C项,H SO 、HClO属于弱酸,错误;D项,同周期自左而右非金
2 3
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属性增强,同主族元素自上而下非金属性减弱,非金属性越强(Cl>S>P>As),其氢化物稳定
性越强(HCl>H S>PH >AsH ),正确。
2 3 3
33.元素周期表隐含着许多信息和规律。以下所涉及的元素均为中学化学中常见的短周
期元素,其原子半径及主要化合价列表如下,其中R Q 用于呼吸面具或潜水艇中作为氧
2 2
气来源。
元素代号 M R Q T X Y Z
0.037 0.186 0.074
原子半径 0.102 0.150 0.160 0.099
/nm
主要 -2、
+1 +1 -2
化合价 +4、 +3 +2 -1
+6
下列说法正确的是( )
A.T、Z的最高价氧化物对应水化物的酸性:T<Z
B.R、X、Y的单质失去电子能力最强的是X
C.M与Q形成的是离子化合物
D.M、Q、Z都在第二周期
答案 A R Q 用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气来源,说明R为钠元素,Q为氧元素,其
2 2
中T元素的主要化合价有-2、+4、+6,且半径大于氧原子,则T为硫元素;M元素的主要
化合价为+1,且其原子半径比氧小,则M为氢元素;Z原子半径比氧大,主要化合价为-1,则
为氯元素;X、Y两元素的主要化合价为+3、+2,原子半径比钠略小,则X、Y分别为铝、
镁元素。A项,氯元素的非金属性比硫强,其最高价氧化物对应水化物的酸
性:H SO <HClO ,正确;B项,金属性强弱为钠>镁>铝,则单质失去电子能力最强的是钠,错
2 4 4
误;C项,M与Q分别为氢和氧元素,它们之间形成的化合物为共价化合物,错误;D项,M、
Q、Z分别为氢、氧、氯三种元素,分别位于周期表中的第一、二、三周期,错误。
34.A、B、C、D为原子序数依次递增的前四周期元素,它们分别处于不同周期,A是宇宙
中含量最多的元素,B能与A形成两种分子和两种离子,其中一种离子含有配位键,C的最
外电子层有两个空轨道,D的次外层电子数等于其他内层电子数之和,下列说法不正确的
是( )
A.原子半径:A<B<C
B.A、B形成的二元化合物只含有极性共价键
C.元素周期表中113号元素与元素C同主族
D.元素D的单质在高温时化学性质很活泼
答案 B 宇宙中含量最多的元素是H,所以A是H;O可以和H形成H O、H O 、
2 2 2
H O+、OH-,所以B是O;A、B、C、D分别处于不同周期,所以C在第三周期,D在第四周
3
期;C的最外电子层有两个空轨道,则C的价层电子排布式为3s23p1,所以C是Al;D的次
外层电子数(M层)等于其他内层电子数(K层和L层)之和,则D的每一层的电子数依次为
2、8、10、2,所以D为22号元素Ti。H O 中的O—O键为非极性共价键,B项错误。
2 2
35.已知X、Y是主族元素,I为电离能,单位是kJ·mol-1。请根据下表所列数据判断,下列
说法错误的是( )
元素 I 1 I 2 I 3 I 4
X 500 4600 6900 9500
Y 580 1820 2750 11600
A.元素X的常见化合价是+1
B.元素X与氯形成化合物时,化学式可能是XCl
C.元素Y是ⅢA族元素
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D.若元素Y处于第3周期,它可与冷水剧烈反应
答案 D X的I 和I 差距较大,说明X为ⅠA族元素,其常见化合价是+1,与氯形成化合
1 2
物的化学式可能是XCl,A、B正确;Y的I 和I 差距较大,说明Y为ⅢA族元素,C正确;第
3 4
3周期ⅢA族元素为Al,不能与冷水剧烈反应,D错误。
36.短周期元素W、R、X、Y、Z原子序数依次增大,可形成甲、乙(结构如图)两种具有
强还原性的物质,且X、Z同主族。
下列说法错误的是( )
A.W、X分别是氢元素和硼元素
B.五种元素中,Y原子半径最大
C.Z元素最高价氧化物对应的水化物具有两性
D.单质Y和R在空气中均可燃烧,燃烧产物所含化学键类型完全相同
答案 D 根据题中信息,短周期元素W、R、X、Y、Z原子序数依次增大,由甲、乙的
结构可知,W形成一个共价键,且原子序数最小,则W为H;R、Y为带1个单位正电荷的
阳离子,由原子序数的关系,可推知R为Li,Y为Na;X与4个W原子成键后所得离子带1
个单位负电荷,Z与4个W原子成键后所得离子也带1个单位负电荷,且X、Z同主族,甲、
乙两种物质具有强还原性,结合原子序数的关系,可推知X为B,Z为Al。Na和Li在空气
中均可燃烧,燃烧主要产物分别为Na O 和Li O,Na O 中含有非极性共价键和离子
2 2 2 2 2
键,Li O只含离子键,二者化学键类型不完全相同,故D错误。
2
37.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其中Z的内层电子数是X最外
层电子数的2倍;基态Y原子的s轨道电子数与p轨道电子数相等;由这四种元素组成的
某种物质常用作消毒漂白剂,其结构式如图所示。
下列说法正确的是( )
A.原子半径:Y>X>W
B.简单氢化物的沸点:Z>Y>X
C.W与Y、Z均可形成含极性键的非极性分子
D.同周期中第一电离能小于Y的元素有5种
答案 C 基态Y原子的s轨道电子数与p轨道电子数相等,电子排布式可能为
1s22s22p4,也可能为1s22s22p63s2,Y可能为O,也可能为Mg,根据结构式,Y只能为O;Z的内
层电子数是X最外层电子数的2倍,根据核外电子排布规律,Z的内层电子数可能为2,也
可能为10,如果为2,则X最外层电子数为1,不符合题意,Z的内层电子数只能为10,X的
最外层电子数为5,即X为N;Z位于第三周期,根据结构式,Z形成一个共价键,即Z为
Cl;W形成四个共价键,则W为C。原子半径大小顺序是C>N>O,A错误;简单氢化物的沸
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点顺序是:H O>NH >HCl,B错误;C与O形成CO ,C与Cl形成CCl ,CO 、CCl 都是由极
2 3 2 4 2 4
性键构成的非极性分子,C正确;第二周期中第一电离能比氧元素小的元素有Li、Be、
B、C,共4种,D错误。
38.M、R、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z是一种过渡元素。M基态原
子L层中p能级电子数是s能级电子数的2倍,R是同周期元素中最活泼的金属元素,X
和M形成的一种化合物是引起酸雨的主要大气污染物,Z的基态原子4s和3d轨道半充
满,下列说法正确的是( )
A.简单离子的半径:X>Y>R>M
B.简单氢化物沸点:M>Y>R
C.氧化物对应水化物的酸性:Y>X
D.M、R、X、Y、Z的价电子数都分别等于它们的族序数
答案 D M基态原子L层中p能级电子数是s能级电子数的2倍,M为O;M、R、X、
Y为原子序数依次增大的短周期主族元素,R是同周期元素中最活泼的金属元素,R为
Na;X和M形成的一种化合物是引起酸雨的主要大气污染物,X为S,可知Y为Cl;Z的基
态原子4s和3d轨道半充满,价层电子排布式为3d54s1,Z为Cr。简单离子半径大小为S2-
>Cl->O2->Na+,A错误;简单氢化物沸点:NaH>H O>HCl,B错误;没有说明是最高价,无法比
2
较,C错误。
39.工业制MgCl 的一种方法为Cl +MgO+C MgCl +CO。下列说法正确的是( )
2 2 2
A.基态Cl原子核外电子排布式为3s23p5
B.Mg2+与O2-具有相同的电子层结构
C.MgCl 的电子式为
2
D.16O表示中子数为16的氧原子
8
答案 B Cl为17号元素,基态Cl原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p5,其价电子排布
式为3s23p5,A错误;Mg2+与O2-均为10电子微粒,具有相同的电子层结构,B正确;MgCl 由
2
·· ··
镁离子和氯离子构成,为离子化合物,其电子式为[·· Cl ·×]Mg2+[·× Cl ··]-,C错误;1 6
8
O表示质
·· ··
量数为16、质子数为8、中子数为8的氧原子,D错误。
40.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X是空气中含量最多的元素,
基态时Y原子2p轨道上有4个电子,Z在周期表中位于ⅠA族,W与Y同主族。下列说
法正确的是( )
A.原子半径:r(W)>r(Z)
B.电负性:X>Y
C.元素Y和元素Z仅能形成一种离子化合物
D.Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
答案 D X是空气中含量最多的元素,则X为N;基态时Y原子2p轨道上有4个电子,
则Y为O;Z在周期表中位于ⅠA族,则Z为Na;W与Y同主族,则W为S。A项,原子半
径:Na>S,错误;B项,电负性:N<O,错误;C项,Na O、Na O 均为离子化合物,错误;D项,H O
2 2 2 2
比H S的热稳定性强,正确。
2
41.X、Y、Z、W为前四周期原子序数依次增大的四种元素,X、Y、Z的原子半径和最
外层电子数如图所示。W的基态原子最外层只有1个电子且内层电子全部充满。下列
说法正确的是( )
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A.第一电离能:X<Y
B.W的基态原子的电子排布式:1s22s22p63s23p64s1
C.Z元素没有正化合价
D.X的简单氢化物分子间能形成氢键
答案 D W的基态原子最外层只有1个电子且内层电子全部充满,W的基态原子的电
子排布式为[Ar]3d104s1,则W为Cu;X最外层电子数为5,则X为N;Y最外层电子数为6,
则Y为O;Z最外层电子数为7,且原子半径大于X,则Z为Cl。A项,N原子的电子排布式
为1s22s22p3,O原子的电子排布式为1s22s22p2,N原子轨道上的电子处于半充满状态,第一
电离能:X>Y,错误;C项,氯元素的化合价有-1、0、+1、+3、+5、+7,错误;D项,X的简单
氢化物分子为NH ,其分子间能形成氢键,正确。
3
42.前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是地壳中含量最多的元素,Y
的原子最外层只有1个电子,基态时Z原子3s和3p轨道上电子数相同,Y与W同主族。
下列说法正确的是( )
A.原子半径:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)
B.X的第一电离能比同周期相邻元素的小
C.Y最高价氧化物对应水化物的碱性比W的强
D.Z的单质属于分子晶体
答案 B 前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是地壳中含量最多
的元素,则X为O;基态时Z原子3s和3p轨道上电子数相同,则基态Z的核外电子排布式
为[Ne]3s23p2,则Z为Si;Y的原子最外层只有1个电子且Y的原子序数比O大比Si小,则
Y为Na;Y与W同主族,则W为K;综上所述,X、Y、Z、W依次为O、Na、Si、K。原子
半径:r(X)<r(Z)<r(Y)<r(W),A错误;同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,但N原
子的2p轨道处于半充满状态,较稳定,因此O原子的第一电离能比相邻的N、F的小,B
正确;K的金属性强于Na,则碱性:NaOH<KOH,C错误;Z为Si,硅单质是由Si通过共价键
直接构成的共价晶体,D错误。
43.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是空气中含量最多的元素,基态时
Y原子2p原子轨道上有5个电子,Z的周期序数是族序数的3倍,W与Y属于同一主族。
下列说法正确的是( )
A.原子半径:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)
B.X的第一电离能比同周期相邻元素的大
C.Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱
D.Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强
答案 B X是空气中含量最多的元素,则X为N;基态时Y原子2p原子轨道上有5个电
子,则Y的价电子排布式为2s22p5,Y为F;Z的周期序数是族序数的3倍,则Z为Na;W与
Y同族,则W为Cl。原子半径:r(Y)<r(X)<r(W)<r(Z),A错误;N位于第VA族,第一电离能
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比同周期相邻元素的大,B正确;HF的热稳定性比HCl的强,C错误;氢氧化钠的酸性比高
氯酸的弱,D错误。
44.一种由短周期主族元素组成的抗病毒化合物结构如图,其中Q、W、X、Y、Z的原子
序数依次增大,Q为元素周期表中原子半径最小的,Y原子最外层电子数是Z原子电子层
数的三倍。下列说法正确的是( )
A.第一电离能:X>Y>W
B.Y的氢化物只含有极性键
C.Q、X、Y只能形成共价化合物
D.W、X、Y、Z四种元素形成的简单氢化物中Z的沸点最高
答案 A Q为元素周期表中原子半径最小的,故Q为H,由题图可知,W在ⅣA族,X在
ⅤA族,Y在ⅥA族,Z在ⅦA族,且Y原子最外层电子数是Z原子电子层数的三倍,故W
是C,X是N,Y是O,Z是F。同一周期,从左到右,第一电离能呈增大趋势,但N的2p轨道
为半充满稳定状态,故第一电离能:X>Y>W,A正确;Y的氢化物H O 中含有非极性键,B
2 2
错误;Q、X、Y可形成NH NO ,为离子化合物,C错误;HF、H O、NH 中含有氢键,其中
4 3 2 3
H O沸点最高,D错误。
2
45.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子核外电子只有一种自旋取
向,Y、Z两种原子核外s能级上的电子总数与p能级上电子总数相等,W原子的价层电
子中,在不同形状的原子轨道中运动的电子数之比为2∶1。下列说法正确的是( )
A.W的第一电离能比同周期相邻元素的小
B.原子半径:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)
C.工业上电解熔融化合物ZY制备单质Z
D.W的最高价氧化物不可能是非极性分子
答案 A 短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子核外电子只有一种
自旋取向,则X为H;Y、Z两种原子核外s能级上的电子总数与p能级上电子总数相等,
原子核外电子排布式为1s22s22p4或1s22s22p63s2,结合原子序数可知Y为O,Z为Mg;W原
子的价电子中,在不同形状的原子轨道中运动的电子数之比为2∶1,其价层电子排布式为
3s23p4或3s23p1,则W为S或Al。原子半径:r(X)<r(Y)<r(W)<r(Z),B错误;在工业上一般是
采用电解熔融MgCl 的方法冶炼Mg,C错误;S元素最高价氧化物SO 是由极性键构成的
2 3
非极性分子,D错误。
46.X、Y、Z、W为前四周期原子序数依次增大的四种元素,X、Y为同周期相邻元素,X
原子的核外电子数等于Z最外层电子数,X、Z原子核外电子数之和为Y原子核外电子
数的3倍。W的基态原子最外层只有1个电子且内层电子全部充满。下列说法错误的
是( )
A.第一电离能:X>Y
B.简单氢化物沸点:X<Y
C.W离子的电子排布式:1s22s22p63s23p64s1
D.Y、Z形成的一种化合物是一种常用的消毒剂
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答案 C X、Y为同周期相邻元素,X原子的核外电子数等于Z最外层电子数,X、Z原
子核外电子数之和为Y原子核外电子数的3倍。设X原子核外电子数为a,Z的内层电
子数为b,b可能为2或10,Y的核外电子数为a+1,Z的核外电子数为
a+b,a+a+b=3(a+1),a+3=b,可知b只能为10,a=7,则X为N,Y为O,Z为Cl。原子序数依次
增大,W的基态原子最外层只有1个电子且内层电子全部充满,故W为Cu,Cu2+的电子排
布式为1s22s22p63s23p63d9,Cu+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d10,C错误。
47.我国“祝融号”火星车成功着陆火星,火星夏普山矿脉中含有原子序数依次增大的短
周期主族元素W、X、Y、Z。已知W、Z同主族,且Z的原子序数是W的2倍,X的氢
化物可用于蚀刻玻璃,Y与Z最外层电子数之和等于8。下列说法正确的是( )
A.原子半径:Z>Y>W>X
B.简单氢化物的稳定性:X>W>Z
C.X与Z可形成离子化合物ZX
6
D.同周期第一电离能小于Z的元素有5种
答案 B W、Z同主族,且Z的原子序数是W的2倍,则W为O,Z为S;X的氢化物可用
于蚀刻玻璃,则X为F;Y与Z最外层电子数之和等于8,则Y为Mg。原子半
径:Mg>S>O>F,A错误;非金属性F>O>S,简单氢化物的稳定性:HF>H O>H S,B正确;SF
2 2 6
为共价化合物,C错误;同周期第一电离能比硫小的有钠、铝、镁、硅四种元素,D错误。
48.四种元素Y、Z、M、N位于同一短周期,Y的一种同位素在考古学中可用于断代。这
四种元素参与组成的一种化合物属于离子液体,结构如图所示。下列说法错误的是(
)
A.电负性:N>Z>Y>M
B.原子半径:M>Y>Z>N
C.简单氢化物沸点:Z>Y
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>Z
答案 D Y的一种同位素用于考古,说明Y为碳,再结合题图中各原子形成化学键的个
数和Y、Z、M、N位于同一周期可知,Z能形成三个共价键,Z为氮,N能形成一个共价键,
N为氟,M得到1个电子形成了4个共价键,M为硼。元素非金属性越强,最高价氧化物对
应水化物的酸性越强,D错误。
49.LDFCB是电池的一种电解质,该电解质阴离子由同周期元素原子W、X、Y、Z构成,
结构如图,Y的最外层电子数等于X的核外电子总数。下列说法正确的是( )
A.同周期元素第一电离能小于Y的有5种
B.简单氢化物的还原性:X<Y
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C.W、Z形成的化合物分子是含有极性键的非极性分子
D.四种元素形成的简单氢化物中X的最稳定
答案 C 根据题图分析知Y有两个价键,X有四个价键,Z有一个价键,该阴离子得到一
个电子,则只可能是W得到一个电子,又根据四种元素同周期且Y的最外层电子数等于
X的核外电子总数,则Y为O,X为C,Z为F,W为B。同周期元素第一电离能小于Y(O)的
有Li、Be、B、C,共4种,A错误;简单氢化物的还原性:X(CH )>Y(H O),B错误;W、Z形
4 2
成的BF 含有极性键,BF 是平面正三角形,为非极性分子,C正确;四种元素形成的简单氢
3 3
化物中Z(HF)的最稳定,D错误。
50.元素X、Y、Z、T、R的原子序数依次增大且小于20,其最外层电子数与原子半径间
的大小关系如图所示。
请按要求回答下列问题:
(1)写出基态R原子的价层电子排布式: 。
(2)上述五种元素中,电负性最大的是 (写元素符号,下同),第一电离能最小的是
。
(3)Z所在主族元素的氢化物中,其中稳定性最强的是 (用化学式表示)。
(4)向Y的最高价氧化物的水溶液中充入少量Z的氢化物,反应的离子方程式为
。
(5)某化学兴趣小组为探究涉及上述元素性质的变化规律,设计了以下系列实验。
①甲同学欲探究同主族部分元素性质的递变规律,以元素Y、R为例,请完成其实验步骤:
。
通过观察现象得出的结论:相同条件下,同主族元素R的金属性比Y的强。
②乙同学欲探究第三周期部分元素性质的递变规律,以元素Z、T为例,自拟通过一步反
应实现实验目的,其原理的化学方程式为 。
欲观察到的现象为 ;
结论: 。
答案 (1)4s1 (2)Cl K (3)H O (4)2OH-+H S S2-+2H O (5)①取绿豆粒大小的
2 2 2
钠、钾分别放入盛有20 mL水的烧杯中,钾反应更剧烈 ②Cl +H S 2HCl+S↓ 有
2 2
淡黄色沉淀生成 第三周期元素氯的非金属性比硫的强
解析 由元素X、Y、Z、T、R最外层电子数与原子半径间的大小关系图可知,最外层
电子数:X为4,Z为6,T为7,R、Y均为1,又知原子半径X<T<Z<Y<R,原子序数
X<Z<T<20,Y<R<20,则X为C元素,Y为Na元素,Z为S元素,T为Cl元素,R为K元素。
(1)K元素原子的价层电子为最外层电子。(2)同周期元素从左到右电负性逐渐增大,同主
族元素从上到下电负性逐渐减小,电负性最大的为Cl元素;同周期元素第一电离能从左
到右呈增大趋势,同主族元素第一电离能从上到下逐渐减小,第一电离能最小的为K元素。
(3)Z为S元素,同主族元素从上到下非金属性越来越弱,氢化物越来越不稳定,所以稳定性
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最强的是H O。(4)向NaOH溶液中通入少量的H S,生成正盐Na S。(5)①甲同学欲探究
2 2 2
相同条件下,同主族元素K的金属性比Na的强,二者均为活泼金属,可比较其与水反应的
剧烈程度;②乙同学以元素S、Cl为例探究第三周期部分元素性质的递变规律,可以通过
置换反应比较二者的非金属性强弱。
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