专题06 物质结构 元素周期律解析版Word格式文档下载.docx
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【答案】D
【分析】W、X、Y和Z为短周期主族元素，依据位置关系可以看出，W的族序数比X多2，因主族元素族序数在数值上等于该元素的最高价（除F与O以外），可设X的族序数为a，则W的族序数为a+2，W与X的最高化合价之和为8，则有a+（a+2）=8，解得a=3，故X位于第IIIA族，为Al元素；
Y为Si元素，Z为P元素；
W为N元素，据此分析作答。
【详解】根据上述分析可知W、X、Y和Z为N、Al、Si和P，则
A．同一周期从左到右元素原子半径依次减小，同一主族从上到下元素原子半径依次增大，则原子半径比较：
N＜Al，A项正确；
B．常温常压下，Si为固体，B项正确；
C．同一主族元素从上到下，元素非金属性依次减弱，气体氢化物的稳定性依次减弱，则气体氢化物的稳定性：
PH3＜NH3，C项正确；
D．X的最高价氧化物的水化物为氢氧化铝，即可以和强酸反应，又可以与强碱反应，属于两性氢氧化物，D项错误；
答案选D。
【点睛】非金属性越强的原子形成氢化物越稳定，与氢气化合越容易，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，对应阴离子的还原性越弱，要识记并理解。
3．[2019新课标Ⅲ]X、Y、Z均为短周期主族元素，它们原子的最外层电子数之和为10，X与Z同族，Y最外层电子数等于X次外层电子数，且Y原子半径大于Z。
A．熔点：
X的氧化物比Y的氧化物高
B．热稳定性：
X的氢化物大于Z的氢化物
C．X与Z可形成离子化合物ZX
D．Y的单质与Z的单质均能溶于浓硝酸
【答案】B
【解析】Y的最外层电子数等于X次外层电子数，由于均是主族元素，所以Y的最外层电子数不可能是8个，则X只能是第二周期元素，因此Y的最外层电子数是2个，又因为Y的原子半径大于Z，则Y只能是第三周期的Mg，因此X与Z的最外层电子数是（10－2）/2＝4，则X是C，Z是Si。
A、碳的氧化物形成的分子晶体，Y的氧化物是离子化合物氧化镁，则氧化镁的熔点高于碳的氧化物熔点，A错误；
B、碳元素的非金属性强于硅元素，非金属性越强，氢化物越稳定，则碳的氢化物稳定性强于硅的氢化物稳定性，B正确；
C、C与Si形成的是共价化合物SiC，C错误；
D、单质镁能溶于浓硝酸，单质硅不溶于浓硝酸，D错误；
答案选B。
4．[2019浙江4月选考]2019年是门捷列夫提出元素周期表150周年。
根据元素周期律和元素周期表，下列推断不合理的是
A．第35号元素的单质在常温常压下是液体
B．位于第四周期第ⅤA族的元素为非金属元素
C．第84号元素的最高化合价是＋7
D．第七周期0族元素的原子序数为118
【解析】A．35号元素是溴元素，单质Br2在常温常压下是红棕色的液体，A项合理；
B．位于第四周期第ⅤA族的元素是砷元素（As），为非金属元素，B项合理；
C．第84号元素位于第六周期ⅥA族，为钋元素（Po），由于最高正价等于主族序数，所以该元素最高化合价是+6，C项不合理；
D．第七周期0族元素是第七周期最后一个元素，原子序数为118，D项合理。
故答案选C。
5．[2019江苏]短周期主族元素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原子的最外层有2个电子，Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料，W与X位于同一主族。
下列说法正确的是
r（W）>
r（Z）>
r（Y）>
r（X）
B．由X、Y组成的化合物是离子化合物
C．Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强
D．W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强
【分析】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；
【详解】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；
B．X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；
C．Z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；
D．W为S元素，X为O元素，因为O的非金属性强于S，所以O的气态氢化物的热稳定性强于S的，故D错误；
总上所述，本题选B。
【点睛】本题考查元素周期表和元素周期律的推断、原子结构与元素性质，题目难度不大，应先根据提示推断所给原子的种类，原子结构与元素周期律的关系为解答关键，注意掌握原子构成及表示方法，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力。
6．[2019北京]2019年是元素周期表发表150周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。
中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟（49In）等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。
铟与铷（37Rb）同周期。
下列说法不正确的是
A．In是第五周期第ⅢA族元素
B．11549In的中子数与电子数的差值为17
C．原子半径：
In>
Al
D．碱性：
In（OH）3>
RbOH
【分析】A．根据原子核外电子排布规则，该原子结构示意图为
，据此判断该元素在周期表中的位置；
B．质量数＝质子数+中子数，元素符号的左上角为质量数、左下角为质子数，原子的质子数=电子数；
C．同主族元素的原子，从上到下，电子层数逐渐增多，半径逐渐增大；
D．同周期元素，核电荷数越大，金属性越越弱，最高价氧化物对应水化物的碱性越弱；
【详解】A．根据原子核外电子排布规则，该原子结构示意图为
，因此In位于元素周期表第五周期第IIIA族，故A不符合题意；
B．质量数＝质子数+中子数，元素符号的左上角为质量数、左下角为质子数，因此该原子的质子数=电子数=49，中子数为115-49=66，所以中子数与电子数之差为66-49=17，故B不符合题意；
C．Al位于元素周期表的三周期IIIA族，In位于元素周期表第五周期IIIA族，同主族元素的原子，从上到下，电子层数逐渐增多，半径逐渐增大，因此原子半径In＞Al，故C不符合题意；
D．In位于元素周期表第五周期，铷（Rb）位于元素周期表第五周期第IA族，同周期元素，核电荷数越大，金属性越越弱，最高价氧化物对应水化物的碱性越弱，因此碱性：
In（OH）3＜RbOH，故D符合题意；
综上所述，本题应选D。
【点睛】本题考查原子结构与元素性质，题目难度不大，明确原子结构与元素周期律的关系为解答关键，注意掌握原子构成及表示方法，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力。
2019届高考模拟试题
7．[北京市房山区2019届高三下学期二模]部分元素在周期表中的分布如图所示（虚线为金属元素与非金属元素的分界线），下列说法不正确的是
A．B只能得电子，不能失电子
B．原子半径Ge＞Si
C．As可作半导体材料
D．Po处于第六周期第VIA族
【答案】A
【分析】同一周期从左到右元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；
同一主族从上到下元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱，因此图中临近虚线的元素既表现一定的金属性，又表现出一定的非金属性，在金属和非金属的分界线附近可以寻找半导体材料（如锗、硅、硒等），据此分析解答。
【详解】A．根据以上分析，B元素位于金属元素与非金属元素的分界线附近，既能得电子，又能失电子，故A错误；
B．同一主族元素从上到下原子半径逐渐增大，所以原子半径Ge＞Si，故B正确；
C．As元素位于金属元素与非金属元素的分界线附近，可作半导体材料，故C正确；
D．Po为主族元素，原子有6个电子层，最外层电子数为6，处于第六周期第VIA族，故D正确。
故选A。
8．[山东省实验中学、淄博实验中学、烟台一中、莱芜一中四校2019届高三第一次联合模拟考试]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。
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：
H2XO3<
H2YO3
C．ZWY是离子化合物，其水溶液中只存在电离平衡
D．单质熔点：
X<
Y
【解析】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，臭鸡蛋气味的气体为硫化氢，说明为硫氢化钾溶液，则W、Y、Z分别为氢、硫、钾。
W、X、Y、Z的族序数之和为12，X与Y的电子层数相同，X为硅元素。
r（Z）>
r（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<
H2SO3，故正确；
C．硫氢化钾是离子化合物，其完全电离，但其电离出的硫氢根离子既能电离、也能水解，存在电离平衡和水解平衡，故错误；
D．硅形成原子晶体，硫形成分子晶体，所以硅的熔点高于硫，故错误。
故选B。
9．[河北省示范性高中2019届高三4月联考]四种位于不同主族的短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，
的内层电子与最外层电子数之比为2：
5，Z和W位于同一周期。
Z与W组成的化合物是常用的调味品，也是重要的医用药剂，工业上电解该化合物的熔融物可制得Z单质，Y和Z可形成两种离子化合物，这两种离子化合物的阴离子与阳离子数之比均为1：
2。
A．四种元素中至少有两种金属元素
B．四种元素的常见氢化物中熔点最高的是
的氢化物
C．四种元素形成的简单高子中，离子半径最小的是元素
形成的离子
D．常温下，
三种元素形成的化合物的水溶液的
小于7
【分析】原子序数依次增大，位于不同主族的四种短周期元素X、Y、Z、W，X的内层电子与最外层电子数之比为2：
5，X为氮元素，Z和W位于同周期。
Z的化合物与人类生活关系密切，Z与W组成的化合物是常用的调味品，也是重要的医用药剂，工业上电解该化合物的熔融物可制得Z单质，Z为钠元素，W为氯元素。
Y和Z可形成两种离子化合物，其中阴、阳离子数之比均为1：
2，Y为氧元素，据此解答。
【详解】A．四种元素中只有钠为金属元素，故A错误；
B．氢化钠为离子化合物，四种元素的常见氢化物中熔点最高的是Z的氢化物，故B正确；
C．四种元素形成的常见简单离子中，离子半径最小的是元素Z形成的离子，钠离子半径最小，故C错误；
D．
三种元素形成的化合物为NaNO3或NaNO2，若为NaNO3溶液显中性，pH等于7，若为NaNO2因水解溶液显碱性，pH大于7，故D错误。
10．[山东省青岛市2019届高三5月第二次模考]前20号元素X、Y、Z、W、R原子序数依次增大。
其中X、Z、R最外层电子数相等，且X与Z、R均可形成离子化合物；
Y、W同主族，Y最外层电子数是内层电子数的3倍。
A．元素原子半径大小顺序为：
W>
Z>
B．X分别与Y、Z、W形成的常见化合物都属于电解质
C．Y分别与Z、R形成的化合物中均只含有离子键
D．Y分别与X、Z、W均可形成具有漂白性的化合物，且漂白原理相同
【分析】前20号元素X、Y、Z、W、R原子序数依次增大。
Y最外层电子数是内层电子数的3倍，由于最外层电子数不超过8，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，则Y为O元素；
而Y、W同主族，则W为S元素；
X、Z、R最外层电子数相等，三者处于同主族，只能处于IA族或IIA族，且X与Z、R均可形成离子化合物，根据原子序数关系可知：
X为H元素、Z为Na元素、R为K元素。
【详解】根据上述分析可知X是H元素；
Y是O元素；
Z是Na元素；
W是S元素；
R是K元素。
A．同周期元素从左向右原子半径减小，同主族从上到下原子半径增大，则原子半径：
Z（Na）>
W（S）>
Y（O），A错误；
B．X分别与Y、Z、W形成的常见化合物依次为H2O、NaH、H2S，这几种物质都属于电解质，B正确；
C．Y与Z、R形成化合物有氧化钠、过氧化钠、氧化钾等，而过氧化钠中含有离子键、共价键，C错误；
D．Y分别与X、Z、W均可形成具有漂白性的化合物H2O2、Na2O2、SO2，前两者利用其强氧化性，而二氧化硫利用与有机色质化合为不稳定的无色物质，漂白原理不同，D错误；
故合理选项是B。
11．[安徽省合肥市2019年高三第三次教学质量检测]如图所示的X、Y、Z、W四种短周期元素的原子最外层电子数之和为22，下列说法正确的是
A．X、Y、W三种元素最低价氢化物的沸点依次升高
B．Z、X、W三种元素氧化物对应水化物的酸性依次增强
C．由X、W和氢三种元素形成的化合物中只含共价键
D．X、Z形成的二元化合物是一种新型无机非金属材料
【解析】根据在短周期中，X、Y、Z、W的位置，可以知道，X和Y位于第二周期，Z和W位于第三周期，设Z元素原子的最外层电子数为a，则X、Y、W的原子的最外层电子数分别为a＋1、a＋2、a＋3；
有a+a＋1+a＋2+a＋3=22，得a=4，Z的最外层电子数为4，Z元素为Si，同理可知X、Y、W分别为N、O、Cl。
A．X、Y、W三种元素最低价氢化物分别为NH3、H2O、HCl，由于NH3、H2O分子间存在氢键，沸点会升高，因此沸点最高的是H2O，最低的是HCl，A项错误；
B．Z、X、W元素氧化物对应的水化物的酸性不一定增强，如Cl的含氧酸中的HClO为弱酸，其酸性比N的最高价氧化物的水化物HNO3的弱，B项错误；
C．X、W和H三种元素形成的化合物为NH4Cl等，NH4Cl为离子化合物，其中既存在离子键又存在共价键，C项错误；
D．Z和X形成的二元化合物为氮化硅，氮化硅是一种重要的结构陶瓷材料，它是一种新型无机非金属材料，D项正确；
本题答案选D。
12．[辽宁省大连市2019届高三第二次模拟考试]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如图所示，下列说法错误的是
A．常见离子半径：
g>
h>
d>
e
B．上述元素组成的ZX4f（gd4）2溶液中，离子浓度：
c（f3+）＞c（zx4+）
C．由d、e、g三种元素组成的盐溶液和稀硫酸反应可能生成沉淀
D．f的最高价氧化物的水化物可以分别与e和h的最高价氧化物的水化物发生反应
【分析】根据八种短周期元素原子半径的相对大小可知：
x属于第一周期，y、z、d属于第二周期，e、f、g、h属于第三周期元素；
根据最高正价或最低负价可知：
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．g为S，h为Cl，属于第三周期，离子半径g>
h；
d为O，e为Na，同为第二周期，离子半径d>
e，故离子半径：
e，A正确；
B．根据上述分析可知，ZX4f（gd4）2组成为NH4Al（SO4）2，溶液中Al3+和NH4+水解均显酸性，属于相互抑制的水解，由于氢氧化铝的电离常数大于一水合氨，则铝离子水解程度大于铵根，即离子浓度：
c（Al3+）＜c（NH4+），故B错误；
C．d为O、e为Na、g为S，由d、e、g三种元素组成的盐Na2S2O3溶液和稀硫酸反应可能生成S沉淀，故C正确；
D．f为Al，f的最高价氧化物的水化物为Al（OH）3，为两性氢氧化物，e和h的最高价氧化物的水化物分别为NaOH、HClO4，可以与Al（OH）3发生反应，故D正确；
答案：
B。
【点睛】突破口是根据原子半径的大小判断元素的周期数；
根据最高正化合价和最低负化合价的数值大小判断元素所在的主族；
由此判断出元素的种类，再根据元素周期律解答即可。
13．[宁夏银川一中2019届高三第二次模拟考试]短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，W的原子中只有1个电子，X2-和Y+离子的电子层结构相同，X与Z同族。
Z>
Y>
W
B．X的简单氢化物的稳定性比Z的弱
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
【分析】W的原子中只有1个电子，W是H元素；
X2-和Y+离子的电子层结构相同，X是O元素、Y是Na元素；
X与Z同族，Z是S元素。
【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，质子数越多半径越小，所以原子半径：
Na＞S＞H，故A错误；
B．非金属性越强，简单氢化物越稳定，稳定性H2O＞H2S，故B错误；
C．NaH是离子化合物，故C错误；
D．S的最高价氧化物对应的水化物是硫酸，属于强酸，故D正确。
14．[河南省洛阳市2019届高三第四次模拟考试]短周期元素a、b、c、d的原子序数依次增大，a和b的最外电子数之和等于c和d的最外层电子数之和，这四种元素组成两种盐b2da3和bca2。
在含该两种盐的混合溶液中滴加盐酸，产生白色沉淀的物质的量与盐酸体积的关系如图所示。
A．1mold的氧化物含2mol化学键
B．工业上电解c的氧化物冶炼单质c
a<
b<
c<
d
D．简单氢化物的沸点：
【分析】短周期元素a、b、c、d的原子序数依次增大，a和b的最外电子数之和等于c和d的最外层电子数之和，这四种元素组成两种盐b2da3和bca2。
在含该两种盐的混合溶液中滴加盐酸，生成白色沉淀，盐酸过量时部分沉淀溶解，说明生成的沉淀中含有氢氧化铝，因此两种盐的混合溶液中含有偏铝酸盐，如NaAlO2，因此a为O元素，c为Al元素，b为Na元素；
根据盐b2da3的形式，结合强酸制弱酸的原理，d酸难溶于水，因此d酸为硅酸，d为Si元素。
据此分析解答。
【详解】根据上述分析，a为O元素，b为Na元素，c为Al元素，d为Si元素。
A．d的氧化物为二氧化硅，1mol二氧化硅中含有4molSi-O键，故A错误；
B．工业上冶炼铝是电解熔融的氧化铝实现的，故B正确；
C．一般而言，电子层数越多，半径越大，电子层数相同，原子序数越大，半径越小，原子半径：
d<
b，故C错误；
D．水分子间能够形成氢键，沸点较高，而SiH4不能，因此简单氢化物的沸点：
a＞d，故D错误；
15．[辽宁省葫芦岛协作校2019届高三下学期第二次模拟]短同期主族元素
原子序数依次增大。
由这些元素组成的化合物甲、乙、丙、丁的0.1mo/L水溶液
如表，丙、丁为二元化合物。
甲溶液逐滴滴入丙溶液中，先产生白色沉淀，后沉淀消失；
乙的水溶液可除油污。
下列说法一定正确的是
0.1mo/L水溶液
甲
乙
丙
丁
pH
13
11
5
1
B．配制丙溶液时需加入丁溶液
C．乙溶液去油污时只涉及到盐类的水解
D．海水提镁的过程中一定用到化合物甲
【分析】0.1mo/L甲溶液的pH=13，说明甲溶液为强碱溶液，短周期元素形成的强碱为NaOH，则甲为NaOH；
0.1mol/L的丁溶液的pH=1，应为氢化物，且完全电离，则丁为HCl；
0.1mol/L的乙、丙溶液的pH分别为11、5，则乙为弱碱性溶液，丙为弱酸性溶液；
甲溶液逐滴滴入丙溶液中，先产生白色沉淀，后沉淀消失，说明丙溶液中含有铝离子，为AlCl3；
乙的水溶液可除油污，可能为Na2CO3，结合短周期主族元素X、Y、Z、W、R、Q原子序数依次增大可知：
X、Y、Z、W、R、Q分别为H、C、O、Na、Al、Cl，据此解答。
【详解】根据分析可知，X、Y、Z、W、R、Q分别为H、C、O、Na、Al、Cl，
A．同周期元素从左到右原子半径依次减小，同主族元素从上到下原子半径依次增大，则原子半径：
，A项错误；
B．丙溶液为氯化铝溶液，配制时为抑制其水解需加入HCl，B项正确；
C．Na2CO3可以去油污是由于Na2CO3溶于水后水解显碱性，油脂在碱性条件下水解生成对应的醇与酸钠而溶解，C项错误；
D．海水提镁的过程中没有用氢氧化钠，而用石灰乳来沉淀镁元素，D项错误；
【点睛】海水资源的利用是常考点，D项海水提镁的过程主要涉及：
生石灰溶于水得到氢氧化钙溶液加入沉淀池，沉淀镁离子，过滤得到氢氧化镁固体，加入稀盐酸后溶解得到氯化镁溶液，通过蒸发浓缩、冷却结晶，过滤洗涤得到氯化镁晶体，熔融电解得到金属镁。
16．[四川省绵阳市2019届高三第三次诊断性考试]2019年是元素周期表诞生的第150周年，联合国大会宣布2019年是“国际化学元素周期表年”。
W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。
W的一种核素可用于文物年代的测定，X与W同周期相邻，四种元素中只有Y为金属元素，Z的单质为黄绿色气体。
A．W的氢化物中只存在极性共价键
B．Z的氧化物对应的水化物均为强酸
C．X与Y的化合物可发生水解反应
D．Y与Z的化合物熔融电解一定得金属单质
【分析】W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。
W的一种核素可用于文物年代的测定，W为C元素；
X与W同周期相邻，则X为N元素；
Z的单质为黄绿色气体，Z为Cl元素；
四种元素中只有Y为金属元素，则Y可能为Na、Mg、Al元素，据此分析解答。
【详解】A．W的氢化物为烃，烃中可能存在非极性共价键，如乙烷、乙烯等，故A错误；
B．Z的氧化物对应的水化物不一定为强酸，如次氯酸为弱酸，故B错误；
C．X与Y的化合物为氮化物，均可发生水解反应，如氮化钠水解生成氨气和氢氧化钠，氮化镁水解生成氨气和氢氧化镁，氮化铝水解生成氨气和氢氧化铝，故C正确；
D．Y与Z的化合物可能为氯化铝，熔融状态不能导电，不能电解得到铝单质，故D错误；
答案选C
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