原子结构 元素周期律 化学反应与能量-【数理报·抢分计划】2024年高考化学专题突破冲击训练（新教材）

书 高考真题链接 例１．（２０２３全国甲卷）Ｗ、Ｘ、Ｙ、Ｚ为短周期主族元 素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为１９．Ｙ的 最外层电子数与其 Ｋ层电子数相等，ＷＸ２是形成酸雨 的物质之一．下列说法正确的是 （　　） Ａ．原子半径：Ｘ＞Ｗ Ｂ．简单氢化物的沸点：Ｘ＜Ｚ Ｃ．Ｙ与Ｘ可形成离子化合物 Ｄ．Ｚ的最高价含氧酸是弱酸 解析：Ｗ、Ｘ、Ｙ、Ｚ为短周期主族元素，原子序数依 次增大，ＷＸ２是形成酸雨的物质之一，根据原子序数的 大小关系，则Ｗ为Ｎ，Ｘ为Ｏ．Ｙ的最外层电子数与其Ｋ 层电子数相等，又因为Ｙ的原子序数大于氧的，所以 Ｙ 为Ｍｇ．四种元素原子最外层电子数之和为１９，则 Ｚ的 最外层电子数为６，Ｚ为Ｓ，据此解答． 同周期从左往右，原子半径依次减小，所以半径大 小：Ｗ＞Ｘ，Ａ错误；Ｘ的简单氢化物为Ｈ２Ｏ，含有分子间 氢键，Ｚ的简单氢化物为Ｈ２Ｓ，没有氢键，所以简单氢化 物的沸点：Ｘ＞Ｚ，Ｂ错误；Ｙ与Ｘ形成ＭｇＯ，为离子化合 物，Ｃ正确；Ｚ的最高价含氧酸为硫酸，是强酸，Ｄ错误． 答案：Ｃ 例２．（２０２３全国乙卷）一种矿物由短周期元素 Ｗ、 Ｘ、Ｙ组成，溶于稀盐酸有无色无味的气体生成．Ｗ、Ｘ、Ｙ 的原子序数依次增大．简单离子Ｘ２－与Ｙ２＋具有相同的 电子结构．下列叙述正确的是 （　　） Ａ．Ｘ的常见化合价有－１、－２ Ｂ．原子半径大小为Ｙ＞Ｘ＞Ｗ Ｃ．ＹＸ的水合物具有两性 Ｄ．Ｗ单质只有４种同素异形体 解析：Ｗ、Ｘ、Ｙ为短周期元素，原子序数依次增大， 简单离子Ｘ２－与Ｙ２＋具有相同的电子结构，则它们均为 １０电子微粒，Ｘ为 Ｏ，Ｙ为 Ｍｇ．Ｗ、Ｘ、Ｙ组成的物质能 溶于稀盐酸并有无色无味的气体产生，则Ｗ为Ｃ，产生 的气体为二氧化碳，据此解答． 氧元素的常见价态有 －１价和 －２价，如 Ｈ２Ｏ２和 Ｈ２Ｏ，Ａ正确；电子层数越多，原子半径越大，电子层数 相同时，原子序数越小，原子半径越大，所以原子半径： Ｙ＞Ｗ ＞Ｘ，Ｂ错误；Ｘ、Ｙ可形成 ＭｇＯ，其水合物为 Ｍｇ（ＯＨ）２，Ｍｇ（ＯＨ）２只能与酸反应生成盐和水，不能 与碱反应，所以ＹＸ的水合物没有两性，Ｃ错误；碳的同 素异形体有：金刚石、石墨、石墨烯、富勒烯、碳纳米管 等，种类不止４种，Ｄ错误． 答案：Ａ 例３．（２０２３浙江卷）Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｗ四种短周期主族元 素，原子序数依次增大．Ｘ、Ｙ与 Ｚ位于同一周期，且只 有Ｘ、Ｙ元素相邻．Ｘ基态原子核外有２个未成对电子， Ｗ原子在同周期中原子半径最大．下列说法不正确的 是 （　　） Ａ．第一电离能：Ｙ＞Ｚ＞Ｘ Ｂ．电负性：Ｚ＞Ｙ＞Ｘ＞Ｗ Ｃ．Ｚ、Ｗ原子形成稀有气体电子构型的简单离子的 半径：Ｗ＜Ｚ Ｄ．Ｗ２Ｘ２与水反应生成产物之一是非极性分子 解析：Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｗ四种短周期主族元素，原子序数 依次增大．Ｘ、Ｙ与Ｚ位于同一周期，且只有 Ｘ、Ｙ元素 相邻．Ｘ基态原子核外有２个未成对电子，则 Ｘ为 Ｃ，Ｙ 为Ｎ，Ｚ为Ｆ．Ｗ原子在同周期中原子半径最大，则Ｗ为 Ｎａ． 根据同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋 势，但第ⅡＡ族大于第ⅢＡ族，第ⅤＡ族大于第ⅥＡ族， 则第一电离能：Ｚ＞Ｙ＞Ｘ，Ａ错误；根据同周期元素从左 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，则电负性：Ｚ＞Ｙ＞Ｘ＞Ｗ，Ｂ正确；根据相同电 子层结构“径小序大”，则Ｚ、Ｗ原子形成稀有气体电子 构型的简单离子的半径：Ｗ ＜Ｚ，Ｃ正确；Ｗ２Ｃ２ 是 Ｎａ２Ｃ２，类比ＣａＣ２，则 Ｎａ２Ｃ２与水反应生成的产物之一 为乙炔，乙炔是非极性分子，Ｄ正确． 答案：Ａ 例４．（２０２３湖南卷）日光灯中用到的某种荧光粉 的主要成分为３Ｗ３（ＺＸ４）２·ＷＹ２．已知：Ｘ、Ｙ、Ｚ和 Ｗ 为原子序数依次增大的前２０号元素，Ｗ为金属元素． 基态Ｘ原子ｓ轨道上的电子数和 ｐ轨道上的电子数相 等，基态Ｘ、Ｙ、Ｚ原子的未成对电子数之比为２∶１∶３．下 列说法正确的是 （　　） Ａ．电负性：Ｘ＞Ｙ＞Ｚ＞Ｗ Ｂ．原子半径：Ｘ＜Ｙ＜Ｚ＜Ｗ Ｃ．Ｙ和Ｗ的单质都能与水反应生成气体 Ｄ．Ｚ元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性 解析：根据题中所给的信息，基态 Ｘ原子 ｓ轨道上 的电子数与ｐ轨道上的电子数相同，且基态 Ｘ原子中 有未成对电子，因此Ｘ为Ｏ元素；基态Ｘ原子中未成对 电子数为２，因此Ｙ的未成对电子数为１，又因Ｘ、Ｙ、Ｚ、 Ｗ的原子序数依次增大，故Ｙ可能为Ｆ元素、Ｎａ元素、 Ａｌ元素、Ｃｌ元素，因题目中给出 Ｗ为金属元素且荧光 粉的结构中Ｙ与 Ｗ化合，故 Ｙ为 Ｆ元素或 Ｃｌ元素；Ｚ 原子的未成对电子数为３，又因其原子序数大于Ｙ，故Ｙ 应为Ｆ元素、Ｚ应为 Ｐ元素；从荧光粉的结构式可以看 出Ｗ为某＋２价元素，故其为Ｃａ元素；综上所述，Ｘ、Ｙ、 Ｚ、Ｗ四种元素分别为Ｏ、Ｆ、Ｐ、Ｃａ，据此答题． 同一周期元素从左到右