内容正文:
高考总复习化学(LK)
课时冲关十四
元素
学生用书
一、选择题:每题只有一个选项符合题意
1.(2025·贵州黔东南模拟)通过使用光催化剂,
在光照下吸附降解室内空气中的游离甲醛,以
达到去除甲醛净化空气的目的。原理为HCHO
O。照CO,十H,O。下列说法错误的
A.Ti元素位于元素周期表d区
:0
B.甲醛的电子式为:H:C:H
C.CO2的结构式为O一C一O
D.H,0的空间填充模型为)
解析:B[A.Ti是22号元素,位于元素周期表
第四周期第NB族,故Ti元素位于元素周期表
d区,A正确;B.甲醛是共价分子,故甲醛的电
:O:
子式为:H:C:H,B错误;C.CO2为共价分
子,其中碳氧之间形成双键,故C)2的结构式为
O一C一O,C正确;D.已知H2O空间结构为V
形,且H的原子半径小于O,故H2O的空间填
充模型为)D正确]
2.如图是第3周期11~17号元素某些性质变化趋势
的柱形图,下列有关说法中正确的是
()
☑
商
☑
☑
原子序数
A.y轴表示的可能是第一电离能
B.y轴表示的可能是电负性
C.y轴表示的可能是原子半径
D.y轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数
解析:B[对于第3周期11~17号元素,随着
原子序数的增大,第一电离能呈现增大的趋势,
但Mg、P特殊,A项错误;原子半径逐渐减小,
C项错误;形成基态离子转移的电子数依次为
Na为1,Mg为2,A1为3,Si不易形成离子,
P为3,S为2,C1为1,D项错误。]
3.(2025·连云港市模拟)黑火药爆炸时发生反应
2KNO3+S+3C=K,S+N2↑+3CO2↑。下
列说法正确的是
()
A.半径大小:r(S2)<r(K+)
B.熔点:K,S<S
·53
周期表
元素周期律
P410
C.电离能大小:I(N)<I1(O)
D.电负性大小:(S)<X(O)
解析:D[A.硫离子和钾离子具有相同的电子
层数,层数相同,原子序数越大半径越小,即半
径大小:r(S2)>r(K+),A错误;B.KS是离
子晶体,S为分子晶体,一般情况下,离子晶体的
熔点大于分子晶体的熔点,即熔点:K,S>S,B
错误;C.N原子电子排布式为1s22s22p3达半充
满,能量较低,失去第一个电子所需的能量较
大,0原子电子排布式为1s22s22p,即电离能大
小:I1(N)>I1(O),C错误;D.同一主族元素的
电负性从上到下逐渐减小,即电负性大小:X(S)
<X(O),D正确。]
4.(2025·重庆高三模拟)硒代半胱氨酸(含C、H、
N、O、Se5种元素)是一种氨基酸,其分子空间
结构如图。下列说法不正确的是
)
A.Se位于元素周期表中第四周期第IA族
B.该分子结构中存在极性键和非极性键
C.5种元素中,电负性最大的是氧元素
D.基态O原子中有8种空间运动状态不同的
电子
解析:D[A.硒元素的原子序数为34,位于元
素周期表中第四周期第ⅥA族,A正确;B.分子
中存在碳碳非极性键、碳氢等极性键,B正确;
C.同周期元素从左到右,金属性逐渐减弱,非金
属性逐渐增强,元素的电负性逐渐增大;同主族
元素由上而下,金属性逐渐增强,非金属性逐渐
减弱,元素电负性逐渐减小;5种元素中,电负性
最大的是氧元素,C正确;D.把电子在原子核外
的一个空间运动状态称为一个原子轨道,因而
空间运动状态个数等于其原子轨道数;基态O
原子核外电子排布为1s22s22p,有5种空间运
动状态不同的电子,D错误。]
5.(2022·浙江卷)X、Y、Z、M、Q五种短周期主族
元素,原子序数依次增大。X的核外电子数等
于其周期数,YX3分子呈三角锥形,Z的核外电
子数等于X、Y核外电子数之和。M与X同主
族,Q是同周期中非金属性最强的元素。下列
说法正确的是
A.X与Z形成的10电子微粒有2种
B.Z与Q形成的一种化合物可用于饮用水的
消毒
C.M,Z与MQ的晶体类型不同
D.由X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液
均显酸性
解析:B[A.由分析可知X为H,Z为O,则其
形成的10电子微粒有H2O、OH、HO,A错
误;B.由分析可知Z为),Q为C1,可形成
C1O2,有氧化性,可用于自来水消毒,B正确;
C.由分析可知Z为O,M为Na,Q为Cl,则
M,Z为NaO,为离子晶体,MQ为NaCl,为离
子晶体,晶体类型相同,C错误;D.由分析可知
X为H,Y为N,Z为O,这三种元素可以形成
NH3·H2O,其溶液显碱性,D错误。]
6.根据表中短周期元素的有关信息判断,下列说
法错误的是
元素编号
E
G
H
1
原子半
0.0370.0740.0820.0990.1020.1430.1600.186
径/nm
最高化合
价或最低十1
-2
+3
-1
-2+3+2
+1
化合价
A.简单离子半径:K>F
B.最高价氧化物对应的水化物的酸性:H>I
C.同温下,形状、大小相同的单质与等浓度、等
体积的稀硫酸反应的速率:L>K>J
D.简单氢化物的沸点:F>I
解析:A[F和I的最低化合价都为一2价,应
为周期表ⅥA族元素,根据原子半径关系可知
F为O,I为S;E和L的最高正化合价均为十1
价,应为周期表IA族元素,根据原子半径关系
可知E为H,L为Na;K的最高正化合价为十2
价,结合原子半径可知K为Mg元素;G、J的最
高化合价均为十3价,结合原子半径可知G为B
元素,J为A1元素;H的最低化合价为一1价,
应为周期表ⅢA族元素,其原子半径大于(O,则
H为C1元素。O2、Mg2+电子层排布相同,核
电荷数越大,离子半径越小,所以离子半径)
>Mg2+,A错误。C1的最高价氧化物对应的水
化物为高氯酸,S的最高价氧化物对应的水化物
为硫酸,由于非金属性:C>S,则高氯酸的酸性
强于硫酸,B正确。L、K、J分别为Na、Mg、Al,
三者的单质与等浓度、等体积的稀硫酸反应的
速率为Na>Mg>Al,C正确。水分子间存在氢
键,则水的沸,点大于疏化氢的沸,点,D正确。」
7.X、Y、Z、W四种短周期元素在元素周期表中的
相对位置如图所示。其中元素Z的基态原子价
电子层排布为ns”1np”+1。下列说法正确的是
·53
第四章原子结构与元素周期律
X
W
Y Z
A.Y、Z、W三种元素的最高正价依次递增
B.X,Z都是第IA族元素,电负性:W>X>Z
C.氢化物稳定性:Z>Y>W
D.对应的简单离子半径:W>X>Z
解析:B[元素Z的基态原子价电子排布为
ns”-lnp"+1,np轨道排布电子说明ns轨道全充
满,则有n一1=2,n=3,从而推知Z价电子排布
为3s23p,Z是S元素,从而推知X是O,Y是
P,Z是S,W是F。W是F元素,无最高正价,A
错误;O、S都是第ⅥA族元素,三者元素的电负
性:F>(O>S,B正确;元素的电负性:F>S>P,
则氢化物的稳定性:HF>H2S>PH3,C错误;
电子层数越多,离子半径越大,故离子半径:S2
>O2>F,D错误。]
8.(2025·福建厦门高三检测)部分短周期元素原
子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关
系如图所示。下列说法中正确的是
()
W
最
电
4
2
0
原子序数
A.X的简单氢化物中所有原子最外层都达到8
电子稳定结构
B.最高价氧化物对应的水化物的酸性:W>R
C.H2Y比HR稳定,是因为H2Y分子之间存
在强相互作用
D.X的简单氢化物和W的简单氢化物反应生
成的产物中只含有共价键
解析:B[由题图可知,X为N、Y为O、Z为
Na、R为S、W为CI。氨分子中氢原子最外层只
有2个电子,不是8电子稳定结构,故A错误;
同周期主族元素,从左到右元素的非金属性依
次增强,最高价氧化物对应的水化物的酸性依
次增强,则高氯酸的酸性强于硫酸,故B正确;
同主族元素从上到下非金属性依次减弱,其简
单氢化物的稳定性依次减弱,则水比硫化氢稳
定与分子之间存在强相互作用无关,故C错误;
氨和氯化氢反应生成氯化铵,氯化铵是含有离
子键和共价键的离子化合物,故D错误。]
高考总复习化学(LK)
9.科学家利用四种原子序数
依次递增的短周期元素W、
W
X、Y、Z“组合”成一种超分
W
子,具有高效的催化性能,
其分子结构示意图如图」
W、X、Z分别位于不同周
期,Z的原子半径在同周期
元素中最大。(注:实线代表共价键,其他重复
单元的W、X未标注)下列说法不正确的是
(
A.Y单质的氧化性在同主族中最强
B.离子半径:Z>Y
C.Z与Y可组成多种离子化合物
D.氢化物的热稳定性:Y>X
解析:B[根据图示可知W形成1个共价键,
又是短周期中原子序数最小的元素,说明W原
子核外只有1个电子,则W是H元素,X形成4
个共价键,则X是C元素,W、X、Z分别位于不
同周期,乙的原子半径在同周期元素中最大,则
Z是Na元素,Y形成2个共价键,原子序数比C
大,比Na小,说明Y原子核外有2个电子层,最
外层有6个电子,则Y是O元素,根据上述分
析可知:W是H,X是C,Y是O,Z是Na元素。
A.同一主族的元素,原子序数越大,元素的原子
半径越大,原子获得电子的能力就越弱,单质的
氧化性就越弱。由于)是同一主族中原子序数
最小的元素,故()2的氧化性在同主族中最强,
A正确;B.Y是O,Z是Na元素,O、Na核外
电子排布都是2、8,电子排布相同,离子的核电
荷数越大,离子半径就越小,所以离子半径:Z<
Y,B错误;C.O、Na两种元素可形成两种离子
化合物Na2O、Na2O2,C正确;D.元素的非金属
性越强,其简单氢化物的稳定性就越强。X是
C,Y是O,由于元素的非金属性:C<O,所以氢
化物的热稳定性:CH4<H2O,即相应氢化物的
热稳定性:Y>X,D正确。]
10.图甲和图乙表示的是元素的某种性质随原子
序数的变化。下列说法正确的是
(
1500
1000
500
0.
2064i9
1113151
原子序数
图甲
F
a
1
5
Rb
分
20
40
图乙
50原子序数
·536
A.图甲不可能表示的是元素原子的第一电离
能随原子序数的变化关系
B.图甲可能表示的是元素单质的熔点随原子
序数的变化关系
C.图乙不能表示的是元素原子的半径随原子
序数的变化关系
D.图乙不可能表示同族元素的电负性随原子
序数的变化关系
解析:C[A.同周期元素第一电离能从左到
右逐渐增大,其中ⅡA、VA族元素的第一电离
能大于相邻主族元素,与图像甲基本符合,故
A错误;B.同周期元素中,例如第3周期元素:
Si是原子晶体,P、S是分子晶体中的固态非金
属单质,C12是分子晶体中的气态非金属单质,
与非金属单质的熔点降低不符,故B错误;
C.同周期元素从左到右,原子半径逐渐减小,
与图像不符,故C正确;D.同周期元素从左到
右,元素的电负性逐渐增大,故D错误。]
11.(2025·安徽百师联盟高三联考)偶氮苯
)用于制备联苯染料和橡
NO
胶促进剂,制备反应为:2
+4Mg+
8CH,OH△
+4H,0+
4Mg(OCH3)2
下列说法正确的是
()
A.熔点:Na>Mg>Al
B.基态原子第一电离能:O>N>C
C.键角:H2Se>H2S>H2O
D
分子中C和N原子均是
sp2杂化
解析:D[A.Na、Mg、Al均属于金属晶体,熔
点与阳离子半径和电荷数有关,阳离子半径越
小,电荷数越多,金属键越强,熔点越高,三者
形成的阳离子电子层均为2、8结构,但由于铝
离子原子序数最大,因此离子半径最小,且铝
离子带电荷数最多,因此熔点:Al>Mg>Na,
A错误;B.同周期主族元素从左往右第一电离
能呈现增大的趋势,但由于第ⅡA、VA族分别
是全充满和半充满状态,因此较为稳定,比相
邻元素的第一电离能更高,因此基态原子第一
电离能:N>O>C,故B错误;C.三者均为sp3杂
化,但中心原子的电负性越大,共用电子对更偏向
于中心原子,键角就会越大,由于中心原子OS
Se电负性依次减小,因此键角:H,O>H2S>
HSe,故C错误;D.
分子中苯
环上的C原子是sp杂化,N原子也是sp杂化,
D正确。]
12.蒙脱石散是一种温和的止泻剂,适合儿童使
用。其主要成分是由A、B、D、E四种原子序数
依次增大的短周期元素组成的物质D,[E,B1o
(BA)g],其中D元素是地壳中含量最高的金
属元素,E元素的单质常用来制造太阳能电
池,AB和BA含有相同的电子数。下列说
法错误的是
A.原子半径:D>B>E>A
B.简单氢化物的稳定性:E<B
C.A、B组成的一种化合物是绿色氧化剂
D.含E的一种盐溶液常作木材防火剂
解析:A[根据分析可知:A为H,B为O,D
为A1,E为Si。同周期元素,从左到右原子半
径依次减小,原子半径:A1>S>O>H,故A
错误;非金属性越强,简单氢化物的稳定性越
大,非金属性:O>S,则简单氢化物的稳定性:
H2O>SiH4,故B正确;H2O2是绿色氧化剂,
故C正确;Na2SiO3的水溶液常作木材防火
剂,故D正确。]
二、非选择题
13.X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的前四周
期主族元素,X能形成多种单质,其中有两种
单质硬度差异极大,Z可分别与Y、W、R形成
几种常见的二元化合物,其中有两种是大气污
染物,R原子最外电子层上有1个电子。
(1)R2乙2的电子式为
,Y、Z、W的简
单离子半径由大到小的顺序为
(填离子符号)。
(2)X与Z可形成X2Z、X2Z,两种不常见的气
体化合物,X2Z燃烧生成XZ2,写出X2Z与
CuO反应的化学方程式
,X2乙3与水
反应生成二元弱酸(H2X2Z),则X2Z3与
NaOH溶液反应的离子方程式为
(3)Y2H4是一种可燃性液体,16.0gY2H4在
氧气中完全燃烧生成一种单质与液态水时可
放出312kJ的热量,写出Y2H4燃烧的热化学
方程式
解析:X、Y、乙、W、R是原子序数依次增大的前
4周期主族元素,X能形成多种单质,其中有两
种单质硬度差异极大,则X为碳,形成的这两
种单质为金刚石和石墨,乙可分别与Y、W、R
形成几种常见的二元化合物,其中有两种是大
气污染物,R原子最外电子层上有1个电子,R
应为第4周期主族元素,则R为K,Z为O,Y
为N,W为S。(1)KO2是过氧化物,电子式为
·537
第四章原子结构与元素周期律
K+[:O:O:]2K;S2核外有3个电子
层,离子半径最大,N3、O电子层结构相同,
原子序数越大,半径越小,故半径S2>N3
>02-;
(2)由C,(O燃烧生成C)2知,其与CuO反应
的氧化产物也是CO2;X2Z与CuO反应的化学
方程式为C,0十3Cu03Cu+2C0,:由
C2O3与水反应生成HC2O4知,C2O3与
NaOH溶液反应生成C,O;X,Z,与NaOH
溶液反应的离子方程式为C,O3十2OH
C2O+H2O;
(3)16.0gN2H4为0.5mol,1molN2H4燃烧
时放出624k热量,N2H燃烧的热化学方程式
为N2H(1)+O2(g)—N2(g)+2H2O(1)
△H=-624k·mol1。
答案:(1)K[:O:O:]K
S2>N3>02
(2)C,0+3Cu0△3Cu+2C0,
C,O;+20H-C2O+H2O
(3)N2H4(1)+O2(g)--N2(g)+2H2O(1)
△H=-624kJ·mo11
14.(2025·河南林州检测)有A、B、C、D、E、F六
种主族元素,有关信息如下:
①短周期元素C原子的价电子排布式为:
ns2np2,E的单质可在空气中燃烧;
②下表是元素周期表中主族元素的一部分:
D
E
F
③A、B同周期,其电离能数据如下(单位:
kJ·mol厂1):
I
I2
Is
A
738
1451773310540
心
578
1817274511575
试回答下列问题:
(1)F原子的核外电子排布式为
(2)C、D、E元素的电负性相对大小为
(用元素符号表示)。
(3)C的最高价氧化物与烧碱溶液反应的离子
方程式为
(4)化合价是元素的一种性质,由A、B的电离
能数据判断下列说法正确的是
(填序号)。
高考总复习化学(LK)
a.A通常显十1价,B通常显+4价
b.B元素的第一电离能较小,其活泼性比A强
c.A、B的单质分别与盐酸反应放出等量氢气
时,消耗单质的物质的量之比为3:2
解析:根据题意,满足价电子排布式为ns2np2
的元素为碳、硅;元素C、D、E在同一周期,假
设C为碳,则E为氧,氧气不能在空气中燃烧,
所以C为硅,则D为磷,E为硫,单质硫能在空
气中燃烧生成SO2,所以F为硒,根据电离能
数据可知,A的第三电离能远远大于第二电离
能,则A是ⅡA族元素,通常显十2价;B元素
的第四电离能远远大于第三电离能,则B是
ⅢA族元素,通常显十3价,根据以上分析进行
解答。
(1)Se元素的原子序数为34,Se原子核外34
个电子分四层排布,其电子排布式为:
1s22s22p3s23p3d4s24p;
(2)C、D、E同周期,同周期元素从左到右电负
性逐渐增大,故有电负性:S>P>Si;
(3)Si的最高价氧化物为SiO2,SiO2能与
Na(OH溶液反应生成Na2SiO3和H2O:SiO2+
20H-SiO2+H,O;
(4)a.根据表中数据,A的第三电离能远远大
于第二电离能,则A是ⅡA族元素,通常显十2
价;B元素的第四电离能远远大于第三电离
能,则B是ⅢA族元素,通常显十3价,a错误;
b.B元素的第一电离能小,但它在反应时需要
失去3个电子,判断其活泼性不能只看第一电
离能,根据同周期元素的性质递变规律可知,b
错误;c.产生等量的H2,A、B失去电子数相
等,即可得出消耗A、B的单质的物质的量之
比为3:2,c正确;答案选c。
答案:(1)1s22s22p3s23p3d14s24p
(或[Ar]3d°4s24p4)
(2)S>P>Si
(3)SiO,+20H -SiO+H2O
(4)c
15.现有属于前四周期的A、B、C、D、E、F、G七种
元素,原子序数依次增大。A元素的价电子构
型为ns"np"+1;C元素为最活泼的非金属元素;
D元素核外有三个电子层。最外层电子数是
核外电子总数的合:E元素+3价离子的3d轨
道为半充满状态;F元素基态原子的M层全充
满,N层没有成对电子,只有一个未成对电子;
G元素与A元素位于同一主族,其某种氧化物
有剧毒。
(1)A元素的第一电离能
(填“<”
“>”或“=”)B元素的第一电离能,A、B、C三
种元素的电负性由小到大的顺序为
(用元素符号表示)。
·538
(2)D元素原子的价电子排布式是
(3)C元素的电子排布图为
E3+的离子符号为
(4)F元素位于元素周期表的
区,其
基态原子的电子排布式为
(5)G元素可能的性质
A.其单质可作为半导体材料
B.其电负性大于磷
C.其原子半径大于锗
D.其第一电离能小于硒
(6)I,(Mg)
I1(A1)(填“>”或“<”),
其原因是
解析:A元素的价电子构型为ns”np”+1,则A
是N;C元素为最活泼的非金属元素,则C是
F,那么B是O;D元素核外有三个电子层,最
外层电子数是核外电子总数的号,则D是Mg:
E元素十3价离子的3d轨道为半充满状态,则
E是Fe;F元素基态原子的M层全是充满,
N层没有成对电子,只有一个未成对电子,则
F是Cu;G元素与A元素位于同一主族,其某
种氧化物有剧毒,则G是As。
(1)由于N的最外层电子处于半充满的稳定状
态,失去电子比)难,所以元素的第一电离能
A>B;一般情况下同一周期的主族元素,原子
序数越大,元素的电负性越大,所以A、B、C三
种元素的电负性由小到大的顺序为N<O<F。
(4)F是Cu,Cu位于元素周期表的ds区,其基态
原子的电子排布式为1s22s22p3s23p3d4s
或[Ar]3d4s。
(5)G为As,位于金属与非金属的分界线处,
其单质为半导体,其电负性小于磷,原子半径
小于锗,第一电离能大于硒。
(6)元素D为Mg,活泼性Mg>A1,I1(Mg)>
I1(A1),因为Mg的3s轨道处于全满状态,3p
轨道处于全空状态,比较稳定,而A1的3p轨
道只有一个电子,不稳定,故活泼性Mg>Al,
而第一电离能则是I1(Mg)>I1(Al)。
答案:(1)>N<0<F(2)3s2
2s
2p
(3)↑1
个个个
:Fe3+
(4)ds 1s22s22p3s23p3d4s[Ar]3d4s
(5)A(6)>镁原子的3s轨道处于全充满
状态,3p轨道处于全空状态,比较稳定,而铝原
子3p轨道只有一个电子,不稳定