2027届高三化学——元素及其化合物

**基本信息** 按金属-非金属-综合模块系统整合元素化合物知识，通过性质判断、转化分析、工业应用题型构建认知逻辑，强化化学观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |金属元素|3题|基础性质判断与转化计算|从单一元素性质（钠钾电离能、电子轨道）到化合物转化（镁及其化合物反应），构建“性质-转化-应用”链条| |非金属元素|9题|结构性质结合与氧化还原分析|按元素族（氯、氟溴、氮硼）展开，融合原子结构（电子式、空间结构）、氧化还原（溴的反应、价类二维关系），体现结构决定性质| |元素综合练习|3题|跨元素转化与工业应用|以真实情境（工业制漂白粉、纯碱）为载体，综合多元素转化规律，培养解决实际问题的科学探究能力|

元素及其化合物 【金属元素】——钠、钾、镁、铁、铜等 1．钠和钾是两种常见金属，下列说法正确的是 A．钠元素的第一电离能大于钾 B．基态钾原子价层电子轨道表示式为 C．钾能置换出NaCl溶液中的钠 D．钠元素与钾元素的原子序数相差18 2．镁及其化合物的部分转化关系如下，设为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A．反应①：每消耗生成分子的数目为 B．反应②：每消耗生成数目为 C．反应③：每消耗转移电子数目为 D．溶液中，数目为 3．常温下，铜铁混合物(粉末状)能发生如图所示的转化关系。下列说法错误的是 A．溶液h可能是盐酸 B．向溶液b中通入过量气体e，空气中久置后可得沉淀g C．固体残渣中有铜，可能有铁 D．溶液f中含有 【非金属元素】——氯 4．下列有关氯元素及其化合物的表示正确的是（ ） A．质子数为17、中子数为20的氯原子： B．氯离子(Cl－)的结构示意图： C．氯分子的电子式： D．氯乙烯分子的结构简式：H3C－CH2Cl 5．下列有关含氯化合物的说法中，不正确的是 A．分子中所有O原子所处的化学环境相同 B．的空间结构为V形 C．(高氯酸氯)中氯元素的化合价分别为+1，+7 D．不是氧化还原反应 6．芹菜、苹果、海带中均含有丰富的氯元素，氯及其化合物的转化关系如图所示，为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．中含有的质子数为 B．理论上反应①中每消耗，转移的电子数为 C．在的溶液中，含有的数小于 D．反应②中每有参加反应，生成的分子为 7．X是漂白粉的有效成分，可以发生如图所示的转化(略去部分产物)，其中U和V含有一种相同元素，V为黄绿色气体，Y为难溶于水的固体。 下列说法错误的是 A．无水可作干燥剂 B．溶于水可生成 C．与盐酸反应可生成 D．在光照下易分解 【非金属元素】——氟、溴 8.关于溴的性质，下列说法不正确的是 A．可被氧化为 B．与水溶液反应的还原产物为 C．，说明氧化性： D．与足量溶液反应生成和，转移电子 9．Mn和Cl元素的部分价类二维关系如图。下列说法错误的是 A．基态Mn、Cl原子的最外层电子数相等 B．d的阴离子是正四面体结构 C．a的浓溶液可分别与c、g反应生成b D．g和e(硫酸盐)反应生成f时，n(还原产物)∶n(氧化产物)=2∶3 10．下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是 A．键的键能小于键的键能 B．三氟乙酸的大于三氯乙酸的 C．氟化氢分子的极性强于氯化氢分子的极性 D．气态氟化氢中存在，而气态氯化氢中是分子 【非金属元素】——氮、硼 11．合成氨工艺沿革，诠释科学精神传承。几种固氮方式如图，下列说法正确的是 A．NO是红棕色、有刺激性气味的气体 B．NH4HCO3易溶于水，其电离方程式为 C．合成氨工业中采用循环操作主要是为了提高N2和H2的利用率 D．新型催化剂能降低N2生成的反应热 12．与水发生反应：。下列说法正确的是 A．为极性键构成的极性分子 B．晶体中存在分子间氢键和范德华力 C．的中心原子采取杂化 D．和的VSEPR模型均为正四面体形 【元素综合练习】 13．能实现下列物质间直接转化的元素是 A．硫 B．铁 C．硅 D．铜 14．元素及其化合物的转化在工业生产中具有极其重要的用途。下列物质间转化能实现的是 A．工业制取漂白粉： B．由重晶石制可溶性钡盐： C．工业制取镁： D．工业制纯碱： 15．下列物质转化关系中，是一种矿物成分，位于元素周期表区。 下列说法错误的是 A．碱式盐可与强酸反应 B．溶液可用过量浓氨水代替 C．新制能氧化乙醛 D．易被氧化 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 学科网（北京）股份有限公司 $ 元素及其化合物 【金属元素】——钠、钾、镁、铁、铜等 1．钠和钾是两种常见金属，下列说法正确的是 A．钠元素的第一电离能大于钾 B．基态钾原子价层电子轨道表示式为 C．钾能置换出NaCl溶液中的钠 D．钠元素与钾元素的原子序数相差18 【答案】A 【详解】A．同一主族元素的第一电离能从上到下依次减小，金属性越强的元素，其第一电离能越小，因此，钠元素的第一电离能大于钾，A说法正确； B．基态钾原子价层电子为4s1，其轨道表示式为，B说法不正确； C．钾和钠均能与水发生置换反应，因此，钾不能置换出 NaC1溶液中的钠，C说法不正确； D．钠元素与钾元素的原子序数分别为11和19，两者相差8，D说法不正确； 综上所述，本题选A。 2．镁及其化合物的部分转化关系如下，设为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A．反应①：每消耗生成分子的数目为 B．反应②：每消耗生成数目为 C．反应③：每消耗转移电子数目为 D．溶液中，数目为 【答案】C 【分析】由图可知，反应①为，反应②为，反应③为，反应④为，据此回答。 【详解】A．由反应①为可知，每消耗，生成的物质的量为0.25 mol，则分子数为，A错误； B．2.24L N2未指明在标准状况下，物质的量不一定为0.1mol，则生成的的数目不一定为，B错误； C．4.4g的物质的量为，反应③为，C的化合价由+4价降低为0价，转移4个电子，故每消耗4.4g，转移的电子数为，C正确； D．溶液的体积未知，无法计算，D错误； 故选C。 3．常温下，铜铁混合物(粉末状)能发生如图所示的转化关系。下列说法错误的是 A．溶液h可能是盐酸 B．向溶液b中通入过量气体e，空气中久置后可得沉淀g C．固体残渣中有铜，可能有铁 D．溶液f中含有 【答案】C 【分析】黄绿色气体c为Cl2，红褐色沉淀g为Fe(OH)3，进而推出溶液d为FeCl3溶液，溶液b为FeCl2溶液，Fe(OH)3与过量溶液h（酸）反应生成溶液a，则溶液a中含有金属阳离子Fe3+，Fe3+与铜、铁混合物反应生成Fe2+、Cu2+，最终得到深蓝色溶液f，说明生成铜氨络离子，因此气体e为，f中含有。 【详解】A．若h为盐酸，盐酸与Fe(OH)3反应生成含的盐酸体系，只要不足，仅部分铜溶解，仍可满足流程，存在这种可能性，A正确； B．溶液b中含有，通入过量生成，在空气中久置会被氧气氧化为红褐色的，即沉淀g，B正确； C．流程最终得到含铜氨络离子的溶液，说明溶液b中一定含有；铁的还原性比铜强，铜铁混合物中铁先发生反应，铁完全反应后铜才反应，若固体残渣中有铜，则一定无铁，C错误； D．与过量反应生成深蓝色络离子，因此f中含有该离子，D正确； 故选C。 【非金属元素】——氯 4．下列有关氯元素及其化合物的表示正确的是（ ） A．质子数为17、中子数为20的氯原子： B．氯离子(Cl－)的结构示意图： C．氯分子的电子式： D．氯乙烯分子的结构简式：H3C－CH2Cl 【答案】C 【详解】A、左上角应是质量数，质量数=中子数+质子数=37，应是，故A说法错误； B、氯离子质子数大于电子数，其结构示意图：，故B错误； C、氯原子最外层7个电子，每个氯原子都达到8电子稳定结构，故C正确； D、氯乙烯结构简式：CH2=CHCl，而题目中是氯乙烷，故D说法错误。 5．下列有关含氯化合物的说法中，不正确的是 A．分子中所有O原子所处的化学环境相同 B．的空间结构为V形 C．(高氯酸氯)中氯元素的化合价分别为+1，+7 D．不是氧化还原反应 【答案】A 【详解】A．Cl2O7分子中，存在桥氧原子（连接两个氯原子）和端基氧原子（只连接一个氯原子），如图：，化学环境不同，A不正确； B． Cl2O中心氧原子价层电子对数是，有两对孤对电子和两个键，空间结构为V形，B正确； C． ClOClO3中，一个氯原子仅连接一个氧原子，化合价为+1；另一个氯原子连接四个氧原子，化合价为+7，如图：；或可以理解为取代了中的，化合价分别为+1、+7，C正确； D．电负性：Cl＞I，ICl中碘为+1价、氯为-1价，反应后HIO中碘为+1价、HCl中氯为-1价，无化合价变化，不是氧化还原反应，D正确； 故选A。 6．芹菜、苹果、海带中均含有丰富的氯元素，氯及其化合物的转化关系如图所示，为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．中含有的质子数为 B．理论上反应①中每消耗，转移的电子数为 C．在的溶液中，含有的数小于 D．反应②中每有参加反应，生成的分子为 【答案】D 【详解】A．没有说明所处的状态是标准状况，无法计算的物质的量；且即使是标准状况下，含有的质子数为，也不是，A错误； B．反应①是与浓盐酸的归中反应，方程式为：，参与反应时，只有被氧化，转移电子，因此消耗时，转移电子数为，B错误； C．题目只给出了溶液的浓度，未给出溶液体积，无法计算的物质的量和数目，C错误； D．反应②是与热溶液的歧化反应，方程式为：，参加反应生成，因此反应，生成分子数为，D正确； 故答案选D。 7．X是漂白粉的有效成分，可以发生如图所示的转化(略去部分产物)，其中U和V含有一种相同元素，V为黄绿色气体，Y为难溶于水的固体。 下列说法错误的是 A．无水可作干燥剂 B．溶于水可生成 C．与盐酸反应可生成 D．在光照下易分解 【答案】C 【分析】漂白粉有效成分X为，黄绿色气体V为；X和浓盐酸反应生成、和，U和V含相同元素，故U为；X和、反应生成难溶固体Y为，Z为。 【详解】A．由分析可知，U为，是常用中性干燥剂，可作干燥剂，A正确； B．由分析可知，V为，溶于水发生反应，可生成Z（），B正确； C．由分析可知，Y为，与盐酸反应生成、和，不能生成X[]，C错误； D．由分析可知，Z为，光照下易分解，反应为，D正确； 故选C。 【非金属元素】——氟、溴 8.关于溴的性质，下列说法不正确的是 A．可被氧化为 B．与水溶液反应的还原产物为 C．，说明氧化性： D．与足量溶液反应生成和，转移电子 【答案】D 【详解】A．氯气具有强氧化性，可将氧化为，A项正确； B．与水溶液反应，生成和，还原产物为，B项正确； C．根据反应可知，氧化剂为，氧化产物为，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，故氧化性：，C项正确； D．与足量溶液反应生成和，反应方程式为：，3mol参与反应，电子转移5mol，D项错误； 答案选D。 9．Mn和Cl元素的部分价类二维关系如图。下列说法错误的是 A．基态Mn、Cl原子的最外层电子数相等 B．d的阴离子是正四面体结构 C．a的浓溶液可分别与c、g反应生成b D．g和e(硫酸盐)反应生成f时，n(还原产物)∶n(氧化产物)=2∶3 【答案】A 【分析】 含Cl物质：为-1价Cl的酸，是，b为0价Cl单质，是，为次氯酸盐，d为高氯酸盐； 含Mn物质：f为+4价Mn的氧化物，是，e为+2价Mn的盐，g为高锰酸盐，以此解答。 【详解】A．Mn是25号元素，基态电子排布为，最外层电子数为2；Cl是17号元素，基态电子排布为，最外层电子数为7，二者最外层电子数不相等，A错误； B．d的阴离子为，中心Cl的价层电子对数为=4，无孤电子对，空间结构为正四面体，B正确； C．浓（）和次氯酸盐（）发生归中反应生成（b）；浓和高锰酸盐（g）常温下反应也可生成（b），C正确； D．该反应为Mn元素的归中反应，+7价Mn降价得到还原产物，每个Mn得3，+2价Mn升价得到氧化产物，每个Mn失2，根据电子守恒，(还原产物):(氧化产物)=2:3，D正确； 故选A。 10．下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是 A．键的键能小于键的键能 B．三氟乙酸的大于三氯乙酸的 C．氟化氢分子的极性强于氯化氢分子的极性 D．气态氟化氢中存在，而气态氯化氢中是分子 【答案】A 【详解】A．F原子半径小，电子云密度大，两个原子间的斥力较强，键不稳定，因此键的键能小于键的键能，与电负性无关，A符合题意； B．氟的电负性大于氯的电负性。键的极性大于键的极性，使—的极性大于—的极性，导致三氟乙酸的羧基中的羟基极性更大，更容易电离出氢离子，酸性更强，B不符合题意； C．氟的电负性大于氯的电负性，键的极性大于键的极性，导致分子极性强于，C不符合题意； D．氟的电负性大于氯的电负性，与氟原子相连的氢原子可以与另外的氟原子形成分子间氢键，因此气态氟化氢中存在，D不符合题意； 故选A。 【非金属元素】——氮、硼 11．合成氨工艺沿革，诠释科学精神传承。几种固氮方式如图，下列说法正确的是 A．NO是红棕色、有刺激性气味的气体 B．NH4HCO3易溶于水，其电离方程式为 C．合成氨工业中采用循环操作主要是为了提高N2和H2的利用率 D．新型催化剂能降低N2生成的反应热 【答案】C 【详解】A．NO是无色、有刺激性气味的气体，NO2为红棕色气体，A项错误； B．NH4HCO3为属于盐类，为强电解质，在水中完全电离为和，为弱酸酸式根，不能进一步拆分，因此其电离方程式为，B项错误； C．合成氨反应为可逆反应，反应物的平衡转化率较低，循环操作可将未反应的N2和H2回收再利用，从而提高原料利用率，C项正确； D．催化剂通过降低反应的活化能加快反应速率，但反应热由反应物和生成物的总能量差决定，与催化剂无关，因此新型催化剂不能改变N2生成N[Si(CH3)3]3的反应热，D项错误； 故答案为C。 12．与水发生反应：。下列说法正确的是 A．为极性键构成的极性分子 B．晶体中存在分子间氢键和范德华力 C．的中心原子采取杂化 D．和的VSEPR模型均为正四面体形 【答案】B 【详解】A．中B原子采取杂化，没有孤电子对，为平面正三角形结构，虽然B-F键为极性键，但分子结构对称，正负电荷中心重合，属于非极性分子，A错误； B．属于分子晶体，分子间存在范德华力，且分子中含有羟基，分子间可形成氢键，B正确； C．中心O原子的价层电子对数为，采取杂化，C错误； D．中心B原子价层电子对数为4，VSEPR模型为正四面体形；中心B原子价层电子对数为3，VSEPR模型为平面三角形，D错误； 故选B。 13．能实现下列物质间直接转化的元素是 A．硫 B．铁 C．硅 D．铜 【答案】A 【详解】A项中，硫燃烧生成二氧化硫，二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸和氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠或亚硫酸氢钠；而BCD选项中Fe、Si和Cu三者的氧化物不溶于水，不能和水发生反应。故答案为A。 【元素综合练习】 14．元素及其化合物的转化在工业生产中具有极其重要的用途。下列物质间转化能实现的是 A．工业制取漂白粉： B．由重晶石制可溶性钡盐： C．工业制取镁： D．工业制纯碱： 【答案】B 【详解】A．工业制漂白粉需将通入石灰乳而非澄清石灰水，澄清石灰水浓度太小，A错误； B．在饱和碳酸钠溶液中，当时，通过沉淀的转化生成，再与盐酸反应生成，此过程可行，B正确； C．蒸干溶液会因水解生成，无法得到无水，工业上制无水需在通入气流中脱水，C错误； D．工业制纯碱需在饱和食盐水中先通再通生成，煅烧后得，D错误； 故答案选B。 15．下列物质转化关系中，是一种矿物成分，位于元素周期表区。 下列说法错误的是 A．碱式盐可与强酸反应 B．溶液可用过量浓氨水代替 C．新制能氧化乙醛 D．易被氧化 【答案】B 【分析】由M位于ds区，存在、，能与甲醛加热生成，氨配离子被空气氧化为，符合Cu（铜）的特征，故（孔雀石）、与甲醛加热生成，易被氧气氧化为，据此回答。 【详解】A．中的和均可与强酸反应，生成铜盐、和，A正确； B．与过量浓氨水反应会生成可溶性的，无法得到沉淀，因此溶液不能用过量浓氨水代替，B错误； C．新制是弱氧化剂，加热条件下可氧化乙醛，自身被还原为，C正确； D．中为+1价，具有强还原性，易被氧化为+2价的，与流程转化一致，D正确； 故选B。 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 学科网（北京）股份有限公司 $