2025屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第五章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律練習(xí)含解析新人教版

PAGEPAGE8第五章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律單元過關(guān)限時檢測(50分鐘，100分)第Ⅰ卷(選擇題共42分)一、選擇題：本題共7小題，每小題6分，共42分。每小題只有一個選項符合題意1.(2024·湖南株洲二中高三檢測)某同學(xué)在探討前18號元素時發(fā)覺，可以將它們排成如圖所示的“蝸?！毙螒B(tài)，圖中每個“·”代表一種元素，其中M(最中心的點)代表起點元素。下列說法中正確的是(D)A．物質(zhì)YM可能具有較強的氧化性B．圖中離M越遠的元素，其原子半徑肯定越大C．M2X、WM3分子內(nèi)都含有氫鍵，所以沸點都較高D．科學(xué)家發(fā)覺一種新細菌的DNA鏈中有砷(As)元素，該元素有可能取代了一般DNA鏈中的Z元素[解析]本題考查元素周期表變形、元素化合物性質(zhì)。由題圖可知W是N，X是O，Y是Na，Z是P，M是H。物質(zhì)YM是NaH，該物質(zhì)中的H元素顯－1價，有較強的還原性，A項錯誤；圖中離M越遠的元素，原子半徑不肯定越大，例如：Cl比Na離M遠，但Na原子的半徑比Cl大，B項錯誤；M2X、WM3分別是H2O和NH3，其分子間存在氫鍵，沸點較高，C項錯誤；Z是P元素，As和P同主族，性質(zhì)相像，有可能取代了一般DNA鏈中的P元素，D項正確。2．(2024·福建南平綜合質(zhì)檢)某同學(xué)設(shè)計了如圖所示元素周期表，已知Z元素原子的最外層電子數(shù)是次外層的3倍。空格中均有對應(yīng)的元素填充。下列說法正確的是(C)A．白格中都是主族元素，灰格中都是副族元素B．X、Y分別與Z形成的化合物都只有兩種C．X、Y元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性：X>YD．X、Y、Z的簡潔氣態(tài)氫化物中最穩(wěn)定的是X的簡潔氣態(tài)氫化物[解析]本題考查元素周期表變形、元素周期律。Z元素原子的最外層電子數(shù)是次外層的3倍，則Z為O；依據(jù)排布規(guī)律，其次、三周期中處于同一側(cè)相同位置的元素位于同一主族，如B和Al同主族，均位于H左側(cè)棱形的頂部空格內(nèi)，可知X、Y同主族，則X為N，Y為P。第四周期出現(xiàn)灰格，填充副族元素，如Sc。依據(jù)題圖，白格填充的為主族元素和0族元素，A項錯誤；X和Z可以形成NO、NO2、N2O5等氮氧化物，不止兩種，B項錯誤；X、Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物分別為HNO3、H3PO4，同主族元素從下到上，非金屬性漸漸增加，最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性漸漸增加，則酸性：HNO3>H3PO4，C項正確；元素非金屬性越強，簡潔氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強，非金屬性：O>N>P，則穩(wěn)定性最強的是Z的簡潔氣態(tài)氫化物，D項錯誤。3．(2024·重慶八中高三適應(yīng)考)NaCl在水中的溶解和電離過程如圖。下列由此得出的結(jié)論中，錯誤的是(A)A．在H2O分子中，H或O原子均完全不帶電荷B．在NaCl晶體中，Na＋和Cl－的排列整齊有序C．Na＋、Cl－在水中是以水合離子的形式存在D．NaCl晶體的溶解和電離過程破壞了離子鍵[解析]本題考查氯化鈉晶體在水溶液中的電離過程。在H2O分子中，O原子吸引電子的實力較強，O原子與H原子之間的共用電子對偏向O，使得O原子相對顯負電性，H原子相對顯正電性，A項錯誤；在NaCl晶體中，Na＋和Cl－整齊有序地排列，B項正確；由圖可知，Na＋、Cl－在水中是以水合離子的形式存在的，C項正確；由圖可知，NaCl晶體的溶解和電離過程中原本緊密結(jié)合的Na＋與Cl－分開，并結(jié)合水分子形成水合離子，破壞了Na＋與Cl－之間的離子鍵，D項正確。4．(2024·江西高三聯(lián)考)肯定條件下，各微粒有如圖所示改變，其中“?”和“○”代表短周期前10號不同元素的原子。反應(yīng)物為液體，生成物均為氣體。下列有關(guān)推斷錯誤的是(A)A．反應(yīng)物的名稱是乙烯B．上述反應(yīng)的氧化產(chǎn)物為C．反應(yīng)中肯定有共價鍵的斷裂與生成D．上述反應(yīng)方程式中，物質(zhì)之間沒有確定的系數(shù)比[解析]反應(yīng)物為液體，生成物均為氣體，則表示N2H4，表示NH3，則為H2，為N2。反應(yīng)物為N2H4，名稱是肼，A項錯誤；N2H4中N元素為－2價，N2中N元素為0價，生成N2時N元素由－2價上升到0價，被氧化，氧化產(chǎn)物為(N2)，B項正確；反應(yīng)物和生成物中均存在共價鍵，反應(yīng)中肯定有共價鍵的斷裂與生成，C項正確；該反應(yīng)中物質(zhì)間存在多種系數(shù)比關(guān)系，D項正確。5．(2024·天津第一中學(xué)高三月考)已知A、B、C、D為短周期元素構(gòu)成的四種物質(zhì)，它們有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系，且D為強電解質(zhì)(其他相關(guān)物質(zhì)可能省略)。下列說法不正確的是(D)Aeq\o(→,\s\up7(O2))Beq\o(→,\s\up7(O2))Ceq\o(→,\s\up7(H2O))DA．若A為非金屬單質(zhì)，則D肯定為硝酸或硫酸B．若A為金屬單質(zhì)，則A肯定位于第三周期ⅠA族C．不論A是單質(zhì)還是化合物，D都有可能是同一種物質(zhì)，該物質(zhì)的濃溶液在常溫下都能使鐵和鋁發(fā)生鈍化D．若A是共價化合物，A的水溶液肯定能顯堿性[解析]S＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))SO2,2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2SO3，SO3＋H2O=H2SO4，N2＋O2eq\o(=,\s\up7(放電或高溫))2NO,2NO＋O2=2NO2,3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，若A為非金屬單質(zhì)，則A為硫或氮氣，相應(yīng)的D肯定為硝酸或硫酸，故A正確；4Na＋O2=2Na2O,2Na2O＋O2eq\o(=,\s\up7(△))2Na2O2,2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，若A為金屬單質(zhì)，則組成A的元素是鈉，故B正確；A可以是S或N2，還可以是化合物H2S、FeS2或NH3，相應(yīng)D是硫酸或硝酸，濃硫酸和濃硝酸在常溫下能使鐵和鋁發(fā)生鈍化，故C正確；若A是共價化合物H2S，A的水溶液顯酸性，故D不正確。6．(2024·廣東揭陽第三中學(xué)高三月考)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，W的簡潔氫化物可用作制冷劑，Y的原子半徑是全部短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三種元素形成的一種鹽溶于水后，加入稀鹽酸，有黃色沉淀析出，同時有刺激性氣體產(chǎn)生。下列說法不正確的是(C)A．X的簡潔氫化物的熱穩(wěn)定性比W強B．Y的簡潔離子與X的具有相同的電子層結(jié)構(gòu)C．Y與Z形成化合物的水溶液可使藍色石蕊試紙變紅D．Z與X屬于同一主族，與Y屬于同一周期[解析]氨可作制冷劑，所以W是氮；鈉是短周期元素中原子半徑最大的，所以Y是鈉；硫代硫酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)生成黃色沉淀硫單質(zhì)和刺激性氣味的氣體二氧化硫，所以X、Z分別是氧，硫。非金屬性X強于W，所以X的簡潔氫化物的熱穩(wěn)定性強于W的，A正確；Y、X的簡潔離子都具有與氖原子相同的電子層結(jié)構(gòu)，均是10電子微粒，B正確；硫化鈉水解使溶液呈堿性，該溶液可使紅色石蕊試紙變藍，C錯誤；S、O屬于ⅥA族，S、Na屬于第三周期，D正確。7．(2024·山東德州高三模擬)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。各元素形成的單質(zhì)依次為A、B、C、D。甲、乙、丙、丁是由這些元素組成的二元化合物，且丙為共價化合物，丁為淡黃色固體。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，下列說法不正確的是(B)A．離子半徑：W>X>Y>ZB．甲、乙、丁均只含有離子鍵C．X的簡潔氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強D．Y、Z、W的最高價氧化物對應(yīng)水化物兩兩皆能反應(yīng)[解析]由題意可推出X、Y、Z、W分別為O、Na、Al、Cl，甲、乙、丙、丁分別為Al2O3、NaCl、AlCl3、Na2O2。電子層數(shù)越多離子半徑越大，電子層數(shù)相同時，核電荷數(shù)越大吸引電子實力越強，則離子半徑越小，因此離子半徑：W>X>Y>Z，故A正確；丁為Na2O2，既含離子鍵也含共價鍵，故B錯誤；非金屬性越強，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，因此X(O)的簡潔氫化物的熱穩(wěn)定性比W(Cl)的強，故C正確；Y、Z、W的最高價氧化物對應(yīng)水化物依次為NaOH、Al(OH)3、HClO4，由于Al(OH)3為兩性氫氧化物，因此兩兩皆能反應(yīng)，故D正確。第Ⅱ卷(非選擇題共58分)二、非選擇題：本題包括4小題，共58分8．(2024·山東淄博淄川中學(xué)高三開學(xué)考試)現(xiàn)有部分元素的原子結(jié)構(gòu)特點如下表：XL層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍Y核外電子層數(shù)等于原子序數(shù)ZL層電子數(shù)是K層和M層電子數(shù)之和W最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2.5倍(1)畫出W原子的結(jié)構(gòu)示意圖。(2)元素X與元素Z相比，非金屬性較強的是氧(填元素名稱)，寫出一個能表示X、Z非金屬性強弱關(guān)系的化學(xué)反應(yīng)方程式：2H2S＋O2=2H2O＋2S↓。(3)X、Y、Z、W四種元素形成的一種離子化合物，其水溶液顯強酸性，該化合物的化學(xué)式為NH4HSO4。(4)元素X和元素Y以原子個數(shù)比1︰1形成的化合物Q，寫出Q的結(jié)構(gòu)式H—O—O—H。元素W和元素Y化合形成的化合物M，Q和M的電子總數(shù)相等。以M為燃料，Q為氧化劑，可作火箭推動劑，最終生成無毒的、且在自然界中穩(wěn)定存在的物質(zhì)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：N2H4＋2H2O2eq\o(=,\s\up7(點燃))N2＋4H2O。[解析]X元素的L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍，依據(jù)核外電子排布的規(guī)律可推出X為O，Y元素核外電子層數(shù)等于原子序數(shù)，可推出Y為H，Z元素L層電子數(shù)是K層和M層電子數(shù)之和，可推出Z為S，W元素最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2.5倍，可推出W為N。(1)W為N，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為。(2)X為O，Z為S，比較兩者的非金屬性，一般通過置換反應(yīng)2H2S＋O2=2H2O＋2S可說明氧氣的氧化性強于S，即O的非金屬性強于S。(3)X、Y、Z、W四種元素組成化合物是離子化合物，該化合物為銨鹽，水溶液顯酸性，應(yīng)是酸式鹽，則其化學(xué)式為NH4HSO4。(4)X和Y以原子個數(shù)比為1︰1化合形成的化合物是H2O2，其結(jié)構(gòu)式為H—O—O—H；H2O2的電子總數(shù)為18，化合物M是由N和H組成的18電子微粒，即為N2H4。N2H4與H2O反應(yīng)生成無毒物質(zhì)，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為N2H4＋2H2O2eq\o(=,\s\up7(點燃))N2＋4H2O。9．(2024·湖北部分重點中學(xué)高三起點檢測)A、B、C、D、E五種元素中只有E為金屬元素，五種元素的原子序數(shù)按B、D、C、A、E的依次依次增大，D、C元素在元素周期表中位置相鄰，在肯定條件下，B的單質(zhì)可以分別和A、C、D的單質(zhì)化合生成甲、乙、丙化合物，C的單質(zhì)和D的單質(zhì)化合可得丁，戊、己、庚均為化合物。已知乙、丙每個分子中均含有10個電子，下圖為相互轉(zhuǎn)化關(guān)系：(1)下面是元素周期表的一部分，請將A、C、E用元素符號填在相應(yīng)的位置上。(2)寫出A的最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式：HClO4。(3)戊的分子式為HClO，B與D形成的原子個數(shù)比為2︰1的化合物中，D原子最外層為8電子結(jié)構(gòu)，請寫出該化合物的電子式：。(4)A、B、C、D四種元素原子半徑大小依次為r(Cl)>r(N)>r(O)>r(H)(用元素符號表示)。(5)A、B、D三種元素形成的化合物中，含有化學(xué)鍵的類型為離子鍵、共價鍵。[解析](1)由B的單質(zhì)可以分別和C、D的單質(zhì)化合形成10電子分子知B是氫元素，結(jié)合五種元素原子序數(shù)關(guān)系可知C、D可能是N、C或O、N或F、O，乙、丙可能是NH3、CH4或H2O、NH3或HF、H2O。結(jié)合框圖轉(zhuǎn)化關(guān)系中A的單質(zhì)與乙反應(yīng)的產(chǎn)物戊在光照時分解的狀況可知A是氯元素、乙是H2O、甲是HCl、戊是HClO，則C是氧元素。則D是氮元素，丙是NH3，丁是NO，E是鐵元素，己是FeCl3，庚是FeCl2。(2)氯最高價氧化物對應(yīng)的水化物是HClO4。(3)D是氮元素，則相應(yīng)的化合物是N2H4。(4)H、Cl、N、O的原子半徑大小為r(Cl)>r(N)>r(O)>r(H)。(5)A、B、D三種元素形成的化合物是氯化銨，含有離子鍵和共價鍵。[答案](1)如圖10.(2024·北京石景山區(qū)高三檢測)短周期元素a、b、c、d、e的原子序數(shù)依次增大，a和b組成的一種化合物既是常見的還原劑，又是一種燃料；c和d是金屬元素，b、c、d組成一種可溶性鹽M，b、c、e組成一種可溶性鹽N。向M、N溶液中滴加酚酞溶液，都顯紅色。向M、N溶液中分別通入氣體ab2，產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量與氣體體積的關(guān)系如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)e位于元素周期表中第三周期ⅣA族。(2)a、b、e的簡潔氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性強弱排序為H2O>CH4>SiH4。(3)常溫下，甲是b的氫化物，甲不穩(wěn)定，易分解生成另一種b的氫化物。甲的電子式為。(4)a、b、c組成的一種化合物能破壞水的電離平衡，該化合物在水中的電離方程式為Na2CO3=2Na＋＋COeq\o\al(2－,3)；其水溶液中離子濃度大小排序為c(Na＋)>c(COeq\o\al(2－,3))>c(OH－)>c(HCOeq\o\al(－,3))>c(H＋)。(5)工業(yè)上，冶煉d的單質(zhì)的化學(xué)方程式為2Al2O3(熔融)eq\o(=,\s\up7(通電),\s\do5(冰晶石))4Al＋3O2↑；工業(yè)上常加入助熔劑冰晶石(Na3AlF6)，其目的是降低Al2O3的熔點，降低能耗。(6)乙是a的氣態(tài)氫化物，M(乙)＝44g·mol－1,25℃、101kPa下，乙的燃燒熱為2220kJ·mol－1。寫出表示乙的燃燒熱的熱化學(xué)方程式：C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－2220kJ·mol－1。[解析]常見的燃料有CO、烴類等，則ab2為CO2。由題圖知，向兩種堿性鹽溶液中通入CO2會產(chǎn)生沉淀，且沉淀均不溶于CO2的水溶液，M、N是鈉鹽，M含兩種金屬元素，一種金屬元素為鈉，另一種金屬元素的原子序數(shù)大于11，說明它是鋁元素，e的原子序數(shù)大于13，在它的鈉鹽溶液中通入CO2產(chǎn)生沉淀，且沉淀不溶于CO2的水溶液，N為硅酸鈉。綜上所述，a為C，b為O，c為Na，d為Al，e為Si。(1)硅原子核外有3個電子層，最外層有4個電子。它位于元素周期表第三周期ⅣA族。(2)H2O、CH4、SiH4的熱穩(wěn)定性漸漸減弱。(3)O的氫化物有H2O、H2O2，H2O2不穩(wěn)定，易分解生成水和氧氣，則甲為H2O2，電子式為。(4)碳酸鈉是強電解質(zhì)，Na2CO3=2Na＋＋COeq\o\al(2－,3)，COeq\o\al(2－,3)水解使溶液呈堿性，溶液中離子濃度大小排序為c(Na＋)>c(COeq\o\al(2－,3))>c(OH－)>c(HCOeq\o\al(－,3))>c(H＋)。(5)工業(yè)上，通過電解熔融氧化鋁制備單質(zhì)鋁，2Al2O3(熔融)eq\o(=,\s\up7(通電),\s\do5(冰晶石))4Al＋3O2↑；加入冰晶石(Na3AlF6)作助熔劑，可降低Al2O3的熔點，降低能耗。(6)CH3CH2CH3的相對分子質(zhì)量為44，乙為丙烷，表示丙烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式為C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－2220kJ·mol－1。[點撥]短周期元素推斷及其組成物質(zhì)的性質(zhì)是高考命題熱點，以元素推斷為載體，將高考核心考點，如元素周期律、熱化學(xué)方程式、電解質(zhì)溶液中離子濃度大小比較、電解法冶煉金屬等串聯(lián)起來，符合高考命題方向。11．(2024·安徽廬巢七校聯(lián)盟高三聯(lián)考)某化學(xué)愛好小組為探究元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，設(shè)計了系列試驗。Ⅰ.(1)將鈉、鉀、鎂、鋁各1mol分別投入足量0.1mol·L－1鹽酸中，試預(yù)料試驗結(jié)果：鉀(填名稱，下同)與鹽酸反應(yīng)最猛烈，鋁與鹽酸反應(yīng)最慢。(2)將NaOH溶液與NH4Cl溶液混合生成NH3·H2O，從而驗證NaOH的堿性強于NH3·H2O，繼而可以驗證Na的金屬性強于N，你認為此