?陜西高考化學三年（2021-2023）模擬題匯編-21元素周期表，元素周期律

一、單選題
1．（2023·陜西榆林·統(tǒng)考二模）短周期主族元素Y、Z、R、X的原子半徑依次減小，四種元素的原子序數(shù)均不超過10，我國科學家利用M制備的有機一金屬框架(MO)可以高效快速分離CO2和N2，M的結(jié)構(gòu)式如圖所示。下列說法正確的是

A．最簡單氫化物的沸點：R > Z> Y
B．R的單質(zhì)與X2Z不發(fā)生反應
C．簡單離子半徑：Z > R
D．YX3YX2ZX不溶于水
2．（2023·陜西渭南·統(tǒng)考一模）2022年諾貝爾化學獎授予了對點擊化學和生物正交化學做出貢獻的三位科學家。我國科學家在尋找新的點擊反應砌塊的過程中，意外發(fā)現(xiàn)一種安全、高效合成化合物，其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示，其中X、Y、Z和W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，Y與W是同一主族元素。下列說法正確的是

A．簡單離子半徑：
B．最簡單氫化物的沸點：
C．最高價含氧酸的酸性：
D．常溫下可以用鐵制容器盛裝X的最高價氧化物對應水化物的濃溶液
3．（2023·陜西渭南·統(tǒng)考一模）部分含及物質(zhì)的分類與相應化合價關系如圖所示，下列推斷不合理的是

A．對應含氧酸的酸性強弱為： B．工業(yè)上通過 來制備
C．久置的水溶液會變小 D．利用a還原c或者d可以消除氮氧化物的污染
4．（2023·陜西寶雞·統(tǒng)考一模）X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的主族元素，Y與Z同主族。W為第四周期元素，最外層電子數(shù)為1，價層電子數(shù)為11，四種元素組成的某藍色晶體基本結(jié)構(gòu)單元的結(jié)構(gòu)簡式如下圖所示。下列說法不正確的是

A．原子半徑Z>Y>X
B．Y的第一電離能比同周期相鄰元素小
C．單質(zhì)W和Z在加熱條件下生成化合物WZ
D．Y的簡單氫化物的熱穩(wěn)定性強于Z的簡單氫化物
5．（2023·陜西銅川·統(tǒng)考二模）中國科學院研究員研究雙層電容器中儲能行為時，運用到某種離子化合物結(jié)構(gòu)如圖所示。其中X、Y、Z、M、L、Q均為短周期主族元素，且原子序數(shù)依次增大。M、Q同族且兩種元素組成的某種陰離子在強酸性溶液環(huán)境下可以產(chǎn)生淡黃色沉淀;Y是有機物的基本骨架元素。下列結(jié)論正確的是

A．Y的氫化物沸點一定高于Z的氫化物
B．Z的含氧酸不一定屬于強酸
C．簡單離子半徑大小的順序為： Q>X>M>L
D．L的銨鹽溶液能存放在玻璃試劑瓶中
6．（2022·陜西榆林·統(tǒng)考三模）材料是社會進步的階梯。下列對我國最新科技成果解讀錯誤的是
選項
科技成果
化學解讀
A
合成CrCoNi材料
Cr、Co、Ni都是過渡元素
B
開發(fā)高效催化劑Ag/SiO2，實現(xiàn)CO2還原制備C1、C2高附加值產(chǎn)品
Ag/SiO2能提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率
C
開發(fā)光催化劑，實現(xiàn)水和空氣轉(zhuǎn)化為H2O2
該反應的原子利用率為100%
D
北京冬奧會采用綠氫“微火”主火炬，電解水制綠氫
電解水制綠氫時，電能轉(zhuǎn)化為化學能

A．A B．B C．C D．D
7．（2022·陜西西安·模擬預測）石棉屬于硅酸鹽，一種石棉的組成為XY3Z4W12，組成元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)≤20，X是構(gòu)成人體骨骼的重要成分，Y與X同主族；W的一種單質(zhì)是大氣污染物。下列說法錯誤的是
A．X與Z的氧化物晶體類型相同 B．化合物XW2中含有非極性共價鍵
C．石棉屬于天然纖維 D．最高價氧化物水化物的堿性：X＞Y
8．（2022·陜西咸陽·統(tǒng)考一模）短周期元素X、Y、Z、M的原子序數(shù)依次增大，它們組成一種團簇分子Z2M2Y4(YX)2。X、M的族序數(shù)均等于周期序數(shù)，Y原子核外最外層電子數(shù)是其電子總數(shù)的。下列說法正確的是
A．0.1mol的YX-中含有0.9NA個電子
B．最高價氧化物對應的水化物堿性：M>Z
C．簡單離子半徑：Z>M>Y
D．室溫下，M可溶于濃NaOH溶液并產(chǎn)生氣泡
9．（2022·陜西渭南·統(tǒng)考二模）??M、X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，Z的一種單質(zhì)具有漂白性，X和Y二者原子的最外層電子數(shù)之和等于W原子的最外層電子數(shù)。由這五種元素組成的化合物結(jié)構(gòu)如圖所示(箭頭表示共用電子對由W提供)。下列說法正確的是

A．最高價氧化物對應的水化物酸性：
B．M的單質(zhì)與氧氣反應能生成
C．W的氫化物的沸點低于Z的氫化物的沸點
D．X和W組成的化合物，所有原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
10．（2021·陜西寶雞·統(tǒng)考一模）一種麻醉劑的分子結(jié)構(gòu)式如圖所示。其中，的原子核只有1個質(zhì)子；元素、、原子序數(shù)依次增大，且均位于的下一周期；元素的原子比原子多8個電子。下列說法不正確的是

A．是一種強酸
B．非金屬性：
C．原子半徑：
D．中，的化合價為+2價
11．（2021·陜西咸陽·統(tǒng)考三模）MDI廣泛應用于聚氨酯彈性體，其結(jié)構(gòu)簡式如圖，其中W、X、Y、Z原子序數(shù)依次增大，且均小于10。

設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列有關敘述正確的是
A．元素非金屬性：X>Y>Z
B．W、X、Z形成的化合物一定是二元弱酸
C．W與X、Y、Z均可形成至少2種10電子微粒
D．1molMDI中所含X—W鍵為2NA
12．（2021·陜西安康·統(tǒng)考一模）短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，W、X的最外層電子數(shù)之和為12，Y、Z的最外層電子數(shù)之和與X的最外層電子數(shù)相等，Y是短周期主族元素中原子半徑最大的元素。下列說法不正確的是
A．非金屬性：W＞X＞Z
B．YW3中既含離子鍵又含共價鍵
C．YX、Y2Z的水溶液均呈堿性
D．WX3中各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
13．（2021·陜西商洛·?？家荒＃?019年是元素周期表發(fā)表150周年，期間科學家為完善周期表做出了不懈努力。中國科學院院士張青蓮教授曾主持測定了銦（49In）等9種元素相對原子質(zhì)量的新值，被采用為國際新標準。銦與銣（37Rb）同周期。下列說法不正確的是
A．In是第五周期第ⅢA族元素
B．11549In的中子數(shù)與電子數(shù)的差值為17
C．原子半徑：In>Al
D．堿性：In(OH)3>RbOH
14．（2021·陜西商洛·?？家荒＃、Y、Z、M、Q五種短周期元素，原子序數(shù)依次增大。Y元素的最高正價為價，Y元素與Z、M元素相鄰，且與M元素同主族；化合物的電子總數(shù)為18個；Q元素的原子最外層電子數(shù)比次外層少一個電子。下列說法不正確的是
A．原子半徑：
B．最高價氧化物對應水化物的酸性：
C．易溶于水，其水溶液呈堿性
D．X、Z和Q三種元素形成的化合物一定是共價化合物

二、元素或物質(zhì)推斷題
15．（2022·陜西咸陽·統(tǒng)考一模）已知X、Y、Z、M、N、A均為短周期元素形成的常見單質(zhì)或化合物，其轉(zhuǎn)化關系如圖所示(部分產(chǎn)物及條件略去)。

請回答下列問題：
(1)若A、X、Y均為單質(zhì)，且A元素的主族序數(shù)是其周期數(shù)的兩倍，則A原子的結(jié)構(gòu)示意圖為 ，由X生成Y的化學方程式為 。
(2)若X為淡黃色固體，N為空氣的成分之一，M為易溶于水的物質(zhì)，且X與Z的摩爾質(zhì)量相同，則N的電子式為 ；若X與水反應轉(zhuǎn)移的電子物質(zhì)的量為3 mol，則得到Z的物質(zhì)的量為 mol。
(3)若X為二元化合物，所含金屬元素原子的最內(nèi)層電子數(shù)等于最外層電子數(shù)，常溫下M為紅棕色氣體，則Y+A→Z的反應中，氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為 ，實驗室檢驗Y氣體的常用方法是 。

參考答案：
1．C
【分析】短周期主族元素Y、Z、R、X的原子半徑依次減小，四種元素的原子序數(shù)均不超過10，通過分析M的結(jié)構(gòu)式可知，Y能形成4個鍵，即Y為C；Z能形成2個鍵，即Z為O；R、X均形成1個鍵，且R、X的原子半徑依次減小，說明R為F、X為H；
【詳解】A．H2O和HF能形成分子間氫鍵，使沸點升高且H2O分子形成的氫鍵數(shù)目較多，因此最簡單氫化物沸點的順序為H2O > HF > CH4，A錯誤；
B．F2能與H2O發(fā)生氧化還原反應生成HF和O2，B錯誤；
C．核外電子排布相同，核電荷數(shù)越小，半徑越大，簡單離子半徑順序為：r(O2-) > r(F-)，C正確；
D．CH3CH2OH能與水以任意比例互溶，D錯誤；
故選C。
2．D
【分析】X、Y、Z和W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，Y與W是同一主族元素，Y能形成2個共價鍵，則Y是O元素、W是S元素；X能形成3個共價鍵，X是N元素；Z形成1個共價鍵，Z是F元素。
【詳解】A．電子層數(shù)越多半徑越大，電子層數(shù)相同時，質(zhì)子數(shù)越多半徑越小，簡單離子半徑，故A錯誤；
B．H2O分子間形成氫鍵，所以最簡單氫化物的沸點：，故B錯誤；
C．F元素沒有正價，F(xiàn)元素沒有含氧酸，故C錯誤；
D．常溫下，鐵在濃硝酸中鈍化，所以常溫下可以用鐵制容器盛裝濃硝酸，故D正確；
選D。
3．B
【分析】根據(jù)元素的化合價和物質(zhì)類別可推出a、b、c、d、e分別為NH3、N2、NO、NO2和HNO3或硝酸鹽；a＇、b＇、c＇、d＇、e＇分別為HCl、Cl2、HClO或次氯酸鹽、HClO3或氯酸鹽、HClO4或高氯酸鹽。
【詳解】A．硝酸和高氯酸都是相應元素的最高價酸，最高價酸的酸性和非金屬性相關，非金屬性越強，最高價酸的酸性越強，非金屬性Cl＞N，所以酸性：HClO4＞HNO3，故A合理；
B．工業(yè)上制備硝酸，首先發(fā)生的是氨的催化氧化，即氨被氧氣氧化為NO，然后NO再被氧化為NO2，最后NO2和水反應生成HNO3和NO，NO可以循環(huán)使用，即工業(yè)上是通過制備硝酸，不經(jīng)過氮氣這一步，故B不合理；
C．氯水中的HClO光照下會分解為強酸鹽酸和氧氣，所以久置的氯水pH會變小，故C合理；
D．NH3中N為-3價，NO和NO2中N的化合價為正價，NH3和NO或NO2反應時，都可以發(fā)生歸中反應生成氮氣和水，可以用氨還原NO或NO2消除氮氧化物的污染，故D合理；
故選B。
4．C
【詳解】根據(jù)W為第四周期元素，最外層電子數(shù)為1，價層電子數(shù)為11，四種元素組成的某藍色晶體基本結(jié)構(gòu)單元，故W為Cu，X2Y間可形成氫鍵，結(jié)合X2Y結(jié)構(gòu)式X-Y-X，故X為H，Y為O；Z周圍有6個共價鍵，故Z為S。四種元素分別為、、、。
A．電子層越多原子半徑越大，S電子層為3，O為2，H為1，故原子半徑S>O>H，選項A正確；
B．同周期從左到右第一電離能逐漸增大，但ⅡA與ⅤA族反常，第一電離能ⅡA大于ⅢA，ⅤA大于ⅥA，O相鄰元素為N、F，而O位于ⅥA族，故它的第一電離能既比ⅤA族的N小也比ⅦA族的F小，選項B正確；
C．與反應生成的是，選項C不正確；
D．非金屬性O>S，Y的簡單氫化物H2O的熱穩(wěn)定性強于Z的簡單氫化物H2S，選項D正確；
答案選C。
5．B
【分析】X、Y、Z、M、L、Q均為短周期主族元素且原子序數(shù)依次增大，其中Y是有機物的基本骨架元素，則Y為C元素；化合物結(jié)構(gòu)中X形成+1價陰離子，且原子序數(shù)小于Y(碳)，故X為Li；M、Q同族且化合物結(jié)構(gòu)中M形成2個共價鍵、Q形成6個共價鍵，兩種元素組成的某種陰離子在強酸性溶液環(huán)境下可以產(chǎn)生淡黃色沉淀，該陰離子為S2O，故M為O元素、Q為S元素；Z的原子序數(shù)介于碳、氧之間，故Z為N元素；化合物結(jié)構(gòu)中Y(碳)形成4個共價鍵，即L形成1個共價鍵，L的原子序數(shù)大于氧、小于硫，故L為F元素。
【詳解】A．Y的氫化物為烴類物質(zhì)，有氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)三種狀態(tài)，固態(tài)、液態(tài)烴的沸點比NH3高，故A錯誤；
B．Z為N元素，N的含氧酸有HNO3、HNO2，HNO3是強酸，HNO2是弱酸，故B正確；
C．電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，而離子的電子層越多，離子半徑越大，故離子半徑： S2->O2->F->Li+，故C錯誤；
D．L的銨鹽為NH4F，溶液中F-水解生成HF，HF能與玻璃中的SiO2反應而腐蝕玻璃，故D錯誤；
故選B。
6．B
【詳解】A．合成CrCoNi材料中涉及的金屬元素Cr、Co、Ni屬于第四周期的副族元素，因此它們都是過渡元素，A正確；
B．催化劑只能加快化學反應速率，縮短達到平衡所需時間，但不能使化學平衡發(fā)生移動，因此催化劑Ag/SiO2不能提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率，B錯誤；
C．H2O、O2在光催化下發(fā)生化合反應產(chǎn)生H2O2，反應物的原子全部變?yōu)樯晌?，因此該反應的原子利用率?00%，C正確；
D．水在電解時產(chǎn)生H2、O2，此時的能量轉(zhuǎn)化形式是電能轉(zhuǎn)化為化學能，D正確；
故合理選項是B。
7．A
【分析】X是構(gòu)成人體骨骼的重要成分，因此X是Ca，Y與X同主族，且原子序數(shù)≤20，Y是Mg，W的一種單質(zhì)是大氣污染物，XY3Z4W12是一種石棉(硅酸鹽)，因此W是O，Z是Si，以此解題。
【詳解】A．X的氧化物，氧化鈣或過氧化鈣都是離子晶體，Z的氧化物二氧化硅是原子晶體，A錯誤；
B．XW2是過氧化鈣，其中兩個氧原子之間存在非極性共價鍵，B正確；
C．石棉是天然纖維狀的硅質(zhì)礦物的泛稱，屬于天然纖維，C正確；
D．X、Y最高價氧化物水化物分別為氫氧化鈣和強氧化鎂，其堿性是氫氧化鈣的堿性大于氫氧化鎂的堿性，D正確；
故選A。
8．D
【分析】短周期元素X、Y、Z、M的原子序數(shù)依次增大，它們組成一種團簇分子Z2M2Y4(YX)2。X、M的族序數(shù)均等于周期序數(shù)，所以X為H，M為Al，Y原子核外最外層電子數(shù)是其電子總數(shù)的，所以Y為O，根據(jù)化合價代數(shù)和為0可知Z為Mg。
【詳解】A．YX-為OH-，一個OH-含有十個電子，所以0.1mol的YX-中含有NA個電子，A錯誤；
B．Mg的金屬性比Al強，所以最高價氧化物對應的水化物堿性：Mg(OH)2>Al(OH)3，即Z> M，B錯誤；
C．一般而言，電子層數(shù)越多，微粒半徑越大，電子層數(shù)相同時，質(zhì)子數(shù)越多，微粒半徑越小，所以簡單離子半徑：O2->Mg2+>Al3+，即Y>Z>M，C錯誤；
D．室溫下，Al可溶于濃NaOH溶液并產(chǎn)生氫氣，有氣泡產(chǎn)生，D正確；
答案選D。
9．C
【分析】M、X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，Z為短周期元素，其一種單質(zhì)具有漂白性，則Z為O；Y的原子序數(shù)小于O，且含有4條共價鍵，則Y為C；X的原子序數(shù)小于C，且能形成配位鍵，則X為B；M原子序數(shù)小于B，且能形成陽離子，則M為Li；X和Y二者原子的最外層電子數(shù)之和為7，則W原子的最外層電子數(shù)為7，則W為F。
【詳解】A．X、Y分別為B、C，非金屬的非金屬性越強，則最高價氧化物對應的水化物酸性越強，酸性：H2CO3＞H3BO3，A項錯誤；
B．M的單質(zhì)為Li，Li與氧氣反應能生成Li2O，B項錯誤；
C．W為F，氫化物為HF，沸點低于水的沸點，C項正確；
D．X和W組成的化合物為BF3，B原子不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，D項錯誤；
答案選C。
10．C
【分析】題給化合物結(jié)構(gòu)中X、W、E均形成1個共價鍵、Y形成4個共價鍵、Z形成2個共價鍵。
的原子核只有1個質(zhì)子，則X為H元素；元素、、原子序數(shù)依次增大，且均位于的下一周期，即第二周期元素，則Y為C元素，Z為O元素，W為F元素；元素的原子比原子多8個電子，則E為Cl元素，綜合以上分析可知，X、Y、Z、W、E分別為H、C、O、F、Cl元素。
據(jù)此分析解答。
【詳解】A．氯元素非金屬性較強，其最高價氧化物的水化物HClO4是一種強酸，故A正確；
B．同一周期元素從左到右非金屬性逐漸增強，所以非金屬性：F>O>C，故B正確；
C．同一周期從左到右原子半徑逐漸減小，同一主族從上到下原子半徑逐漸增大，電子層越多半徑越大，所以原子半徑：Cl>C>F，故C錯誤；
D．OF2中，F(xiàn)為-1價，則O的化合價為+2價，故D正確；
答案選C。
11．C
【分析】根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式中原子成鍵特點：W形成1個化學鍵，且是原子序數(shù)最小的原子，故推測W為H元素，X形成4個化學鍵，推測X是C元素，Y形成三個化學鍵且物質(zhì)用于聚氨酯故應該是N元素，Z形成2個化學鍵推測Z元素是O元素，故W、X、Y、Z分別為：H、C、N、O元素。
【詳解】A．元素非金屬性強弱順序根據(jù)元素所在周期表中的位置進行判斷，強弱順序為；C

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