2023届新高考化学选考一轮总复习试题-专题七原子结构元素周期表与元素周期律

专题七原子结构元素周期表与元素周期律基础篇固本夯基考点一原子结构1.(2021广东,3,2分)“天问一号”着陆火星,“嫦娥五号”采回月壤。腾飞中国离不开化学,长征系列运载火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品。下列有关说法正确的是()A.煤油是可再生能源B.H2燃烧过程中热能转化为化学能C.火星陨石中的20Ne质量数为20D.月壤中的3He与地球上的3H互为同位素答案C2.(2019上海选考,1,2分)元素118295Og中文名为,是一种人工合成的稀有气体元素,下列正确的是()A.核外电子数是118B.中子数是295C.质量数是177D.第六周期0族元素答案A3.(2020浙江7月选考,7,2分)下列说法正确的是()A.35Cl和37Cl是两种不同的元素B.单晶硅和石英互为同素异形体C.HCOOH和HOCH2CHO互为同系物D.H与Na在元素周期表中处于同一主族答案D4.(2019北京理综,8,6分)2019年是元素周期表发表150周年,期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值,被采用为国际新标准。铟与铷(37Rb)同周期。下列说法不正确的是()A.In是第五周期第ⅢA族元素B.49115InC.原子半径:In>AlD.碱性:In(OH)3>RbOH答案D5.(2021河北,5,3分)用中子轰击

ZNX原子产生α粒子(即氦核

24He)的核反应为:ZNX+01nY+24A.H3XO3可用于中和溅在皮肤上的NaOH溶液B.Y单质在空气中燃烧的产物是Y2O2C.X和氢元素形成离子化合物D.6Y和7Y互为同素异形体答案A6.(2020课标Ⅰ,11,6分)1934年约里奥-居里夫妇在核反应中用α粒子(即氦核

24He)轰击金属原子

WZX,得到核素

ZWX+24He其中元素X、Y的最外层电子数之和为8。下列叙述正确的是()A.ZWXB.X、Y均可形成三氯化物C.X的原子半径小于Y的D.Y仅有一种含氧酸答案B7.(2021北京,2,3分)下列有关放射性核素氚(13H)的表述不正确的是(A.13HB.13HC.13H2与HD.13H2答案B8.(2021天津,3,3分)核聚变发电有望成为解决人类能源问题的重要手段之一。氘(12H)是核聚变反应的主要原料,下列有关叙述正确的是(A.12HB.12HC.12D.12答案B9.(2021天津,5,3分)下列化学用语表达正确的是()A.F-的离子结构示意图:↑↓↑↓↑↓B.基态碳原子的轨道表示式:1s2s2pC.丙炔的键线式:D.H2O分子的球棍模型:答案D10.(2021辽宁,2,3分)下列化学用语使用正确的是()↑↑↑↑A.基态C原子价电子排布图:2s2pB.Cl-结构示意图:C.KCl形成过程:K·+·Cl······K··ClD.质量数为2的氢核素:1答案D11.(2021河北,17节选)KH2PO4晶体具有优异的非线性光学性能。我国科学工作者制备的超大KH2PO4晶体已应用于大功率固体激光器,填补了国家战略空白。回答下列问题:(1)在KH2PO4的四种组成元素各自所能形成的简单离子中,核外电子排布相同的是(填离子符号)。

(2)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态,若一种自旋状态用+12表示,与之相反的用-12表示,称为电子的自旋磁量子数。对于基态的磷原子,其价电子自旋磁量子数的代数和为答案(1)K+、P3-(2)+312.(1)(2020课标Ⅱ)基态Ti原子的核外电子排布式为。

(2)(2019课标Ⅱ)Fe成为阳离子时首先失去轨道电子,Sm的价层电子排布式为4f66s2,Sm2+价层电子排布式为。

(3)(2018课标Ⅱ)基态Fe原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)为。

(4)(2021全国乙)对于基态Cr原子,下列叙述正确的是(填标号)。

A.轨道处于半充满时体系总能量低,核外电子排布应为[Ar]3d54s1B.4s电子能量较高,总是在比3s电子离核更远的地方运动C.电负性比钾高,原子对键合电子的吸引力比钾大答案(1)1s22s22p63s23p63d24s2(2)4s4f6(3)(4)AC考点二元素周期表与元素周期律1.(2022届湖北部分重点中学联考,3)下列关于元素周期表和元素周期律的说法中,正确的是()A.所含元素种类最多的族是ⅢB族B.元素周期表的d区共包含10列C.第三周期元素的简单离子半径从左到右逐渐减小D.卤素单质和它们的氢化物沸点从上到下均依次升高答案A2.(2021江苏,5,3分)前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是空气中含量最多的元素,Y的周期序数与族序数相等,基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子,W与Z处于同一主族。下列说法正确的是()A.原子半径:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)B.X的第一电离能比同周期相邻元素的大C.Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强D.Z的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱答案B3.(2021福建,8,4分)某种食品膨松剂由原子序数依次增大的R、W、X、Y、Z五种主族元素组成。五种元素分处三个短周期,X、Z同主族,R、W、X的原子序数之和与Z的原子序数相等,Y原子的最外层电子数是Z原子的一半。下列说法正确的是()A.简单氢化物的稳定性:W>X>ZB.Y的氧化物是两性氧化物C.R、W、X只能组成共价化合物D.最高正价:Y<W<X答案B4.(2020江苏单科,9,2分)下列关于Na、Mg、Cl、Br元素及其化合物的说法正确的是()A.NaOH的碱性比Mg(OH)2的强B.Cl2得到电子的能力比Br2的弱C.原子半径r:r(Br)>r(Cl)>r(Mg)>r(Na)D.原子的最外层电子数n:n(Na)<n(Mg)<n(Cl)<n(Br)答案A5.(2020山东,3,2分)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍,Z可与X形成淡黄色化合物Z2X2,Y、W最外层电子数相同。下列说法正确的是()A.第一电离能:W>X>Y>ZB.简单离子的还原性:Y>X>WC.简单离子的半径:W>X>Y>ZD.氢化物水溶液的酸性:Y>W答案C6.(2021浙江1月选考,16,2分)现有4种短周期主族元素X、Y、Z和Q,原子序数依次增大,其中Z、Q在同一周期。相关信息如下表:元素相关信息X最外层电子数是核外电子总数的一半Y最高化合价和最低化合价之和为零Z单质为淡黄色固体,常存在于火山喷口附近Q同周期元素中原子半径最小下列说法正确的是()A.常温时,X单质能与水发生剧烈反应B.Y与Q元素组成的YQ4分子,空间构型为正四面体C.Y、Z、Q最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱D.第5周期且与Q同主族元素的单质在常温常压下呈液态答案B7.(2020天津,8,3分)短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。用表中信息判断下列说法正确的是()元素最高价氧化物的水化物XYZW分子式H3ZO40.1mol·L-1溶液对应的pH(25℃)1.0013.001.570.70A.元素电负性:Z<WB.简单离子半径:W<YC.元素第一电离能:Z<WD.简单氢化物的沸点:X<Z答案A8.(2021北京,4,3分)下列性质的比较,不能用元素周期律解释的是()A.酸性:HClO4>H2SO3>H2SiO3B.碱性:KOH>NaOH>LiOHC.热稳定性:H2O>H2S>PH3D.非金属性:F>O>N答案A9.(2022届北京师大附中期中,3)锶(Sr)是人体不可缺少的一种微量元素,位于元素周期表中第五周期第ⅡA族。下列关于38Sr的说法不正确的是()A.原子最外层有2个电子B.中子数为52的Sr的核素符号为

38C.与同周期的53I的原子半径:Sr>ID.最高价氧化物对应的水化物的碱性:Ca(OH)2>Sr(OH)2答案D10.(2022届黑龙江齐齐哈尔期中,14)(双选)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,元素Y是地壳中含量最多的元素,X与Z同主族且二者可形成离子化合物,W的最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法正确的是()A.电负性:X<W<YB.第一电离能:Z<W<YC.元素W的含氧酸均为强酸D.Z的氧化物对应的水化物为弱碱答案AB综合篇知能转换综合一微粒半径大小的比较方法1.(2019课标Ⅱ,9,6分)2019年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z为短周期主族元素,W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是()WXYZA.原子半径:W<XB.常温常压下,Y单质为固态C.气态氢化物热稳定性:Z<WD.X的最高价氧化物的水化物是强碱答案D2.(2019江苏单科,8,2分)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是地壳中含量最多的元素,Y原子的最外层有2个电子,Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料,W与X位于同一主族。下列说法正确的是()A.原子半径:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)B.由X、Y组成的化合物是离子化合物C.Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强D.W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强答案B3.[2022届T8联考(2),6]短周期元素R、X、Y、Z、M原子序数依次递增,原子最外层电子数存在关系:3Z+M=X+Y。其中元素R、X、Y、M形成的化合物(结构式)具有如图所示转化关系。下列说法正确的是()A.原子半径:Z>Y>X>RB.M在同周期的元素中,第一电离能最大C.R、X、Y形成的化合物可能会使酸性高锰酸钾溶液褪色D.Z分别与R、Y、M形成的化合物中均只含离子键答案C4.(2022届河北邯郸开学考,8)已知X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素。25℃时,各元素最高价氧化物对应水化物的溶液(浓度均为0.01mol·L-1)的pH和原子序数的关系如图所示。下列说法正确的是()A.原子半径大小顺序:Z>Y>XB.五种元素的氢化物均为共价化合物C.最高价氧化物对应的水化物的酸性:M>ND.Z的常见氧化物中阴、阳离子个数比均为1∶2答案D5.(2022届河北唐山期中,6)化合物A(结构式如图)是重要的药物中间体和分析试剂,化合物A由原子序数依次增大的短周期元素X、Y、Z、W组成,W是地壳中分布最广的元素,下列说法正确的是()A.Y的氢化物的沸点一定低于W的氢化物的沸点B.原子半径大小顺序为W>Z>Y>XC.非金属性强弱顺序为X>W>Y>ZD.X、Y、Z、W四种元素可形成离子化合物答案D6.(2022届湖北鄂东南期中联考,11)A、B、C、D为原子序数依次递增的前四周期元素,它们分别处于不同周期,A是宇宙中含量最多的元素,B能与A形成两种分子和两种离子,其中一种离子含有配位键,C的最外层有两个空轨道,D的次外层电子数等于其内层电子数之和,下列说法不正确的是()A.原子半径大小顺序为A<B<CB.A、B形成的二元化合物只含有极性共价键C.元素周期表中113号元素与C同主族D.元素D的单质在高温时化学性质很活泼答案B7.(2022届福建师大附中期中,10)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、Y同主族,W的简单氢化物与Z的单质混合在光照条件下反应,气体颜色不断变浅,瓶壁上有油状液滴,X的简单氢化物与Z的氢化物相遇会产生白烟。下列说法正确的是()A.“白烟”晶体中含有离子键和共价键B.四种元素中,Z的原子半径最大C.Y的简单氢化物的热稳定性比X的强D.W的含氧酸的酸性一定比Z的弱答案A8.(2022届福建福州期中,10)短周期主族元素X、Y、Z、W、N的原子序数依次增大,X的原子在元素周期表中原子半径最小,Y的次外层电子数是其电子总数的1/4,离子化合物ZX2是一种储氢材料,W与Y属于同一主族元素,NY2是医学上常用的水消毒剂、漂白剂。下列叙述正确的是()A.离子半径由大到小的顺序为W2->N->Z2+>Y2-B.Y、W分别与X形成的简单化合物的热稳定性:X2Y>X2WC.ZX2和NY2中的化学键一致,且微粒个数之比均为1∶2D.盐酸加入硫化钠中生成有臭鸡蛋气味的气体,可证明非金属性:N>W答案B综合二元素金属性、非金属性强弱判断1.(2020课标Ⅲ,13,6分)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,四种元素的核外电子总数满足X+Y=W+Z;化合物XW3与WZ相遇会产生白烟。下列叙述正确的是()A.非金属性:W>X>Y>ZB.原子半径:Z>Y>X>WC.元素X的含氧酸均为强酸D.Y的氧化物水化物为强碱答案D2.(2021湖北名校联盟开学考,5)W、X、Y、Z是同周期主族元素,Y的最外层电子数是X次外层电子数的3倍,四种元素与锂组成的盐是一种新型电池的电解质,结构如图。下列说法不正确的是()A.非金属性:W>Y>Z>XB.Y、Z组成的分子可能为非极性分子也可能为极性分子C.W是同周期中原子半径最大的元素D.阴离子中所有原子均满足8电子稳定结构答案C答案C3.(2022届黑龙江八校联考,12)有机化合物M的结构简式如下图所示,其组成元素X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的短周期元素。只有Y、Z、W为同周期相邻元素,Z的原子序数与Q的最外层电子数相同。下列说法正确的是()A.简单氢化物的稳定性顺序为Y>Z>WB.最高价含氧酸的酸性强弱顺序为Q>Y>ZC.简单离子的半径由小到大的顺序为W<Z<QD.元素X、Z、W只能形成共价化合物答案C应用篇知行合一应用元素“位—构—性”的关系及应用1.(2021海南,10,4分)(双选)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,XY-离子与Y2分子均含有14个电子;习惯上把电解饱和ZW水溶液的工业生产称为氯碱工业。下列判断正确的是()A.原子半径:W>ZB.最高价氧化物对应的水化物的酸性:Y>XC.化合物ZXY的水溶液呈酸性D.(XY)2分子中既有σ键又有π键答案BD2.(2021全国甲,11,6分)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z的最外层电子数是W和X的最外层电子数之和,也是Y的最外层电子数的2倍。W和X的单质常温下均为气体。下列叙述正确的是()A.原子半径:Z>Y>X>WB.W与X只能形成一种化合物C.Y的氧化物为碱性氧化物,不与强碱反应D.W、X和Z可形成既含有离子键又含有共价键的化合物答案D3.(2021湖北,8,3分)某离子液体的阴离子的结构如图所示,其中W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期非金属元素,W是有机分子的骨架元素。下列说法正确的是()A.Z元素的最高价态为+7B.基态原子未成对电子数:W>YC.该阴离子中X不满足8电子稳定结构D.最简单氢化物水溶液的pH:X>M答案D4.(2020课标Ⅱ,13,6分)一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示),具有良好的储氢性能,其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24。下列有关叙述错误的是()Z+[]-A.该化合物中,W、X、Y之间均为共价键B.Z的单质既能与水反应,也可与甲醇反应C.Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸D.X的氟化物XF3中原子均为8电子稳定结构答案D5.(2022届湖北九师联盟开学考,7|学术探索情境)2021年5月15日我国“祝融号”火星车成功着陆火星。研究表明,火星夏普山矿脉中含有原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z。已知W、Z同主族,且Z的原子序数是W的2倍,X的氢化物可用于蚀刻玻璃,Y与Z最外层电子数之和等于8。下列说法正确的是()A.W与Z有相同的最高正价B.原子半径:Z>Y>W>XC.化合物YZW4中含离子键和共价键D.电负性大小:W>X>Z答案C6.(2022届重庆南开中学质检,7)U、V、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号元素。已知U、Z分别为前20号主族元素中原子半径最小和最大的元素;V与X在周期表中位置相邻,且V与X能形成2种以上的气体;常温下能用Y单质制成的容器盛装U、V、X三种元素组成化合物的浓溶液。下列说法不正确的是()A.U、V、X三种元素能形成离子化合物B.V、X、Y三种元素形成的简单离子半径:Y>X>VC.U、X、Y三种元素形成的化合物能吸附水中的悬浮物D.V、Y、Z三种元素形成的最高价氧化物对应的水化物均能相互反应答案B7.(2020浙江7月选考,16,2分)X、Y、Z、M、Q五种短周期元素,原子序数依次增大。Y元素的最高正价为+4价,Y元素与Z、M元素相邻,且与M元素同主族;化合物Z2X4的电子总数为18个;Q元素的原子最外层电子数比次外层少一个电子。下列说法不正确的是()A.原子半径:Z<Y<MB.最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>Y>MC.X2Z—ZX2易溶于水,其水溶液呈碱性D.X、Z和Q三种元素形成的化合物一定是共价化合物答案D8.(2022届辽宁六校联考,11|学术探索情境)“医用酒精”和“84消毒液”混合,产生QW、Y2X4Z、YX3W等多种物质,已知X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素。下列叙述正确的是()A.Y2X4Z中σ键和π键数目之比为5∶1B.简单离子半径:Q+>Z2->X+C.氧化物对应水化物的酸性:W>YD.Z与Q形成的常见化合物中阴、阳离子个数比为1∶2答案D9.(2021天津,12,3分)元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大且小于20,其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列判断正确的是()A.X的电负性比Q的大B.Q的简单离子半径比R的大C.Z的简单气态氢化物的热稳定性比Q的强D.Y的最高价氧化物对应的水化物的碱性比R的强答案B10.(2022届北京师大附中期中,8|学术探索情境)如图所示是元素周期表前四周期的一部分,下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中,正确的是()A.W的基态原子的最外层p轨道上有2个未成对电子B.Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同C.W的电负性比X的电负性大D.第一电离能:R>W>Y答案D11.(2022届吉林长春外国语期中,10|学术探索情境)Q、X、Y和Z为短周期元素,它们在周期表中的位置如图所示,这四种元素的原子最外层电子数之和为22,下列说法正确的是()XYQZA.Y的原子半径比X的大B.Q的最高价氧化物的水化物的酸性比Z的强C.X、Y和氢三种元素形成的化合物中都只有共价键D.Q的单质具有半导体的性质,Q与Z可形成化合物QZ4答案D12.(2019课标Ⅲ,9,6分)X、Y、Z均为短周期主族元素,它们原子的最外层电子数之和为10。X与Z同族,Y最外层电子数等于X次外层电子数,且Y原子半径大于Z。下列叙述正确的是()A.熔点:X的氧化物比Y的氧化物高B.热稳定性:X的氢化物大于Z的氢化物C.X与Z可形成离子化合物ZXD.Y的单质与Z的单质均能溶于浓硝酸答案B13.(2022届北京海淀期中,17节选|学术探索情境)W、X、Y、Z为同一周期的四种主族元素,原子序数依次增大。基态Y原子的价电子排布式为3s23p4,X的电离能数据如下表所示。电离能I1I2I3I4……Ia/kJ·mol-17381451773310540……(1)X在元素周期表中的位置是。

(2)用电子式表示WZ的形成过程:。

(3)下列事实能用元素周期律解释的是(填字母序号)。

a.W可用于制备活泼金属钾b.Y的气态氢化物的稳定性小于H2Oc.将Z单质通入Na2S溶液中,溶液变浑浊d.Y的氧化物对应的水化物H2YO3的酸性比H2SiO3强(4)为了进一步研究最高价氧化物对应水化物的酸碱性与元素金属性、非金属性的关系,查阅如下资料。ⅰ.某元素最高价氧化物对应的水化物脱水前的化学式通常可以表示为M(OH)n,该水化物中的M—O—H结构有两种断键方式:断M—O键在水中电离出OH-;断O—H键在水中电离出H+。ⅱ.在水等强极性溶剂中,成键原子电负性的差异是影响化学键断裂难易程度的原因之一。成键原子电负性差异越大,所形成的化学键越容易断裂。①已知:O、H元素的电负性数值分别为3.5和2.1,某元素M的电负性数值为2.5,且电负性差异是影响M—O—H中化学键断裂难易程度的主要原因。该元素最高价氧化物对应的水化物呈(填“酸”或“碱”)性,依据是。

②W和X的最高价氧化物对应的水化物中,碱性较强的是(写化学式),结合资料说明理由:。

答案(1)第三周期ⅡA族(2)(3)bc(4)①酸M元素与O元素的电负性相差1.0,而H元素与O元素的电负性相差1.4,故O—H键容易断裂,在水中电离出H+,显酸性②NaOHNa的电负性比Mg小,Na与O的电负性差异更大,所形成的化学键更容易断裂,在水中更容易电离出OH-创新篇守正出奇创新元素推断之未来考查趋势——融合物质结构考查元素推断1.(2021山东,4,2分)X、Y为第三周期元素,Y最高正价与最低负价的代数和为6,二者形成的一种化合物能以[XY4]+[XY6]-的形式存在。下列说法错误的是()A.原子半径:X>YB.简单氢化物的还原性:X>YC.同周期元素形成的单质中Y氧化性最强D.同周期中第一电离能小于X的元素有4种答案D2.(2019课标Ⅰ,13,6分)科学家合成出了一种新化合物(如图所示),其中W、X、Y、Z为同一短周期元素,Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是()A.WZ的水溶液呈碱性B.元素非金属性的顺序为X>Y>ZC.Y的最高价氧化物的水化物是中强酸D.该新化合物中Y不满足8电子稳定结构答案C3.(2022届河北邯郸开学考,10)(双选)一种由前20号元素组成的化合物甲,其结构如图所示。已知:X、Y、Z、W的原子序数依次增大,且处于不同的周期。下列有关说法错误的是()W+[]-A.化合物甲中Y的化合价均为-2价B.简单氢化物的稳定性:Y>ZC.化合物甲中含有离子键、极性键和非极性键D.元素Z的氧化物中各原子均满足8电子稳定结构答案AD4.(2021福建名校联盟开学考,5|素材创新)某种固体消毒剂广泛用于游泳池消毒,其结构如图所示。其中W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素,Y的最外层电子数是内层电子数的3倍。下列叙述错误的是()A.W和Z组成的化合物可以作灭火剂B.原子半径:W>X>YC.氧化物对应的水化物的酸性:X<ZD.该化合物中X、Y、Z均满足8电子稳定结构答案C5.(2022届河北省级联测,1