1、第五单元 物质结构与元素周期律B卷 真题滚动练一、选择题：本题共16个小题，其中1至10题，每小题2分，11至16题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1（2021全国）2020年11月24日，嫦娥五号在长征五号火箭巨大的推力下，启程前往月球，经20多天旅程后将带着月壤返回，这是中国航天“探月工程”向世界展示出“中国力量”。下列相关说法错误的是A嫦娥五号带回的“快递”“月壤”中含有珍贵的，它与互为同位素B“嫦娥五号” 返回器舱外表面使用的高温结构陶瓷是新型无机非金属材料C嫦娥五号上升起的“高科技国旗”，所用材料是耐高低温的芳纶，属于天然纤维材料。D长征五
2、号火箭采用“液氢液氧”作为推进剂，它比传统的“液肼”燃料绿色环保2（2019浙江高考真题）2019年是门捷列夫提出元素周期表150周年。根据元素周期律和元素周期表，下列推断不合理的是A第35号元素的单质在常温常压下是液体B位于第四周期第A族的元素为非金属元素C第84号元素的最高化合价是7D第七周期0族元素的原子序数为1183（2021江西高三月考）依据氨气的性质，对肼(N2H4)的性质预测错误的是A肼显碱性，且为二元碱B肼有还原性，氧化产物可为氮气C与足量的硫酸反应，产物为(N2H6)2SO4D肼的熔、沸点高于氨气4（2020宝山区上海交大附中高三月考）下列各组物质的性质变化规律正确的是A还原
3、性：HFHClHBrHIB溶解度：AgFAgClAgBrBr2I2F2DHX水溶液的酸性：HFHClHBrHI5（2021靖远县第四中学高三月考）BF3与碱性物质发生的反应为4BF3+2Na2CO3+2H2O=3NaBF4+NaB(OH)4+2CO2。下列化学用语表示正确的是ABF3的电子式：B中子数为6的硼原子：BC纯碱溶液呈碱性的原因：CO+H2OH2CO3+2OH-D水分子的比例模型：6（2019全国高考真题）今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A原子半径：WXB常温常压下，Y单质为
4、固态C气态氢化物热稳定性：ZCC将10mL2mol/L的KI溶液与1mL1mol/LFeCl3溶液混合充分反应后滴加KSCN，溶液颜色变红KI与FeCl3反应有可逆性D向酸化的KMnO4溶液通入SO2，向反应后的溶液中加入BaCl2产生白色沉淀证明SO2被氧化为12（2020上海大学附属中学）将Na、Na2O、NaOH、Na2S、Na2SO3分别加热熔化，需要克服相同类型作用力的物质有A2种B3种C4种D5种13（2021黑龙江大庆市铁人中学高三月考）已知NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是A标况下，11.2LNO2中所含氮原子数为0.5NAB3g 3He含有的中子数为1NAC48 g正
5、丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13NAD6g SiO2晶体中含有的硅氧键数目为0.4NA14（2018全国高考真题）W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体；Y的周期数是族序数的3倍；Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同。下列叙述正确的是AX与其他三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物BY与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键C四种元素的简单离子具有相同的电子层结构DW的氧化物对应的水化物均为强酸15（2021湖北高三学业考试）金属Na溶解于液氨中形成氨合钠离子和氨合电子，向该溶液中加入穴醚类配体L，得到首个含碱金属阴离
6、子的金黄色化合物NaL+Na-。下列说法错误的是ANa-的半径比F-的大BNa-的还原性比Na的强CNa-的第一电离能比H-的大D该事实说明Na也可表现出非金属性16（2020全国高考真题）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A该化合物中，W、X、Y之间均为共价键BZ的单质既能与水反应，也可与甲醇反应CY的最高化合价氧化物的水化物为强酸DX的氟化物XF3中原子均为8电子稳定结构二、非选择题：本大题共4小题，共56分。17（2021巴楚县第一中学高三月考，14分）如表是元素周期表的一部分，回
7、答下列有关问题。族周期AAAAAAA0234（1）写出下列元素符号：_（2）画出原子的结构示意图：_（3）在元素中，金属性最强的元素是_，非金属性最强的元素是_，最不活泼的元素是_。(均填元素符号)（4）第三周期中原子半径最大的元素是_(填序号)，跟它同周期原子半径最小的元素是_(填序号)，它们可以形成_(填“离子”或“共价”)化合物，用电子式表示其形成过程如下：_。（5）在元素的最高价氧化物对应的水化物中，呈两性的是_。写出其与另两种水溶液之间相互反应的离子方程式_，_。18（2021四川成都市成都大弯中学，14分）依据元素周期表与元素周期律回答以下问题：（1）根据元素周期表对角线规则，金属
8、Be与Al单质及其化合物性质相似。写出Be与溶液反应离子方程式：_。（2）硒()和S位于同一主族。的稳定性比的_(填“强”或“弱”，断开键吸收的能量比断开键吸收的能量_(填“多”或“少”)。用原子结构解释原因：同主族元素最外层电子数相同，从上到下_。（3）氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)为元素周期表原子序数依次增大的同族元素。回答下列问题：砷在元素周期表中的位置_。的电子式为_，沸点：_(填“”或“HClHBrHIB溶解度：AgFAgClAgBrBr2I2F2DHX水溶液的酸性：HFHClHBrHI【答案】D【详解】A非金属性FClBrI，其离子还原性减弱FClBrI，故
9、A错误；BAgF易溶于水，AgCl、AgBr、AgI均难溶于水，因此溶解度：AgFAgClAgBrAgI，故答案为B错误；C氧化性：F2Cl2Br2I2，与水反应容易程度为F2Cl2Br2I2，故C错误；D在元素周期表中，对于同族元素来说,非氢元素的非金属性越弱,无氧酸的酸性越强，HX水溶液的酸性：HFHClHBrHI，故D正确；答案为D。5（2021靖远县第四中学高三月考）BF3与碱性物质发生的反应为4BF3+2Na2CO3+2H2O=3NaBF4+NaB(OH)4+2CO2。下列化学用语表示正确的是ABF3的电子式：B中子数为6的硼原子：BC纯碱溶液呈碱性的原因：CO+H2OH2CO3+2
10、OH-D水分子的比例模型：【答案】B【详解】ABF3中B原子最外层只有3个电子，只能形成3对共用电子对，电子式为，故A错误；B硼的质子数为5，中子数为6的硼原子质量数为11，该元素符号可以表示为：B，故B正确；C纯碱是碳酸钠的俗名，是弱酸强碱盐，水解使溶液呈碱性，离子方程式为CO+H2OHCO+OH-、HCO+H2OH2CO3+OH-，二者不能合并，故C错误；D水分子的中心原子为O，空间构型为V形，并且O原子半径较大，水分子的比例模型为，故D错误；故选：B。6（2019全国高考真题）今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
11、合价之和为8。下列说法错误的是A原子半径：WXB常温常压下，Y单质为固态C气态氢化物热稳定性：ZCC将10mL2mol/L的KI溶液与1mL1mol/LFeCl3溶液混合充分反应后滴加KSCN，溶液颜色变红KI与FeCl3反应有可逆性D向酸化的KMnO4溶液通入SO2，向反应后的溶液中加入BaCl2产生白色沉淀证明SO2被氧化为【答案】C【详解】A玻璃中含有钠元素，会干扰样品中钠元素的检验，应用铂丝，A项错误；B向NaHCO3溶液中加入过量盐酸振荡、静置、有气泡产生，证明酸性：HClH2CO3，但HCl为无氧酸，则不能比较C、Cl的非金属性，B项错误；C将10mL2mol/L的KI溶液与1mL
12、1mol/LFeCl3溶液混合，其中KI过量，充分反应后滴加KSCN，溶液颜色变红，证明溶液中还存在Fe3+，因此可证明KI与FeCl3反应进行不彻底，有可逆性，C项正确；D向酸化的KMnO4溶液通入SO2，向反应后的溶液中加入BaCl2产生白色沉淀，若使用硫酸酸化KMnO4溶液，则不能确定是后来生成的还是原溶液中的，D项错误；答案选C。12（2020上海大学附属中学）将Na、Na2O、NaOH、Na2S、Na2SO3分别加热熔化，需要克服相同类型作用力的物质有A2种B3种C4种D5种【答案】C【详解】Na是金属晶体，熔化破坏的是金属键；Na2O是离子晶体，熔化时破坏的是离子键；NaOH是离子
13、化合物，熔化时断裂的是离子键；Na2S是离子化合物，熔化时断裂的是离子键；Na2SO3是离子化合物，熔化时断裂的是离子键；故上述五种物质分别加热熔化，需要克服相同类型作用力的物质有4种，选项是C。13（2021黑龙江大庆市铁人中学高三月考）已知NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是A标况下，11.2LNO2中所含氮原子数为0.5NAB3g 3He含有的中子数为1NAC48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13NAD6g SiO2晶体中含有的硅氧键数目为0.4NA【答案】A【详解】ANO2气体中存在平衡，标况下，11.2LNO2中所含氮原子数大于0.5NA，故A错误；B3He中
14、含有1个中子，3g 3He含有的中子数NA，故B正确；C正丁烷、异丁烷分子中都有13个共价键，48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目13NA，故C正确；D6g SiO2晶体中含有的硅氧键数目0.4NA，故D正确；选A。14（2018全国高考真题）W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体；Y的周期数是族序数的3倍；Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同。下列叙述正确的是AX与其他三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物BY与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键C四种元素的简单离子具有相同的电子层结构DW的氧化物对应的水化物均为
15、强酸【答案】A【解析】W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素，W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体，W是N，X是O；Y的周期数是族序数的3倍，因此Y只能是第三周期，所以Y是Na；Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同，Z的最外层电子数是7个，Z是Cl，结合元素周期律和物质的性质解答。A氧元素与其N、Na、Cl三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物，例如NO、NO2、Na2O、Na2O2、Cl2O7、ClO2等，A正确；B过氧化钠中含有离子键和共价键，B错误；CN、O、Na三种元素的简单离子具有相同的电子层结构，均是10电子，氯离子是18电子微粒，C错误；D亚硝酸为弱酸，D错误
16、；答案选A。15（2021湖北高三学业考试）金属Na溶解于液氨中形成氨合钠离子和氨合电子，向该溶液中加入穴醚类配体L，得到首个含碱金属阴离子的金黄色化合物NaL+Na-。下列说法错误的是ANa-的半径比F-的大BNa-的还原性比Na的强CNa-的第一电离能比H-的大D该事实说明Na也可表现出非金属性【答案】C【详解】A核外有3个电子层、核外有2个电子层，故的半径比的大，A项正确；B的半径比Na的大，中原子核对最外层电子的引力小，易失电子，故的还原性比Na的强，B项正确；C的1s上有2个电子，为全充满稳定结构，不易失去电子，故的第一电离能比的小，C项错误；D该事实说明Na可以形成，得电子表现出非
17、金属性，D项正确。故选C。16（2020全国高考真题）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A该化合物中，W、X、Y之间均为共价键BZ的单质既能与水反应，也可与甲醇反应CY的最高化合价氧化物的水化物为强酸DX的氟化物XF3中原子均为8电子稳定结构【答案】D【解析】一种由短周期主族元素形成的化合物，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，根据图示，W为1价形成共价键，W为氢，Z为+1价阳离子，Z为Na，Y为3价，Y为N，24-1-11-7=5，X为B元素。A
18、该化合物中，H、B、N之间均以共用电子对形成共价键，正确；BNa单质既能与水反应生成氢氧化钠和氢气，也能与甲醇反应生成甲醇钠和氢气，正确；CN的最高价氧化物的水化物HNO3为强酸，正确；DB的氟化物BF3中B原子最外层只有6个电子，达不到8电子稳定结构，错误；故选D。二、非选择题：本大题共4小题，共56分。17（2021巴楚县第一中学高三月考，14分）如表是元素周期表的一部分，回答下列有关问题。族周期AAAAAAA0234（1）写出下列元素符号：_（2）画出原子的结构示意图：_（3）在元素中，金属性最强的元素是_，非金属性最强的元素是_，最不活泼的元素是_。(均填元素符号)（4）第三周期中原子
19、半径最大的元素是_(填序号)，跟它同周期原子半径最小的元素是_(填序号)，它们可以形成_(填“离子”或“共价”)化合物，用电子式表示其形成过程如下：_。（5）在元素的最高价氧化物对应的水化物中，呈两性的是_。写出其与另两种水溶液之间相互反应的离子方程式_，_。【答案】（1） N（1分） （2） （1分） （3） K（1分） F（1分） Ar （1分） （4） （1分） （1分） 离子（1分） （1分） （5） Al(OH)3（1分） 3H+ Al(OH)3=Al3+3H2O（2分） OH-+ Al(OH)3=AlO+ 2H2O （2分） 【分析】由元素在周期表中位置，可知为N、为F、为Na、为
20、Mg、为Al、为Si、为S、为Cl、为Ar、为K、为Ca、为Br，据此分析作答。（1）由分析可知为N故答案为：N；（2）Mg的原子结构中含：2个电子层，最外层电子数为2，则原子结构示意图为；故答案为：；（3）同周期自左而右非金属性增强、金属性减弱，同主族自上而下非金属性减弱、金属性增强，故上述元素中，K的金属性最强、F的非金属性最强；稀有气体Ar原子最外层为稳定结构，化学性质最不活泼，故答案为：K；F；Ar；（4）第三周期从左向右原子半径在减小，则Na的原子半径最大，即号元素；原子半径最小的为Cl，即号元素；二者形成的化合物为NaCl，为离子化合物；氯元素最外层7个电子，为-1价，钠元素最外层
21、一个电子为+1价，钠和氯形成的化合物为氯化钠，钠离子和氯离子通过离子键结合属于离子化合物，用电子式表示形成过程为：，故答案为：；离子；（5）非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，所以酸性最强的是HClO4；金属性越强，最高价氧化物对于水化物的碱性越强，所以碱性最强的是KOH；呈两性的应该在金属与非全属的分界线上寻找，应为 Al(OH)3；氢氧化铝与另外两种物质之间反应的方程式分别为：3H+ Al(OH)3=Al3+3H2O；OH-+ Al(OH)3=AlO+ 2H2O。18（2021四川成都市成都大弯中学，14分）依据元素周期表与元素周期律回答以下问题：（1）根据元素周期表对角线规则
22、，金属Be与Al单质及其化合物性质相似。写出Be与溶液反应离子方程式：_。（2）硒()和S位于同一主族。的稳定性比的_(填“强”或“弱”，断开键吸收的能量比断开键吸收的能量_(填“多”或“少”)。用原子结构解释原因：同主族元素最外层电子数相同，从上到下_。（3）氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)为元素周期表原子序数依次增大的同族元素。回答下列问题：砷在元素周期表中的位置_。的电子式为_，沸点：_(填“”或“AlNaF，离子半径：Cl-F- Na+Al3+；（3）NaAlO2与NaF的混合液中，通入足量CO2可制得Na3AlF6，同时生成NaHCO3，依据原子守恒可得化学方程
23、式：NaAlO2+6NaF+4CO2+2H2O= Na3AlF6+4 NaHCO3；（4）aGa位于元素周期表第四周期A族，a错误；bGaN为新型无机非金属材料，b正确；c金属性：GaAl，所以Ga的最高价氧化物对应水化物的碱性比Z元素最高价氧化物对应水化物的碱性强，c正确；d非金属性：AsPN，所以酸性：H3AsO4H3PO4HNO3，d错误；故选bc。GaAs与浓硝酸反应生成H3AsO4和Ga(NO3)3的方程式为：GaAs+11HNO3= H3AsO4+8NO2+ Ga(NO3)3+4H2O；（5）铝氢化钠遇水反应生成的氢气，依据原子守恒和反应的原理，反应的化学方程式为：NaA1H4+2
24、H2O= NaA1O2+4H2测定铝氢化钠样品的纯度，就是通过铝氢化钠遇水反应生成氢气，准确测定氢气的体积，甲中锥形瓶中压强会变大，可能液体不能顺利流下，导致铝氢化钠或许不能完全反应，丙装置中导管中可能有水，测定的气体体积不准确，丁装置中烧瓶中压强可能会变大，且氢气体积读数不方便，所给的装置中乙的装置压强可以保持不变，可以较准确的测定氢气体积，所以适宜的方案是乙；故选乙。实验测得氢气的体积为(标准状态)，其物质的量为=mol，根据NaA1H4+2H2O= NaA1O2+4H2知，铝氢化钠为mol，则铝氢化钠样品纯度为=。20（2021广东珠海市高三，12分）元素周期表第IIIA族包括B、Al、
25、Ga等元素，它们参与形成的化合物有重要研究和应用价值，回答下列问题：（1）Ga原子的价电子排布式为_；Ga、As和Se的第一电离能由小到大的顺序是_。（2）实验发现，氯化铝的蒸气或溶于非极性溶剂中或处于熔融状态时，都以二聚态(Al2Cl6)形式存在。其球棍模型如图所示。该分子中Al原子采取_杂化。Al2Cl6与过量NaOH溶液反应生成NaAl(OH)4，Al(OH)4-中存在的化学作用力类型有_ (填标号)。A离子键 B极性共价键 C金属键 D非极性共价键 E配位键 F键 G氢键（3）更高温度下Al2Cl6二聚体则离解成AlCl3，BF3是AlCl3的一种等电子体，结合价层电子对互斥理论判断，
26、BF3的分子构型为_。（4）GaN是第三代半导体材料的研究热点，在干燥的NH3气流中焙烧磨细的GaAs可制得GaN。GaN熔点约为1500，GaAs熔点为1238，GaN熔点高于GaAs的原因是_。（5）GaN的其中一种晶胞结构如图所示，与金刚石的晶体结构高度相似。该晶胞中Ga原子处于N原子形成的_(填“正四面体形” 或“正八面体形”)空隙。已知GaN的密度为 g/cm3，Ga和As的摩尔质量分别为a g/mol和b g/mol，则GaN晶胞的边长为_pm(列出表达式)。【答案】（1） 4s24p1 （1分） GaSeAs （2分） （2） sp3（1分） BEF （2分） （3）平面三角形（
27、1分）（4）二者均为原子晶体，且GaN中N原子半径小，Ga-N键长比Ga-As短，键能更大，熔点更高（2分）（5） 正四面体形（1分） （2分） 【分析】（1）Ga是31号元素，最外层有3个电子，价电子排布式为4s24p1；同周期元素从左到右，第一电离能有增大趋势，As原子4p能级为半充满状态，结构稳定，As的第一电离能大于同周期相邻元素， Ga、As和Se的第一电离能由小到大的顺序是GaSeAs；（2）分子中，Al原子形成4个键，无孤电子对，Al原子采取sp3杂化； Al3+与OH-之间、O和H之间存在极性共价键，Al3+与OH-之间有1个配位键，共价单键为键，所以Al(OH)4-中存在的化学作用力类型有极性共价键、配位键、键，选BEF；（3）BF3中B原子的价电子对数是，无孤电子对，所以分子构型为平面三角形；（4）GaN、GaAs均为原子晶体，且GaN中N原子半径小，Ga-N键长比Ga-As短，键能更大，熔点更高；（5）GaN的晶胞中，每个Ga原子与4个N原子形成4条共价键，该晶胞中Ga原子处于N原子形成的正四面体空隙；根据均摊原则，每个晶胞含N原子数是、Ga原子数为4，设GaN晶胞的边长为xpm，则，x=pm