2021届高考二轮化学人教版训练：专题5 物质结构　元素周期律含解析

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专题五
1．(2020·池州模拟)科学家宣布发现了铝的“超级原子”结构——Al13 和Al14。已知这类
“超级原子”最外层电子数之和为 40 个时处于相对稳定状态。下列说法中，正确的是(　D
)
A．Al13、Al14 互为同位素
B．Al13 超原子中 Al 原子间通过离子键结合
C．Al13 和Al14 都具有较强的还原性，容易失去电子生成阳离子
D．Al14 最外层电子数之和为 42，与第Ⅱ A族元素原子的性质相似
【解析】　质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素，Al13、Al14 属
于铝元素的单质，不能互称同位素，A错误；活泼金属与活泼非金属之间易形成离子键，Al
原子间不能形成离子键，B错误；Al13 最外层电子数之和＝13×3＝39，需要获得 1个电子达
到稳定结构，因此表现出氧化性，其容易得到电子生成阴离子，C错误；Al14 最外层电子数
之和＝14×3＝42，由于这类“超级原子”最外层电子数之和为 40 个时处于相对稳定状态，
故该微粒需要失去 2个电子才能达到稳定结构，这说明与第Ⅱ A族元素原子的性质相似，D
正确。
2．(2020·潍坊模拟)第三周期元素 X、Y、Z、W的最高价氧化物溶于水可得四种溶液，
0.01 mol/L 的这四种溶液 pH 与该元素原子半径的关系如下图所示。下列说法正确的是(　B
)
A．简单离子半径：X>Y>Z>W
B．W的单质在常温下是黄绿色气体
C．气态氢化物的稳定性：Z>W>Y
D．X和Y的最高价氧化物对应的水化物恰好中和时，溶液中的微粒共有 2种
【解析】　第三周期元素中，X最高价氧化物水化物的溶液 pH 为12，氢氧根浓度为
0.01 mol/L，故为一元强碱，则 X为Na 元素；Y、W、Z对应的最高价氧化物水化物的溶液
pH 均小于 7，均为酸，W最高价含氧酸溶液中氢离子浓度为 0.01 mol/L，故为一元强酸，则
W为Cl 元素；最高价含氧酸中，Z对应的酸性比 W的强、Y对应的酸性比 W的弱，而原子
半径 Y＞Z＞Cl，SiO2不溶于水，故 Z为S元素，Y为P元素，离子的电子层结构相同，核电
荷数越大，离子半径越小；离子的电子层越多，离子半径越大，离子半径 P3－>S2－>Cl－>Na
＋，A错误；W是Cl 元素，其单质 Cl2在常温下是黄绿色气体，B正确；元素的非金属性越强，
其简单氢化物的稳定性就越强，由于元素的非金属性 W>Z>Y，所以气态氢化物的稳定性：
W>Z>Y，C错误；X和Y的最高价氧化物对应的水化物分别为 NaOH、H3PO4，二者恰好中
和时生成磷酸钠，由于该盐是强碱弱酸盐，溶液中磷酸根发生分步水解反应，产生 HPO，产
生的 HPO 会进一步发生水解反应产生 H2PO、H3PO4，同时溶液中还存在 H＋、OH－，因此溶
液中的微粒种类比 2种多，D错误。
3．(2020·蚌埠模拟)短周期元素 A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A的原子得到一
个电子达到稀有气体结构，B的单质通常作为瓜果、食品的保护气，E所在的族序数是周期
数的 2倍，C、D、E的最外层电子之和为 10。下列说法正确的是(　A　)
A．简单离子半径：E>B>C>D
B．C可以从溶液中置换出 D单质
C．A、B、E形成化合物中只存在共价键
D．A和B形成的化合物溶于水可导电，所以该化合物为电解质
【解析】　首先可判断 B为N元素，原子序数依次增大，则 A只能是 H元素，E不可能
为C元素，只能是 S元素，所以 C、D最外层电子之和为 4，B为N元素，则 C不可能是
Li、Be、B，所以 C为Na 元素，D为Al 元素。根据“层多径大，序大径小”，简单离子半
径S2－>N3－>Na＋>Al3＋，A项正确；钠先与水反应，钠无法从溶液中置换出铝单质，B项错误；
H、N、S形成的化合物为(NH4)2S或NH4HS，化合物中既含离子键又含共价键，C项错误；
氨气的水溶液导电的原因是：氨气与水化合成的一水合氨电离出自由移动的阴、阳离子 ，
NH3自身不电离，属于非电解质，D项错误。
4．(2016·全国卷Ⅰ)短周期元素 W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些
元素组成的二元化合物，n是元素 Z的单质，通常为黄绿色气体，q的水溶液具有漂白性，
0.01 mol·L－1 r溶液的 pH 为2，s通常是难溶于水的混合物。上述物质的转化关系如图所示。
下列说法正确的是(　C　)
A．原子半径的大小 W<X<Y
B．元素的非金属性 Z>X>Y
C．Y的氢化物常温常压下为液态
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