专题06 物质结构 元素周期律-2020年高考真题和模拟题化学分项汇编（解析版）

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专题 06 物质结构 元素周期律
1．【2020 新课标Ⅰ】1934 年约里奥–居里夫妇在核反应中用 α粒子(即氦核 )轰击金属原子 ，得到
核素 ，开创了人造放射性核素的先河： + → + 。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． 的相对原子质量为 26
B．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】B
【解析】
【分析】原子轰击实验中，满足质子和质量数守恒，因此 W+4=30+1，则 W=27，X与Y原子之间质子数
相差 2，因 X元素为金属元素，Y的质子数比 X大，则 Y与X位于同一周期，且 Y位于 X右侧，且元素
X、Y的最外层电子数之和为 8，设 X最外层电子数为 a，则 Y的最外层电子为 a+2，解得 a=3，因此 X为
Al，Y为P，以此解答。
【详解】A． 的质量数为 27，则该原子相对原子质量为 27，故 A错误；
B．Al 元素均可形成 AlCl3，P元素均可形成 PCl3，故 B正确；
C．Al 原子与 P原子位于同一周期，且 Al 原子序数大于 P原子序数，故原子半径 Al>P，故 C错误；
D．P的含氧酸有 H3PO4、H3PO3、H3PO2等，故 D错误；
故答案为：B。
2．【2020 新课标Ⅱ】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
2020 年高考真题
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】D
【解析】
【分析】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。
【详解】A．该化合物中，H、B、N之间均以共用电子对形成共价键，故 A正确；
B．Na 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，故 B正确；
C．N的最高价氧化物的水化物 HNO3为强酸，故 C正确；
D．B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，故 D错误；
故选 D。
3．【2020 新课标Ⅲ】7．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> Z B．原子半径：Z>Y>X>W
C．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】D
【解析】
【分析】根据题干信息可知，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，化合物 XW3与WZ 相遇会
产生白烟，则 WX3为NH3，WZ 为HCl，所以 W为H元素，X为N元素，Z为Cl 元素，又四种元素的核
外电子总数满足 X+Y=W+Z，则 Y的核外电子总数为 11，Y为Na 元素，据此分析解答。
【详解】根据上述分析可知，W为H元素，X为N元素，Y为Na 元素，Z为Cl 元素，则
A．Na 为金属元素，非金属性最弱，非金属性 Y＜Z，A选项错误；
B．同周期元素从左至右原子半径依次减小，同主族元素至上而下原子半径依次增大，则原子半径：Na＞
Cl＞N＞H，B选项错误；
C．N元素的含氧酸不一定全是强酸，如 HNO2为弱酸，C选项错误；
D．Y的氧化物水化物为 NaOH，属于强碱，D选项正确；
答案选 D。
4．【2020 年7月浙江选考】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<M
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：
Z>Y>M
C．
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】D
【解析】
【分析】X、Y、Z、M、Q为五种短周期元素，原子序数依次增大。Y元素的最高正价为+4 价，则证明该
元素为第 IVA 族元素，又知 Y元素与 Z、M元素相邻，且与 M同族，则在元素周期表位置应为
IVA 族VA 族
Y Z
M
，故推知 Y为C元素，Z为N元素，M为Si 元素；化合物 Z2X4的电子总数为 18，则推知，X为H，该化
合物为 N2H4；Q元素的原子最外层电子总数比次外层电子数少一个电子，推出 Q为Cl 元素，据此结合元
素周期律与物质的结构与性质分析作答。
【详解】根据上述分析可知，X为H、Y为C元素、Z为N元素、M为Si 元素、Q为Cl 元素，则
A．同周期元素从左到右原子半径依次减小，同主族元素从上到下原子半径依次增大，则原子半径比较：
Z(N)<Y(C)<M(Si)，故 A正确；
B．同周期元素从左到右元素非金属性依次增强，同主族元素从上到下元素非金属性依次减弱，因元素的
非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：Z(N)＞Y(C)＞M(Si)，则最高价氧化物
对应水化物的酸性：Z(N)＞Y(C)＞M(Si)，故 B正确；
C．N2H4的结构简式可表示为 H2N-NH2，分子中含两个氨基，可与酸反应，具有碱性，且该分子具有极性，
与水分子间也存在氢键，根据相似原理可知，N2H4易溶于水，故 C正确；
D．X、Z和Q三种元素组成的化合物有很多，不一定都是共价化合物，如氯化铵属于铵盐，为离子化合物，
故D错误；
答案选 D。
5．【2020 江苏】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
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