专题1 物质结构与元素周期律（真题汇编）-2021年高考二轮模块化复习之《化学基本理论与反应原理》名师讲案与提分特训（解析版）

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专题一物质结构与元素周期律

(2016-2020 年高考真题汇编)

1．【2020•新课标Ⅰ卷】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】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。A项，的质量数为 27，则该原子相对原子质量为 27，故 A错误；B项，Al 元素均可形

成AlCl3，P元素均可形成 PCl3，故 B正确；C项，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项，P的含氧酸有 H3PO4、H3PO3、H3PO2等，故 D错误；故选

B。

2．【2020•新课标Ⅱ卷】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

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】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项，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项，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项，N的最高价氧化物的水化物 HNO3为强酸，故 C正确；D项，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卷】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】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。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项，Na 为金属元素，非金属性最弱，非金属性 Y＜Z，A

错误；B项，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错误；C项，N元素的含氧酸不一定全是强酸，如 HNO2为弱酸，C错误；D项，

Y的氧化物水化物为 NaOH，属于强碱，D正确；故选 D。

4．【2020 山东（新高考）】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>Z B．简单离子的还原性：Y>X>W

C．简单离子的半径：W>X>Y>Z D．氢化物水溶液的酸性：Y>W

【答案】C

【解析】A．同一周期从左向右第一电离能总趋势为逐渐增大，同一主族从上到下第一电离能逐渐减小，

故四种元素中第一电离能从大到小的顺序为 F＞O＞Cl＞Na，A错误；B．单质的氧化性越强，简单离子的

还原性越弱，O、F、Cl 三种元素中 F2的氧化性最强 O2的氧化性最弱，故简单离子的还原性 O2-＞Cl-＞

F-，B错误；C．电子层数越多简单离子半径越大，相同结构的离子，原子序数越大半径越小，故四种元素

中离子半径从大到小的顺序为 Cl-＞O2-＞F-＞Na+，C正确；D．F元素的非金属性强于 Cl 元素，则形成氢

化物后 F原子束缚 H原子的能力强于 Cl 原子，在水溶液中 HF 不容易发生电离，故 HCl 的酸性强于 HF，D

错误；故选 C。

5. 【2020 海南卷】下列对有关事实的解释正确的是

事实解释

A某些金属盐灼烧呈现不同焰色电子从低能轨道跃迁至高能轨道时吸收光波长

不同

B CH4与NH3分子的空间构型不同二者中心原子杂化轨道类型不同

C HF 的热稳定性比 HCl 强H-F 比H-Cl 的键能大

D SiO2的熔点比干冰高SiO2分子间的范德华力大

【答案】C

【解析】A.金属的焰色反应是金属在加热时电子由低能轨道跃迁到高能轨道后，又从高能轨道向低能跃迁，

释放出不同波长的光，故 A错误；B.CH4与NH3分子的空间构型不同，但两者中心原子杂化轨道类型均为

sp3，故 B错误；C.HF 的热稳定性比 HCl 强，因为 F的非金属性强于 Cl，H-F 比H-Cl 的键能大，故 C正确；

D.SiO2为原子晶体，不存在范德华力，干冰为分子晶体，原子晶体的熔点高于分子晶体的熔点，故 D错误。

故选：C。

6. 【2020 北京卷】已知：33As(砷)与P为同族元素。下列说法不正确的是

A. As 原子核外最外层有 5个电子 B. AsH3的电子式是

C. 热稳定性：AsH3<PH3 D. 非金属性：As<Cl

【答案】B

【解析】A．As 与P为同族元素，为 VA 族元素，则其原子核外最外层有 5个电子，A说法正确；B．AsH3

属于共价化合物，电子式与氨气相似，为，B说法不正确；C．非金属的非金属性越强，其气体

氢化物越稳定，非金属性 As＜P，热稳定性：AsH3＜PH3，C说法正确；D．同周期元素，原子序数越小，

非金属性越强，非金属性：As＜Cl，D说法正确；答案为 B。

7. 【2020 上海卷】下列微粒中电子数大于质子数的是

A.H3O+ B.O2— C.188O D.

【答案】B

【解析】A．H3O+阳离子电子数小于质子数，故 A错误；B．O2-阴离子电子数大于质子数，故 B正确；

C．O原子电子数等于质子数，故 C错误；D．O原子电子数等于质子数，故 D错误；故选：B。

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