专题05 物质结构 元素周期律-五年（2017-2021）高考化学真题分项汇编（全国通用）（解析版）

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专题 05 物质结构 元素周期律
【2021 年】
1．（2021·全国乙）我国嫦娥五号探测器带回 的月球土壤，经分析发现其构成与地球土壤类似土
壤中含有的短周期元素 W、X、Y、Z，原子序数依次增大，最外层电子数之和为 15。X、Y、Z为同周期
相邻元素，且均不与 W同族，下列结论正确的是
A．原子半径大小顺序为
B．化合物 XW 中的化学键为离子键
C．Y单质的导电性能弱于 Z单质的
D．Z的氧化物的水化物的酸性强于碳酸
【答案】B
【分析】
由短周期元素 W、X、Y、Z，原子序数依次增大，最外层电子数之和为 15，X、Y、Z为同周期相邻元素，
可知 W所在主族可能为第Ⅲ A族或第Ⅵ A族元素，又因 X、Y、Z为同周期相邻元素，且均不与 W同族，
故W一定不是第Ⅲ A族元素，即 W一定是第Ⅵ A族元素，进一步结合已知可推知 W、X、Y、Z依次为
O、Mg、Al、Si，据此答题。
【详解】
A．O原子有两层，Mg、Al、Si 均有三层且原子序数依次增大，故原子半径大小顺序为 Mg＞Al＞Si＞O，
即 ，A错误；
B．化合物 XW 即MgO 为离子化合物，其中的化学键为离子键，B正确；
C．Y单质为铝单质，铝属于导体，导电性很强，Z单质为硅，为半导体，半导体导电性介于导体和绝缘体
之间，故 Y单质的导电性能强于 Z单质的，C错误；
D．Z的氧化物的水化物为硅酸，硅酸酸性弱于碳酸，D错误；
故选 B。
2．（2021·山东）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>Y
B．简单氢化物的还原性：X>Y
C．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】D
【分析】
Y位于第三周期，且最高正价与最低负价的代数和为 6，则 Y是Cl 元素，由 X、Y形成的阴离子和阳离子
知，X与Y容易形成共价键，根据化合物的形式知 X是P元素。
【详解】
A．P与Cl 在同一周期，则 P半径大，即 X>Y，A项不符合题意；
B．两者对应的简单氢化物分别是 PH3和HCl，半径是 P3->Cl-，所以 PH3的失电子能力强，还原性强，即
X>Y，B项不符合题意；
C．同周期元素从左往右，金属性减弱，非金属性增强，各元素对应的金属单质还原性减弱，非金属单质
的氧化性增强，所以 Cl2的氧化性最强，C项不符合题意；
D．同一周期，从左到右，第一电离能呈现增大的趋势，第 VA 族元素的第一电离能大于相邻元素的第一电
离能；所以第三周期第一电离能从小到大依次为 Na、Al、Mg、Si、S、P、Cl，所以有 5种，D项符合题
意；
故选 D。
3．（2021·浙江）已知短周期元素 X、Y、Z、M、Q和R在周期表中的相对位置如下所示，其中 Y的最高
化合价为+3。下列说法不正确的是
A．还原性：
B．X能从 中置换出 Z
C．Y能与 反应得到 Fe
D．M最高价氧化物的水化物能与其最低价氢化物反应
【答案】A
【分析】
根据短周期元素 X、Y、Z、M、Q和R在周期表中的相对位置，以及 Y的最高化合价为+3，可推知，X为：
，Y为： ，Z为：C，M为：N，Q为：S，R为： ，据此分析答题。
【详解】
A． 为： ， 为： ， 中硫的还原性强于 中的氯元素，A错误；
B． 和 发生下述反应： ，B正确；
C． 和 发生铝热反应如下： ，C正确；
D．M为：N，N的最高价氧化物的水化物为： ，最低价氢化物为： ，二者发生如下反应：
，D正确；
答案为：A。
4．（2021·全国甲）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：
B．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】D
【分析】
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，则分析知，Z的最外层电子数为偶数，W和X的单质常温下均为气体，则
推知 W和X为非金属元素，所以可判断 W为H元素，X为N元素，Z的最外层电子数为 1+5=6，Y的最
外层电子数为 =3，则 Y为Al 元素，Z为S元素，据此结合元素及其化合物的结构与性质分析解答。
【详解】
根据上述分析可知，W为H元素，X为N元素，Y为Al 元素，Z为S元素，则
A．电子层数越多的元素原子半径越大，同周期元素原子半径依次减弱，则原子半径：Y(Al)＞Z(S)＞X(N)
＞W(H)，A错误；
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