2021年高考真题和模拟题分类化学专题05物质结构元素周期律Word版含解析

2021高考真题和模拟题分类汇编 化学 专题05 物质结构元素周期律 2021年化学高考题 1．（2021·山东高考真题）关于CH3OH、N2H4和(CH3)2NNH2的结构与性质，下列说法错误的是 A．CH3OH为极性分子 B．N2H4空间结构为平面形 C．N2H4的沸点高于(CH3)2NNH2 D．CH3OH和(CH3)2NNH2中C、O、N杂化方式均相同 【KS5U答案】B 【ks5u解析】 A．甲醇可看成是甲烷中的一个氢原子被羟基取代得到的，为四面体结构，是由极性键组成的极性分子，A正确； B．N2H4中N原子的杂化方式为sp3，不是平面形，B错误； C．N2H4分子中连接N原子的H原子数多，存在氢键的数目多，而偏二甲肼（(CH3)2NNH2）只有一端可以形成氢键，另一端的两个甲基基团比较大，影响了分子的排列，沸点较N2H4的低，C正确； D．CH3OH为四面体结构，-OH结构类似于水的结构，(CH3)2NNH2的结构简式为，两者分子中C、O、N杂化方式均为sp3，D正确； 故选B。 2．（2021·山东高考真题）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 【KS5U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。 【ks5u解析】 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 【KS5U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。 【ks5u解析】 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·浙江）下列“类比”结果不正确的是 A．的热稳定性比的弱，则的热稳定性比的弱 B．的分子构型为V形，则二甲醚的分子骨架()构型为V形 C．的溶解度比的大，则的溶解度比的大 D．将丙三醇加入新制中溶液呈绛蓝色，则将葡萄糖溶液加入新制中溶液也呈绛蓝色 【KS5U答案】C 【ks5u解析】 A．分子内含有化学键：O-O，热稳定性弱于，分子内含有化学键：N-N，热稳定性弱于，A正确； B．中氧原子的价层电子对数为4，杂化，含有两对孤电子对，空间构型为：V形，二甲醚的分子骨架()中氧原子价层电子对数为4，杂化，含有两对孤电子对，空间构型为：V形，B正确； C．钠盐、钾盐等碳酸盐溶解度大于碳酸氢盐溶解度，钙盐相反，碳酸氢钙的溶解度大于碳酸钙，C错误； D．多羟基的醇遇新制溶液呈绛蓝色，丙三醇加入新制溶液呈绛蓝色，葡萄糖为多羟基的醛，遇新制溶液呈绛蓝色，加热后出现砖红色沉淀，D正确； 答案为：C。 5．（2021·浙江）下列说法正确的是 A． C60和C70互为同位素 B． C2H6和C6H14互为同系物 C． CO和CO2互为同素异形体 D．CH3COOH和CH3OOCH是同一种物质 【KS5U答案】B 【ks5u解析】 A．同种元素的不同种核素互称同位素，C60和C70为C元素的两种不同单质，不能互称同位素，A错误； B．C2H6和C6H14均为烷烃，二者结构类似，分子组成上相差4个CH2基团，二者互为同系物，B正确； C．同种元素的不同种单质互称同素异形体，CO和CO2为C元素的两种不同氧化物，二者不是单质，不能互称同素异形体，C错误； D．两种物质的结构不同，不是同一种物质，二者互称同分异构体，D错误； 故答案选B。 6．（2021·全国高考真题）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 【KS5U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。 【ks5u解析】 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； B．W为H元素，X为N元素，两者可形成NH3和N2H4，B错误； C．Y为Al元素，其氧化物为两性氧化物，可与强酸、强碱反应，C错误； D．W、X和Z可形成(NH4)2S、NH4HS，两者既含有离子键又含有共价键，D正确。 故选D。 7．（2021·广东高考真题）一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中，的原子核只有1个质子；元素、、原子序数依次增大，且均位于的下一周期；元素的原子比原子多8个电子。下列说法不正确的是 A．是一种强酸 B．非金属性： C．原子半径： D．中，的化合价为+2价 【KS5U答案】C 【分析】 题给化合物结构中X、W、E均形成1个共价键、Y形成4个共价键、Z形成2个共价键。 的原子核只有1个质子，则X为H元素；元素、、原子序数依次增大，且均位于的下一周期，即第二周期元素，则Y为C元素，Z为O元素，W为F元素；元素的原子比原子多8个电子，则E为Cl元素，综合以上分析可知，X、Y、Z、W、E分别为H、C、O、F、Cl元素。 据此分析解答。 【ks5u解析】 A．氯元素非金属性较强，其最高价氧化物的水化物HClO4是一种强酸，故A正确； B．同一周期元素从左到右非金属性逐渐增强，所以非金属性：F>O>C，故B正确； C．同一周期从左到右原子半径逐渐减小，同一主族从上到下原子半径逐渐增大，电子层越多半径越大，所以原子半径：Cl>C>F，故C错误； D．OF2中，F为-1价，则O的化合价为+2价，故D正确； 答案选C。 8．（2021·河北高考真题）用中子轰击X原子产生α粒子(即氮核He)的核反应为：X+n→Y+He。已知元素Y在化合物中呈+1价。下列说法正确的是 A．H3XO3可用于中和溅在皮肤上的NaOH溶液 B．Y单质在空气中燃烧的产物是Y2O2 C．X和氢元素形成离子化合物 D．6Y和7Y互为同素异形体 【KS5U答案】A 【分析】 根据核反应为：可知，X的质量数N为4+7-1=10，又因为Y在化合物中呈价，则推知Y位于IA族，质量数=质子数+中子数，Y的质量数为7，所以得出Y为Li，其质子数p=3，所以X的质子数Z=3+2-0=5，核电荷数=原子序数=核内质子数=5，则推知X属于B元素，据此分析解答。 【ks5u解析】 A．为硼酸，氢氧化钠溶液具有腐蚀性，若不慎将溶液溅到皮肤上，则需用大量水冲洗，同时涂抹，以中和碱液，A正确； B．Y为Li，在空气中燃烧的产物只有Li2O，B错误； C．X为B，与氢元素会形成BH3或B2H4等硼氢化合物，B元素与H元素以共价键结合，属于共价化合物，C错误； D．和两者的质子数均为3，中子数不同，所以两者互为同位素，D错误； 故选A。 9．（2021·湖南高考真题）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的原子序数等于W与X的原子序数之和，Z的最外层电子数为K层的一半，W与X可形成原子个数比为2：1的分子。下列说法正确的是 A．简单离子半径： B．W与Y能形成含有非极性键的化合物 C．X和Y的最简单氢化物的沸点： D．由W、X、Y三种元素所组成化合物的水溶液均显酸性 【KS5U答案】B 【分析】 Z的最外层电子数为K层的一半，则Z的核外有3个电子层，最外层电子数为1，即为Na，W与X能形成原子个数比为2:1的18电子的分子，则形成的化合物为N2H4，所以W为H，X为N，Y的原子序数是W和X的原子序数之和，则Y为O。据此分析解答。 【ks5u解析】 由分析可知，W为H，X为N，Y为O，Z为Na。 A．离子的电子层数相同时，原子序数越小，半径越大，即离子半径大小为：N3-＞O2-＞Na+，即简单离子半径为：X＞Y＞Z，故A错误； B．W为H，Y为O，能形成H2O2，含有极性共价键和非极性共价键，故B正确； C．X的最简单氢化物为氨气，Y的最简单氢化物为水，水的沸点高于氨气，即最简单氢化物的沸点为Y＞X，故C错误； D．由W、X、Y三种元素形成的化合物有硝酸，硝酸铵，氨水等，硝酸，硝酸铵显酸性，氨水显碱性，故由W、X、Y三种元素形成的化合物不一定都是酸性，故D错误； 故选B。 10．（2021·全国高考真题）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 【KS5U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ⅢA族或第ⅥA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ⅢA族元素，即W一定是第ⅥA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。 【ks5u解析】 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。 11．（2021·浙江高考真题）下列含有共价键的盐是 A．CaCl2 B．H2SO4 C．Ba(OH)2 D．Na2CO3 【KS5