2021届高考化学人教版一轮创新教学案：第5章高考真题演练

1．(2019·全国卷Ⅲ)X、Y、Z均为短周期主族元素，它们原子的最外层电子数之和为10。X与Z同族，Y最外层电子数等于X次外层电子数，且Y原子半径大于Z。下列叙述正确的是(　　)A．熔点：X的氧化物比Y的氧化物高B．热稳定性：X的氢化物大于Z的氢化物C．X与Z可形成离子化合物ZXD．Y的单质与Z的单质均能溶于浓硝酸答案　B解析　X、Y、Z均为短周期主族元素，X与Z同族，Y最外层电子数等于X次外层电子数，Y的最外层电子数不可能是8，只能为2，且Y原子半径大于Z，所以Y为Mg，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为10，故X为C，Z为Si。MgO的熔点高于CO2、CO的熔点，A错误；元素的非金属性越强，则其气态氢化物的热稳定性越强，C的非金属性强于Si，故CH4的热稳定性大于SiH4，B正确；X与Z形成的SiC是共价化合物，C错误；Mg能溶于浓硝酸，但是Si单质不能溶于浓硝酸，D错误。2．(2019·江苏高考)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，Y原子的最外层有2个电子，Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料，W与X位于同一主族。下列说法正确的是(　　)A．原子半径：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)B．由X、Y组成的化合物是离子化合物C．Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强D．W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强答案　B解析　短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，X为O元素，Y原子的最外层有2个电子，Y为Mg元素，Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料，Z为Si元素，W与X位于同一主族，W为S元素。原子半径应为r(Y)>r(Z)>r(W)>r(X)，A错误；由X、Y组成的化合物为氧化镁，是离子化合物，B正确；Z和W的最高价氧化物对应的水化物分别为硅酸和硫酸，硫酸的酸性强于硅酸的，C错误；W和X形成的简单气态氢化物分别为H2S和H2O，热稳定性H2O强于H2S，D错误。3．(2018·全国卷Ⅱ)W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体；Y的周期数是族序数的3倍；Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同。下列叙述正确的是(　　)A．X与其他三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物B．Y与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键C．四种元素的简单离子具有相同的电子层结构D．W的氧化物对应的水化物均为强酸答案　A解析　根据题意可知W、X、Y和Z分别是N、O、Na、Cl。则氧元素与N、Na、Cl三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物，例如NO、NO2、Na2O、Na2O2、Cl2O7、ClO2等，A正确；过氧化钠中含有离子键和共价键，B错误；N、O、Na三种元素的简单离子具有相同的电子层结构，均是10电子微粒，氯离子是18电子微粒，C错误；亚硝酸为弱酸，D错误。4．(2018·全国卷Ⅲ)W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大，元素X和Z同族。盐YZW与浓盐酸反应，有黄绿色气体产生，此气体同冷烧碱溶液作用，可得到YZW的溶液。下列说法正确的是(　　)A．原子半径大小为W<X<Y<ZB．X的氢化物水溶液酸性强于Z的C．Y2W2与ZW2均含有非极性共价键D．标准状况下W的单质状态与X的相同答案　D解析　黄绿色气体为氯气，通入烧碱溶液中，得到氯化钠和次氯酸钠，所以YZW为NaClO，再根据X和Z同族，得到W、X、Y、Z分别为O、F、Na、Cl。同周期主族元素由左向右原子半径依次减小，同主族由上向下原子半径依次增大，所以短周期中Na(Y)的原子半径最大，A错误。HCl是强酸，HF是弱酸，所以同浓度时X(F)的氢化物水溶液的酸性弱于Z(Cl)的，B错误。ClO2的中心原子是Cl，分子中只存在Cl和O之间的极性共价键，C错误。标准状况下，W的单质O2或O3均为气态，X的单质F2也是气态，D正确。5．(2018·江苏高考)用化学用语表示NH3＋HCl===NH4Cl中的相关微粒，其中正确的是(　　)A．中子数为8的氮原子：NB．HCl的电子式：C．NH3的结构式：D．Cl－的结构示意图：答案　C解析　中子数为8的氮原子的质量数为15，表示为7N，A错误；HCl中只含共价键，HCl的电子式为，B错误；NH3中含3个N—H键，NH3的结构式为，C正确；Cl－最外层有8个电子，Cl－的结构示意图为，D错误。6．(2017·全国卷Ⅰ)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的简单氢化物可用作制冷剂，Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后，加入稀盐酸，有黄色沉淀析出，同时有刺激性气体产生。下列说法不正确的是(　　)A．X的简单氢化物的热稳定性比W的强B．Y的简单离子与X的具有相同的电子层结构C．Y与Z形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红D．Z与X属于同一主族，与Y属于同一周期答案　C解析　四种主族元素都在短周期，W的简单氢化物可用作制冷剂，则W为N元素。Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，则Y为Na元素。一种盐与稀盐酸反应既有黄色沉淀生成也有刺激性气体产生，则该盐为硫代硫酸钠，X为O元素，Z为S元素。A对：非金属性O强于N，所以水的热稳定性强于氨气。B对：Y的简单离子为Na＋，X的简单离子为O2－，Na＋与O2－具有相同的电子层结构。C错：硫化钠水解显碱性，不能使蓝色石蕊试纸变红。D对：O元素与S元素属于同一主族(第ⅥA族)，S元素与Na元素都在第三周期。7．(2017·全国卷Ⅱ)a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素，a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同；c所在周期数与族数相同；d与a同族。下列叙述正确的是(　　)A．原子半径：d>c>b>aB．4种元素中b的金属性最强C．c的氧化物的水化物是强碱D．d单质的氧化性比a单质的氧化性强答案　B解析　a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同，b原子次外层的电子数为2或8，若b原子次外层的电子数为2，则a为He，不是主族元素，不符合题意；则b原子次外层的电子数为8，则b为第三周期元素，a为O；d与a同族，则d为S；c所在周期数与族数相同，则c为Al，b为Na或Mg。A错：原子半径：a<d<c<b。B对：b为Na或Mg,4种元素中b的金属性最强。C错：c的氧化物的水化物是Al(OH)3，属于两性氢氧化物，不是强碱。D错：a、d同主族，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱。8．(2017·北京高考)2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“石田”，tián)，Ts的原子核外最外层电子数是7。下列说法不正确的是(　　)A．Ts是第七周期第ⅦA族元素B．Ts的同位素原子具有相同的电子数C．Ts在同族元素中非金属性最弱D．中子数为176的Ts核素符号是Ts答案　D解析　A对：Ts的原子序数为117，其原子核最外层电子数是7，则Ts元素处于周期表的第七周期第ⅦA族。B对：Ts元素的同位素原子具有相同的电子数和不同的中子数(或质量数)。C对：Ts元素与F、Cl、Br、I、At元素同处于第ⅦA族，从上到下，原子半径逐渐增大，则元素的非金属性逐渐减弱，故Ts在同族元素中非金属性最弱。D错：核电荷数为117、中子数为176的Ts核素，其质量数为117＋176＝293，该核素应表示为Ts。9．(2017·天津高考)根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述不正确的是(　　)A．气态氢化物的稳定性：H2O>NH3>SiH4B．氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物C．图中所示实验可证明元素的非金属性：Cl>C>SiD．用中文“”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族答案　C解析　A对：元素的非金属性越强，其对应的气态氢化物的稳定性越强。B对：氢元素可与O、S等形成共价化合物，又可与Na、Ca等形成离子化合物。C错：该实验只能证明酸性：HCl＞H2CO3＞H2SiO3，HCl酸性的强弱与元素非金属性强弱无关。D对：根据元素周期表可知，118号元素位于第七周期0族。10．(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－1r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(　　)A．原子半径的大小W<X<YB．元素的非金属性Z>X>YC．Y的氢化物常温常压下为液态D．X的最高价氧化物的水化物为强酸答案　C解析　根据题意，不难推出n为Cl2，m为H2O，q为HClO，r为HCl，p为烷烃，s为一氯代烷、二氯代烷等的混合物，从而推出W、X、Y、Z四种元素分别为H、C、O、Cl。A项，原子半径大小为H<O<C(即W<Y<X)，错误；B项，元素的非金属性为O>Cl>C(即Y>Z>X)，错误；C项，Y的氢化物有H2O2、H2O，二者在常温常压下均为液态，正确；D项，X的最高价氧化物的水化物为H2CO3，属于弱酸，错误。11．(2016·全国卷Ⅱ)a、b、c、d为短周期元素，a的原子中只有1个电子，b2－和c＋离子的电子层结构相同，d与b同族。下列叙述错误的是(　　)A．a与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为＋1B．b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物C．c的原子半径是这些元素中最大的D．d与a形成的化合物的溶液呈弱酸性答案　A解析　由题中信息可知，a、b、c、d分别是H、O、Na、S。H与Na形成的二元化合物NaH中，H元素的化合价为－1，A项错误；O与其他三种元素可分别形成H2O、H2O2，Na2O、Na2O2，SO2、SO3等，B项正确；Na元素位于第三周期ⅠA族，在四种元素中原子半径最大，C项正确；氢硫酸是一种弱酸，D项正确。12．(2019·天津高考节选)氮、磷、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)、镆(Mc)为元素周期表中原子序数依次增大的同族元素。回答下列问题：(1)砷在元素周期表中的位置___________________。Mc的中子数为________。(2)氮和磷氢化物性质的比较：热稳定性：NH3________PH3(填“>”或“<”)。沸点：N2H4________P2H4(填“>”或“<”)，判断依据是______________。(3)PH3和NH3与卤化氢的反应相似，产物的结构和性质也相似。下列对PH3与HI反应产物的推断正确的是________(填序号)。a．不能与NaOH反应  b．含离子键、共价键c．能与水反应答案　(1)第四周期第ⅤA族　173　(2)>　>　N2H4分子间存在氢键　(3)b、c解析　(1)砷的原子结构示意图为，在元素周期表中的位置为第四周期第ⅤA族；Mc的中子数＝288－115＝173。(2)N的非金属性比P的强，因此简单氢化物的稳定性NH3>PH3。组成和结构相似的物质，熔、沸点的高低与分子之间的作用力大小有关，N2H4的分子间存在着氢键，沸点：N2H4>P2H4。(3)NH3与HI反应生成NH4I，同样PH3与HI反应生成PH4I。NH4I中有离子键和共价键，NH4I能和NaOH反应，NH4I＋NaOHNaI＋NH3↑＋H2O，NH4I能水解，NH＋H2ONH3·H2O＋H＋；PH4I与NH4I结构和性质相似，所以选b、c。13．(2018·天津高考)下图中反应①是制备SiH4的一种方法，其副产物MgCl2·6NH3是优质的镁资源。回答下列问题：(1)MgCl2·6NH3所含元素的简单离子半径由小到大的顺序(H－除外)：____________________________，Mg在元素周期表中的位置：____________________，Mg(OH)2的电子式：__________________________。(2)A2B的化学式为________。反应②的必备条件是____________。上图中可以循环使用的物质有____________。(3)在一定条件下，由SiH4和CH4反应生成H2和一种固体耐磨材料________(写化学式)。(4)为实现燃煤脱硫，向煤中加入浆状Mg(OH)2，使燃烧产生的SO2转化为稳定的Mg化合物，写出该反应的化学方程式：____________________________________________。答案　(1)r(H＋)<r(Mg2＋)<r(N3－)<r(Cl－)　第三周期ⅡA族　(2)Mg2Si　熔融，电解　NH3，NH4Cl　(3)SiC(4)2Mg(OH)2＋2SO2＋O2===2MgSO4＋2H2O解析　(1)MgCl2·6NH3所含元素的简单离子为Mg2＋、Cl－、N3－、H＋，比较离子半径应该先看电子层，电子层多半径大，电子层相同时看核电荷数，核电荷数越大离子半径越小，所以这几种离子半径由小到大的顺序为：r(H＋)<r(Mg2＋)<r(N3－)<r(Cl－)。(2)根据元素守恒，A2B中一定有Mg和Si，考虑到各自化合价Mg为＋2，Si为－4，所以化学式为Mg2Si。反应②是MgCl2熔融电解得到单质Mg，所以必备条件为：熔融、电解。反应①需要的是Mg2Si、NH3和NH4Cl，而后续过程又得到了NH3和NH4Cl，所以可以循环使用的是NH3和NH4Cl。(3)在一定条件下，由SiH4和CH4反应生成H2和一种固体耐磨材料，该耐磨材料一定有Si和C，考虑到课本中介绍了碳化硅的高硬度，所以该物质为SiC。(4)为实现燃煤脱硫，向煤中加入浆状Mg(OH)2，使燃烧产生的SO2转化为稳定的Mg化合物，二氧化硫是酸性氧化物，与氢氧化镁反应得到亚硫酸镁，亚硫酸镁被空气中的氧气氧化得到硫酸镁，所以反应为：2Mg(OH)2＋2SO2＋O2===2MgSO4＋2H2O。