2025年高考化学试题分类汇编 专题05 元素推断 元素周期律

这是一份2025年高考化学试题分类汇编 专题05 元素推断 元素周期律，共6页。试卷主要包含了某化合物的分子式为，某化合物的结构如图所示，的元素是等内容，欢迎下载使用。
考点01 元素推断
1．（2025·河南卷）我国科研人员合成了一种深紫外双折射晶体材料，其由原子序数依次增大的五种短周期元素和Z组成。基态X原子的s轨道中电子总数比p轨道中电子数多所在族的族序数等于Q的质子数，基态Y和Z原子的原子核外均只有1个未成对电子，且二者核电荷数之和为Q的4倍。下列说法正确的是
A．为极性分子B．为共价晶体
C．原子半径：D．1个分子中有2个键
【答案】D
【分析】Q、W、X、Y和Z为原子序最依次增大的短周期元素，基态X原子的s轨道中电子总数比P轨道中电子数多1，X是N；X所在族的族序数等于Q的质子数，Q是B，所以W是C；基态Y和Z原子的原子核外均只有1个未成对电子，且二者核电荷数之和为Q的4倍，即质子数之和为20，所以Y是F，Z是Na。
【详解】A．BF3为平面正三角形结构，结构对称，属于非极性分子，A错误；
B．NaF是离子晶体，B错误；
C．同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径C＜Li＜Na，C错误；
D．N2分子中含有三键，所以含有2个π键，D正确；
答案选D。
2．（2025·湖北卷）某化合物的分子式为。X、Y、Z三种元素位于同一短周期且原子序数依次增大，三者的原子核外电子层数之和与未成对电子数之和相等，Z是周期表中电负性最大的元素。下列说法正确的是
A．三者中Z的原子半径最大B．三者中Y的第一电离能最小
C．X的最高化合价为D．与键角相等
【答案】B
【分析】Z是周期表中电负性最大的元素，Z为F，电子层数为2，未成对电子数为1；X、Y、Z三种元素位于同短周期且原子序数依次增大，三者的原子核外电子层数之和与未成对电子数之和相等，则X和Y未成对电子数之和为5，X为C和Y为N或X为N和Y为O；化合物分子式为XY2Z，则X和2个Y总化合价为+1价，NO2F符合，故X为N，Y为O，Z为F。
【详解】A．X为N，Y为O，Z为F，N、O、F位于同周期，F在最右边，F的原子半径最小，A错误；
B．X为N，Y为O，Z为F，同周期从左往右，第一电离能呈增大趋势，N的2p轨道半充满，第一电离能大于O，故三者中O的第一电离能最小，B正确；
C．X为N，N的最高正化合价为+5，C错误；
D．X为N，Z为F，NF3和NH3的中心原子均为sp3杂化，孤电子对数均为1，前者成键电子对离中心N较远，成键电子对之间的斥力较小，键角较小，D错误；
答案选B。
3．（2025·湖南卷）浓溶液中含有的具有酸性，能溶解金属氧化物。元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大，分别位于不同的前四周期。Y的最外层电子数是内层的3倍，X和Y的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数，M的价层电子排布是。下列说法正确的是
A．电负性：
B．Y形成的两种单质均为非极性分子
C．由X、Y、Z形成的化合物均为强电解质
D．铁管上镶嵌M，铁管不易被腐蚀
【答案】D
【分析】Y的最外层电子数是内层的3倍，则Y的最外层电子数为6，Y为O，X和Y的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数，则X的最外层电子数应为1，原子序数小于氧元素，则X为H，Z的最外层电子数为7，则Z为Cl，M的价层电子排布是，M是Zn，综上所述：X为H、Y为O、Z为Cl、M是Zn，据此解答；
【详解】A．非金属性越强，电负性越大，中O为负化合价，因此X（H）的电负性小于Y（O），A错误；
B．Y（O）的单质O2是非极性分子，但O3是极性分子（V形结构导致偶极矩不为零），B错误；
C．X（H）、Y（O）、Z（Cl）形成的化合物如HClO，属于弱电解质，并非全部为强电解质，C错误；
D．M为Zn，比Fe活泼，镶嵌Zn会通过牺牲阳极保护铁管，使其不易被腐蚀，D正确；
故选D。
4．（2025·河北卷）W、X、Y、Z为四种短周期非金属元素，W原子中电子排布已充满的能级数与最高能级中的电子数相等，X与W同族，Y与X相邻且Y原子比X原子多一个未成对电子，Z位于W的对角线位置。下列说法错误的是
A．第二电离能：B．原子半径：
C．单质沸点：D．电负性：
【答案】A
【分析】W、X、Y、Z为四种短周期非金属元素，W原子中电子排布已充满的能级数与最高能级中的电子数相等，则W价电子排布式可能是：1s22s22p2或1s22s22p63s23p4，若W是C，X与W同族，则X是Si，Y与X相邻且Y原子比X原子多一个未成对电子，则Y是P，Z位于W的对角线位置，则满足条件的Z是P，与Y重复；故W是S；X与W同族，则X是O；Y与X相邻且Y原子比X原子多一个未成对电子，则Y是N；Z位于W的对角线位置，则Z是F。
【详解】A．O的第二电离能高于N，因为O+的电子构型为2p3（半充满），失去电子需更高能量，而N+的电子构型为2p2，失去电子相对容易，因此X（O）的第二电离能大于Y（N），A错误；
B．同主族从上到下，原子半径变大，同周期，从左到右原子半径变小，F（Z）位于第二周期，S（W）位于第三周期，原子半径S＞O＞F，即：，B正确；
C．N2与F2都是分子晶体，F2范德华力大，沸点高，C正确；
D．同主族从上到下，电负性逐渐减小，O的电负性大于S，D正确；
故选A。
5．（2025·陕西、山西、青海、宁夏卷）一种高聚物被称为“无机橡胶”，可由如图所示的环状三聚体制备。X、Y和Z都是短周期元素，X、Y价电子数相等，X、Z电子层数相同，基态Y的轨道半充满，Z的最外层只有1个未成对电子，下列说法正确的是
A．X、Z的第一电离能：B．X、Y的简单氢化物的键角：
C．最高价含氧酸的酸性：D．X、Y、Z均能形成多种氧化物
【答案】D
【分析】X、Y价电子数相等，X、Y属于同一主族，且X形成5个键，Y形成3个键，基态Y的轨道半充满，则X为P元素，Y为N元素，X、Z电子层数相同， Z的最外层只有1个未成对电子，Z形成1个键，Z为Cl元素，以此分析。
【详解】A．第一电离能同周期从左到右有增大趋势，第一电离能：Cl>P，A错误；
B．X、Y的简单氢化物分别为：PH3和NH3，电负性：N>P，共用电子对距N近，成键电子对斥力N-H大于P-H，键角：NH3>PH3，B错误；
C．元素的非金属性越强，其最高价含氧酸酸性越强，非金属性：Cl>N>P，酸性：HClO4>HNO3>H3PO4，C错误；
D．P、N、Cl均能形成多种氧化物，D正确；
答案选D。
6．（2025·安徽卷）某化合物的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Z位于同一主族。下列说法错误的是
A．元素电负性：B．该物质中Y和Z均采取杂化
C．基态原子未成对电子数：D．基态原子的第一电离能：
【答案】D
【分析】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Z位于同一主族，且X、Z均形成2个共价键，则X为O，Z为S；Y形成5个共价键且原子序数位于O、S之间，则Y为P；W形成1个共价键，原子序数最小，则W为H；
【详解】A．同周期从左向右电负性逐渐增大，同主族从上向下电负性逐渐减小，故元素电负性O>S>P，即X>Z>Y，A项正确；
B．由该物质结构可知，P形成4个σ键，P上没有孤电子对，P原子的价层电子对数为4，为sp3杂化，S形成2个σ键，S上有2对孤电子对，S原子的价层电子对数为4，为sp3杂化，B项正确；
C．基态H原子未成对电子数为1，基态O原子的价电子排布式为2s22p4，未成对电子数为2，基态P原子的价电子排布式为3s23p3，未成对电子数为3，则基态原子未成对电子数，即，C项正确；
D．基态原子的第一电离能同周期从左向右逐渐增大，由于VA族原子的p轨道处于半充满状态，第一电离能大于同周期相邻主族元素，即P>S，D项错误；
故选D。
7．（2025·广东卷）元素a~i为短周期元素，其第一电离能与原子序数的关系如图。下列说法正确的是
A．a和g同主族B．金属性：
C．原子半径：D．最简单氢化物沸点：
【答案】B
【分析】同周期中第一电离能中第IIA族和第VA族比相邻元素的第一电离能大，0族元素的第一电离能在同周期中最大，可以推断a~i分别是B、C、N、O、F、Ne、Na、Mg、Al。
【详解】A．a是B，g是Na，二者不同主族，A错误；
B．Na、Mg、Al属于同周期，从左到右金属性依次减弱，B正确；
C．e、d、c分别是F、O、N，属于同周期元素，同周期主族元素从左到右原子半径依次减小，原子半径c>d>e，C错误；
D．b为C，c为N，NH3分子间存在氢键，沸点高，沸点NH3>CH4，D错误；
答案选B。
考点02 元素周期律
8．（2025·江苏卷）在溶有15-冠()的有机溶剂中，苄氯()与发生反应：
下列说法正确的是
A．苄氯是非极性分子B．电负性：
C．离子半径：D．X中15-冠与间存在离子键
【答案】C
【详解】A．苄氯分子含有饱和C原子，且饱和碳原子连有三种不同的基团，分子空间结构不对称，故苄氯为极性分子，A错误；
B．同主族元素从上到下电负性逐渐减小，故电负性：，B错误；
C．电子层结构相同时，离子半径随原子序数增大而减小，故离子半径：，C正确；
D．15-冠-5是分子，与阳离子之间不存在离子键，二者通过非共价键形成超分子，D错误；
故选C。
9．（2025·山东卷）第70号元素镱的基态原子价电子排布式为。下列说法正确的是
A．的中子数与质子数之差为104B．与是同一种核素
C．基态原子核外共有10个d电子D．位于元素周期表中第6周期
【答案】D
【详解】A．中子数=174-70=104，与质子数70的差为104-70=34，而非104，A错误；
B．同位素之间质子数相同，但中子数不同，两者属于不同核素，B错误；
C．根据构造原理可知，Yb的电子排布为[Xe]4f146s2，在3d和4d轨道上有电子，共20个d电子，C错误；
D．根据Yb的价电子排布式可知，其有6s轨道，说明其有6个电子层，其位于第6周期，D正确；
故选D。
10．（2025·重庆卷）根据元素周期律，同时满足条件（ⅰ）和条件（ⅱ）的元素是
（ⅰ）电负性大于同族其他元素；（ⅱ）第一电离能高于同周期相邻的元素
A．AlB．SiC．BD．Be
【答案】D
【详解】A．Al是第ⅢA族元素，同主族中电负性最大的是B，因此Al不满足条件（i），A错误；
B．Si是第ⅣA族元素，同主族中电负性最大的是C，因此Si不满足条件（i），B错误；
C．B是第ⅢA族元素，电负性在同主族中最大，满足条件（i）。B是ⅢA族元素，同周期电离能从左往右逐渐增加，但Be是第ⅡA族元素，2p为全空，比较稳定，电离能大于B，所以B的第一电离能比相邻的Be和C都小，不满足条件（ii），C错误；
D．Be是第ⅡA族元素，电负性在同主族中最大，满足条件（i）；Be是第ⅡA族元素，2p为全空，比较稳定，电离能大于B和Li，所以Be的第一电离能大于同周期相邻主族元素，满足条件（ii），D正确；
故选D。