2025年高考模拟化学试题分类汇编 专题05 元素推断 元素周期律

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1．（2025·河南模拟）某种新型无机物的化学式为。Q、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的5种不同主族的短周期元素；Q是有机物的必备元素，X和Y为金属元素；Q和W的最外层电子数之和是Z的最外层电子数的2倍。下列说法正确的是
A．原子半径：B．氢化物的沸点：
C．单质X能从Y盐的水溶液中置换出Y单质D．Z的最高价氧化物可用于干燥气体
【答案】D
【分析】Q是有机物的必备元素，Q为C；Q、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的5种不同主族的短周期元素，X和Y为金属元素、则X和Y处于第三周期、W是原子序数大于6、位于第二周期的非金属元素；Q和W的最外层电子数之和是Z的最外层电子数的2倍，则W的最外层电子数为偶数、W为O元素，Q和W的最外层电子数之和是10，Z的最外层电子数为5，五种元素中Z原子序数最大，则Z为P元素；根据化合物的化学式，正负化合价代数和为0，可知X为Na元素；Y为Mg元素。
【详解】A．同周期元素的原子半径随原子序数的增大而递减(除稀有气体)，同主族时，核电荷数越大，电子层数越多，原子半径越大，则原子半径：Na＞Mg＞P＞C＞O，即X＞Y＞Z＞Q＞W，A错误；
B．Q为C，其氢化物为一大类物质，有的例如甲烷沸点低、室温下呈气态，有的相对分子质量很大、室温下呈固态，则其沸点大于W即O元素的氢化物，B错误；
C．钠很活泼，钠与盐溶液反应时，先与水反应生成碱和氢气，然后生成的碱再与盐反应，例如钠和氯化镁溶液反应生成氯化钠、氢氧化镁沉淀和氢气，不能置换出镁单质，C错误；
D．Z的最高价氧化物即五氧化二磷，是酸性干燥剂、且没有氧化性，可用于干燥气体，D正确；
故选D。
2．（2025·河南模拟）某离子化合物，其组成元素W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，和均为四面体结构，只有X、Y位于同周期，Z的最外层电子数和电子层数相同，Y的最外层电子数等于X的核电荷数。下列有关说法正确的是
A．的空间结构为平面三角形
B．电负性：
C．最简单氢化物的沸点：
D．X、Y所在同周期中有1种元素的第一电离能介于二者之间
【答案】B
【分析】根据已知信息，可确定和分别为和，二者均为四面体结构，W、X、Y、Z依次为H、N、F、Al元素。
【详解】A．为，中心原子N的价层电子对数为，孤电子对数为1，则其空间构型为三角锥形，A项错误；
B．电负性：，即，B项正确；
C．X、Y分别为N、F，它们最简单氢化物为、HF，二者分子间均能形成氢键，且HF分子间的氢键强度更大，使得其沸点更高，则沸点：，C项错误；
D．X、Y分别为N、F，都在第二周期，第二周期主族元素的第一电离能从小到大的顺序：Li、B、Be、C、O、N、F，没有元素的第一电离能介于N和F之间，D项错误；
故选B。
3．（2025·河南模拟）短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，Y的价电子数是W、X的价电子数之和且只与X同周期，基态Z原子的核外电子空间运动状态有9种；四种元素形成的某阳离子的结构如图所示。下列说法正确的是
A．氧化物对应水化物的酸性：
B．基态原子的未成对电子数：
C．阳离子中Y原子形成的键角：1号号Y
D．X和Z组成的化合物一定是含有σ键和π键的极性分子
【答案】C
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，Y的价电子数是W、X的价电子数之和且只与X同周期，基态Z原子的核外电子空间运动状态有9种，结合Z形成2个共价键，可以推知Z为S元素，电子排布式为1s22s22p63s23p4，W形成1个共价键，W为H元素，Y形成3个共价键，Y为N元素，则X为C元素，以此解答。
【详解】A．元素非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，若不是元素最高价氧化物对应水化物的酸性，不能比较酸性强弱，A错误；
B．N基态原子电子排布式为1s22s22p3，含有3个未成对电子，C基态原子电子排布式为1s22s22p2，含有2个未成对电子，S基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p4，含有2个未成对电子，则基态原子的未成对电子数：，B错误；
C．1号N原子和2号N原子均为sp3杂化，1号N原子含有1个孤电子对，2号N原子不含孤电子对，孤电子对对成键电子的斥力较大，则键角：1号号N，C正确；
D．C和S组成的化合物为CS2，结构式为S=C=S，正负电中心重复，碳硫双键中含有σ键和π键，则CS2是含有σ键和π键的非极性分子，D错误；
故选C。
4．（2025·河南模拟）我国科学家发现了一种锂载体物质()，可显著提高锂离子电池的性能。已知短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Y、Z同周期，与同主族，的核电荷数等于的最外层电子数。的核外电子占5个原子轨道且有2个未成对电子。下列叙述正确的是
A．电负性：
B．与的分子空间构型相同
C．、Z的简单氢化物混合时，分子间形成的氢键有4种
D．X、W的最高价氧化物对应水化物均为强酸
【答案】C
【分析】的核外电子占5个原子轨道且有2个未成对电子，则Y的电子排布式为，则Y为O，与同主族，W为S； 的核电荷数等于的最外层电子数，X为C；X、Y、Z同周期，则Z为F，综上所述，X、Y、Z、W依次为C、O、F、S。
【详解】A．同周期主族元素从左往右，电负性增大，同主族从上到下，电负性减弱，元素的电负性：C < S < O < F，A错误；
B．中心原子S的价层电子对数是，含有1对孤对电子，空间构型为V形，的中心原子C的价层电子对数是，无孤对电子，空间构型为直线形，B错误；
C．Y的氢化物为H2O，Z的氢化物为HF。混合时，可能的氢键包括：①H2O间的氢键、②HF间的氢键、③、④，即分子间形成的氢键有4种，C正确；
D．X(C)的最高价氧化物对应水化物为(弱酸)，W(S)的为(强酸)，D错误；
故选C。
考点02 元素周期律
5．（2025·河南模拟）铝土矿除主要成分，还存在多种第三周期元素如Mg、S。下列说法正确的是
A．半径：B．热稳定性：
C．碱性：D．第一电离能：
【答案】B
【详解】A．和具有相同的电子层结构，原子序数越大，离子半径越小，则有离子半径：，A错误；
B．元素非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强；O和S为同主族上下相邻的2种元素，非金属性，则简单氢化物的稳定性：，B正确；
C．元素金属性越强，其最高价氧化物对应水化物碱性越强；Mg和Al为同一周期相邻的2种元素，金属性，则最高价碱的碱性：，C错误；
D．同周期元素第一电离能总体趋势：核电荷数越大，第一电离能越大；基态Mg原子价电子排布式为，基态Al原子价电子排布式为，Mg的第一电离能失去的是能量较低的3s能级上的电子，Al的第一电离能失去的是能量较高的3p能级上的电子，则第一电离能：，D错误；
故答案为：B。
6．（2025·江苏·一模）麻黄碱盐酸盐( )是治疗支气管哮喘的常用药物。下列说法正确的是
A．原子半径：r(C)＜r(N)B．元素的电负性：χ(O)＜χ(S)
C．酸性：HNO3＜HClO4D．元素的第一电离能：I1(N)＜I1(O)
【答案】C
【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层结构相同，核电荷数越大，半径越小，原子半径r(C) >r(N)，A错误；
B．同主族元素，从上到下非金属性依次减小，电负性依次减小，则氧元素的电负性大于硫元素，B错误；
C．非金属元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，Cl的氧化性大于N的氧化性，故酸性：HNO3＜HClO4，C正确；
D．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，N原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则N元素的第一电离能O元素，D错误；
故选C。