吉林高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-18元素周期表，元素周期律
一、单选题
1．（2023·吉林长春·校联考模拟预测）TFMT因具有成本低廉及反应性质多样等优点被用作有机合成的缩合试剂，其结构如图所示，其中 W、X、Y、Z为原子半径依次增大的短周期非金属元素，W位于元素周期表的p区。下列说法正确的是
A．X 的第一电离能小于其同周期相邻的元素
B．热稳定性：YX2
D．基态原子的未成对电子数：W
A．奥密克戎是新冠病毒变异株，传播性强，其成分中含有的蛋白质属于高分子化合物
B．冬奥火炬“飞扬”将碳纤维与高性能树脂结合在一起做成碳纤维复合材料， 碳纤维和树脂都是有机高分子材料
C．2021年我国科学家在实验室中首次成功实现二氧化碳人工合成淀粉，这项技术有利于实现“碳中和”
D．“奋斗者” 号潜水器外壳材料为钛合金，22 号钛元素在周期表中位于d区
3．（2023·吉林白山·统考三模）前四周期主族元素X、Y 、Z、W的原子序数依次增大，它们形成的一种物质的结构如图所示，其中所有原子都形成了8电子稳定结构，四种元素中仅X、Y在同周期。下列推断中错误的是
A．简单离子半径：W> Z> Y
B．Z单质可溶于由X、Z形成的化合物中
C．第一电离能：Y> X
D．Y与氧元素形成的化合物不止三种
4．（2023·吉林·统考二模）短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，其中X、W同主族，元素X的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，Y是短周期中金属性最强的元素，Z是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是
A．原子半径：W＞Z＞Y＞X
B．简单气态氢化物的稳定性：W＞X
C．元素Z、W的最高价氧化物对应的水化物能发生反应
D．X分别与Y、Z、W都能形成多种化合物
5．（2023·吉林延边·统考二模）我国“祝融号”火星车成功着陆火星，发现其矿脉中含有原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z。已知W、Z同主族，且Z的原子序数是W的2倍，X的氢化物可用于蚀刻玻璃，Y与Z最外层电子数之和等于8。下列说法正确的是
A．离子半径： Z>Y>W>X
B．ZW2为含极性键的非极性分子
C．简单氢化物的稳定性： X>W>Z
D．同周期第一电离能小于Z的元素有5种
6．（2022·吉林·统考模拟预测）我国“祝融号”火星车首次在火星上探测到含水矿物，通过分析发现矿物含有a、b、c、d四种原子序数依次增大的短周期主族元素，岩石中含有cdb3，其中b也是地球地壳中含量最高的元素，c为金属元素，其单质与热水反应后的溶液能使酚酞试液变为浅红色，a、d为同一主族元素。下列判断错误的是
A．原子半径：c＞d＞a＞b
B．b分别和a、c、d形成的化合物化学键类型相同
C．a的氢化物的沸点可能高于b的氢化物的沸点
D．从海水中提取c的过程中，工业生产常选用Ca(OH)2作为沉淀剂
7．（2022·吉林长春·校联考模拟预测）利用下列装置(夹持装置略)进行实验，能达到实验目的的是
A B C D
验证硫的非金属性强于碳 制备溴苯并验证有HBr产生 制备无水MgCl2 在铁上镀铜
A．A B．B C．C D．D
8．（2022·吉林长春·统考模拟预测）X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中W的最外层电子数是次外层电子数的3倍，由X、Y、Z、W四种元素形成的离子化合物G结构如下，下列有关说法正确的是
A．X与Y、Z、W均能形成10电子和18电子的化合物
B．X、Y、Z三种元素只能形成共价化合物，不能形成离子化合物
C．氢化物的稳定性：Y
9．（2022·吉林·统考三模）短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增加。甲、乙、丙是由这些元素组成的二元化合物，常温下0.1 mol·L-1丙溶液的pH为1，丁是元素D的单质，为黄绿色气体，戊是难溶于水的混合物，己的水溶液具有漂白性。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是
A．甲可能是丁烷，常温常压下呈气态
B．原子半径的大小： A＜B＜C＜D
C．氧化物对应水化物的酸性： D＞B
D．己的结构式：A-D-C
10．（2022·吉林长春·校联考模拟预测）X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素。已知X的气态氢化物溶于水后显碱性；Y是非金属性最强的元素，且Y与W同主族；金属Z的最外层电子数是最内层电子数的一半。下列说法正确的是
A．Z、W两种元素形成的化合物，室温下能导电
B．Y、W两种元素形成的氢化物沸点较高的是W
C．X的气态氢化物能与其最高价氧化物的水化物反应
D．Z与氧元素组成的化合物与水反应生成物只有其对应的碱
11．（2021·吉林长春·统考一模）X、Y、Z、W、M均为短周期主族元素，X、Y同周期，Z、W、M也处于同一周期，Y是形成化合物种类最多的元素，M为短周期中除稀有气体元素外原子半径最大的元素，X、Y原子最外层电子数之和等于Z、W原子最外层电子数之和，X、W的简单离子X2-、W3+具有相同的电子层结构。下列说法正确的是
A．Y最高价氧化物对应的水化物为强酸
B．原子半径大小顺序为：M＞W＞X＞Y＞Z
C．水溶液中Ｚ的单核离子能促进水的电离
D．简单氢化物的沸点：X＞Y
12．（2021·吉林松原·统考模拟预测）短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数逐渐增大，四种元素形成的化合物结构如图所示。在元素周期表中元素W是原子半径最小的元素，Z原子的最外层电子数是周期数的3倍，且W与X、Y、Z均可形成电子数相等的分子。下列说法正确的是
A．简单气态氢化物稳定性：Z＜X
B．由W、Y、Z三种元素组成的化合物均是共价化合物
C．YF3分子中的原子均是稳定的8电子结构
D．X元素的最高价氧化物对应的水化物为强酸
13．（2021·吉林长春·统考三模）TCCA(分子结构如图所示)是一种高效的消毒漂白剂，其中的W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，且最外层电子数为依次增大的连续整数。四种原子中Z的原子半径最大，W、X、Z 均能分别与Y形成多种分子。下列说法正确的是
A．常温下，WY2、XY2都可以和水发生氧化还原反应
B．Z2和ZY2均可用于自来水消毒
C．原子半径Y>X>W
D．氧化物的水化物的酸性Z>X>W
14．（2021·吉林四平·校联考模拟预测）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X与W同主族，X、W可以分别与Z形成原子个数比为1:1、2:1的两种化合物，Y与Z可以形成多种化合物，其中某些化合物是常见的空气污染物。下列说法正确的是
A．简单离子半径的大小关系： B．X与Z形成的化合物都具有较强的热稳定性
C．简单氢化物的沸点： D．化合物与所含化学键类型完全相同
15．（2021·吉林延边·统考模拟预测）科学家利用四种原子序数依次递增的短周期元素W、X、Y、Z“组合”成一种超分子，具有高效的催化性能，其结构示意图如下(实线代表共价键，其他重复单元的W、X未标注)，W、X、Z分别位于不同周期，Z的原子半径在同周期中最大。下列说法不正确的是
A．Y单质的氧化性在同周期元素形成的单质中最强
B．Z与Y可能组成多种离子化合物
C．ZW与水反应生成W2的反应中，ZW为还原剂
D．Y的最简单氢化物热稳定性大于X
参考答案：
1．A
【分析】根据物质结构以及成键方式，Z成了6个共价键，X成了2个共价键，可以推出X、Z分别为氧元素和硫元素；Y成了4个共价键，且半径小于Z，因此Y为C元素；W成了1个共价键，且位于元素周期表的p区，半径小于X，因此W为氟元素，据此分析；
【详解】A．根据上述分析，X为O，同周期从左向右第一电离能是增大趋势，且ⅡA＞ⅢA，ⅤA＞ⅥA，氧元素的第一电离能小于N、F，故A正确；
B．YX2为CO2，YZ2为CS2，氧原子的半径比S半径小，C=O键长比C=S键长短，推出C=O键能大于C=S，因此CO2的稳定性强于CS2，故B错误；
C．氧元素的简单氢化物为H2O，空间构型为V形，C的简单氢化物为CH4，空间构型为正四面体形，故C错误；
D．W为F元素，价电子排布式为2s2p5，有1个未成对电子，X为O元素，价电子排布式为2s22p4，有2个未成对电子，Z为S元素，价电子排布式为3s23p4，有2个未成对电子，Y为C元素，价电子排布式为2s22p2，有2个未成对电子，因此未成对电子数：W＜X=Z=Y，故D错误；
答案为A。
2．B
【详解】A．蛋白质的相对分子质量在10000以上，为高分子化合物，A正确；
B．碳纤维是无机非金属材料，不是有机高分子材料，B错误；
C．人工合成淀粉能减少二氧化碳的排放，有利于推进“碳中和”目标的实现，C正确；
D．22 号钛元素处于第四周期IVB族，在周期表中位于d区，D正确；
故选B。
3．A
【分析】由阴离子的结构可知，X原子形成4个共价键、Y原子形成3个共价键、Z原子形成2个共价键，前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，化合物中所有原子都形成了8电子稳定结构，其中仅X、Y在同周期，则X为C元素、Y为N元素、Z为S元素、W为K元素。
【详解】A．电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则硫离子的离子半径大于钾离子，故A错误；
B．硫单质不溶于水、微溶于酒精，易溶于二硫化碳，故B正确；
C．N、C为同周期元素，同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，则第一电离能：N> C，故C正确；
D．氮元素与氧元素形成的氧化物有N2O、NO、N2O4、NO2、N2O3、N2O5，不止三种，故D正确；
故选：A。
4．C
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，其中X、W同主族，元素X的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，则X为O元素，W为S元素，Y是短周期中金属性最强的元素，则Y为Na元素，Z是地壳中含量最多的金属元素，则Z为Al元素，据此分析解答。
【详解】A． 同周期从左至右原子半径逐渐减小，同主族从上往下，原子半径逐渐增大，故原子半径：Z＞W＞Y＞X，故A错误；
B． 非金属性越强，其简单气态氢化物越稳定，非金属性O＞S，则简单气态氢化物的稳定性：X＞W，故B错误；
C． 元素Z、W的最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和硫酸，二者能发生反应，故C正确；
D． O与Al只能形成氧化铝，故D错误；
故选C。
5．C
【分析】原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z，已知W、Z同主族，且Z的原子序数是W的2倍，则W为O元素，Z为S元素；X的氢化物可用于蚀刻玻璃，则X为F元素；Y与Z最外层电子数之和等于8，Y的最外层电子数为8-6=2，Y的原子序数大于F，则Y为Mg元素；综上所述，W、X、Y、Z分别为O、F、Mg、S。
【详解】A．元素离子结构中电子层越多，半径越大，当电子层相同时，核电荷数越大，半径越小，则离子半径： Z >W>X>Y，A错误；
B．ZW2为SO2，是V形分子，其为含极性键的极性分子，B错误；
C．元素非金属性越强，其简单氢化物越稳定，非金属性：X>W>Z，则简单氢化物的稳定性： X>W>Z，C正确；
D．元素非金属性越强，其第一电离能越大，而短周期主族元素中，IIA族、VA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素，则同周期第一电离能小于S的元素有4种，分别为Na、Mg、Al、Si，D错误；
故选C。
6．B
【分析】b也是地球地壳中含量最高的元素，则b为O；c为金属元素，其单质与热水反应后的溶液能使酚酞试液变为浅红色，则c为Mg；a、d为同一主族元素，岩石中含有cdb3，令d的化合价为n，根据化合价代数和为0，则与+2+n+(-2)×3=0，解得n=+4，、d为同一主族元素且d的原子序数比a大，故d为Si，a则a为C；
【详解】由分析可知，a为C元素、b为O元素、c为Mg元素、d为Si元素；
A．同周期主族元素自左而右原子半径减小，一般电子层越多原子半径越大，故原子半径：c(Mg)＞d(Si)＞a(C)＞b(O)，故A正确；
B．b为O，与C形成化合物如CO的化学键是共价键，与Mg形成化合物如MgO是离子键，化学键类型不同，故B错误；
C．a为C元素、b为O元素，O的氢化物一般有水和H2O2常温下为液态，而C的氢化物CxHy属于烃类，当C原子个数较大时为固体，因此C的氢化物的沸点可能高于O的氢化物的沸点，故C正确；
D．c为Mg元素，Ca(OH)2和镁离子反应生成氢氧化镁沉淀，Ca(OH)2廉价且原料来源广泛，工业生产常选用Ca(OH)2作为沉淀剂，故D正确；
故选：B。
7．C
【详解】A．实验中蔗糖变黑，接着变得疏松多孔，同时澄清石灰水变浑浊，说明浓硫酸具有脱水性和强氧化性，同时产生SO2，但不能说明产生CO2，也不能验证硫的非金属性强于碳，A不合题意；
B．由于液溴易挥发，挥发出的液溴能与水反应生成HBr，同样可以观察到AgNO3溶液中生成淡黄色沉淀，即不能验证有HBr产生，B不合题意；
C．由于MgCl2易发生水解，水解产物HCl易挥发，从而促进其水解，故需要在HCl的气流中加热蒸发MgCl2·6H2O来制备无水MgCl2，C符合题意；
D．在铁上镀铜，铁接电源的负极作阴极，铜接电源的正极作阳极，D不合题意；
故答案为：C。
8．A
【详解】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中W的最外层电子数是次外层电子数的3倍，则W为O元素，由X、Y、Z、W四种元素形成的离子化合物G，结合价键可推知X为H，Y为C，Z为N。
A. X与Y、Z、W均能形成10电子和18电子的化合物，如CH4、CH3CH3、NH3、N2H4、H2O、H2O2,选项A正确；
B. X、Y、Z三种元素只能形成共价化合物，也能形成离子化合物，如NH4CN,选项B错误；
C. 元素非金属性越强最简单气态氢化物的稳定性越强，不是最简单气态氢化物则不一定，如某些烃的稳定性比水或氨气强，选项C错误；
D. 构成化合物G的原子除H以外，最外层均达到8电子稳定结构，选项D错误；
答案选A。
9．A
【分析】丁是元素D的单质，为黄绿色气体即Cl2，则D为Cl元素，常温下0.1 mol·L-1 丙溶液的pH为1，说明丙是强电解质，由于含Cl元素组成的二元化合物，则丙为HCl，戊是难溶于水的混合物，则为多氯代烷的混合物，甲为烷烃，A为H元素，B为C元素，己的水溶液具有漂白性则己为HClO，则乙为H2O，C为O元素；
【详解】分析可知，A、B、C、D分别为H、C、O、Cl，甲为烷烃、乙为H2O、丙为HCl、丁为Cl2、己为HClO，
A．戊是难溶于水的混合物，则为多氯代烷的混合物，甲为烷烃，甲可能是丁烷，常温常压下正丁烷呈气态，A正确；
B．同周期元素从左到右原子半径减小，电子层数越多原子半径越大，则原子半径：A(H)＜C(O)＜B(C)＜D(Cl)，B错误；
C．B为C，D为Cl，未指明最高价氧化物对应的水化物，而酸性：H2CO3>HClO，C错误；
D．己为HClO，O原子能形成2对共用电子对，H和Cl原子只能形成1对共用电子对，结构式为H-O-Cl，即A-C-D，D错误；
故选：A。
10．C
【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，X的气态氢化物溶于水后显碱性，可知该气体为氨气，则X为N元素；Y是非金属性最强的元素，则Y为F元素，且Y与W同主族，可知W为Cl元素；金属Z的最外层电子数是最内层电子数的一半，则Z为Na元素，据此分析作答。
【详解】A．Na和Cl元素形成的化合物为NaCl，在室温下不能导电，A项错误；
B．Y、W两种元素形成的氢化物分别是：HF和HCl，因为HF分子之间存在氢键，则沸点较高的是HF，B项错误；
C．X的气态氢化物是氨气，其最高价氧化物的水化物为硝酸，两者能反应，C项正确；
D．钠与氧元素组成的化合物过氧化钠能与水反应，生成物为氢氧化钠和氧气，D项错误；
答案选C。
11．D
【分析】X、Y、Z、W、M五种短周期元素，Y形成化合物种类最多，则Y为C元素；M为短周期主族元素中原子半径最大的元素，则M为Na；X2-、W3+具有相同的电子层结构，X、Y同周期，则X为O元素、W为Al；Z、W处于同一周期，X、Y 原子最外层电子数之和(6+4)等于Z、W 原子最外层电子数之和，则Z的最外层电子为10-3=7，则Z为Cl，X为O、Y为C、Z为Cl、W为Al、M为Na；
【详解】A．Y是碳，最高价氧化物对应的水化物为H2CO3，为弱酸，故A错误；
B．同周期自左而右原子半径减小，一般电子层越多原子半径越大，故原子半径：M(Na)＞W(Al)＞Z(Cl)＞Y(C)＞X(O)，故B错误；
C．水溶液中Z的简单单核离子氯离子不能促进水的电离，故C错误；
D．X、Y的简单氢化物分别为H2O、CH4，水中含氢键，沸点较高，则沸点：X＞Y，故D正确；
故选：D。
12．C
【分析】由在元素周期表中元素W是原子半径最小的元素可知，W是H元素；Z原子的最外层电子数是周期数的3倍，则Z是O元素；W与X、Y、Z均可形成电子数相等的分子，由化合物的结构可知，Y能形成3个共价键、X能形成4个共价键，则Y是N元素、X是C元素。
【详解】A．同周期元素，从左到右元素非金属性依次增强，最简单气态氢化物的稳定性依次增强，则H2O的稳定性大于NH3，故A错误；
B．H、N、O三种元素能形成共价化合物硝酸或亚硝酸，也能形成离子化合物硝酸铵，故B错误；
C．NF3分子中N原子和F原子最外层均为8电子的稳定结构，故C正确；
D．C元素的最高价氧化物对应的水化物为H2CO3，H2CO3为二元弱酸，故D错误；
故选C。
13．B
【分析】根据该物质的结构简式可知Y能形成2个共价键，可推测其为O原子，最外层电子数为6，X可以形成3个共价键，推测为N原子，最外层电子数为5，Z可以形成一个共价键，且半径最大，应为Cl元素，最外层电子数为7，则W的最外层电子数应为4，且半径小于Cl，应为C元素；综上所述W为C、X为N、Y为O、Z为Cl。
【详解】A．WY2、XY2分别为CO2、NO2，CO2和水反应生成碳酸钠，不属于氧化还原反应，A错误；
B．Z2和ZY2分别为Cl2和ClO2，水溶液都具有强氧化性，可以用于自来水消毒，B正确；
C．C、N、O为同周期元素，同周期主族元素自左至右原子半径减小，即半径C＞N＞O，即W＞X＞Y，C错误；
D．非金属性Cl＞N＞C，其最高价氧化物对于水化物的酸性依次减弱，但若不是最高价氧化对应的水化物则不一定，如HClO的酸性小于HNO3，D错误；
综上所述答案为B。
14．C
【分析】X与W同主族，X、W可以分别与Z形成原子个数比为1:1、2:1的两种化合物，不妨认为X为H元素、W为Na元素，Z为O元素，相应的化合物为H2O、H2O2、Na2O、Na2O2，且原子序数大小关系符合要求，可以满足题意，Y与Z可以形成多种化合物，其中某些化合物是常见的空气污染物，常见的空气污染物有氮氧化物、硫氧化物，Y的原子序数小于O，Y应为N元素。
【详解】A．电子层数相同时核电荷数越小离子半径越大，所以离子半径：N3-＞O2-＞Na+，即Y＞Z＞W，A错误；
B．O和H形成的化合物H2O2热稳定性较差，B错误；
C．N的简单氢化物为NH3，常温下为气体，O的简单氢化物为H2O，常温为液体，所以沸点NH3＜H2O，即Y＜Z，C正确；
D．H2O2中只含共价键，Na2O2既含有共价键，又含有离子键，D错误；
综上所述答案为C。
15．A
【分析】W、X、Z分别位于不同周期根据图示可知W形成1个共价键，且原子序数最小的元素，说明W原子核外只有1个电子，则W是H元素，X形成4个共价键，则X是C元素，Z的原子半径在同周期元素中最大，则Z是Na元素，Y形成2个共价键，原子序数比C大，比Na小，说明Y原子核外有2个电子层，最外层有6个电子，则Y是O元素，以此解答该题。
【详解】A．Y是O元素，其氧化性在同周期元素形成的单质中不是最强的，同周期中F2的氧化性最强，故A错误；
B．Na和O可能组成多种离子化合物如Na2O和Na2O2，故B正确；
C．NaH和水反应生成H2的过程中，H元素化合价由-1价上升到0价，NaH为还原剂，故C正确；
D．非金属性：O>C，O的最简单氢化物热稳定性大于C，故D正确；
故选A。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
