北京市2023年高考化学模拟题汇编-20元素周期与元素周期律、原子结构与化学键（含解析）考试试卷

北京市2023年高考化学模拟题汇编-20元素周期与元素周期律、原子结构与化学键
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．（2023·北京房山·统考一模）在考古研究中，通过分析铜器中(铅)同位素的比值，可以推断铜器是否同源。下列说法不正确的是
A．Pb是第五周期元素 B．含有中子数为122
C．可用质谱法区分和 D．Pb的原子半径比Ge大
2．（2023·北京东城·统考一模）硒代半胱氨酸(含C、H、N、O、34Se5种元素)是一种氨基酸，其分子空间结构如图，下列说法不正确的是
A．Se位于元素周期表中第四周期VIA族 B．图中最大的球代表Se
C．硒代半胱氨酸分子中含一个手性碳原子 D．硒代半胱氨酸难溶于水，易溶于苯
3．（2023·北京石景山·统考模拟预测）下列事实的解释不正确的是
事实 解释
A 第一电离能： Mg为3p轨道全空的稳定电子构型，而Al失去一个电子变为3p轨道全空的稳定电子构型
B 溶液显酸性 电离产生的可以与水中的结合成弱电解质，使水的电离平衡向电离的方向移动，最终导致溶液中大于
C 分子中的共价键是键 Cl原子价电子排布为，当两个Cl原子结合为时，两个原子的3p轨道通过“肩并肩”重叠
D 、、的熔点依次增大 、、的结构和组成相似，相对分子质量依次增大，范德华力依次增强
A．A B．B C．C D．D
4．（2023·北京丰台·统考一模）下列原因分析能正确解释性质差异的是
选项 性质差异 原因分析
A 金属活动性：Mg>Al 第一电离能：Mg>Al
B 气态氢化物稳定性： 分子间作用力：
C 熔点：金刚石>碳化硅>硅 化学键键能：C-C>C-Si>Si-Si
D 酸性： 非金属性：CA．A B．B C．C D．D
5．（2023·北京丰台·统考一模）导航卫星的原子钟被称为卫星的“心脏”，目前我国使用的是铷原子钟。已知，自然界存在两种铷原子和，具有放射性。下列说法不正确的是
A．Rb位于元素周期表中第六周期、第IA族 B．可用质谱法区分和
C．和是两种不同的核素 D．的化合物也具有放射性
6．（2023·北京石景山·统考模拟预测）下列性质的比较中，不正确的是
A．非金属性：NC．原子半径：N7．（2023·北京平谷·统考模拟预测）采用强还原剂硼氢化钾液相还原法制备纳米零价铁的化学反应如下：，其中B元素化合价不变。下列说法正确的是
A．纳米铁颗粒直径约为60nm，因此纳米铁是胶体
B．该反应的氧化剂是，氧化产物是
C．若有3mol 参加反应，则反应中转移电子的物质的量为4mol
D．的酸性比强
8．（2023·北京顺义·一模）如表为元素周期表的一部分，其中X、Y、W、Z为短周期元素，W的单质常温下为黄绿色气体。下列说法不正确的是
Y Z
X W
R T
A．X、Y的单质均存在同素异形体
B．Y、Z的简单氢化物的稳定性依次递增
C．R的单质可用于制造半导体材料
D．工业上电解NaW溶液得W2可使用阴离子交换膜
9．（2023·北京朝阳·北京八十中校考模拟预测）下列能说明金属性Mg＞Al的是
①表面积相同的金属与盐酸反应的剧烈程度Mg＞Al
②Mg(OH)2不溶于NaOH，Al(OH)3溶于NaOH
③等浓度的Mg(NO3)2和Al(NO3)3溶液的pH前者大
④电负性Mg＜Al
⑤第一电离能Mg＞Al
A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．②④⑤
10．（2023·北京平谷·统考模拟预测）某多孔储氢材料前驱体结构如图，M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子。下列说法正确的是
A．氢化物沸点： B．原子半径：
C．第一电离能： D．阴、阳离子中均有配位键
11．（2023·北京西城·北师大实验中学校考模拟预测）下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是
A．酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3 B．碱性：KOH＞NaOH＞LiOH
C．热稳定性：H2O＞H2S＞PH3 D．非金属性：F＞O＞N
12．（2023·北京东城·统考一模）下列指定微粒或化学键的个数比为1：2的是
A．C原子中的质子和中子 B．Na2O2固体中的阴离子和阳离子
C．SiO2晶体中的硅原子和共价键 D．FeCl2溶液中的Fe2+和Cl—
13．（2023·北京西城·统考一模）下列化学用语或图示不正确的是
A．1－丁烯的实验式：CH2
B． 的VSEPR模型：
C．基态Cr原子的价层电子排布式：3d54s1
D．HCl分子中σ键的形成：
14．（2023·北京朝阳·统考一模）我国科学家预言的T-碳已被合成。T-碳的晶体结构可看做将金刚石中的碳原子用由四个碳原子组成的正四面体结构单元取代所得，T-碳和金刚石的晶胞如图所示。下列说法不正确的是
A．T-碳与金刚石互为同素异形体
B．T-碳与金刚石均属于共价晶体
C．T-碳与金刚石中键角均为
D．T-碳晶胞中平均含有32个碳原子
15．（2023·北京西城·北师大实验中学校考模拟预测）下列化学用语或图示表达正确的是
A．基态的价层电子轨道表示式：
B．2-丁烯的键线式：
C．的结构示意图：
D．过氧化氢的电子式：
16．（2023·北京丰台·统考一模）已知：。下列说法不正确的是
A．中含有离子键、共价键和配位键
B．和HCl分子的共价键均是s-s σ键
C．极易溶于水，与分子极性、氢键和能与水反应有关
D．蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近时，会产生大量白烟
17．（2023·北京平谷·统考模拟预测）据报道，近期中国科研团队在“人造太阳”国际科研合作项目研发中取得实质性工程突破，为该项目提供了重要的“中国智慧”和“中国方案”，“人造太阳”的工作原理是，下列有关说法错误的是
A．会释放出大量的能量 B．、的中子数相同
C．与化学性质基本相同 D．属于化学变化
18．（2023·北京顺义·一模）氯气是一种重要的工业原料，工业上利用下列反应来检查氯气管道是否漏气：。下列说法不正确的是
A．生成物是离子晶体
B．的结构式为，分子中含有键和键
C．可通过原电池将与反应的化学能转化为电能
D．该反应氧化剂和还原剂的物质的量之比为3：8
19．（2023·北京顺义·一模）我国科学家通过测量中和两种核素的比例来确定“北京人”年龄，这种测量方法叫铝铍测年法。关于和的说法不正确的是
A．和化学性质完全不同 B．的原子核内中子数比质子数多
C．可用质谱法区分和 D．和的质子数和中子数都不相同
参考答案：
1．A
【详解】A．Pb是82号元素，是第六周期元素，故A错误；
B．Pb是82号元素，质子数为82，含有中子数204-82=122，故B正确；
C．质谱的作用准确测定物质的分子量，和质量数不同，可以用质谱法区分，故C正确；
D．Pb和Ge是同主族元素，Pb是第六周期元素，Ge是第四周期元素，Pb的原子半径比Ge大，故D正确；
故选A。
2．D
【详解】A．硒元素的原子序数为34，位于元素周期表中第四周期VIA族，故A正确；
B．硒代半胱氨酸中硒原子的电子层数最多，原子半径最大，则图中最大的球代表硒原子，故B正确；
C．由分子空间结构可知，硒代半胱氨酸分子中与氨基和羧基相连的碳原子是连有4个不同原子或原子团的手性碳原子，故C正确；
D．由分子空间结构可知，硒代半胱氨酸分子中含有亲水基氨基和羧基，所以硒代半胱氨酸易溶于水，故D错误；
故选D。
3．A
【详解】A．第一电离能：是因为Mg的3s处于全满状态，能量低不容易失去一个电子；Al的最外层为3p1容易失去一个电子形成稳定结构，所以铝的第一电离能比镁低；故A错误；
B．溶液显酸性是因为可以与水中的结合成弱电解质，使水的电离平衡向电离的方向移动，最终导致溶液中大于，故B正确；
C．由于Cl原子价电子排布为，当两个Cl原子结合为时，两个原子的3p轨道通过“肩并肩”重叠，形成键；故C正确；
D．、、是由同主族元素形成的单质，结构和组成相似，相对分子质量依次增大，范德华力依次增强，故D正确；
故答案选A。
4．C
【详解】A．Mg和Al的电子层数相同，Mg的原子半径大，原子核对最外层电子的吸引力小，镁易失去最外层电子，所以金属活动性：Mg>Al，故不选A；
B．稳定性与键能有关，与分子间作用力无关，故不选B；
C．化学键键能C-C>C-Si>Si-Si，所以熔点：金刚石>碳化硅>硅，故C正确；
D．亚硫酸不是S的最高价含氧酸，不能根据酸性得出非金属性C选C。
5．A
【详解】A．Rb位于元素周期表中第五周期、第IA族，A错误；
B．由于同位素的相对质量不同，可用质谱法区分和，B正确；
C．和是质子数相同和中子数不同的两种核素，C正确；
D．具有放射性，的化合物也具有放射性，D正确；
故选A。
6．C
【详解】A．同周期元素，从左到右，元素非金属性依次增强，所以非金属性NB．NH3分子间可以形成氢键，所以沸点比PH3高，B正确；
C．同周期元素，从左到右，原子半径依次减小，所以原子半径N>O，C错误；
D．非金属性越强，对应的最高价含氧酸酸性越强，非金属性N>C，所以酸性：HNO3>H2CO3，D正确；
故选C。
7．C
【详解】A．胶体是指直径为1~100nm的分散质均匀分布在分散剂中组成的混合物，纳米铁颗粒为纯净物，所以纳米铁不是胶体，A项错误；
B．该反应中氧化剂是和H2O，氧化产物是Fe和H2，B项错误；
C．该反应中是唯一的还原剂，1mol参与反应则失去了4个电子，所以根据化学方程式，若有3mol 参加反应，则反应中转移电子的物质的量为4mol，C项正确；
D．根据元素周期律，的酸性比弱，D项错误。
答案选C。
8．D
【分析】W的单质常温下为黄绿色气体，则W为Cl元素，由元素在周期表中的位置可知，X为P元素，Y为O元素，Z为F元素，R为Ge元素，T为Br元素，据此分析解答。
【详解】A．P对应的同素异形体有红磷、白磷等，O对应的同素异形体有氧气、臭氧等，故A正确；
B．同周期主族元素从左到右元素的非金属性增强，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，故Y、Z的简单氢化物的稳定性依次递增，故B正确；
C．Ge和Si位于同一主族，为重要的半导体材料，故C正确；
D．工业上电解饱和食盐水可制得Cl2，因需要将产生的NaOH和Cl2分开，只允许阳离子通过，故需使用阳离子交换膜，故D错误；
故选D。
9．B
【详解】①表面积相同的金属与盐酸反应的剧烈程度Mg＞Al，说明Mg更活泼，能说明金属性Mg＞Al，正确；
②Mg(OH)2不溶于NaOH，Al(OH)3溶于NaOH，说明已经显示出酸的性质，说明它的碱性比Mg(OH)2的碱性弱，进而说明金属镁比铝失电子的能力强，即镁的金属性比铝的金属性强，正确；
③等浓度的Mg(NO3)2和Al(NO3)3溶液的pH前者大，两种金属离子带电量不同，水解后氢离子浓度不同，不能说明镁更活泼，错误，
④同周期元素从左到右，元素的电负性逐渐增强，金属性逐渐减弱，电负性Mg＜Al ，镁的金属性更强，正确；
⑤同周期元素从左到右，第一电离能逐渐增大，但Mg的最外层为全充满状态，电子能量最低，第一电离能Mg＞Al，不能说明镁的金属性更强，错误；
故选①②④，故选B。
10．D
【分析】由题干信息可知，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子，故Z为C或者O，根据多孔储氢材料前驱体结构图可知Y周围形成了4个单键，再结合信息M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，故Y为N，故Z为O，M只形成一个单键，M为H，X为C，则W为B，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，X、Y的氢化物分别为：CH4和NH3，由于NH3存在分子间氢键，故氢化物沸点：，A错误；
B．根据同一周期从左往右主族元素的原子半径依次减小，同一主族从上往下依次增大，故原子半径：，B错误；
C．根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势，IIA与IIIA，VA与VIA反常，故第一电离能：，C错误；
D．由于阳离子中的Y原子是N原子，形成了类似于铵根离子的阳离子，故存在配位键，阴离子中的W为B，最外层上只有3个电子，能形成3个共价键，现在形成了4个共价键，故还有一个配位键，D正确；
故答案为：D。
11．A
【详解】A．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就越强，由于S元素最高价含氧酸是H2SO4，不是H2SO3，因此不能根据元素周期律判断酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3，A错误；
B．同一主族元素的金属性随原子序数的增大而增强。元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强。元素的金属性：K＞Na＞Li，所以碱性：KOH＞NaOH＞LiOH，B正确；
C．同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强；同一主族元素的非金属性随原子序数的增大而减弱。元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性：O＞S＞P，所以氢化物的热稳定性：H2O＞H2S＞PH3，C正确；
D．同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强，所以元素的非金属性：F＞O＞N，D正确；
故合理选项是A。
12．B
【详解】A．C原子中的质子数和中子数都为6，则质子和中子的个数比为1：1，故A不符合题意；
B．过氧化钠中过氧根离子和钠离子的个数比为1：2，故B符合题意；
C．二氧化硅中每个硅原子与4个氧原子形成4个硅氧共价键，则晶体中的硅原子和共价键的个数比为1：4，故C不符合题意；
D．氯化亚铁是强酸弱碱盐，亚铁离子在溶液中水解，所以溶液中亚铁离子和氯离子的个数比小于1：2，故D不符合题意；
故选B。
13．B
【详解】A．1-丁烯的结构简式：CH2═CH-CH2CH3，其实验式为CH2，选项A正确；
B．的中心原子价层电子对数为，故其VSEPR模型为四面体形，选项B不正确；
C．基态 Cr 原子为24号元素，价电子排布式为3d54s1，选项C正确；
D．HCl分子中σ键的形成：，选项D正确；
答案选B。
14．C
【详解】A．T-碳与金刚石均为碳的单质，结构不同，互为同素异形体，故A正确；
B．由晶胞结构可知T-碳也是以四面体为结构单元的空间网状结构，两者均为共价晶体，故B正确；
C．T-碳中4个碳原子围成正四面体结构，该结构中键角为60°，故C错误；
D．由晶胞结构可知，在T-碳晶胞中四个碳原子组成的正四面体结构单元有8个位于顶点，6个位于面心，4个位于体内，个数为：，则碳原子个数为32，故D正确；
故选：C。
15．C
【详解】A．基态的价层电子轨道均是半满状态，总能量较低较稳定，A错误；
B．2-丁烯是单烯烃只有一个双键，B错误；
C．达到稳定结构，结构示意图：，C正确；
D．过氧化氢中只有共价键，没有离子键，D错误；
故选C。
16．B
【详解】A．氯化铵含有键的类型包括铵根离子和氯离子之间的离子键,铵根离子中的三个共价键和一个配位键，A正确；
B．和HCl分子的共价键均是s-p σ键，B错误；
C．极易溶于水，因为水为极性分子且含有氢键，为极性分子、含有氢键，与水反应生成一水合氨，C正确；
D．蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近时，会产生大量白烟，白烟为氯化铵颗粒，D正确；
故选B。
17．D
【详解】A．由人造太阳取得了温度比太阳温度还高两倍可知时会释放出大量的能量，故A正确；
B．的质子数为1、中子数为2，的质子数为2、中子数中子数2，所以两者是质子数不同、中子数相同的不同核素，故B正确；
C．与最外层电子数相同，所以化学性质基本相同，故C正确；
D．H+H=+是核反应方程式，反应中质子数发生变化，不属于化学反应研究的范畴，属于物理变化，故D错误；
故选D。
18．D
【详解】A．是由NH和Cl-构成的离子化合物，是离子晶体，A正确；
B．的结构式为，分子中含有1个键和2个键，B正确；
C．与反应生成是氧化还原反应，可设计成原电池，将化学能转化为电能，C正确；
D．该反应氧化剂是，3mol做氧化剂，有2molNH3做还原剂，氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2，D错误；
故答案选D。
19．A
【详解】A．和互为同位素，化学性质相同，A错误；
B．质子数为4，中子数为6，中子数比质子数多，B正确；
C．和相对原子质量不同，可以用质谱法区分，C正确；
D．质子数为13，中子数为13，质子数为12，中子数为14，二者的质子数和中子数都不相同，D正确；
故选A。
试卷第1页，共3页
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