第12题 物质结构 元素周期律对点练习
原子结构推断
1.短周期主族元素X、Y、Z原子序数依次增大,其中X的气态氢化物的水溶液能够刻蚀玻璃,Y元素最高价氧化物的水化物不溶于水,可溶于氯化铵溶液,Z与X同主族。下列叙述正确的是 A. 原子半径:Y >Z> X
B. 元素X 最高化合价和最低化合价的代数和为6 C. Y 的简单离子和Z的具有相同的电子层结构 D. 工业上常用电解Y 和Z的化合物的水溶液制备单质Y 【答案】A
【解析】根据X的气态氢化物的水溶液能够刻蚀玻璃,可知X为F元素,Z与X同主族, Z为Cl元素,X、Y、Z原子序数依次增大,其中Y元素最高价氧化物的水化物不溶于水,可溶于氯化铵溶液,可推测Y为Mg元素。A. 原子半径:Mg>Cl>F,故A正确;B. F元素最高价为0,最低价为-1,代数和为-1,故B错误;C. Mg和Cl结构不同,故C错误;D.工业上常用电解熔融状态的MgCl2制备单质Mg,故D错误;答案选A。 2.W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数变化如图所示.已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10;X和Ne原子的核外电子数相差1;Y的单质是一种常见的半导体材料;Z的非金属性在同周期主族元素中最强.下列表述中正确的是( )
2+
-
A. X位于元素周期表中第二周期第IA族 B. X的单质和Y的单质相比,熔点较高的是X C. Z的氧化物的水化物一定是强酸
D. W、X可形成X2W、X2W2离子化合物,且阴阳离子个数比均为1:2 【答案】D
【解析】W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,W的一种核素的质量数为18,中子数为10,则W的质子数为8,W是O元素,X和Ne原子的核外电子数相差1,且X在这四种元素中原子半径最大,X是Na元素,Y的单质是一种常见的半导体材料,Y是Si元素,Z的电负性在同周期主族元素中最大,因Z的原子半径大于W,则Z为Cl元素。A. X是Na元素,位于元素周期表中第三周期第IA族,故A错误;B. Na是金属晶
体,熔点较低,与水反应时即可熔化成光亮的小球,Si是原子晶体,熔点较高,所以熔点较高的是Si,故B错误;C. Cl的氧化物的水化物既可能是HClO也可能是HClO4,HClO是弱酸、HClO4是强酸,故C错误;D. Na元素和O元素可以形成Na2O、Na2O2两种离子化合物,且两种化合物中阴阳离子个数比均为1:2,故D正确;答案选D。
3.X、Y、Z、M、R为五种短周期元素,其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 简单阳离子半径:X>R
B. 最高价氧化物对应水化物的酸性: Z 4.短周期元素R、X、Y、Z的原子序数依次递增,R的无氧酸溶液能在玻璃容器上刻标记;R和X能形成XR3型化合物,X在化合物中只显一种化合价;R和Z位于同主族,Y原子最外层电子数等于电子层数的2倍。下列有关推断正确的是 A. R单质和Z单质均可与水发生反应置换出O2 B. 上述元素形成的简单离子都能促进水的电离平衡 C. YR6能在氧气中剧烈燃烧 D. 元素对应的简单离子的半径: Y>Z>R>X 【答案】D + + 【解析】已知R、X、Y、Z是原子序数依次递增的短周期元素,R的无氧酸溶液能在玻璃容器上刻标记,即氢氟酸,所以R为F元素,由X在化合物中只显一种化合价,结合化合物XR3,推知X为Al元素,根据R和Z是位于同主族的短周期元素,确定Z为Cl元素,由Y原子最外层电子数等于电子层数的2倍可知,Y为S元素。据此分析如下:A、F2和Cl2都能与水反应,2F2+2H2O 4HF+O2、Cl2+H2O -3+ 2-- HCl+HClO,但 -3+ 并不是都能置换出O2,故A错误;B、这四种元素形成的简单离子分别是F、Al、S和Cl,其中F、Al、S都能水解而促进水的电离,而Cl不能水解,故B错误;C、SF6中的S元素为最高价+6价,而F元素是最活泼的非金属元素,所以SF6在氧气中不能燃烧,故C错误;D、四种元素对应的简单离子半径大小顺序为S>Cl>F> Al,所以D正确。本题正确答案为D。 5.X、Y、Z、M、R为五种短周期元素,其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法不正确的是 2---3+ 2-- A. 简单阳离子半径:X B. M的氢化物常温常压下为气体,分子间无氢键 C. 最高价氧化物的水化物的酸性:Z 【解析】X、Y、Z、M、R为五种短周期元素,X、R最外层只有一个电子,为IA族元素,Y最外层有4个电子,位于IVA族,Z原子最外层有5个电子位于VA族,M子最外层有6电子位于VIA族;R的原子半径最大,是Na元素;X的原子半径最小是H元素;Y和Z的原子半径接近,M原子半径大于Y而最外层电子数大于Y,所以Y是C,Z是N,M是S元素。A、离子半径H,电子层数越多,离子半径越大,故A正确;B、S的氢化物为H2S,常温常压下为气体,分子间无氢键,故B正确;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N>C,所以最高价含氧酸酸性HNO3>H2CO3,故C错误;C和H可以形成C6H6、C2H4均为平面结构,分子中存在极性共价键和非极性共价键,故D正确;故选C。 6.X、Y、Z、W、M五种元素的原子序数依次增大。已知X、Y、Z、W是短周期元素中的四种非金属元素,X元素的原子形成的离子就是一个质子;Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍;Z、W在元素周期表中处于相邻的位置,它们的单质在常温下均为无色气体;M是地壳中含量最高的金属元素。下列说法正确的是 ++ ( ) A. X、Z、W三元素形成的化合物为共价化合物 B. 五种元素的原子半径从大到小的顺序是:M>W>Z>Y>X C. 化合物YW2、ZW2都是酸性氧化物 D. 用M单质作阳极,石墨作阴极电解NaHCO3溶液,在阳极区出现白色沉淀 【答案】D 【解析】X、Y、Z、W是短周期元素中的四种非金属元素,X元素的原子形成的离子就是一个质子,则X是H;Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,则Y是C;M是地壳中含量最高的金属元素,则M是Al;Z、W在元素周期表中处于相邻的位置,它们的单质在常温下均为无色气体且Y、Z、W、M的原子序数依次增大,故Z是N,W是O。综上所述,X是H,Y是C,Z是N,W是O,M是Al。A.X是H,Z是N,W是O,三元素形成的化合物NH4NO3为离子化合物,故A项错误;B.X是H,Y是C,Z是N,W是O,M是Al,其原子半径从大到小的顺序为Al>C>N>O>H,即M>Y > Z > W> X,故B项错误;C. 化合物YW2、ZW2分别为CO2、NO2,CO2是酸性氧化物,NO2不是酸性氧化物,故C项错误;D.用Al单质作阳极,石墨作阴极电解NaHCO3溶液,电解一段时间后,在阳极区铝离子和碳酸氢根双水解会产生白色沉淀,阴极区产生氢气,故D项正确。答案选D. 7.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X、Y的最外层电子数之和等于6,且X、Y 位于不同的周期,W的最简单气态氢化物与Z的单质形成的混合气体在光照条件下可得到Z的氢化物和油状混合物。下列说法正确的是 A. 简单离子的半径: Y>Z B. X的最简单氢化物与Z的单质混合后可产生白烟 C. Z的氧化物对应的水化物酸性-定比W 的强 D. W、X、Y 三种元素形成的化合物YWX的水溶液呈中性 【答案】B 【解析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大, W的最简单气态氢化物与Z的单质形成的混合气体在光照条件下可得到Z的氢化物和油状混合物,可知W为碳元素,Z为氯元素,X、Y的最外层电子数之和等于6,且X、Y 位于不同的周期, 故X、Y只能是氮元素和钠元素。A. 氯离子比钠离子多一个电子层,故简单离子的半径: Z>Y,选项A错误;B. X的最简单氢化物氨气与Z的单质氯气混合后可产生白烟氯化铵,选项B正确;C. Z的氧化物对应的水化物酸性不-定比W 的强,如次氯酸的酸性弱于碳酸,若最高价氧化物的水化物高氯酸则为最强酸,选项C错误;D. W、X、Y 三种元素形成的化合物NaCN为强碱弱酸盐,水解呈碱性,选项D错误。答案选B。 8.X、Y、Z、W均为短周期主族元素,原子序数依次增大。Y原子最外层电子数是次外层的两倍,Z 是地壳中含量最多的元素,X和Z的原子最外层电子数之和等于W的原子最外层电子数,W有多种化合价。下列说法正确的是 A. Z的原子半径比Y的大 B. Y的含氧酸的酸性可能比W的强 C. W的单质有毒且能使干燥的有色布条褪色 D. X和Z形成的化合物中不可能含有非极性键 【答案】B 【解析】X、Y、Z、W均为短周期主族元素,原子序数依次增大。Y原子最外层电子数是次外层的两倍,则Y为C;Z 是地壳中含量最多的元素,则Z为O;X和Z的原子最外层电子数之和等于W的原子最外层电子数,W有多种化合价,则X为H,W为Cl;根据以上分析可解答问题。A.C的原子半径大于O,A错误;B. Y的含氧酸H2CO3的酸性比W的含氧酸HClO的酸性强,B正确;C.Cl2不能使干燥的有色布条褪色,C错误;D. X和Z形成的化合物H2O2中含有非极性键,D错误;答案选B. 9.短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。元素W是制备一种高效电池的重要材料,X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,元素Y 是地壳中含量最丰富的金属元素,Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法错误的是 A. 化合物XZ2 各原子均满足8电子的稳定结构 B. 已知含氧酸的酸性:H2ZO3>H2XO3,则Z的非金属性强于X C. 若单质W失火,不能用二氧化碳灭火器或水扑灭 D. 通常采用电解法制备单质Y及其同周期的金属单质 【答案】B 【解析】短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,元素W是制备一种高效电池的重要材料,W是Li元素,X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,X为C元素,元素Y 是地壳中含量最丰富的金属元素,Y是Al元素,Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,Z是S元素。A.由CS2的结构式S=C=S可知,各原子均满足8电子的稳定结构,故A正确;B. 已知酸性:H2SO3>H2CO3,但H2SO3不是S元素的最高价氧化物对应的水化物,所以不能说明S的非金属性强于C,故B错误;C. Li属于碱金属元素,和Na性质相近,常温下可以和水反应,在加热时也可以和CO2反应,所以Li着火时,不能用二氧化碳灭火器或水扑灭,故C正确;D. Na、Mg、Al的性质活泼,通常采用电解熔融化合物的方法制备Na、Mg、Al单质,故D正确;答案选B。 10.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数逐渐增大,其中X原子的电子数与电子层数相等,Z为短周期中金属性最强的元素,Y与X、Y与Z均能形成原子个数比为1∶1和1∶2的两种化合物,Y和W同主族。下列 说法正确的是( ) A. Y与Z形成的两种化合物中阴阳离子个数比均为1:2 B. X与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为+1 C. Y、Z、W三种元素形成的化合物的水溶液一定呈中性 D. X、Y、Z、W形成的简单离子的半径依次增大 【答案】A 【解析】X原子的电子数与电子层数相等,根据X在四种元素中原子序数的关系判断X是H元素;Z为短周期中金属性最强的元素,则Z是Na元素;Y与X、Y与Z均能形成原子个数比为1:1和1:2的两种化合物,短周期内与H、Na能形成原子个数比为1:1和1:2的元素是O元素,所以Y是O元素;Y和W同主族,则W是S元素。A. Y与Z形成的两种化合物氧化钠、过氧化钠中阴阳离子个数比均为1:2,选项A正确;B. X与其他三种元素形成的二元化合物中氢化钠中氢元素的化合价为-1,选项B错误;C. Y、Z、W三种元素形成的化合物若为亚硫酸钠,则其水溶液呈碱性,选项C错误;D. Y、Z、W形成的简单离子具有相同电子层结构,核电荷数越大半径越小,则离子半径大小Y>Z>W,选项D错误。答案选A。 11.a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期不同主族元素,其中只有一种为金属元素,四种元素的单质在通常情况下只有一种不是气体,b与d的最外层电子数之和为a与c最外层电子数之和的四倍。下列叙述不正确的是( ) A. d的氧化物对应的水化物酸性均比b的强 B. a、b、d 三种元素形成的化合物可能既含离子健又含共价键 C. 原子半径:c>d>a D. 单质的熔点:c>b>a 【答案】A 【解析】b与d的最外层电子数之和为a与c最外层电子数之和的四倍且a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期不同主族元素,再结合其中只有一种为金属元素、且四种元素的单质在通常情况下只有一种不是气体,可推出a、b、c、d分别为H、N、Al、Cl。根据非金属的强弱比较酸性强弱时一定是最高价氧化物对应水化物,A项错误; a、b、d 三种元素形成的化合物为铵盐时,既含离子健又含共价键,B项正确;根据层多径大、序小径大的原则,原子半径:c>d>a,C项正确;Al为金属晶体,熔点较高,N2、H2均为分子晶体,相对分子质量越大,熔沸点越高,故单质的熔点:c(Al)>b(N2)>a(H2),D项正确。 12.短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大。X的最简单氢化物是温室气体之一,Y、W形成的离子化合物可溶于水,Z有“国防金属”之称,W原子的最外层电子数与最内层电子数之和等于其次外层 电子数。下列说法正确的是 A. 离子半径:Y<W<Q B. Z单质能置换出X单质 C. Y的离子能促进水的电离 D. 简单氢化物的热稳定性:W>Q 【答案】B 【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大。X的最简单氢化物是温室气体之一,则X为碳元素, Z有“国防金属”之称则为镁,W原子的最外层电子数与最内层电子数之和等于其次外层电子数则为硫元素,Y、W形成的离子化合物可溶于水,W为硫元素,故Y为钠元素,Q为氯元素。A. 具有相同电子层结构的离子核电荷数越大半径超小,故离子半径:Y<Q <W,选项A错误;B. 镁与二氧化碳在点燃条件下反应生成氧化镁和碳而置换出碳,选项B正确;C. 钠离子不水解,不能促进水的电离,选项C错误;D. 元素非金属性越强简单氢化物的稳定性越强,故简单氢化物的热稳定性: Q>W,选项D错误。答案选B。 13.短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大,X的气态氢化物极易溶于Y的简单氢化物中;常温下,Z的单质能溶于W的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液,却不溶于其浓溶液。下列说法正确的是( ) A. Q的氧化物对应水化物的酸性强于W的氧化物对应水化物的酸性 B. 原子半径大小顺序为Q>Z>W>X>Y C. 元素X与Y组成的化合物均能溶于水 D. 元素X的气态氢化物与Q的单质可发生置换反应 【答案】D 【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大,X的气态氢化物极易溶于Y的氢化物中,联想NH3极易溶于水,可以知道X为氮元素,Y为氧元素;常温下,Z的单质能溶于W的最高价氧化物的水化物的稀溶液,却不溶于其浓溶液,说明Z为铝元素,W为硫元素,因为铝在常温下能溶于稀硫酸,在浓硫酸中发生钝化;Q的原子序数大于S,说明Q为Cl元素;Q的氧化物对应的水化物可以是HClO,HClO为弱酸,W的氧化物对应的水化物可以是硫酸,硫酸是强酸,A错误;同周期自左而右原子半径逐渐减小,电子层越多原子半径越大,故原子半径大小为:Z(Al)>W(S)>Q(Cl)>X(N)>Y(O),B错误;N和O可以形成NO、NO2等多种化合物,但NO难溶于水,C错误;元素X的气态氢化物为氨气,Q的单质为氯气,二者之间可以发生置换反应:2NH3+3Cl2===N2+6HCl或8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl,D正确;正确选项D。 周期表结构推断 14.下表为元素周期表的一部分,其中X、Y、W、Z为知周期元素,T的单质常温下为液体。下列说法错误的是 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. 工业上电解NaW溶液得W2可使用阴离子交换膜 D. R的单质可用于制造半导体材料 【答案】C 【解析】T为Br,X、Y、Z、W、R依次是P、O、F、Cl、Ge。A、P、O的单质均存在同素异形体,选项A正确;B、Y为O,Z为F,非金属性F>O,所以简单氢化物的稳定性HF>H2O,选项B正确;C、W为Cl,工业上电解氯化钠溶液,阳极上氯离子发生氧化反应生成氯气,阴极上发生还原反应生成氢气和OH,若使用阴离子交换膜,则OH会移动到阳极与氯气反应,选项C错误;D、R为Ge,Ge和Si同主族且均位于金属与非金属的分界处,性质相似,其单质都可用于制造半导体材料,选项D正确。答案选C。 15.4种短周期元素在周期表中的位置如下图,X原子最外层有6个电子。下列说法不正确的是 ...W A. 离子半径:X< Y B. 非金属性:W< X C. 还原性:Y< Z D. 酸性:H2YO4< HZO4 【答案】C 【解析】根据周期表提供信息可知,X原子最外层有6个电子,X为氧;Y为硫,Z为氯;W为氮;电子层数越多,半径越大,所以离子半径:X<Y,A正确;同一周期,从左到右非金属性增强,所以非金属性:W<X,B正确;元素的非金属性越强,其离子的还原性就越弱,因非金属性氯大于硫,所以还原性:Y> Z,C错误;元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水化物的酸性就越强,非金属性氯大于硫,所以酸性:H2YO4< HZO4,D正确;正确选项C。 16.如表所示的五种元素中,W、X、Y、Z为短周期元素, W元素的核电荷数为X元素的2倍。下列说法不正确的是 2--2-2-2− −2− 2− -- X Y Z A. W、X、Y都存在既有极性键又有非极性键的氢化物 B. 与W同主族且位于其上一周期的元素形成的氢化物的沸点可能高于Y的氢化物 C. W分别与X、Y、Z形成的二元化合物都具有熔点高硬度大的特性 D. T元素的单质具有半导体特性 【答案】C 【解析】W元素的核电荷数为X元素的2倍,X为N,W为Si,根据图表可知T为Ge 、Y为O、 Z为 Cl;W、X、Y的氢化物分别为Si2H6 、N2H4、 H2O2均为共价化合物,均存在极性键又有非极性键,A正确;与W同主族且位于其上一周期的元素为碳,其形成氢化物有多种,如果含碳数较多,其沸点可以高于H2O的沸点,B正确;硅与氮形成氮化硅,硅与氧形成二氧化硅均为原子晶体,而氯与硅形成的四氯化硅为分子晶体,熔点低,硬度小, C错误;Ge位于金属与非金属交界线附近,其单质具有半导体特性,D正确;正确选项C。 17.W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,且四种元素的原子最外层电子数之和为24。下列说法错误的是 A. 单核阴离子的还原性Y强于X B. W的气态氢化物与其最高价含氧酸反应生成离子化合物 C. X、Y、Z最简单氢化物中稳定性最弱的是Y D. 在元素周期表中118号元素与Z位于同一主族 【答案】D 【解析】X、Y、Z、W四种短周期元素,结合位置可知,W、X为第二周期元素,Y、Z为第三周期,设X的最外层电子数为x,则W的最外层电子数为x-1,Y的最外层电子数为x,Z的最外层电子数为x+1,则x+x-1+x+x+1=24,解得x=6,则W为N,X为O,Y为S,Z为Cl。 A.同主族从上到下还原性依次增强,所以S的还原性比O强,故A正确;B.N元素的气态氢化物和其最高价含氧酸盐反应生成离子化合物NH4NO3,故B正确;C. X、Y、Z最简单氢化物为H2O、H2S、HCl,非金属性越强却稳定,所以稳定性最弱的是H2S,故C正确;D.118号元素位于0族,Z是Cl位于第ⅦA族,故D错误;本题选D。 2-2- 18.下表为截取的元素周期表前4周期的一部分,且X、Y、Z、R和W均为主族元素。下列说法正确的是 A. 五种元素为原子最外层电子数一定都大于2 B. X、Z原子序数可能相差18 C. Y最高价氧化物的水化物可能是强酸 D. Z的氧化物与X单质不可能发生置换反应 【答案】A 【解析】分析:因为第一周期只有H、He两种元素,截取部分是元素周期表前4周期的一部分,所以X位于第二周期,且五种元素都是主族元素,根据元素周期表结构可知,X可能是C、N、O。 详解:A项,五种元素属于ⅢA~ⅦA族,所以原子最外层电子数一定大于2,故A项正确;B项,X位于第二周期,则Z是第三周期元素,所以原子序数相差8,故B项错误;C项,Y是第三周期元素,可能是是Al、Si、P,而Al、Si、P最高价氧化物的水化物都不是强酸,故C项错误;D项,若X是C,则Z是Si,其氧化物为SiO2,存在置换反应:SiO2+C==Si+CO↑,故D项错误。综上所述,本题正确答案为A。 19.短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如表所示,这四种元素的元素的原子最外层电子数之和为20。则下列说法正确的是( ) W A. 氢化物的沸点:Y<Z B. 原子半径大小:Z>W>Y>X C. 工业上用电解熔融的W与Y所形成的化合物来制取W D. X的一种氢化物可以和Z的单质反应生成大量白烟 【答案】D 【解析】分析:考查元素周期表和元素周期律的相关知识:涉及氢化物的沸点大小比较,原子半径大小比较,物质之间反应规律等;根据四种元素的原子最外层电子数之和满足20的条件,再根据四种元素在周期表中位置,通过分析可推测出W为镁元素,X为氮元素,Y为O元素,Z为Cl元素,据此答题。 详解:水分子间存在有氢键,所以氢化物的沸点:Y>Z,A错误;同一周期元素从左到右,原子半径减小, X Y Z 同一主族,从上到下,原子半径逐渐增大,因此原子半径大小:Mg>Cl>N>O, B错误;氧化镁熔点高,浪费能源,因此工业上用电解熔融的氯化镁制备金属镁,C错误;氨气和氯气反应可以生成氯化铵和氮气,有白烟产生,D正确;正确选项D。 20.短周期元素 W、X、Y、Z 在周期表中的相对位置如表所示,这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是 Y A. 单质活泼性:X>W B. 氧化物对应水化物的酸性:Y>W C. 化合物熔点:Y2X3 W X Z A. a、c两元素的最高正价一定相等 B. 原子半径大小顺序为:c>d>b>a C. a、b两元素可能形成多种共价化合物 D. c、d二种元素气态氢化物的稳定性比较:c > d 【答案】C 【解析】A项,若a、b、c、d依次为O、F、S、Cl元素,O没有最高正价,S的最高正价为+6价,A项错误;B项,根据“层多径大,序大径小”,原子半径由大到小的顺序为:c>d>a>b,B项错误;C项,若a、b、c、d依次为N、O、P、S元素,N与O可形成N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5多种共价化合物,C项正确;D项,根据c、d在周期表中的位置,非金属性:c 下列说法正确的是 A. T、Z的最高价氧化物对应水化物的酸性T 23.四种短周期主族元素在周期表中的位置如图,则下列说法错误的是( ) A. 若Y的最简单氢化物的沸点比M的低,则X单质可与强碱溶液反应 B. 简单阴离子半径:M>Z>Y C. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>M D. 若Y的氢化物的水溶液呈碱性,则X的氧化物不与任何酸反应 【答案】D 【解析】A、若Y的最简单氢化物的沸点比M的低,说明Y是C,则X是Al,单质铝可与强碱溶液反应,故A不符合题意;B、离子的核外电子层数越多,离子半径越大,核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小,则简单阴离子半径M>Z>Y,故B不符合题意;C、同周期自左向右元素的非金属性逐渐增强,因此最高价氧化物对应水化物的酸性Z>M,故C不符合题意;D、若Y的氢化物水溶液呈碱性,则Y是N,X是Si,X的氧化物是二氧化硅,能与氢氟酸反应,故D符合题意。 24.四种短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置如图所示,其中Z元素的最外层电子数是内层电子总数 的1/2。下列说法不正确的是( ) A. Z元素位于周期表的第3周期第VA族 B. X、W元素的最高价氧化物对应水化物的酸性:W强于X C. Y元素的气态氢化物的热稳定性比Z的高 D. X与W形成共价化合物XW2, X的原子半径比Y小 【答案】D 【解析】根据元素周期表的结构,Z位于第三周期,Z的最外层电子数是内层电子总数的1/2,则Z为P,根据在周期表的位置,X为C,Y为N,W为S,A、Z为P,位于第五周期VA族,故A说法正确;B、C的最高价氧化物对应水化物为H2CO3为弱酸,S的最高价氧化物对应水化物为H2SO4,属于强酸,即H2SO4的酸性强于H2CO3,故B说法正确;C、Y的氢化物为NH3,Z的氢化物为PH3,N的非金属性强于P,则NH3的稳定性高于PH3,故C说法正确;D、形成化合物是CS2,为共价化合物,同周期从左向右原子半径减小,即C的原子半径大于N,故D说法错误。 物质性质推断 25.短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增大,B和C为同周期的金属元素,A和B的最外层电子数之和等于D元素原子的最外层电子数,A、B、C、D四种元素最高价氧化物对应的水化物分别为甲、乙、丙、丁,他们之间存在如图所示的反应关系(图中用“—“相连的两种物质间可发生反应),下列说法正确的是( ) A. 简单离子半径大小顺序:D>B>A>C B. 等物质的量的BA3和B3A中含有的阴阳离子总数相等 C. 元素A和D的简单氢化物分子间仅存在范德华力 D. 元素B和D形成化合物的水溶液呈碱性 【答案】D 【解析】短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增大,B和C为同周期的金属元素,其最高价氧化物对应 的水化物可发生反应,说明B为Na元素,C为Al元素,乙为NaOH、丙为Al(OH)3,甲和丙能发生反应且A的原子序数小于B,说明A为N元素,甲为HNO3,Na与N元素的最外层电子数之和为6,则D为S元素,丁为H2SO4。A. 简单离子半径大小顺序为:S>N>Na>Al,故A错误;B. NaN3由Na和N3组成,Na3N由Na和N组成,等物质的量的两种物质中含有的阴阳离子总数不相等,故B错误;C. NH3分子之间存在范德华力和氢键,H2S分子之间仅存在范德华力,故C错误;D. Na2S中的S在水溶液中发生水解反应使溶液呈碱性,故D正确;答案选D。 26.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,它们占据三个周期。Y原子最外层电子数是电子层数的3倍。同由W、X、Z和SO4组成一种离子化合物的水溶液中滴加稀氢氧化钠溶液,产生沉淀与加入的氢氧化钠溶液的体积关系如图所示。下列说法正确的是 2-2- + 3- 2- 3- + 3+ + - A. X、Y两种元素的非金属性强,其单质化学性质也很活泼 B. Z与X、Y形成的常见盐的水溶液会使蓝色石蕊试纸变红 C. Z的最高价氧化物对应的水化物可溶于X的最简单氢化物的水溶液中 D. 由W、X、Y 三种元素只能组成一种盐 【答案】B 【解析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,它们占据三个周期,则W应为H元素;Y原子最外层电子数是电子层数的3倍,则Y原子核外应有两个电子层,最外层电子数为6,所以Y为O元素;X为第二周期元素、Z为第三周期元素;又根据由W、X、Z和SO4组成一种离子化合物的水溶液中滴加稀氢氧化钠溶液,产生沉淀与加入的氢氧化钠溶液的体积关系图可得,Z为Al元素、X为N元素,由W、X、Z和SO4组成离子化合物为:NH4Al(SO4)2。 A项,X(N)、Y(O)两种元素的非金属性强,但其单质化学性质:O2和O3性质活泼、N2性质稳定,故A错误;B项,Z(Al)与X(N)、Y(O)形成的常见盐为Al(NO3)3,属于强酸弱碱盐,其水溶液显酸性,会使蓝色石蕊试纸变红,故B正确;C项,Z(Al)的最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3,X(N)的最简单氢化物为NH3,溶于水得到NH3•H2O,是弱碱,与Al(OH)3不反应,故C错误;D项,由W(H)、X(N)、Y(O)三种元素可组成的盐不只一种,如NH4NO3、NH4NO2等,故D错误。 27.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,由它们组成的化合物YZWX的水溶液因为遇Fe 变血红 3+ 2-2- 色可用于检验Fe,若已知灼烧该化合物的焰色为黄色。下列推断正确的是 A. 简单氢化物的熔沸点:W>X B. 原子半径和离子半径均满足:X D. 常温下,pH 为12的Y2Z溶液中水电离的c(H)为10mol·L 【答案】C 【解析】化合物YZWX的水溶液因为遇Fe 变血红色,所以YZWX是硫氰酸盐,灼烧该化合物的焰色为黄色,YZWX是硫氰酸钠,W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、X、Y、Z分别是C、N、Na、S;熔沸点NH3>CH4,故A错误;原子半径N + -2 -1 3— +3+ + -12 -1 3+ A. 原子半径:W D. 图中转化过程d物质在作为反应物时均即为氧化剂又是还原剂 【答案】D 【解析】由转化关系图分析可知,W为H,X为C,Y为O,Z为Na;A.同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,应为C>O,故A错误;B.由NaH+H2O=NaOH+H2↑,可知H失去电子,阴离子的还原性:Y<W,故B错误;C.a燃烧生成水、二氧化碳,可为烃或烃的含氧衍生物,故C错误;D.Na2O2与水或CO2反应时,均既是氧化剂,又是还原剂,故D正确;故选D。 29.短周期主族元素X、Y、Z的原子序数依次增大,X的气态氢化物极易溶于Y的氢化物。常温下,Z的单质能溶于X的最高价氧化物水化物的稀溶液,不溶于其浓溶液。下列说法正确的是 A. X和Y只能形成两种化合物 B. 简单气态氢化物的稳定性:X>Y C. 元素Y的正化合价最高为+6 D. 简单离子半径的大小顺序:X>Y>Z - 【答案】D 【解析】短周期主族元素X、Y、Z的原子序数依次增大,X的气态氢化物极易溶于Y的氢化物中,结合NH3极易溶于水,可知X为氮元素,Y为氧元素,常温下,Z的单质能溶于X的最高价氧化物水化物的稀溶液,却不溶于其浓溶液,说明Z为Al元素,因为铝在常温下能溶于稀硝酸,在浓硝酸中发生钝化。A. N和O元素可以形成N2O、NO、NO2、N2O5等多种化合物,故A错误;B. 因非金属性O>N,所以简单气态氢化物的稳定性:NH3<H2O,故B错误;C. Y为O元素,O元素无最高正价,故C错误;D. N、O、Al具有相同的电子层结构,原子序数越大,离子半径越小,则简单离子半径的大小顺序为:N>O>Al,故D正确;答案选D。 30.短周期主族元素a、b、c、d 的原子序数依次增大,这四种元素形成的单质依次为m、n、p、q;x、y、z是由这些元素组成的二元化合物,其中z 为形成酸雨的主要物质之一;25℃时,0.01mol·L w溶液中, -l 3- 2- 3+ 3- 2- 3+ =1.0×10。上述物质的转化关系如图所示,下列说法正确的是 -10 A. 原子半径的大小:ad C. y 的电子式: D. y、w 含有的化学键类型完全相同 【答案】B 【解析】由上述分析可知,a为H,b为O,c为Na,d为S,m、n、p、q分别是H2,O2、Na、S,x、y分别是H2O、Na2O2,w是NaOH,z是SO2。A、电子层越多,离子半径越大,具有相同电子排布的离子中原子序数大的离子半径小,则离子半径的大小:a + 2- W形成的最高价氧化物分别为甲、乙、丙。x、y2、z、w分别为X、Y、Z、W的单质,丁是化合物。其转化关系如图所示,下列判断错误的是( ) A. 反应①、②、③都属于氧化还原反应 B. X、Y、Z、W四种元素中,Y的原子半径最小 C. Na 着火时,可用甲扑灭 D. 一定条件下,x与甲反应生成丁 【答案】C 【解析】根据题中信息可判断x为碳,丙为二氧化硅,在高温条件下碳与硅反应生成w为硅、丁为一氧化碳;y2为氧气,碳与氧气点燃反应生成甲为二氧化碳,z为镁,二氧化碳在镁中点燃反应生成碳和乙为氧化镁。A. 反应①二氧化碳与镁反应、②碳与氧气反应、③碳与二氧化硅反应都属于氧化还原反应,选项A正确;B. 同周期元素原子从左到右依次减小,同主族元素原子从上而下半径增大,故C、O、Mg、Si四种元素中,O的原子半径最小,选项B正确;C. Na着火时,不可用二氧化碳扑灭,选项C错误;D. 一定条件下,碳与二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳,选项D正确。答案选C。 32.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,这些元素组成的单质和化合物转化关系如下图所示。其中C是淡黄色固体,B和E的水溶液均具有漂白性。下列说法不正确的是 A. 简单离子半径:Y>Z>X B. 沸点:D C. 气态氢化物稳定性:Z>Y D. 0.1mol·LA溶液中:c(H)>c(HY)>c(Y) 【答案】B 【解析】结合转化关系,C是淡黄色固体,为硫单质,B和E的水溶液均具有漂白性,则B为二氧化硫,E为氯气,A为硫化氢,F和G为硫酸和HCl。进一步推出 W为H,X为O,Y为S,Z为Cl,A选项,离子半径:S>Cl>O,即Y>Z>X,故A正确;B选项,由于水分子间存在氢键,沸点较高,沸点:H2O>H2S,故B错误;C选项,非金属性越强氢化物越稳定,气态氢化物稳定性:HCl> H2S,即Z>Y,C正确;D选项,由于H2S为二元弱酸,分两步电离,且第二步比第一步更难,所以0.1mol·LH2S溶液中:c(H)>c(HS)>c(S),D正确;本题正确答案为B。 -1 + -2-2--2--1 + -2- 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容