專題03 物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素推斷(解析版)

1、03物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素推斷已知X、Y、Z都是短周期元素，它們的原子序數(shù)依次遞增，X原子的電子層數(shù)與它的核外電子總 數(shù)相等，而Z原子的最外層電子數(shù)是次外層的3倍，Y和Z可以形成兩種以上氣態(tài)化合物，則下列說法錯 誤的是()X、Y、Z只能形成一種鹽，其中X、Y、Z原子個數(shù)比為4 ： 2 ： 3原子半徑：r(X)r(Z)r(Y)由X、Y、Z三種元素中任意兩種組成的具有10電子的微粒多于2種Y和Z可以組成元素質(zhì)量比為7 : 16的化合物【答案】A【解析】X、Y、Z都是短周期元素，它們的原子序數(shù)依次遞增，Z原子的最外層電子數(shù)是次外層的3 倍，則Z是O元素；X原子的電子層數(shù)與它的核外電子總數(shù)相等，且原子序數(shù)小于

2、乙所以X是H元素； Y和Z可以形成兩種以上氣態(tài)化合物，且Y的原子序數(shù)小于乙所以Y是N元素。H、N、O不僅能組成 NH4NO3,還能組成NH4NO2,故A項錯誤；H、N、O的原子半徑r(H)r(O)YZY單質(zhì)的熔點高于X單質(zhì)W的簡單氫化物穩(wěn)定性比Y的簡單氫化物穩(wěn)定性低化合物M中W不都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)【答案】B【解析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，X的原子半徑是所有短周期主族元素中 最大的，為鈉Na；由W、X、Y三種元素形成的化合物M的結(jié)構(gòu)分析，Y形成四個共價鍵，說明其為Si； Y的原子序數(shù)是Z的最外層電子數(shù)的2倍，則Z為Cl； W的核外電子數(shù)與X、Z的最外層電子數(shù)之和相等，

3、為O；經(jīng)分析，X為Na, Y為Si, Z為Cl, W為O,則：A項，O、Si、Cl三種元素非金屬性最強的為Cl, A錯誤；B項，單質(zhì)Si為原子晶體，單質(zhì)Na是金屬晶體，單質(zhì)Si的熔點高于單質(zhì)Na, B正確；C項，O 的非金屬性比Si強，所以O(shè)的氫化物的穩(wěn)定性比Si的氫化物強，C錯誤；D項，化合物M中O都滿足8 電子結(jié)構(gòu)，D錯誤；故選B。一種新型漂白劑（如下圖）可用于漂白羊毛等，其中W、Y、Z為不同周期不同主族的短周期元素，W、Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于X的最外層電子數(shù)，W、X對應(yīng)的簡單離子核外電子排布相同。下列敘述正 確的是（）/X、/KX、zX2 I2-jx/、xx/工業(yè)上通過電解熔融的W

4、X來制得WW、X對應(yīng)的簡單離子半徑順序為：WXY的最高價氧化物對應(yīng)水化物為弱酸該漂白劑中各元素均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)【答案】C【解析】W、Y、Z為不同周期不同主族的短周期元素，說明有一種元素為H,根據(jù)圖示結(jié)構(gòu)可知，W 形成+2價陽離子，X形成2個共價鍵，Y可以形成4個單鍵，Z形成1個共價鍵，則Z為H元素，W位于 IIA族，X位于WA族；W、X對應(yīng)的簡單離子核外電子排布相同，則W為Mg, X為O元素；W、Y、Z 的最外層電子數(shù)之和等于X的最外層電子數(shù)，Y的最外層電子數(shù)為6-2-1=3, Y與H、Mg不同周期，則Y 為B元素，Y位于IIIA族，根據(jù)以上分析可知，W為Mg, X為O, Y為B, Z為H

5、元素。MgO熔點較高，工業(yè)上通過電解熔融氯化鎂獲得鎂，故A錯誤；B. W為Mg, X為O,對應(yīng)的簡 單離子Mg2+、O2-電子層結(jié)構(gòu)相同，核電荷大的半徑小，半徑順序為：Mg2+ZRX【答案】D【解析】已知R、X、Y、Z是原子序數(shù)依次遞增的短周期元素，R的無氧酸溶液能在玻璃容器上刻標(biāo) 記，為氫氟酸，所以R是F，由X在化合物中只顯一種化合價，結(jié)合化合物XR3，推出X是Al，根據(jù)R和 Z是位于同主族的短周期元素，確定Z是Cl，由Y原子最外層電子數(shù)等于電子層數(shù)的2倍可知，Y為S。 據(jù)此解答。A.F2和Cl2都能與水反應(yīng)，2F2+2H2O4HF+O2、Cl2+H2OHCl+HClO,但并不是都能 置換出

6、O2，故A錯誤；B.這四種元素形成的簡單離子分別是F-、Al3+、S2-和Cl-，其中F-、Al3+、S2-都能水 解而促進(jìn)水的電離，而Cl-不能水解，故B錯誤；C.SF6中的S元素為最高價+6價，而F元素是最活潑的非 金屬元素，所以SF6在氧氣中不能燃燒，故C錯誤；D.四種元素對應(yīng)的簡單離子半徑大小順序為S2-Cl-F- Al3+，所以D正確；短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，W的簡單氫化物可與其最高價氧化物的水化 物反應(yīng)生成鹽，Y的原子半徑是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三種元素形成的某一種鹽加 入稀鹽酸后，有黃色沉淀析出，同時有刺激性氣味氣體產(chǎn)生。下列說法正確的是

7、()W、X、Y、Z的簡單離子的半徑依次增大簡單氫化物的熱穩(wěn)定性：XVWZX2可以在空氣中燃燒，生成ZX3W所形成的一種氫化物可用作火箭燃料【答案】D【解析】能形成氫化物的一般是非金屬，其最高價氧化物的水化物往往為酸，W的簡單氫化物可與其 最高價氧化物的水化物反應(yīng)生成鹽，即這個氫化物的溶液呈堿性，則該物質(zhì)為NH3,即W為N。Y的原子 半徑是所有短周期主族元素中最大的，則Y為Na。中學(xué)階段所學(xué)的淡黃色沉淀有AgBr、S，則該淡黃色沉 淀為S(Ag、Br都不是短周期元素)，即X、Y和Z三種元素形成的鹽中含有Na、S兩種元素，則可以推斷 出該鹽還含有O,所以X為O, Z為S。根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象，可以推斷出該

8、鹽為Na2S2O3,對應(yīng)的化學(xué)方程式為: 2HCl+Na2S2O3=2NaCl+S+ SO2f+H2O。綜上，W為N，X為O, Y為Na，Z為S。它們的簡單離子中 S2-的半徑最大，N3-、O2、Na+屬于同一電子構(gòu)型的離子，則離子半徑的大小為：N3-O2Na+。所以W、 X、Y、Z的簡單離子的半徑大小為：ZWXY，A錯誤；W、X的氫化物分別為NH3、H2O，由于O的非 金屬性比N強，所以H2O的熱穩(wěn)定性比NH3強，即氫化物的穩(wěn)定性：XW，B錯誤；ZX2為SO2，ZX3為 SO3，SO2不能再燃燒，且SO2轉(zhuǎn)化為SO3需要高溫和催化劑，C錯誤；W為N，它的氫化物肼(N2H4)，可 用作火箭燃料

9、，D正確。A、B、C、D是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。已知A原子的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍，C原子次外層電子數(shù)與其他各層電子總數(shù)之和相等，A和B的原子序數(shù)之和等于D的質(zhì)子數(shù)。下列說 法正確的是()在A、B、C、D能形成的含氧酸中，D的含氧酸酸性最強簡單離子半徑：BCD四種元素均能與氫元素形成共價鍵在一定條件下A的單質(zhì)能與C的最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)【答案】D【解析】由題意，A原子的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍，則A為C元素；C原子次外層電子數(shù)與 其他各層電子總數(shù)之和相等，則C為S元素；由A、B、C、D是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素可知 D為Cl元素；由A和B的原子序數(shù)之和等于

10、D的質(zhì)子數(shù)可知，則B為Na元素。B為Na元素，金屬元素 不能形成含氧酸，Cl元素的含氧酸中既有弱酸又有強酸，次氯酸的酸性比硫酸弱，故A錯誤；B、C、D均 為第三周期元素，硫離子半徑最大，鈉離子半徑最小，故B錯誤；鈉元素與氫元素形成的化合物為氫化鈉， 氫化鈉為離子化合物，只有離子鍵，故C錯誤；碳的單質(zhì)在加熱條件下與濃硫酸反應(yīng)生成二氧化碳、二氧 化硫和水，故D正確。A、B、C、D四種短周期元素的原子序數(shù)依次增大，A的一種核素在考古時常用來鑒定一些文物 的年代，B的氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性；C為金屬元素且有兩種常見含氧化合物（都含兩種元素）；若往D 單質(zhì)的水溶液中滴加少量紫色石蕊溶液，可觀察到先變紅

11、后褪色。下列說法中正確的是（）C的兩種含氧化合物中陰、陽離子個數(shù)比都為1 ：2最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性：BDB的氫化物的沸點一定高于A的氫化物D .原子半徑：DABC【答案】A【解析】A的一種核素在考古時常用來鑒定一些文物的年代，常用的是14C鑒定文物的年代，故A為 C，B的氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性，該氫化物為NH3,即B為N，C為金屬元素且有兩種常見氧化物，符 合要求的是Na2O和Na2O2,即C為Na，D單質(zhì)的水溶液滴加少量紫色石蕊溶液，先變紅，說明水溶液顯 酸性，后褪色說明溶液中含強氧化性物質(zhì)，即D為Cl。C的兩種含氧化合物分別是Na2O和Na2O2,其電子 式分別是 頊 ： 一項

12、、，陰、陽離子個數(shù)比均為1 ：2,故A正確；B的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是HNO3, D的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是HClO4, HC1O4酸性最強，故 B錯誤；N的氫化物可以是NH3,也可以是N2H4等，C的氫化物是一類物質(zhì)，即烴，烴的狀態(tài)有氣態(tài)、液 態(tài)和固態(tài)，因此N的氫化物的沸點不一定高于C的氫化物，故C錯誤；原子半徑大小順序是NaClCN， 故D錯誤。短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次減小，其中只有Z為金屬元素，X、Y、Z同周期且 位于不同奇數(shù)族，Z、W同主族，Y、Z的原子序數(shù)相差4。下列說法正確的是（）W的簡單陰離子半徑一定大于Z的簡單陽離子半徑非金屬性：XY，所以X和Y分別對

13、應(yīng)含氧酸的酸性：X 一定強于YX、Y形成的單質(zhì)一定都是雙原子分子Z、W形成化合物的電子式為Z+: W-【答案】D【解析】只有Z為金屬元素，若Z為Na、則W為H元素，Y、Z的原子序數(shù)相差4,則Y為P元素， X應(yīng)為Cl元素，結(jié)合對應(yīng)單質(zhì)、化合物的性質(zhì)以及元素周期律等知識分析可得結(jié)論。H-比Na+少一個電子 層，離子半徑小于Na+，故A錯誤；非金屬性：ClP，元素的非金屬性越強，對應(yīng)的最高價含氧酸的酸性 越強，若不是最高價的含氧酸，則酸性不一定是XY，故B錯誤；Y為P元素，對應(yīng)的單質(zhì)有紅磷、白磷 等，白磷為正四面體，紅磷更為復(fù)雜，不是雙原子分子，故C錯誤；Z、W可形成化合物NaH，電子式為 Na+

14、: H-，故 D 正確。2019年是元素周期表誕生150周年，目前周期表七個周期均已排滿，共118種元素。短周期元素 W、X、Y、Z在周期表中的相對位置如圖所示，且四種元素的原子最外層電子數(shù)之和為24。下列說法不正 確的是()WXYZ最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性：ZYW的氫化物與Z的氫化物反應(yīng)，產(chǎn)物的水溶液呈堿性在元素周期表中，117號元素與Z元素位于同一主族工業(yè)上常用YX2漂白紙漿、毛、絲等【答案】B【解析】設(shè)X的最外層電子數(shù)為a，則由相對位置可知，W、Y、Z的最外層電子數(shù)依次為a1、a、 a+1，根據(jù)W、X、Y、Z的原子最外層電子數(shù)之和為24，有：a1+a+a+a+1=24，解得a=6，由

15、此可 確定W、X、Y、Z分別為N、O、S、Cl，據(jù)此解答。元素的非金屬性：ClS，所以最高價氧化物對應(yīng)水化 物的酸性：HClO4H2SO4,故A正確；W的氫化物為NH3，Z的氫化物為HCl，NH3和HCl反應(yīng)生成NH4Cl， NH4Cl為強酸弱堿鹽，水解溶液呈酸性，故B錯誤；在元素周期表中，117號元素與0族元素的118號元素 相鄰，則117號元素位于第七周期WA族，與Cl元素位于同一主族，故C正確；二氧化硫具有漂白性，工 業(yè)上常用SO2漂白紙漿、毛、絲等，故D正確。前20號元素X、Y、Z、W、R原子序數(shù)依次增大。其中X、Z、R最外層電子數(shù)相等，且X與Z、R均可形成離子化合物；Y、W同主族，Y

16、最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍。下列說法正確的是 ()元素原子半徑大小順序為：WZYX分別與Y、Z、W形成的常見化合物都屬于電解質(zhì)Y分別與Z、R形成的化合物中均只含有離子鍵Y分別與X、Z、W均可形成具有漂白性的化合物，且漂白原理相同【答案】B【解析】前20號元素X、Y、Z、W、R原子序數(shù)依次增大。Y最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍， 由于最外層電子數(shù)不超過8,原子只能有2個電子層，最外層電子數(shù)為6,則Y為O；而Y、W同主族，則 W為S； X、Z、R最外層電子數(shù)相等，三者處于同主族，只能處于第IA族或第IIA族，且X與Z、R均 可形成離子化合物，根據(jù)原子序數(shù)關(guān)系可知：X為H、Z為Na、R為K。根據(jù)

17、上述分析可知X是H、Y是 O、Z是Na、W是S、R是K。同周期元素從左向右原子半徑逐漸減小，同主族從上到下原子半徑逐漸增大， 則原子半徑：Z(Na)W(S)Y(O)，A錯誤；X分別與Y、Z、W形成的常見化合物依次為H2O、NaH、H2S， 這幾種物質(zhì)都屬于電解質(zhì)，B正確；Y與Z、R形成的化合物有氧化鈉、過氧化鈉、氧化鉀等，而過氧化鈉 中含有離子鍵、共價鍵，C錯誤；Y分別與X、Z、W均可形成具有漂白性的化合物H2O2、Na2O2、SO2， 前兩者利用其強氧化性，而二氧化硫利用與有機色質(zhì)結(jié)合為不穩(wěn)定的無色物質(zhì)，漂白原理不同，D錯誤。短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，其中Y、W處于同一

18、主族，Y、Z的原子最 外層電子數(shù)之和等于8, X的簡單氫化物與W的簡單氫化物反應(yīng)有大量白煙生成。下列說法正確的是()簡單離子半徑：YZZ，故A錯誤；Z與W形成的化合物為氯化鈉，水溶液呈中性， 故B錯誤；W的某種氧化物可用于殺菌消毒，如ClO2常用于自來水消毒，故C正確；Y分別與X、Z形成 的化合物為NF3、NaF，前者含共價鍵，后者含離子鍵，故D錯誤。將碲化鎘涂在玻璃上可制得“發(fā)電玻璃”。碲(Te)位于元素周期表的第五周期WA族，下列說法正確的是()原子半徑：TeS單質(zhì)的氧化性：TeS最高正價：TeS氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性：H2TeH2S【答案】A【解析】同主族，從上到下，原子半徑逐漸增大，原子半徑

19、：TeS,故A正確；同主族，從上到下， 元素非金屬性逐漸減弱，對應(yīng)單質(zhì)的氧化性逐漸減弱，氧化性：TeS，故B錯誤；Te和S位于同主族，最 外層電子數(shù)相等，最高正價相同，故C錯誤；同主族，從上到下，元素非金屬性減弱，對應(yīng)氫化物的穩(wěn)定 性逐漸減弱，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：H2TeH2S，故D錯誤。下列實驗不能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?)選項實驗操作實驗?zāi)康腁Cl2、Br2分別與H2反應(yīng)比較氯、漠的非金屬性強弱B向MgCl2、AlCl3溶液中分別通入NH3比較鎂、鋁的金屬性強弱C測定相同物質(zhì)的量濃度的Na2CO3、Na2SO4溶液的pH比較C、S的非金屬性強弱DFe、Cu分別與稀鹽酸反應(yīng)比較Fe、Cu的金屬性強弱【答案】B【解析】A項，Cl2、Br2分別與H2反應(yīng)，根