高考化學(xué)考前沖刺20天之高考熱點(diǎn)回扣高考熱點(diǎn)課4位構(gòu)性的綜合推斷

“位-構(gòu)-性”的綜合推斷元素推斷題是高考的熱點(diǎn)題型，命題落腳點(diǎn)是借助元素周期表的片段、短周期元素的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及這些元素形成重要化合物的特性推斷元素。利用“位-構(gòu)-性”關(guān)系綜合考查元素及其化合物的性質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)原理的相關(guān)內(nèi)容。此類試題的基本特點(diǎn)如圖所示。[解題模板]“兩步”快速突破元素推斷題依據(jù)原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)推斷元素元素推斷中常用的規(guī)律1．“陰三陽四”規(guī)律某元素陰離子最外層電子數(shù)與次外層相同，該元素位于第三周期。若為陽離子，則位于第四周期。如S2－與K＋的最外層和次外層電子數(shù)均相同，則S位于第三周期，K位于第四周期。2．“陰上陽下”規(guī)律電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，若電性相同，則位于同周期，若電性不同，則陽離子位于陰離子的下一周期——“陰上陽下”規(guī)律。如O2－、F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋電子層結(jié)構(gòu)相同，則Na、Mg、Al位于O、F的下一周期。eq\a\vs4\al([真題例析])例1(2016·全國卷Ⅱ)a、b、c、d為短周期元素，a的原子中只有1個電子，b2－和c＋離子的電子層結(jié)構(gòu)相同，d和b同族。下列敘述錯誤的是()A．a(chǎn)與其他三種元素形成的二元化合物中其化合價均為＋1B．b與其他三種元素均可形成至少兩種二元化合物C．c的原子半徑是這些元素中最大的D．d和a形成的化合物的溶液呈弱酸性解析第一步：挖掘題干信息，確定元素名稱第二步：根據(jù)元素周期表、周期律，判斷遞變規(guī)律答案Aeq\a\vs4\al([題組訓(xùn)練])1．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X原子核外最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，X、Y的核電荷數(shù)之比為3∶4。W－的最外層為8電子結(jié)構(gòu)。金屬單質(zhì)Z在空氣中燃燒生成的化合物可與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)。下列說法正確的是()A．X與Y能形成多種化合物，一般條件下都能與Z的最高價氧化物的水化物發(fā)生反應(yīng)B．原子半徑大小：X<Y，Z>WC．化合物Z2Y和ZWY3都只存在離子鍵D．Y、W的某些單質(zhì)或兩元素之間形成的某些化合物可作水的消毒劑答案D解析結(jié)合四種元素的原子序數(shù)依次增大及X原子核外最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，可知X為C元素；X、Y的核電荷數(shù)之比為3∶4，則Y為O元素；金屬單質(zhì)Z在空氣中燃燒生成的化合物可與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)，則Z為Na元素；又因W－的最外層為8電子結(jié)構(gòu)，結(jié)合四種元素原子序數(shù)依次增大，故W為Cl元素。A項(xiàng)，碳和氧形成的化合物主要為CO、CO2，其中CO不能與氫氧化鈉反應(yīng)，錯誤；B項(xiàng)，原子半徑：C>O，Na>Cl，錯誤；C項(xiàng)，化合物Na2O中只存在離子鍵，而化合物NaClO3中存在離子鍵和共價鍵，錯誤；D項(xiàng)，O3、Cl2、ClO2等均可用作水的消毒劑，正確。依據(jù)元素周期表的“片段結(jié)構(gòu)”推斷元素1．元素周期表中短周期的特殊結(jié)構(gòu)的應(yīng)用(1)元素周期表中第一周期只有兩種元素H和He，H元素所在的第ⅠA族為元素周期表的左側(cè)邊界，第ⅠA族左側(cè)無元素分布。(2)He為0族元素，0族元素為元素周期表的右側(cè)邊界，0族元素右側(cè)沒有元素分布。利用這個關(guān)系可以確定元素所在的周期和族。2．元素的位置關(guān)系和原子序數(shù)關(guān)系的應(yīng)用(1)同一周期中元素的原子序數(shù)比左邊元素原子序數(shù)大1，比右邊元素的原子序數(shù)小1。(2)同主族上下周期元素的原子序數(shù)關(guān)系①若在ⅠA族或ⅡA族，原子序數(shù)之差為上周期所包含的元素種數(shù)。②若在ⅢA～ⅦA族，原子序數(shù)之差為下周期所包含的元素種數(shù)。如第三和第四周期的同族相鄰元素，若在ⅠA或ⅡA族，原子序數(shù)之差為8，若在ⅢA～ⅦA族，原子序數(shù)之差為18。3．熟悉主族元素在周期表中的特殊位置(1)族序數(shù)等于周期數(shù)的元素：H、Be、Al。(2)族序數(shù)等于周期數(shù)2倍的元素：C、S。(3)族序數(shù)等于周期數(shù)3倍的元素：O。(4)周期數(shù)是族序數(shù)2倍的元素：Li、Ca。(5)周期數(shù)是族序數(shù)3倍的元素：Na、Ba。(6)最高正價與最低負(fù)價代數(shù)和為零的短周期元素：H、C、Si。(7)最高正價是最低負(fù)價絕對值3倍的短周期元素：S。(8)除H外，原子半徑最小的元素：F。eq\a\vs4\al([真題例析])例2(2015·山東高考)短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相對位置如圖所示。已知Y、W的原子序數(shù)之和是Z的3倍，下列說法正確的是()A．原子半徑：X＜Y＜ZB．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：X＞ZC．Z、W均可與Mg形成離子化合物D．最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性：Y＞W(wǎng)解析第一步：挖掘題干信息，確定元素第二步：根據(jù)元素周期表、周期律，判斷遞變規(guī)律答案Ceq\a\vs4\al([題組訓(xùn)練])2．如表為元素周期表前四周期的一部分，下列有關(guān)B、W、X、Y、Z五種元素的敘述中正確的是()A．常壓下，五種元素的單質(zhì)中，Z單質(zhì)的沸點(diǎn)最高B．W的氫化物比X的氫化物的穩(wěn)定性高C．Y、Z的簡單陰離子的電子層結(jié)構(gòu)都與B原子的相同D．Y元素比W元素的非金屬性強(qiáng)答案D解析根據(jù)圖示，可知B、W、X、Y、Z分別為Ar、P、N、S、Br。常溫下Br2為液體，而P、S單質(zhì)為固體，Br2的沸點(diǎn)不是最高的，A錯誤；非金屬性：P<N，故氫化物穩(wěn)定性：PH3<NH3，B錯誤；S2－的電子層結(jié)構(gòu)與Ar相同，但Br－的電子層結(jié)構(gòu)與Ar不同，C錯誤。3．J、L、M、R、T是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，J、R在周期表中的相對位置如右表；J元素最低負(fù)化合價的絕對值與其原子最外層電子數(shù)相等；M是地殼中含量最多的金屬元素。(1)M的離子結(jié)構(gòu)示意圖為________；元素T在周期表中位于第________族。(2)J和氫組成的化合物分子有6個原子，其結(jié)構(gòu)簡式為________。(3)M和T形成的化合物在潮濕的空氣中冒白色煙霧，反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________________。(4)L的最簡單氣態(tài)氫化物甲的水溶液顯堿性。在微電子工業(yè)中，甲的水溶液可作刻蝕劑H2O2的清除劑，所發(fā)生反應(yīng)的產(chǎn)物不污染環(huán)境，其化學(xué)方程式為____________________________。答案(1)ⅦA(2)CH2=CH2(3)AlCl3＋3H2OAl(OH)3＋3HCl↑(或其他合理答案)(4)2NH3·H2O＋3H2O2=N2↑＋8H2O(或2NH3＋3H2O2=N2↑＋6H2O)解析(1)J元素最低負(fù)化合價的絕對值與其原子最外層電子數(shù)相等，可以判斷J元素為碳元素；M是地殼中含量最多的金屬元素，則M為鋁元素；根據(jù)J、R在周期表中的相對位置可以判斷R為硫元素，則T為氯元素，處于第三周期第ⅦA族。(2)J和氫組成含有6個原子的分子為乙烯，其結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CH2。根據(jù)元素及其化合物的特性推斷元素1．元素的特性(1)形成化合物種類最多的元素、單質(zhì)是自然界中硬度最大的物質(zhì)的元素或氣態(tài)氫化物中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的元素：C。(2)空氣中含量最多的元素或氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性的元素：N。(3)地殼中含量最多的元素、氫化物沸點(diǎn)最高的元素或氫化物在通常情況下呈液態(tài)的元素：O。(4)單質(zhì)最輕的元素：H；最輕的金屬單質(zhì)：Li。(5)單質(zhì)在常溫下呈液態(tài)的非金屬元素：Br；金屬元素：Hg。(6)最高價氧化物及其水化物既能與強(qiáng)酸反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿反應(yīng)的元素：Al。(7)元素的氣態(tài)氫化物和它的最高價氧化物的水化物能起化合反應(yīng)的元素：N；能起氧化還原反應(yīng)的元素：S。(8)元素的單質(zhì)在常溫下能與水反應(yīng)放出氣體的短周期元素：Li、Na、F。2．化合物的特性(1)Al2O3、Al(OH)3的兩性：既能與強(qiáng)酸反應(yīng)又能與強(qiáng)堿反應(yīng)。(2)SO2、HClO、Na2O2、H2O2的漂白性。(3)HClO4為最強(qiáng)的無機(jī)含氧酸。(4)HF是HX中唯一的弱酸。(5)NH3是中學(xué)階段唯一的堿性氣體。(6)H2SiO3是無機(jī)酸中唯一的難溶酸。(7)H2O、H2O2是兩種常見的無色液體。eq\a\vs4\al([真題例析])例3(2016·全國卷Ⅲ)四種短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，W、X的簡單離子具有相同電子層結(jié)構(gòu)，X的原子半徑是短周期主族元素原子中最大的，W與Y同族，Z與X形成的離子化合物的水溶液呈中性。下列說法正確的是()A．簡單離子半徑：W<X<ZB．W與X形成的化合物溶于水后溶液呈堿性C．氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：W<YD．最高價氧化物的水化物的酸性：Y>Z解析第一步：挖掘題干信息，確定元素名稱第二步：根據(jù)元素周期表、周期律，判斷遞變規(guī)律答案Beq\a\vs4\al([題組訓(xùn)練])4．X、Y、Z、W、U是分別位于短周期的元素，原子序數(shù)依次增大。X與W位于同一主族，Z元素的單質(zhì)既能與鹽酸反應(yīng)也能與NaOH溶液反應(yīng)，W原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的一半，Z、W、U原子的最外層電子數(shù)之和為13。Y元素的單質(zhì)在X的某種氧化物中可燃。下列說法正確的是()A．W的最高價氧化物能與水反應(yīng)生成相應(yīng)的酸B．Y、Z元素的單質(zhì)作電極，在NaOH溶液環(huán)境下構(gòu)成原電池，Z電極上產(chǎn)生大量氣泡C．室溫下，0.05mol·L－1U的氣態(tài)氫化物的水溶液的pH>1D．Y、Z、U元素的簡單離子半徑由大到小的順序：Y>Z>U答案C解析本題的突破口是“Z元素的單質(zhì)既能與鹽酸反應(yīng)也能與NaOH溶液反應(yīng)”，結(jié)合五種元素的原子序數(shù)依次增大知，Z為Al；“W原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的一半”，且原子序數(shù)：W>Al，所以W為Si；由“X與W位于同一主族”推出X為C；由“Z、W、U原子的最外層電子數(shù)之和為13”推出U為S；由“Y元素的單質(zhì)在X的某種氧化物中可燃”推出Y為Mg。SiO2不溶于水，也不與水反應(yīng)，A項(xiàng)錯誤；室溫下，Al與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，Mg與氫氧化鈉溶液不反應(yīng)，Mg、Al作電極，在NaOH溶液環(huán)境下構(gòu)成原電池，Al作負(fù)極，在Mg電極上產(chǎn)生大量氣泡，B項(xiàng)錯誤；因?yàn)镠2S為弱酸，部分電離，所以0.05mol·L－1H2S溶液中H＋濃度遠(yuǎn)小于0.1mol·L－1，C項(xiàng)正確；離子半徑：S2－>Mg2＋>Al3＋，D5．A、B、C、D、E、F六種短周期元素，其原子序數(shù)依次增大。A原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍，C的氫化物在常溫下為液體，D能形成DF型離子化合物，0.9gE與足量的稀硫酸反應(yīng)生成的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為1.12L，F(xiàn)的族序數(shù)與周期序數(shù)之差為4。請回答下列問題：(1)寫出元素符號：A________；B________；C________；D________；E________；F________。(2)六種元素中，單質(zhì)還原性最強(qiáng)的是________(寫化學(xué)式，下同)；最高價氧化物對應(yīng)水化物中酸性最強(qiáng)的是________。(3)D、E元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________________________。答案(1)CNONaAlCl(2)NaHClO4(3)Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O解析(1)根據(jù)題意可知A為C，B為N，C為O，D為Na，E為Al，F(xiàn)為Cl。(2)六種元素中單質(zhì)還原性最強(qiáng)的為Na，Cl的非金屬性最強(qiáng)，其最高價氧化物對應(yīng)水化物HClO4的酸性最強(qiáng)。(3)NaOH溶液和Al(OH)3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O。(建議用時：40分鐘)一、選擇題1．W、X、Y、Z均為短周期元素，W的最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為7∶17；X與W同主族；Y的原子序數(shù)是W和X的原子序數(shù)之和的一半；Z與W位于同周期，它們能形成ZW型離子化合物，下列判斷正確的是()A．氫化物的穩(wěn)定性：HnX<HnWB．原子序數(shù)：W>Y>Z>XC．離子的還原性：X>WD．原子半徑：Y>Z>X答案B解析依題意知，W為Cl；X與W同主族，則X為F；F與Cl的原子序數(shù)之和為26，則Y為Al，Z與W(Cl)都在第三周期，且它們形成ZW型離子化合物，則Z為Na。即它們在周期表的相對位置為：逐項(xiàng)分析：A應(yīng)為HnX>HnW，錯誤；B正確；C應(yīng)為X<W，錯誤；D應(yīng)為Z>Y>X，錯誤。2．核電荷數(shù)小于18的某元素X，其原子核外電子層數(shù)為a，最外層電子數(shù)為2a＋1。下列有關(guān)元素X的說法中不正確的是(A．元素X的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為2a2－B．元素X的原子半徑一定小于鈉的原子半徑C．由元素X形成的某些化合物，可能具有殺菌消毒的作用D．元素X形成的簡單離子，各電子層的電子數(shù)均達(dá)到2n2個(n表示電子層數(shù))答案D解析若a＝2，則X為N；若a＝3，則X為Cl。由原子結(jié)構(gòu)、相關(guān)元素及化合物的性質(zhì)推知A、B、C正確；D項(xiàng)氯離子最外層電子數(shù)未達(dá)到2n2個。3．短周期元素的離子aA2＋、bB＋、cC3－、dD－都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，下列敘述正確的是()A．原子半徑：A>B>D>CB．原子序數(shù)：d>c>b>aC．離子半徑：C3－>D－>B＋>A2＋D．單質(zhì)的還原性：A>B>D>C答案C解析aA2＋、bB＋、cC3－、dD－具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則四種元素在周期表中的相對位置如下：據(jù)此可知，原子半徑為B>A>C>D，原子序數(shù)為a>b>d>c，離子半徑為C3－>D－>B＋>A2＋，單質(zhì)的還原性為B>A>C>D，故只有C正確。4．X和Y兩元素的陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，X元素的陽離子半徑大于Y元素的陽離子半徑；Z和Y兩元素的原子核外電子層數(shù)相同，Z元素的原子半徑小于Y元素的原子半徑。X、Y、Z三種元素的原子序數(shù)的關(guān)系是()A．X>Y>Z B．Y>X>ZC．Z>X>Y D．Z>Y>X答案D解析根據(jù)題意，X元素的陽離子半徑大于Y元素的陽離子半徑，則X的原子序數(shù)小于Y的原子序數(shù)；Z和Y元素的原子核外電子層數(shù)相同，且Z元素的原子半徑小于Y元素的原子半徑，則Z元素的原子序數(shù)大于Y元素的原子序數(shù)。由此得出三種元素原子序數(shù)的關(guān)系為Z>Y>X。5.下表為元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W為短周期元素，W元素的核電荷數(shù)為X元素的2倍。下列說法正確的是()XYZWTA．X、W、Z元素的原子半徑及它們的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性均依次遞增B．Y、Z、W元素在自然界中均不能以游離態(tài)存在，它們的最高價氧化物的水化物的酸性依次遞增C．YX2晶體熔化、液態(tài)WX3氣化均需克服分子間作用力D．根據(jù)元素周期律，可以推測T元素的單質(zhì)具有半導(dǎo)體特性，T2X3具有氧化性和還原性答案D解析根據(jù)題意，在短周期元素中，X與W屬于同族元素，且W的原子序數(shù)為X的2倍，可以得出X為氧元素，W為硫元素，由此可以推出Z為磷元素，Y為硅元素，T為砷元素。X、W、Z元素的原子半徑依次遞增，但氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性為X>W>Z，A項(xiàng)錯誤。Y、Z元素在自然界中不能以游離態(tài)存在，但W元素(即硫)可以以單質(zhì)形式存在，B項(xiàng)錯誤。WX3(SO3)是分子晶體，氣化時需克服分子間作用力，YX2(SiO2)是原子晶體，熔化時需要破壞共價鍵，C項(xiàng)錯誤。As位于元素周期表中第四周期、第ⅤA族，是金屬元素區(qū)與非金屬元素區(qū)的交界處，故As的單質(zhì)具有半導(dǎo)體特性；根據(jù)同周期元素最高、最低化合價遞變規(guī)律，As的最高化合價是＋5，最低化合價是－3，As2O3中As的化合價是＋3，則As2O3具有氧化性和還原性，D項(xiàng)正確。6．短周期元素A、B、C、D、E原子序數(shù)依次增大，其中A、C同主族，B、E同主族，A的最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等，E是太陽能轉(zhuǎn)化為電能的常用材料，則下列說法正確的是()A．最高價氧化物對應(yīng)水化物堿性：A>CB．C、D的簡單陽離子均可促進(jìn)水的電離C．B、E的最高價氧化物具有相似的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)D．含D的鹽溶于水一定顯酸性答案B解析根據(jù)提供信息，可以推斷出A為Be，B為C，C為Mg，D為Al，E為Si。金屬性：Mg>Be，故最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性：A<C，A錯誤；鎂離子、鋁離子在水溶液中都能發(fā)生水解，可以促進(jìn)水的電離，B正確；CO2為分子晶體，SiO2為原子晶體，物理性質(zhì)不相似，C錯誤；含鋁元素的鹽溶于水可能顯酸性，如AlCl3溶液，也可能顯堿性，如NaAlO2溶液，D錯誤。7．如圖是部分短周期主族元素原子半徑與原子序數(shù)的關(guān)系圖。下列說法錯誤的是()A．電解熔融的X與Z構(gòu)成的化合物可以得到單質(zhì)ZB．Z的單質(zhì)在空氣中加熱，生成一種耐高溫物質(zhì)C．Y、Z、R三種元素對應(yīng)的最高價氧化物的水化物兩兩之間可以發(fā)生反應(yīng)D．X、Y兩種單質(zhì)在加熱條件下反應(yīng)生成的產(chǎn)物為堿性氧化物答案D解析由關(guān)系圖可推知X是O，Y是Na，Z是Al，R是S。A項(xiàng)，電解熔融Al2O3可以冶煉Al，正確；B項(xiàng)，Al2O3具有很高的熔點(diǎn)，可作耐火材料，正確；C項(xiàng)，Al(OH)3是兩性氫氧化物，既可以與NaOH反應(yīng)，又可以與H2SO4反應(yīng)，正確；D項(xiàng)，Na2O2不是堿性氧化物，錯誤。8．W、X、Y、Z均為短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大。X原子的次外層電子數(shù)為a，最外層電子數(shù)為b；Y原子的L層電子數(shù)為a＋b，M層電子數(shù)為b－a；W、Z原子的最外層電子數(shù)分別為b－1、b。下列有關(guān)說法一定正確的是()A．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：X<ZB．氧化物的水化物的酸性：W>ZC．W的氣態(tài)氫化物能與Z的氣態(tài)氫化物化合成鹽D．X與Y形成的化合物常溫下不能與任何酸反應(yīng)答案C解析根據(jù)提供信息，可以推斷W為N，X為O，Y為Si，Z為S。A項(xiàng)，非金屬性：O>S，則氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性：H2O>H2S，錯誤；B項(xiàng)，W的氧化物的水化物有HNO2、HNO3，Z的氧化物的水化物有H2SO3、H2SO4，沒有指明是哪種含氧酸，無法判斷，錯誤；C項(xiàng)，NH3與H2S可以化合生成(NH4)2S或NH4HS，正確；D項(xiàng)，O與Si形成的SiO2常溫下能與HF反應(yīng)，錯誤。9．元素周期表的一部分如圖所示。X、Y、Z、W為短周期元素，其中X元素原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍。下列說法正確的是()XYZWTA.根據(jù)元素周期律，可以推測存在T3Y4、TZ2和TW4B．W的氧化物對應(yīng)水化物的酸性一定比Z的強(qiáng)C．XZ2、XW4與YW3都是非極性分子D．X氫化物的沸點(diǎn)一定比Y氫化物的沸點(diǎn)低答案A解析解題突破口為“X元素原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍”，可推知X為C，再依據(jù)元素周期表的結(jié)構(gòu)，得出Y為N，Z為S，W為Cl，T為Ge。根據(jù)元素周期律知，同主族元素性質(zhì)具有相似性，C和Ge同主族，常見化合價為＋4，A項(xiàng)正確；未強(qiáng)調(diào)最高價氧化物，則對應(yīng)水化物的酸性無法判斷，B項(xiàng)錯誤；CS2、CCl4為非極性分子，NCl3為極性分子，C項(xiàng)錯誤；碳的氫化物有CH4、C2H6等，氮的氫化物有NH3、N2H4等，沸點(diǎn)高低無法判斷，D項(xiàng)錯誤。10．被譽(yù)為“礦石熊貓”的香花石，是我國地質(zhì)學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)的，它由前20號元素中的6種組成，其化學(xué)式為Y2X3(ZWR4)3T2，其中X、Y、Z為金屬元素，Z的最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等，X、Z位于同族，Y、Z、R、T位于同周期，R的最外層電子數(shù)是其次外層電子數(shù)的3倍，T無正價，X與R的原子序數(shù)之和是W的2倍。下列說法錯誤的是()A．原子半徑：Y>Z>R>TB．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：W<R<TC．最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性：X>ZD．XR2、WR2兩種化合物中R的化合價相同答案D解析R的最外層電子數(shù)是其次外層電子數(shù)的3倍，R原子只能有兩個電子層，最外層電子數(shù)為6，則R為O；Y、Z、R、T位于同周期，即處于第2周期，T無正價，則T為F；Z的最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等，則Z為Be；Y為金屬元素，則Y為Li；X、Z位于同族，則X為Mg或Ca，若X為Mg，X與R的原子序數(shù)之和是W的2倍，則W為Ne，與題意不符，若X為Ca，則W為Si，與題意相符。Y為Li，Z為Be，R為O，T為F，四者位于同周期，則元素的原子半徑從左向右依次減小，A項(xiàng)不符合題意。W為Si，R為O，T為F，非金屬性F>O>Si，則氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性HF>H2O>SiH4，B項(xiàng)不符合題意。X為Ca，Z為Be，金屬性Ca>Be，則最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性Ca(OH)2>Be(OH)2，C項(xiàng)不符合題意。XR2、WR2分別為CaO2、SiO2，O在兩種化合物中的化合價分別為－1、－2，D項(xiàng)符合題意。二、非選擇題11．短周期元素X、Y、Z、M的原子序數(shù)依次增大，元素X的一種高硬度單質(zhì)是寶石，Y2＋電子層結(jié)構(gòu)與氖相同，Z的質(zhì)子數(shù)為偶數(shù)，室溫下M單質(zhì)為淡黃色固體?；卮鹣铝袉栴}：(1)M元素位于周期表中的第______周期第______族。(2)Z元素是________，其在自然界中常見的二元化合物是________。(3)X與M的單質(zhì)在高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________，產(chǎn)物分子為直線形，其化學(xué)鍵屬________共價鍵(填“極性”或“非極性”)。(4)四種元素中的________可用于航空航天合金材料的制備，其單質(zhì)與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________。答案(1)三ⅥA(2)SiSiO2(3)C＋2Seq\o(=,\s\up17(高溫))CS2極性(4)MgMg＋2HCl=MgCl2＋H2↑解析短周期元素X、Y、Z、M的原子序數(shù)依次增大，元素X的一種高硬度單質(zhì)是寶石，則X是C元素；Y2＋電子層結(jié)構(gòu)與氖相同，則Y是Mg元素；Z的質(zhì)子數(shù)為偶數(shù)，室溫下M單質(zhì)為淡黃色固體，則Z是Si元素，M是S元素。(1)M元素是S元素，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為，所以位于周期表中的第三周期第ⅥA族。(2)Z元素是Si元素，其在自然界中常見的二元化合物是SiO2。(3)X與M的單質(zhì)在高溫下反應(yīng)產(chǎn)生CS2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為C＋2Seq\o(=,\s\up17(高溫))CS2，產(chǎn)物分子為直線形，結(jié)構(gòu)與CO2類似，由于是不同元素的原子形成的共價鍵，所以其化學(xué)鍵屬極性共價鍵。(4)四種元素中只有Mg是金屬元素，密度比較小，制成的合金硬度大，所以可用于航空航天合金材料的制備，該金屬是比較活潑的金屬，可以與鹽酸發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，其單質(zhì)與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg＋2HCl=MgCl2＋H2↑。12．X、Y、Z、W、R是短周期元素，原子序數(shù)依次增大。X原子核外各層電子數(shù)之比為1∶2，Y原子和Z原子的核外電子數(shù)之和為20，W和R是同周期相鄰元素，Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨。請回答下列問題：(1)元素X的最高價氧化物的電子式為____________________；元素Z的離子結(jié)構(gòu)示意圖為________。(2)單質(zhì)銅和元素Y的最高價氧化物對應(yīng)水化物的稀溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________。(3)元素W位于周期表的第________族，其非金屬性比R弱，用原子結(jié)構(gòu)的知識解釋原因____________________________________。(4)R的一種氧化物能使品紅溶液褪色，工業(yè)上用Y的氣態(tài)氫化物的水溶液作該氧化物的吸收劑，寫出吸收劑與足量該氧化物反應(yīng)的離子方程式_________________________________________。(5)Y和Z組成的化合物ZY，被大量用于制造電子元件。工業(yè)上用Z的氧化物、X單質(zhì)和Y單質(zhì)在高溫下制備ZY，其中Z的氧化物和X單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為1∶3，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________________。答案(1)(2)8HNO3(稀)＋3Cu=2NO↑＋3Cu(NO3)2＋4H2O(3)ⅤAP原子和S原子的電子層數(shù)相同，P原子半徑較大，得電子能力較弱(4)SO2＋NH3·H2O=HSOeq\o\al(－,3)＋NHeq\o\al(＋,4)(5)Al2O3＋3C＋N2eq\o(=,\s\up17(高溫))2AlN＋3CO解析由X原子核外各層電子數(shù)之比為1∶2，推出X為C；由Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨且R的原子序數(shù)大于Y，推出Y和R分別為N和S；由W和R是同周期相鄰元素且R的原子序數(shù)大于W，推出W為P；由Y原子和Z原子的核外電子數(shù)之和為20，推出Z為Al。(4)氨水與足量SO2反應(yīng)生成NH4HSO3。13．五種短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大。A、B、C三種元素的原子核外電子層數(shù)之和是5。A、B兩種元素原子最外層電子數(shù)之和等于C元素原子最外層電子數(shù)；B元素原子最外層上的電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，A和C可以形成化合物CA3；B與D的原子序數(shù)之比為3∶4；E元素原子最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少1。請回答：(1)由A、B兩種元素組成的分子有多種，其中一種分子含有10個電子，寫出其電子式：__________________________________。(2)化合物甲由A、B、C、D四種元素組成，既可以與鹽酸反應(yīng)又可以與NaOH溶液反應(yīng)，且甲為無機(jī)鹽，其化學(xué)式為________。(3)由A、C、E三種元素組成的化合物C2A6E2是一種重要的化工原料，屬于離子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理與NH4Cl類似。寫出該化合物第一步水解的離子方程式：_____________________________________________________(4)膠態(tài)磁流體在醫(yī)學(xué)上有重要的用途，而納米級Fe3O4是磁流體中的重要粒子，其制備過程可簡單表示如下：①將化合物CA3通入等物質(zhì)的量的FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液中，生成兩種堿，寫出該反應(yīng)過程中的總離子方程式：_________________________________________________________。②上述反應(yīng)生成的兩種堿繼續(xù)作用得到Fe3O4，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________________。答案(1)(2)NH4HCO3或(NH4)2CO3(3)N2Heq\o\al(2＋,6)＋H2O[N2H5·H2O]＋＋H＋(4)①Fe2＋＋2Fe3＋＋8NH3＋8H2O=Fe(OH)2↓＋2Fe(OH)3↓＋8NHeq\o\al(＋,4)②Fe(OH)2＋2Fe(OH)3=Fe3O4＋4H2O解析由題意可推出A為H，B為C(碳)，C為N，D為O，E為Cl。(1)CH4為10電子物質(zhì)。(2)既可以與鹽酸反應(yīng)又可以與NaOH溶液反應(yīng)的無機(jī)鹽為NH4HCO3或(NH4)2CO3。(3)NHeq\o\al(＋,4)水解的原理是NHeq\o\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋，可以類比寫出N2Heq\o\al(2＋,6)水解的離子方程式。(4)NH3的水溶液顯堿性，可以將Fe2＋、Fe3＋轉(zhuǎn)化成Fe(OH)2和Fe(OH)3沉淀。由題意知，兩種沉淀可生成Fe3O4，由元素守恒可得產(chǎn)物中還有H2O。1．(2017·全國卷Ⅰ)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，W的簡單氫化物可用作制冷劑，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三種元素形成的一種鹽溶于水后，加入稀鹽酸，有黃色沉淀析出，同時有刺激性氣體產(chǎn)生。下列說法不正確的是()A．X的簡單氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng)B．Y的簡單離子與X的具有相同的電子層結(jié)構(gòu)C．Y與Z形成化合物的水溶液可使藍(lán)色石蕊試紙變紅D．Z與X屬于同一主族，與Y屬于同一周期答案C解析四種主族元素都在短周期，W的簡單氫化物可用作制冷劑，則W為N元素。Y的原子半徑是所有短周期主族元素中最大的，則Y為Na元素。一種鹽與稀鹽酸反應(yīng)既有黃色沉淀生成也有刺激性氣體產(chǎn)生，則該鹽為硫代硫酸鈉，X為O元素，Z為S元素。A對：非金屬性O(shè)強(qiáng)于N，所以水的熱穩(wěn)定性強(qiáng)于氨氣。B對：Y的簡單離子為Na＋，X的簡單離子為O2－，Na＋與O2－具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。C錯：硫化鈉水解顯堿性，不能使藍(lán)色石蕊試紙變紅。D對：O元素與S元素屬于同一主族(第ⅥA族)，S元素與Na元素都在第三周期。2．(2017·全國卷Ⅱ)a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層的電子數(shù)相同；c所在周期數(shù)與族數(shù)相同；d與a同族。下列敘述正確的是()A．原子半徑：d>c>b>aB．4種元素中b的金屬性最強(qiáng)C．c的氧化物的水化物是強(qiáng)堿D．d單質(zhì)的氧化性比a單質(zhì)的氧化性強(qiáng)答案B解析a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層的電子數(shù)相同，b原子次外層的電子數(shù)為2或8，若b原子次外層的電子數(shù)為2，則a為He，不是主族元素，不符合題意；則b原子次外層的電子數(shù)為8，則b為第三周期元素，a為O；d與a同族，則d為S；c所在周期數(shù)與族數(shù)相同，則c為Al，b為Na或Mg。A錯：原子半徑：a<d<c<b。B對：b為Na或Mg,4種元素中b的金屬性最強(qiáng)。C錯：c的氧化物的水化物是Al(OH)3，屬于兩性氫氧化物，不是強(qiáng)堿。D錯：a、d同主族，同主族元素從上到下原子半徑逐漸增大，得電子能力逐漸減弱，氧化性逐漸減弱。3．(2017·全國卷Ⅲ)短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相對位置如表所示，這四種元素原子的最外層電子數(shù)之和為21。下列關(guān)系正確的是()A．氫化物沸點(diǎn)：W<ZB．氧化物對應(yīng)水化物的酸性：Y>WC．化合物熔點(diǎn)：Y2X3<YZ3D．簡單離子的半徑：Y<X答案D解析根據(jù)四種短周期元素在周期表中的相對位置和四種元素原子的最外層電子數(shù)之和為21可知，W為N元素、X為O元素、Y為Al元素、Z為Cl元素。A錯：NH3分子間有氫鍵，其沸點(diǎn)比HCl高。B錯：Al(OH)3顯兩性，N元素的氧化物對應(yīng)的水化物HNO3、HNO2均顯酸性。C錯：Al2O3是離子晶體，熔點(diǎn)高，而AlCl3是分子晶體，熔點(diǎn)低。D對：Al3＋和O2－的核外電子排布相同，Al3＋核電荷數(shù)大，離子半徑小。4．(2017·北京高考)2016年IUPAC命名117號元素為Ts(中文名“石田”，tián)，Ts的原子核外最外層電子數(shù)是7。下列說法不正確的是()A．Ts是第七周期第ⅦA族元素B．Ts的同位素原子具有相同的電子數(shù)C．Ts在同族元素中非金屬性最弱D．中子數(shù)為176的Ts核素符號是eq\o\al(176,117)Ts答案D解析A對：Ts的原子序數(shù)為117，其原子核最外層電子數(shù)是7，則Ts元素處于周期表的第七周期第ⅦA族。B對：Ts元素的同位素原子具有相同的電子數(shù)和不同的中子數(shù)(或質(zhì)量數(shù))。C對：Ts元素與F、Cl、Br、I、At元素同處于第ⅦA族，從上到下，原子半徑逐漸增大，則元素的非金屬性逐漸減弱，故Ts在同族元素中非金屬性最弱。D錯：核電荷數(shù)為117、中子數(shù)為176的Ts核素，其質(zhì)量數(shù)為117＋176＝293，該核素應(yīng)表示為eq\o\al(293,117)Ts。5．(2017·天津高考)根據(jù)元素周期表和元素周期律，判斷下列敘述不正確的是()A．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：H2O>NH3>SiH4B．氫元素與其他元素可形成共價化合物或離子化合物C．圖中所示實(shí)驗(yàn)可證明元素的非金屬性：Cl>C>SiD．用中文“”(ào)命名的第118號元素在周期表中位于第七周期0族答案C解析A對：元素的非金屬性越強(qiáng)，其對應(yīng)的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)。B對：氫元素可與O、S等形成共價化合物，又可與Na、Ca等形成離子化合物。C錯：該實(shí)驗(yàn)只能證明酸性：HCl＞H2CO3＞H2SiO3，與元素非金屬性強(qiáng)弱無關(guān)。D對：根據(jù)元素周期表可知，118號元素位于第七周期0族。6．(2017·江蘇高考)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，其中只有Y、Z處于同一周期且相鄰，Z是地殼中含量最多的元素，W是短周期中金屬性最強(qiáng)的元素。下列說法正確的是()A．原子半徑：r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)B．W的最高價氧化物的水化物是一種弱堿C．Y的單質(zhì)的氧化性比Z的強(qiáng)D．X、Y、Z三種元素可以組成共價化合物和離子化合物答案D解析由X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，只有Y、Z位于同一周期，可判斷X是H元素，Y、Z位于第二周期，W位于第三周期；由Z是地殼中含量最多的元素，Y、Z相鄰，可判斷Z是O元素，Y是N元素；由W是短周期中金屬性最強(qiáng)的元素，可判斷W是Na元素。A錯：原子半徑：r(X)＜r(Z)＜r(Y)＜r(W)。B錯：W的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是NaOH，是強(qiáng)堿。C錯：Y單質(zhì)是N2，Z單質(zhì)是O2，氧化性：Y2＜Z2。D對：例如HNO3是共價化合物，NH4NO3是離子化合物。7．(2015·全國卷Ⅰ)W、X、Y、Z均為短周期主族元素