高考化学二轮复习考点知识专题训练114元素推断解析版.docx
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高考化学二轮复习考点知识专题训练114元素推断解析版
高考化学二轮复习考点知识专题训练
元素周期律与元素推断
1.已知A、B、C、D为原子序数依次增大的短周期元素,A与D同主族,B与C同周期,且C与D的原子序数之和为20,C单质能与无色无味液体m反应置换出B单质,D单质也能与m反应置换出A单质,A、B、C均能与D形成离子化合物,下列说法正确的是()
A.原子半径大小:
r(D)>r(C)>r(B)
B.气态氢化物稳定性:
B>C
C.A、B、C分别与D形成的化合物的水溶液均显碱性
D.A与B形成的分子中,A和B原子均满足8电子稳定结构
【答案】C
【解析】A、B、C均能与D形成离子化合物,A与D同主族,且均为短周期元素,所以A应为H元素,D为Na元素;C与D的原子序数之和为20,则C为9号元素,所以C为F元素;F2可以和无色无味液体H2O置换出O2,Na可以无色无味液体H2O置换出H2,所以m为H2O符合题意,则B为O元素;综上所述A为H元素、B为O元素、C为F元素、D为Na元素。
A项,Na为第三周期元素,O、F为第二周期元素,所以Na的原子半径最大,O的核电荷数较小,所以原子半径O>F,三种元素的原子的半径Na>O>F,即r(D)>r(B)>r(C),故A错误;B项,O的非金属性小于F,所以气态氢化物的稳定性O 2.主族元素X、Y、Z、W、U原子序数依次增大,其中X与Y同周期且相邻,Z与U同主族且相邻,Y与W均可形成18个电子的氢化物,且两者可反应生成淡黄色固体,Z是地壳中含量最高的金属元素。 下列说法正确的是() A.据组成元素推测,X与Z形成的化合物既能溶于强酸又能溶于强碱 B.若Z原子核内含有a个质子,则U原子核内含有a+8个质子 C.Y分别与Z和W形成的化合物中化学键的类型相同 D.对应简单离子半径: r(Y)<r(X)<r(Z)<r(W) 【答案】A 【解析】Z是地壳中含量最高的金属元素,则Z是Al;Z与U同主族且相邻,则U为Ga,Y与W均可形成18个电子的氢化物,且两者可反应生成淡黄色固体,说明二者中含有S元素。 X、Y、Z、W原子序数依次增大,则W为S,形成的18电子氢化物为H2S,故Y形成的18电子氢化物具有氧化性,则为H2O2,则Y为O;X与Y同周期且相邻,则X为N。 A项,X为N,Z是Al,X与Z形成的化合物为AlN,溶于强酸生成Al3+和NH4+,溶于强碱生成NH3和AlO2-,故A正确;B项,Z是Al,为第三周期元素,U为Ga,为第四周期元素,二者同族且相邻,若Z原子核内含有a个质子,则U原子核内含有a+18个质子,故B错误;C项,Y为O,Z是Al,W为S,Y与Z形成Al2O3,含离子键;Y和W形成的化合物为SO2,含共价键,化学键的类型不相同,故C错误;D项,X为N,Y为O,Z是Al,W为S,X、Y、Z的简单离子电子层结构相同,核电荷数越大,半径越小,W的简单离子比X、Y、Z的简单离子多一个电子层,半径最大,则对应简单离子半径应为r(Z)<r(Y)<r(X)<r(W),故D错误;故选A。 3.已知五种短周期元素aX、bY、cZ、dR、eW存在如下关系: ①X、Y同主族,R、W同主族② ;a+b= (d+e); =c-d,下列有关说法不正确的是() A.原子半径比较: r(W)>r(Z)>r(Y)>r(R) B.X和Y形成的化合物中,阴阳离子的电子层相差1层 C.W的最低价单核阴离子的失电子能力比R的强 D.Z、Y最高价氧化物对应的水化物之间可以相互反应 【答案】A 【解析】根据R,W同主族,并且原子序数R为W的一半可知,R为O元素,W为S元素;根据 可知,X和Y的原子序数和为12,又因为X和Y同主族,所以X和Y一个是H元素,一个是Na元素;考虑到 ,所以X为H元素,Y为Na元素,那么Z为Al元素。 A项,W,Z,Y,R分别对应S,Al,Na,O四种元素,所以半径顺序为: r(Y)>r(Z)>r(W)>r(R),A项错误;B项,X与Y形成的化合物即NaH,H为-1价,H-具有1个电子层,Na为正一价,Na+具有两个电子层,所以,B项正确;C项,W的最低价单核阴离子即S2-,R的即O2-,还原性S2-更强,所以失电子能力更强,C项正确;D项,Z的最高价氧化物对应水化物为Al(OH)3,Y的为NaOH,二者可以反应,D项正确;故选A。 4.短周期主族元素X、Y、Z、W、M的原子序数依次增大,其中X与其它元素均不位于同一周期,Y和W的原子序数相差8,Y、Z、W三种原子的最外层电子数之和为16,X、Z的最高正价和最低负价的代数和均为0。 下列说法正确的是() A.氧化物对应的水化物的酸性: M>W B.原子半径的大小顺序: r(M)>r(Z)>r(Y) C.化合物的稳定性: ZX4>XM D.X和Y,W和M均可能形成原子个数比为1: 1的分子 【答案】D 【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W、M的原子序数依次增大,其中X与其它元素均不位于同一周期,则X为H,Y和W的原子序数相差8,则Y、W同族,Y、Z、W三种原子的最外层电子数之和为16,X、Z的最高正价和最低负价的代数和均为0。 进一步证明X为H,推出Z为Si,则Y、W最外层电子数为6,则Y为O、W为S。 A项,最高价氧化物对应的水化物的酸性: HClO4>H2SO4,故A错误;B项,原子半径的大小顺序: r(Si)>r(S)>r(O),故B错误;C项,化合物的稳定性: HCl>SiH4,故C错误;D项,H2O2、S2Cl2是原子个数比为1: 1的分子,故D正确。 故选D。 5.X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期主族元素,它们满足以下条件: ①在元素周期表中,Z与Y、W均相邻;②X、Y、W分别位于不同周期;③Y、Z、W三种元素的原子最外层电子数之和为17。 下列说法正确的是() A.四种元素非金属性从弱到强的顺序为: X<W<Z<Y B.四种元素的原子半径由小到大的顺序为: r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W) C.X与其余三种元素之间形成的核外电子总数为10的微粒只有4种 D.X、Y、Z既能形成离子化合物,又能形成共价化合物 【答案】D 【解析】X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期主族元素,在元素周期表中,Z与Y、W均相邻,Y、Z、W三种元素的原子最外层电子数之和为17,若Y、Z、W三者处于同一周期或同一主族,最外层电子数之和不可能为17,处于不同周期的Y、Z、W两两相邻,可能出现的位置关系有: 、 ,设Y的最外层电子数为x,若为第一种情况,则有x+x+1+x+1=17,解得x=5,Y、Z、W对应的三种元素分别为N,O,S;若为第二种情况,则有x+x+x+1=17,x= ,不合理,且X、Y、W分别位于不同周期,则X为H元素。 A项,同周期从左到右,非金属性增强,元素非金属性Y<Z,故A错误;B项,Y和Z位于相同周期,原子半径从左到右原子半径逐渐减小,应为r(Y)>r(Z),故B错误;C项,H与其余三种元素之间形成的核外电子总数为10的微粒有NH3、NH4+、OH-、H2O、H3O+等,故C错误;D项,H、N、O三元素可以形成硝酸,属于共价化合物,可以形成硝酸铵,属于离子化合物,故D正确;故选D。 6.下图为元素周期表的一部分,下列说法不正确的是() A.原子半径X>Y B.X、M的简单离子的电子层结构相同 C.M最高价氧化物的水化物酸性比N的强 D.W的简单氢化物比Z的简单氢化物稳定 【答案】C 【解析】如图为元素周期表的一部分,X位于第三周期ⅠA族,为Na元素;M位于第二周期ⅦA族,为F元素;结合各元素的相对位置可知,Y为Mg,Z为S,N为Cl,W为O元素。 根据分析可知,X为Na,Y为Mg,Z为S,N为Cl,W为O,M为F,N为Cl元素。 A项,同一周期的元素,从左向右原子半径逐渐减小,则原子半径X>Y,A正确;B项,Na+和F-核外电子排布为2、8,故两种离子的电子层结构相同,B正确;C项,F没有最高价含氧酸,C错误;D项,元素的非金属性: O>S,则简单氢化物的稳定性: W>Z,D正确;故选C。 7.如表所示的五种元素中,W、X、Y、Z为短周期元素,这四种元素的原子最外层电子数之和为22。 下列说法正确的是() X Y W Z T A.原子半径: X>Y>Z B.X、Y、Z三种元素最低价氢化物的沸点依次升高 C.由X、Y和氢三种元素形成的化合物中只有共价键 D.T元素的单质具有半导体的特性 【答案】D 【解析】四种元素的原子最外层电子数之和为22,得出W最外层电子数为4,即为Si,X为N,Y为O,Z为Cl,T为Ge。 A项,根据层多径大,核多径小(同电子层结构),因此原子半径: Cl>N>O,故A错误;B项,HCl沸点比NH3、H2O最低价氢化物的沸点低,故B错误;C项,由X、Y和氢三种元素形成的化合物硝酸铵含有离子键和共价键,故C错误;D项,Ge元素在金属和非金属交界处,因此Ge的单质具有半导体的特性,故D正确。 故选D。 8.A、B、C、D、E、F、G为短周期主族元素,其原子半径与最外层电子数的关系如图,下列说法正确的是() A.根据元素B在元素周期表中的位置推测,其最高价氧化物对应的水化物可能具有两性 B.元素D在自然界中主要以游离态存在,其单质可用作半导体材料 C.元素A的离子半径大于元素G的离子半径 D.元素F的气态氢化物比元素G的气态氢化物更稳定 【答案】A 【解析】A、B、C、D、E、F、G为短周期主族元素,如图所示,最外层电子数依次增大,则A、B、C、D、E、F、G最外层电子数分别为1、2、3、4、5、6、7,A为半径最大的元素,则A为Na元素,C的半径是以上元素中最小的最外层电子数为3,C为B元素,B的半径大于C,则B为Be元素,D、E、F、G半径依次减小,最外层电子数依次增大,D为Si元素,E为P元素,F为S元素,G为Cl元素。 A项,B为Be元素,根据元素B在元素周期表中的位置与Al元素呈对角线分布,在性质上具有相似性,其最高价氧化物对应的水化物可能具有两性,故A正确;B项,D为Si元素,元素D在自然界中主要以化合态存在,其单质可用作半导体材料,故B错误;C项,A为Na元素,G为Cl元素,元素A的离子两个电子层,元素G的离子三个电子层,元素A的离子半径小于元素G的离子半径,故C错误;D项,F为S元素,G为Cl元素,非金属性越强,简单气态氢化物的稳定性越强,非金属性: S<Cl,元素G的气态氢化物比元素F的气态氢化物更稳定,故D错误;故选A。 9.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,Y在同周期主族元素中原子半径最大,Y分别与X、Z、W形成二元化合物甲、乙、丙,其0.1mol·L-1水溶液近似pH(常温)如下表: 甲 乙 丙 近似pH值 8 12 7 下列说法不正确的是() A.甲、丙的晶体类型相同,且熔点: 甲>丙 B.由Y和Z组成的二元化合物中不可能含共价键 C.原子半径: r(Y)>r(Z)>r(W)>r(X) D.X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强 【答案】B 【解析】根据题干信息可知,X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,Y在同周期主族元素中原子半径最大,则Y为Na元素,Y分别与X、Z、W形成二元化合物甲、乙、丙,由其0.1mol·L-1水溶液的近似pH可知,甲为NaF,乙为Na2S,丙为NaCl,则X为F元素,Z为S元素,W为Cl元素。 A项,根据上述分析可知,甲为NaF,丙为NaCl,两者均为离子化合物,由于离子半径: r(Cl-)>r(F-),因此NaF的晶格能更大,熔点更高,A正确;B项,由Na和S元素组成的二元化合物中,Na2S2中,S2-中S原子和S原子之间形成共价键,B选误;C项,原子核外电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小,因此原子半径: Na>S>Cl>F,C正确;D项,非金属性越强,简单气态氢化物的热稳定性越强,非金属性F>Cl,因此热稳定性: HF>HCl,D正确;故选B。 10.如表所示的五种元素中,W、X、Y、Z为短周期元素,这四种元素的原子原子序数之和为46。 下列说法正确的是() X Y W Z T A.X、Y、Z三种元素最低价氢化物的沸点依次升高 B.原子半径(r)大小比较r(Y)>r(X) C.物质WY2、WZ4均有熔点高、硬度大的特性 D.T元素的单质具有半导体的特性,T与Y元素可形成化合物TY2 【答案】D 【解析】W、X、Y、Z为短周期元素,由元素在周期表中位置可知,X、Y处于第二周期,W、Z处于第三周期,设X的原子序数为a,则W、Y、Z最外层电子数分别为a+8-1、a+1、a+8+2,故a+a+8-1+a+1+a+8+2=46,解得a=7,故W为Si、X为N、Y为O、Z为Cl,由于T与W是同一主族的元素,处于相邻周期,所以T为Ge。 根据上述分析可知,W为Si、X为N、Y为O、Z为Cl、T为Ge。 A项,X、Y、Z三种元素最低价氢化物分别为NH3、H2O、HCl,常温下水为液态,由于在室温下NH3、HCl为气体,H2O为液体,所以水的沸点最高,NH3分子之间存在氢键,增加了分子之间的吸引力,使其沸点比HCl的高,故三种物质的沸点H2O>NH3>HCl,A错误;B项,同一周期的元素,从左向右原子半径逐渐减小,则原子半径r(Y) 11.如表为元素周期表的一部分。 X、Y、Z、W为短周期元素,其中Y元素的原子最外层电子数是其电子层数的3倍。 下列说法正确的是() X Y Z W T A.Y的氢化物的沸点一定比X氢化物的沸点高 B.Z的氧化物对应的水化物酸性比W的弱 C.ZY2、XW4与Na2Z的化学键类型相同 D.根据元素周期律,可以推测存在TZ2和TW4 【答案】D 【解析】X、Y、Z、W为短周期元素,Y元素的原子最外层电子数是其电子层数的3倍,则Y为O元素,根据X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置关系可知,X为C元素,Z为S元素,W为Cl元素,T为Ge元素,根据上述分析可知,X为C元素,Y为O元素,Z为S元素,W为Cl元素,T为Ge元素。 A项,Y的氢化物分别是H2O、H2O2,H2O、H2O2常温下都呈液态,X的氢化物为烃,烃分子中碳原子数不同,沸点差别很大,故Y的氢化物的沸点不一定比X氢化物的沸点高,A项错误;B项,Z的氧化物对应的水化物可能是硫酸或亚硫酸,W的氧化物对应的水化物可能是次氯酸、氯酸或高氯酸等,因此Z的氧化物对应的水化物酸性不一定比W的弱,若HClO属于弱酸,H2SO4属于强酸,B项错误;C项,SO2、CCl4的化学键类型为极性共价键,而Na2S的化学键类型为离子键,C项错误;D项,Ge与C同族,根据元素周期律可知,存在GeS2和GeCl4,D项正确;故选D。 12.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,Y在同周期主族元素中原子半径最大,Y分别与X、Z、W形成二元化合物甲、乙、丙,其0.1mol·L-1水溶液近似pH(常温)如下表: 甲 乙 丙 近似pH值 8 12 7 下列说法不正确的是() A.甲、丙的晶体类型相同,且熔点: 甲>丙 B.由Y和Z组成的二元化合物中不可能含共价键 C.原子半径: r(Y)>r(Z)>r(W)>r(X) D.X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强 【答案】B 【解析】根据题干信息可知,X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,Y在同周期主族元素中原子半径最大,则Y为Na元素,Y分别与X、Z、W形成二元化合物甲、乙、丙,由其0.1mol·L-1水溶液的近似pH可知,甲为NaF,乙为Na2S,丙为NaCl,则X为F元素,Z为S元素,W为Cl元素。 A项,根据上述分析可知,甲为NaF,丙为NaCl,两者均为离子化合物,由于离子半径: r(Cl-)>r(F-),因此NaF的晶格能更大,熔点更高,A正确;B项,由Na和S元素组成的二元化合物中,Na2S2中,S2-中S原子和S原子之间形成共价键,B错误;C项,原子核外电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小,因此原子半径: Na>S>Cl>F,C正确;D项,非金属性越强,简单气态氢化物的热稳定性越强,非金属性F>Cl,因此热稳定性: HF>HCl,D正确;故选B。 13.X、Y、Z、R、M五种短周期主族元素,它们在周期表中位置如图所示,其中X次外层电子数是最外层的一半。 下列说法不正确的是( ) X Y Z R M A.原子半径由小到大的顺序∶r(Y)<r(X)<r(Z) B.X与M形成的简单化合物中各原子都具有8电子稳定结构 C.M的单核阴离子与Y的含氧酸的酸根离子用硝酸银溶液一定能鉴别 D.与R同主族的下一周期元素可作为半导体材料 【答案】C 【解析】短周期元素X次外层电子数是最外层的一半,X核外电子排布为2、4,则X是C元素,根据元素的相对位置可知: Y是N元素,Z是Al元素,R是S元素,M是Cl元素。 A项,同一周期的元素,原子序数越大原子半径越小,不同周期的元素,原子核外电子层数越多,原子半径越大,所以原子半径由小到大的顺序∶r(Y)<r(X)<r(Z),A正确;B项,X是C,M是Cl,二者形成的简单化合物是CCl4,C与4个Cl原子形成4个共用电子对,从而使分子中每个原子都达到最外层8个电子的稳定结构,B正确;C项,M的简单离子Cl-与Y的含氧酸的酸根离子可能是NO3-,也可能是NO2-,向其溶液中加入AgNO3溶液,反应产生的AgCl和AgNO2都是不溶于水的物质,因此使用AgNO3溶液不一定能够鉴别,C错误;D项,R是S,与S同主族的下一周期元素Se处于金属与非金属交界区,导电性介于导体和绝缘体之间,因此可作为半导体材料,D正确;故选C。 14.短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如表所示,其中X、Y、Z元素的原子最外层电子数之和为15。 下列说法正确的是() A.原子半径大小: Z>Y>X B.简单氢化物沸点: X>Y C.Z元素与X元素可形成直线形的共价化合物 D.M的原子序号为33,其最高价氧化物对应的水化物为强酸 【答案】C 【解析】短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如表所示,则X、Y为二周期,Z为三周期,M为四周期,设Y的最外层电子数为a,X的最外层电子数为a-1,Z的最外层电子数为a+1,a-1+a+a+1=15,a=5,则Y为氮,X为碳,Z为硫,M为砷。 A项,原子半径从左到右依次减小,从上到下依次增大,故原子半径大小: Z>X>Y,A不正确;B项,X简单氢化物为甲烷,Y的简单氢化物为氨气,氨气分子间可以形成氢键,沸点更高,故沸点: Y>X,B不正确;C项,Z元素与X元素可形成CS2,CS2为SP2杂化,为直线形的共价化合物,C正确;D项,M为砷,原子序号为33,磷酸为中强酸,而砷的非金属性小于N,非金属性越弱,其最高价氧化物对应的水化物的酸性越弱,故砷的最高价氧化物对应的水化物不可能是强酸,D不正确。 故选C。 15.四种短周期元素在周期表中的位置如图所示,X、Y的核外电子数之和等于W的核外电子数,下列说法不正确的是() A.X、Y、Z三种元素的最高正价依次增大 B.Y、Z形成的简单氢化物,后者稳定性强 C.Y、Z形成的简单阴离子,后者半径小 D.工业上用电解W和Z形成的化合物制备单质W 【答案】A 【解析】根据常见元素在周期表中的位置及元素周期表的结构知,X、Y、Z位于第二周期,W位于第三周期,X、Y的核外电子数之和等于W的核外电子数,则X为C元素,Y为N元素,Z为O元素,W为Al元素。 A项,由分析可知,X为C元素,Y为N元素,Z为O元素,O元素没有最高正价,故A错误;B项,由分析可知,Y、Z形成的简单氢化物为NH3和H2O,氮,氧元素中氧的电负性最大,氧与氢之间的共价键最牢固,所以氧的氢化物H2O更稳定,故B正确;C项,电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小,氧的核电荷数大于氮元素,所以后者半径小,故C正确;D项,工业上用电解Al和O形成的化合物Al2O3制备单质Al,故D正确;题目要求选错误项,故选A。 16.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,Z的原子序数是X的2倍。 下列说法不正确的是() A.X元素形成的氢化物沸点比W的高 B.四种元素原子半径从大小的排列顺序Y>Z>X>W C.X的一种氢化物和X、Z形成的一种化合物具有相同原理的漂白作用 D.Y的氧化物能与W的氢化物反应 【答案】C 【解析】由短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置可知,Z位于第三周期,其中Z的原子序数是X的原子序数的2倍,X、Z位于同主族,则X为O,Z为S,结合在图中相对位置可知,Y为Si,W为F。 由上述分析可知,X为O元素,Y为Si元素,Z为S元素,W为F元素。 A项,水以及HF分子之间存在氢键,但水分子间氢键数目较多,分子间作用力较强,常温下为液体,HF为气体,则X元素形成的氢化物沸点比W的高,故A正确;B项,同周期元素从左到右,原子半径逐渐减小,原子核外电子层数越多,原子半径一般越大,则四种元素原子半径从大小的排列顺序Y>Z>X>W,故B正确;C项,过氧化氢和二氧化硫都具有漂白性,但原理不同,过氧化氢具有氧化性,而二氧化硫与有色物质发生化合反应,没有发生氧化还原反应,故C错误;D项,Y为Si元素,对应的氧化物为二氧化硅,能够与HF反应,故D正确;故选C。 17.1875年科学家布瓦博德朗发现了一种新元素,命名为“镓”,它是门捷列夫预言的元素类铝。 Ga(镓)和As(砷)在周期表的位置如图,下列说法不正确的是() Al P Ga As A.Ga的原子序数为31 B.碱性: Al(OH)3 C.简单离子半径r(Ga3+)>r(As3-)>r(P3-) D.GaAs可制作半导体材料,用于电子工业和通讯领域 【答案】C 【解析】A项,Al是13号元素,Ga位于Al下一周期同一主族,由于第四周期包括18种元素,则Ga的原子序数为13+18=31,A正确;B项,Al、Ga是同一主族的元素,由于金属性Al Al(OH)3 r(As3-)>r(P3-)>r(Ga3+),C错误;D项,GaAs导电性介于导
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