2023届新高考化学一轮复习(多选)鲁科版热点强化练8　元素位、构、性综合推断作业.docx

热点强化练8元素位、构、性综合推断1.(2022·重庆检测)W、X、Y、Z、Q是短周期元素。已知W最外层电子数等于最内层电子数的3倍,其单质为固体,X的单质是良好的半导体材料,Y原子最外层电子数是电子总数的23,Z与W同周期,所形成的简单离子的半径是同周期离子中最小的,Q与W在同一个主族。下列说法正确的是(A)A.原子半径:Z>X>W>YB.氢化物的沸点:Q>W>YC.电解Z的熔融氯化物可以制取Z单质D.Z的最高价氧化物对应水化物可溶于NaOH溶液,故是酸性氧化物解析:W最外层电子数等于最内层电子数的3倍,且单质为固体,则W为S元素;X的单质是良好的半导体材料,则X为Si元素;Y原子最外层电子数是电子总数的23,最外层电子数不超过8,则Y原子核外电子数小于12,只能处于第二周期,设最外层电子数为a,则(2+a)×23=a,解得a=4,所以Y为C元素;Z与W同周期,即为第三周期元素,所形成的简单离子的半径是同周期离子中最小的,则Z为Al元素;Q与W在同一个主族,则Q为O元素。电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同,核电荷数越小,原子半径越大,则原子半径Al>Si>S>C,即Z>X>W>Y,A正确;Y为C元素,其氢化物为烃,烃的种类繁多,沸点有高有低,无法比较,B错误;氯化铝为共价化合物,熔融氯化铝不导电,工业上通过电解熔融氧化铝冶炼铝,C错误;氢氧化铝能够与强酸、强碱溶液反应,属于两性氢氧化物,D错误。2.(2021·云南昆明模拟)一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示),可用作电池中的电解质。其中元素M、W、X、Y、Z的原子序数依次增大,且除Z外的其余四种元素位于同周期;X与Z是同族元素。下列叙述错误的是(B)A.该化合物中,W、X、Y、Z之间均为共价键B.该化合物中各原子或离子均为8电子稳定结构C.W的氢化物与其最高价氧化物对应水化物可反应生成盐D.用洁净的铂丝蘸取该化合物在无色火焰上灼烧,火焰呈紫红色解析:短周期元素M、W、X、Y同周期且原子序数依次增大,X与Z同主族,从化合物结构中分析成键情况可知M+为Li+,W、X、Y、Z分别为N、O、F、S。根据该化合物结构,可判断W、X、Y、Z之间均为共价键,故A正确;该化合物中Li+不是8电子稳定结构,故B错误;W的氢化物(NH3、N2H4)与其最高价氧化物对应水化物(硝酸)可反应生成盐(硝酸铵、硝酸肼),故C正确;锂的焰色呈紫红色,故D正确。3.(2021·广东广州模拟)4种短周期主族元素X、Y、Z和Q的原子序数依次增大。相关信息如下表:元素相关信息X同周期的主族元素中,X原子的半径最大Y气态氢化物与最高价氧化物对应水化物能发生化合反应Z原子的电子层数为n-1,最外层电子数为3n-2Q原子的最外层电子数是内层电子数的一半下列说法正确的是(B)A.X、Z的最高正价之和等于8B.元素的非金属性:Z>Y>QC.化合物X3Y、YZ3中各粒子的最外层均达到8e-稳定结构D.与Z同主族且位于第七周期的元素的单质预测是白色固体解析:4种短周期主族元素X、Y、Z和Q的原子序数依次增大,同周期的主族元素中,X原子的半径最大,X位于第A族,Y的气态氢化物与最高价氧化物对应水化物能发生化合反应,Y是N,则X应该是Li,Z原子的电子层数为n-1,最外层电子数为3n-2,由于最外层电子数不超过8,则n=3,Z是F,Q原子的最外层电子数是内层电子数的一半,Q是第三周期元素,则Q是P。F元素没有正价,则X、Z的最高正价之和不等于8,A错误;同周期元素自左向右非金属性逐渐增强,同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,则元素的非金属性F>N>P,B正确;化合物Li3N、NF3中Li不满足8电子稳定结构,C错误;由于氯气是黄绿色气体,溴是红棕色液体,碘是紫黑色固体,所以与F同主族且位于第七周期的元素的单质预测不可能是白色固体,D错误。4.(2021·湖南新高考适应性考试,6)X、Y、Z、R、W为原子序数依次增大的短周期元素,Z、W为同族元素,R的原子半径是同周期主族元素中最大的。其中,X、Y、Z、W形成的化合物可表示为YX4+XWZ4-。下列说法正确的是(C)A.原子半径:W>Z>YB.简单氢化物的沸点:W>ZC.Z与X、Y、R、W均可形成多种化合物D.Z、R、W三种元素形成的化合物的水溶液呈中性解析:结合R的原子半径是同周期主族元素中最大的,可确定R为Na,再结合X、Y、Z、W能形成YX4+XWZ4-,并结合题给五种元素原子序数递增和Z、W同族,可确定X为H,Y为N,Z为O,W为S。原子半径W>Y>Z,A错误;水分子间含氢键,其沸点高于H2S,B错误;O与H、N、Na、S均可形成2种或2种以上的化合物,C正确;Na2SO4溶液呈中性,而Na2SO3溶液呈碱性,D错误。5.几种短周期元素的原子半径及主要化合价见下表:元素代号KLMQRTN原子半径/nm0.1860.1600.1430.1060.1110.0660.152主要化合价+1+2+3+6、-2+2-2+1下列叙述正确的是(D)A.K、L、M三种元素的金属性逐渐增强B.RCl2分子空间结构为直线形,且分子中各原子均满足8电子稳定结构C.Q元素的最高价氧化物为电解质,其水溶液能够导电D.K在T单质中燃烧所生成的化合物是淡黄色的Na2O2固体解析:分析表格数据,K、N化合价为+1,位于第A族,由原子半径大小推知K为Na,N为Li;同理L、R位于第A族,根据原子半径推知L为Mg,R为Be;M位于第A族,M为Al;Q、T位于第A族,Q为S,T为O。A项,Na、Mg、Al金属性逐渐减弱,错误;B项,BeCl2分子空间结构为直线形,其中Be原子不满足8电子稳定结构,错误;C项,SO3是非电解质,错误;D项,Na在O2中燃烧生成淡黄色的Na2O2,正确。6.(2021·广东梅州二模)科学家研制出了一种漂白效率极高的新型漂白剂,结构如图,W、X、Y、Z均为原子序数依次增大的短周期元素。常温下,0.1 mol/L Z的氢化物的水溶液pH=1,且Z与Y位于不同周期。下列叙述正确的是(C)A.原子半径:Z>Y>XB.与H2反应的难易程度(由难到易):Y、WC.X的某种氢化物可用作制冷剂D.Z的氧化物对应的水化物均为强酸解析:结合结构图,其中W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大。常温下,0.1 mol/L Z的氢化物的水溶液pH=1,分析知Z为Cl;Y形成2个共价键,位于A族,且Z与Y位于不同周期,则Y为O;W形成4个共价键,其原子序数小于O,则W为C;X形成3个共价键,位于A族,其原子序数小于O,则X为N,根据分析可知,W为C,X为N,Y为O,Z为Cl。同一周期元素从左向右原子半径逐渐减小,电子层数越多,原子半径越大,则原子半径Z>W>X>Y,故A错误;氧元素非金属性强于碳元素,与H2反应的难易程度(由难到易)为W、Y,故B错误;N的某种氢化物(氨气)可用作制冷剂,故C正确;Cl的氧化物对应的水化物中,次氯酸为弱酸,故D错误。7.(2021·广东广州模拟)科学家利用原子序数依次递增的短周期元素W、X、Y、Z组合成一种超分子,其分子结构示意图如图所示(图中实线代表共价键,其他重复单元的W、X未标注)。W、X、Z分别位于不同周期,Z的原子半径在同周期主族元素中最大。下列说法正确的是(B)A.最简单气态氢化物的沸点:Y<XB.W与X可形成多种既含极性键又含非极性键的化合物C.简单离子半径:Z>YD.W、X、Y、Z四种元素形成的化合物的水溶液呈中性解析:W、X、Z分布在不同周期,根据原子序数关系,确定W、X、Z分别在第一、第二、第三周期,故W为H,又Z的原子半径在同周期主族元素中最大,故Z为Na,由图示知,X可形成4个共价键,推测为C,Y能形成2个共价键,且Y原子序数比Na小,推测为O。由于H2O能形成分子间氢键,而CH4不能,故沸点H2O>CH4,A错误;W(H)与X(C)可形成烃类有机物,如C2H6、C2H4、C6H6等,多数烃类有机物中既含CH极性键又含CC非极性键,B正确;Z+(Na+)、Y2-(O2-)电子层同为两层,由于Na的核电荷数大于O,故离子半径Na+<O2-,C错误;四种元素可形成化合物NaHCO3,NaHCO3水溶液显碱性,D错误。8.(双选)(2021·河北保定二模)W、X、Y、Z为原子序数依次减小的短周期主族元素,已知W与Y位于相邻主族,W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数;由四种元素形成某化合物的结构如图。下列叙述正确的是(AB)A.X与Z既可形成10电子分子又可形成18电子分子B.简单离子半径:X>WC.Y的最高价氧化物对应水化物为强酸D.该化合物中各元素原子最外层均满足8电子稳定结构解析:根据该化合物的结构可知W元素可以形成+2价阳离子,应为第A族元素,其原子序数最大,原子序数比其小的主族元素至少有3种,所以W应为第三周期元素,为Mg元素;X可以形成2个共价键,应为第A族元素,所以X为O元素;Z可以形成1个共价键,原子序数小于O,则Z为H元素;Y元素最外层电子数为3,所以Y为B元素。X为O元素,Z为H元素,两者可以形成10电子分子H2O,也可形成18电子分子H2O2,故A正确;O2-和Mg2+电子层结构相同,但O2-核电荷数更小,半径更大,故B正确;B元素的最高价氧化物的水化物为H3BO3,为弱酸,故C错误;H元素最外层不满足8电子稳定结构,故D错误。9.(2021·山东潍坊一模)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素,基态原子中,X为元素周期表中半径最小的原子,Z原子最外层电子数为次外层电子数的三倍,W原子的价电子排布为3d104s1,X、Y、Z、W形成的阳离子如图所示,下列说法正确的是(C)A.原子半径:Z>Y>XB.最简单气态氢化物的稳定性:Y>ZC.加热时该离子首先失去的组分是X2ZD.两种配体中的键角:X2Z>YX3解析:X、Y、Z、W为前四周期元素,X为元素周期表中半径最小的原子,X为H元素;Z原子最外层电子数为次外层电子数的三倍,则Z的内层电子数为2,即,为O元素;W原子的价电子排布式为3d104s1,推知W为Cu元素;由图可知,Y可形成3个共价键,且原子序数小于氧元素,则Y为N元素。原子半径Y(N)>Z(O)>X(H),A错误;同周期元素从左至右非金属性增强,最简单气态氢化物的稳定性Z(O)>Y(N),B错误;H2O与Cu2+的配位键比NH3与Cu2+的弱,加热时该离子首先失去的组分是H2O,C正确;NH3分子中N原子上有1对孤电子对,H2O分子中O原子上有2对孤电子对,对成键电子对的排斥作用增大,故键角减小,D错误。10.短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,它们组成一种团簇分子Z2M2Y4(YX)2,结构如图所示。X、M的族序数均等于周期序数,Y原子核外最外层电子数是其电子总数的34。下列说法正确的是(D)A.简单离子半径:Z>M>YB.常温下Z和M的单质均能溶于浓硝酸C.X+与Y22-结合形成的化合物是离子化合物D.Z的最高价氧化物的水化物是中强碱解析:短周期元素X、M的族序数均等于周期序数,符合要求的只有H、Be、Al三种元素;结合分子结构图化学键连接方式,X为氢元素,M为铝元素,Y原子核外最外层电子数是其电子总数的34,Y为氧元素,原子序数依次增大,Z元素在氧元素和铝元素之间,结合分子式判断Z为镁元素。简单离子的核外电子排布结构相同,核电荷数越大,离子半径越小,则离子半径Y>Z>M,故A错误;Z为镁元素,M为铝元素,常温下Al遇浓硝酸发生钝化,不能溶于浓硝酸,故B错误;X为氢元素,Y为氧元素,X+与Y22-结合形成的化合物为H2O2,是共价化合物,故C错误;Z(Mg)的最高价氧化物的水化物为氢氧化镁,氢氧化镁属于中强碱,故D正确。11.(双选)(2021·河北沧州二模)近年来中国地质调查局在自然界中发现了新矿物氟栾锂云母。该矿除含F和Li外,还含原子序数依次增大的W、X、Y、Z四种元素,已知它们的原子序数均不超过20,W、Y、Z的最外层电子数之和等于11,W的最低化合价为-2价,X在元素周期表中所处的族序数等于其周期序数。下列说法不正确的是(AB)A.X的金属性比Z的强B.原子半径:W>YC.ZW2中含离子键和共价键D.X、Y的最高价氧化物对应的水化物均可与Z的最高价氧化物对应的水化物反应解析:原子序数依次增大的W、X、Y、Z四种元素,已知它们的原子序数均不超过20,W的最低化合价为-2价,W应为O元素,X在元素周期表中所处的族序数等于其周期序数,为Al元素,W、Y、Z的最外层电子数之和等于11,W最外层电子数为6,则Y的最外层电子数应该比Z多3,故推知Y、Z依次为Si、K,则W、X、Y、Z依次为O、Al、Si、K。金属性K>Al,选项A错误;原子半径O<Si,选项B错误;KO2的O2-中含非极性共价键,选项C正确;Al(OH)3、H2SiO3均能与强碱KOH反应,选项D正确。12.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,K、L、M均是由这些元素组成的氧化物,甲、乙分别是元素Y、W的单质,甲是常见的固体,乙是常见的气体。K是红棕色气体,丙的浓溶液具有强氧化性,上述物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是(A)A.X、Y、Z三种元素的第一电离能:Z>Y>XB.X分别与Y、Z、W形成的分子中均可能含有非极性共价键C.Z元素的最高价含氧酸的酸性在同周期和同主族元素中均最强D.若固体Z2W5是由直线形的R+和平面三角形的Q-组成,则Q-与丙溶液中的溶质阴离子相同解析:K是红棕色气体,丙的浓溶液具有强氧化性,K是NO2,丙为HNO3,可知乙是O2,L为H2O,甲是常见的固体,与浓HNO3反应生成NO2,所以甲为C,M为CO2,所以X、Y、Z、W分别是H、C、N、O。同周期元素第一电离能从左到右呈增大趋势,H原子的核外电子比C原子的距离原子核近,受到原子核的引力大,电离需要消耗更多的能量,所以第一电离能比C的大,N原子的2p能级处于半充满状态,比较稳定,第一电离能较大,H、C、N三种元素的第一电离能为N>H>C,A错误;H分别与C、N、O形成的C2H4、N2H4、H2O2中都含有非极性共价键,B正确;Z为N,N在元素周期表第二周期第A族,由于O无最高正价,F无正价,第二周期中元素的最高价氧化物的水化物中HNO3酸性最强,第A族中N的非金属性最强,故第A族中最高价氧化物的水化物中HNO3酸性最强,C正确;N2O5在固态时由NO2+和NO3-构成,其中NO2+呈直线形,NO3-呈平面三角形,丙为硝酸,所以Q-与丙溶液中的溶质阴离子相同,D正确。13.X、Y、Z为三种原子序数依次递增的短周期主族元素,X2、Y2、Z2分别为这三种元素形成的单质,AF均为化合物,有关反应及转化关系如图所示,其中F为不含金属元素的含氧酸盐。已知NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是(B)A.X为第一周期第A族元素,Y与Z为同周期元素B.B、C、D均属于氧化物,E和F中存在的化学键类型完全相同C.0.1 mol Y2和0.3 mol X2反应时生成A分子的数目小于0.2NAD.1 mol D与Z2、C反应完全转化为E时,转移电子的数目为NA解析:由题意分析可知,X是H,Y是N,Z是O,X2是H2,Y2是N2,Z2是O2,A是NH3,B是NO,C是H2O,D是NO2,E是HNO3,F是NH4NO3。X是H,位于第一周期第A族,Y是N,位于第二周期第A族,Z是O,位于第二周期第A族,故Y与Z为同周期元素,A正确;B是NO,C是H2O,D是NO2,三种物质都是含有O元素和另外一种元素的化合物,都属于氧化物,E是HNO3,只含有共价键,F是NH4NO3,含有离子键、共价键,因此两者的化学键类型不完全相同,B错误;X2是H2,Y2是N2,N2与H2合成氨气的反应是可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,所以0.1 mol N2与0.3 mol H2反应生成NH3的物质的量小于0.2 mol,则产生的NH3的分子数目小于0.2NA,C正确;NO2与O2、H2O反应的化学方程式为4NO2+O2+2H2O4HNO3,在该反应中,每有4 mol NO2发生反应,转移4 mol电子,则1 mol NO2与O2、H2O反应完全转化为HNO3时,转移电子1 mol,则转移的电子数目为NA,D正确。