2019最新高考化学专题十元素周期表中的位构性的关系精准培优专练

1、教学资料参考参考范本【2019最新】高考化学专题十元素周期表中的位构性的关系精准培优专练年 日部门I .位构关系：原子序数=质子数；周期数=电子层数；主族序数= 最外层电子数n.构性关系：原子半径一一金属性非金属性；电子层结构一一化 合价。田.构性关系：同一位置一一相同化学性质；同一主族一一相似性； 同周期一一递变性。典例1.下图为元素周期表中短周期的一部分，下列说法正确的是A.非金属性：Y>Z>MB,离子半径：M- >Z2 >YC. ZM2分子中各原子的最外层均满足 8电子稳定结构D. Z、Y、M三种元素中，Y的最高价氧化物对应的水化物酸性最 强【解析】由表判断，X、

2、Y、Z、M分别为He F、S、Cl。非金属性: Y>M>Z A错误；Y电子层数少，半径小，M-、Z2电子层数相同，Z 原子序数小，半径大，B错误；F没有正价，D错误。【答案】C典例2.短周期元素X、Y、Z、W Q在元素周期表中的位置如下表 所示，其中X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半，则下列 说法不正确的是（）XYZWQA. YfZ的简单离子的半彳大小关系为Y 2 >Z2+B. Z单质可以在X和Y组成的化合物中燃烧C. W口 Y组成的某种化合物是光导纤维的主要成分D. Q单质具有强氧化性和漂白性【解析】X元素原子的内层电子数是最外层电子数的一半，X原子只能有2个电子层

3、，最外层电子数为4,则X为碳元素，由元素在周期 表中的位置可知，Y为O Z为Mg W为Si、Q为Cl。Y与Z的简单离 子分别是O2、Mga,电子层结构相同，原子序数越小，半径越大， 则Y2 >Z2+ , A正确；Z单质是镁，可以在X和Y组成的化合物二氧 化碳中燃烧生成氧化镁和碳，B正确；W与Y组成二氧化硅，二氧化硅 是光导纤维的主要成分，C正确；干燥的氯气没有漂白性，D错误。【答案】D典例3.根据下表（部分短周期元素的原子半径及主要化合价）信息, 下列叙述正确的是（）元素代号ABCDE原子半径/nm0.1860.1430.0890.1040.074主要化合价+ 1+ 3+ 2+ 6、-2

4、-2A. E2与B3+勺核外电子数不可能相等B.离子半径大小：A +<E2C.最高价氧化物对应水化物的碱性：A<CD.氢化物的稳定性：E<D【解析】由表中数据可知，A为钠元素、B为铝元素、C为钺元素、D为硫元素、E为氧元素。E2与B3+勺核外电子数都为10, A错误; 离子半径大小Na+<O2, B正确；钠比钺活泼，故最高价氧化物对应 水化物的碱性C<A C错误；元素的非金属性越强，其对应的氢化物就 越稳定，应该是H2O>H2SD错误。【答案】B典例4.下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是选项事实结论A与冷水反应，Nat匕M般烈金属性：Na&g

5、t;MgBCa(OH的碱性强于Mg(OH)金属性：Ca>MgCSOWNaHC的液反应生成CO非金属性：S>CDt C时，B+ H2. 2HBr K= 5.6X107I 2+ H2=2HI K= 43非金属性：Br>I【解析】C项，根据事实可知H2SOU匕H2CO黛性强，但H2SO环 是最高价含氧酸，故不能说明非金属性：S>C【答案】C1 .短周期元素Q W X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如图所 示，其中只有Z为金属元素。则下列说法中，正确的是()XYZWyA. W X两种元素在自然界中都存在相应的单质B. Q Y分别与活泼金属元素形成的化合物中仅含离子键C. Y、Z

6、分别形成的简单离子中，前者的半径较大D. X、Z的最高价氧化物对应的水化物之间容易相互发生反应【解析】由元素所在周期表中的位置可知，X为C元素，Y为O元素、Z为Al元素、W为Si元素、Q为Cl元素。C在自然界中存在单质, Si为亲氧元素，在自然界中全部以化合态存在，A错误；O与活泼金属形成的化合物中可以含有共价键，如过氧化钠中存在离子键和共价键， B错误；电子排布相同的离子，原子序数越大，离子半径越小，则 Q Al分别形成的简单离子中，前者的半径较大，C正确；C的最高价氧化物对应的水化物为弱酸，与氢氧化铝不反应，D错误。【答案】C2 .已知：X、Y、Z、W为短周期元素，原子半径依次为 X: 9

7、9 pm Y: 154 pm Z: 125 pm W 117 pm, X、Y、W在元素周期表中的相对 位置如图所示（副族省略），X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物相互 之间能两两反应。下列说法正确的是（）XYWA.元素Z处于周期表的阴影位置8 .非金属性：X<WC. X与W形成的化合物为离子化合物D. Y、W勺最高价氧化物能相互反应【解析】由图中位置可知 X处于第二周期，又具最高价含氧酸为 强酸，推知X为N,从而推知 W为Si, Z为Al, Y为Na。【答案】D3.短周期元素A B、C、D的原子序数依次增大，B和D同主族;X、Y、N分别是由以上四种元素的两种组成的化合物，Z是由以上三种

8、元素组成的化合物；若X与Y摩尔质量相同，Y为淡黄色固体，上述物 质之间的转化关系如图所示（部分生成物省略），则下列说法中一定正 确的是（）A.相对分子质量：M>N沸点：N>MB,简单离子半径：D>B>C>AC. Z 为 Na2CO3D.图中有两个氧化还原反应【解析】由Y为淡黄色固体且为化合物可知 Y为Na2O2由X、Y 摩尔质量相同可推知X为Na2s从而推知Z为NaOH故A、B、C D 分别为H> O Na So A项，N为H2Q M为H2s或NaH§ M为H2s时， H2O的沸点高于H2S M为NaHS寸，H2O的沸点低于NaHS错误；B项, 离

9、子半径大小顺序为S2>O2>Na>H正确；C项，Z为NaOH错误；D项, 图中只有一个氧化还原反应2Na2O32H2O=4NaOHO2f ,错误。【答案】B4. X、Y、Z、R W代表原子序数依次增大的5种短周期元素，X 与Z、Y与W司主族，Y是地壳中含量最多的元素， Wt素与X元素可 以形成18电子的分子，R元素的简单离子是同周期元素中半径最小的。 下列说法正确的是（ ）A. R元素最高价氧化物所对应的水化物具有两性，但不会溶于稀 氨水B. Y分别可与X和Z形成原子个数比为1 ： 1的化合物，且形成的 化合物类型相同C. Y的氢化物分子间存在氢键，因此 Y的氢化物的稳定性大

10、于 W 的氢化物的稳定性D.原子半径从小到大的顺序：X<Y<Z<R<W【解析】Y是地壳中含量最多的元素，为 O元素，则W为S元素； W阮素与X元素可以形成18电子的分子，则X为H元素；X与Z同主 族，Z原子序数大于氧，则Z为Na;由原子序数可知R处于第三周期, R元素的简单离子是同周期元素中半径最小的，则R为Al。氢氧化铝属于两性氢氧化物，能溶于强碱但不溶于弱碱，所以不溶于稀氨水，A正确；Y分别与X和Z形成原子个数比为1 ： 1的化合物为H2O2 Na2O2过氧化氢属于共价化合物，过氧化钠是离子化合物，B错误；非金属性：o>s故水的稳定性比硫化氢的强，与氢键无关，

11、C错误；同周期自左向右原子半径逐渐减小、同主族自上而下原子半径逐渐增 大，所以元素中氢原子半径最小，故原子半径：H< O< S< Al<Na, D错误。【答案】A5.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且原子最外层 电子数之和为13。X与W司主族,Z是地壳中含量最高的元素。下列说 法正确的是()A.原子半径的大小顺序：r(Y)>r(Z)>r(W)B. X和Y两元素一定不在同一周期C.元素Z、W的简单离子的电子层结构相同D.只含X、Y、Z三种元素的化合物只能是共价化合物【解析】Z是地壳中含量最高的元素，则 Z为O元素；X、Y、W最 外层电子数之和为13

12、-6=7, X与W司主族，故Y原子最外层电子数 为奇数，只能处于奇数族。结合原子序数可知，Y处于第二周期，W处于第三周期，故X最外层电子数一定小于 Y, Y处于第HIA族时，X、 W最外层电子数为2,则Y为B、X为Be、W为Mg Y处于第VA族时， X、W最外层电子数为1,则Y为N元素、X为H或Li、W为Na。同周 期自左向右原子半径逐渐减小、同主族自上而下原子半径逐渐增大， 故原子半径：r(W)>r(Y)>r(Z) , A错误；Y为R X为Be时，二者均处 于第二周期，B错误；氧元素简单离子核外电子数为 10,钠离子或镁 离子核外电子数也为10,离子核外电子层结构相同，C正确；N

13、H4NO3 是离子化合物，D错误。【答案】C6 .短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且原子最 外层电子数之和为24。X的原子半径比Y大，Y与Z同主族，Y原子的 最外层电子数是电子层数的3倍，下列说法正确的是()A. Y元素形成的单核阴离子还原性强于 XB. Z元素的简单气态氢化物的沸点比 Y高C. W元素氧化物对应的水化物的酸性一定强于 ZD. X的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物【解析】短周期主族元素 X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的 原子半径比Y大，说明X、Y在同一周期，Y原子的最外层电子数是电 子层数的3倍，则Y是氧元素，Y与Z同主族，Z是硫元素，所以

14、W是 氯元素，原子最外层电子数之和为 24,则X是氮元素。元素的非金属 性Y>X则Y元素形成的单核阴离子还原性弱于 X, A错误；由于水中 存在氢键，Z元素的简单气态氢化物的沸点比 Y低，B错误；W元素氧 化物对应的水化物的酸性不一定强于 Z,如次氯酸的酸性弱于硫酸，C 错误；X的气态氢化物显碱性，可与其最高价含氧酸反应生成离子化合 物，D正确。【答案】D7 .原子序数依次增大的X、Y、Z、M W为五种短周期元素。已知Y与Z、M与W分别同周期，X与M同主族；X、Z、M的质子数之和等于 丫、W勺质子数之和；X与Z、M与Z都可以分别形成A2B A2B2型的化 合物；X与Y形成的气态化合物在标

15、准状况下的密度为0.76 g - L-1;Y、M W的最高价氧化物对应的水化物，两两间都能发生反应。下列说 法不正确的是()A.由X、M与Z形成的化合物X2Z2和M2Z2中所含的化学键类型 相同B.含有 怵日离子的某种盐，可用作净水剂C. M的单质可保存于煤油中D.由X、Y、Z三种元素形成的某种化合物的水溶液，可能呈碱性 或酸性【解析】由X、M同主族且与Z均能形成A2B A2B2型化合物推知 X为H, Z为O, M为Na。由Y的气态氢化物的密度为 0.76g L-1知 M(YHa)= 0.76 g L-1 X22.4 L mol-1 =17 g - mol-1 ,推知 Y为 N, 从而推知W为

16、Al。D项，由H N、O三种元素形成的常见化合物中，NH3 H2O显碱，性，HNO显酸性。【答案】A8. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素， X、Z在 周期表中的相对位置如下表所示；X的单质在氧气中燃烧能生成两种无 色气体，Y的简单气态氢化物的水溶液显碱性。回答下列问题：XZ（1）元素X在周期表中位于 族；W口 Z的最简单气态氢化物的稳定性较强的是 （填化学式）。（2） W的单质与水反应生成的含氧酸的电子式为（3）在BaCl2溶液中加入少量Y的最高价氧化物对应水化物的溶 液，再通入ZO2气体，能生成无色气体 Y5口白色沉淀（填化学 式）；ZO2和YO还原性较强的是 （填化学式）

17、。【解析】短周期元素 X的单质在氧气中燃烧能生成两种无色气体， 则X是C; Y的简单气态氢化物的水溶液显碱性，则 Y是N;根据元素 在周期表中的位置可知Z是S,则W是Cl。（1） 元素X的原子最外层 只有4个电子，所以在周期表中位于第IV A族；同一周期的主族元素， 原子序数越大，元素的非金属性越强，其相应的简单气态氢化物的稳 定性就越强。由于元素的非金属性 Cl>S,所以气态氢化物的稳定性较 强的是HCl。（2） Cl2与水反应生成的含氧酸是 HClQ其电子式为。（3）在BaCl2溶液中加入少量Y的最高价氧化物对应水化物的溶液， 即HNO籀液，由于HNO我有强氧化性，而SO2具有还原性

18、，二者会 发生氧化还原反应生成 H2SO端口 NQ H2SO4W BaCl2溶液混合会发生 复分解反应产生BaSO航淀；根据还原性：还原剂 >还原产物，可知还 原性：SO2>NO【答案】(1)第IV A HCl(2)一(3) BaSO4 SO29 .有八种短周期主族元素 x、v、z、d、e、f、g、h,其中x、y、 d、f随着原子序数的增大，其原子半径的相对大小、最高正价或最低 负价随原子序数的变化如图1所示。常温下z、e、g、h的最高价氧化 物对应水化物的溶液(浓度均为0.01 mol - L-1)的pH与原子序数的关 系如图2所示：f V |M|程*.1I裔 团 前一理”就胤印

19、地I图之根据上述信息进行判断，并回答下列问题：(1) h在元素周期表中的位置是(2)比较f、g、h常见离子的半径大小(用离子符号表示)，e、f的最高价氧化物对应的水化物碱性较强 的是(用化学式表示)。(3)下列可作为比较f和Mg金属性强弱依据的是 。a.测两种元素单质的硬度和熔、沸点b.测等浓度相应氯化物水溶液的 pHc.比较单质与同浓度盐酸反应的剧烈程度d.比较两种元素在化合物中化合价的高低(4)从上述元素中任选三种组成六原子共价化合物，写出其化学 式：(写一个即可)。(5)由上述元素中的v、z、e组成的某剧毒化合物eyz不慎泄漏 时，消防人员通常采用喷洒过氧化氢溶液的方式处理，以减少污染，

20、 反应生成一种酸式盐和一种气体，二者溶于水均呈碱性，该反应的化 学方程式为 已知 eyz 含有 与z2分子中类似的化学键，写出化合物 eyz的电子式：【解析】由题图中的化合价、原子半径的大小与原子序数的关系 可知x是H> y是C、d是Q f是Al, z、e、g、h的最高价氧化物对 应水化物的溶液浓度均为0.01 mol - L-1, e的最高价氧化物对应水化物的溶液的pH为12,为一元强碱，则结合原子序数得 e是Na, z、 h的最高价氧化物对应水化物的溶液的 pH均为2,为一元强酸，则z 为N h为Cl, g的最高价氧化物对应水化物的溶液的 pH小于2,为二 元强酸，故g为$ (1)

21、h为Cl,位于周期表中第三周期即A族。(2) 电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，电子层数越 多，离子半径越大，则离子半径：S2- >Cl->Al3+;金属性Na>Al,金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故碱性： NaOH>Al(OH)3 (3) a项，单质的硬度和熔、沸点属于物理性质，不 能用来比较金属性强弱，错误；b项，溶液pH越小，金属阳离子水解 程度越大，说明该元素金属性越弱，正确； c项，单质与同浓度盐酸反应越剧烈，说明金属性越强，正确；d项，化合物中金属元素化合价越 高，说明其原子失去电子越多，但金属性强弱与失去电子数目无关， 错误

22、。(4)由题目中给出的任意三种元素组成的六原子共价化合物有 HC1O4 H2CO3 H2SO舞。(5)化合物NaCN慎泄漏时，通常采用喷 洒过氧化氢溶液的方式处理，以减少污染。反应生成一种酸式盐和一种气体，二者溶于水均呈碱性，应生成 NaHCO3NH3反应的化学方程 式为 NaCNH H2O4 H2O=NaHCO3JH3? , NaCNi Na+、CN-构成， 含有与N2分子中类似的化学键，则 CN-中存在三键，NaCN勺电子式为。Na- ! C = ：【答案】(1)第三周期即A族(2) S2- >C1->A13+ NaOH(3) bc(4) HC1O4(或 H2CO3 H2SO舞)(5) NaCNr H2O3 H2O=NaHCO3JH3t ;10 .某校化学实验小组的学生为验证非金属元素氯的氧化性强于 硫和氮，设计了一套实验装置(部分夹持装置已略去)：降流的足量Na.S 溶灌稀 NaO