第四章课时加练(4)元素周期表中“位-构-性”的关系及综合应用(答案)

课时加练(四)元素周期表中“位—构—性”的关系及综合应用1.D[解析]主族序数等于原子最外层电子数,锶元素位于周期表中第五周期第ⅡA族,所以锶原子最外层有2个电子,A正确;质量数=质子数+中子数=38+52=90,所以中子数为52的Sr的核素符号为

3890Sr,B正确;同一周期主族元素,从左到右,原子半径逐渐减小,由于原子序数:I>Sr,则原子半径:Sr>I,C正确;同一主族元素从上到下金属性增强,金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性就越强,所以最高价氧化物对应水化物的碱性:Ca(OH)2<Sr(OH)2,2.D[解析]Y的气态氢化物的水溶液呈碱性,则该溶液是氨水,Y是N,结合四种元素在周期表中的相对位置关系推知,X、Z、W分别为C、P、S。W(S)位于第三周期第ⅥA族,A错误;同周期主族元素,从左到右元素的非金属性逐渐增强,则非金属性:C<N,B错误;元素的非金属性:P<S,则最高价氧化物对应水化物的酸性:H3PO4<H2SO4,C错误;Z是P元素,处于第ⅤA族,最高化合价为+5价,D正确。3.C[解析]W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z的最外层电子数比K层电子数多一个,故Z可能为B或Al,W与Y可形成原子数之比为1∶1的18e-分子即H2O2故W为H,Y为O,Z为Al,主族序数满足Y=W+X,故X为N。简单离子半径:X(N3-)>Y(O2-)>Z(Al3+),A正确;W与X能形成H2NNH2,其为含有非极性键的化合物,B正确;氢键影响熔沸点,不影响气态氢化物的稳定性,气态氢化物的稳定性与元素非金属性有关,C错误;W(H)、X(N)、Y(O)三种元素组成的化合物NH3·H2O,溶于水显碱性,D正确。4.C[解析]X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍,核外有6个电子,为C;Y是地壳中含量最高的元素,Y为O;Q与Y同族,则Q为S,R原子序数大于S,且为短周期主族元素,则R为Cl;Z的原子半径是短周期主族元素中最大的,Z为Na;W为金属,为Mg(或Al),X、Y、Z、W、Q、R分别为C、O、Na、Mg或Al、S、Cl。Y、W、Q、R分别为O、Mg(或Al)、S、Cl,具有相同核外电子排布的简单离子,原子序数越大,离子半径越小,则离子半径的大小顺序:S2->Cl->O2->Mg2+(或Al3+),A错误;W若为Mg,则最高价氧化物对应的水化物为碱性氢氧化物,不是两性氢氧化物,B错误;X的最简单氢化物为CH4,Y的最简单氢化物为H2O,H2O分子间存在氢键,沸点高于CH4,C正确;Z2Y2为Na2O2,QY2为SO2,都具有漂白性,但是过氧化钠为氧化漂白,二氧化硫的漂白是与有色物质化合生成无色物质,漂白原理不同,D错误。5.B[解析]由题给信息推知,X、Y、Z和Q分别代表Be、C、S、Cl。Be的金属性比Mg弱,常温下Mg与水缓慢反应,故Be不可能与水剧烈反应,A错误;YQ4为CCl4,其空间结构类似于CH4,为正四面体形,B正确;非金属性:C<S<Cl,则最高价氧化物对应水化物的酸性:H2CO3<H2SO4<HClO4,C错误;Q是Cl,位于第五周期且与Q同主族的元素是I,常温下I2是紫红色固体,D错误。6.C[解析]元素Q位于第四周期,则X位于第二周期,Y、Z位于第三周期,设X原子最外层电子数为x,则Y、Z最外层电子数分别为x+2、x+3,又知X、Y、Z原子的最外层电子数之和为17,则有x+x+2+x+3=17,解得x=4,从而推知X是C,Y是S,Z是Cl,Q是As。原子半径:As>S>Cl,A正确;碳元素处于第ⅣA族,有-4价、+2价、+4价等多种价态,B正确;S、Cl的最高价氧化物对应的水化物均是强酸,C错误;H3QO4是H3AsO4,As元素显+5价,则H3AsO4是As的最高价氧化物对应的水化物,D正确。7.B[解析]由题给信息推知,X、Y、Z、M、N分别为O、Na、Al、Si、Cl。M是Si元素,位于周期表中第三周期第ⅣA族,A错误;Na元素和Cl元素形成的化合物是NaCl,属于离子化合物,B正确;H2O形成分子间氢键,HCl只存在范德华力,故沸点:H2O>HCl,C错误;Y2X2是Na2O2,由Na+和O22-构成,阴、阳离子的数目之比为1∶28.C[解析]根据题中提供的元素原子半径及主要化合价信息,L与Q属于第ⅡA族元素,则L为Mg,Q为Be,M为Al,R与T同为第ⅥA族元素,则R为S,T为O,则气态氢化物的稳定性H2O>H2S,A项错误;简单离子半径Mg2+>Al3+,B项错误;Mg的金属性比Be强,则Mg比Be更容易与稀盐酸反应产生H2,C项正确;Mg2+核外有10个电子,S2-核外有18个电子,D项错误。9.C[解析]X的原子核内只有1个质子,则X是H;元素Y、Z、W的原子序数依次增大,且均位于X的下一周期,则均位于第二周期,由分子结构可知,Y、Z、W形成共价键数目分别为4个、2个、1个,则Y是C,Z是O,W是F。元素E的原子比W原子多8个电子,则E是Cl。原子半径:C>F>H,A正确;非金属性:O>C,则稳定性:H2O>CH4,B正确;非金属性:F>Cl,F的非金属性最强,但无最高价含氧酸,C错误;H2O形成分子间氢键,HCl只存在范德华力,故沸点:H2O>HCl,D正确。10.(1)氟K26(2)HClO4(3)·C···+·O....·+·O....·:O(4)Na+[:O....:O....:]2-2Na2O2+2H2O4Na++4OH-+O2↑6.02×1022(5)F—NN—F[解析]由元素在周期表中的位置,可知①为Na、②为K、③为Mg、④为Al、⑤为C、⑥为N、⑦为O、⑧为F、⑨为Cl、⑩为Br。(1)元素周期表中,同一周期主族元素从左到右原子半径依次减小,非金属性依次增大;同一主族中,从上到下元素原子半径依次增大,非金属性依次减弱,则在上述元素中,非金属性最强的是氟;原子半径最大的是K;⑧为F,⑩为Br,两者同族,相差两个周期,F的原子序数为9,Br的原子序数为35,则两者核电荷数之差为35-9=26。(2)元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,其中F元素与O元素因无最高价,所以无对应的含氧酸,则①~⑨中元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是HClO4。(3)⑤和⑦可以形成一种温室气体为CO2,是分子内含2个碳氧双键的共价化合物,用电子式表示其形成过程为·C···+·O....·+·O....·:O..(4)表中①和⑦形成的一种淡黄色物质X为过氧化钠,化合物中既含离子键又含共价键,其电子式为Na+[:O....:O....:]2-Na+;过氧化钠与水发生氧化还原反应生成氢氧化钠与氧气,其离子方程式为2Na2O2+2H2O4Na++4OH-+O2↑,该反应中,Na2O2既作氧化剂又作还原剂,根据关系式2Na2O2~2e-可知,0.1molNa2O2与水反应时,转移电子数为(5)⑥为N,⑧为F,可形成一种相对分子质量为66的共价化合物Y,Y分子中各原子均达到8电子稳定结构,则该化合物Y为N2F2,根据8电子稳定结构的特点,其结构式应为F—NN—F。11.(1)第二周期第ⅥA族(2)S2->O2->Na+(3)Na2O2、Na2ONa+[:O....:O....:]2-(4)Clbd[解析]短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W与Y同族,且Y的原子序数是W的2倍,则W是O,Y是S;X的原子核外电子层数是其最外层电子数的3倍,则X是Na。短周期主族元素Z的原子序数大于Y,则Z是Cl。(2)电子层数越多,离子半径越大;电子层结构相同时,核电荷数越小,离子半径越大,故离子半径:S2->O2->Na+。(3)Na和O