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文档简介
专题讲座(五)“位-构-性”综合推断题的解题方法
第一部分:高考真题感悟
1.(2023・海南•高考真题)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X、Y同周期并相邻,Y是
组成水的元素之一,Z在同周期主族元素中金属性最强,W原子在同周期主族元素中原子半径最小,下列
判断正确的是
A.XW3是非极性分子
B.简单氢化物沸点:X>Y
C.Y与Z形成的化合物是离子化合物
D.X、Y、Z三种元素组成的化合物水溶液呈酸性
2.(2023・浙江•高考真题)X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素,原子序数依次增大。X的核外电子数等
于其周期数,YX3分子呈三角锥形,Z的核外电子数等于X、Y核外电子数之和。M与X同主族,Q是同
周期中非金属性最强的元素。下列说法正确的是
A.X与Z形成的10电子微粒有2种
B.Z与Q形成的一种化合物可用于饮用水的消毒
C.M?Z与MQ的晶体类型不同
D.由X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液均显酸性
3.(2023・湖南•高考真题)科学家合成了一种新的共价化合物(结构如图所示),X、Y、Z、W为原子序数依
次增大的短周期元素,W的原子序数等于X与Y的原子序数之和。下列说法错误的是
x2z5x2z5
II
Z5X2—w—Y—w—X2Z5
X2Z5X2Z5
A.原子半径:X>Y>ZB.非金属性:Y>X>W
C.Z的单质具有较强的还原性D.原子序数为82的元素与W位于同一主族
4.(2023•全国•高考真题)Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,其最外层电子数之和为19。
Q与X、Y、Z位于不同周期,X、Y相邻,Y原子最外层电子数是Q原子内层电子数的2倍。下列说法正
确的是
A.非金属性:X>QB.单质的熔点:X>Y
C.简单氢化物的沸点:z>QD.最高价含氧酸的酸性:Z>Y
5.(2023•辽宁・高考真题)某多孔储氢材料前驱体结构如图,M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大,
基态Z原子的电子填充了3个能级,其中有2个未成对电子。下列说法正确的是
XMiM|X—Z、/Z—XMi
M——Y—M\\
|M^X—ZZ—XM)
XM.I
A.氢化物沸点:X>YB.原子半径:M<X<Y<Z
C.第一电离能:W<X<Y<ZD.阴、阳离子中均有配位键
第二部分:最新模拟精练
完卷时间:50分钟
一、选择题(每小题只有一个正确选项,共12*5分)
1.(2023・上海虹口•模拟预测)短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。常温下,四种元素最高价氧化
物对应水化物均能形成浓度为O.lOmoLLT的溶液,它们的pH分布如下图所示。下列说法正确的是
ZX和WY
A.X与W可能位于同一主族
B.最外层未成对电子数:W>Z>X>Y
C.四种元素的简单离子中丫的半径最小
D.四种元素的最高价氧化物对应水化物中Z的酸性最强
2.(2023•上海普陀・二模)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,四种元素的核外电子总数满足
X+Y=W+Z,化合物XW3与WZ相遇会产生白烟。下列叙述正确的是
A.原子半径:r(Z)>r(Y)>r(X)>r(W)
B.非金属性:W>X>Y>Z
C.含有Z的含氧酸均为强酸
D.Y的最高价氧化物的水化物是强碱
3.(2023・上海徐汇・三模)1934年居里夫妇用a粒子轰击金属原子;X,发现了人工放射性。涉及反应:
:X+;He-%Y+》Cn为中子),其中X、丫的最外层电子数之和为8。下列说法正确的是
A.元素丫的相对原子质量为30B.X是铝元素
C.原子半径:Y>XD.丫的含氧酸属于强电解质
4.(2023・上海静安•二模)X、Y、Z、R、M为原子序数依次增大的五种短周期元素,其原子半径和最外层
电子数之间的关系如图所示。下列说法正确的是
原o
子
半
径O
nm
原子最外层电子数
A.Y、Z、M属于同一周期,非金属性依次增强
B.Z、M的氧化物对应水化物均为强酸
C.X、M形成的化合物具有还原性,水溶液呈酸性
D.X与其他四种元素都能形成共价键
5.(2023・上海奉贤•二模)X、Y、Z、M、Q、R皆为前20号元素,其原子半径与主要化合价的关系如图所
示。下列说法错误的是
原子半径
A.X与丫组成的化合物中可能有非极性共价键
B.X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是酸、碱或盐
C.简单离子半径:Q>Y
D.化合物R(YX”是强碱
6.(2023・四川凉山•三模)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,W和Z同主族,Y、Z的
原子序数分别是w、X的2倍,X的单质在空气中含量最多,下列说法一定错误的是
A.简单离子半径大小:X>Y
B.X的简单氢化物的沸点比相邻同族元素的高
C.一定条件下,丫单质在空气中点燃可生成两种离子化合物
D.高温下W单质与Z的氧化物发生置换反应,则非金属性:W>Z
7.(2023•河南濮阳•模拟预测)短周期主族元素R、X、Y、Z的原子序数依次增大,R和丫位于同主族。Z
的气态氢化物为M,O.OlmolL”的M溶液的pH=2。R、X、Z能组成一种化合物,其球棍模型如图所示。
下列说法正确的是
A.原子半径:R<X<Y<Z
B.Z的最高价氧化物对应水化物的酸性一定比X的强
C.R与X形成的化合物均为气态
D.工业上电解YZ的水溶液制备丫的单质
8.(2023・广东•模拟预测)已知X、W、Z、丫为原子半径依次增大的短周期元素,其形成的生活中常见的一
种化合物结构如图所示。下列叙述正确的是
W
1
A.W的单质一定属于非极性分子
B.电负性:W>Z>Y
C.该化合物中Y、Z的杂化方式为sp3
D.-ZX2、ZX3、ZX:均为10电子粒子
9.(2023・上海上海•模拟预测)短周期元素X、Y、Z、M、R的原子半径和最外层电子数之间的关系如图所
示。下列说法错误的是
-0.2
子
0.1
版子最外乂电ftt
A.R一定能与水反应
B.丫和M在自然界均有单质存在
C.X、丫形成的化合物都可以燃烧
D.Z、X形成的气体可使湿润的蓝色石蕊试纸变红
10.(2023・湖北・天门市教育科学研究院模拟预测)20世纪30年代,科学家查德威克用a粒子(即氢核;He)
轰击某金属原子々X发现了中子,该核反应还可得到了与Y,核反应方程式为;He+年丫+何,其中
X、丫的L能层上的电子数之比为1:2。下列叙述错误
A.原子核内中子数与质子数相等
B.X的氢氧化物与A1(OH)3的性质相似
C.丫有多种不同的含氧酸
D.非金属性:X<Y
11.(2023・陕西・榆林市教育科学研究所二模)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,其最
外层电子数之和为19。W、X、丫所在的族均不相邻,族序数按Y、W、X、Z的顺序依次增大。下列说法
正确的是
A.由X、Y、Z三种元素形成的化合物只有一种
B.原子半径:X>Z>W>Y
C.W的氢化物的沸点小于X的氢化物的沸点
D.一定条件下,丫的单质能将W从WXz置换出来
12.(2023•浙江•模拟预测)有X、Y、Z、R、Q五种短周期元素,Y、Z、Q同周期。相关信息如下:
相关信息
X单质为双原子分子。若低温蒸发液态空气,因其沸点较低可先获得X的单质
Y含丫元素的物质焰色试验为黄色
Z同周期元素中原子半径最小
RR元素原子的最外层电子数是K层电子数的3倍
Q与R为同主族
下列说法正确的是A.化合物YZ融化时克服的是分子间作用力
B.元素Q的氢化物沸点高于元素R的氢化物沸点
C.Y、Z、R、Q四种元素的简单离子半径大小顺序为r(Z)>r(R)>r(Y)>r(Q)
D.化合物ZR2和QR2均可以使品红溶液褪色
二、主观题(共3小题,共40分)
13.(2023•浙江浙江•二模)(15分)化合物X是由4种元素组成的盐,不含结晶水。某兴趣小组按如图流
程进行实验(所加试剂均足量):
14.35g
已知:溶液A、B、C中均含有结构相似的配离子,溶液F中的阳离子和酸根离子均只有一种(忽略水的电
离)。
请回答:
(1)组成X的元素有一,X的化学式为一。
(2)根据A-B-C的现象,给出相应微粒与阳离子结合由弱到强的排序—o
(3)X与足量NaOH溶液反应的化学方程式是一o
(4)蓝色溶液B与Na2sCh作用,溶液蓝色褪去,同时生成易溶于硝酸的白色沉淀H(H为二元化合物)。
①写出该反应的离子方程式—o
②设计实验验证白色沉淀H的组成元素—o
14.(2023・陕西咸阳,一模)(12分)已知X、Y、Z、M、N、A均为短周期元素形成的常见单质或化合物,
其转化关系如图所示(部分产物及条件略去)。
HO
X-2----------
―►N
请回答下列问题:
(1)若A、X、丫均为单质,且A元素的主族序数是其周期数的两倍,则A原子的结构示意图为,
由X生成丫的化学方程式为=
⑵若X为淡黄色固体,N为空气的成分之一,M为易溶于水的物质,且X与Z的摩尔质量相同,则N的
电子式为;若X与水反应转移的电子物质的量为3mol,则得到Z的物质的量为moL
(3)若X为二元化合物,所含金属元素原子的最内层电子数等于最外层电子数,常温下M为红棕色气体,则
Y+A-Z的反应中,氧化剂与还原剂物质的量之比为,实验室检验丫气体的常用方法是
15.(2023•浙江•模拟预测)(13分)由三种短周期元素组成的盐X,为测定其组成进行如下实验。已知A
为金属单质、c为非金属单质,B、C中含有同种元素,F焰色反应呈紫红色。请回答下列问题:
(1)组成X的三种元素是_(填元素符号),X的化学式为
(2)固体X能与水反应生成C、E和另一种碱性物质,写出该反应的化学方程式:
⑶溶液D与过量C02反应生成E,写出其反应的离子方程式:_。
⑷写出X与NH3按物质的量1:4发生反应的化学方程式:
(5)物质F是电池工业重要原料,请设计实验方案检验F中的离子:
专题讲座(五)“位-构-性”综合推断题的解题方法
第一部分:高考真题感悟
1.(2023•海南•高考真题)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X、丫同周
期并相邻,丫是组成水的元素之一,Z在同周期主族元素中金属性最强,W原子在同周期主
族元素中原子半径最小,下列判断正确的是
A.XW3是非极性分子
B.简单氢化物沸点:X>Y
C.丫与Z形成的化合物是离子化合物
D.X、Y、Z三种元素组成的化合物水溶液呈酸性
【答案】C
【解析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,X、丫同周期并相邻,且丫
是组成水的元素之一,则丫为O元素,X为N元素,Z在同周期主族元素中金属性最强,
则Z为Na元素,W原子在同周期主族元素中原子半径最小,则W为C1元素。
A.由分析,X为N元素,W为C1元素,NCb分子的空间构型为三角锥形,其正负电荷的
中心不重合,属于极性分子,A错误;B.H2。和NH3均含有氢键,但H2O分子形成的氢
键更多,故沸点H2O>NH3,B错误;C.丫为O元素,Z为Na元素,两者形成的化合物
为NazO、Na2O2均为离子化合物,C正确;D.N、0、Na三种元素组成的化合物NaNCh
呈中性、NaNCh呈碱性,D错误;答案选C。
2.(2023・浙江•高考真题)X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素,原子序数依次增大。X
的核外电子数等于其周期数,YX3分子呈三角锥形,Z的核外电子数等于X、丫核外电子数
之和。M与X同主族,Q是同周期中非金属性最强的元素。下列说法正确的是
A.X与Z形成的10电子微粒有2种
B.Z与Q形成的一种化合物可用于饮用水的消毒
C.M?Z与MQ的晶体类型不同
D.由X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液均显酸性
【答案】B
【解析】X的核外电子数等于其周期数,X为H,YX3分子呈三角锥形,丫为N,Z的核外
电子数等于X、丫核外电子数之和,则Z为O,M与X同主族,则M为Na,Q是同周期
中非金属性最强的元素,则Q为CL综合分析,X为H,丫为N,Z为O,M为Na,Q为
+
CLA.由分析可知X为H,Z为O,则其形成的10电子微粒有H2O、OH、H3O,A错误;
B.由分析可知Z为O,Q为Cl,可形成CIO2,有氧化性,可用于自来水消毒,B正确;C.由
分析可知Z为O,M为Na,Q为Cl,则M2Z为NazO,为离子晶体,MQ为NaCL为离子
晶体,晶体类型相同,C错误;D.由分析可知X为H,丫为N,Z为0,这三种元素可以
形成NH3H2O,其溶液显碱性,D错误;故选B。
3.(2023・湖南•高考真题)科学家合成了一种新的共价化合物(结构如图所示),X、Y、Z、W
为原子序数依次增大的短周期元素,W的原子序数等于X与丫的原子序数之和。下列说法
错误的是
X送5x2z5
Z5X2—W—Y—W—X2Z5
X2Z5X2Z5
A.原子半径:X>Y>ZB.非金属性:Y>X>W
C.Z的单质具有较强的还原性D.原子序数为82的元素与W位于同一主族
【答案】C
【解析】由共价化合物的结构可知,X、W形成4个共价键,丫形成2个共价键,Z形成1
个共价键,X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素,W的原子序数等于X与丫的
原子序数之和,则X为C元素、丫为O元素、Z为F元素、W为Si元素。A.同周期元素,
从左到右原子半径依次减小,则C、O、F的原子半径大小顺序为C>O>F,故A正确;B.同
周期元素,从左到右元素的非金属性依次增强,同主族元素,从上到下元素的非金属性依次
减弱,则C、O、Si的非金属性强弱顺序为O>C>Si,故B正确;C.位于元素周期表右上
角的氟元素的非金属性最强,单质具有很强的氧化性,故C错误;D.原子序数为82的元
素为铅元素,与硅元素都位于元素周期表WA族,故D正确;故选C。
4.(2023•全国•高考真题)Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,其最外层
电子数之和为19。Q与X、Y、Z位于不同周期,X、丫相邻,丫原子最外层电子数是Q原
子内层电子数的2倍。下列说法正确的是
A.非金属性:X>QB.单质的熔点:X>Y
C.简单氢化物的沸点:Z>QD.最高价含氧酸的酸性:Z>Y
【答案】D
【解析】Q、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,Q与X、Y、Z不在同一周
期,丫原子最外层电子数为Q原子内层电子数的2倍,则Q应为第二周期元素,X、Y、Z
位于第三周期,丫的最外层电子数为4,则丫为Si元素,X、丫相邻,且X的原子序数小
于Y,则X为A1元素,Q、X、Y、Z的最外层电子数之和为19,则Q、Z的最外层电子数
之和为19-3-4=12,主族元素的最外层电子数最多为7,若Q的最外层电子数为7,为F元
素,Z的最外层电子数为5,为P元素,若Q的最外层电子数为6,为O元素,则Z的最外
层电子数为6,为S元素,若Q的最外层电子数为5,为N元素,Z的最外层电子数为7,
为C1元素;综上所述,Q为N或O或F,X为A1,丫为Si,Z为Cl或S或P,据此分析
解题。A.X为Al,Q为N或0或F,同一周期从左往右元素非金属性依次增强,同一主
族从上往下依次减弱,故非金属性:Q>X,A错误;B.由分析可知,X为A1属于金属晶
体,丫为Si属于原子晶体或共价晶体,故单质熔点Si>AL即Y>X,B错误;C.含有氢键
的物质沸点升高,由分析可知Q为N或O或F,其简单氢化物为H2O或NH3或HF,Z为
C1或S或P,其简单氢化物为HC1或H2s或PH3,由于前者物质中存在分子间氢键,而后
者物质中不存在,故沸点Q>Z,C错误;D.元素的非金属性越强,其最高价含氧酸的酸性
越强,P、S、C1的非金属性均强于Si,因此最高价含氧酸酸性:Z>Y,D正确;故答案为:
D»
5.(2023•辽宁・高考真题)某多孔储氢材料前驱体结构如图,M、W、X、Y、Z五种元素原
子序数依次增大,基态Z原子的电子填充了3个能级,其中有2个未成对电子。下列说法
正确的是
A.氢化物沸点:X>YB.原子半径:M<X<Y<Z
C.第一电离能:W<X<Y<ZD.阴、阳离子中均有配位键
【答案】D
【解析】由题干信息可知,基态Z原子的电子填充了3个能级,其中有2个未成对电子,
故Z为C或者O,根据多孔储氢材料前驱体结构图可知丫周围形成了4个单键,再结合信
息M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大,故丫为N,故Z为O,M只形成一个单
键,M为H,X为C,则W为B,据此分析解题。A.由分析可知,X、丫的氢化物分别为:
CH4和NH3,由于NH3存在分子间氢键,故氢化物沸点:XVY,A错误;B.根据同一周
期从左往右主族元素的原子半径依次减小,同一主族从上往下依次增大,故原子半径:
M<Z<Y<X,B错误;C.根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势,IIA与IIIA,
VA与VIA反常,故第一电离能:W<X<Z<Y,C错误;D.由于阳离子中的丫原子是N原
子,形成了类似于钱根离子的阳离子,故存在配位键,阴离子中的W为B,最外层上只有
3个电子,能形成3个共价键,现在形成了4个共价键,故还有一个配位键,D正确;故答
案为:D。
第二部分:最新模拟精练
完卷时间:50分钟
一、选择题(每小题只有一个正确选项,共12*5分)
1.(2023・上海虹口•模拟预测)短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。常温下,四种
元素最高价氧化物对应水化物均能形成浓度为O.lOmol•厂的溶液,它们的pH分布如下图所
示。下列说法正确的是
ZX和WY
A.X与W可能位于同一主族
B.最外层未成对电子数:W>Z>X>Y
C.四种元素的简单离子中丫的半径最小
D.四种元素的最高价氧化物对应水化物中Z的酸性最强
【答案】C
【解析】短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,常温下,四种元素最高价氧化物对
应水化物均能形成浓度为CUmol/L的溶液,根据它们的pH分布可知,X、W的pH=l,应
该为硝酸和高氯酸,则X为N,W为Cl,Z的pH小于1,应该为硫酸,Z为S,丫的pH=13,
应该为氢氧化钠,则丫为Na。A.X、W分别位于VA族和VDA族,二者不同主族,A错
误;B.N、Na、S、Cl的最外层未成对电子数分别为3、1、2、1,则最外层未成对电子数
X>Z>W=Y,B错误;C.电子层数越多,离子半径越大,电子层结构相同,核电荷数越大
离子半径越小,则简单离子半径Z>W>X>Y,C正确;D.非金属性C1>N>S,则最高价氧
化物对应水化物的酸性W>X>Z,即四种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性W最强,D
错误;故答案选C。
2.(2023•上海普陀•二模)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,四种元素的核
外电子总数满足X+Y=W+Z,化合物XW3与WZ相遇会产生白烟。下列叙述正确的是
A.原子半径:r(Z)>r(Y)>r(X)>r(W)
B.非金属性:W>X>Y>Z
C.含有Z的含氧酸均为强酸
D.Y的最高价氧化物的水化物是强碱
【答案】D
【解析】化合物XW3与WZ相遇会产生白烟,说明X为氮,W为氢,Z为氯,根据四种元
素的核外电子总数满足X+Y=W+Z分析,丫为钠元素。A.原子半径根据电子层越多半径越
大,同电子层,核电荷数越大,半径越小分析,半径关系为:r(Y)>r(Z)>r(X)>r(W),A错误;
B.非金属性氯元素最强,B错误;C.含有氯元素的含氧酸不一定是强酸,例如次氯酸为
弱酸,C错误;D.钠的最高价氧化物的水化物为氢氧化钠,为强碱,D正确;故选D。
3.(2023•上海徐汇・三模)1934年居里夫妇用a粒子轰击金属原子:X,发现了人工放射性。
涉及反应::X+;He-%Y+MCn为中子),其中X、丫的最外层电子数之和为8。下列说法
正确的是
A.元素丫的相对原子质量为30B.X是铝元素
C.原子半径:Y>XD.丫的含氧酸属于强电解质
【答案】B
【解析】X与丫的质子数相差2,可推断位于同一周期且最外层电子数相差2,又因为X、
丫最外层电子数之和为8,所以可推断X、丫最外层电子数分别为3、5,丫的质量数为31,
质子数即为15,是P元素的一种核素,则X为质子数为13的Al。A.30是二丫的近似相
对原子质量,也是它的质量数,A选项错误;B.据分析可知X是铝元素,B选项正确;C.同
一周期核电荷数越大,半径越小,即X>Y,C选项错误;D.P的含氧酸H3Po4等在水溶液
中不完全电离,属于弱电解质,D选项错误;答案选B。
4.(2023・上海静安•二模)X、Y、Z、R、M为原子序数依次增大的五种短周期元素,其原
子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法正确的是
原0.2-
,径0.1-
23456
原子最外层电子数
A.Y、Z、M属于同一周期,非金属性依次增强
B.Z、M的氧化物对应水化物均为强酸
C.X、M形成的化合物具有还原性,水溶液呈酸性
D.X与其他四种元素都能形成共价键
【答案】C
【解析】根据半径大小及最外层电子数可推断,X为H,丫为C,Z为N,R为Na,M为S;
A.同周期元素随原子序数递增,原子半径递减(除去。族元素),M原子半径大于Z,说明
不是同周期元素,A错误;B.Z为氮元素,其氧化物多种,且水化物也存在HN02这类的
弱酸,M为硫元素,其氧化物有S02、S03,S02的水化物H2s03是弱酸,B错误;C.H2s
有强还原性,溶于水具有酸性,溶液称为氢硫酸,C正确;D.H元素与Na元素的原子之
间无法形成共价键,D错误;综上,本题选C。
5.(2023•上海奉贤•二模)X、Y、Z、M、Q、R皆为前20号元素,其原子半径与主要化合
价的关系如图所示。下列说法错误的是
化合价
+7
+6
+5
+4
+3
+2
+1
0
-1原子半径
-2
-3
-4
A.X与丫组成的化合物中可能有非极性共价键
B.X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是酸、碱或盐
C.简单离子半径:Q>Y
D.化合物R(YX»是强碱
【答案】C
【解析】X、Y、Z、M、Q、R皆为前20号元素,其原子半径与主要化合价的关系如图所
示,X为+1价,其原子半径最小,则X为H元素;丫只有-2价,则丫为O元素;M存在
-1和+7价,则M为C1元素;Z存在+5和-3价,其原子半径大于O小于C1,则Z为N元
素;Q化合价为+1,其原子半径大于C1小于R,则Q为Na元素;R的化合价为+2,其原
子半径大于Na,则R为Ca元素。X为H元素、丫为O元素、Z为N元素,M为C1元素,
Q为Na元素,R为Ca元素。A.H、O组成的过氧化氢分子中含有0-0非极性共价键,故
A正确;B.H、O、N形成的化合物有硝酸、硝酸钱、一水合氨等,组成的化合物可能是
酸、碱或盐,故B正确;C.钠离子和氧离子的核外电子层结构相同,核电荷数越大离子半
径越小,则简单离子半径:Q<Y,故C错误;D.R(YX)2为Ca(0H)2,Ca(0H)2属于强碱,
故D正确;故选:C„
6.(2023・四川凉山•三模)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,W和Z同
主族,丫、Z的原子序数分别是W、X的2倍,X的单质在空气中含量最多,下列说法一定
错误的是
A.简单离子半径大小:X>Y
B.X的简单氢化物的沸点比相邻同族元素的高
C.一定条件下,丫单质在空气中点燃可生成两种离子化合物
D.高温下W单质与Z的氧化物发生置换反应,则非金属性:W>Z
【答案】D
【解析】X的单质在空气中含量最多,则X为N元素;Z的原子序数是X的2倍,则Z的
原子序数为14,Z为Si元素;W和Z同主族,且丫的原子序数是W的2倍,则W、丫分
别为C、Mg元素。综上分析,W、X、Y、Z分别为C、N、Mg、Si元素。A.N、Mg元素
的简单离子分别为N3-、Mg2+,核外电子层相同。根据元素周期律,电子层相同时,核电荷
数越大其半径越小,因此离子半径:N3->Mg2+,故A项正确;B.N的相邻同族元素为C元
素,N、C的简单气态氢化物分别为NH3、CH-NH3分子间能形成氢键,而CH4分子间不
能形成氢键,因此NH3沸点高于CH4,故B项正确;C.一定条件下,Mg在空气中点燃可生
成MgO、MgO2两种离子化合物,故C项正确;D.高温下SiO2可与C发生置换反应生成
Si和CO,该反应为非自发的氧化还原反应,因此无法说明C、Si元素的非金属性强弱,故
D项错误。故答案为:D。
7.(2023•河南濮阳•模拟预测)短周期主族元素R、X、Y、Z的原子序数依次增大,R和丫
位于同主族。Z的气态氢化物为M,O.OlmoLL-i的M溶液的pH=2。R、X、Z能组成一种
化合物,其球棍模型如图所示。下列说法正确的是
A.原子半径:R<X<Y<Z
B.Z的最高价氧化物对应水化物的酸性一定比X的强
C.R与X形成的化合物均为气态
D.工业上电解YZ的水溶液制备丫的单质
【答案】B
【解析】Z的气态氢化物为M,O.OhnolL-i的M溶液的pH=2,可知M为一元强酸,则Z
为Cl;R、X、Z能组成一种化合物,根据球棍模型,可知R为H,X为C;R、X、Y、Z
的原子序数依次增大,R和丫位于同主族,可知丫为Na。A.同周期,从左到右原子半径
减小,同主族,从上到下原子半径增大,则原子半径:Na>Cl>C>H,A项错误;B.高氯酸
的酸性大于碳酸酸性,则Z的最高价氧化物对应水化物的酸性一定比X的强,B项正确;C.C
与H能形成一大类化合物一烧,有的呈气态、有的呈液态、有的呈固态,C项错误;D.钠
的金属性很强,工业上电解熔融NaCl制备钠的单质,D项错误;答案选B。
8.(2023•广东•模拟预测)己知X、W、Z、丫为原子半径依次增大的短周期元素,其形成的
生活中常见的一种化合物结构如图所示。下列叙述正确的是
A.W的单质一定属于非极性分子
B.电负性:W>Z>Y
C.该化合物中Y、Z的杂化方式为sp3
D.-ZX2、ZX3、ZX:均为10电子粒子
【答案】B
【解析】从化合物的结构图中可以看出,X、W、Z、丫分别为H、O、N、C元素。A.W
为氧元素,它的单质可能为。2、03,03属于极性分子,A不正确;B.W、Z、丫分别为0、
N、C,它们的非金属性依次减弱,则电负性:O>N>C,B正确;C.该化合物中,丫为C
元素,其价层电子对数为3,杂化方式为sp2,C不正确;D.NH3、NH;为10电子粒子,
而-NH2为9电子微粒,D不正确;故选B。
9.(2023・上海上海•模拟预测)短周期元素X、Y、Z、M、R的原子半径和最外层电子数之
间的关系如图所示。下列说法错误的是
123456
端子最外以电孑数
A.R一定能与水反应
B.丫和M在自然界均有单质存在
C.X、丫形成的化合物都可以燃烧
D.Z、X形成的气体可使湿润的蓝色石蕊试纸变红
【答案】D
【解析】X、R原子最外层电子数都为1,X、R位于第IA族,X的原子半径最小,X为H
元素;Y、Z、M的最外层电子数依次为4、5、6,Y、Z、M依次位于第IVA族、第VA族、
第VIA族,原子半径R>M>Y>Z,则R为Na元素、丫为C元素、Z为N元素、M为S
元素。A.R为Na,Na与H2O反应生成NaOH和H2,A项正确;B.丫为C元素,C元
素在自然界中有单质存在如石墨等,M为S元素,游离态的硫常存在于火山口附近或地壳
的岩石中,B项正确;C.X为H,丫为C,H、C形成的化合物为烧,煌都可以燃烧,C项
正确;D.Z为N、X为H,N与H形成的气体NEL可使湿润的红色石蕊试纸变蓝,D项错
误;答案选D。
10.(2023・湖北・天门市教育科学研究院模拟预测)20世纪30年代,科学家查德威克用a粒
子(即氢核;He)轰击某金属原子々X发现了中子,该核反应还可得到了比Y,核反应方程式
为;He+印丫+:~其中X、丫的L能层上的电子数之比为1:2。下列叙述错误
A.原子核内中子数与质子数相等
B.X的氢氧化物与A1(OH)3的性质相似
C.丫有多种不同的含氧酸
D.非金属性:X<Y
【答案】A
【解析】核反应方程式为:He+一第Y+;n,M=2+Z,2M+1=4+A,其中X、丫的L能
层上的电子数之比为1:2,贝膻X为:Be,弧丫为:2C。A.为:Be,质子数为4,质量
数为9,中子数为9-4=5,中子数与质子数不相等,A项错误;B.根据对角线规则,Be(OH)2
与A1(OH)3的性质相似,都具有两性氢氧化物的性质,B项正确;C.丫为C,C有多种含
氧酸如H2c03、H2c2O4等,C项正确;D.同周期从左到右元素的非金属性逐渐增大,则非
金属性:X(Be)<Y(C),D项正确;答案选A。
11.(2023・陕西・榆林市教育科学研究所二模)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主
族元素,其最外层电子数之和为19。W、X、丫所在的族均不相邻,族序数按Y、W、X、
Z的顺序依次增大。下列说法正确的是
A.由X、Y、Z三种元素形成的化合物只有一种
B.原子半径:X>Z>W>Y
C.W的氢化物的沸点小于X的氢化物的沸点
D.一定条件下,丫的单质能将W从WX?置换出来
【答案】D
【解析】族序数按丫、W、X、Z的顺序依次增大,但丫的序数比W、X均大,则丫、z-
定位于第三周期,w、X一定位于第二周期;4种元素最外层电子数之和为19,则丫和W
的族序数之和一定小于19+2=9.5,则二者只能为前四个主族;丫为Na时,没有符合题意的,
丫为Mg时,W为C、X为0、Z为C1,故符合题意的为:丫为Mg、W为C、X为0、Z
为Cl。A.X、Y、Z分别为O、Mg、Cl,三者可形成MgClCh、MgClCU等种化合物,A错
误;B.丫为Mg、W为C、X为O、Z为C1,原子半径丫(Mg)>Z(Cl)>W(C)>X(O),B错误;
C.W为C,其氢化物很多,如甲烷、苯、甚至固态氢化物,X为O,其氢化物为HzO、H2O2,
因此W的氢化物的沸点不一定小于X的氢化物的沸点,C错误;D.Y为Mg、WX?为CO2,
占燃
2Mg+CO2-2MgO+C,故一定条件下,丫的单质能将W从WX2置换出来,D正确;答案
选D。
12.(2023・浙江•模拟预测)有X、Y、Z、R、Q五种短周期元素,Y、Z、Q同周期。相关
信息如下:
相关信息
X单质为双原子分子。若低温蒸发液态空气,因其沸点较低可先获得X的单质
Y含丫元素的物质焰色试验为黄色
Z同周期元素中原子半径最小
RR元素原子的最外层电子数是K层电子数的3倍
Q与R为同主族
下列说法正确的是A.化合物YZ融化时克服的是分子间作用力
B.元素Q的氢化物沸点高于元素R的氢化物沸点
C.Y、Z、R、Q四种元素的简单离子半径大小顺序为r(Z)>r(R)>r(Y)>r(Q)
D.化合物ZR2和QR2均可以使品红溶液褪色
【答案】D
【解析】X、Y、Z、R、Q五种短周期元素,Y、Z、Q同周期,X单质为双原子分子,若低
温蒸发液态空气,因其沸点较低可先获得X的单质氮气,则X为N元素;含有丫元素的物
质焰色反应为黄色,则丫为Na元素;Z是其同周期元素中原子半径最小的,且与丫同一周
期,则Z为C1元素;R元素原子的最外层电子数是K层电子数的3倍,则R位于第WA族,
且与Q同主族,Q与丫、Z同一周期,则R为O元素,Q为S元素。A.由分析可知,化
合物YZ为NaCL属于离子晶体,熔化时克服的是离子键,故A错误
B.元素Q的氢化物为H2S,沸点高于元素R的氢化物为H2O,水中有氢键存在,则沸点:
H2O>H2S,故B错误;C.Y、Z、R、Q四种元素的简单离子为Na+、Cl>0”、S2-;电子
层数越大半径越大,当电子层数相等时,质子数越大半径越小,则r(S2-)>r(Cl-)>r(O2-)>
r(Na+),故C错误;D.化合物ZR2为C102,具有强氧化性,化合物QR2为SC>2,二者均能
使品红溶液褪色,故D正确;答案选D。
二、主观题(共3小题,共40分)
13.(2023•浙江浙江•二模)(15分)化合物X是由4种元素组成的盐,不含结晶水。某兴
趣小组按如图流程进行实验(所加试剂均足量):
1435g
已知:溶液A、B、C中均含有结构相似的配离子,溶液F中的阳离子和酸根离子均只有一
种(忽略水的电离)。
请回答:
(1)组成X的元素有一,X的化学式为一。
(2)根据A—B—C的现象,给出相应微粒与阳离子结合由弱到强的排序—。
(3)X与足量NaOH溶液反应的化学方程式是一。
(4)蓝色溶液B与Na2sCh作用,溶液蓝色褪去,同时生成易溶于硝酸的白色沉淀H(H为二
元化合物)。
①写出该反应的离子方程式—o
②设计实验验证白色沉淀H的组成元素—o
【答案】(除标注外,每空2分)(l)Cu、O、H、Cl(4分)Cu2(OH)3cl
(2)C1-<H2O<NH3
(3)Cu2(OH)3Cl+NaOH=2Cu(OH)2+NaCl
2+
(4)Cu(H20);+SO1+2Cl=2CuCl|+SO:+7H2O+2H+或2Cu+SO^+2C1-+H2O=2CUCH+
S0j+2H+取少量白色沉淀溶于稀硝酸,若溶液呈蓝色,说明有铜元素;再向溶液中加入硝
酸银溶液,若有白色沉淀生成,说明有氯元素(3分)
【解析】根据图中信息可知,蓝色沉淀D为CU(0H)2,灼烧后得到黑色固体E为CUO,质
量为16.0g,n(CuO>J6'0g=0.2mol,无色溶液加入硝酸银后再加入稀硝酸产生不溶于
80g/mol
1435s
硝酸的白色沉淀,则为AgCLn(AgCl)=j=0.1mol,固体X加入浓盐酸后得到绿
143.5g/mol
色溶液A再加水稀释得到蓝色溶液B,再加浓氨水得到深蓝色溶液C,则C为铜氨配合物,
含[CU(NH3)J+离子,溶液A、B、C中均含有结构相似的配离子,则B含Cu(Hq):离子,
A含有CuClj离子,42.9g固体X的一半中含有n(Cu)=0.2mol,m(Cu)=12.8g,n(Cl)=0.1moL
m(Cl)=3.55g,化合物X是由4种元素组成的盐,不含结晶水,根据分析应该还含有H、O
元素,m(OH)=42.9gx--12.8g-3.55g=5.1g,n(OH)=而需1Gl=0.3mol,应该为碱式氯化铜,
根据化合价及铜氯元素比可知其化学式为CU2(OH)3C1O
(1)根据分析可知,组成X的元素有Cu、O、H、Cl,X的化学式为CU2(OH)3C1;
(2)根据A-B-C的现象,固体X加入浓盐酸后得到绿色溶液A再加水稀释得到蓝色溶液B,
再加浓氨水得到深蓝色溶液C,则C为铜氨配合物,含[CU(NH3)4产离子,溶液A、B、C
中均含有结构相似的配离子,则B含CU(H2。):离子,A含有CuCl:离子,相应微粒与阳离
子结合由弱到强的排序为C1<H2O<NH3;
(3)X与足量NaOH溶液反应生成CU(OH)2和NaCL反应的化学方程式是
Cu2(OH)3Cl+NaOH=2Cu(OH)2+NaCl;
(4)蓝色溶液B与Na2sCh作用,溶液蓝色褪去,同时生成易溶于硝酸的白色沉淀H(H为二
元化合物),H为氯化亚铜,反应的离子方程式为Cu(HQ):+SO;+2Cl=2CuCU+SO:
+7H2O+2H+或2Cu2++SO?+2C1-+H2O=2CUC11+SO:+2H+
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