2024高考化学课件 发展素养(七) 证据推理-元素综合推断

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物质结构元素周

期律发展素养(七)

证据推理——元素综

合推断探究点1

文字描述型元素综合推断探究点2

片段周期表型元素综合推断探究点3

物质结构型元素综合推断作业手册探究命题角度发展核心素养元素推断及元素周期律的应用是高考命题的热点之一,此类试题以原子(物质)结构、元素在周期表中位置、元素及其化合物的性质信息为基础,突出考查考生的综合分析能力、逻辑推理能力等[证据推理与模型认知]具有证据意识,能基于证据对物质组成、结构及其变化等,通过分析推理,确定元素种类;结合元素周期律,逐项分析、判断,得出合理结论探究点1

文字描述型元素综合推断例1[2022·全国甲卷]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>YC.简单氢化物的沸点:Z>QD.最高价含氧酸的酸性:Z>YD[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,Y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,Y的最外层电子数为4,则Y为Si元素,X、Y相邻,且X的原子序数小于Y,则X为Al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Cl元素。X为Al,Q为N或O或F,非金属性:Q>X,A错误;由分析可知,X为Al,属于金属晶体,Y为Si,属于共价晶体,故单质熔点Si>Al,即Y>X,B错误;若Q为O,Z为S,则沸点H2O>H2S,若Q为N,Z为Cl,则沸点NH3>HCl,若Q为F,Z为P,则沸点HF>PH3,故简单氢化物的沸点Q>Z,C错误;元素的非金属性越强,其最高价含氧酸的酸性越强,P、S、Cl的非金属性均强于Si,因此最高价含氧酸的酸性:Z>Y,D正确。

[方法技巧]1.元素推断中主族元素及其化合物的物理性质(1)颜色:①常温下,单质为有色气体的元素是F、Cl。②常温下,单质为淡黄色固体的元素是S。③焰色试验现象呈黄色的元素是Na,呈紫色的元素是K(透过蓝色钴玻璃观察)。(2)状态:常温下,单质呈液态的非金属元素是Br。(3)气味:能形成有臭鸡蛋气味的化合物的非金属元素是S。(4)熔点:单质熔点最高的非金属元素是C;氧化物熔点最高的非金属元素是Si。(5)溶解性:气态氢化物极易溶于水的元素是N或Cl。(6)导电性:单质能导电的非金属元素是C;单质属于半导体材料的是Si(短周期)。(7)晶体类型:单质及其最高价氧化物都是共价晶体的元素是Si。2.元素推断中短周期主族元素及其化合物的化学性质(1)空气中含量最多的元素、气态氢化物的水溶液呈碱性的元素是N。(2)最高价氧化物及对应水化物既能与强酸反应又能与强碱反应的元素是Al。(3)最高价氧化物对应水化物与其气态氢化物可形成离子化合物的元素是N。(4)单质(O3)及其氢化物(H2O2)均具有漂白性的元素是O。(5)盐溶液加入NaOH溶液并加热,产生使红色石蕊试纸变蓝的气体,该元素是N。(6)最高价氧化物对应水化物的酸性(碱性)最强的元素是Cl(Na)。(7)单质与水反应最剧烈的金属元素是Na,非金属元素是F。变式题X、Y、Z、Q、R为原子序数依次增大的前四周期元素,X和Y可以形成一种红棕色气体,Z是同周期元素中原子半径最大的元素,Q是地壳中含量最高的金属元素,R的基态原子中有6个未成对电子。下列说法正确的是

(

)A.原子半径:r(Q)>r(Y)>r(X)B.电负性:X>Y>ZC.R位于元素周期表中第四周期第ⅣB族D.Z的最高价氧化物对应水化物的碱性比Q的强D[解析]

X、Y、Z、Q、R为原子序数依次增大的前四周期元素,X和Y可以形成一种红棕色气体,推测该气体是NO2则X为N,Y为O;Q是地壳中含量最高的金属元素,则Q为Al;Z是同周期元素中原子半径最大的元素,则Z为Na;由R的基态原子中有6个未成对电子可知其价层电子排布为3d54s1,则R为Cr。同主族元素从上到下原子半径增大,同周期主族元素从左到右原子半径减小,故原子半径为Al>N>O,即r(Q)>r(X)>r(Y),A错误;同周期元素从左到右电负性增强,故O>N>Na,即电负性:Y>X>Z,B错误;R的价电子数为6,R位于元素周期表中第四周期第ⅥB族,C错误;Z为Na,Z的最高价氧化物对应的水化物为NaOH,为强碱,Q的最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3,属于两性氢氧化物,故NaOH碱性比Al(OH)3的强,D正确。探究点2

片段周期表型元素综合推断例2[2023·山东泰安开学调研]短周期主族元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示,这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是

(

)A.电负性:Z>X>YB.氧化物对应水化物的酸性:Y>WC.含Y元素的盐溶液均呈酸性

D.简单离子的半径:Y<XD[解析]电负性:O>Cl>Al,A错误;Al(OH)3显两性,氮元素的氧化物对应的水化物HNO3、HNO2均显酸性,B错误;含Al元素的盐溶液可能呈酸性(如AlCl3),也可能呈碱性(如NaAlO2),C错误;Al3+和O2-的电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径越小,D正确。

【信息解读】推断四种短周期主族元素的思路如下:(1)短周期主族元素W、X、Y和Z相对位置W、X处于第二周期,Y、Z处于第三周期;(2)四种元素原子的最外层电子数之和为21,假设Y的最外层电子数为a,则有a+(a+2)+(a+3)+(a+4)=21,解得a=3Y为Al;(3)结合元素在周期表中相对位置

W为N,X为O,Z为Cl。[方法技巧]

解答周期表片段型元素推断题的思路如下:

D

探究点3

物质结构型元素综合推断例3某多孔储氢材料前驱体结构如图所示,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.气态氢化物的沸点:X>YB.原子半径:M<X<Y<ZC.第一电离能:W<X<Y<ZD.阴、阳离子中均有配位键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Y周围形成了4个单键,Z形成2个共价键,再结合信息M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大,故Y为N,Z为O,M只形成一个单键,故M为H,W形成4个共价键,且带一个单位负电荷,则W为B,X为C。由分析可知,X、Y的气态氢化物分别为CH4和NH3,由于NH3存在分子间氢键,故气态氢化物沸点:X<Y,A错误;根据同一周期从左向右主族元素的原子半径依次减小,同一主族从上向下原子半径依次增大,故原子半径:M<Z<Y<X,B错误;根据同一周期从左向右元素的第一电离能呈增大趋势,ⅡA族与ⅢA族,ⅤA族与ⅥA族反常,故第一电离能:W<X<Z<Y,C错误;由于阳离子中的Y原子是N原子,形成了类似于铵根离子的阳离子,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。[方法技巧]

1.原子形成共价键数目与主族序数的关系原子形成共价键数目主族序数1

ⅠA族(H原子)

ⅦA族(F、Cl、Br、I原子等)2

ⅥA族(O、S原子等)3

ⅢA族(B原子)

ⅤA族(N、P原子等)4

ⅣA族(C、Si原子等)2.短周期主族元素原子的成键数目和成键方式元素原子成键数目成键方式H1单键Be2单键B3单键C4单键、双键、三键N(P)3O(S)2单键、双键F(Cl)1单键Si4单键变式题[2023·辽宁鞍山一中二模]某矿物类饲料添加剂由M、W、X、Y、Z五种原子序数依次增大的前四周期元素组成,其结构简式如图所示。其中基态W、Y原子的电子都填充了3个能级,都有2个未成对电子。基态Z2+的最外层有18种电子运动状态。下列说法正确的是

(

)A.氢化物沸点:Y>X>WB.Z元素位于d区,基态原子没有未成对电子C.第一电离能:M<W<X<YD.该化合物易溶于水是因为能与水形成分子间氢键D[解析]M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大,从结构简式知,W可形成4个共价键、Y可形成2个共价键,基态W、Y原子的电子都填充了3个能级,都有2个未成对电子,则W为C、Y为O,X为N,M为H,基态Z2+的最外层有18种电子运动状态,则Z原子核外电子分4层排布,依次排2、8、18、2个电子,则Z为Zn。碳氢化合物是一大类化合物,则W的氢化物沸点可以很低、也可以相当高,A错误;Zn元素是30号元素,其基态原子核外电子排布式为[Ar]3d104s2,Zn元素位于ds区,B错误;同周期自左至右第一电离能呈增大趋势,但N原子2p轨道半满,更稳定,其第一电离能高于O,则第一电离能:M(H)<W(C)<Y(O)<X(N),C错误;与锌离子以配位键相结合的水分子中,O原子还有1个孤电子对,则能与水形成分子间氢键,D正确。1.

[2021·湖南卷]W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,Y的原子序数等于W与X的原子序数之和,Z的最外层电子数为K层的一半,W与X可形成原子个数比为2∶1的18e-分子。下列说法正确的是(

)A.简单离子半径:Z>X>YB.W与Y能形成含有非极性键的化合物C.X和Y的最简单氢化物的沸点:X>YD.由W、X、Y三种元素所组成化合物的水溶液均显酸性1234567891011121314151617B探究点一

文字描述型元素综合推断181920[解析]Z的最外层电子数为K层的一半,可推出Z为Na;W与X可形成原子个数比为2∶1的18e-分子且二者的原子序数小于Na的,可推出为N2H4分子;由Y的原子序数等于W与X的原子序数之和,可推出Y为O,所以Z为Na、W为H、X为N、Y为O。简单离子半径:X(N3-)>Y(O2-)>Z(Na+),A错误;W与Y能形成H2O2,其为含有非极性键的化合物,B正确;X和Y的最简单氢化物的沸点:X(NH3)<Y(H2O),C错误;由W、X、Y三种元素所组成的化合物有NH3·H2O,其水溶液显碱性,D错误。12345678910111213141516171819202.[2023·河北衡水中学调研]X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期元素,X的核外电子总数与其周期数相同,Y的基态原子的价层电子中有3个未成对电子,Z的最外层电子数为其内层电子数的3倍;Z与W同主族。下列说法正确的是

(

)A.离子半径:W>Z>Y>XB.键角:H2Z<H2WC.气态氢化物的热稳定性:Z>WD.第一电离能:Y>Z>W>XC1234567891011121314151617181920[解析]X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期元素,X的核外电子总数与其周期数相同,则X为氢元素;Z的最外层电子数为其内层电子数的3倍,则Z为氧元素;Z与W同主族,则W为硫元素;Y的基态原子的价层电子中有3个未成对电子,则Y为氮元素。电子层结构相同的离子,核电荷数越大离子半径越小,则离子半径:O2-<N3-,A错误;H2O和H2S的中心原子均有2个孤电子对,但氧的电负性比硫大,O原子周围电子密度大,成键电子对斥力大,故键角:H2O>H2S,B错误;非金属性:O>S,则气态氢化物的热稳定性:H2O>H2S,C正确;第一电离能:N>O>H>S,D错误。12345678910111213141516171819203.[2021·江苏卷]前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是空气中含量最多的元素,Y的周期序数与族序数相等,基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子,W与Z处于同一主族。下列说法正确的是(

)A.原子半径:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)B.X的第一电离能比同周期相邻元素的大C.Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强D.Z的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱B1234567891011121314151617181920[解析]前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是空气中含量最多的元素,则X为N;基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子,则Z为Cl;Y的周期序数与族序数相等,则Y为Al;W与Z处于同一主族,则W为Br。根据同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,则原子半径:r(Z)<r(Y),A错误;同周期元素从左到右第一电离能总体上呈增大趋势,但N的2p轨道处于半充满状态,因此X(N)的第一电离能比同周期相邻元素的大,B正确;Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的弱即Al(OH)3<HClO4,C错误;同主族元素从上到下,非金属性逐渐减弱,简单气态氢化物的稳定性逐渐减弱,则Z的简单气态氢化物的热稳定性比W的强,D错误。12345678910111213141516171819204.[2023·湖南长郡中学月考]W、X、Y、Z为四种原子序数依次增大的短周期非金属主族元素,其中只有X、Y位于同周期,四种元素可形成航天飞船的火箭推进剂[XW4]+[ZY4]-,W与X的最外层电子数之和等于Y的最外层电子数。下列说法错误的是

(

)A.W、X、Y、Z的最高正价均等于其最外层电子数B.X的气态氢化物处于液态时常用来作制冷剂,与其存在分子间氢键有关C.简单阴离子的还原性:X>YD.W、X、Z均可与Y形成两种或两种以上的化合物A1234567891011121314151617181920[解析]W、X、Y、Z为四种原子序数依次增大的短周期非金属主族元素,其中只有X、Y位于同周期,则W位于第一周期,W为H;X、Y位于第二周期,Z位于第三周期,X和W可以形成[XW4]+,则X为N,W与X的最外层电子数之和等于Y的最外层电子数,则Y为O;Z和Y可以形成[ZY4]-,则Z为Cl。W、X、Y、Z分别为H、N、O、Cl,O没有+6价,其化合价最高为+2价,A错误;X为N,氮的气态氢化物为NH3,液氨常用来作制冷剂,氨分子之间存在分子间氢键,汽化时吸收大量的热,B正确;非金属性越强,其简单阴离子还原性越弱,非金属性:O>N,则简单阴离子的还原性:X>Y,C正确;H、N、Cl均可与O形成两种或两种以上的化合物:H2O、H2O2,NO、NO2、N2O5等,Cl2O、ClO2等,D正确。12345678910111213141516171819205.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,其中只有Y、Z处于同一周期且相邻,Z原子核外有8种运动状态不同的电子,W是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是 (

)A.原子半径:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)B.W的最高价氧化物对应的水化物是一种弱碱C.第一电离能:Y<ZD.X、Y、Z三种元素可以组成共价化合物和离子化合物D1234567891011121314151617181920[解析]短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,其中只有Y、Z处于同一周期且相邻,那么X位于第一周期,X为H,W位于第三周期,W是短周期中金属性最强的元素,W为Na,Z原子核外有8种运动状态不同的电子,Z为O,Y为N。同周期主族元素从左到右原子半径依次减小,原子半径大小为H<O<N<Na,即r(X)<r(Z)<r(Y)<r(W),故A错误;W为Na,其最高价氧化物对应的水化物是氢氧化钠,是一种强碱,故B错误;N原子2p轨道为半充满状态,能量较低,失去一个电子需要的能量较高,故第一电离能:Y>Z,故C错误;X、Y、Z三种元素可以组成共价化合物如HNO3,也可以组成离子化合物如NH4NO3,故D正确。12345678910111213141516171819206.[2023·湖南三湘名校教育联盟联考]X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期不同主族元素,X的最外层电子数是其电子层数的3倍,Y元素原子半径在同周期中最大,Z的基态原子3p轨道有3个未成对电子,X与Y的最外层电子数之和与W的最外层电子数相等。下列说法中错误的是

(

)A.X在元素周期表中位于p区B.元素的第一电离能:W>Z>YC.X、W的单质形成的晶体类型相同D.Z的最高价含氧酸的钠盐溶液中有三种含Z元素的微粒D1234567891011121314151617181920

12345678910111213141516171819207.[2022·广东卷]甲~戊均为短周期元素,在元素周期表中的相对位置如图所示;戊的最高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法不正确的是(

)A.原子半径:丁>戊>乙B.非金属性:戊>丁>丙C.甲的氢化物遇氯化氢一定有白烟产生D.丙的最高价氧化物对应的水化物一定能与强碱反应C123456789101112探究点二

片段周期表型元素综合推断1314151617181920[解析]甲~戊是短周期元素,戊的最高价氧化物对应的水化物为强酸,则可能是硫酸或高氯酸,若是高氯酸,则戊为Cl,甲为N、乙为F、丙为P、丁为S;若是硫酸,则戊为S,甲为C、乙为O、丙为Si、丁为P。根据同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,可知原子半径:丁>戊>乙,故A正确;根据同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强,可知非金属性:戊>丁>丙,故B正确;甲的氢化物可能为氨气,也可能为甲烷、乙烷等,若是氨气,则遇氯化氢一定有白烟产生,若是甲烷、乙烷等,则遇氯化氢不反应,没有白烟生成,故C错误;丙的最高价氧化物对应的水化物可能是硅酸,也可能是磷酸,都一定能与强碱反应,故D正确。12345678910111213141516171819208.

[2021·浙江卷]已知短周期元素X、Y、Z、M、Q和R在周期表中的相对位置如图所示,其中Y的最高化合价为+3。下列说法不正确的是(

)A.还原性:ZQ2<ZR4B.X能从ZO2中置换出ZC.Y能与Fe2O3反应得到FeD.M最高价氧化物的水化物能与其最低价氢化物反应A1234567891011121314151617181920[解析]由题意可知,Y为Al,X为Mg,Z为C,M为N,Q为S,R为Cl。非金属元素的非金属性越强,其阴离子(或负价元素原子)的还原性越弱,则CS2的还原性强于CCl4,A项错误;Mg与CO2反应生成MgO和C,B项正确;Al与Fe2O3发生铝热反应置换出Fe,C项正确;HNO3与NH3发生反应生成NH4NO3,D项正确。12345678910111213141516171819209.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示,其中W原子的质子数是其最外层电子数的三倍,下列说法不正确的是

(

)A.原子半径:W>Z>Y>XB.最高价氧化物对应水化物的酸性:X>W>ZC.气态氢化物的稳定性:Y>X>WD.元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等A1234567891011121314151617181920[解析]由四种元素的相对位置关系推知,X、Y处于第二周期,Z、W处于第三周期。W原子的质子数是其最外层电子数的三倍,则W是P,从而推知X、Y、Z分别为N、O、Si。原子半径:Si>P>N>O,A错误;元素的非金属性:N>P>Si,则最高价含氧酸的酸性:HNO3>H3PO4>H2SiO3,B正确;元素的非金属性:O>N>P,则气态氢化物的热稳定性:H2O>NH3>PH3,C正确;N和P处于第ⅤA族,最高化合价为+5价,Si处于第ⅣA族,最高化合价为+4价,D正确。123456789101112131415161718192010.

[2022·黑龙江双鸭山一中阶段考]甲~庚元素在周期表中的相对位置如图,已知己元素基态原子的M层有6种运动状态不同的电子,甲和丁在同一周期,甲原子最外层与最内层具有相同电子数。下列判断正确的是 (

)A.丙与戊的原子序数相差25B.丙的最高价为+3价,它与丁的性质具有相似性C.简单离子半径:乙>己>甲D.气态氢化物的稳定性:庚<己<戊B1234567891011121314151617181920[解析]己元素基态原子的M层有6种运动状态不同的电子,则为S元素,甲和丁在同一周期,甲原子最外层与最内层具有相同电子数,甲为Mg元素,根据位置可推知乙为Ca元素;根据S元素的位置可推知丙为B元素,丁为Si元素,庚为F元素,戊为As元素。丙与戊的原子序数相差为33-5=28,选项A错误;丙为B元素,最高价为+3价,根据对角线规则,它与丁的性质具有相似性,选项B正确;甲的简单离子比乙、己的简单离子少一个电子层,离子半径最小,乙和己的简单离子具有相同电子层结构,核电荷数越大半径越小,故离子半径:己>乙>甲,选项C错误;非金属性越强,气态氢化物越稳定,同周期自左而右非金属性增强,同主族自上而下非金属性减弱,则气态氢化物的稳定性:庚>己>戊,选项D错误。123456789101112131415161718192011.如图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(

)

A.Y的氢化物的沸点一定比X氢化物的沸点高B.Z的氧化物对应水化物的酸性比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TW4D123456789101112X

Y

ZWT

1314151617181920[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、T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。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;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的氧化物对应水化物的酸性不一定比W的弱,如HClO属于弱酸,H2SO4属于强酸,B项错误;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;Ge与C同族,根据元素周期律可知,存在GeS2和GeCl4,D项正确。123456789101112X

Y

ZWT

1314151617181920

C1234567891011121314151617181920

123456789101112131415161718192013.[2021·广东卷]一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中,X的原子核只有1个质子;元素Y、Z、W原子序数依次增大,且均位于X的下一周期;元素E的原子比W原子多8个电子。下列说法不正确的是 (

)A.XEZ4是一种强酸B.非金属性:W>Z>YC.原子半径:Y>W>ED.ZW2中,Z的化合价为+2价C123456789101112探究点三

物质结构型元素综合推断1314151617181920[解析]X的原子核只有1个质子,则X为H;元素Y、Z、W原子序数依次增大,且均位于X的下一周期,则Y、Z、W三种元素位于第二周期,由分子结构式可知,Y为C,Z为O,W为F;元素E的原子比W原子多8个电子,则E为Cl。HClO4是一种强酸,A项正确。同一周期主族元素,非金属性从左到右逐渐增强,则非金属性F>O>C,B项正确。一般电子层数越多原子半径越大,电子层数相等,核电荷数越大原子半径越小,则原子半径Cl>C>F,即E>Y>W,C项错误。OF2中,F为-1价,则O的化合价为+2价,D项正确。123456789101112131415161718192014.[2023·河北石家庄二十七中月考]由短周期元素组成的一种药物分子的结构式如图所示。其中,X原子的核外电子只有一种运动状态;元素Y、Z、W、E原子序数依次增大,基态W与E价层电子排布均为ns2np5。下列说法不正确的是

(

)A.元素电负性大小:X<Y<WB.沸点高低:X2Z<X2Z2C.气态氢化物分子的键长大小:E<W<YD.第一电离能大小:Y<Z<WC1234567891011121314151617181920[解析]X原子的核外电子只有一种运动状态,X是H元素;元素Y、Z、W、E原子序数依次增大,基态W与E价层电子排布均为ns2np5,W是F元素、E是Cl元素;Y形成4个共价键,Y是C元素;Z形成2个共价键,Z是O元素。同周期主族元素从左到右,金属性减弱,非金属性增强,元素的电负性增强;元素电负性大小:H<C<F,故A正确;水的沸点为100℃、H2O2的沸点为150.2℃,沸点H2O<H2O2,故B正确;原子半径:Cl>C>F,所以气态氢化物分子的键长大小:H—F<C—H<H—Cl,故C错误;同周期元素从左到右,第一电离能有增大趋势,第一电离能大小:C<O<F,故D正确。123456789101112131415161718192015.[2023·湖北七市州联考]由同周期元素原子W、X、Y、Z构成的一种阴离子如图所示,Y的最外层电子数等于X的核外电子总数,四种原子最外层电子数之和为20。下列说法正确的是 (

)A.第一电离能由大到小依次是Z>Y>X>WB.Y形成的简单离子的半径比Z形成的简单离子的半径小C.W和X的最高价氧化物对应水化物的酸性:W>XD.W、Z形成的化合物分子中各原子均满足8电子稳定结构A1234567891011121314151617181920[解析]根据同周期元素原子W、X、Y、Z构成的一种阴离子结构,可知Y能形成2个共价键,Y是ⅥA族元素,Y的最外层电子数等于X的核外电子总数,则X是C元素、Y是O元素;Z形成1个共价键,Z是F元素;四种原子最外层电子数之和为20,则W是B元素。同周期元素从左到右,第一电离能总体呈增大趋势,第一电离能由大到小依次是F>O>C>B,A正确;O2-、F-电子层排布相同,核电荷数越大离子半径越小,简单离子的半径:O2->F-,B错误;元素非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,酸性

H2CO3>H3BO3,C错误;B、F形成的化合物BF3分子中,B原子不满足8电子稳定结构,D错误。123456789101112131415161718192016.

[2023·重庆巴蜀中学月考]化合物A(MXW3YZ)是一种温和的还原剂,其中W、X、Y、Z、M都是短周期主族元素且原子序数依次增大,A的阴离子的结构如图所示,已知该阴离子中所有原子都达到2电子或8电子稳定结构。下列叙述错误的是

(

)A.第一电离能:Y>Z>XB.W、Y可形成原子个数比为1∶1、2∶1和3∶1的化合物C.由X和Z形成的陶瓷是一种新型无机非金属材料D.化合物MYZ的水溶液显碱性A1234567891011121314151617181920[解析]化合物中W、X、Y、Z、M都是短周期主族元素且原子序数依次增大,由A的阴离子的结构可知,W、X、Y、Z形成的共价键数目分别为1、4、4、3,结合阴离子中所有原子都达到2电子或8电子稳定结构可知,W、X、Y、Z分别为H元素、B元素、C元素、N元素,由化合价代数和为0可知,M离子为+1价阳离子,则M为Na元素。同周期元素,从左到右第一电离能呈增大趋势,则第一电离能由大到小的顺序为N>C>B,故A错误;氢元素和碳元素形成的乙炔、单烯烃或环烷烃、乙烷分子中H和C原子个数比分别为1∶1、2∶1和3∶1,故B正确;硼元素和氮元素形成的氮化硼陶瓷是一种性能优良的新型无机非金属材料,故C正确;NaCN是强碱弱酸盐,在溶液中水解使溶液呈碱性,故D正确。123456789101112131415161718192017.[2023·辽宁本溪期初调研]一种由四种短周期主族元素组成的化合物(如图所示)可用作化肥和木材、纸张、织物的防火剂,也用于制药和反刍动物饲料添加剂,其中W、X、Y、Z的原子序数依次增大,且X与Y、Z均相邻。下列有关说法错误的是

(

)A.该化合物中Z的化合价为+5价B.气态氢化物的沸点:X>ZC.原子半径:Z>X>Y>WD.Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸D1234567891011121314151617181920[解析]短周期元素W只形成1个共价键,其中W、X、Y、Z的原子序数依次增大且X与Y、Z均相邻,则W是H元素;由化合物的结构可知,X形成4个共价键且阳离子带一个单位正电荷,X是N元素,Y能够形成2个共价键,且可以与H形成共价键,则Y是O;根据Z在周期表中与N元素相邻,原子序数大于O,则Z是P元素。根据物质结构可知该化合物化学式是NH4H2PO4,其中P元素的化合价为+5价,A正确。1234567891011121314151617181920X是N,Z是P,二者位于同一主族,它们形成的气态氢化物NH3、PH3都是由分子构成的物质,但由于NH3分子之间存在氢键,增加了分子之间的吸引作用,导致物质的沸点升高,故气态氢化物的沸点:NH3>PH3,B正确。同一周期主族元素,原子序数越大,原子半径越小;不同周期元素,一般电子层数越多,原子半径就越大,则四种元素的原子半径大小关系为Z(P)>X(N)>Y(O)>W(H),C正确。Z是P元素,P的最高价氧化物对应的水化物是H3PO4,H3PO4属于中强酸,不属于强酸,D错误。123456789101112131415161718192018.[2022·山东德州二模]短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,且总和为24,四种元素组成的化合物如图所示,具有良好的储氢性能。下列有关叙述正确的是(

)A.该化合物中X、Y和W原子间均存在配位键B.Y的最高价氧化物对应的水化物一定为强酸C.简单离子半径:Z>Y>WD.电负性顺序:X>Y>W123456789101112B1314151617181920[解析]一种由短周期主族元素W、X、Y、Z组成的化合物,其结构如题图所示,W、X、Y、Z的原子序数依次增大且总和为24,结构中Z原子形成+1价阳离子,则Z为Na;Y形成3个共价键,其原子序数小于Na,则Y为N;W形成1个共价键,其原子序数小于N,则W为H;可知X的原子序数为24-1-7-11=