破解元素推断(含解析).doc

2020届高考化学第二轮专题复习课时提升训练
破解元素推断
一、选择题
1、X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的五种短周期元素。X原子的最外层电子数为最内层电子数的2倍。Y与X是同周期元素，XY2可用于灭火。简单阳离子Z＋、W2＋具有相同的电子层结构。R是同周期中原子半径最小的主族元素。下列有关说法正确的是(　　)
A．XY2中各原子都达到8电子稳定结构
B．Z、W分别与Y形成的常见化合物均为碱性氧化物
C．Y、Z、R三种元素形成的化合物一定能发生水解反应
D．离子半径的大小顺序为Z＋＞W2＋＞Y2－
答案：A　
解析：根据题给信息推知，X、Y、Z、W、R分别是C、O、Na、Mg、Cl元素。XY2为CO2，其结构式为O===C===O，各原子都达到8电子稳定结构，A项正确；Na、Mg分别与O形成的常见化合物有Na2O、Na2O2、MgO，其中Na2O2是过氧化物，不是碱性氧化物，B项错误；Na、O、Cl三种元素可以形成化合物NaClO、NaClO2、NaClO3、NaClO4，其中NaClO3、NaClO4是强酸强碱盐，不能发生水解反应，C项错误；电子层结构相同的离子，对应元素的核电荷数越大，离子半径越小，故离子半径：O2－＞Na＋＞Mg2＋，D项错误。
2、W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示，且四种元素的原子最外层电子数之和为24。下列说法错误的是(　　)

A．单核阴离子的还原性Y强于X
B．W的气态氢化物与其最高价含氧酸反应生成离子化合物
C．X、Y、Z最简单氢化物中稳定性最弱的是Y
D．在元素周期表中118号元素与Z位于同一主族
答案：D
解析：X、Y、Z、W四种短周期元素，结合位置可知，W、X为第二周期元素，Y、Z为第三周期元素，设X的最外层电子数为x，则W的最外层电子数为x－1，Y的最外层电子数为x，Z的最外层电子数为x＋1，则x＋x－1＋x＋x＋1＝24，解得x＝6，则W为N，X为O，Y为S，Z为Cl。同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，单质氧化性逐渐减弱，对应离子还原性增强，所以S2－的还原性比O2－强，A项正确；N元素的气态氢化物和其最高价含氧酸反应生成离子化合物NH4NO3，B项正确；X、Y、Z最简单氢化物为H2O、H2S、HCl，非金属性越强氢化物越稳定，所以稳定性最弱的是H2S，C项正确；118号元素位于0族，Z是Cl位于第ⅦA族，D项错误。
3、如图为元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W为短周期元素，W元素的核电荷数为X元素的2倍。下列说法正确的是(　　)

A．X、W、Z元素的原子半径及它们的气态氢化物的热稳定性均依次递增
B．Y、Z、W元素在自然界中均不能以游离态存在，它们的最高价氧化物的水化物的酸性依次递增
C．YX2晶体熔化、液态WX3汽化均需克服分子间作用力
D．根据元素周期律可以推测T元素的单质具有半导体特性，T2X3具有氧化性和还原性
答案：D
解析：W元素的核电荷数为X元素的2倍，所以X为氧元素，W为硫元素，Z为磷，Y为硅，T为砷。非金属性越强，其气态氢化物越稳定，X、W、Z的非金属性依次减弱，所以热稳定性依次减弱，A项错误；硫在自然界中有游离态形式，B项错误；二氧化硅是原子晶体，晶体熔化不需要克服分子间作用力，三氧化硫分子间存在分子间作用力，从液态变成气态，需要克服分子间作用力，C项错误；因为砷处于金属和非金属的交界处，所以砷有半导体特性，三氧化二砷中砷是＋3价，处于中间价态，有氧化性和还原性，D项正确。
4、A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期主族元素，分布在三个不同周期。X、Y、Z、W为这些元素形成的化合物，X为二元化合物且为强电解质，W的水溶液呈碱性，物质的转化关系如图所示。下列说法中正确的是(　　)

A．离子半径：C＋＞D3＋＞B2－
B．C的单质的熔点低于D的单质的熔点
C．电解C、E形成的化合物的水溶液可生成C、E对应的单质
D．由A、B、E形成的化合物都含有共价键，溶液都呈强酸性
答案：B
解析：①Z和W反应生成两性化合物，②D单质分别和X溶液、Y溶液反应都能得到气体单质，据此可推出D是Al，再结合题给已知信息和框图推出X为HCl，Y为NaOH，Z为AlCl3，W为NaAlO2，所以A、B、C、D、E分别是H、O、Na、Al、Cl。核外电子排布相同的离子，原子序数越小，离子半径越大，故离子半径：O2－＞Na＋＞Al3＋，A项错误；Na单质的熔点低于Al单质的熔点，B项正确；电解氯化钠水溶液得到氢氧化钠、氯气和氢气，C项错误；由H、O、Cl形成的HClO是弱酸，D项错误。
5、短周期元素A、B、C在元素周期表中所处的位置如图所示，

A、B、C三种元素原子的质子数之和为32。D元素原子的最外层电子数为其次外层电子数的2倍。则下列说法正确的是(　　)
A．A、B两种元素的气态氢化物均能与它们的最高价氧化物对应的水化物发生反应，且反应类型相同
B．B的气态氢化物比A的气态氢化物稳定
C．元素D形成的气态氢化物一定是正四面体形分子
D．四种元素的原子半径：B＞D＞A＞C
答案：D
解析：由短周期元素A、B、C在元素周期表中的位置可知，A、C为第二周期元素，B为第三周期元素，设与B同主族的第二周期元素的原子序数为x，则A、B、C的原子序数分别为x－1、x＋8、x＋1，(x－1)＋(x＋1)＋(x＋8)＝32，x＝8，即A为N，C为F，B为S。D元素的最外层电子数是次外层电子数的2倍，则D为C(碳)。A(N)、B(S)两种元素的气态氢化物均能与它们的最高价氧化物对应的水化物反应，但反应类型不同：NH3＋HNO3===NH4NO3(非氧化还原反应)，H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2＋2H2O(氧化还原反应)。NH3比H2S稳定，C、H形成的气态化合物不一定是正四面体形，如乙烯等。
6、根据表中部分短周期元素的原子半径和主要化合价信息，判断以下叙述正确的是(　　)
元素代号
L
M
Q
R
T
原子半径/nm
0.154
0.118
0.099
0.102
0.073
主要化合价
＋1
＋3
＋7、－1
＋6、－2
－2
A.氢化物的沸点：H2T＜H2R
B．L和Q形成的化合物中，两种微粒最外层均达到8电子稳定结构
C．单质的还原性：L＜M
D．简单离子半径的大小顺序为r(L＋)＞r(T2－)＞r(M3＋)
答案：B
解析：根据表中原子半径和主要化合价可以推测L为Na，M为Al，Q为Cl，R为S，T为O。氢化物的沸点为H2O＞H2S，A错误；NaCl中两种微粒Na＋和Cl－最外层均达到8电子稳定结构，B正确；单质的还原性Na＞Al，C错误；简单离子半径r(O2－)＞r(Na＋)＞r(Al3＋)，D错误。
7、、短周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，且只有一种金属元素。其中X与W处于同一主族，Z元素原子半径在短周期中最大(稀有气体除外)。W、Z之间与W、Q之间原子序数之差相等，五种元素原子最外层电子数之和为21，下列说法正确的是(　　)
A．Y的简单离子半径小于Z的简单离子半径
B．Z最高价氧化物对应的水化物分别与X、Y最高价氧化物对应的水化物反应生成1 mol水时所放出的热量相同
C．Y的简单气态氢化物在一定条件下可被Q单质氧化
D．Q可分别与X、Y、Z、W形成化学键类型相同的化合物
答案：C
解析：Z元素原子半径在短周期中最大(稀有气体除外)，则Z是钠元素，短周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，所以Z、W、Q处于第三周期，又因为W、Z之间与W、Q之间原子序数之差相等，且只有钠是金属元素，所以W、Q只能是硅和氯元素。X与W处于同一主族，则X是碳元素，五种元素原子最外层电子数之和为21，则Y元素的最外层电子数是21－4－1－4－7＝5，则Y是氮元素。
二、非选择题
8、X、Y、Z、R、W为五种原子序数依次增大的短周期元素。已知：
①X元素的原子半径是所有原子中最小的；
②Y元素的原子最外层电子数是最内层电子数的2倍；
③Y与R可以形成YR与YR2两种化合物，其中一种是造成温室效应的物质之一；
④W与R能形成原子个数之比为2∶1和1∶1的离子化合物甲和乙。
根据要求回答问题：
(1)R在周期表中的位置是____________________。
(2)Y、R、W三种元素的原子半径由大到小顺序为____________(用元素符号表示)。
(3)X2R与乙反应的化学方程式是__________________。
(4)元素Y、R、W形成的化合物的水溶液常用作清洗厨房的油污，其原理是(用离子方程式表示)____________________________。0.1 mol·L－1该溶液中，各种阴离子的浓度由大到小关系为________________________。
解析：X、Y、Z、R、W为五种原子序数依次增大的短周期元素。①X元素的原子半径是所有原子中最小的，则X是H元素；②Y元素的原子最外层电子数是最内层电子数的2倍，且为短周期元素，则Y是C元素；③Y与R可以形成YR与YR2两种化合物，其中一种是造成温室效应的物质之一，造成温室效应的气体是二氧化碳，所以R是O元素；Z原子序数大于Y而小于R，所以Z是N元素；④W与O能形成原子个数之比为2∶1和1∶1的离子化合物甲和乙，则W是Na元素，甲是Na2O、乙是Na2O2。
答案：(1)第二周期第ⅥA族　
(2)Na＞C＞O
(3)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　
(4)CO＋H2OHCO＋OH－　c(CO)＞c(OH－)＞c(HCO)
9、下表是元素周期表的一部分，短周期元素X的最高化合价是＋5价，Y的单质可在空气中燃烧。
W

X
Y

Z
请回答下列问题：
(1)Y在元素周期表中的位置是________________，其氢化物的电子式为____________。
(2)B元素与Y、Z同主族，且原子半径比二者小，E是形成化合物种类最多的元素，已知一定量的E单质能在B2(g)中燃烧，其可能的产物及能量关系如图所示，请写出一定条件下EB2(g)与E(s)反应生成EB(g)的热化学方程式： _____________________。

(3)25℃时，NaH2XO2溶液的pH>7，向100mL0.01mol·L－1的H3XO2溶液中，滴加等浓度的NaOH溶液至溶液呈中性，消耗NaOH溶液的体积________(填“>”“＝”或“<”)100mL。
(4)W的最高价氧化物能溶于烧碱溶液，该反应的离子方程式为
____________________，现取100mL1mol·L－1W的氯化物溶液，向其中加入1mol·L－1的NaOH溶液，产生了3.9g的沉淀，则加入氢氧化钠溶液体积可能是______________mL。
(5)探究同主族元素性质的相似性，是学习化学的重要方法之一，下表中列出了对H2ZO3各种不同化学性质的推测，请根据示例填写下列空格(Z元素符号仍用Z表示)：
编号
性质推测
化学方程式
示例
氧化性
H2ZO3＋4HI===Z↓＋2I2＋3H2O
①
还原性

②

H2ZO3＋2NaOH===Na2ZO3＋2H2O

答案：(1)第三周期ⅥA族　
(2)CO2(g)＋C(s)===2CO(g)
ΔH＝＋172.5kJ·mol－1
(3)<
(4)Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O　150或350
(5)
①

2H2ZO3＋O2===2H2ZO4(或Br2＋H2ZO3＋H2O===H2ZO4＋2HBr)
②
酸性

10、X、Y、Z、R、Q、M是六种短周期元素，原子序数依次增大。X是原子半径最小的元素，Y的气态氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，Z为地壳中含量最多的元素，R与X同主族；Y、R、Q最外层电子数之和为8，M的单质为黄绿色有害气体。请回答下列问题：
(1)R在元素周期表中的位置为__________________。
(2)Z、Q、M简单离子半径由大到小的顺序为(写元素离子符号)____________。
(3)X、Y、Z三种元素形成的盐类化合物的水溶液呈酸性的原因：______________________________(用离子方程式表示)。溶液中所含离子浓度由大到小的顺序为_______________。
(4)YX4M的电子式为________________，Q3Y2与水可剧烈反应，产生沉淀与气体，反应的化学方程式为_______________。
(5)X、Z两元素形成的原子个数比为1∶1的化合物中含有的化学键类型为____________。
(6)M的单质与R的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为_
__________________________。
答案：(1)第三周期ⅠA族
(2)Cl－>O2－>Mg2＋
(3)NH＋H2ONH3·H2O＋H＋
c(NO)>c(NH)>c(H＋)>c(OH－)
(4)
Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2＋2NH3↑
(5)共价键
(6)Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O
解析　X、Y、Z、R、Q、M是六种短周期元素，原子序数依次增大。X是原子半径最小的元素，则X为H，Y的气态氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则Y为N，Z为地壳中含量最多的元素，则Z为O，R与X同主族，所以R为Na；Y、R、Q最外层电子数之和为8，则Q为Mg，M的单质为黄绿色有害气体，则M为Cl。(1)钠元素在周期表中的位置：第三周期ⅠA族。(2)Cl－有三个电子层，半径最大，O2－与Mg2＋两种离子的电子层结构相同，核电荷数越大，半径越小，所以简单离子半径由大到小的顺序为Cl－>O2－>Mg2＋。(3)H、N、O三种元素形成的盐类化合物为NH4NO3，溶液呈酸性，其原因：NH＋H2ONH3·H2O＋H＋，溶液中所含离子浓度由大到小的顺序为c(NO)>c(NH) >c(H＋) >c(OH－)。