專(zhuān)題訓(xùn)練(三)元素的綜合推斷

第 1頁(yè)共9頁(yè)專(zhuān)題訓(xùn)練（三） 元素的綜合推斷1．(2017·州模擬賀)X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素， X最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)的代數(shù)和為零， X、Z易形成質(zhì)量比為 3∶4和3∶8的兩種常見(jiàn)化合物，含 W元素的物質(zhì)其焰色反應(yīng)為黃色。下列說(shuō)法正確的是 ( )A．常見(jiàn)單質(zhì)的沸點(diǎn)： W>Y>ZB．W的氫化物為共價(jià)化合物C．原子半徑： Y<Z<WD．X、Y可以形成既有極性鍵也有非極性鍵的化合物解析：選D X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素， X最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)的代數(shù)和為零，X為ⅣA族元素，含W元素的物質(zhì)其焰色反應(yīng)為黃色，W是鈉，X是碳，X、Z易形成質(zhì)量比為∶和∶的兩種常見(jiàn)化合物，為CO、CO2，Z是氧，則Y是氮。3438A項(xiàng)，鈉是固體，沸點(diǎn)最高，氧氣沸點(diǎn)比氮?dú)飧?，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，W的氫化物為離子化合物，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，Na的半徑最大，N、O同周期，N半徑大于O，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，C、N形成的化合物(如CH3CH3、N24中既有極性鍵也有非極性鍵，正確。H)2.短周期元素A、B、C在元素周期表中所處的位置如圖所示，A、B、C三種元素原子的質(zhì)子數(shù)之和為32。D元素原子的最外層電子數(shù)為其次外層電子數(shù)的2倍。則下列說(shuō)法正確的是()A．A、B兩種元素的氣態(tài)氫化物均能與它們的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物發(fā)生反應(yīng)，且反應(yīng)類(lèi)型相同B．B的氣態(tài)氫化物比A的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定C．元素D形成的氣態(tài)氫化物一定是正四面體形分子D．四種元素的原子半徑：B＞D＞A＞C解析：選D由短周期元素A、B、C在元素周期表中的位置可知，A、C為第二周期元素，B為第三周期元素，設(shè)與B同主族的第二周期元素的原子序數(shù)為x，則A、B、C的原子序數(shù)分別為x－1、x＋8、x＋1，(x－1)＋(x＋1)＋(x＋8)＝32，x＝8，即A為N，C為F，B為S；D元素的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍，則D為C(碳)。A(N)、B(S)兩種元素的氣態(tài)氫化物均能與它們的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物反應(yīng)，但反應(yīng)類(lèi)型不同：NH3＋HNO343非氧化還原反應(yīng))，2＋24濃↓＋SO2＋2H2O(氧化還原反===NHNO(HSHSO()===S應(yīng))，A錯(cuò)誤；NH3比H2S穩(wěn)定，B錯(cuò)誤；C、H形成的氣態(tài)化合物不一定是正四面體形，第 2頁(yè)共9頁(yè)如乙烷等，C錯(cuò)誤。3．(2017·慶模擬肇)X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素， X原子M層有1個(gè)電子，Y原子最外層電子數(shù)為最內(nèi)層電子數(shù)的 2倍，Z元素的最高化合價(jià)為最低化合價(jià)絕對(duì)值的 3倍。下列敘述正確的是 ( )A．原子半徑 Z>X>YB．最高價(jià)氧化物的水化物酸性強(qiáng)弱 W>Z>YC．簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性 Z>WD．W分別與X、Y形成的化合物化學(xué)鍵類(lèi)型相同解析：選B X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素， X原子M層有1個(gè)電子，X是鈉，Y原子最外層電子數(shù)為最內(nèi)層電子數(shù)的 2倍，Y是硅，Z元素的最高化合價(jià)為最低化合價(jià)絕對(duì)值的 3倍，Z是硫，則 W是氯。A項(xiàng)，X、Y、Z在同一周期，原子半徑X(Na)>Y(Si)>Z(S) ，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，最高價(jià)氧化物的水化物中， W是HClO4，Z是H2SO4，Y是H2SiO4，酸性強(qiáng)弱 W>Z>Y，正確；C項(xiàng)，簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物中 Z是H2S，W是HCl，穩(wěn)定性 W>Z，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，W(Cl)與X(Na)形成的化合物中化學(xué)鍵是離子鍵， W與Y(Si)形成的化合物中化學(xué)鍵是共價(jià)鍵，化學(xué)鍵類(lèi)型不相同，錯(cuò)誤。4．(2017廣·東聯(lián)考)X、Y、Z、R、W是原子序數(shù)依次增大的五種短周期元素。Y和R同主族，可組成共價(jià)化合物RY2；Y和Z最外層電子數(shù)之和與W的最外層電子數(shù)相同；25℃－1pH為1。下列說(shuō)法正確的是()時(shí)，0.1mol·LX和W形成化合物的水溶液A．Y和其他四種元素均可形成至少兩種化合物(兩種元素組成)B．R元素的最高價(jià)氧化物的水化物酸性最強(qiáng)C．原子半徑：X＜Y＜Z＜R＜WD．由Y、Z、W三種元素組成化合物的水溶液一定顯堿性解析：選A由“Y和R同主族，可組成共價(jià)化合物RY2”推出Y是O，R是S；由“25℃時(shí)，0.1mol·L－1X和W形成化合物的水溶液pH為1”及五種短周期元素原子序數(shù)大小關(guān)系推出X是H，W是Cl；再根據(jù)Y、Z、W最外層電子數(shù)的關(guān)系可推出Z為Na。O和H可形成2、22，O和Na可形成Na2O、2O2，O和S可形成SO2和SO3，OHOHONa和Cl可形成Cl2O、ClO2、Cl2O7等，A項(xiàng)正確；短周期元素的最高價(jià)含氧酸中HClO4的酸性最強(qiáng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；原子半徑：Na＞S＞Cl＞O＞H，C項(xiàng)錯(cuò)誤；NaClO4是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，溶液呈中性，D項(xiàng)錯(cuò)誤。第 3頁(yè)共9頁(yè)5．(2017鄂·州三模)短周期元素 Q、W、X、Y、Z在元素周期表中的相對(duì)位置如圖所示，其中只有 Z為金屬元素。則下列說(shuō)法中，正確的是 ( )A．W、X兩種元素在自然界中都存在相應(yīng)的單質(zhì)B．Q、Y分別與活潑金屬元素形成的化合物中僅含離子鍵C．Y、Z分別形成的簡(jiǎn)單離子中，前者的半徑較大D．X、Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物之間容易相互發(fā)生反應(yīng)解析：選C 由元素所在周期表中的位置可知， X為C元素，Y為O元素，Z為Al元素，W為Si元素，Q為Cl元素。A項(xiàng)，C在自然界中存在單質(zhì)， Si在自然界中全部以化合態(tài)存在，錯(cuò)誤； B項(xiàng)，O與活潑金屬形成的化合物中可以含有共價(jià)鍵，如過(guò)氧化鈉，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，電子排布相同的離子，原子序數(shù)越大，離子半徑越小，則 O、Al分別形成的簡(jiǎn)單離子中，前者的半徑較大，正確； D項(xiàng)，C的最高價(jià)氧化物的水化物為弱酸，與氫氧化鋁不反應(yīng)，錯(cuò)誤。6．(2017·都模擬成)X、Y、Z、W為周期表中前 20號(hào)元素中的四種，原子序數(shù)依次增大，W、Y為金屬元素，X原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的 3倍，Y、Z位于同周期，Z的單質(zhì)是一種良好的半導(dǎo)體。 W能與冷水劇烈反應(yīng)， Y、Z原子的最外層電子數(shù)之和與 X、W原子的最外層電子數(shù)之和相等，下列說(shuō)法正確的是 ( )A．簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性： X＜ZB．原子半徑： W＞Y＞Z＞XC．最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性： Y＞W(wǎng)D．Y、Z的最高價(jià)氧化物都能與強(qiáng)酸反應(yīng)解析：選B X、Y、Z、W為周期表中前 20號(hào)元素中的四種，原子序數(shù)依次增大， X原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的 3倍，X為O；Y、Z位于同周期， Z的單質(zhì)是一種良好的半導(dǎo)體，則Z為Si；W、Y為金屬元素，結(jié)合原子序數(shù)可知， W為K、Ca中的一種，Y為Na、Mg、Al中的一種，Y、Z原子的最外層電子數(shù)之和與 X、W原子的最外層電子數(shù)之和相等，則 Y、W原子最外層電子數(shù)之差為 6－4＝2，故Y為Al、W為K、X為O、Z為Si。非金屬性 O＞Si，故簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性 H2O＞SiH4，A錯(cuò)誤；同周期元素自左而第 4頁(yè)共9頁(yè)右原子半徑減小， 同主族元素自上而下原子半徑增大， 故原子半徑 K＞Al＞Si＞O，B正確；為Al、W為K，金屬性K＞Al，故堿性KOH＞Al(OH)3，C錯(cuò)誤；Y最高價(jià)氧化物為氧化鋁，屬于兩性氧化物，與強(qiáng)酸反應(yīng)，而Z的氧化物為二氧化硅，屬于酸性氧化物，與強(qiáng)酸不反應(yīng)，故

D錯(cuò)誤。7．X、Y、Z、R

是短周期主族元素，

X原子最外層電子數(shù)是次外層的兩倍，

Y元素在地殼中的含量最多， Z元素的化合物的焰色反應(yīng)呈黃色， R原子的核外電子數(shù)是 X原子與原子的核外電子數(shù)之和。下列敘述不正確的是 ( )A．X與Y元素能形成兩種常見(jiàn)的氣態(tài)化合物B．原子半徑的大小順序： r(Z)>r(R)>r(X)>r(Y)C．X、Z分別與R形成的化合物中化學(xué)鍵類(lèi)型不同D．含有Y、Z、R三種元素的化合物最多只有 2種解析：選D X、Y、Z、R是短周期主族元素， X原子最外層電子數(shù)是次外層的兩倍，最外層電子數(shù)不超過(guò)

8個(gè)，則

X是

C(碳)；Y

元素在地殼中的含量最多，

則Y是

O；Z

元素的化合物的焰色反應(yīng)呈黃色， 則Z是Na；R原子的核外電子數(shù)是 X原子與Z原子的核外電子數(shù)之和，則 R的核外電子數(shù)是 17，R是Cl。X與Y元素形成的兩種常見(jiàn)的氣態(tài)化合物有CO和CO2，A項(xiàng)敘述正確；同主族元素原子的電子層數(shù)越多，原子半徑越大，同周期主族元素的原子半徑隨著原子序數(shù)的增大而減小，

C、O

位于第二周期，

Na、Cl位于第三周期，且

O

的原子序數(shù)大于

C的，

Cl

的原子序數(shù)大于

Na

的，所以原子半徑大小順序是r(Z)>r(R)>r(X)>r(Y)，B

項(xiàng)敘述正確；

X、Z

與

形成的化合物分別是

CCl4、NaCl，四氯化碳中只含有共價(jià)鍵，氯化鈉中只含有離子鍵，

C項(xiàng)敘述正確；

Y、Z、R分別是

O、Na、Cl，含有三種元素的化合物有

NaClO、NaClO

2、NaClO3、NaClO4等，D項(xiàng)敘述錯(cuò)誤。層有

8．(2016·蘇高考江)短周期主族元素 X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大， X原子的最外6個(gè)電子，Y是迄今發(fā)現(xiàn)的非金屬性最強(qiáng)的元素，在周期表中 Z位于ⅠA族，W與X屬于同一主族，下列說(shuō)法正確的是 ( )A．元素X、W的簡(jiǎn)單陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)B．由Y、Z兩種元素組成的化合物是離子化合物C．W

的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比

Y的強(qiáng)D．原子半徑：

r(X)＜r(Y)＜r(Z)＜r(W)解析：選

B

Y是迄今發(fā)現(xiàn)的非金屬性最強(qiáng)的元素，則

Y是

F元素，

X

原子的最外層第 5頁(yè)共9頁(yè)有6個(gè)電子，且原子序數(shù)比

F小，則

X是

O元素，Z

位于ⅠA族，原子序數(shù)比

F大，則

Z為Na元素，

W與

O屬于同一主族且原子序數(shù)比

O大，則

W是

S元素。A項(xiàng)中，O2－的結(jié)構(gòu)示意圖為

，S2－的結(jié)構(gòu)示意圖為

，錯(cuò)誤；B項(xiàng)中，Y

與

Z形成的化合物

NaF是離子化合物，正確；

C項(xiàng)中，HF

的熱穩(wěn)定性比

H2S強(qiáng)，錯(cuò)誤；

D項(xiàng)中，原子半徑大小順序?yàn)?/p>

r(Na)＞r(S)＞r(O)＞r(F)，錯(cuò)誤。9．(2017福·州模擬)X、Y、Z、W、R屬于短周期主族元素， X的原子半徑在短周期主族元素中最大，Y元素原子的最外層電子數(shù)為 m，次外層電子數(shù)為 n，Z元素的原子 L層電子數(shù)為m＋n，M層電子數(shù)為 m－n，W元素與Z元素同主族， R元素原子與 Y元素原子的核外電子數(shù)之比為 2∶1。下列敘述錯(cuò)誤的是 ( )A．X與Y形成的兩種化合物中陰、陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)比均為 1∶2B．Y的氫化物比 R的氫化物穩(wěn)定，熔、沸點(diǎn)高C．Z、W、R最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱順序是： R＞W(wǎng)＞ZD．RY2、WY2通入BaCl2溶液中均有白色沉淀生成解析：選

D

X的原子半徑在短周期主族元素中最大，應(yīng)為

Na元素；

Y元素原子的最外層電子數(shù)為

m，次外層電子數(shù)為

n，Z

元素原子的

L層電子數(shù)為

m＋n，M

層電子數(shù)為

m－n，因?yàn)?/p>

L層電子最多為

8，則

n＝2，m＝6，所以

Y為

O元素，

Z為

Si元素，

W

元素與Z元素同主族，應(yīng)為

C元素，R元素原子與

Y元素原子的核外電子數(shù)之比為

2∶1，Y

的核外電子數(shù)為

8，則

R的核外電子數(shù)為

16，應(yīng)為

S元素。A項(xiàng)，X

與

Y

形成的兩種化合物分別為

Na2O、Na2O2，兩種化合物中陰、陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)比均為

1∶2，正確；

B項(xiàng)，Y

是

O元素，

R是

S元素，水的穩(wěn)定性強(qiáng)于硫化氫，沸點(diǎn)高于硫化氫，正確；

C項(xiàng)，非金屬性：

S＞C＞Si，元素的非金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越強(qiáng)，正確；

D項(xiàng)，SO2、CO2對(duì)應(yīng)的酸的酸性比鹽酸弱，與氯化鋇都不反應(yīng)，錯(cuò)誤。10．(2016

浙·江高考

)短周期主族元素

X、Y、Z、W

的原子序數(shù)依次增大，

X原子核外最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的 2倍，X、Y的核電荷數(shù)之比為 3∶4。W－的最外層為結(jié)構(gòu)。金屬單質(zhì) Z在空氣中燃燒生成的化合物可與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)。下列說(shuō)法正確的是( )

8電子A．X

與

Y能形成多種化合物，一般條件下都能與

Z的最高價(jià)氧化物的水化物發(fā)生反應(yīng)第 6頁(yè)共9頁(yè)B．原子半徑大小： X＜Y，Z＞W(wǎng)C．化合物 Z2Y和ZWY3都只存在離子鍵D．Y、W的某些單質(zhì)或兩元素之間形成的某些化合物可作水的消毒劑解析：選D 短周期主族元素 X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大， X原子核外最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的 2倍，則X是C，由題意推知 Y的核電荷數(shù)是 8，則Y是O，Z的單質(zhì)在氧氣中燃燒生成的化合物可與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)，則 Z是Na，W－最外層為 8電子結(jié)構(gòu)，且 X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，則 W是Cl。X與Y形成的化合物有 CO、CO2，但CO不與NaOH反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；原子半徑大?。?C＞O，Na＞Cl，B項(xiàng)錯(cuò)誤；化合物Na2O中只含離子鍵， NaClO3中既有離子鍵也有共價(jià)鍵， C項(xiàng)錯(cuò)誤；O3、Cl2、ClO2等有強(qiáng)氧化性的物質(zhì)可作水的消毒劑， D項(xiàng)正確。11．(2015天·津高考節(jié)選 )隨原子序數(shù)遞增，八種短周期元素 (用字母x等表示)原子半徑的相對(duì)大小、最高正價(jià)或最低負(fù)價(jià)的變化如下圖所示。根據(jù)判斷出的元素回答問(wèn)題：(1)f在周期表中的位置是 ________________。(2)比較d、e常見(jiàn)離子的半徑大小 (用化學(xué)式表示，下同 )：________＞________；比較g、h的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱： ____________________。任選上述元素組成一種四原子共價(jià)化合物，寫(xiě)出其電子式：________________________________________________________________________。解析：根據(jù)圖中八種短周期元素原子半徑的相對(duì)大小，最高正價(jià)或最低負(fù)價(jià)的變化，判斷出x是H，y是C，z是N，d是O，e是Na，f是Al，g是S，h是Cl。(1)f是Al，在元素周期表中位于第三周期ⅢA族。(2)O2－和Na＋的核外電子排布相同，核電荷數(shù)越大，半徑越小，故r(O2－)＞r(Na＋)；元素的非金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，非金屬性：Cl＞S，故酸性：HClO4＞H24。SO(3)八種短周期元素組成的四原子共價(jià)化合物有 NH3、H2O2等，它們的電子式分別為第 7頁(yè)共9頁(yè)等。答案：(1)第三周期ⅢA族(2)r(O2－)r(Na＋)HClO4＞H2SO4(3)(或等其他合理答案均可)12．A、B、C、D、E是短周期中原子序數(shù)依次增大的主族元素，常溫下A、B、E的單質(zhì)呈氣態(tài)，B的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍，C的單質(zhì)制成的高壓燈發(fā)出的黃光透霧力強(qiáng)、射程遠(yuǎn)，B、C、D的最外層電子數(shù)之和為10。(1)元素D位于第________周期________族。(2)A、B可形成一種10電子的陽(yáng)離子X(jué)，X的電子式為_(kāi)_______。(3)過(guò)量的單質(zhì)E與濕潤(rùn)的Na2CO3反應(yīng)可制備高效漂白劑E2B，產(chǎn)物中同時(shí)含有能使澄 清 石 灰 水 變 渾 濁 的 氣 體 ， 反 應(yīng) 的 化 學(xué) 方 程 式 為_(kāi)_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)向一定體積的 DE3溶液中滴入 5mol·L－1的NaOH溶液，產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與 NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示，則 a＝________。解析：A、B、C、D、E是短周期中原子序數(shù)依次增大的主族元素，由 “B的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的 3倍”推出B為O，由“C的單質(zhì)制成的高壓燈發(fā)出的黃光透霧力強(qiáng)、射程遠(yuǎn)”推出C為Na，結(jié)合“B、C、D的最外層電子數(shù)之和為 10”可知D為Al，結(jié)合“常溫下A、B、E的單質(zhì)呈氣態(tài) ”及(2)中“A、B可形成一種 10電子的陽(yáng)離子”推出A為H，E為Cl。(1)Al位于元素周期表的第三周期 ⅢA族。(2)H、O形成的10電子的陽(yáng)離子為H3O＋，H3O＋的電子式為 。(3)分析題給條件知，反應(yīng)物為 Cl2和Na2CO3，生成物為 Cl2O、CO2和NaCl，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2Cl2＋Na2CO3===Cl2O＋2NaCl第 8頁(yè)共9頁(yè)＋CO2。(4)AlCl3溶液中滴入 NaOH溶液，生成的沉淀為 Al(OH)3。由圖可知，加入 30mLNaOH溶液和加入70mLNaOH溶液時(shí)Al(OH)3的物質(zhì)的量都為3.9g－1＝0.05mol。設(shè)78gmol·一定體積的AlCl3溶液中含有AlCl3的物質(zhì)的量為xmol，由Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓可知，當(dāng)xmolAlCl3全部反應(yīng)時(shí)，消耗3xmolNaOH，生成xmolAl(OH)3，繼續(xù)加入NaOH溶液至70mL時(shí)，由Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O可知，消耗(x－0.05)molAl(OH)3，消耗(x－0.05)molNaOH，所以3x＋(x－0.05)＝5×0.07，解得x＝0.1，所以a＝0.1×78＝7.8。答案：(1)三 ⅢA (2)(3)2Cl2＋Na2CO3===Cl2O＋2NaCl＋CO2(4)7.813．現(xiàn)有A、B、C、D、E、F六種原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。已知A與D同主族且能形成離子化合物DA，B元素氫化物的水溶液呈堿性，C與E同主族且EC2是一種具有刺激性氣味的氣體。用化學(xué)用語(yǔ)回答下列問(wèn)題：(1)元素F在周期表中的位置________________。(2)C、D、E三種元素原子半徑由大到小的順序?yàn)開(kāi)_______________。A、C、D三種元素組成的化合物和單質(zhì)F反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________。(3)B與F形成的化合物分子中，各原子最外層均達(dá)8電子結(jié)構(gòu)，則該分子的電子式為_(kāi)___________。已知0.50molEC2被C2氧化成氣態(tài)EC3，放出49.15kJ熱量，其熱化學(xué)方程式為_(kāi)__________________________________________