(新高考)高考化学一轮复习课时练习第5章热点强化练8“位—构—性”关系推断(含解析)

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热点强化练8　“位—构—性”关系推断1．(2020·重庆市模拟)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W的原子核外只有6个电子，X＋和Y3＋的电子层结构相同，Z－的电子数比Y3＋多8个，下列叙述正确的是(　　)A．W在自然界只有一种核素B．半径大小：X＋＞Y3＋＞Z－C．第一电离能：Y＞XD．X的最高价氧化物对应的水化物为弱碱答案　C解析　W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W的原子核外只有6个电子，则W为C元素；X＋和Y3＋的电子层结构相同，则X为Na元素，Y为Al元素；Z－的电子数比Y3＋多8个，则Z为Cl元素。C在自然界有多种核素，如12C、14C等，故A错误；Na＋和Al3＋的电子层结构相同，核电荷数大离子半径小，Cl－比Na＋和Al3＋多一个电子层，离子半径最大，则离子半径大小：Al3＋<Na＋<Cl－，故B错误；第一电离能：Al＞Na，故C正确；Na的最高价氧化物对应的水化物是NaOH，为强碱，故D错误。2.(2021·1月福建新高考适应性考试，6)某种有机发光材料由不同主族的短周期元素R、W、X、Y 、Z组成。五种元素的原子序数依次增大，W和X的原子序数之和等于Z的原子序数，只有W、X、Y同周期，且W、X、Y相邻。下列说法正确的是(　　)A.离子半径： Z>Y>XB.最高正价： R<W<X<ZC. X的含氧酸均为强酸D.R与W能组成多种化合物答案　D解析　五种元素的原子序数依次增大，只有W、X、Y同周期，则R为H元素，Z为第三周期元素，W、X、Y均为第二周期元素；W和X的原子序数之和等于Z的原子序数，五种元素不同主族，则Z不可能为Na，若为Mg，则没有满足条件的W和X，若为Al，则W、X、Y分别为C、N、O，符合题意；若Z为Si，则没有满足条件的W和X；若Z为P，则W、X、Y分别为N、O、F，而N与P同主族，不符合题意；若Z的原子序数再增大，则Y不可能为第二周期主族元素；综上所述，R为H元素、W为C元素、X为N元素、Y为O元素、Z为Al元素。电子层数相同时核电荷数越小离子半径越大，所以离子半径：N3－>O2－>Al3＋，即X>Y>Z，故A错误；主族元素若有最高正价，则最高正价等于族序数，所以最高正价：H<Al<C<N，即R<Z<W<X，故B错误；X为N元素，其含氧酸HNO2为弱酸，故C错误；H与C可以组成烷烃、烯烃等多种烃类化合物，故D正确。3．(2020·安徽省淮北市高三一模)X、Y、Z、R、W是原子序数依次递增的五种短周期主族元素，它们所在周期数之和为11。YZ气体遇空气变成红棕色，R的原子半径是五种元素中最大的，W与Z同主族。下列说法错误的是(　　)A．简单离子的半径：Y＞XB．气态氢化物的稳定性：Y＞WC．X、Z和R形成强碱D．最高价氧化物对应的水化物的酸性：W＞R答案　C解析　根据分析可知，Y为N元素、Z为O元素、W为S元素、R为第三周期元素，可能为Na、Mg、Al、Si、P中的一种，X为H元素。X、Y简单离子分别为H＋(或H－)、N3－，电子层越多离子半径越大，故离子半径；N3－＞H＋(或H－)，故A正确；非金属性N＞S，故氢化物稳定性NH3＞H2S，故B正确；X、Z和R可能形成NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3、H2SiO3、H3PO4等，故C错误；W的非金属性比R的强，最高价氧化物对应的水化物的酸性：W＞R，故D正确。4．(2020·江西吉安、抚州、赣州市一模)科学家合成出了一种用于分离镧系金属的化合物 A(如下图所示)，短周期元素 X、Y、Z原子序数依次增大，其 中 Z位于第三周期。Z与 Y2可以形成分子 ZY6，该分子常用作高压电气设备的绝缘介质。下列关于 X、Y、Z的叙述，正确的是(　　)A．离子半径：Y＞ZB．氢化物的稳定性：X＞YC．电负性：Y＞Z＞XD．化合物 A中，X、Y、Z最外层都达到 8电子稳定结构答案　D解析　Z的单质与Y2反应生成ZY6，结合题图可知，Y为－1价，则Z为＋6价且Z位于第三周期，应为S，X、Y、Z的原子序数依次增大且ZY6中Y为－1价则Y为F，结合化合物A的结构可知，X形成4个单键后带一个单位的负电荷说明X为B。电子层数F－<S2－，离子半径F－<S2－，所以Z＞Y，A选项错误；非金属性越强，简单氢化物越稳定，非金属性：F>B，则有BH3<HF，所以 X < Y，B选项错误；非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，电负性：F＞S＞B，C项正确；根据上述分析可知，化合物A中X、Y、Z最外层都达到8电子稳定结构，D选项正确。5．(2020·潍坊三模)X、Y、Z、W是短周期同一周期的主族元素，原子序数依次增大；基态X的价层电子轨道表示式为，Z最外层电子数是其次外层电子数的3倍；四种元素与锂组成的化合物结构如图(箭头表示配位键)。下列说法正确的是(　　)A．四种元素中第一电离能最大的是ZB．Y和Z形成的化合物常温下均易溶于水C．X的最高价氧化物的水化物是一种强酸D．Z和W分别与氢元素形成的10电子化合物的沸点：前者高于后者答案　D解析　X为B元素，Y为C元素，Z为O元素，W为F元素。A.元素的非金属性越强，其第一电离能越大，非金属性F＞O＞C＞B，则第一电离能最大的为F(W)，故A错误；B.O、C形成的化合物CO难溶于水，故B错误；C.B的最高价氧化物的水化物为硼酸，硼酸为弱酸，故C错误；D.O、F与氢元素形成10电子化合物分别为H2O、HF，常温下H2O为液态，而HF为气态，则沸点：H2O＞HF，故D正确。6．(2020·德州二模)X、Y、Z、W为短周期主族元素。X、Z、W形成的一种离子常用于检验Fe3＋，X、Y形成的化合物YX3常用作汽车安全气囊的气体发生剂，W的单质在加热条件下可与X、Z的最高价含氧酸反应。下列叙述正确的是(　　)A．原子半径：Z＞Y＞W＞XB．简单氢化物稳定性：Z＞XC．W形成的单质一定为共价晶体D．ZO2和ZO3中Z的原子杂化方式相同答案　D解析　X为N元素，Y为Na元素，Z为S元素，W为C元素。A.同一周期从左向右原子半径逐渐减小，同一主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：Y＞Z＞W＞X，故A错误；B.非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，非金属性S＜N，则简单氢化物稳定性：Z＜X，故B错误；C.C形成的单质中，金刚石为共价晶体，而石墨、C60不属于共价晶体，故C错误；D.SO3 分子中价层电子对个数＝σ键个数＋孤电子对个数＝3＋(6－3×2)＝3，S原子采用sp2杂化；SO2的价层电子对个数＝2＋(6－2×2)＝3，S原子采取sp2杂化，S原子的杂化方式相同，故D正确。7．(2020·济南模拟)科学家利用原子序数依次增大的相邻周期同主族元素V、W、Y、Z制造出了“糖葫芦”分子，结构简式如图所示，其中W、X位于同一短周期，且X是所在周期中原子半径最小的元素。下列说法错误的是(　　)A．1个“糖葫芦”分子中含有89个σ键B．原子半径：W＜Y＜ZC．最简单氢化物的沸点：V＜W＜YD．最高价含氧酸酸性：W＜V＜X答案　C解析　V为N元素，W为P元素，X为Cl元素，Y为As元素，Z为Sb元素。A.双键中含有1个σ键，每个苯环6个碳碳σ键，结合图示可知，每个“糖葫芦”分子中含有89个σ键，故A正确；B.同一主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：W＜Y＜Z，故B正确；C.氨气分子间存在氢键，导致氨气的沸点最高，则最简单氢化物的沸点：W＜Y＜V，则C错误；D.非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，非金属性P＜N＜Cl，则最高价含氧酸酸性：W＜V＜X，故D正确。8．(2020·济宁三模)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，A、B、C、D、E为其中两种元素组成的常见化合物，基态Z原子核外有两个未成对电子，A、D均含有10个电子且中心原子的杂化方式相同，它们之间的转化关系如图所示(部分反应物或生成物省略)，下列说法中不正确的是(　　)A．简单离子半径：Y＞Z＞WB．若C中混有E可用水洗方法除去C．每个D分子周围可以形成4个氢键D．B与D反应生成Z2时，D作还原剂答案　D解析　A．Y为N元素，Z为O元素，W为Na元素，对应的离子具有相同的核外电子排布，核电荷数越大离子半径越小，A对；B.二氧化氮可与水反应生成一氧化氮，可除去杂质，B对；C.D为水，分子中的H原子可与另外两分子的氧原子之间形成氢键，含有2个孤对电子，可与另外的两分子水中的H原子形成氢键，C对；D.过氧化钠与水的反应中，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，H2O在反应中元素化合价不变，既不是氧化剂也不是还原剂，D错误。9．(2020·潍坊模拟)短周期元素X、Y、Z原子半径的顺序为Z＞X＞Y，基态X原子p能级上的电子数是Y原子质子数的3倍，它们可以形成离子化合物X2Y5Z，其中阳离子X2Y(已知X2Y4水合物的Kbl为10－6.06、Kb2为10－13.73)的结构如图所示。下列叙述错误的是(　　)A．X2Y5Z的阴、阳离子均含有18个电子B．常温下，X2Y5Z的水溶液呈酸性C．三种元素中Y的电负性最大D．简单气态氢化物的还原性：X＞Z答案　C解析　X为N元素，Y为H元素，Z为Cl元素。A.N2H5Cl的阴、阳离子分别为N2H、Cl－，N2H、Cl－均含有18个电子，故A正确；B.N2H5Cl为强酸弱碱盐，其水溶液呈酸性，故B正确；C.N、H、Cl元素的非金属性：Cl＞N＞H，非金属性越强电负性越大，则三种元素中H的电负性最小，故C错误；D.非金属性越强，简单氢化物的还原性越弱，非金属性：N＜Cl，则简单气态氢化物的还原性：NH3＞HCl，故D正确。10．(2020·潍坊二模)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。Z原子2p轨道上有3个未成对电子。甲、乙、丙、丁、戊是这四种元素之间形成的化合物，75%的甲溶液常用于消毒，戊是Z和X组成的10电子分子，常温下己溶液显中性，它们有如下转化关系，则下列说法中错误的是(　　)A．四种元素原子半径由大到小的顺序为：Y＞Z＞W＞XB．W的氢化物中的某一种具有漂白性C．丙的电子式为D．W的氢化物沸点一定比Y的氢化物沸点高答案　D解析　短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。Z原子2p轨道上有3个未成对电子，其核外电子排布为1s22s22p3，则Z为N元素；甲、乙、丙、丁、戊是这四种元素之间形成的化合物，75%的甲溶液常用于消毒，则甲为乙醇；戊是Z和X组成的10电子分子，则戊为氨气，X为H元素；结合转化关系可知，乙为H2O，丙为CH3CHO，丁为CH3COOH，丁与戊反应生成的己为CH3COONH4，CH3COONH4溶液在常温下呈中性，满足条件，结合原子序数大小可知，Y为C元素，W为O元素。A.同一周期从左向右原子半径逐渐减小，电子层越多原子半径越大，则四种元素原子半径由大到小的顺序为：Y＞Z＞W＞X，故A正确；B.W为O元素，其氢化物双氧水具有漂白性，故B正确；C.丙为CH3CHO，CH3CHO为共价化合物，其电子式为，故C正确；D.W为O，Y为C，C的氢化物为烃，O的氢化物为水和双氧水，碳原子数较多的烃在常温下为固态，其沸点大于水和双氧水，故D错误。