2019届二轮复习 利用元素的“位_构_性”推断元素 作业（全国通用） 练习

利用元素的“位­构­性”推断元素

专题训练

  1．下表为几种短周期元素的性质：

对上述元素有关说法正确的是(　　)

A．元素④的原子序数小于元素⑦的原子序数

B．②、③处于同一周期

C．上述八种元素中，最高价氧化物对应水化物酸性最强的元素是⑤

D．⑧号元素原子结构示意图为

答案　C

解析　①～⑧都为短周期元素，①有最低价－2价，处于第ⅥA族，没有正价，则①为O元素；④、⑦都有最低价－3价、最高价＋5价，处于第ⅤA族，且④的原子半径较大，则④为P元素、⑦为N元素；⑤有＋7、－1价，处于第ⅦA族，且原子半径比①大，则⑤为Cl元素；③、⑥都有＋1 价，处于第ⅠA族，⑥的原子半径较大，且③不是所有元素中原子半径最小的元素，则③为Li元素、⑥为Na元素；②有＋2价，处于第ⅡA族，原子半径大于Li，则②为Mg元素；⑧有＋3价且原子半径比O大，比P小，则⑧为B元素。A项，④为P、⑦为N，P的原子序数大于N，错误；B项，②为Mg、③为Li，二者为不同周期的元素，错误；C项，⑤为Cl，O元素无最高正价，八种元素中，最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素是Cl，正确；D项，⑧为B，其原子序数为5，错误。

2．W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增大。X原子的次外层电子数为a，最外层电子数为b；Y原子的L层电子数为(a＋b)，M层电子数为(b－a)；W、Z原子的最外层电子数分别为(b－1)、b。下列有关说法一定正确的是  (　　)

A．气态氢化物的稳定性：X<Z

B．氧化物的水化物的酸性：W>Z

C．W的气态氢化物能与Z的气态氢化物化合成盐

D．X与Y形成的化合物常温下不能与任何酸反应

答案　C

解析　根据提供信息，可以推断W为N，X为O，Y为Si，Z为S。A项，非金属性：O>S，则气态氢化物稳定性：H2O>H2S，错误；B项，W的氧化物的水化物有HNO2、HNO3，Z的氧化物的水化物有H2SO3、H2SO4，没有指明是哪种含氧酸，无法判断，错误；C项，NH3与H2S可以化合生成(NH4)2S或NH4HS，正确；D项，O与Si形成的SiO2，常温下能与HF反应，错误。

3．X、Y、Z、M、R为五种短周期元素，其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法错误的是(　　)

A．R的氧化物含有离子键

B．最高价含氧酸的酸性：Z<Y

C．M的氢化物常温常压下为气体

D．Y形成的化合物种类最多

答案　B

解析　主族元素原子的最外层电子数＝主族序数，X、Y、Z、M、R原子最外层电子数分别为1、4、5、6、1，说明元素分别位于第ⅠA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅠA族。原子半径：M>Y>Z，则M是第三周期的硫，Y、Z分别是第二周期的碳、氮；原子半径：X<Y，则X是第一周期的氢；原子半径：R>M，可知R为钠。钠的氧化物有氧化钠和过氧化钠，都含有离子键，故A正确；非金属性：Z(N)>Y(C)，所以最高价含氧酸的酸性：Z>Y，故B错误；常温常压下硫化氢为气体，故C正确；有机物比无机物的种类多得多，有机物都是含碳的化合物，所以Y形成的化合物种类最多，故D正确。

4．被誉为“矿石熊猫”的香花石，是我国地质学家首次发现的，它由前20号元素中的6种组成，其化学式为Y2X3(ZWR4)3T2，其中X、Y、Z为金属元素，Z的最外层电子数与次外层电子数相等，X、Z位于同族，Y、Z、R、T位于同周期，R的最外层电子数是其次外层电子数的3倍，T无正价，X与R的原子序数之和是W的2倍。下列说法错误的是(　　)

A．原子半径：Y>Z>R>T

B．气态氢化物的稳定性：W<R<T

C．最高价氧化物对应水化物的碱性：X>Z

D．XR2、WR2两种化合物中R的化合价相同

答案　D

解析　R的最外层电子数是其次外层电子数的3倍，R原子只能有两个电子层，最外层电子数为6，则R为O；Y、Z、R、T位于同周期，即处于第2周期，T无正价，则T为F；Z的最外层电子数与次外层电子数相等，则Z为Be，Y为金属元素，则Y为Li；X、Z位于同族，则X为Mg或Ca，若X为Mg，X与R的原子序数之和是W的2倍，则W为Ne，与题意不符，若X为Ca，则W为Si，与题意相符。Y为Li，Z为Be，R为O，T为F，四者位于同周期，则元素的原子半径从左向右依次减小，A项不符合题意。W为Si，R为O，T为F，非金属性F>O>Si，则气态氢化物的稳定性HF>H2O>SiH4，B项不符合题意。X为Ca，Z为Be，金属性Ca>Be，则最高价氧化物对应水化物的碱性Ca(OH)2>Be(OH)2，C项不符合题意。XR2、WR2分别为CaO2、SiO2，O在两种化合物中的化合价分别为－1、－2，D项符合题意。

5．短周期主族元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚在周期表中的相对位置如图(甲不一定在丁、庚的连线上)，戊、己分别是空气、地壳中含量最高的元素。下列判断正确的是(　　)

A．甲一定是金属元素

B．气态氢化物的稳定性：庚>己>戊

C．乙、丙、丁的最高价氧化物对应水化物可以相互反应

D．庚的最高价氧化物对应水化物的酸性最强

答案　B

解析　由戊、己的位置及二者分别是空气、地壳中含量最高的元素，可判断出戊是N元素，己是O元素，则庚是F元素，丁是C元素，丙是Al元素，乙是Mg元素。A项，甲可能是H或Li，错误；B项，同周期，从左到右元素的非金属性逐渐增强，气态氢化物的稳定性也增强，正确；C项，Mg(OH)2和Al(OH)3不能发生反应，错误；D项，F没有正价，错误。

6．部分短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价随原子序数的变化关系如图所示：

下列说法正确的是(　　)

A．离子半径的大小顺序：e>f>g>h

B．与x形成简单化合物的沸点：y>z>d

C．x、z、d三种元素形成的化合物可能含有离子键

D．e、f、g、h四种元素对应最高价氧化物的水化物相互之间均能发生反应

答案　C

解析　根据提供信息，可以推断x为H，y为C，z为N，d为O，e为Na，f为Al，g为S，h为Cl。A项，离子半径：S2－>Cl－>Na＋>Al3＋，错误；B项，与x形成简单化合物的沸点：H2O>NH3>CH4，错误；C项，H、N、O形成的化合物NH4NO3含有离子键，正确；D项，NaOH、Al(OH)3、H2SO4、HClO4中，H2SO4和HClO4不能发生反应，错误。

7. X、Y、Z、W为四种短周期主族元素，它们在元素周期表中的相对位置如图所示，其中Z原子的核外电子总数是其最外层电子数的3倍。下列说法正确的是(　　)

A．元素Z一定在第二周期

B．W不可能在第ⅦA族

C．原子半径大小关系为W>Z>Y>X

D．简单气态氢化物的稳定性：Z>W

答案　B

解析　根据题意可以推知，X、Y、Z、W分别为C元素、N元素、P元素、S元素。A项，P元素在周期表第三周期，错误；B项，W是S元素，在周期表第三周期第ⅥA族，正确；C项，根据元素周期律判断，原子半径大小关系为Z>W>X>Y，即P>S>C>N，错误；D项，非金属性：W>Z(S>P)，则气态氢化物的稳定性：H2S>PH3，错误。

8．如图是部分短周期主族元素原子半径与原子序数的关系图。下列说法错误的是(　　)

A．电解熔融的X与Z构成的化合物可以得到单质Z

B．Z的单质在空气中加热，生成一种耐高温物质

C．Y、Z、R三种元素对应的最高价氧化物的水化物两两之间可以发生反应

D．X、Y两种单质在加热条件下反应生成的产物为碱性氧化物

答案　D

解析　由关系图可推知X是O，Y是Na，Z是Al，R是S。A项，电解熔融Al2O3可以冶炼Al，正确；B项，Al2O3具有很高的熔点，可作耐火材料，正确；C项，Al(OH)3是两性氢氧化物，既可以与NaOH反应，又可以与H2SO4反应，正确；D项，Na2O是碱性氧化物，Na2O2不是碱性氧化物，错误。

9．X、Y、Z、W、Q都是短周期元素，其中X原子的最外层电子数是内层电子数的3倍；X与Z同族，Y与Z同周期，Q原子的电子总数等于其电子层数的3倍，W与X、Y既不同族也不同周期且W不是稀有气体元素；X、Y、Z三种元素的族序数之和为16。下列说法正确的是(　　)

A．Q与W不能形成10电子、14电子、18电子分子

B．Y的最高价氧化物对应水化物的化学式只能表示为H4YO4

C．Y、Z、Q分别与X化合，只能形成AB2型化合物

D．X、Z、W中的两种或三种元素形成的钠盐溶液可能显酸性、碱性或中性

答案　D

解析　根据题意可知，X、Y、Z、W、Q分别是O元素、Si元素、S元素、H元素、C元素。A项，碳元素与氢元素可以组成甲烷(CH4)、乙炔(C2H2)、乙烷(C2H6)分子，它们分别为10电子、14电子、18电子分子，错误；B项，硅的最高价氧化物对应水化物的化学式有H4SiO4、H2SiO3，错误；C项，碳、硅、硫与氧形成的化合物，除CO2、SiO2、SO2外，还有CO、SO3等，错误；D项，硫、氢、氧形成的钠盐中：NaHSO4溶液显酸性，Na2SO4溶液显中性，Na2SO3溶液显碱性，正确。

10. 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>X

B．最高价氧化物对应水化物的酸性：X>W>Z

C．最简单气态氢化物的热稳定性：Y>X>W>Z

D．元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等

答案　A

解析　根据题给信息推断，W为P，Z为Si，X为N，Y为O，原子半径：Si>P>N>O，A项错误；非金属性：N>P>Si，故最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3>H3PO4>H2SiO3，B项正确；非金属性：O>N>P>Si，故最简单气态氢化物的热稳定性：H2O>NH3>PH3>SiH4，C项正确；N、Si、P分别位于第ⅤA族、第ⅣA族、第ⅤA族，最高正价分别为＋5、＋4、＋5，D项正确。

11. 短周期元素R、T、X、Y、Z在元素周期表的相对位置如图所示，它们的最外层电子数之和为24。则下列判断正确的是(　　)

A．R位于元素周期表中第二周期第ⅤA族

B．R能分别与X、Z形成共价化合物

C．原子半径大小顺序为X>T>Y

D．Z元素的最高价氧化物对应水化物的化学式为HZO4

答案　B

解析　根据R、T、X、Y、Z在元素周期表的相对位置及它们的最外层电子数之和为24，可知R、T、X、Y、Z分别是C、N、Si、P、S。C元素位于元素周期表中第二周期第ⅣA族，故A错误；C能分别与Si、S形成SiC、CS2等共价化合物，故B正确；原子半径大小顺序为Si>P>N，故C错误；S元素的最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SO4，故D错误。

12．五种短周期主族元素X、Y、Z、W、R，X的原子半径是短周期主族元素中最大的，Y元素的原子最外层电子数为m，次外层电子数为n，Z元素的L层电子数为m＋n，M层电子数为m－n，W元素与Z元素同主族，R元素与Y元素同主族。下列叙述错误的是 (　　)

A．60 g ZY2中含有2 mol Z—Y极性共价键

B．Y的氢化物比R的氢化物稳定，熔沸点高

C．Z、W、R最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序：R>W>Z

D．X与Y形成的两种常见化合物中阴、阳离子的个数比均为1∶2

答案　A

解析　根据提供信息，可以推断X为Na，Y为O，Z为Si，W为C，R为S。A项，60 g SiO2中含有4 mol Si—O极性共价键，错误；B项，H2O分子间存在氢键，熔沸点比H2S高，O—H键比S—H键的键长短、键能大，故H2O比H2S稳定，正确；C项，非金属性：C>Si，且H2SO4为强酸，H2CO3为弱酸，故最高价氧化物对应水化物的酸性：H2SO4>H2CO3>H2SiO3，正确；D项，Na2O中阴、阳离子分别为O2－、Na＋，个数比为1∶2，Na2O2中阴、阳离子分别为O、Na＋，个数比也为1∶2，正确。

13．W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，W的原子半径在元素周期表中最小，W、Y同主族，X、Z同主族，X、Z的原子序数之和是W、Y原子序数之和的2倍，下列说法中不正确的是(　　)

A．由X、Y、Z三种元素形成的化合物只能为Y2ZX3或Y2ZX4

B．由W和X两种元素形成的化合物可能含有非极性共价键

C．由W、X、Y、Z四种元素形成的化合物水溶液可能呈强酸性

D．W、X、Y、Z四种元素两两之间可形成二元化合物

答案　A

解析　W的原子半径最小，则W为H元素；W、Y同主族，X、Z同主族，X、Z的原子序数之和是W、Y原子序数之和的2倍，符合条件的Y为Na，X为O，Z为S。由X、Y、Z三种元素形成的化合物为Na2SO3、Na2SO4或Na2S2O3等，故A错误；由W和X两种元素形成的化合物为H2O2时，含有O—O非极性共价键，故B正确；由W、X、Y、Z四种元素形成化合物NaHSO4时，水溶液呈强酸性，故C正确；W、X、Y、Z四种元素两两之间可形成二元化合物，如H2O、NaH、H2S、Na2O、SO2、Na2S等，故D正确。

14．前20号主族元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，它们的原子最外层电子数之和为18。A的原子半径在短周期元素中最小，B、F位于同一主族，E为地壳中含量最多的金属元素，F原子的最外层与最内层电子数相等。C、D可以形成两种常见化合物。试回答以下问题：

(1)写出C与F元素形成的化合物的电子式：________。

(2)A、C、D三种元素形成的化合物C2A4D2中一定含

有__________(填“离子键”“极性共价键”或“非极性共价键”)。

(3)由D、E、F形成的简单离子的离子半径由大到小的顺序是____________(用离子符号表示)。

(4)元素B的性质与元素E的性质很相似，试写出B的氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式：________________________________________________________________________。

答案　(1)Ca2＋[C⋮⋮C]2－

(2)极性共价键

(3)Ca2＋>O2－>Al3＋

(4)BeO＋2OH－===BeO＋H2O

解析　前20号主族元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，它们的原子最外层电子数之和为18。A的原子半径在短周期元素中最小，A是H元素；E为地壳中含量最多的金属元素，则E是Al元素；B、F位于同一主族，F原子的最外层与最内层电子数相等，原子序数大于Al，则F是Ca，则B是Be元素；C、D可以形成两种常见化合物，且C和D的最外层电子数之和为18－1－2－3－2＝10，所以C是C元素，D是O元素。

(1)C与F元素形成的化合物是离子化合物CaC2，电子式为Ca2＋[C⋮⋮C]2－。

(2)A、C、D三种元素形成的化合物C2H4O2一定含有极性共价键。

(3)离子的核外电子层数越多，离子半径越大，核外电子层结构相同时，离子半径随原子序数的增大而减小，则由D、E、F形成的简单离子的半径由大到小的顺序是Ca2＋>O2－>Al3＋。

(4)根据氧化铝和氢氧化钠反应的方程式可知B的氧化物(BeO)与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为BeO＋2OH－===BeO＋H2O。