2024届高考化学一轮复习课时分层作业24元素“位—构—性”关系推断含答案

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1．B [W、Y、Z为原子序数依次增大的第三周期元素，W没有未成对电子，则W为Mg元素；Z的最高正价与最低负价的代数和为0，则Z为Si元素；结合原子序数关系知，Y为Al元素。SiH4之间不存在氢键，B错误。]
2．D [W、X、Y、Z为短周期主族元素，依据位置关系可以看出，W的族序数比X多2，因主族元素族序数在数值上等于该元素的最高价(除F与O以外)，可设X的族序数为a，则W的族序数为a＋2，W与X的最高化合价之和为8，则有a＋(a＋2)＝8，解得a＝3，故X位于ⅢA族，为Al元素；Y为Si元素，Z为P元素；W为N元素，据此分析作答。同一周期从左到右元素原子半径依次减小，同一主族从上到下元素原子半径依次增大，则原子半径：N＜Al，正确；常温常压下，Si为固体，正确；同一主族元素从上到下，元素非金属性依次减弱，气体氢化物的稳定性依次减弱，则气体氢化物的稳定性：PH3＜NH3，正确；X的最高价氧化物的水化物为氢氧化铝，属于两性氢氧化物，是弱碱，错误。]
3．C [题给化合物结构式中X形成1个共价键、Y形成4个共价键、Z形成2个共价键。X的原子核只有1个质子，则X为H元素；元素Y、Z、W原子序数依次增大，且均位于X的下一周期，即第二周期元素，则Y为C元素，Z为O元素，W为F元素；元素E的原子比W原子多8个电子，则E为Cl元素，综合以上分析可知，X、Y、Z、W、E分别为H、C、O、F、Cl元素。氯元素非金属性较强，其最高价氧化物的水化物HClO4是一种强酸，故A正确；同一周期元素从左到右非金属性逐渐增强，所以非金属性：F>O>C，故B正确； 同一周期从左到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，电子层越多半径越大，所以原子半径：Cl>C>F，故C错误；OF2中，F为－1价，则O的化合价为＋2价，故D正确。]
4．C [令Z的原子序数为x，则Y为x－1，W为x＋1＋8，故x－1＋x＋1＋8＝3x，x＝8，根据位置可知X为Si，Y为N，Z为O，W为Cl。]
5．B [X原子的最外层电子数是核外电子总数的一半，由于最外层电子数不超过8个，因此X只能是第二周期的Be；Y元素的最高化合价和最低化合价之和为0，位于第ⅣA族，Y是C或Si；Z单质为淡黄色固体，常存在于火山喷口附近，因此Z是S；Q是同周期元素中原子半径最小，且Z和Q位于同一周期，因此Q是Cl，据此解答。根据以上分析可知X是Be，Y是C或Si，Z是S，Q是Cl。则A.Be的金属性弱于Mg，常温时镁和冷水不反应，因此Be单质不能与水发生剧烈反应，错误；B.Y与Q元素组成的CCl4或SiCl4分子，空间构型均为正四面体，正确；C.Y、Z、Q三种元素的非金属性逐渐增强，非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，则最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强，错误；D.第五周期且与Cl同主族元素的单质是碘，在常温常压下呈固态，错误。]
6．C [由W、X、Y、Z为同一短周期元素，Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半可知，Z为Cl、X为Si，由化合价代数和为0可知，Y元素化合价为－3价，则Y为P元素；由W的电荷数可知，W为Na元素。A.氯化钠为强酸强碱盐，水溶液呈中性，错误；B.同周期元素从左到右，非金属性依次增强，则非金属性的强弱顺序为Cl＞S＞P，错误；C.P元素的最高价氧化物对应水化物为磷酸，磷酸是中强酸，正确；D.新化合物中P元素化合价为－3价，满足8电子稳定结构，错误。]
7．D [短周期主族元素W、X、Y、Z位于三个不同周期，且原子序数依次增大，则W为H元素；根据题图离子结构可知，X、Z位于第ⅥA族，则X为O元素，Z为S元素；Y元素可能位于第ⅠA族或第ⅦA族，Y的原子序数在O和S之间，且Y与S形成共价键，Y只能是F元素。]
8．B [甲、乙、丙均为10电子的分子，且X和乙的反应为置换反应，则应为氟气和水的反应，可知X的单质为F2，Y的单质为O2，乙为H2O，甲为HF，则W为H元素，X为F元素，Y为O元素，丙是NH3或CH4，丁是NO或CO2，Z为C或N元素，H2CO3为弱酸，B错误。]
9．B [由此化合物为生活中常见化合物及化合物的结构图可以看出，X、W、Z、Y分别为H、O、N、C元素。A.W为氧元素，它的单质可能为O2、O3，O3属于极性分子，不正确；B.W、Z、Y分别为O、N、C，它们的非金属性依次减弱，则电负性：O＞N＞C，正确；C.该化合物中，Y为C元素，其价层电子对数为3，杂化方式为sp2，不正确；D.NH3、NHeq \\al(＋,4)为10电子微粒，而—NH2为9电子微粒，不正确。]
10．解析：根据题意可得x是Mg；y是Al；m是C；n是N。(1)元素Mg在周期表中的位置是第三周期ⅡA族，Mg在工业上采用电解熔融的MgCl2的方法制取。(2)元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，所以酸性强弱顺序是HNO3> H2CO3>Al(OH)3，酸性最强的是HNO3。氢氧化铝是两性氢氧化物，既有酸性，也有碱性，因此碱性最强的是Al(OH)3。(3)气体分子(CN)2是共价化合物。它的电子式为； (CN)2与NaOH反应类似氯气与氢氧化钠的反应。方程式是(CN)2＋2NaOH===NaCN＋NaCNO＋H2O。
答案：(1)三 ⅡA MgCl2 (2) HNO3 Al(OH)3
(3) (CN)2＋2NaOH===NaCN＋NaCNO＋H2O
11．解析：X2为最轻的气体，即X为H，Y、L、M三种元素的质子数为5的倍数，质子数等于原子序数，质子数可能为5、10、15、20中的三个，四种元素为主族元素，因此质子数为10舍去，即三种元素分别为B、P、Ca，(1)形成简单化合物是PH3，其电子式为；(2)形成的化合物是CaH2，属于离子化合物，与水发生的反应是CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋H2↑；(3)Y为B，属于第二周期ⅢA族元素，其含氧酸为H3BO3；(4)形成的化合物是Ca3P2，其中P显－3价。
答案：(1) (2)离子 CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋H2↑ (3)第二周期ⅢA族 H3BO3 (4)－3