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2018年高考化学二轮复习专题限时集训:5 元素的“位——构——性”关系与应用

资料类别: 化学/同步

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专题限时集训(五) 元素的“位——构——性”关系与应用
(对应学生用书第121页)
 (限时:40分钟)
1.元素W、R、X、Y的原子序数依次增大,Y的最高正价和最低负价代数和等于0,L层电子数是M层电子数的2倍;在常温常压下,W和R形成的两种氧化物可相互转化,但元素化合价没有变化;这4种元素的原子最外层电子数之和等于R原子的核电荷数的2倍。下列说法正确的是(  )A.元素的非金属性:R>Y>W
B.R与其他三种元素均能形成共价化合物
C.简单氢化物的热稳定性:R>W>Y
D.原子半径:W>R>X>Y
C [依题意知,W为N,R为O,X为Na,Y为Si。A项,元素的非金属性:O>N>Si,错误。B项,Na2O、Na2O2是离子化合物,错误。D项,原子半径:Na>Si>N>O,错误。] 2. 短周期主族元素X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法中一定正确的是(  ) 
A.最高正化合价:Z>X
B.X、Y、Z的单质中,Z的熔点最高
C.若X为非金属元素,则离子半径:Xn->Ym->Zm-
D.若X为金属元素,则X、Y、Z的最高价氧化物对应水化物中,Y的碱性最强
C [一般情况下,元素的最高正化合价与其族序数相等,但F无正价、O无最高正化合价,Z为O或F时不符合题意,A项错误;若X为Si,则三者的单质中,Si的熔点最高,B项错误;若X为非金属元素,则Xn-、Ym-具有相同电子层结构,核电荷数越小,离子半径越大,故离子半径:Xn->Ym-,而Ym-比Zm-多1个电子层,离子半径:Ym->Zm-,C项正确;X、Y、Z中X的金属性最强,故X的最高价氧化物对应水化物的碱性最强,D项错误。]
3.(2017·太原三模)X、Y、Z、Q、W是原子序数依次增大的五种短周期主族元素。Y、Z同周期且相邻,X、Q与Y处于不同周期,Y、Z原子的电子数总和与X、W原子的电子数总和之比为5∶6,Q的单质与冷水反应缓慢、与热水反应产生气体。下列说法不正确的是(  )
A.Z的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强
B.原子半径:r(W)>r(Q)>r(Z)>r(X)
C.由X、Y、Z三种元素组成的化合物可以是酸、碱或盐
D.Q的最高价氧化物对应的水化物可以溶于浓的YX4W溶液
B [Q的单质与冷水反应缓慢、与热水反应产生气体,Q是Mg元素;X、Q与Y处于不同周期,X是H元素;Y、Z原子的电子数总和与X、W原子的电子数总和之比为56,W是Cl元素、Y是N元素、Z是O元素。H2O的热稳定性比NH3的强,A正确;原子半径:r(Mg)>r(Cl)>r(O)>r(H), B错误;由H、N、O三种元素组成的化合物硝酸、一水合氨、硝酸铵分别是酸、碱、盐, C正确;氢氧化镁可以溶于浓的NH4Cl溶液, D正确。]
4.(2017·哈尔滨二模)a、b、c、d是原子序数依次增大的四种主族元素,a是元素周期表中原子半径最小的元素,b形成的一种单质在天然物质中硬度最大,d在地壳中含量最高。则下列叙述正确的是(  )
A.a、c、d形成的所有化合物只含共价键
B.a、b、c、d形成原子数目比为41∶2∶1的化合物只有一种
C.a、c形成的化合物中可能含有非极性键
D.a分别与b、c、d形成的二元化合物中d的沸点最高
C [根据题意,a为H元素,b为C元素,d为O元素,则c为N元素。H、N、O三种元素形成的NH4NO3含有离子键,A错误;a、b、c、d原子数目比为41∶2∶1的化合物有NH4CNO、(NH2)2CO等,B错误;a、c形成的化合物N2H4中含有极性键和非极性键,C正确;b、c、d形成的简单氢化物中H2O的沸点最高,选项描述不严谨,D错误。]
5.四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、X的简单离子具有相同电子层结构,X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,W与Y同族,Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是(  ) 
A.简单离子半径:WZ
B [四种短周期主族元素的原子序数依次增大,X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,则X为Na元素;Z与X(Na)形成的离子化合物的水溶液呈中性,则Z为Cl元素;因W与X的简单离子电子层结构相同,且W与Y同族,则W可能为N(或O)元素、Y可能为P(或S)元素。A项,Na+与N3-(或O2-)电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径越小,电子层数越多离子半径越大,故离子半径:Na+Y。D项,最高价氧化物对应的水化物中HClO4是最强的无机酸。]
6.(2017·石嘴山四模)短周期元素Q、R、T、W在周期表中的位置如图所示,其中,T所处周期序数与主族序数相等,则下列说法正确的是(  )

A.元素R的最高价氧化物对应的水化物是高沸点酸
B.元素T和W各自形成的简单离子都能促进水的电离
C.简单离子半径:W>T>R
D.常温下,T的单质能完全溶于R的最高价氧化物的水化物的浓溶液中
B [由短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置,可知Q、R处于第二周期,T、W处于第三周期,T所处的周期序数与主族序数相等,则T为Al元素,可推知Q为C元素、R为N元素、W为S元素。元素N的最高价氧化物对应的水化物是HNO3,是易挥发性酸, A错误;在水溶液中Al3+和S2-均能水解,促进水的电离, B正确; Al3+和N3-具有相同的电子层结构,核电荷数大,离子半径小,S2-比它们多一个电子层,离子半径大,则离子半径大小顺序为S2->N3->Al3+, C错误;常温下,铝遇浓硝酸钝化,不能继续反应, D错误。]
7.(2017·衡阳第三次联考)A、B、C、D、E均为短周期元素,其中A是地壳中含量最多的元素;C元素的单质存在于火山喷发口附近或地壳的岩层里;E原子的电子总数等于其电子层数的3倍;D的一种原子核中没有中子;A、B、C三种元素的族序数之和为16。下列说法错误的是(  ) 
A.D与E可形成既含极性键又含非极性键的分子
B.B的最高价氧化物为酸性氧化物,不能与任何酸反应
C.B、C、E三种元素的最高价氧化物对应的水化物中,B的酸性最弱
D.A、C、D中两种或三种元素形成的钠盐溶液可显酸性、中性或碱性
B [根据题意,A为O元素,B为Si元素,C为S元素,D为H元素, E为C元素。H元素与C元素可形成既含极性键又含非极性键的分子如C2H4, A正确; B的最高价氧化物SiO2为酸性氧化物,能与HF反应, B错误; H2SiO3、H2SO4、H2CO3中H2SiO3最弱,C正确;三种元素形成的钠盐溶液NaHSO4、Na2SO4、Na2SO3分别显酸性、中性和碱性, D正确。]
8.(2017·临沂二模)X、Y、Z、W均为短周期主族元素,其最高价氧化物对应水化物(常温下,浓度均为0.1 mol·L-1)的pH和原子序数的关系如图所示。下列有关说法正确的是(  ) 

A.简单离子半径:W>Z>Y>X
B.简单氢化物稳定性:X>Z>W
C.制造镁合金时可以用X2作保护气
D.化合物Y2Z2中存在离子键和共价键
D [常温下,浓度均为0.1 mol·L-1最高价氧化物对应水化物X、W的pH等于1,说明X、W最高价氧化物对应水化物是一元强酸,则X、W分别是N和Cl,Z的pH小于1,说明Z最高价氧化物对应水化物是多元强酸,则Z是S元素;Y的pH等于13,说明Y最高价氧化物对应水化物是一元强碱,则Y是Na元素。简单离子半径:S2->Cl->N3->Na+, A错误;简单氢化物稳定性:HCl>H2S, B错误;氮气与镁反应,制造镁合金时不能用氮气作保护气, C错误;化合物Na2S2中存在离子键和共价键, D正确。]
9.(2017·宁德第三次质量检查)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.Y与Z形成的化合物的水溶液呈弱酸性
D.X的最高价氧化物对应的水化物为弱碱
C [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, 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+r(Z)>r(W)
B.化合物N、乙烯使溴水褪色的原理相同
C.含W元素的盐溶液可能显酸性、中性或碱性
D.Z与X、Y、W形成的化合物中,各元素均满足8电子结构
C [乙是一种“绿色氧化剂”,乙是H2O2,M是单质,所以M是O2;乙和丁的组成元素相同,丁是H2O;化合物N是具有漂白性的气体,N是SO2,丙是H2S,甲是硫化物;X、Z原子序数之和是Y、W原子序数之和的1/2,Z是Na元素;X、Y、Z、W分别是H、O、Na、S。原子半径:r(Na)>r(S)>r(O), A错误;SO2使溴水褪色发生氧化还原反应、乙烯使溴水褪色发生加成反应, B错误;含S元素的盐溶液,NaHSO4溶液显酸性、Na2SO4溶液显中性、Na2SO3溶液呈碱性, C正确;Na与H、O、S形成的化合物中,NaH中H元素不满足8电子结构, D错误。]
11.(2017·湖北省六校4月联考)X、Y、Z、R、W是原子序数依次增大的五种短周期元素。Y和R同主族,可组成共价化合物RY2,Y和Z最外层电子数之和与W的最外层电子数相同,25 时,0.1 mol/L X和W形成化合物的水溶液pH=1。下列说法正确的是(  )
A.Z与Y、Z与W形成的化合物的化学键完全相同
B.X与Y组成的简单氢化物的沸点高于X与R组成的简单氢化物的沸点,是因为非金属性Y>R
C.简单离子的半径:Z>R>W>Y
D.Y、Z、W三种元素组成的化合物的水溶液可能显碱性
D [根据题意,Y为氧元素,R为硫元素,RY2为SO2,W的原子序数大于硫元素,故W为氯元素,Y和Z最外层电子数之和与W的最外层电子数相同,则Z的最外层电子数为7-6=1,处于第A族,原子序数大于氧元素,故Z为Na元素,25 时,0.1 mol/L X和W形成化合物的水溶液pH为1,属于强酸,则X为氢元素。Z与Y可以形成Na2O、Na2O2,前者含有离子键,后者含有离子键、共价键,而Z与W形成的化合物为NaCl,只含有离子键, A错误; X与Y组成的化合物为H2O、H2O2,X与R组成的化合物H2S,前者分子间存在氢键,沸点高于硫化氢,与元素的非金属性无关, B错误;电子层结构相同核电荷数越大离子半径越小,电子层越多,离子半径越大,故离子半径:S2->Cl->O2->Na+, C错误; Y、Z、W三种元素组成的化合物有NaClO等,NaClO水解使溶液显碱性, D正确。]
12.(2017·唐山三模)已知X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的短周期主族元素,其中只有一种金属元素,X是周期表中原子半径最小的元素,Y的最高正价与最低负价绝对值相等,W的最外层电子数是最内层电子数的3倍,R是同周期元素中原子半径最小的元素。下列说法不正确的是(  ) A.原子半径:Z>W>R
B.对应的氢化物的热稳定性:R>W>Y
C.单质Z可与R的最高价含氧酸发生置换反应
D.W与R所形成的简单离子均能影响水的电离平衡
D [X是周期表中原子半径最小的元素,则X为H元素;W的最外层电子数是其最内层电子数的3倍,最外层电子数为6,为第A族O元素或S元素,Y元素的最高正价和最低负价的绝对值相等,则Y为第A族元素,为C或Si元素, W原子序数大于Z,若W为O元素,则Z只能是N元素,不是金属元素,所以W是S元素,R是同周期元素中原子半径最小的元素,只能是Cl元素;Y为C元素, Z是Na、Mg、Al中的一种元素。同一周期元素,原子半径随着原子序数增大而减小,所以原子半径:Z>W>R, A正确;元素的非金属性越强,其气态氢化物的稳定性越强,非金属性:R>W>Y,所以对应的氢化物的热稳定性:R>W>Y, B正确; Z是Na、Mg、Al中的一种元素,均为活泼的金属元素能够与高氯酸反应生成氢气, C正确;S2-能够水解,而Cl-不能水解,因此Cl-不能影响水的电离平衡, D错误。]
13.(2017·衡水猜题卷)短周期主族元素 X、Y、Z、W的原子序数依次增大,四种元素形成的单质依次为m、n、p、q;r、t、u 是这些元素组成的二元化合物,其中q存在于火山喷发口附近或地壳的岩层里;25 ,0.01 mol/L的v溶液中:=1.0×10-10。上述物质的转化关系如图所示,下列说法不正确的是(  )

A.简单离子半径:W>Y>Z>X
B.W、Y分别与X元素形成的简单化合物的沸点: Y> W
C.Z2Y和ZX都只存在离子键
D.v能抑制水的电离,u能促进水的电离
D [25 ,0.01 mol/L的v溶液中:=1.0×10-10,说明v是一元强碱,v是NaOH;q为单质S,u是SO2;X、Y、Z、W的原子序数依次增大,所以X、Y、Z、W分别是H、O、Na、S四种元素。简单离子半径:S2->O2->Na+>H+, A正确;H2O的沸点大于H2S, B正确;Na2O、NaH只存在离子键, C正确;SO2的水溶液是亚硫酸,能抑制水的电离, D错误。]
14.(2017·安庆四模)短周期主族元素X、Y、Z、W、R原子序数依次增大,m、p、r是这些元素组成的二元化合物,n、q、s是这些元素组成的三元化合物且属于离子化合物,其中s的水溶液俗称水玻璃。0.1 mol/L n溶液的pH为13,m可制作耐火管且属于两性物质。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是(  )

A.简单气态氢化物的稳定性:R>Y
B.离子半径大小:Y>Z>W
C.W的最高价氧化物对应的水化物碱性比Z的强
D.单质的熔点:Z>R>X
B [s的水溶液俗称水玻璃,则s为Na2SiO3;m可制作耐火管且属于两性物质,则m为Al2O3;0.1 mol/L n溶液的pH为13,则n为一元强碱溶液,应该为NaOH;结合短周期主族元素可知,X为H、Y为O、Z为Na、W为Al、R为Si;n(NaOH)与m(Al2O3)反应生成r和q,且r是这些元素组成的二元化合物、q是这些元素组成的三元化合物,则r为H2O,q为NaAlO2;p是这些元素组成的二元化合物,p与n(NaOH)反应生成s(Na2SiO3)和r(H2O),则p为SiO2。Y为O、R为Si,非金属性越强,氢化物稳定性越强,则对应氢化物的稳定性:Y>R,A错误; Y为O、Z为Na、W为Al,三种元素的离子具有相同的电子层,核电荷数越大,离子半径越小,则离子半径Y>Z>W,B正确; Z为Na、W为Al,金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,金属性:Na>Al,则W的最高价氧化物对应的水化物碱性比Z的弱,C错误; X为H、Z为Na、R为Si,其单质分别为氢气、金属钠和硅,对应晶体分别为分子晶体、金属晶体和原子晶体,Si的熔点最高,氢气熔点最低,即单质熔点:R>Z>X,D错误。]









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