2022版《導與練》高考化學二輪復習-區(qū)間四-物質結構與元素周期律

區(qū)間四物質結構與元素周期律NO.1“品”高考考情——考什么?怎么考?精準備考!結合原子結構推斷元素1.(2021·全國甲卷,11)W、X、Y、Z為原子序數依次增大的短周期主族元素,Z的最外層電子數是W和X的最外層電子數之和,也是Y的最外層電子數的2倍。W和X的單質常溫下均為氣體。下列敘述正確的是(D)A.原子半徑:Z>Y>X>WB.W與X只能形成一種化合物C.Y的氧化物為堿性氧化物,不與強堿反應D.W、X和Z可形成既含有離子鍵又含有共價鍵的化合物2.(2021·全國乙卷,11)我國嫦娥五號探測器帶回1.731kg的月球土壤,經分析發(fā)現其構成與地球土壤類似。土壤中含有的短周期元素W、X、Y、Z,原子序數依次增大,最外層電子數之和為15。X、Y、Z為同周期相鄰元素,且均不與W同族。下列結論正確的是(B)A.原子半徑大小順序為W>X>Y>ZB.化合物XW中的化學鍵為離子鍵C.Y單質的導電性能弱于Z單質的D.Z的氧化物的水化物的酸性強于碳酸3.(2020·全國Ⅰ卷,11)1934年約里奧-居里夫婦在核反應中用α粒子(即氦核24He)轟擊金屬原子ZZWX+24He其中元素X、Y的最外層電子數之和為8。下列敘述正確的是(B)A.ZB.X、Y均可形成三氯化物C.X的原子半徑小于Y的D.Y僅有一種含氧酸4.(2020·全國Ⅱ卷,13)一種由短周期主族元素組成的化合物(如圖所示),具有良好的儲氫性能,其中元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大、且總和為24。下列有關敘述錯誤的是(D)Z+-A.該化合物中,W、X、Y之間均為共價鍵B.Z的單質既能與水反應,也可與甲醇反應C.Y的最高化合價氧化物的水化物為強酸D.X的氟化物XF3中原子均為8電子穩(wěn)定結構5.(2019·全國Ⅰ卷,13)科學家合成出了一種新化合物(如圖所示),其中W、X、Y、Z為同一短周期元素,Z核外最外層電子數是X核外電子數的一半。下列敘述正確的是(C)A.WZ的水溶液呈堿性B.元素非金屬性的順序為X>Y>ZC.Y的最高價氧化物的水化物是中強酸D.該新化合物中Y不滿足8電子穩(wěn)定結構6.(2019·全國Ⅲ卷,9)X、Y、Z均為短周期主族元素,它們原子的最外層電子數之和為10,X與Z同族,Y最外層電子數等于X次外層電子數,且Y原子半徑大于Z。下列敘述正確的是(B)A.熔點:X的氧化物比Y的氧化物高B.熱穩(wěn)定性:X的氫化物大于Z的氫化物C.X與Z可形成離子化合物ZXD.Y的單質與Z的單質均能溶于濃硝酸7.(2017·全國Ⅱ卷,9)a、b、c、d為原子序數依次增大的短周期主族元素,a原子核外電子總數與b原子次外層的電子數相同;c所在周期數與族數相同;d與a同族。下列敘述正確的是(B)A.原子半徑:d>c>b>aB.4種元素中b的金屬性最強C.c的氧化物的水化物是強堿D.d單質的氧化性比a單質的氧化性強8.(2021·廣東卷,13)一種麻醉劑的分子結構式如圖所示。其中,X的原子核只有1個質子;元素Y、Z、W原子序數依次增大,且均位于X的下一周期;元素E的原子比W原子多8個電子。下列說法不正確的是(C)A.XEZ4是一種強酸B.非金屬性:W>Z>YC.原子半徑:Y>W>ED.ZW2中,Z的化合價為+2價9.(2021·湖南卷,7)W、X、Y、Z為原子序數依次增大的短周期主族元素,Y的原子序數等于W與X的原子序數之和,Z的最外層電子數為K層的一半,W與X可形成原子個數比為2∶1的18e-分子。下列說法正確的是(B)A.簡單離子半徑:Z>X>YB.W與Y能形成含有非極性鍵的化合物C.X和Y的最簡單氫化物的沸點:X>YD.由W、X、Y三種元素所組成化合物的水溶液均顯酸性結合元素位置推斷元素1.(2019·全國Ⅱ卷,9)2019年是門捷列夫發(fā)現元素周期律150周年。如表是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z為短周期主族元素,W與X的最高化合價之和為8。下列說法錯誤的是(D)A.原子半徑:W<XB.常溫常壓下,Y單質為固態(tài)C.氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性:Z<WD.X的最高價氧化物的水化物是強堿2.(2017·全國Ⅲ卷,12)短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相對位置如表所示,這四種元素原子的最外層電子數之和為21。下列關系正確的是(D)A.氫化物沸點:W<ZB.氧化物對應水化物的酸性:Y>WC.化合物熔點:Y2X3<YZ3D.簡單離子的半徑:Y<X3.(2020·浙江6月選考,15)已知短周期元素X、Y、Z、M、Q和R在周期表中的相對位置如下所示,其中Y的最高化合價為+3。下列說法不正確的是(A)A.還原性:ZQ2<ZR4B.X能從ZO2中置換出ZC.Y能與Fe2O3反應得到FeD.M最高價氧化物的水化物能與其最低價氫化物反應結合物質的性質推斷元素1.(2020·全國Ⅲ卷,13)W、X、Y、Z為原子序數依次增大的短周期元素,四種元素的核外電子總數滿足X+Y=W+Z;化合物XW3與WZ相遇會產生白煙。下列敘述正確的是(D)A.非金屬性:W>X>Y>ZB.原子半徑:Z>Y>X>WC.元素X的含氧酸均為強酸D.Y的氧化物水化物為強堿2.(2018·全國Ⅰ卷,12)主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增加,且均不大于20。W、X、Z最外層電子數之和為10;W與Y同族;W與Z形成的化合物可與濃硫酸反應,其生成物可腐蝕玻璃。下列說法正確的是(B)A.常溫常壓下X的單質為氣態(tài)B.Z的氫化物為離子化合物C.Y和Z形成的化合物的水溶液呈堿性D.W與Y具有相同的最高化合價3.(2018·全國Ⅱ卷,10)W、X、Y和Z為原子序數依次增大的四種短周期元素。W與X可生成一種紅棕色有刺激性氣味的氣體;Y的周期數是族序數的3倍;Z原子最外層的電子數與W的電子總數相同。下列敘述正確的是(A)A.X與其他三種元素均可形成兩種或兩種以上的二元化合物B.Y與其他三種元素分別形成的化合物中只含有離子鍵C.四種元素的簡單離子具有相同的電子層結構D.W的氧化物對應的水化物均為強酸結合物質間轉化關系推斷元素1.(2018·全國Ⅲ卷,13)W、X、Y、Z均為短周期元素且原子序數依次增大,元素X和Z同族。鹽YZW與濃鹽酸反應,有黃綠色氣體產生,此氣體同冷燒堿溶液作用,可得到含YZW的溶液。下列說法正確的是(D)A.原子半徑大小為W<X<Y<ZB.X的氫化物水溶液酸性強于Z的C.Y2W2與ZW2均含有非極性共價鍵D.標準狀況下W的單質狀態(tài)與X的相同2.(2016·全國Ⅰ卷,13)短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增加。m、p、r是由這些元素組成的二元化合物。n是元素Z的單質,通常為黃綠色氣體,q的水溶液具有漂白性,0.01mol·L-1r溶液的pH為2,s通常是難溶于水的混合物。上述物質的轉化關系如圖所示。下列說法正確的是(C)A.原子半徑的大小W<X<YB.元素的非金屬性Z>X>YC.Y的氫化物常溫常壓下為液態(tài)D.X的最高價氧化物的水化物為強酸1.此類型題目屬于必考題型。通常以原子結構特點、原子在周期表中的位置特點結合元素化合物性質規(guī)律為題干,重點考查元素性質周期性變化規(guī)律、原子半徑比較及元素化合物性質等內容。2.考查形式為選擇題,難度一般中等偏大。解題難點是各元素的具體推斷過程,對學生邏輯判斷等能力要求較高。3.此類題從近些年高考及?？记闆r來看,有求新求變的趨勢:變化主要是對結構式與原子成鍵規(guī)律及原子穩(wěn)定性知識結合進行考查題型大熱。要求學生對物質結構模塊有一定知識儲備,才能較好地應對此類題型。4.2021年全國Ⅰ卷、全國Ⅱ卷、全國Ⅲ卷合并為全國甲卷、全國乙卷,關于物質結構與元素周期律這個區(qū)間,全國甲、全國乙卷考查形式均為“結合原子結構推斷元素”的形式。另外,目前公布的各地方卷也是以此形式考查為主且對結構式均有涉及,僅浙江卷是以“結合元素位置推斷元素”這種形式考查。5.預測2022年此區(qū)間仍為必考內容。形式上,考慮到過去的考查形式及冷熱交替的特點,對命題點2、3這種形式的考題,預計出現概率也會比較高。命題點4這種形式從全國卷看已經逐漸淡出,地方卷也基本無此形式,但在各地?？贾信加谐霈F,對此命題點也應適當訓練。NO.2“講”必備知識——考什么,講什么,實現精講!原子結構與元素周期表1.原子結構(1)原子組成符號:Z(2)三素(元素、核素、同位素)概念及判斷。(3)核外電子排布規(guī)律。(4)原子結構示意圖識別及含義。2.位、構、性關系(1)族序數的奇偶性與原子序數奇偶性相同(Ⅷ族第二列除外),另外元素化合價與主族奇偶性基本一致,奇數族通常顯奇數價,偶數族通常顯示偶數價,比如N是第ⅤA主族,其常見價態(tài)為-3、0、+1、+3、+5(但也有-2、+2、+4價態(tài),規(guī)律不是非常準確)。(2)主族元素:最高正價=主族序數=最外層電子數(O、F除外);最低負價=主族序數-8=最外層電子數-8。(3)電子層數=周期數。(4)最外層電子數少于4容易失電子,表現正價,表現還原性;最外層電子數多于4容易得電子,表現負價,表現氧化性。3.微粒(原子或簡單離子)半徑大小比較(1)電子層數相同:核電荷數越大,半徑越小。(2)最外層電子數相同:電子層數越多,半徑越大。(3)電子層數相同,核電荷數也相同:最外層電子數越多,半徑越大,最外層電子數越少,半徑越小。4.10e-微粒、18e-微粒(1)10e-微粒:①原子:Ne;②簡單離子:N3-、O2-、F-、Na+、Mg2+、Al3+;③分子:CH4、NH3、H2O、HF;④復雜離子:NH2-、OH-、NH4+、H3O(2)18e-微粒:①原子:Ar;②簡單離子:S2-、Cl-、K+,Ca2+;③分子:SiH4、PH3、H2S、HCl;④復雜離子:O22-、HS-、AlH4-;⑤特殊分子:F2、H2O2、N2H4、CH3OH、CH3元素周期表與元素周期律1.1～20號元素原子結構以及在周期表中的位置2.周期表結構(1)七個周期分為兩種:三短、四長。(2)16個族分四種:七主(ⅠA～ⅦA)、七副(ⅠB～ⅦB)、一八(Ⅷ)、一零(0族)。(3)金屬與非金屬交界的階梯線。(4)過渡元素全部為金屬,位置在ⅡA與ⅢA族之間。(5)元素種類最多的周期為第六、七周期,元素種類最多的族為第ⅢB族,了解周期表里的特殊元素,比如液態(tài)金屬(汞)、液態(tài)非金屬(溴單質)等。(6)周期表一、二周期同主族相差2個電子,二、三周期同族相差8個電子,三、四周期相差8個電子(ⅠA、ⅡA族),三、四周期相差18個電子(ⅢA至ⅦA族及0族)。3.元素周期律(1)原子半徑:同周期(左至右)大→小,同主族(上至下)小→大。(2)元素非金屬性(或氧化性或得電子能力):同周期(左至右)弱→強,同主族(上至下)強→弱。(3)元素金屬性(或還原性或失電子能力):同周期(左至右)強→弱,同主族(上至下)弱→強。(4)金屬性實驗判據①金屬單質跟水或酸反應置換出氫氣的難易程度:越容易則金屬性越強,反之,金屬性越弱;②最高價氧化物對應水化物的堿性強弱:最高價氧化物對應的水化物(氫氧化物)的堿性越強,這種金屬元素金屬性越強,反之,金屬性越弱;③金屬單質間的置換反應。(5)非金屬性實驗判據①非金屬元素單質與氫氣化合的難易程度及生成氫化物的穩(wěn)定性強弱:如果元素的單質跟氫氣化合生成氣態(tài)氫化物容易且穩(wěn)定,則證明這種元素的非金屬性較強,反之,則非金屬性較弱;②最高價氧化物對應水化物的酸性強弱:酸性越強則對應元素非金屬性越強;③非金屬單質間的置換反應。元素單質及化合物性質1.物質熔點、沸點比較規(guī)律(1)一般來講,熔點、沸點:原子晶體>離子晶體>分子晶體,金屬晶體熔點、沸點變化比較大,有些金屬非常高,比如鎢、鉑、鐵,有些很低,比如Na、Hg等。(2)原子晶體之間熔點、沸點比較:主要比較其共價鍵長度,一般的共價鍵越短,鍵能越大,熔點、沸點越高。(3)離子晶體之間熔點、沸點比較:主要由離子半徑與離子所帶電荷數目決定,離子半徑越小,熔點、沸點越高,離子所帶電荷越多,熔點、沸點越高。(4)分子晶體之間熔點、沸點比較:分子結構相似,則相對分子質量越大,熔點、沸點越高;含有氫鍵的分子晶體熔點、沸點反常的高;烴類有機物的同分異構體支鏈越多,熔點、沸點一般越低。(5)金屬晶體之間熔點、沸點比較:金屬晶體熔點、沸點主要由金屬離子半徑以及金屬離子所帶電荷決定,半徑越小,熔點、沸點一般越高,電荷越多,熔點、沸點越高。2.常見單質及無機物性質(物理、化學性質)及轉化(參考區(qū)間三中的內容)。NO.3“練”關鍵能力——考什么,練什么,實現精練!結合原子結構推斷元素1.(2021·四川成都模擬)化合物A的結構如圖所示。X、Y、Z、W是原子序數遞增的短周期主族元素,Y在自然界中以化合態(tài)形式存在,Z的最外層電子數是周期序數的3倍。下列說法正確的是(D)A.化合物A中各原子或離子均達到2或8電子穩(wěn)定結構B.X、Y、Z三種元素的電負性順序為Z>Y>XC.X、Y、Z、W四種元素形成的單質中,W的單質熔點最高D.WYX4能與H2O發(fā)生氧化還原反應生成H2化合物A的結構如題圖所示,X、Y、Z、W為原子序數依次增大的短周期主族元素,Z原子最外層電子數是其周期序數的3倍,則Z為O;Y元素在自然界都以化合態(tài)存在,且Y的原子序數小于Z,化合物A中Y可以形成3個或4個共價鍵,則Y為B;X形成1個共價鍵,W形成+1價陽離子,則X為H,W為Na。根據分析可知,X為H,Y為B,Z為O,W為Na元素。化合物A中有2個B原子,只形成了3個共價鍵,沒有達到8電子穩(wěn)定結構,A錯誤;同一周期元素,從左到右,電負性依次增大,同一主族元素,從上到下,電負性依次減小,故H、B、O三種元素電負性由大到小為O>H>B,即Z>X>Y,B錯誤;元素H、B、O、Na的單質依次為分子晶體、原子晶體、分子晶體、金屬晶體,其熔點最高的是原子晶體B的單質,C錯誤;WYX4為NaBH4,NaBH4中H元素化合價為-1,具有較強還原性,能與H2O發(fā)生氧化還原反應生成H2,D正確。2.(2021·吉林長春模擬)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大,其中只有一種金屬元素;W、X、Y三種原子的最外層電子數之比為2∶3∶1,Z的最高價氧化物對應水化物的化學式為HnZO2n-2。下列說法正確的是(A)A.W、X兩種元素至少可以形成兩種分子B.Y的簡單離子半徑是同周期簡單離子中最小的C.X、Z兩種元素形成的一種化合物可用于干燥氨氣D.W、X、Z的簡單氫化物通常均為氣體由短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大,Z的最高價氧化物對應水化物的化學式為HnZO2n-2可知,Z為P元素;由W、X、Y、Z中只有一種金屬元素,W、X、Y三種原子的最外層電子數之比為2∶3∶1可知,W為C元素、X為O元素、Y為Mg元素。W為C元素、X為O元素,兩元素可以形成CO、CO2等化合物,A正確;Y為Mg元素,屬于第三周期元素,同周期元素,電子層結構相同的陽離子半徑從左到右依次減小,且陰離子半徑大于陽離子半徑,所以第三周期中鋁離子半徑是同周期簡單離子半徑中最小的,B錯誤;X為O元素,Z為P元素,氧元素和磷元素形成的酸性氧化物為五氧化二磷,是常見的酸性干燥劑,能與氨氣反應,故不能用于干燥氨氣,C錯誤;W為C元素、X為O元素、Z為P元素,其簡單氫化物分別為CH4、H2O、PH3,通常情況,H2O為液體,D錯誤。3.(2021·江西撫州模擬)科學家利用原子“組合”成一種具有高效催化性能的超分子,其分子結構如圖所示(短線代表共價鍵),其中W、X、Y、Z四種短周期元素的原子序數依次遞增,W、X、Z分別位于不同周期,Z是同周期中金屬性最強的元素。設NA為阿伏加德羅常數的值,下列說法不正確的是(C)A.簡單離子半徑:Y>Z>WB.Y與W、X、Z均能形成至少兩種化合物C.1molZW與水發(fā)生反應生成1molW2,轉移電子數為2NAD.最簡單氫化物的沸點:Y>XW、X、Z分別位于不同周期,W的原子序數最小,則W為H元素;Z是同周期中金屬性最強的元素,則Z為Na元素;該分子中,X可以形成4個共價鍵,原子序數小于Na,則X為C元素,Y可以形成2個共價鍵,原子序數小于Na,則為O元素。電子層數越多,離子半徑越大,電子層數相同時,核電荷數越小,離子半徑越大,所以離子半徑O2->Na+>H+,即Y>Z>W,A正確;O與H元素可以形成H2O和H2O2,O與C元素可以形成CO和CO2,O與Na元素可以形成Na2O和Na2O2,B正確;ZW即NaH,與水反應方程式為NaH+H2ONaOH+H2↑,該反應為H元素的歸中反應,所以1molNaH反應時轉移電子數為NA,C錯誤;由于H2O分子間存在氫鍵,所以最簡單氫化物的沸點為H2O>CH4,D正確。結合元素位置推斷元素1.(2021·浙江杭州三模)如圖,X、Y、Z、W四種短周期元素的原子最外層電子數之和為21。下列說法正確的是(D)A.原子半徑(r):r(Z)>r(Y)>r(X)B.X的氫化物一定比Y的氫化物的沸點要低C.WY2、WZ4、WX均有熔點高、硬度大的特性D.某病毒DNA鏈中有T元素,可能是T取代了普通DNA鏈中的P元素設X的最外層電子數為a,則Y、W、Z的最外層電子數分別為(a+2)、a、(a+3),從而得出a+(a+2)+a+(a+3)=21,a=4,故X、Y、W、Z分別為C、O、Si、Cl,則T為As。C、O為同周期元素,C在O的左邊,則原子半徑r(C)>r(O),A不正確;X、Y分別為C、O,若X的氫化物中碳原子數比較多(如石蠟),常溫下呈固態(tài),則其沸點可能比Y的氫化物(H2O)的沸點要高,B不正確;SiCl4在固態(tài)時形成分子晶體,其熔點較低,硬度較小,C不正確;某病毒DNA鏈中有As元素,As與P屬于同主族元素,可能是As取代了普通DNA鏈中的P元素生成的,D正確。2.(2021·陜西西安二模)現有短周期主族元素X、Y、Z、W,其中X、Y、Z在元素周期表中的相對位置關系如圖,且X、Y、Z的原子序數之和為32,W原子的最外層電子數是其次外層電子數的2倍。下列說法錯誤的是(D)A.化合物WY2中所有原子的最外層均達到8電子穩(wěn)定結構B.原子半徑:Y>ZC.X、Z、W簡單氫化物的沸點:Z>X>WD.X的氧化物對應水化物為強酸現有短周期主族元素X、Y、Z、W,W原子的最外層電子數是其次外層電子數的2倍,則W為C;其中X、Y、Z在元素周期表中的相對位置關系如題圖,設X的原子序數為a,X、Y、Z的原子序數之和為32,則a+(a+2)+(a+9)=32,得a=7,則X為N,Z為F,Y為S?；衔颳Y2即CS2中所有原子的最外層均達到8電子穩(wěn)定結構,A正確;同周期主族元素,從左到右原子半徑逐漸減小,元素位于同主族時,核電荷數越大,電子層數越多,原子半徑越大,則原子半徑Y>Z,B正確;X、Z、W簡單氫化物分別為氨氣、氟化氫和甲烷,氨氣和氟化氫分子間存在氫鍵,氟化氫標準狀況下為液體,則沸點Z>X>W,C正確;X的最高價氧化物對應水化物即硝酸為強酸,當化合價不為最高價時,例如亞硝酸是弱酸,D錯誤。結合物質的性質推斷元素1.X、Y、Z、W是原子序數依次增大的主族元素,X、Y、Z、W的單質在常溫下均為氣態(tài),Z與Y形成的一種化合物在常溫下為紅棕色氣體,X、Y、W位于三個不同的周期。下列說法正確的是(D)A.非金屬性:Z>Y>X>WB.含氧酸的酸性:Y<WC.Y與Z只能形成兩種化合物D.X與Z形成的化合物X2Z為弱電解質Z與Y形成的一種化合物在常溫下為紅棕色氣體,故Y為N,Z為O;X、Y、W位于三個不同的周期且單質在常溫下均為氣態(tài),故X為H,W為Cl。同周期元素,原子序數越大,非金屬性越強,同主族元素,原子序數越大,非金屬性越弱,故非金屬性Z>W>Y>X,A錯誤;Y和W有多種含氧酸,物質不確定性質無法比較,B錯誤;Y與Z可以形成一氧化氮、二氧化氮、四氧化二氮、五氧化二氮等多種物質,C錯誤;X與Z形成的化合物X2Z為水,部分電離為弱電解質,D項正確。2.(2021·山東泰安模擬)短周期元素A、B、C、D、E的原子序數依次增大;A的一種核素常用來鑒定一些文物的年代;B的氫化物的水溶液呈堿性;C、D為金屬元素,且D原子最外層電子數等于其K層電子數;若往E單質的水溶液中滴加少量紫色石蕊試液,可觀察到先變紅后褪色。下列說法正確的是(B)A.A的氫化物常溫下一定為氣態(tài)B.簡單離子半徑大小順序為E>B>C>DC.C的氧化物比D的氧化物熔點高D.E的氧化物均可作為消毒劑,其對應水化物均為強酸根據A的一種核素的用途,確定A為C元素,B的氫化物的水溶液呈堿性,則B為N元素,D是短周期金屬元素,原子的最外層電子數等于其K層電子數,且原子序數大于7的只有Mg元素,即D為Mg元素,則C為Na元素,氯氣的水溶液既顯酸性又具有漂白性,可使紫色石蕊試液先變紅后褪色,所以E為Cl元素。C的氫化物即為烴類,隨著C原子數的增多,常溫下的狀態(tài)有氣體、液體或固體,所以不一定都是氣體,A錯誤;E、B、C、D對應的簡單離子分別為Cl-、N3-、Na+、Mg2+,離子半徑大小順序為Cl->N3->Na+>Mg2+,B正確;C、D的氧化物分別為氧化鈉和氧化鎂,氧化鈉和氧化鎂均為離子晶體,鎂離子比鈉離子電荷數大,半徑小,因而氧化鎂晶格能大,熔點高,C錯誤;氯的氧化物都具有氧化性,可作消毒劑;在氯的含氧酸中,HClO、HClO2為弱酸,D錯誤。3.(2021·湖北武漢二模)主族元素Q、W、X、Y、Z的原子序數均不大于20?；衔颶W2與水劇烈反應,生成一種強堿和一種可燃性氣體單質,Q與X同族,且X的最外層電子數是內層電子數的3倍,常溫下,Y的單質能溶于Q的最高價氧化物對應的水化物的稀溶液,卻不溶于其濃溶液。下列說法正確的是(D)A.簡單離子半徑:Z>Q>X>YB.工業(yè)上用電解相應氯化物冶煉Y單質C.Q與X形成的化合物中,每個原子最外層均滿足8電子結構D.化合物ZW2中只含有離子鍵主族元素Q、W、X、Y、Z的原子序數均不大于20,化合物ZW2與水劇烈反應,生成一種強堿和一種可燃性氣體單質,則ZW2是CaH2,所以Z是Ca元素、W是H元素;X的最外層電子數是內層電子數的3倍,則X是O元素,Q與X同族,則Q為S元素,Y的單質能溶于Q的最高價氧化物對應的水化物的稀溶液,即能溶于稀H2SO4,卻不溶于其濃溶液,即不能溶于濃H2SO4,則Y為Al元素。Q為S元素、X為O元素、Y為Al元素、Z為Ca元素,簡單離子半徑Q>Z>X>Y,A錯誤;Y為Al元素、而Al為活潑金屬,工業(yè)上電解熔融的Al2O3冶煉Al單質,而氯化鋁為共價化合物不導電,B錯誤;Q與X形成的化合物有SO2與SO3,S原子最外層電子數均不滿足8電子結構,C錯誤;化合物ZW2是CaH2,屬于離子化合物,且只含有離子鍵,D正確。結合物質間轉化關系推斷元素1.(2021·山西太原模擬)A、B、C、D、E為原子序數依次增大的短周期主族元素,分布在三個不同周期。X、Y、Z、W為這些元素形成的化合物,X為二元化合物且為強電解質,W的水溶液呈堿性,物質的轉化關系如圖所示。下列說法正確的是(B)A.對應的簡單離子半徑:C>D>BB.D、E形成的化合物中含有極性共價鍵C.電解C、E形成的化合物的水溶液,可生成C、E對應的單質D.由A、B、E形成的化合物中都含有共價鍵,且都為強酸A、B、C、D、E這五種元素分布在三個不同的短周期,且原子半徑依次增大,則A為H;轉化圖中,最終可以得到兩性化合物,中學階段所學習的兩性化合物主要有Al2O3、Al(OH)3,則這些元素中,一定有O和Al;D的單質能和X(二元化合物且為強電解質)溶液、Y溶液分別生成Z、W(溶液呈堿性),Z、W再反應生成兩性化合物,則D為Al,X為HCl,Y為NaOH,Z為AlCl3,W為NaAlO2,兩性化合物為Al(OH)3。綜上所述,A為H,B為O,C為Na,D為Al,E為Cl,X為HCl,Y為NaOH,Z為AlCl3,W為NaAlO2,兩性化合物為Al(OH)3。B為O,C為Na,D為Al,則對應的簡單離子半徑為B>C>D,A錯誤;D為Al,E為Cl,它們形成的化合物AlCl3是含極性鍵的共價化合物,B正確;C為Na,E為Cl,它們形成的化合物NaCl的水溶液,經電解可以生成NaOH、H2、Cl2,C錯誤;A為H,B為O,E為Cl,它們形成的化合物都是Cl的含氧酸,其中HClO是弱酸,D錯誤。2.(2021·福建漳州三模)短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增加。m、a、b、c是由這些元素組成的物質,其中m是日常生活中常用的調味品,b為黃綠色氣體單質,上述物質的轉化關系如圖。下列說法正確的是(C)A.非金屬性:Z>X>WB.原子半徑:W<X<Y<ZC.X可分別與W、Y形成化合物W2X2、Y2X2D.化合物WZ、YZ均為離子晶體由m是日常生活中常用的調味品,水溶液電解得到黃綠色氣體單質b可知,m為氯化鈉、a為氫氣或氫氧化鈉、b為氯氣、c為氫氧化鈉或氫氣,則W為H元素、X為O元素、Y為Na元素、Z為Cl元素。氧元素的非金屬性強于氯元素,A錯誤;同周期元素,從左到右原子半徑依次減小,則鈉原子的原子半徑大于氯原子,B錯誤;氧元素和氫元素可以形成共價化合物H2O2,氧元素與鈉元素可以形成離子化合物Na2O2,C正確;氯化氫是共價化合物,屬于分子晶體,D錯誤。[思維建模]此類題解題模式是①通讀題目找出“題眼(也就是關鍵元素或物質)”,然后推斷與“題眼”相關聯的元素,這樣逐一推斷出各種元素;②逐一分析各選項內容,根據內容相關聯的知識點進行分析作答。[十年高考題眼總結歸納]1.最外層只有2個電子[He、Be、Mg]。2.最外層有6個電子[O、S]。3.最外層電子數為內層電子數的2倍[C]。4.最外層電子數是其內層電子總數的3倍[O]。5.最高化合價為最低化合價絕對值的3倍[S]。6.周期數是族序數的3倍[Na]。7.周期表中周期序數等于族序數[H、Be、Al]。8.質子數是其最外層電子數的3倍[Li、P]。9.至今發(fā)現的非金屬性最強的元素且無正價[F]。10.原子最外層電子數是其電子層數的2倍[He、C、S]。11.原子中只有1個電子[H]。12.原子內層電子數是最外層電子數的一半[C]。13.原子核外有兩個未成對電子[C、O、Si、S]。14.原子半徑在所有短周期主族元素中最大[Na]。15.元素的合金是日常生活中常用的金屬材料[Al]。16.元素單質是自然界硬度最大的物質[C]。17.元素單質晶體熔點高、硬度大,是一種重要的半導體材料[Si]。18.元素單質廣泛用作半導體材料[Si]。19.乙、丙、丁最高價氧化物對應的水化物兩兩之間能相互反應[Na、Al、Cl或S]。20.鹽YZW與濃鹽酸反應,有黃綠色氣體產生[NaClO]。21.所含元素的物質焰色反應為黃色[Na鹽或NaOH]。22.三種元素形成的一種鹽溶于水后,加入稀鹽酸,有黃色沉淀析出,同時有刺激性氣體產生[Na2S2O3]。23.氣態(tài)氫化物與其最高價氧化物對應的水化物能反應[N或S]。24.氣態(tài)氫化物可與其最高價含氧酸反應生成離子化合物[N]。25.某元素負一價陰離子的核外有10個電子[F]。26.某元素單質通常為黃綠色氣體[Cl]。27.某化合物0.01mol·L-1溶液的pH為2[HCl、HNO3]。28.兩種元素可生成一種紅棕色有刺激性氣味的氣體[NO2]。29.兩元素化合物可與濃硫酸反應,其生成物可腐蝕玻璃[CaF2]。30.金屬單質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[Na]。31.簡單氫化物可用作制冷劑[N]。32.工業(yè)上通過分離液態(tài)空氣獲得某元素單質[N、O]。33.短周期中金屬性最強的元素[Na]。34.地殼中含量最多的元素[O]。35.單質在暗處與H2劇烈化合并發(fā)生爆炸[F]。36.M電子層有1個電子[Na]。37.M層有1個未成對的p電子[Al、Cl]。38.+2價陽離子的核外電子排布與氖原子相同[Mg]。NO.4“測”限時檢測——測速度,測準度,查漏補缺!1.(2021·安徽合肥模擬)W、X、Y、Z是原子序數依次增大的前20號元素,W的某一種核素只由兩種微粒構成,X的一種氧化物與其氫化物在水溶液中反應產生沉淀,Y-和Z+的電子層結構相同。下列敘述錯誤的是(D)A.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:Y>XB.簡單離子半徑:X>Y>Z>WC.W與Z能形成具有強還原性的化合物D.Y的含氧酸的酸性比X的含氧酸的酸性強核素一定含有質子和電子,W的一種核素只由兩種微粒組成,說明W的這種核素不含中子,推測為H,由SO2+2H2S3S↓+2H2O,推測X為S,根據原子序數關系,Y-和Z+的電子層結構相同,推測Y為Cl,Z為K。由于非金屬性Cl(Y)>S(X),故氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性Cl(Y)>S(X),A正確;S2-、Cl-、K+電子層為3層,其半徑大于H+,電子層數相同時,一般核電荷數越大,半徑越小,故離子半徑大小順序為S2->Cl->K+>H+,B正確;H與K可形成KH,其中H元素為-1價,具有強還原性,C正確;根據非金屬性Cl(Y)>S(X),可推出最高價含氧酸酸性HClO4>H2SO4,若不是最高價,則不一定,比如HClO為弱酸,其酸性比H2SO4弱,D錯誤。2.(2021·陜西寶雞模擬)某種化合物(如圖)由W、X、Y、Z四種短周期元素組成,其中W、Y、Z分別位于三個不同周期,Y核外最外層電子數是W核外最外層電子數的2倍;W的最高價氧化物對應的水化物具有兩性,W、X、Y三種簡單離子的核外電子排布相同。下列說法正確的是(A)A.X與Y、Y與Z均可形成X2Y、Z2Y2型化合物B.離子半徑:X>W>Y>ZC.X、Y、Z組成的化合物中只含有離子鍵D.常溫、常壓下熔點:X2Y<Z2Y由結構示意圖可知X形成+1價陽離子,X應為第ⅠA族元素,可能是Li或Na,W結合一個電子后與4個Y共用電子形成穩(wěn)定結構,則W最外層電子數為3,W可能是B或Al,Y核外最外層電子數是W核外最外層電子數的2倍,Y的最外層電子數為6,可能是O或S,W的最高價氧化物對應的水化物具有兩性,可知W為Al,W、X、Y三種簡單離子的核外電子排布相同,則X為Na,Y為O,W、Y、Z分別位于三個不同周期,Z只能在第一周期,Z為H。X為Na,Y為O,Z為H,H與O可以形成H2O、H2O2,Na與O可以形成Na2O2、Na2O,A正確;O、Na、Al、H的離子半徑O2->Na+>Al3+>H+,B錯誤;Na、O、H組成的化合物NaOH中既含離子鍵也含共價鍵,C錯誤;Na2O為離子化合物,常溫下為固體,H2O為共價化合物,常溫下為液態(tài),熔點Na2O>H2O,D錯誤。3.(2021·廣東廣州三模)元素Po(釙)與S同主族,原子序數為84,下列說法正確的是(A)A.210Po是一種核素B.原子半徑:Po<SC.Po位于元素周期表的第四周期D.PoO2只有還原性210Po表示含有126個中子的Po原子,是Po元素的一種核素,A正確;Po電子層數大于S,原子半徑Po>S,B錯誤;Po位于元素周期表的第六周期,C錯誤;PoO2中Po元素化合價為+4,化合價既能升高又能降低,所以PoO2既有氧化性又有還原性,D錯誤。4.(2021·四川成都月考)X、Y、Z、W、Q是原子序數依次增大的5種短周期主族元素,X和W同主族,Z與W相鄰,X的最外層電子數是內層的兩倍,Y和Q的最高價氧化物對應的水化物都是一元酸。下列說法錯誤的是(C)A.Y、Q的簡單氫化物能發(fā)生反應B.簡單離子的半徑大小:Q>ZC.含氧酸的酸性:Q>W>XD.Z和W的單質都能與NaOH溶液發(fā)生反應X、Y、Z、W、Q是原子序數依次增大的5種短周期主族元素,X的最外層電子數是內層的兩倍,則X為C;X和W同主族,則W為Si;Z與W相鄰且原子序數小于W,則Z為Al;Y和Q的最高價氧化物對應的水化物都是一元酸,且Q原子序數更大,則Y為N,Q為Cl。氨氣與氯化氫能反應生成氯化銨,A正確;氯離子有三個電子層,鋁離子有兩個電子層,所以氯離子半徑更大,B正確;非金屬性Cl>C>Si,則最高價氧化物對應的水化物的酸性HClO4>H2CO3>H2SiO3,但是本題不是最高價氧化物的水化物的酸性,不能比較,C錯誤;Al和Si的單質都能與NaOH溶液發(fā)生反應,D正確。5.(2021·黑龍江哈爾濱模擬)第三周期元素X、Y、Z、W的最高價氧化物分別溶于水可得四種溶液,0.01mol/L四種溶液的pH與該元素原子半徑的關系如圖所示。下列說法正確的是(C)A.簡單離子半徑最大的是XB.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:Z>W>YC.工業(yè)上可用電解X和W元素組成的化合物制備X、W的單質D.X和Y的最高價氧化物對應的水化物恰好中和時,溶液的pH為7第三周期元素中,X最高價氧化物對應水化物的溶液pH為12,氫氧根濃度為0.01mol/L,故為一元強堿,則X為Na;Y、W、Z最高價氧化物對應的水化物的溶液pH均小于7,均為酸,W最高價含氧酸溶液中氫離子濃度為0.01mol/L,故為一元強酸,則W為Cl元素;最高價含氧酸中,Z對應的酸性比W的強、Y對應的酸性比W的弱,而原子半徑Y>Z>Cl,硅酸不溶于水,故Z為S元素,Y為P元素。電子層結構相同,核電荷數越大,離子半徑越小,電子層越多,離子半徑越大,故離子半徑P3->S2->Cl->Na+,簡單離子半徑最大的是Y,A錯誤;電負性P<S<Cl,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性PH3<H2S<HCl,B錯誤;工業(yè)上可用電解熔融態(tài)的NaCl,來制備單質Na和Cl2,C正確;X和Y的最高價氧化物對應的水化物分別為NaOH、H3PO4,恰好中和生成Na3PO4,溶液中PO436.(2021·四川成都三模)短周期主族元素X、Y、Z、W、Q、R的原子序數依次增大,其中只有Z和W是金屬元素。X原子的最外層電子數是其內層電子數的2倍,Y是地殼中含量最高的元素,Z的原子半徑是短周期主族元素中最大的,Q與Y同族。下列說法一定正確的是(D)A.簡單離子半徑的大小順序:W>Q>R>YB.X、Z、Q最高價氧化物對應水化物均可與W的最高價氧化物對應水化物反應C.X的氫化物沸點低于Y的氫化物沸點D.Z2Y2可用于呼吸面具或潛水艇中作為氧氣的來源X原子的最外層電子數是其內層電子數的2倍,核外有6個電子,為C;Y是地殼中含量最高的元素,Y為O;Q與Y同族,則Q為S,R原子序數大于S,且為短周期元素,則為Cl;Z的原子半徑是短周期主族元素中最大的,Z為Na;W為金屬,為Mg(或Al),X、Y、Z、W、Q、R分別為C、O、Na、Mg(或Al)、S、Cl。Y、W、Q、R分別為O、Mg(或Al)、S、Cl,其離子半徑的大小順序S2->Cl->O2->Mg2+(或Al3+),A錯誤;Z的最高價氧化物對應的水化物為氫氧化鈉,若W為Mg時,氫氧化鈉與氫氧化鎂不反應,B錯誤;X的氫化物為烴類,沸點不一定低于水的沸點,C錯誤;Z2Y2為Na2O2,能與水和二氧化碳反應產生氧氣,可用于呼吸面具或潛水艇中作為氧氣的來源,D正確。7.(2021·湖南永州三模)如表所示為元素周期表的一部分,其中X、Y、Z、W為短周期元素,T的單質常溫下為液體。下列說法錯誤的是(D)A.X、Y的單質均存在同素異形體B.Y、Z的簡單氫化物的穩(wěn)定性依次遞增C.R的單質可用于制造半導體材料D.Y、Z、W元素簡單陰離子的半徑大小:Y>Z>WT的單質常溫下為液體,應為Br元素,由元素在周期表中的位置可知Z為F元素、W為Cl元素、Y為O元素、X為P元素,R為Ge元素。P對應的同素異形體有紅磷、白磷等,O對應的同素異形體有氧氣、臭氧等,A正確;同周期元素從左到右非金屬性增強,元素的非金屬性越強,對應的氫化物越穩(wěn)定,故Y、Z的簡單氫化物的穩(wěn)定性依次遞增,B正確;Ge和Si位于同一主族,為重要的半導體材料,C正確;Y、Z、W元素簡單陰離子分別為O2-、F-、Cl-,半徑大小Cl->O2->F-,D錯誤。8.(2021·廣東廣州模擬)4種短周期主族元素X、Y、Z和Q的原子序數依次增大。相關信息如下表:元素相關信息X同周期的主族元素中,X原子的半徑最大Y氣態(tài)氫化物與最高價氧化物對應水化物能發(fā)生化合反應Z原子的電子層數為(n-1),最外層電子數為(3n-2)Q原子的最外層電子數是內層電子數的一半下列說法正確的是(B)A.X、Z的最高正價之和等于8B.元素的非金屬性:Z>Y>QC.化合物X3Y、YZ3中各粒子的最外層均達到8e-結構D.與Z同主族且位于第七周期的元素的單質預測是白色固體4種短周期主族元素X、Y、Z和Q的原子序數依次增大,同周期的主族元素中,X原子的半徑最大,X位于第ⅠA族,Y的氣態(tài)氫化物與最高價氧化物對應水化物能發(fā)生化合反應,Y是N,則X應該是Li;Z原子的電子層數為(n-1),最外層電子數為(3n-2),由于最外層電子數不超過8個,則n=3,Z是F;Q原子的最外層電子數是內層電子數的一半,Q是第三周期元素,則Q是P。F元素沒有正價,則X、Z的最高正價之和不等于8,A錯誤;同周期元素自左向右非金屬性逐漸增強,同主族元素從上到下非金屬性逐漸減弱,則元素的非金屬性F>N>P,B正確;化合物Li3N、NF3中Li不滿足8電子穩(wěn)定結構,C錯誤;由于氯氣是黃綠色氣體,溴是紅棕色液體,碘是紫黑色固體,所以與F同主族且位于第七周期的元素的單質預測不可能是白色固體,D錯誤。9.(2021·浙江嘉興模擬)W、X、Y、Z、M為原子序數依次遞增的短周期元素,其最外層電子數可用如圖表示。已知W元素的某種同位素無中子。下列說法不正確的是(B)A.氫化物的沸點:YH3>XH4B.原子半徑:M>Z>WC.Y和M的最高價氧化物對應的水化物均為強酸D.Z的單質可與X的最高價氧化物發(fā)生置換反應W、X、Y、Z、M為短周期原子序數依次遞增的元素,已知W元素的某種同位素無中子,則W為H;X的最外層電子數為4,Y的最外層電子數為5,Z的最外層電子數為2,M的最外層電子數為7,則X為C、Y為N、Z為Mg、M為Cl。氨氣分子間含氫鍵,則簡單氫化物的沸點YH3>XH4,A正確;同周期元素從左向右原子半徑減小,則原子半徑Z>M>W,B不正確;Y和M的最高價氧化物對應的水化物分別為硝酸、高氯酸,均為強酸,C正確;Z的單質為Mg,X的最高價氧化物為二氧化碳,兩者發(fā)生置換反應生成MgO和C,D正確。10.(2021·上海高三二模)短周期元素W、X、Y和Z在元素周期表中的相對位置如表所示,這四種元素原子的最外層電子數之和為21。下列關系正確的是(B)A.非金屬性:W>XB.簡單離子的半徑:Y<XC.氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:W>XD.最高價氧化物對應水化物的酸性:Y>W由短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相對位置可知,W、X位于第二周期,Y、Z位于第三周期,設W的最外層電子數為n,這四種元素原子的最外層電子數之和為21,n-2+n+n+1+n+2=21,解得n=5,可知W為N、X為O、Y為Al、Z為Cl。同周期元素從左到右非金屬性增強,則非金屬性W<X,A錯誤;具有相同電子層結構的離子中原子序數大的離子半徑小,則簡單離子的半徑Y<X,B正確;由A分析知非金屬性W<X,非金屬性越強,氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性越強,則W<X,C錯誤;Y為Al,其最高價氧化物對應水化物呈兩性,W為N,則最高價氧化物對應水化物的酸性Y<W,D錯誤。11.(2021·山西臨汾二模)X、Y、Z、W是原子序數依次增大的四種短周期元素,甲、乙、丙、丁、戊是由其中兩種或三種元素組成的化合物,己是Z元素形成的單質。已知:甲+乙→丁+己,甲+丙→戊+己;25℃時,0.1mol·L-1的丁溶液pH=13。下列說法錯誤的是(A)A.1mol甲與足量乙反應轉移2mol電子B.離子半徑Z>WC.甲與丙反應時,既有離子鍵、共價鍵的斷裂,又有離子鍵、共價鍵的形成D.四種元素可以組成化合物WXY2Z40.1mol·L-1丁溶液的pH為13(25℃),丁是一元強堿,其含有的金屬元素在短周期,則丁為NaOH,由反應甲+乙→丁+己,根據元素守恒可知,甲、乙兩種物質至少共含有H、O、Na元素,己是由Z組成的單質,由發(fā)生反應可知,己不能是Na,結合原子序數可知,X為H、Z為O、W為Na元素,故己為氧氣,可知甲是Na2O2、乙是H2O,再根據反應:甲+丙戊+己,可知丙是CO2,戊是Na2CO3,則Y為C。甲與足量的乙完全反應的方程式為2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,1molNa2O2反應轉移的電子為1mol×12×2=1mol,A錯誤;電子層結構相同的離子,核電荷數大的半徑小,離子半徑O2->Na+,B正確;Na2O2與CO2反應時生成Na2CO3和O2,既有離子鍵(如Na+與O22-)、共價鍵(O—O鍵)的斷裂,又有離子鍵(Na+與CO32-)、共價鍵(O—C鍵)的形成,C正確;四種元素可以組成化合物NaHC12.(2021·福建廈門模擬)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大,W、Z同主族,X原子的最外層電子數是Y原子最外層電子數的6倍。甲、乙、丙分別為W、X、Z的單質,a、b、c是由W、X、Z形成的二元化合物,上述物質的轉化關系如圖所示(反應條件略去)。下列說法錯誤的是(C)A.原子半徑:Y>Z>W>XB.工業(yè)上可利用反應①制備丙C.a、b、c均能與Y的最高價氧化物的水化物反應D.X、Y、Z三種元素形成的一種化合物的水溶液可作防火劑X原子最外層電子數為Y原子最