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2024 年高考二轮专题强化训练(选择题)
专题06 元素“位—构—性”的推断
新课标要求:
1.学会根据原子结构、元素在周期表中的位置关系、元素及化合物性质、物质间转化关系图或化合物
的结构进行相互推导。
2.熟系同周期或同主族元素性质及其递变规律。
一、选择题:本题共30 小题,每小题只有一个选项符合题意。
1.(2023·全国甲卷·统考高考真题)W、X、Y、Z 为短周期主族元素,原子序数依次增大,最外层电子数
之和为19。Y 的最外层电子数与其K 层电子数相等,WX2是形成酸雨的物质之一。下列说法正确的是
A.原子半径:
B.简单氢化物的沸点:
C.
与
可形成离子化合物
D.
的最高价含氧酸是弱酸
【答案】C
【分析】W、X、Y、Z 为短周期主族元素,原子序数依次增大,WX2是形成酸雨的物质之一,根据原子序数
的规律,则W 为N,X 为O,Y 的最外层电子数与其K 层电子数相等,又因为Y 的原子序数大于氧的,则Y
电子层为3 层,最外层电子数为2,所以Y 为Mg,四种元素最外层电子数之和为19,则Z 的最外层电子数
为6,Z 为S,据此解答。
【详解】A.X 为O,W 为N,同周期从左往右,原子半径依次减小,所以半径大小为W>X,A 错误;
B.X 为O,Z 为S,X 的简单氢化物为H2O,含有分子间氢键,Z 的简单氢化物为H2S,没有氢键,所以简单
氢化物的沸点为X>Z,B 错误;
C.Y 为Mg,X 为O,他们可形成MgO,为离子化合物,C 正确;
D.Z 为S,硫的最高价含氧酸为硫酸,是强酸,D 错误;
故选C。
2.(2023·全国乙卷·统考高考真题)一种矿物由短周期元素W、X、Y 组成,溶于稀盐酸有无色无味气体生
成。W、X、Y 原子序数依次增大。简单离子
与
具有相同的电子结构。下列叙述正确的是
A.X 的常见化合价有
、
B.原子半径大小为
C.YX 的水合物具有两性
D.W 单质只有4 种同素异形体
【答案】A
【分析】W、X、Y 为短周期元素,原子序数依次增大,简单离子X2-与Y2+具有相同的电子结构,则它们均
为10 电子微粒, X 为O,Y 为Mg,W、X、Y 组成的物质能溶于稀盐酸有无色无味的气体产生,则W 为
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C,产生的气体为二氧化碳,据此解答。
【详解】A.X 为O,氧的常见价态有-1 价和-2 价,如H2O2和H2O,A 正确;
B.W 为C,X 为O,Y 为Mg,同主族时电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同时,原子序数越小,
原子半径越大,所以原子半径大小为:Y>W>X,B 错误;
C.Y 为Mg,X 为O,他们可形成MgO,水合物为Mg(OH)2,Mg(OH)2只能与酸反应生成盐和水,不能与碱
反应,所以YX 的水合物没有两性,C 错误;
D.W 为C,碳的同素异形体有:金刚石、石墨、石墨烯、富勒烯、碳纳米管等,种类不止四种,D 错误;
故选A。
3.(2023·浙江·统考高考真题)X、Y、Z、W 四种短周期主族元素,原子序数依次增大。X、Y 与Z 位于同
一周期,且只有X、 Y 元素相邻。X 基态原子核外有2 个未成对电子,W 原子在同周期中原子半径最大。
下列说法不正确的是
A.第一电离能:
B.电负性:
C.Z、W 原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径:
D.
与水反应生成产物之一是非极性分子
【答案】A
【分析】X、Y、Z、W 四种短周期主族元素,原子序数依次增大。X、Y 与Z 位于同一周期,且只有X、 Y
元素相邻。X 基态原子核外有2 个未成对电子,则X 为C,Y 为N,Z 为F,W 原子在同周期中原子半径最大,
则W 为Na。
【详解】A.根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势,但第IIA 族大于第IIIA 族,第VA 族大于第VIA 族,
则第一电离能:
,故A 错误;
B.根据同周期从左到右电负性逐渐增大,同主族从上到下电负性逐渐减小,则电负性:
,故B
正确;
C.根据同电子层结构核多径小,则Z、W 原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径:
,故C 正
确;
D.
与水反应生成产物之一为乙炔,乙炔是非极性分子,故D 正确。
综上所述,答案为A。
4.(2023·湖南·统考高考真题)日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为3W3(ZX4)2·WY2。已知:X、Y、Z
和W 为原子序数依次增大的前20 号元素,W 为金属元素。基态X 原子s 轨道上的电子数和p 轨道上的电子
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数相等,基态X、Y、Z 原子的未成对电子数之比为2:1:3。下列说法正确的是
A.电负性:X>Y>Z>W
B.原子半径:X<Y<Z<W
C.Y 和W 的单质都能与水反应生成气体
D.Z 元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性
【答案】C
【分析】根据题中所给的信息,基态X 原子s 轨道上的电子式与p 轨道上的电子式相同,可以推测X 为O
元素或Mg 元素,由荧光粉的结构可知,X 主要形成的是酸根,因此X 为O 元素;基态X 原子中未成键电子
数为2,因此Y 的未成键电子数为1,又因X、Y、Z、W 的原子序数依次增大,故Y 可能为F 元素、Na 元素、
Al 元素、Cl 元素,因题目中给出W 为金属元素且荧光粉的结构中Y 与W 化合,故Y 为F 元素或Cl 元素;Z
原子的未成键电子数为3,又因其原子序大于Y,故Y 应为F 元素、Z 其应为P 元素;从荧光粉的结构式可
以看出W 为某+2 价元素,故其为Ca 元素;综上所述,X、Y、Z、W 四种元素分别为O、F、P、Ca,据此答
题。
【详解】A.电负性用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小,根据其规律,同一周期从左到右
依次增大,同一主族从上到下依次减小,故四种原子的电负性大小为:Y>X>Z>W,A 错误;
B.同一周期原子半径从左到右依次减小,同一主族原子半径从上到下依次增大,故四种原子的原子半径
大小为:Y<X<Z<W,B 错误;
C.F2与水反应生成HF 气体和O2,Ca 与水反应生成氢氧化钙和氢气,二者均可以生成气体,C 正确;
D.Z 元素的最高价氧化物对应的水化物为H3PO4,没有强氧化性,D 错误;
故答案选C。
5.(2023·辽宁·统考高考真题)某种镁盐具有良好的电化学性能,其阴离子结构如下图所示。W、X、Y、
Z、Q 是核电荷数依次增大的短周期元素,W、Y 原子序数之和等于Z,Y 原子价电子数是Q 原子价电子数的
2 倍。下列说法错误的是
A.W 与X 的化合物为极性分子
B.第一电离能
C.Q 的氧化物是两性氧化物
D.该阴离子中含有配位键
【答案】A
【分析】W、X、Y、Z、Q 是核电荷数依次增大的短周期元素,W 形成1 条单键且核电荷数最小,W 为H,
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X 形成4 条键,核电荷数大于H,且小于其他三种元素,X 为C,Y 形成2 条单键,核电荷数大于C,Y 为
O,W、Y 原子序数之和等于Z,Z 为F,Y 原子价电子数为Q 原子价电子数的2 倍,Q 为Al。
【详解】A.W 与X 的化合物不一定为极性分子,如CH4就是非极性分子,A 错误;
B.同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,则第一电离能F>O>C,B 正确;
C.Q 为Al,Al2O3为两性氧化物,C 正确;
D.该阴离子中L 与Q 之间形成配位键,D 正确;
故答案选A。
6.(2023·福建·统考高考真题)某含锰着色剂的化学式为
,Y、X、Q、Z 为原子序数依次增大
的短周期元素,其中
具有正四面体空间结构,
结构如图所示。下列说法正确的是
A.键角:
B.简单氢化物沸点:
C.第一电离能:
D.最高价氧化物对应的水化物酸性:
【答案】C
【分析】由题意,Y、X、Q、Z 为原子序数依次增大的短周期元素,其中
具有正四面体空间结构,可
知
为
,故Y 为H,X 为N;同时分析
结构,可知Q 正常情况应该成两根键,Q 为ⅥA 的元素,
同时Z 也成5 根键,Z 为ⅤA 的元素,故Q 为O,Z 为P。
【详解】A.
和
都是sp3杂化,但是
中有一对孤电子对,孤电子对对成键电子对的排斥作用
更大,在一个
是三角锥形结构,而
是正四面体结构,故键角:
<
,A 错误;
B.X、Q、Z 分别为N、O、P,沸点顺序为
,正确顺序为Q>X>Z,B 错误;
C.同主族元素从上到下第一电离能减小,同周期从左到右第一电离能有增大的趋势,故第一电离能:N>
O>Mn,C 正确;
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D.Z 的最高价氧化物对应的水化物为
,X 最高价氧化物对应的水化物为
,前者为中强酸而后者为
强酸,D 错误;
故选C。
7.(2023·重庆·统考高考真题)化合物X3Y7WR 和X3Z7WR 所含元素相同,相对分子质量相差7,
1molX3Y7WR 含40mol 质子,X、W 和R 三种元素位于同周期,X 原子最外层电子数是R 原子核外电子数的
一半。下列说法正确的是
A.原子半径:W>R
B.非金属性:X>R
C.Y 和Z 互为同素异形体
D.常温常压下X 和W 的单质均为固体
【答案】A
【分析】化合物X3Y7WR 和X3Z7WR 所含元素相同,相对分子质量相差7,说明Y、Z 为氢元素的两种核素,
由题干信息可知,1molX3Y7WR 含40mol 质子,X、W 和R 三种元素位于同周期,X 原子最外层电子数是R
原子核外电子数的一半,则X、W、R 的内层电子数为2,设X 的最外层电子数为a,则R 的核外电子数为
2a,W 的核外电子数为b,Y 的质子数为1,则有:3(a+2)+ 2a+b+7=40(a、b 均为整数),5a+b=27,解得
a=5,b=2(X、R 不在同周期,舍去);a=4,b=7;a=3,b=12(X、R 不在同周期,舍去);则X 为C,R 为O,W
为N。
【详解】A.同周期从左到右原子半径逐渐减小,则原子半径:W>R,故A 正确;
B.同周期从左到右非金属性逐渐增强,则非金属性: R>X,故B 错误;
C.Y 和Z 是氢的两种核素,两者互为同位素,故C 错误;
D.常温常压下X 的单质为固体,W 的单质是气体,故D 错误。
综上所述,答案为A。
8.(2022·全国甲卷·高考真题)Q、X、Y、Z 是原子序数依次增大的短周期主族元素,其最外层电子数之和
为19。Q 与X、Y、Z 位于不同周期,X、Y 相邻,Y 原子最外层电子数是Q 原子内层电子数的2 倍。下列说
法正确的是
A.非金属性:
B.单质的熔点:
C.简单氢化物的沸点:
D.最高价含氧酸的酸性:
【答案】D
【分析】Q、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期主族元素,Q 与X、Y、Z 不在同一周期,Y 原子最外层
电子数为Q 原子内层电子数的2 倍,则Q 应为第二周期元素,X、Y、Z 位于第三周期,Y 的最外层电子数为
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4,则Y 为Si 元素,X、Y 相邻,且X 的原子序数小于Y,则X 为Al 元素,Q、X、Y、Z 的最外层电子数之和
为19,则Q、Z 的最外层电子数之和为19-3-4=12,主族元素的最外层电子数最多为7,若Q 的最外层电子
数为7,为F 元素,Z 的最外层电子数为5,为P 元素,若Q 的最外层电子数为6,为O 元素,则Z 的最外
层电子数为6,为S 元素,若Q 的最外层电子数为5,为N 元素,Z 的最外层电子数为7,为Cl 元素;综上
所述,Q 为N 或O 或F,X 为Al,Y 为Si,Z 为Cl 或S 或P,据此分析解题。
【详解】A.X 为Al,Q 为N 或O 或F,同一周期从左往右元素非金属性依次增强,同一主族从上往下依次
减弱,故非金属性:Q>X,A 错误;
B.由分析可知,X 为Al 属于金属晶体,Y 为Si 属于原子晶体或共价晶体,故单质熔点Si>Al,即Y>X,B 错
误;
C.含有氢键的物质沸点升高,由分析可知Q 为N 或O 或F,其简单氢化物为H2O 或NH3或HF,Z 为Cl 或S
或P,其简单氢化物为HCl 或H2S 或PH3,由于前者物质中存在分子间氢键,而后者物质中不存在,故沸点
Q>Z,C 错误;
D.元素的非金属性越强,其最高价含氧酸的酸性越强,P、S、Cl 的非金属性均强于Si,因此最高价含氧酸
酸性:Z>Y,D 正确;
故答案为:D。
9.(2022·全国乙卷·统考高考真题)化合物
可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、
Y、Z 为短周期元素,原子序数依次增加,且加和为21。
分子的总电子数为奇数,常温下为气体。该化
合物的热重曲线如图所示,在
以下热分解时无刺激性气体逸出。下列叙述正确的是
A.W、X、Y、Z 的单质常温下均为气体
B.最高价氧化物的水化物的酸性:
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C.
阶段热分解失去4 个
D.
热分解后生成固体化合物
【答案】D
【分析】化合物(YW4X5Z8·4W2Z)可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z 为短周期元素,原子序数
依次增加,且加和为21。该化合物的热重曲线如图所示,在200℃以下热分解时无刺激性气体逸出,则说
明失去的是水,即W 为H,Z 为O,YZ2分子的总电子数为奇数,常温下为气体,则Y 为N,原子序数依次
增加,且加和为21,则X 为B。
【详解】A.X(B)的单质常温下为固体,故A 错误;
B.根据非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强,则最高价氧化物的水化物酸性:X(H3BO3)<
Y(HNO3),故B 错误;
C.根据前面已知200℃以下热分解时无刺激性气体逸出,则说明失去的是水,若100~200℃阶段热分解
失去4 个H2O,则质量分数
,则说明不是失去4 个H2O,故C 错
误;
D.化合物(NH4B5O8·4H2O)在500℃热分解后若生成固体化合物X2Z3(B2O3),根据硼元素守恒,则得到关系式
2NH4B5O8·4H2O~5B2O3,则固体化合物B2O3质量分数为
,说
明假设正确,故D 正确。
综上所述,答案为D。
10.(2022·重庆·统考高考真题)R、X、Y、Z 均为短周期主族元素,Y 与Z 同主族且Z 的原子序数大于Y。R
和X 的原子获得1 个电子均可形成稀有气体原子的电子层结构,R 的最高化合价为+1。1mol 化合物RZY3X
含58mol 电子。下列说法正确的是
A.R 与X 形成的化合物水溶液呈碱性
B.X 是四种元素中原子半径最大的
C.Y 单质的氧化性比Z 单质的弱
D.Z 的原子最外层电子数为6
【答案】D
【分析】由题干信息可知,R、X、Y、Z 均为短周期主族元素,Y 与Z 同主族且Z 的原子序数大于Y,R 和X
的原子获得1 个电子均可形成稀有气体原子的电子层结构,R 的最高化合价为+1,则R 为H,X 为Cl 或F;
1mol 化合物RZY3X 含58mol 电子,设Y 的原子序数为a,则Z 的原子序数为a+8;若X 为F,则有
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1+9+a+8+3a=58,解得a=10,则Y 为Ne,不符合题意;若X 为Cl,则有1+17+a+8+3a=58,解得a=8,则Y
为O,Z 为S;故R 为H、X 为Cl、Y 为O、Z 为S,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,R 为H、X 为Cl,故R 与X 形成的化合物即HCl 水溶液呈酸性,A 错误;
B.由分析可知,R 为H、X 为Cl、Y 为O、Z 为S,故S 是四种元素中原子半径最大的,B 错误;
C.由分析可知,Y 为O、Z 为S,由于O 的非金属性比S 强,故O2的氧化性比S 强,C 错误;
D.由分析可知,Z 为S,是16 号元素,S 原子最外层电子数为6,D 正确;
故答案为:D。
11.(2022·福建·统考高考真题)某非线性光学晶体由钾元素(K)和原子序数依次增大的X、Y、Z、W 四种短
周期元素组成。X 与Y、Z 与W 均为同周期相邻元素,X 的核外电子总数为最外层电子数的2 倍,Z 为地壳
中含量最多的元素。下列说法正确的是
A.简单氢化物沸点:
B.
分子的空间构型为三角锥形
C.原子半径:
D.最高价氧化物对应水化物的碱性:
【答案】A
【分析】X 的核外电子总数为最外层电子数的2 倍,X 为Be;Z 为地壳中含量最多的元素,Z 为O,X 与Y、
Z 与W 均为同周期相邻元素,Y 为B,W 为F,据此解答。
【详解】A.
常温下为液态,HF 常温下为气体,沸点
,故A 正确;
B.
为BF3,中心B 原子有3 对价电子且没有孤电子对,空间构型为平面三角形,故B 错误;
C.四种元素为同周期元素,随核电荷数增大原子半径减小,原子半径:Be>B>O>F,故C 错误;
D.Be 最高价氧化物水化物为Be(OH)2,溶液显两性,B 最高价氧化物的水化物为H3BO3,溶液显酸性,故D
错误;
故选:A。
12.(2022·河北·高考真题)两种化合物的结构如图,其中X、Y、Z、R、Q 是原子序数依次增大的五种短
周期主族元素,下列说法错误的是
A.在两种化合物中,X、Y、Z、R、Q 均满足最外层8 电子稳定结构
B.X、Y、Z、R、Q 中,R 的非金属性及简单氢化物的稳定性均最强
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C.将装有YZ2气体的透明密闭容器浸入冰水中,气体颜色变浅
D.Z 的某种同素异形体在大气中的含量与环境污染密切相关
【答案】A
【分析】X、Y、Z、R、Q 是原子序数依次增大的五种短周期主族元素,由两种化合物的结构示意图可知,
X、Y、Z、R、Q 形成共价键的数目分别为4、3、2、1、5,则五种元素分别为C 元素、N 元素、O 元素、F
元素、P 元素。
【详解】A.由两种化合物的结构示意图可知,化合物中磷原子的最外层电子数为10,不满足最外层8 电
子稳定结构,故A 错误;
B.C 元素、N 元素、O 元素、F 元素、P 元素中位于元素周期表右上角的氟元素的非金属性最强,元素的非
金属性越强,简单氢化物的稳定性最强,故B 正确;
C.红棕色二氧化氮转化为无色四氧化二氮的反应为放热反应,降低温度,平衡向正反应方向移动,气体
的颜色变浅,则将装有二氧化氮气体的透明密闭容器浸入冰水中,气体颜色变浅,故C 正确;
D.氧气和臭氧是氧元素形成的不同种单质,互为同素异形体,臭氧层破坏会造成环境污染,则臭氧在大
气中的含量与环境污染密切相关,故D 正确;
故选A。
13.(2022·湖南·高考真题)科学家合成了一种新的共价化合物(结构如图所示),X、Y、Z、W 为原子序数
依次增大的短周期元素,W 的原子序数等于X 与Y 的原子序数之和。下列说法错误的是
A.原子半径:
B.非金属性:
C.Z 的单质具有较强的还原性
D.原子序数为82 的元素与W 位于同一主族
【答案】C
【分析】由共价化合物的结构可知,X、W 形成4 个共价键,Y 形成2 个共价键,Z 形成1 个共价键,X、
Y、Z、W 是原子序数依次增大的短周期元素,W 的原子序数等于X 与Y 的原子序数之和,则X 为C 元素、Y
为O 元素、Z 为F 元素、W 为Si 元素。
【详解】A.同周期元素,从左到右原子半径依次减小,则C、O、F 的原子半径大小顺序为C>O>F,故A
正确;
B.同周期元素,从左到右元素的非金属性依次增强,同主族元素,从上到下元素的非金属性依次减弱,
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则C、O、Si 的非金属性强弱顺序为O>C>Si,故B 正确;
C.位于元素周期表右上角的氟元素的非金属性最强,单质具有很强的氧化性,故C 错误;
D.原子序数为82 的元素为铅元素,与硅元素都位于元素周期表ⅣA 族,故D 正确;
故选C。
14.(2022·浙江·统考高考真题)X、Y、Z、M、Q 五种短周期主族元素,原子序数依次增大。X 的核外电
子数等于其周期数,
分子呈三角锥形,Z 的核外电子数等于X、Y 核外电子数之和。M 与X 同主族,Q
是同周期中非金属性最强的元素。下列说法正确的是
A.X 与Z 形成的10 电子微粒有2 种
B.Z 与Q 形成的一种化合物可用于饮用水的消毒
C.
与
的晶体类型不同
D.由X、Y、Z 三种元素组成的化合物的水溶液均显酸性
【答案】B
【分析】X 的核外电子数等于其周期数,X 为H,YX3分子呈三角锥形,Y 为N,Z 的核外电子数等于X、Y 核
外电子数之和,则Z 为O,M 与X 同主族,则M 为Na,Q 是同周期中非金属性最强的元素,则Q 为Cl,综
合分析,X 为H,Y 为N,Z 为O,M 为Na,Q 为Cl,以此解题。
【详解】A.由分析可知X 为H,Z 为O,则其形成的10 电子微粒有H2O、OH-、H3O+,A 错误;
B.由分析可知Z 为O,Q 为Cl,可形成ClO2,有氧化性,可用于自来水消毒,B 正确;
C.由分析可知Z 为O,M 为Na,Q 为Cl,则M2Z 为Na2O,为离子晶体,MQ 为NaCl,为离子晶体,晶体
类型相同,C 错误;
D.由分析可知X 为H,Y 为N,Z 为O,这三种元素可以形成NH₃·H₂O,其溶液显碱性,D 错误;
故选B。
15.(2022·广东·高考真题)甲~戊均为短周期元素,在元素周期表中的相对位置如图所示。戊的最高价
氧化物对应的水化物为强酸。下列说法不正确的是
甲
乙
丙
丁
戊
A.原子半径:丁>戊>乙
B.非金属性:戊>丁>丙
C.甲的氢化物遇氯化氢一定有白烟产生
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D.丙的最高价氧化物对应的水化物一定能与强碱反应
【答案】C
【分析】甲~戊是短周期元素,戊中的最高价氧化物对应水化物为强酸,则可能是硫酸或高氯酸,若是高
氯酸,则戊为Cl,甲为N、乙为F、丙为P、丁为S,若是硫酸,则戊为S,甲为C、乙为O、丙为Si、丁为
P。
【详解】A.根据层多径大,同电子层结构核多径小原则,则原子半径:丁>戊>乙,故A 正确;
B.根据同周期从左到右非金属性逐渐增强,则非金属性:戊>丁>丙,故B 正确;
C.甲的氢化物可能为氨气,可能为甲烷、乙烷等,若是氨气,则遇氯化氢一定有白烟产生;若是甲烷、
乙烷等,则遇氯化氢不反应,没有白烟生成,故C 错误;
D.丙的最高价氧化物对应的水化物可能是硅酸、也可能是磷酸,都一定能与强碱反应,故D 正确。
综上所述,答案为C。
16.(2024 届·福建·厦门校联考一模)某有机离子液体的结构如图,阴、阳离子的中心原子均为
杂化。
元素X、Y、Z、W 为原子序数依次增大的短周期元素,Z 为电负性最强的元素且与W 同主族。下列说法错
误的是
A.简单氢化物沸点:
B.第一电离能:
C.最高价氧化物对应的水化物酸性:
D.简单氢化物溶解度:
【答案】A
【分析】Z 为电负性最强的元素是F,Z 与W 同主族则W 为Cl,元素X、Y、Z、W 为原子序数依次增大的短
周期元素,结合有机离子液体的结构,且离子液体中阴、阳离子的中心原子均为
杂化可知,Y 为N、X
为B。
【详解】A.氨气和氟化氢中的都存在氢键,而硼烷中不存在氢键,因此简单气态氢化物的沸点HF>BH3,
故A 错误;
B.B、N、F 为同周期元素核电荷数依次增大,且不相邻,第一电离能依次增大,第一电离能F>N>B,故
B 正确;
C.B、N 为同周期元素核电荷数依次增大,非金属性逐渐增强,最高价氧化物对应的水化物酸性HNO3>
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H3BO3,故C 正确;
D.氨气和水分子之间形成氢键因此氨气在水中的溶解度大于氯化氢,故D 正确;
故选A。
17.(2024 届·云南昆明·统考三模)阻燃剂FR 是由W、X、Y、Z、T 五种短周期主族元素组成,原子序数依
次增大,X、Y、Z 属于同一周期,Y、T 属于同一主族,分子结构如图。下列说法正确的是
A.根据信息可知元素X 是N,Y 是C
B.第一电离能:Z>Y>X
C.沸点:YW3<TW3
D.最高价含氧酸酸性:X<T<Y
【答案】D
【分析】W、X、Y、Z、T 五种短周期主族元素,X、Y、Z 属于同一周期,Y、T 属于同一主族,可知W 位于
第一周期,X、Y、Z 位于第二周期,T 位于第三周期,根据成键情况可知,W 是H,X 是C,Y 是N,Z 为
O,T 是P,据此回答。
【详解】A.由图可知,X 是C,Y 是N,A 错误;
B.同周期从左往右第一电离能在增大,但是N 的价电子排布为2s22p3,2p 能级半满,能量低,比同周期
相邻元素高,所以顺序为N>O>C,B 错误;
C.YW3为NH3,TW3为PH3,由于NH3分子间存在氢键,熔沸点比同主族简单氢化物高,所以NH3>PH3,C
错误;
D.根据非金属性越强,最高价含氧酸性越强,非金属性为C<P<N,最高价含氧酸性也是C<P<N,D 正确;
故选:D。
18.(2024 届·海南·模拟预测)短周期主族元素X、Y、Z、R 的主要化合价和原子半径的关系如图所示。基
态X 原子的价层电子排布式为
。下列叙述错误的是
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A.简单氢化物的沸点:
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:
C.第一电离能:
D.化合物
为非极性分子
【答案】C
【分析】基态X 原子的价层电子排布式为
,化合价为-2 价,说明最外层是6 个电子第二周期元素,
X 为O 元素,Y 和Z 原子半径与氧元素相差不大,化合价为+4 和+5 价,说明和氧元素是同周期相邻元素,
分别为C 和N 元素,R 的半径较大,化合价为+3 价,R 是Al 元素。
【详解】A.简单氢化物的沸点:H2O>NH3>CH4,A 正确;
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:HNO3>H2CO3>Al(OH)3,B 正确;
C.第一电离能:C<O<N,C 错误;
D.CO2为非极性分子,D 正确;
答案选C。
19.(2024 届·黑龙江·校联考模拟预测)2019 年诺贝尔化学奖颁给研究锂电池的科学家,一种用作锂电池
电解液的锂盐结构如图所示。其中,X 位于第三周期,X 原子的电子数为Z 原子的两倍,W、Z、Y 位于同一
周期。下列叙述正确的是
A.原子半径:
B.电负性:
C.Y 的氢化物可用于刻蚀玻璃
D.X 的氧化物对应的水化物均为强酸
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【答案】C
【分析】X 位于第三周期,且化合物中X 可形成6 个共价键,则X 为S;X 原子的电子数为Z 原子的两倍,Z
为O;W、Z、Y 位于同一周期,可知均为第二周期元素,Y 只形成1 个共价键,Y 为F;W 形成2 个共价键
且得到1 个电子,W 为N,以此来解答。由上述分析可知:X 为S、W 为N、Z 为O、Y 为F 元素。
【详解】A.原子核外电子层越多、原子半径越大;同一周期从左向右原子半径减小,则原子半径由大到
小的顺序:X>W>Z,A 错误;
B.同一周期主族元素从左向右元素的电负性逐渐增大,则元素的电负性由强到弱的顺序为:Y>Z>W,B
错误;
C.Y 为F 元素,其氢化物HF 的水溶液能够与玻璃的成分SiO2发生反应产生SiF4和H2O,因此可用于刻蚀玻
璃,C 正确;
D.X 为S ,X 的氧化物对应的水化物若为亚硫酸,属于弱酸,若为H2SO4就属于强酸,D 错误;
故合理选项是C。
20.(2024 届·四川成都·校联考一模)短周期主族元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增加,其中Y 和Z 同主
族。K、L、M 均是由这些元素组成的二元化合物,甲、乙分别是X、Y 的单质,甲是常见的固体,乙是常见
的气体,相关物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是
A.
丙溶液的
B.由
对应的水化物的酸性强弱可判断非金属性:
C.原子半径的大小关系为
D.
可形成四种常见的具有漂白性的单质或化合物,涵盖了三种漂白原理
【答案】D
【详解】A.短周期主族元素W、X、Y、Z 分别为H、C、O、S,甲、乙分别是单质碳和氧气,则丙为二元
强酸H2SO4,0.1mol/L 丙溶液的pH<1,故A 错误;
B.K 为SO2,其对应的水化物不是最高价氧化物对应的水化物,故不能由此比较元素的非金属性强弱,故
B 错误;
C.原子半径大小规律为S>C>O>H,应为Z>X>Y>W,故C 错误;
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D.W、X、Y、Z 可形成四种常见的具有漂白性的单质或化合物分别为H2O2、活性炭、O3、SO2,其中H2O2
和O3具有强氧化性能使有色物质褪色,活性炭利用吸附性使有色物质褪色,SO2与某些特定化学物质(如品
红)化合后可生成不稳定化合物,达到褪色目的,故D 正确。
故选D。
21.(2024 届·吉林长春·东北师大附中校联考三模)
是五种原子序数依次增大的短周期
主族元素,其原子序数之和为31;其中Y 的最外层电子数等于X 的核外电子总数;五种主族元素组成的化
合物Q 的结构如图所示。下列说法正确的是
A.原子半径:
B.X 的氧化物一定属于酸性氧化物
C.在Q 的结构中,所有原子最外层均满足8 电子稳定结构
D.Y 元素组成的最常见单质和M 的单质,在加热条件下生成的化合物中只含离子键
【答案】D
【分析】M、W、X、Y、Z 是五种原子序数依次增大的短周期主族元素,Y 的最外层电子数等于 X 的核外
电子总数,Y 形成两对共用电子对,X 形成4 对共用电子对,则X 为C,Y 为O;Z 形成1 对共用电子对,W
形成4 对共用电子对,但Q 中阴离子带1 个单位负电荷,则Z 为F,W 为B,五种原子的原子序数之和为
31,M 的原子序数为31-5-6-8-9=3,则M 为Li。
【详解】A.同周期元素原子,从左往右半径减小;同主族元素原子,从上到下半径增大,原子半径
C>O>F,故A 错误;
B.X 的氧化物CO 不是酸性氧化物,故B 错误;
C.Q 中的Li+最外层2 个电子,不满足8e-稳定结构,故C 错误;
D.Y 元素的单质是O2,M 的单质是Li,加热条件下只能生成一种氧化物Li2O,只含离子键,故D 正确;
故选D。
22.(2024 届·浙江宁波·统考模拟预测)某种离子液体的结构如图所示,X、Y、Z、M、Q 为原子序数依次
增大的短周期元素,Z 的原子序数等于X、Y 原子序数之和,Q 为非金属性最强的元素。
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下列说法正确的是
A.氢化物的沸点:
B.基态原子未成对电子数:
C.简单离子半径:
D.基态原子第一电离能由大到小的顺序为:
【答案】D
【分析】X、Y、Z、M、Q 为原子序数依次增大的短周期元素,Q 为非金属性最强的元素,则Q 为F,根据
某种离子液体的结构得到X、Q 有一个价键,Z 有四个价键,M 有三个价键,Y 得到一个电子形成四个价键,
Z 的原子序数等于X、Y 原子序数之和,Y、Z、M 为同周期相邻元素,则X 为H,Y 为B,Z 为C,M 为N,
据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,Z 为C、M 为N,由于碳有固态、液态和气态的很多氢化物,故无法比较碳和氮
氢化物的沸点,A 错误;
B.由分析可知,Y 为B,核外有1 个未成对电子,而Q 为F,核外也有1 个未成对电子,故基态原子未成
对电子数:
,B 错误;
C.由分析可知,M 为N、Q 为F,故N3-、F-具有相同的核外电子排布,则核电荷越大半径越小,即简单离
子半径:N3->F-即
,C 错误;
D.由分析可知,Y 为B,Z 为C,M 为N,Q 为F,根据同一周期从左往右第一电离能呈增大趋势,ⅡA 和
ⅤA 高于相邻元素,同一主族从上往下第一电离能依次减小,故基态原子第一电离能由大到小的顺序为:F
>N>C>B 即
,D 正确;
故答案为:D。
23.(2024 届·广东湛江·统考模拟预测)2022 年12 月,首架国产大飞机C919 正式交付,国之重器,世界
瞩目。铼(Re)是生产飞机发动机叶片必不可少的材料。X、Y、Z、Q、W 是原子序数依次增大且位于不同主
族的短周期元素,其中X、Y、Z 三种元素可与铼元素组成一种化合物(结构如图),该化合物与X 的单质反应
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可得到铼。Q 是地壳中含量最丰富的金属元素,Z 与W 形成的化合物为共价晶体。下列说法正确的是
A.元素第一电离能:Z>Y>W>Q
B.图中的阳离子存在三个共价键和一个配位键,四个键的性质不同
C.熔点:W 晶体大于W、Y 形成的晶体
D.Q 的最高价氧化物对应水化物可以和强碱反应
【答案】D
【分析】X、Y、Z、Q、W 是原子序数依次增大且位于不同主族的短周期元素,其中X、Y、Z 三种元素可与
铼元素组成一种化合物,该化合物与X 的单质反应可得到铼。Q 是地壳中含量最丰富的金属元素,则为
Al,Z 与W 形成的化合物为共价晶体,Z 为O、W 为Si,X 为H,结合化合物中Y 的价键可知为N,右边的离
子为铵根离子;
综上分析可知X 为H 元素,Y 为N 元素,Z 为O 元素,Q 为A1 元素,W 为Si 元素;
【详解】A.第一电离能:N>O>Si>Al,即Y>Z>W>Q,选项A 错误;
B.阳离子为
,四个键的性质相同,选项B 错误;
C.N-Si 键键长小于Si-Si 键,N-Si 键键能大于Si-Si 键,选项C 错误;
D.铝的最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3,可以与强碱反应,选项D 正确;
答案选D。
24.(2024 届·四川雅安·统考模拟预测)X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的短周期主族元素,X 的一种同
位素可用于测定文物的年代,Y 的气态氢化物与其最高价氧化物的水化物能反应生成离子化合物,其中X
与Z 同族,W 的原子序数是X 原子价电子数的4 倍,下列说法正确的是
A.氢化物的沸点:X<Y
B.原子半径:X<Y
C.最高价含氧酸的酸性:W>X>Z
D.X、Z 形成单质的晶体类型相同
【答案】C
【分析】X 的一种同位素可用于测定文物的年代,则X 为C 元素;Y 的气态氢化物与其最高价氧化物的水化
物能反应生成离子化合物,则Y 为N 元素;X 与Z 同族,且同为短周期元素,则Z 为Si 元素;W 原子序数
为C 原子价电子数的4 倍,则W 为S 元素;综上,X、Y、Z、W 依次为C、N、Si、S 元素。
【详解】A.X 为C 元素,碳元素形成的氢化物可能为液态烃和固态烃,因此其沸点不一定小于N 元素氢化
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物的沸点,A 错误;
B.同周期从左到右原子半径依次减小,C、N 为同周期元素,故原子半径:C>N,B 错误;
C.非金属性越强,最高价氧化物对应水化物酸性越强,则最高价含氧酸的酸性:
>
>
,
C 正确;
D.C 元素形成的单质可能是分子晶体(如足球烯C60)、可能是共价晶体(如金刚石)、也可能是混合晶
体(如石墨);而Si 元素形成的硅单质为共价晶体,D 错误;
故选C。
25.(2024 届·广西·校联考一模)W、X、Y、Z 是原子序数依次增大的短周期主族元素,其中Z 元素基态原
子L 层电子数是电子层数的3 倍。这四种元素组成的化合物(结构如图)可用于合成超分子聚合物。下列说法
错误的是
A.XZ2晶体属于共价晶体
B.元素W、X、Y 都可以与Z 形成多种化合物
C.电负性:Z>Y>X>W
D.超分子具有自组装和分子识别的特征
【答案】A
【分析】由Z 元素原子L 层电子数是电子层数的3 倍可知Z 为O 元素,再结合图中结构简式,可知W、X、
Y 分别为H、C、N 元素。
【详解】A.CO2晶体属于分子晶体,故A 错误;
B.W、X、Y 分别为H、C、N 元素,能与O 元素形成H2O、H2O2,CH4、C2H4,NH3、N2H4等多种化合物,故
B 正确;
C.非金属性越强其电负性越大,由非金属性:O>N>C>H,电负性:O>N>C>H,故C 正确;
D.超分子的两大特性是具有自组装和分子识别特征,故D 正确;
故选A。
26.(2024 届·陕西渭南·统考模拟预测)短周期主族元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大,W、X 同主族,
Y、Z 可形成阴离子
,X、W 可形成阴离子
。下列说法正确的是
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A.非金属性:
B.X、W 具有相同的最高正价
C.原子半径:
D.X、Z 不可能形成化合物
【答案】A
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大,W、X 同主族,Y、Z 可形成阴离子ZY6,据
可判断,Z 的化合价为+5 价,则Y 的化合价为-1 价,由X、Y、Z、W 的原子序数依次增大,可推出Y 为
F 元素,Z 为P 元素,W、X 同主族且X、W 可形成阴离子
,推出X 为O 元素,W 为S 元素,结合选
项分析判断。
【详解】A.分析可知X、Y、Z、W 的非金属性:F>O>S>P,即为Y>X>W>Z,故A 正确;
B.O 没有最高价,S 的最高价为+6 价,故B 错误;
C.电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越大,则原子半径:P>S>O>
F,故C 错误;
D.P 元素最高正价为+5 价,P 和O 元素可形成化合物P4O10,故D 错误;
故选:A。
27.(2024 届·河南·校联考模拟预测)短周期主族元素W、X、Y、Z、M 的原子序数依次增大。X 和Y 位于
同一周期且能组成红棕色的大气污染物,金属元素M 的单质与冷水几乎不反应,但可与热水发生置换反应
生成W 的单质。下列有关说法错误的是
A.简单离子半径:
B.常温下,Z 的单质能够与水剧烈反应
C.简单氢化物的沸点:Y>X
D.由W、X、Y 三种元素组成的化合物的水溶液均呈酸性
【答案】D
【分析】X 和Y 位于同一周期且能组成红棕色的大气污染物,该气体为NO2,则X 为N,Y 为O,金属元素
M 的单质与冷水几乎不反应,但可与热水发生置换反应生成W 的单质,可知M 为Mg,W 为H,由题给信
息可知W、X、Y、M 四种元素分别为H、N、O、Mg,Z 可能为
或
。
【详解】A.简单离子半径:
(或
),A 项正确;
B.常温下,
或
都很活泼,均能与水发生剧烈反应,B 项正确;
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C.简单氢化物的沸点:
,C 项正确;
D.由W、X、Y 三种元素组成的
的水溶液显碱性,D 项错误;
故选:D。
28.(2024 届·浙江·校联考一模)短周期主族元素W、X、Y、Z、Q 原子序数依次增大,W 的核外电子数等
于其周期数;X 与W 不相邻,与Y 相邻;基态Y 原子的电子总数是其最高能级电子数的2 倍;Z 的最外层电
子数为K 层的一半;Q 的s 能级电子总数比p 能级电子总数少5 个,下列说法正确的是
A.元素的电负性:Y>Q>W>Z
B.简单离子半径:Z>X>Y
C.W 与Y 形成的10 电子微粒有2 种
D.由W、X、Y 三种元素组成的化合物的水溶液均显酸性
【答案】A
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z、Q 原子序数依次增大,基态Y 原子的电子总数是其最高能级电子数
的2 倍,则Y 为O 元素;W 的核外电子数等于其周期数,则W 为H 元素;X 与W 不相邻,与Y 相邻,则Y
为N 元素;Z 的最外层电子数为K 层的一半,则Z 为Na 元素;Q 的s 能级电子总数比p 能级电子总数少5
个,则Q 为Cl 元素。
【详解】A.金属元素的电负性小于非金属元素,则钠元素的电负性最小,元素的非金属越强,电负性越
大,氢、氧、氯三种非金属性强弱顺序为O>Cl>H,则四种元素的电负性大小顺序为O>Cl>H>Na,故A 正确;
B.电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,则简单离子半径的大小顺序为N3—>O2—>Na+,
故B 错误;
C.氢元素与氧元素形成的10 电子微粒有水分子、氢氧根离子、水合氢离子,共有3 种,故C 错误;
D.氢、氮、氧三种元素组成的化合物一水合氨在溶液中电离出氢氧根离子使溶液呈碱性,故D 错误;
故选A。
29.(2024 届·四川南充·统考模拟预测)W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期元素,Z 原子的最外层
电子数与核外电子总数之比为3 8∶,W 与Z 同族,Y 的原子序数是W 和Z 的原子序数之和的一半,含X 元素
的物质焰色试验为黄色。下列说法正确的是
A.金属性:Y>X
B.最简单氢化物的沸点:W>Z
C.W 与X 形成的化合物中一定只含有离子键
D.原子半径的大小顺序:r(Z)>r(X)>r(Y)
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【答案】B
【分析】W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期元素,Z 原子的最外层电子数与核外电子总数之比为
3 8∶,Z 为硫元素,W 与Z 同族,则W 为氧元素,Y 的原子序数是W 和Z 的原子序数之和的一半,Y 为镁元
素,含X 元素的物质焰色试验为黄色,则X 为钠元素,据此分析。
【详解】A.金属性:Na>Mg,A 错误;
B.水分子间存在氢键,沸点出现异常,最简单氢化物的沸点:H2O>H2S,B 正确;
C.O 与Na 形成的化合物过氧化钠中含有离子键和非极性共价键,C 错误;
D.同周期元素原子半径越来越小,故原子半径的大小顺序为:r(Na)>r(Mg)>r(S),D 错误;
故选B。
30.(2024 届·河北唐山·统考模拟预测)我国科学家在寻找“点击反应”的砌块过程中,发现一种新的化
合物,结构如下图所示,其中X、Y、Z 和W 是原子序数依次增大的短周期主族元素,Y 与Z 是同一主族元
素。下列说法正确的是
A.简单离子半径:W>Z>Y>X
B.X、Y、Z 和W 形成的简单氢化物中,X 沸点最高
C.X、Z、W 氧化物的水化物均为强酸
D.X+采用的是sp 杂化方式成键
【答案】D
【分析】Y 与Z 是同一主族元素,由结构知Z 形成6 根共价键,Y 形成2 根共价键,则Y 为O 元素,Z 为S 元
素,X、Y、Z 和W 是原子序数依次增大的短周期主族元素,则W 为Cl 元素,X 形成3 根共价键,X 为N 元
素;
【详解】A.简单离子半径:
,故A 错误;
B. NH3、H2O、H2S、HCl 中H2O 沸点最高,故B 错误;
C. N、S、Cl 的氧化物的水化物有多种,例如H2SO3、HClO 为弱酸,故C 错误;
D. N+的中心原子形成2 个双键,无孤电子对,价层电子对数为2,采用的是sp 杂化方式成键,故D 正确;
故选D。
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