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元素“位、構(gòu)、性”關(guān)系的推斷題
元素“位、構(gòu)、性”關(guān)系是新課標全國卷的必考點，常見題型是選擇題，題目以物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期律和元素周期表等為題干，集基本概念、基礎(chǔ)理論及元素化合物知識于一身，具有綜合性強、思維容量大的特點。側(cè)重考查學(xué)生的記憶能力、提煉關(guān)鍵信息的能力、知識遷移應(yīng)用能力和邏輯推理能力。
1．(2018·全國卷Ⅰ)主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加，且均不大于20。W、X、Z最外層電子數(shù)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(yīng)，其生成物可腐蝕玻璃。下列說法正確的是( )A．常溫常壓下X的單質(zhì)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解析：可腐蝕玻璃的物質(zhì)是HF。以此為切入點，根據(jù)題意進行元素推斷，可知W是氟、X是鈉或鎂、Y是氯、Z是鉀或鈣。常溫常壓下，鈉或鎂的單質(zhì)是固體，A項錯誤；鉀或鈣是活潑金屬元素，氫是非金屬元素，KH和CaH2都是離子化合物，B項正確；KCl和CaCl2都是強酸強堿鹽，水溶液呈中性，C項錯誤；氯有最高化合價＋7，氟沒有正價，D項錯誤。答案：B2．(2018·全國卷Ⅱ)W、X、Y和Z為原子序數(shù)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(shù)是族序數(shù)的3倍；Z原子最外層的電子數(shù)與W的電子總數(shù)相同。下列敘述正確的是( )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(jié)構(gòu)D．W的氧化物對應(yīng)的水化物均為強酸解析：W、X、Y、Z四種元素原子序數(shù)依次增大且為短周期元素，由W與X可生成一種紅棕色有刺激性氣味的氣體可知，W為N，X為O；由Y的周期數(shù)是族序數(shù)的3倍可知，Y為Na；由Z原子最外層的電子數(shù)與W的電子總數(shù)相同可知，Z最外層有7個電子，Z為Cl。O與N可形成NO、NO2、N2O3等，O與Na可形成Na2O、Na2O2，O與Cl可形成Cl2O、ClO2、Cl2O7等，A項正確；Na2O2中含有共價鍵，B項錯誤；Cl－比N3－、O2－、Na＋多一個電子層，C項錯誤；W的氧化物中，N2O3對應(yīng)的水化物HNO2是弱酸，D項錯誤。答案：A
1．結(jié)構(gòu)與位置互推是解題的核心(1)掌握四個關(guān)系式。①電子層數(shù)＝周期數(shù)；②質(zhì)子數(shù)＝原子序數(shù)；③最外層電子數(shù)＝主族序數(shù)；④主族元素的最高正價＝主族序數(shù)(O、F除外)，負價＝主族序數(shù)－8。(2)熟練掌握周期表的結(jié)構(gòu)及周期表中的一些特殊規(guī)律。①“凹”型結(jié)構(gòu)的“三短四長已完全，七主七副八零完”；②各周期元素種類；③稀有氣體的原子序數(shù)及在周期表中的位置；④同主族上下相鄰元素原子序數(shù)的關(guān)系。2．性質(zhì)與位置互推是解題的關(guān)鍵(1)元素的金屬性、非金屬性；(2)氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性；(3)最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸堿性；(4)金屬與水或酸反應(yīng)置換H2的難易程度。3．結(jié)構(gòu)與性質(zhì)互推是解題的要素(1)電子層數(shù)和最外層電子數(shù)決定元素原子的金屬性和非金屬性。(2)同主族元素最外層電子數(shù)相同，化學(xué)性質(zhì)相似。(3)正確推斷原子半徑和離子半徑的大小及結(jié)構(gòu)特點。(4)判斷元素金屬性和非金屬性的強弱。
1．(2018·江蘇卷)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，X是地殼中含量最多的元素，Y原子的最外層只有一個電子，Z位于元素周期表ⅢA族，W與X屬于同一主族。下列說法正確的是( )A．原子半徑：r(W)>r(Z)>r(Y)B．由X、Y組成的化合物中均不含共價鍵C．Y的最高價氧化物的水化物的堿性比Z的弱D．X的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強解析：X是地殼中含量最多的元素，則X為O元素，Y原子的最外層只有一個電子，Z位于元素周期表ⅢA族，X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大且均為短周期主族元素，則Z為Al元素，Y為Na元素，W與X屬于同一主族，則W為S元素。Na、Al、S在同一周期，隨著核電荷數(shù)的增大，原子半徑逐漸變小，所以r(Y)>r(Z)>r(W)，A項錯誤；X、Y組成的Na2O2中含有共價鍵，B項錯誤；Y、Z最高價氧化物的水化物分別為NaOH、Al(OH)3，NaOH的堿性強于Al(OH)3，C項錯誤。答案：D2．(2017·江蘇卷)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，其中只有Y、Z處于同一周期且相鄰，Z是地殼中含量最多的元素，W是短周期中金屬性最強的元素。下列說法正確的是( )A．原子半徑：r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)B．W的最高價氧化物的水化物是一種弱堿C．Y的單質(zhì)的氧化性比Z的強D．X、Y、Z三種元素可以組成共價化合物和離子化合物解析：地殼中含量最多的元素為O，則Z為O，Y為N，X為H，短周期中金屬性最強的元素為Na，則W為Na。原子半徑：r(Na)＞r(N)＞r(O)＞r(H)，A項錯誤；NaOH為強堿，B項錯誤；非金屬性：O＞N，則氧化性O2(或O3)強于N2，C項錯誤；H、N和O可以組成共價化合物如NH3·H2O，也可以組成離子化合物如NH4NO3，D項正確。答案：D3．(2016·全國卷Ⅰ)短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)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(zhì)，通常為黃綠色氣體，q的水溶液具有漂白性，0.01 mol·L－1 r溶液的pH為2, s通常是難溶于水的混合物。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是( )
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解析：n是元素Z的單質(zhì)，通常為黃綠色氣體，則n為Cl2，Z為Cl元素。Cl2(n)與二元化合物p在光照條件下反應(yīng)生成r和s，0.01 mol·L－1 r溶液的pH為2，s通常是難溶于水的混合物，則p為CH4，r為HCl，s為CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4的混合物。二元化合物m與n反應(yīng)生成q和r，q的水溶液具有漂白性，其中n為Cl2，r為HCl，從而推知m為H2O，q為HClO。結(jié)合四種短周期元素的原子序數(shù)關(guān)系及形成的二元化合物之間的轉(zhuǎn)化推知，W、X、Y、Z元素分別為H、C、O、Cl。A項，同周期主族元素的原子半徑，隨原子序數(shù)的遞增而逐漸減小，電子層數(shù)越多，原子半徑越大，則原子半徑的大小關(guān)系為H＜O＜C；B項，元素的非金屬性強弱關(guān)系為O＞Cl＞C；C項，Y(O)的氫化物有H2O、H2O2，常溫常壓下均為液態(tài)；D項，X(C)的最高價氧化物的水化物為H2CO3，是一種二元弱酸。答案：C4．短周期主族元素X、Y、A、B、C在元素周期表的位置如圖所示，A是非金屬性最強的元素，則下列說法不正確的是( ) X AY CBA.原子半徑由小到大的順序為A<B<C<YB．A、B的氫化物的沸點由低到高的順序為HA<HBC．X、Y最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性由弱到強的順序為H2YO3<H2XO3D．B、C簡單離子的還原性由弱到強的順序為B－<C2－解析：A是非金屬性最強的元素，則A是氟元素，根據(jù)元素在周期表中的位置知，X是碳元素、Y是硅元素、C是硫元素、B是氯元素。原子的電子層數(shù)越多，原子半徑越大，同一周期元素中，原子半徑隨著原子序數(shù)的增大而減小，所以元素的原子半徑由小到大的順序是A<B<C<Y，A項正確；同一主族元素氫化物的沸點隨著相對分子質(zhì)量的增大而增大，但氫鍵影響氫化物的沸點，HF中含有氫鍵，導(dǎo)致HF的沸點高于HCl，B項錯誤；同一主族元素中，元素的非金屬性隨著原子序數(shù)的增大而減弱，元素的非金屬性越強，其最高價氧化物的水化物的酸性越強，碳元素的非金屬性大于硅元素，則X、Y最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性由弱到強的順序為H2YO3<H2XO3，C項正確；同一周期元素中，元素的非金屬性隨著原子序數(shù)的增大而增強，元素的非金屬性越強，其簡單陰離子的還原性越弱，C的非金屬性弱于B，所以簡單陰離子的還原性B－<C2－，D項正確。答案：B5．a、b、c、d為短周期元素，a的M電子層有1個電子，b的最外層電子數(shù)為內(nèi)層電子數(shù)的2倍，c的最高化合價為最低化合價絕對值的3倍，c與d同周期，d的原子半徑小于c。下列敘述錯誤的是( )A．四種短周期元素中，d元素的非金屬性最強B．它們均存在兩種或兩種以上的氧化物C．只有a與其他元素生成的化合物都是離子化合物D．b、c、d與氫形成的化合物中化學(xué)鍵均為極性共價鍵解析：短周期元素中M層電子數(shù)是1，則a的核外電子排布是2、8、1，a是Na元素；b的最外層電子數(shù)為內(nèi)層電子數(shù)的2倍，則b核外電子排布是2、4，b是C元素；c的最高化合價為最低化合價絕對值的3倍，則c是S元素；c、d處于同一周期，d的原子半徑小于c，根據(jù)元素周期律可知d是Cl元素。A項，在上述元素中非金屬性最強的元素是Cl元素，正確。B項，Na可以形成Na2O、Na2O2兩種氧化物；C可以形成CO、CO2兩種氧化物；S可以形成SO2、SO3兩種氧化物；而Cl元素則可以形成Cl2O、ClO2、Cl2O7等多種價態(tài)的氧化物，正確。C項，Na是活潑金屬元素，可以與非金屬元素C、S、Cl形成離子化合物，正確。D項，C元素可以與H元素形成乙烷，該分子中含有非極性鍵和極性鍵，錯誤。答案：D6．X、Y、Z、W、M五種短周期元素，X、Y同周期，X、Z同主族，Y形成的化合物種類最多，X2－、W3＋具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，M為短周期主族元素中原子半徑最大的元素。下列說法正確的是( )A．原子半徑大小順序為M>W>X>Z>YB．W元素形成的可溶性鹽溶液一定顯堿性C．M、X只能形成離子化合物，且形成的離子化合物中只含離子鍵D．W的氧化物與Z、M最高價氧化物的水化物均能反應(yīng)解析：Y形成的化合物種類最多，可確定Y為C元素，X、Y同周期，X2－、W3＋具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，可確定X為O元素，W為Al元素，M為短周期主族元素中原子半徑最大的元素，為Na元素，X、Z同主族，則Z為S元素。A項，原子半徑：S>C>O，錯誤；B項，W元素形成的可溶性鹽可以是AlCl3，其溶液顯酸性，錯誤；C項，Na和O可以形成Na2O和Na2O2，均為離子化合物，但是Na2O2中含有共價鍵，錯誤；D項，Al的氧化物Al2O3為兩性化合物，既能與強酸反應(yīng)，又能與強堿反應(yīng)，正確。答案：D7．V、W、X、Y均是元素周期表中短周期元素，在周期表中的相對位置關(guān)系如表所示： YV X WV的最簡單氫化物為甲，W的最簡單氫化物為乙，甲、乙混合時有白煙生成。下列說法正確的是( )A．原子半徑：X＞W＞V＞YB．Y的最高價氧化物的電子式為∶∶∶∶C．X的最高價氧化物能與V、W的最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)D．甲、乙混合時所生成的白煙為離子化合物，只含有離子鍵解析：甲、乙均是簡單氫化物，甲、乙混合時有白煙生成，則甲為NH3、乙為HCl，白煙是NH4Cl，所以Y、V、X、W分別是C、N、Al、Cl元素，同周期元素，從左到右原子半徑逐漸減小，同主族元素，從上到下原子半徑逐漸增大，則原子半徑為X＞W＞Y＞V，A項錯誤；根據(jù)上述分析，Y為C，其最高價氧化物為CO2，CO2的電子式為∶∶C∶∶，B項錯誤；根據(jù)上述分析，X、V、W分別為Al、N、Cl，Al2O3是兩性氧化物，能與硝酸和高氯酸反應(yīng)，C項正確；白煙是NH4Cl，屬于離子化合物，含有離子鍵和共價鍵，D項錯誤。答案：C8．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，Y和Z位于同一主族。m、n、p均為由這些元素組成的二元化合物，甲、乙、丙為其中三種元素對應(yīng)的單質(zhì)，丙為淡黃色固體，易溶在XZ2中，n是一種二元弱酸。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(反應(yīng)條件省略)。下列說法正確的是( )
A．原子半徑：W＜X＜YB．W與X組成的化合物中只有極性鍵 C．Y與Z組成的化合物一定有漂白性D．非金屬性：Y＞Z＞X解析：丙為淡黃色固體單質(zhì)，易溶在 XZ2 中，則丙是 S，硫易溶在CS2中，所以X是C，Z是S。Y和Z位于同一主族，則Y是O。n是二元弱酸，與p反應(yīng)生成S和m，所以n是H2S，則W是H，p是SO2，m是H2O，因此甲是氫氣，乙是氧氣，丙是S。原子半徑：H＜O＜C，A錯誤；乙烯分子中存在非極性鍵，B錯誤；Y與Z組成的化合物SO3沒有漂白性，C錯誤；非金屬性：O＞S＞C，D正確。答案：D
這是一份高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)高考熱考題型攻關(guān)13 含解析，共6頁。試卷主要包含了已知，H2C2O4為二元弱酸等內(nèi)容，歡迎下載使用。
這是一份高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)高考熱考題型攻關(guān)12 含解析，共7頁。
這是一份高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)高考熱考題型攻關(guān)11 含解析，共8頁。
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