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备战2022年湖南新高考之真题与模拟分项汇编
专题07 物质结构 元素周期律
1.(2021·湖南高考真题)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,Y的原子序数等于W与X的原子序数之和,Z的最外层电子数为K层的一半,W与X可形成原子个数比为2:1的
分子。下列说法正确的是
A.简单离子半径:
B.W与Y能形成含有非极性键的化合物
C.X和Y的最简单氢化物的沸点:
D.由W、X、Y三种元素所组成化合物的水溶液均显酸性
【答案】B
【分析】
Z的最外层电子数为K层的一半,则Z的核外有3个电子层,最外层电子数为1,即为Na,W与X能形成原子个数比为2:1的18电子的分子,则形成的化合物为N2H4,所以W为H,X为N,Y的原子序数是W和X的原子序数之和,则Y为O。据此分析解答。
【解析】
由分析可知,W为H,X为N,Y为O,Z为Na。
A.离子的电子层数相同时,原子序数越小,半径越大,即离子半径大小为:N3->O2->Na+,即简单离子半径为:X>Y>Z,故A错误;
B.W为H,Y为O,能形成H2O2,含有极性共价键和非极性共价键,故B正确;
C.X的最简单氢化物为氨气,Y的最简单氢化物为水,水的沸点高于氨气,即最简单氢化物的沸点为Y>X,故C错误;
D.由W、X、Y三种元素形成的化合物有硝酸,硝酸铵,氨水等,硝酸,硝酸铵显酸性,氨水显碱性,故由W、X、Y三种元素形成的化合物不一定都是酸性,故D错误;
故选B。
2.(2021·湖南长沙市·长沙一中高三一模)我国科学家意外发现一种罕见无机化合物YZX2W3(结构如图所示),其中W、X、Y为同一短周期元素,X、Z为短周期同一主族元素且Z的核电荷数是X的2倍,下列说法正确的是
A.X、Y、W形成的简单氢化物中Y的简单氢化物沸点最高
B.Z的氧化物的水化物是强酸
C.NaY的水溶液不能存放在玻璃试剂瓶中
D.X与Z具有相同的最高化合价
【答案】C
【分析】
X、Z为短周期同一主族元素且Z的核电荷数是X的2倍,则X为O,Z为S,其中W、X、Y为同一短周期元素,无机化合物YZX2W3(结构如图所示),根据结构Y为一个价键,W为三个价键,因此得到W为N,Y为F。
【解析】
A.通常状况下,水呈液态、氨气和HF呈气态,则X、Y、W形成的简单氢化物中,X的简单氢化物即水的沸点最高,故A错误;
B. Z的氧化物的水化物可能为亚硫酸,故B错误;
C. NaF的水溶液中F-水解生成HF,HF与玻璃反应,因此NaF不能存放在玻璃试剂瓶中,故C正确;
D. S最高化合价为+6价,O没有+6价,故D错误。
答案为C。
3.(2021·湖南高三其他模拟)南开大学化学学院针对“水系锌离子”电池设计出全新正极材料和电解液,该电解液的阴离子结构如图所示,其中
、
、
、
为原子半径依次增大的短周期元素,
的氢化物常温下是液体,与
的单质反应可以生成
的单质,
的原子序数是
的两倍,下列说法正确的是
A.Y的最高氧化物对应的水化物是强酸
B.对应氢化物的沸点:
C.非金属性:
D.该阴离子中
、
、
都满足
电子稳定结构
【答案】D
【解析】
、
、
、
为原子半径依次增大的短周期元素,
的氢化物常温下是液体,则X为O,与
的单质反应可以生成
的单质,
的原子序数是
的两倍,则Z为S,结合阴离子中各种元素的成键情况可分析W为F,Y为C。
A. Y为C,其最高氧化物对应的水化物H2CO3是弱酸,选项A错误;
B. X的氢化物H2O中存在氢键,沸点较高,则对应氢化物的沸点:
,选项B错误;
C. 非金属性:
,即
,选项C错误;
D. 该阴离子中
、
、
,即F 、O、C都满足
电子稳定结构,选项D正确;
答案选D。
4.(2021·湖南衡阳市·高三二模)化合物M的结构如图。X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z原子最外层电子数是其电子层数的3倍。下列说法正确的是
A.化合物M中各原子最外层均为2或8电子稳定结构
B.X与Y、Z、W都形成共价化合物
C.化合物WYX4,具有较强的氧化性
D.X、Y、Z三种元素可以形成
和
【答案】D
【分析】
由化合物M的结构中各元素原子键的数目可知,X元素为第ⅠA族或第ⅦA族元素,Z原子最外层电子数是其电子层数的3倍,则Z为O元素,Y的原子序数小于Z,化合物M中Y可以形成3个或4个共价键,则Y为B元素,X为H元素, W带一个单位正电,则W为Na元素。
【解析】
A.化合物M中有2个B原子只形成3个共价键,没有达到8电子稳定结构,A项错误;
B.X与W形成的化合物NaH为离子化合物,B项错误;
C.化合物NaBH4中,H元素的化合价为-1价,具有较强的还原性,C项错误;
D.根据化合物M的结构可以分析B元素可以与O、H形成
和
,D项正确;
答案