内容正文:
2025河北高考一轮专练——元素周期律56道
一、单选题
1.(2023·河北·校联考一模)X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素,X是形成化合物最多的元素,Y与W同主族,且可形成和型化合物,Z与Y形成型离子化合物,下列说法正确的是
A.Y、Z、W的简单离子半径大小为:
B.Y与W的简单氢化物的熔沸点和稳定性:
C.X与W的最高价氧化物的水化物的酸性强弱为:
D.Z与Q形成的化合物中只存在静电吸引
2.(2023·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
3.(2023·河北保定·校联考三模)一种由短周期主族元素组成的化合物,其阴离子结构如图所示。W、X、Y、Z原子序数之和为20,下列有关叙述不正确的是
A.稳定性:ZW4<W2Y B.原子半径:W<Y<Z<X
C.X的最高价氧化物对应的水化物是强酸 D.非金属性:X<W<Z <Y
4.(2023·河北·校联考三模)X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素,X和Y可以形成化合物(Y满足8电子稳定结构),其结构如图所示。Y、Z为同周期相邻元素,Z、Q为同主族元素,W的简单离子在同周期元素形成的简单离子中半径最小。下列说法正确的是
A.X、Y、Z形成的化合物一定是共价化合物
B.第一电离能:Y<Z
C.简单离子半径:Q>W>Z
D.W、Q的简单离子在溶液中不能大量共存
5.(2023·河北沧州·沧州市第二中学校联考三模)R、X、Y、Z四种短周期主族元素,其原子半径与原子序数关系如图所示。已知:它们的原子序数之和等于51,R的原子序数与Z的最外层电子数相等。下列叙述错误的是
A.最简单氢化物的稳定性:Y<Z
B.第一电离能:R<Y
C.化合物X2Y2中含两种化学键
D.等浓度的X、Z最高价氧化物对应的水化物的稀溶液中,水的电离程度相同
6.(2023·河北衡水·衡水市第二中学校考三模)X、Y、Z、J、Q是原子序数依次增大,且分布在三个短周期的主族元素,Y元素原子的核外未成对电子数在同周期中最多,Y、Z同周期,Z、J同主族.下列说法错误的是
A.电负性:Q>J;第一电离能:Y>Z B.最高价含氧酸的酸性:Q>J
C.、的中心原子杂化方式相同 D.简单离子半径:Y>Z、J>Q
7.(2023·河北沧州·校考三模)某物质M可用于检验,二者相互反应生成蓝色或蓝紫色的螯合物沉淀N(M和N的结构如图所示),图中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,X和Y位于同一周期,X和Z的最外层电子数分别为其电子层数的2倍,下列说法正确的是
A.、和均为10电子分子
B.第一电离能:X>Y
C.物质M的晶体中存在的微粒间作用力只有共价键和范德华力
D.等物质的量的M和N中σ键数目和π键数目均相等
8.(2023·河北沧州·校考三模)现代宇宙学理论认为现今的宇宙起源于一次“大爆炸”,该过程中发生“碳燃烧”形成了其他元素,可表示为(γ为高能量光子),,,下列说法错误的是
A.a=24
B.Y的基态原子的电子排布式为
C.是
D.金属性:X<Y
9.(2023·河北邢台·邢台市第二中学校联考三模)短周期主族元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,甲~己六种物质中均含有Y元素,除了丁是Y的单质,其余物质均是由上述四种元素中的两种或三种元素组成的化合物,戊的水溶液能使pH试纸变蓝,且有以下转化关系,反应④是工业制取常见酸的一系列反应,甲和丙均为焰色试验呈黄色的盐。下列说法正确的是
A.原子半径:M>Z>Y>X
B.最简单氢化物的稳定性:Y>Z
C.的乙、丙、已溶液中,由水电离出的相同
D.甲、乙、丙中均含有极性键和离子键
10.(2023·河北·校联考模拟预测)某室温离子液体的结构如图所示(Me、分别表示甲基、丁基),其组成元素中均为短周期元素且原子序数依次增大,的第一电离能大于同周期相邻元素,元素原子的轨道各有1个末成对电子。下列说法错误的是
A.的简单氢化物都能与盐酸反应
B.的最高价氧化物的水化物都是一元强酸
C.原子半径:
D.中的中心原子采取杂化
11.(2023·湖南郴州·校联考模拟预测)某种锂电池电解液分子的结构如图所示,其中X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素,基态原子X和M的最外层电子数之和等于W的最外层电子数.下列说法错误的是
A.第一电离能:W>Z>M B.该电解液分子中存在键
C.该电解液分子与苯甲醛分子间可形成氢键 D.为极性分子
12.(2023·河北衡水·河北衡水中学校考模拟预测)某离子液体结构如图,其中Q、R、T、X、Y和Z为原子序数依次增大的主族元素,基态T原子和Y原子的最外层均有两个单电子,Q、R、X和Z的质子数均为奇数且之和为22,下列说法错误的是
A.T、X、Y形成的氢化物的沸点依次升高
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:
C.可形成离子晶体、分子晶体
D.的空间结构为正四面体形
13.(2023·河北沧州·沧县中学校考模拟预测)Y、Z、W、X、M为原子序数依次增大的五种短周期元素,其在元素周期表中的位置如表所示,Z或M元素的气态氢化物和其气态氧化物可反应生成该元素的单质和水,W元素是生物体中含量最多的元素。下列说法错误的是
Y
Z
W
X
M
A.简单离子半径:M>Z>W
B.含有气态的体系为无色
C.通过电解熔融的X的常见氧化物可制备X单质
D.最高价氧化物对应的水化物的酸性:M>Y
14.(2023·河北·校联考模拟预测)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素,X与Y、Z均能形成多种常见二元化合物,Y、Z形成的某化合物是参与光合作用的主要气体,基态原子中X、Y、Z的价电子数之和等于W的价电子数。下列说法正确的是
A.X与W的最外层电子数相等 B.原子半径:X<Y<Z
C.氢化物沸点:Y<Z D.W与Z可形成原子个数之比为1∶2的化合物
15.(2023·河北张家口·统考三模)一种化工原料的结构如图所示,其中短周期元素X、Y、Z、R、Q的原子序数依次增大,R、Q处于不同周期,基态R原子最高能层电子数是基态Y原子最高能层电子数的2倍。下列说法正确的是
A.电负性:
B.原子半径:
C.Z与Q形成的化合物均属于非极性分子
D.R与Q形成的一种化合物可用于饮用水消毒
16.(2023·河北张家口·统考三模)科学家合成117号元素的过程可表示。下列说法正确的是
A.、均可能有放射性
B.的氢化物的电子式为
C.与互为同素异形体
D.基态、原子最高能层电子数之比为
17.(2023·河北邯郸·统考三模)2022年诺贝尔化学奖授予对点击化学和生物正交化学做出贡献的三位科学家。我国科学家合成了一种点击化学试剂,X可分别与Y、M、Z形成原子个数为3、4、6的分子,衰变方程:。下列说法正确的是
A.X的简单离子半径一定是元素周期表中最小的
B.和互为同素异形体
C.同一周期中,第一电离能小于Z的有5种元素
D.Y、M形成简单氢化物的还原性:Y<M
18.(2023·河南郑州·统考模拟预测)已知短周期元素X、Y、Z、M和Q在周期表中的相对位置如图所示,其中只有X为金属。下列说法错误的是
A.工业上用电解熔融的XQ3来冶炼单质X
B.光导纤维的主要成分是YM2
C.X能与Cr2O3反应得到Cr
D.Z的最高价氧化物的水化物能与其最低价氢化物反应
19.(2023·河北·校联考三模)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,Y、W原子核外未成对电子数相同,Z与X的简单化合物很容易液化,X、Z核外最外层电子数之和等于W核外最外层电子数。四种元素能组成一种治疗痛风症的药物M,M的结构简式如图所示。下列说法正确的是
A.元素的第一电离能:W>Z>Y
B.M分子中,Y、Z、W原子的杂化方式均相同
C.M分子中,X、Y、Z、W四种原子均满足8电子稳定结构
D.Y与X、W形成的化合物的酸性不一定弱于Z与X、W形成的化合物的酸性
20.(2023·河北保定·统考二模)化合物甲和乙低温共熔的电解液可作为高能电池材料,结构如图,甲、乙中的组成元素R、W、X、Y、Z、M均为短周期元素,原子序数依次增大且总和为42,下列说法正确的是
A.甲中键角比乙中键角大
B.第一电离能:
C.乙的沸点比丙酮高
D.元素Z、Y不能分别与R形成含有非极性键的18电子化合物
21.(2023·河北唐山·统考三模)某电池材料结构如图所示。X、Y、Z、M、W为同周期主族元素。X原子的最外层电子数是W原子次外层电子数的3倍,下列说法正确的是
A.实验室保存M的单质,需使用到Z的多种氢化物形成的混合物
B.该电池材料中存在离子键、极性键、非极性键、配位键、氢键
C.最简单氢化物的沸点为X<Y
D.原子半径为Y<X<W<Z<M
22.(2023·辽宁抚顺·校联考二模)有机物M是来源于植物的化合物,具有很强的生理活性,可用于治疗感冒和咳喘,结构式如图所示,其中短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大,Z和R的常见单质均为无色无味的气体。下列说法正确的是
A.第一电离能:
B.由X、Y、Z、R四种元素组成的化合物可能为离子化合物
C.有机物M中,各原子均满足8电子稳定结构
D.元素Y、Z、R的p电子总数均小于s电子总数
23.(2023·河北·模拟预测)常温下,W、X、Y、Z四种短周期主族元素的最高价氧化物对应的水化物溶液的pH(浓度均为)和原子半径、原子序数的关系如图所示。下列叙述正确的是
A.简单离子半径:Z>Y>X>W B.第一电离能:Z>Y>W
C.Z的单质具有强氧化性和漂白性 D.W、Y、Z都可能形成的氢化物分子
24.(2023·河北邯郸·统考二模)某盐用作一种新型电池的电解质,能有效提高电池性能,其结构如图所示。R、X、Y、Z、W为原子序数依次增大的五种短周期元素,W是电负性最强的元素,的电子对数与非空原子轨道数相等。下列说法错误的是
A.Y是形成化合物种类最多的元素
B.R、X、Y、Z、W的最高化合价依次增大
C.Z、W简单氢化物的熔、沸点比同主族其他元素氢化物的熔、沸点高
D.该盐的阴离子中存在配位键
25.(2023·河北沧州·统考二模)某电池常用的一种电解质阴、阳离子由短周期的5种元素R、W、X、Y、Z组成,R、W、X、Y、Z原子序数依次增大,且为同周期元素,Y的最外层电子数等于X的核外电子总数,该电解质结构如图所示,下列说法正确的
A.第一电离能: B.简单氢化物的沸点:
C.W、Z形成的化合物分子是极性分子 D.X的单质熔沸点高,属于共价晶体
26.(2023·河北·校联考模拟预测)短周期主族元素X、Y、Z的原子序数依次增大,X的最高正化合价和最低负化合价之和等于0,Y的单质存在于火山喷口处,它的一种单质分子的结构如图所示,R位于第四周期且其d能级上的电子数比s能级上的电子总数多3。下列叙述正确的是
A.简单氢化物的稳定性:Z<Y
B.X的最高价氧化物对应的水化物是强酸
C.Y2Z2分子中每个原子价层都达到8电子结构
D.常温下,单质R与单质Y反应的产物为RY
27.(2023·河北张家口·统考一模)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其中X、Y、Z同周期,X原子的电子数等于Y原子的最外层电子数。W、X、Y形成的分子的结构如图所示。下列说法正确的是
A.电负性:W<X<Y<Z
B.W、Y、Z可形成离子晶体
C.Y与Z形成的化合物均可被强碱溶液吸收
D.W分别与Y、Z形成简单化合物的沸点:Y>Z
28.(2023上·云南大理·高二统考期末)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,Z为地壳中含量最高的金属元素,X、Y、Z的原子序数和X、Z、W的原子序数均成等差数列,X和Z可形成如图所示的离子,下列说法正确的是
A.简单离子半径:
B.X、W的氢化物的稳定性:
C.Y、Z分别与W形成的化合物中化学键类型相同
D.将物质的量为的单质Y、Z投入足量水中,单质Y、Z均完全溶解
29.(2023·河北石家庄·校联考模拟预测)核反应产生的能量可作为未来新能源,现有两个核反应:①;②,其中Y的核外电子数等于(m+2)。下列说法错误的是
A. B.原子半径:
C.最高价含氧酸的酸性: D.M、X都可与Y形成多种化合物
30.(2023·河北·模拟预测)短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如图所示,其中Y元素的原子最外层电子数是电子层数的2倍。下列说法错误的是
W
X
Y
Z
A.是极性分子,还能再以配位键与Z形成的离子结合
B.简单离子半径:
C.Z单质能从Y的简单氢化物中置换出Y
D.X、W的简单氢化物的熔沸点:
31.(2023·河北·模拟预测)W、X、Y、Z为原子序数递增的短周期主族元素,四种元素可组成一种新型化合物,其中W的原子半径在短周期主族元素中最大,X的质子数是Z核外最外层电子数的2倍。下列叙述正确的是
A.四种元素对应的最高价氧化物的水化物中,只有一种是强酸
B.W与另外三种元素形成的二元化合物均含离子键,水溶液呈碱性
C.简单离子半径:Z>Y>W
D.简单气态氢化物的稳定性:X>Z
32.(2023·河北张家口·统考二模)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素,X与Y能形成多种常见二元化合物,Y与Z形成的某化合物是参与光合作用的主要气体,基态原子中X,Y、Z的价电子数之和等于W的价电子数。下列说法正确的是
A.W属于d区元素 B.原子半径:X<Y<Z
C.氢化物沸点:Y<Z D.基态原子的最外层电子数:X=W
33.(2023·河北张家口·统考二模)用粒子轰击可得到一个中子和一种放射性核素,即。已知基态X原子中s能级电子总数是p能级电子总数的4倍。下列说法错误的是
A.b=13
B.最高价含氧酸的酸性:X<Y
C.XF3与YF3中X与Y的杂化方式相同
D.单质的沸点:X>Y
34.(2023·河北沧州·统考一模)X、Y、Z、Q、R为原子序数依次增大的1~36号元素,基态X原子核外最外层有2个未成对的电子,且没有空轨道,Y的简单离子在同周期中离子半径最小,Z和X同主族,Q的一种氧化物常用作水处理剂,R原子的M层全充满,且最高能层只有一个电子,下列说法错误的是
A.为含有非极性键和极性键的极性分子
B.简单氢化物的键角:
C.Z单质和R单质直接化合生成
D.分子中存在配位键
35.(2023·河北沧州·统考一模)化合物A主要用作磷化铝中间体,也用于医药,其结构如图所示。已知:W、X、Y、Z为四种短周期主族元素,原子序数依次增大,Z的某种单质是生命活动中不能缺少的物质,下列说法错误的是
A.原子半径: B.化合物A中Y显价
C.简单氢化物稳定性: D.由W、Y、Z三种元素组成的化合物一定抑制水的电离
36.(2023·河北唐山·统考二模)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等,Y元素的族序数与Z的最外层电子数之和等于X的原子序数,由X、W、Y三种元素形成的化合物M的结构如图所示。下列叙述正确的是
A.元素非金属性强弱的顺序为W>Y>Z
B.W与X形成的二元化合物中阴阳离子数目之比为1:2
C.Y与W形成的二元化合物可用作半导体材料
D.电解饱和XZ水溶液可以制得X单质和Z单质
37.(2023·河北保定·统考一模)X、Y、Z、Q、W是原子序数依次增大的前四周期元素,X、Z的基态原子2p能级上各有两个未成对电子,Y与Q同主族,W原子N能层只有一个电子,其余能层全充满。下列说法错误的是
A.电负性为Z>Y>X
B.原子半径为r(Q)>r(Y)>r(Z)
C.X与Z可以形成含极性键的非极性分子
D.W与Z形成的化合物晶胞如图,其化学式为WZ
38.(2023·河北邢台·统考一模)X、Y、Z、M是电负性逐渐减小的短周期非金属元素。X、Z、M位于三个不同周期,Y与Z的价电子数之和为M价电子数的两倍;化合物的电子总数为18个。下列说法错误的是
A.Y的含氧酸为弱酸
B.Z与M形成的化合物具有较强的还原性
C.简单氢化物的稳定性:X>Y>M
D.原子半径:Z<X<Y<M
39.(2023·河北石家庄·校联考一模)X、Y、Z、M是电负性逐渐减小的短周期非金属元素。X、Z、M位于三个不同周期,Y与Z的价电子数目之和为M价电子数的两倍;化合物的电子总数为18个。下列说法错误的是
A.原子半径:Z<X<Y<M B.简单氢化物的稳定性:X>Y>M
C.Z与M形成的化合物具有较强的还原性 D.Y的含氧酸为弱酸
40.(2023·河北石家庄·校联考一模)用α粒子()分别轰击和,发生核反应:和,其中基态原子的能级数与未成对电子数相等。下列说法正确的是
A.与X同周期的元素中,第一电离能比X小的元素有两种
B.X和Z在其最高价氧化物的水化物中均采用杂化
C.的键角大于的键角
D.X、Y、Z的单质均为分子晶体
41.(2023·山东济南·山东省实验中学校考一模)2022年诺贝尔化学奖授予对点击化学和生物正交化学做出贡献的三位科学家。我国科学家合成一种点击化学试剂,X分别与Y、Z、M形成原子个数为3、6、4的分子,衰变方程:。下列说法错误的是
A.X的简单离子半径一定是周期表中最小的
B.和组成上属于同一种物质
C.同一周期中,第一电离能小于Z的有5种元素
D.Y、M形成简单氢化物的还原性:
42.(2023·河北·统考模拟预测)某种盐的阴离子结构如图所示,X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,X、Y、Z同周期,的最高价氧化物常用作干燥剂,一种同素异形体在空气中易自燃。下列说法正确的是
A.该离子中X、Y、Z、W均满足最外层8电子稳定结构
B.X、Y、Z、W的简单氢化物的沸点:
C.Y的某种同素异形体在大气中的含量与环境污染密切相关
D.Z单质与溶液反应可生产两种盐
43.(2023·河北·统考模拟预测)1919年英国科学家卢瑟福用α粒子(即氦核)轰击非金属原子发现了质子,该核反应方程式可表示为:,元素X、Y的原子最外层电子数之和为11,下列叙述正确的是
A.的电子式为
B.第一电离能:
C.X、Y的简单氢化物的键角:
D.与形成的化合物均可与溶液反应
44.(2023·甘肃·统考一模)R、M、X、Y 、Z为短周期元素,其原子的最外层电子数与原子半径的关系如图所示。下列说法正确的是
A.X与R形成共价化合物
B.熔点:X、 Z形成的化合物一定高于 X、Y形成的化合物
C.Y和M在自然界无游离态形式存在
D.R与M形成的化合物溶于水,能促进水的电离
45.(2023·河北·统考模拟预测)X、Y、Z、R、W是原子序数依次递增的五种短周期主族元素,它们所在周期数之和为11,其中Y元素最高与最低化合价的代数和为2,Y和Z的单质生成的化合物是一种传递神经信息的“信使分子”,R的原子半径是五种元素中最大的,Y和W是同族元素。下列说法正确的是
A.简单离子的半径:W>Y>Z
B.简单氢化物的稳定性:Y<W
C.若R为非金属,R的最高价氧化物是酸性氧化物,不能与任何酸反应
D.标准状况下,1molYZ与0.5molZ2混合后所得气体的体积为22.4L
46.(2023·河北衡水·河北衡水中学校考一模)前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X与Z同主族,且基态X原子中p能级和s能级上的电子数相同。Y、Z同周期,Y位于ⅢA族,W最外层有2个电子。下列说法正确的是
A.原子半径:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)
B.最高价氧化物对应水化物的碱性:W<Y
C.简单氢化物的沸点:Z<X
D.基态W原子内层原子轨道均已充满电子
47.(2023·河北邯郸·统考一模)大多数离子液体含有体积很大的阴、阳离子,某离子液体结构如图所示,其中X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期非金属元素,X、Z同主族。该物质可通过以物质M(,含有大π键,表示为Π,n为参与形成大π键的原子个数,m为参与形成大π键的电子个数)为原料合成得到。下列说法正确的是
A.第一电离能:Y>X>Z B.X2Y2分子为直线形分子
C.M分子中存在的大π键为Π D.电负性:X>Y>Z
48.(2023·河北唐山·统考一模)粒子轰击原子的核反应为,其中可用做酯化反应机理研究的示踪原子。下列说法错误的是
A.原子半径:X>Y B.的电子式为:
C.简单氢化物的沸点:Y>X D.X与Y能形成多种二元化合物
49.(2023·河北·统考一模)主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,且均不大于20,W与Y原子的最外层电子数之和等于X原子的最外层电子数。这四种元素形成的一种食品添加剂的结构如图所示。下列说法错误的是
A.原子半径:
B.Y的最高价氧化物的水化物是中强酸
C.Z与W形成的化合物中既含有离子键又含有共价键
D.X形成的简单氢化物的热稳定性是同族中最高的
50.(2023·河北邢台·校联考模拟预测)某多孔储氢材料结构如图,M、W、X、Y、Z五种短周期元素原子序数依次增大,电负性Z大于Y,下列说法错误的是
A.最高价含氧酸的酸性:Y>X>W
B.M、Y、Z形成的化合物只能抑制水的电离
C.该物质中有离子键、极性共价键,还存在配位键
D.基态原子的第一电离能Y>Z
51.(2023·河北唐山·统考一模)某多孔储氢材料结构如图,M、W、X、Y、Z五种短周期元素原子序数依次增大,电负性Z大于Y,下列说法错误的是
A.基态原子的第一电离能Y>Z
B.该物质中有离子键、极性共价键,还存在配位键
C.M、Y、Z形成的化合物只能抑制水的电离
D.最高价含氧酸的酸性:Y>X>W
52.(2023·河北石家庄·统考一模)某碳-碳成键反应的催化剂由R3+和结构如图所示的阴离子组成,X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素,R3+与Ar具有相同的核外电子排布。下列说法正确的是
A.R位于第四周期ⅢA族
B.X、Y、Z的简单氢化物的沸点依次升高
C.XQ2和QY2的空间结构相同
D.基团-XZ3与碘原子形成的化合物可水解为XZ3H和HIO
53.(2023·山东济宁·统考一模)W、X、Y、Z均为周期表中前两周期元素,其原子序数依次增大,X原子基态电子排布中无单电子。四种元素可以组成型离子化合物,阴阳离子皆由两种元素组成,且均为正四面体形。下列说法错误的是
A.阴阳离子中都含有配位键 B.第一电离能:X<Y<Z
C.Y与Z可形成三角锥形的分子 D.简单氢化物的还原性:Y<Z
54.(2023·河北衡水·校联考模拟预测)科学家最新合成了一种共价化合物的结构简式如图所示,其中X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,X与W同主族,Z无正化合价。下列说法正确的是
A.电负性:Y>Z>X>W
B.该物质中所有的原子都满足8电子稳定结构
C.原子半径:W>Z>Y>X
D.X在氢化物XH4中的化合价与W在氢化物WH4中的化合价相同
55.(2023·河北邢台·统考模拟预测)短周期主族元素X、Y、Z和W的原子序数依次增大,其形成的一种离子化合物的结构如下图所示。Y、Z位于同一周期,W形成的单质易溶于Y、W形成的一种溶剂中。下列说法错误的是
A.原子半径:W>Z>Y>X
B.元素的第一电离能:Z>Y
C.Z的最高价氧化物对应水化物的浓溶液需保存在棕色细口瓶中
D.常温下,W的气态氢化物与其某种氧化物反应可生成黄色固体
56.(2022上·重庆·高三重庆南开中学校考阶段练习)某种化学品的结构如图所示,已知W、X、Y、Z、M均为短周期主族元素,其中W、X、Y在同一周期,Z、M同处另一周期,M原子的最外层电子数等于其电子层数,则下列说法中正确的是
A.元素对应简单离子半径大小关系为:M>X>W
B.在W的同周期主族元素中,第一电离能比W大的元素只有1种
C.X、Y、Z、W形成的简单氢化物中,沸点高低顺序为:W>X>Z>Y
D.W和M形成的化合物可以溶解在Y所形成的最高价氧化物对应水化物中
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参考答案:
1.B
【分析】X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素,X是形成化合物最多的元素,则X为C元素;Y与W同主族,且可形成WY2和WY3型化合物,则Y为O元素、W为S元素;Z与Y形成Z2Y2型离子化合物,则Z为Na元素、Q为Cl元素。
【详解】A.同主族元素,从上到下离子的离子半径依次增大,则硫离子的离子半径大于氧离子;氧离子和钠离子的电子层结构相同,核电荷数钠大于氧,则半径氧离子大于钠离子,故A错误;
B.水分子能形成分子间氢键,硫化氢不能形成分子间氢键,则水分子间的作用力大于硫化氢,沸点高于硫化氢;元素的非金属性越强,氢化物的稳定性越大,氧元素的非金属性强于硫元素,则水的稳定性强于硫化氢,故B正确;
C.元素的非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,硫元素的非金属性强于碳元素,则碳酸的酸性弱于硫酸,故C错误;
D.氯化钠是只含有离子键的离子化合物,离子化合物中存在阴阳离子间的静电吸引力和原子核与原子核、电子与电子的静电斥力,故D错误;
故选B。
2.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。
3.C
【分析】根据阴离子结构图,阴离子带一个单位负电荷,只有X是一个原子,因此该电子被X所得,形成四个共价键,则其中一个键为配位键,X提供的空轨道,则X原子正常形成三个共价键,最外层有3个电子,X为B;W形成一个共价键,结合原子序数可知W为H;Z形成四个共价键,最外层有4个电子,Z为C;Y形成两个共价键,最外层有6个电子,Y为O,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,W为H、Y为O,Z为C,非金属性O>C,氢化物稳定性:H2O>CH4,A正确;
B.由分析可知,W为H、X为B、Y为O,Z为C,一般电子层数越多半径越大,同周期元素核电荷数越大半径越小,原子半径H<O<C<B即W<Y<Z<X,B正确;
C.由分析可知,X为B,故X的最高价氧化物对应的水化物是H3BO3,为弱酸,C错误;
D.由分析可知,W为H、X为B、Y为O,Z为C,电负性越大,非金属性越强,故非金属性:B<H<C<O,D正确;
故答案为:C。
4.D
【分析】由化合物的结构式可知,Y可能为N或P,若Y为P,则Z为S,Z与Q均为短周期元素且同主族,则Z不能为S,若Y为N,则Z为O,故推断出X为H,Q为S,W的原子序数介于8至16,依据W的简单离子在同周期元素形成的简单离子中半径最小,确定W为Al。
【详解】A.X、Y、Z形成的化合物可能为、、等,其中为离子化合物,A项错误;
B.因为N原子的2p轨道为半充满,比较稳定,故第一电离能:,B项错误;
C.Z、W、Q对应的简单离子分别为、、,与均为10电子微粒,根据“序大径小”原则,离子半径:,C项错误;
D.、在水溶液中发生强烈的相互促进的水解反应,不能大量共存,D项正确;
答案选D。
5.B
【分析】由图中信息可知,X、Y、Z在第三周期,Y与Z相邻,R的原子序数与Z的最外层电子数相等,若Z的最外层电子数为7,则R、X、Y、Z分别为N、Na、S、Cl;若Z的最外层电子数为6,则R、X、Y、Z分别为C、Si、P、S,X与Y也相邻,不符合题干;若Z的最外层电子数为5,则R、X、Y、Z分别为B、Cl、Si、P,X半径小于Y了,不符合题意;其他也不满足要求。
【详解】A.非金属性越强,其简单氢化物稳定性越强,因此最简单氢化物的稳定性:Y(H2S)<Z(HCl),故A正确;
B.根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势,但第IIA族、第VA族反常,同主族从上到下第一电离能逐渐减小,则第一电离能:Y(S)<R(N),故B错误;
C.化合物X2Y2(Na2S2)中含离子键和非极性键两种化学键,故C正确;
D.X、Z最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、HClO4,等浓度的两种稀溶液中,酸中氢离子浓度等于碱中氢氧根浓度,则两者抑制水的电离程度相等,则水的电离程度相等,故D正确;
综上所述,答案为B。
6.C
【分析】由X、Y、Z、J、Q是原子序数依次增大,分布在三个短周期的主族元素,可知X为第一周期元素,为H,由Z、J同主族可知,Y、Z为第二周期元素,J、Q为第三周期元素,Y元素原子的核外未成对电子数在同周期中最多,则可知为N,可推出,Z为O,J为S,Q为Cl。
【详解】A.同周期原子从左到右电负性逐渐增大,则电负性Q>J(Cl>S),N最外层电子为半充满状态,第一电离能Y>Z(N>O),A正确;
B.非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,酸性,B正确;
C.中N原子价层电子对数,为杂化,中Cl原子价层电子对数,为杂化,C错误;
D.简单离子半径,,D正确。
故选C。
7.D
【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,X和Z的最外层电子数分别为其电子层数的2倍,则X为C元素、Z为S元素;由M和N的结构可知,W、Y形成共价键的数目分别为1、3,X和Y位于同一周期,则W为H元素、Y为N元素。
【详解】A.硫化氢分子中含有18个电子,不是10电子分子,故A错误;
B.同周期元素,从左到右第一电离能呈增大趋势,则氮元素的第一电离能大于碳元素,故B错误;
C.由M的结构可知,M分子中含有氨基,能形成分子间氢键,则晶体中存在的微粒间作用力有共价键、氢键和范德华力,故C错误;
D.有机化合物中配位键、单键为σ键,双键中含有1个σ键和1个π键,由物质M和N的结构式分析可知, M、N中所含的σ键数目均为9,π键数目均为2,故D正确;
故选D。
8.C
【详解】A.根据“碳燃烧”过程中质子总数和中子总数不变,结合“碳燃烧”的表达式可知,为,为,为。则,A正确;
B.Y为Na,其基态原子的电子排布式为,B正确;
C.为,不是²⁰O,C错误;
D.为,为,金属性:Mg<Na,D正确;
故选C。
9.D
【分析】戊的水溶液能使pH试纸变蓝,可知戊为NH3;结合原子序数大小可知X为H,Y为N,甲和丙均为焰色试验呈黄色的盐,可知两者均含Na元素,甲、乙反应生成物中含水,则可知四种元素中有一种为O,结合以上分析可知Z为O,则知X、Y、Z、M分别为H、N、O、Na,甲~己分别为、、、、、。
【详解】A.原子半径:Na>N>O>H,A项错误;
B.非金属性:O>N,最简单氢化物的稳定性:,B项错误;
C.促进水的电离,对水的电离没有影响,抑制水的电离,C项错误;
D.、、均含有极性键和离子键,D项正确;
故选:D。
10.C
【分析】X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大,[YZ4]−可知Y为+3价、Z为-1价,Y、Z元素原子的p轨道各有1个末成对电子,则Y、Z为Al、Cl;X的第一电离能大于同周期相邻元素,则其核外电子为全满或半满状态,X能形成3个化学键,X是N。
【详解】A.依据信息可推知分别是,都能与盐酸反应,A项正确;
B.X、Z的最高价氧化物的水化物为、,都是一元强酸,B项正确;
C.同周期主族元素从左到右,原子半径逐渐减小,原子半径:,C项错误;
D.中的中心原子有4个成键电子对,无孤电子对,采取杂化,D项正确;
故答案为:C。
11.C
【分析】X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素,由结构图可知,X、W均形成1个共价键,且X原子序数最小,则X为H元素,W为F元素(不可能为Cl,否则M为稀有气体元素,不满足题意);Y能形成4个共价键,Z能形成2个共价键,则Y为C元素,Z为O元素;由基态原子X和M的最外层电子数之和等于W的最外层电子数,可知M为S元素,据此分析解答。
【详解】A.同周期元素从左至右,第一电离能呈增大趋势,同主族元素从上到下,第一电离能逐渐减小,则第一电离能:F>O>S,A项正确;
B.该分子中S-F键、C-F键为键,B项正确;
C.该分子和苯甲醛分子都存在C-H键,因此不能与苯甲醛形成分子间氢键,C项错误;
D.正电中心和负电中心不重合,为极性分子,D项正确;
故选C。
12.A
【分析】由离子液体的结构可知,原子序数依次增大的主族元素Q、R、T、X、Y和Z形成共价键的数目依次为1、4、4、4、2和1,Q、R、X和Z的质子数均为奇数且之和为22,则Q为H元素、R为B元素、X为N元素、Z为F元素,基态T原子和Y原子的最外层均有两个单电子,则T为C元素、Y为O元素。
【详解】A.碳元素形成的氢化物可能为气态烃、液态烃、固态烃,固态烃的沸点高于氨气和水,故A错误;
B.同周期元素,从左到右非金属性依次增强,最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强,则硼酸的酸性弱于碳酸,故B正确;
C.氢、碳、氮、氧四种元素形成的碳酸铵、碳酸氢铵和羧酸铵是含有离子键和共价键的离子晶体,形成的硝基化合物、氨基酸是含有共价键的分子晶体,故C正确;
D.四氟合硼离子中硼原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为0,离子的空间结构为正四面体形,故D正确;
故选A。
13.B
【分析】由Z或M元素的气态氢化物和其气态氧化物可反应生成该元素的单质和水可知,Z和M为N或S,结合题表可知Z为N,M为S;由W元素是生物体中含量最多的元素可知,W为O;结合题表可知Y为C、X为Al。
【详解】A.的半径最大,、的电子层数相等,由“序大径小”规律可知的半径大于,即简单离子半径M>Z>W,A正确;
B.转化为的反应为可逆反应,故体系中存在,所以该体系有颜色,B错误;
C.工业上可通过电解熔融的氧化铝制备铝单质,C正确;
D.M与Y的最高价氧化物对应的水化物分别为和,故酸性M>Y,D正确;
故选:B。
14.A
【分析】Y、Z形成的某化合物是参与光合作用的主要气体,可知Y、Z分别为C、O,X与C、O均能形成多种常见二元化合物,可知X为H,基态原子中H、C、O的价电子数之和等于W的价电子数,可知W为Cu。
【详解】A.H与Cu的最外层电子数均为1,A项正确;
B.同周期元素,从左往右原子半径递减,原子半径:C大于O,B项错误;
C.C的氢化物较多,常温下固、液、气三态均有,C项错误;
D.Cu与O可形成CuO和两种化合物,D项错误;
故选A。
15.D
【分析】根据结构式中各原子的成键特点推断:成一个共价键且原子序数最小推断为,成4个共价键推断为,成3个共价键且原子序数比X小推断为,成2个共价键且与Q处于不同周期推断为,成一个共价键且与R处于不同周期推断为,据此分析。
【详解】A.由信息推知:、分别为、。则的电负性大于,故A错误;
B.由信息推知:、、、、分别为、、、、。则原子半径:,故B错误;
C.由信息推知: 、分别为、,形成的等属于极性分子,故C错误;
D.由信息推知: 、分别为、,形成的化合物可用于饮用水消毒,故D正确;
故选D。
16.A
【分析】X的质子数为117-97=20,X为Ca元素;Y的质量数为297-48=249。
【详解】A.属于锕系、为第七周期元素,均可能有放射性,A项正确;
B.为,为离子化合物,电子式为 ,故B错误;
C.与是质子数相同、中子数不同的原子,互为同位素,故C错误;
D.为,基态Ca原子最外层有2个电子;是117号元素,是ⅦA族元素,Z原子最外层有7个电子,原子最高能层电子数之比为,故D错误;
选A。
17.C
【详解】X分别与Y、Z、M形成原子个数为3、6、4的分子,则X为H元素;M的质量数16,则M为O元素、Y为S元素、Z为N元素,根据衰变方程,可知Q的质子数为9,则Q是F元素。
A.X为H元素,H-的半径大于Li+,故H元素的简单离子半径不一定是元素周期表中最小的,A错误;
B.同素异形体是同种元素形成的不同单质,和是同种物质,B错误;
C.同一周期中,第一电离能小于N的元素有Li、Be、B、C、O,一共5种元素,C正确;
D.S的非金属性小于O,故还原性:H2S>H2O,D错误;
故选C。
18.A
【分析】依图表可知,只有X为金属,则推知为,结合元素周期表的位置关系可知,Y为,Z为,M为,Q为。
【详解】A.为共价化合物,不导电,工业上用冶炼熔融的方式得到单质,A错误;
B.光导纤维的主要成分是,B正确;
C.和发生铝热反应:,C正确;
D.为氮,氮的最高价氧化物的水化物为,最低价氢化物为,二者发生反应:,正确。
故选A。
19.D
【分析】结合结构简式分析,且X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,X只连接一根单键,所以X为H元素;Y连接4根键,所以Y为C元素;又Z与X的简单化合物很容易液化,且连接3根键,所以Z为N元素;X、Z核外最外层电子数之和等于W核外最外层电子数,则W核外最外层电子数为6,所以W为O元素。
【详解】A. 有分析可知,Y、Z、W分别为C、N、O元素,因为N元素核外电子排布为半充满,则第一电离能大小排序为:N>O>C,所以元素的第一电离能:Z>W>Y,故A错误;
B. 根据结构分析,Y、Z的杂化方式为sp2、sp3,W的杂化方式为sp3,故B错误;
C. M分子中,C、N、O原子满足8电子稳定结构,但氢原子满足2电子稳定结构,故C错误;
D. Y与X、W形成的化合物为,Z与X、W形成的化合物为,的酸性强于,故D正确。
故选D。
20.C
【分析】元素R、W、X、Y、Z、M原子序数依次增大,由乙结构可知,R连一个单键,则R为H,X连接一个双键和两个单键,则X为C,Y连接三个单键,则Y为N,Z连接一个双键,则Z为O,由甲结构可知,W为+1价阳离子且序数小于C,则W为Li,M连接三个双键和一个单键,且R、W、X、Y、Z、M原子序数依总和为42,则M为Cl,据此解答。
【详解】A.甲中中心原子价层电子对数为=4,为正四面体结构,为109°28′,乙中的C原子为sp2杂化,为120°,则甲中键角∠ZMZ比乙中键角∠ZXY小,故A错误;
B.同周期元素,从左往右,元素的第一电离能有递增的趋势,但第IIA族元素和第VA族比相邻元素的大,第一电离能:N>O>C>Li,故B错误;
C.乙结构中存在氨基,可形成分子间氢键,所以沸点比丙酮高,故C正确;
D.元素O、N与H形成的H2O2、N2H4,均是含有非极性键的18电子化合物,故D错误;
故选C。
21.A
【分析】X原子的最外层电子数是W原子次外层电子数的3倍,W的次外层电子数为2,则五种元素均为第二周期,X为O元素,Z能形成4个共价键,次外层电子数为2,Z为C元素,Y只形成1个共价键,Y为F元素,阴离子只有1个W,且得到1个电子后带1个单位的负电荷,W最外层只有3个电子,W为B元素,M带一个单位的正电荷,M为Li元素。
【详解】A.M为Li元素,应保存在石蜡油中,石蜡是多种烃的混合物,Z为C元素,其氢化物为烃,A正确;
B.该电池中不含有H元素,不存在氢键,B错误;
C.X为O元素,Y为F元素,简单氢化物的沸点:,C错误;
D.X为O元素,Y为F元素,Z为C元素,M为Li元素,W为B元素,原子半径的大小为:,D错误;
故选A。
22.B
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大,有机物M结构中X形成1条共价键, Y形成4条共价键,则X为H;Y为C;Z形成3条共价键,R形成2条共价键,且Z和R的常见单质均为无色无味的气体,则Z为N;R为O;综合以上分析,X、Y、Z、R依次为H、C、N、O,据此分析解答。
【详解】A.同一周期元素从左到右第一电离能有增大趋势,但N的2p轨道处于半充满状态,第一电离能相对较高,第一电离能:,A项错误;
B.由H、C、N、O四种元素组成的化合物可能为离子化合物,如(NH4)2CO3、NH4HCO3均为离子化合物,B项正确;
C.有机物M中H的最外层仅有两个电子,不是8电子稳定结构,C项错误;
D.元素C、N、O电子排布式分别为1s22s22p2、1s22s22p3、1s22s22p4,s电子总数都是4,p电子总数分别为2、3、4,由此可知,O元素的p电子总数等于s电子总数,D项错误;
答案选B。
23.D
【分析】根据溶液的浓度和对应的pH可知X的最高价氧化物对应的水化物为一元强碱,W、Z的最高价氧化物对应的水化物是一元强酸,W的原子序数小于X,Z的原子序数大于X,则X是Na元素,W是N元素,Z是Cl元素;同浓度Y的最高价氧化物对应的水化物溶液的pH比HNO3的pH小,结合原子序数:X<Y<Z,说明Y的最高价氧化物对应的水化物是 H2SO4,Y是S元素。
【详解】A.一般地,电子层数越多,离子半径越大,核外电子排布相同的离子,质子数越多,离子半径越小,则简单离子半径:S2->Cl->N3->Na+,A项错误;
B.第一电离能: N>S,B项错误;
C.氯气没有漂白性,氯气与水生成的次氯酸才具有漂白性,C项错误;
D.N2H4、H2S、HCl都是含18e-的氢化物,D项正确。
故选D。
24.B
【分析】由题干信息可知R、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的五种短周期主族元素,R+的电子对数与非空原子轨道数相等,则R为H,Z能够形成2个共价键,则Z为O,W能够形成1个共价键且电负性最强,则W为F,Y能够形成4个共价键,故Y为C,X形成了3个共价键和一个配位键,则X为B,据题意分析可得R、X、Y、Z、W分别为H、B、C、O、F;
【详解】A.C可以形成多种有机物,是形成化合物种类最多的元素,A正确;
B.R、X、Y、Z、W分别为H、B、C、O、F,H、B、C、O、F的最高正价为+1、+3、+4、+2,氟没有正价,因此最高化合价W<R<Z<X<Y,B错误;
C.由分析可知,Z、W分别为O、F,由于H2O和HF能够形成分子间氢键,所以H2O和HF比同主族其他元素氢化物的熔、沸点高,C正确;
D.X形成了三个共价键和一个配位键,则该盐的阴离子中存在配位键,D正确;
故选B。
25.A
【分析】R、W、X、Y、Z原子序数依次增大,且为同周期元素;根据结构分析Y有两个价键,X有四个价键,Z有一个价键,该阴离子得到一个电子,则只可能的W得到一个电子,又根据Y的最外层电子数等于X的核外电子总数,则R为Li,W为B,X为C,Y为O,Z为F。
【详解】A.同周期元素第一电离能从左往右有增大的趋势,F>O>C>B>Li,故A正确;
B. H2O有分子间氢键,沸点高 ,简单氢化物的沸点:H2O>HF>CH4,故B错误;
C.W、Z形成的化合物分子,BF3是平面三角形分子,结构对称,是非极性分子,故C错误;
D.X的单质可以是金刚石、石墨或C60 ,熔沸点不一定高,可能是共价晶体或混合型晶体或分子晶体,故D错误;
故答案为:A。
26.C
【分析】短周期主族元素X、Y、Z的原子序数依次增大,X的最高正化合价和最低负化合价之和等于0,则X为C或者Si,Y的单质存在于火山喷口处,它的一种单质分子的结构如图所示,则Y为S,则Z为Cl,R位于第四周期且其d能级上的电子数比s能级上的电子总数多3,则R的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,R为29号元素Cu。
【详解】A.非金属越强氢化物越稳定,Cl的非金属性大于S的,所以简单氢化物的稳定性:HCl>H2S,故A错误;
B.非金属越强,最高价氧化物对应的水化物酸性越强,X为C或者Si,最高价氧化物对应的酸为碳酸和H2SiO3都是弱酸,故B错误;
C.Y2Z2分子为S2Cl2,结构式为Cl-S-S-Cl,每个原子价层都达到8电子结构,故C正确;
D.常温下,Cu和S不反应,加热生成硫化亚铜,故D错误;
故选:C。
27.B
【分析】X、Y、Z位于同周期,X原子的电子数等于Y原子的最外层电子数,说明X位于第二周期,即X、Y、Z位于第二周期,四种元素原子序数依次增大,以及根据结构图可知,W、X、Y、Z分别为H、B、N、O或F,据此分析;
【详解】A.根据上述分析,电负性:B<H<N<O或F,故A错误;
B.H、N、O或F可形成硝酸铵、氟化铵等离子晶体,故B正确;
C.NO为不成盐氧化物,不能被强碱溶液吸收,故C错误;
D.H2O或HF的沸点高于NH3,故D错误;
答案为B。
28.B
【分析】Z为地壳中含量最高的金属元素,Z为Al元素,由X和Z形成的离子可推断X为F元素,X、Y、Z的原子序数成等差数列,则Y为Na元素,X、Z、W的原子序数成等差数列,则W为Cl元素。
【详解】A.X、Y、Z、W的简单离子分别为F-、Na+、Al3+、Cl-,离子半径大小关系为Cl->F->Na+>Al3+,A项错误;
B.X、W的氢化物分别为HF、HCl,热稳定性:HF>HCl,B项正确;
C.NaCl中的化学键为离子键,AlCl3中的化学键为共价键,C项错误;
D.单质Y、Z分别为Na、Al,Na先和水反应生成NaOH,Al接着和NaOH按物质的量之比为1:1反应形成NaAlO2溶液,根据元素守恒,Na和Al按物质的量之比为1:1投入水中,则二者均溶解,物质的量为1:2时,则Al有剩余,D项错误;
答案选B。
29.A
【分析】根据质量守恒可知,m=6,n=12得M微粒为,依据Y的电子数等于(m+2),得Y微粒为O,从而得出X微粒为N,据此分析解题。
【详解】A.依据质量守恒,4+b=d+1,即b=d-3,故A说法错误;
B.C、N、O为同周期主族元素,随原子序数递增,原子半径逐渐减小,故B说法正确;
C.HNO3为强酸,H2CO3为弱酸,故C说法正确;
D.C、N与O可形成CO、CO2、NO、NO2等多种化合物,故D说法正确;
答案为A。
30.A
【分析】由短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的相对位置及Y元素的原子最外层电子数是电子层数的2倍→Y位于第三周期→Y为S,结合元素的相对位置可知→W为N、X为O、Z为Cl;
【详解】A.为,空间结构为三角锥形,是极性分子,分子的中心N原子以及没有空轨道可以容纳孤电子对,所以不能再以配位键与结合,选项A错误;
B.电子层结构相同的离子,原子序数越大,离子半径越小,离子的电子层数越多,离子半径越大,故简单离子半径,选项B正确;
C.Z单质是,Y的简单氢化物是,二者发生氧化还原反应:,因此能从中置换出S,选项C正确;
D.W的简单氢化物为,X的简单氢化物为,熔沸点:[提示:液态的存在分子间氢键],选项D正确;
答案选A。
31.A
【分析】W的原子半径在短周期主族元素中最大,W为Na;X的质子数是Z核外最外层电子数的2倍,分情况讨论:若Z核外最外层电子数为7,则Z为Cl、X为Si,由化合物中元素化合价代数和为0可知,Y元素化合价为-3,Y为P;若Z核外最外层电子数为6,则Z为S、X为Mg,Y元素化合价为+7,不合理;若Z核外最外层电子数为5,则X的质子数为10,不合理;可知Z为Cl、X为Si、Y为P。
【详解】A.氢氧化钠为强碱,硅酸为弱酸,磷酸为中强酸,高氯酸为强酸,A项正确;
B.氯化钠水溶液呈中性,B项错误;
C.核外电子排布相同的离子,原子序数大的半径小,磷离子的半径大于氯离子的,C项错误;
D.同周期主族元素从左到右,非金属性依次增强,则简单气态氢化物的稳定性Cl>Si,D项错误;
故答案为:A。
32.D
【分析】Y、Z形成的某化合物是参与光合作用的主要气体,可知Y、Z分别为C、O;X、Y能形成多种常见二元化合物,可知X为H;基态原子中 H,C,O 的价电子数之和等于W的价电子数,可知W为Cu;
【详解】A.Cu位于元素周期表中ds 区,选项A错误;
B.原子半径:C>О,选项B错误;
C.C的氢化物较多,常温下固、液、气三态均有,选项C错误;
D.基态H原子与Cu原子的最外层电子数均为1,选项D正确;
答案选D。
33.C
【分析】基态X原子核外电子s能级电子数是p能级电子数的4倍,则X的核外电子排布为1s22s22p1,则X为B元素,由2+5=c,则Y的质子数为7,Y为N元素;
【详解】A.由信息可知X和Y分别为B和N,则a=5,由质量守恒4+2×5=b+1,解得b=13,A正确;
B.同周期主族元素从左到右非金属性增强,则非金属:B<N,则最高价含氧酸的酸性:H3BO3<HNO3,B正确;
C.BF3中B原子的价层电子对数为3,不含孤电子对,B原子采用sp2杂化,NF3中N原子价层电子对数为3+=4,有1个孤电子对,杂化类型是sp3,C错误;
D.常温下B单质为固体,N2为气体,则沸点:B>N2,D正确;
故选:C。
34.C
【分析】基态X原子核外最外层有2个未成对的电子,且没有空轨道,则X为O;Y的简单离子在同周期中离子半径最小,Y为;Z和X同主族,Z为S;Q的一种氧化物常用作水处理剂,Q为,R原子的M层全充满,且最高能层只有一个电子,R为。
【详解】A.分子的结构式为,为含有非极性键和极性键的极性分子,故A正确;
B.S原子半径大于O原子,H2O分子中成键电子对的排斥作用大,所以简单氢化物的键角:,故B正确;
C.硫和铜直接化合生成硫化亚铜,故C错误;
D.分子中原子间成键关系如图: ,所以具有配位键,D正确;
选C。
35.D
【分析】W、X、Y、Z为四种短周期主族元素,原子序数依次增大,Z的某种单质是生命活动中不能缺少的物质,Z是O元素;W能形成1个共价键,W是H元素;X形成4个共价键,X是C元素;Y能形成3个共价键,Y是N元素。
【详解】A.同周期主族元素从左到右,原子半径依次减小,则原子半径:,故A正确;
B.化合物A是氨基甲酸铵,A中N显价,故B正确;
C.元素的非金属性越强,氢化物越稳定,则简单氢化物稳定性:,故C正确;
D.H、N、O三种元素组成的化合物中,硝酸铵促进水电离,故D错误;
选D。
36.B
【分析】根据由X、X、Y三种元素形成的化合物M的结构推知:X为+1价,即IA族元素;W为二价,即VIA族。再由原子序数大小的关系知X为Na,W为O。而W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等可知Z的最外层电子为7,又Z的原子序数最大,故Z为Cl;由Y元素的族序数与Z的最外层电子数之和等于X的原子序数,可知Y的族序数为IVA族,Y为Si。故W、X、Y、Z分别为:O,Na,Si,Cl。
【详解】A.元素金属性强弱:O>Cl>Si,即W>Z>Y,A错误;
B.W与X形成的二元化合物中有Na2O和Na2O2,它们的阴阳离子数目之比均为1:2,B正确;
C.Y与W形成的二元化合物为SiO2,可用作光导纤维,不可用作半导体材料,C错误;
D.电解饱和的XZ即NaCl水溶液,可制得H2、Cl2和NaOH,不可制得金属Na,D错误;
故答案为:B。
37.D
【分析】X、Y、Z、Q、W是原子序数依次增大的前四周期元素,X、Z的基态原子2p能级上各有两个未成对电子,X的电子排布为:,X为C元素,Z的电子排布为:,Z为O元素,Y为N元素,Y与Q同主族,Q为P元素,W原子N能层只有一个电子,其余能层全充满,W的电子排布为:,W为Cu元素。
【详解】A.X为C元素,Y为N元素,Z为O元素,电负性的大小为:,A正确;
B.Y为N元素,Q为P元素,Z为O元素,原子半径的大小为:,B正确;
C.X为C元素,Y为N元素,C和O形成的为含极性键的非极性分子,C正确;
D.W为Cu元素,Z为O元素,根据晶胞的结构(黑球大为Cu,白球为O),形成的化合物的原子个数之比为:=,其化学式为,D错误;
故选D。
38.A
【分析】X、Y、Z、M是电负性逐渐减小的短周期非金属元素,化合物的电子总数为18个,则Z为氢、X为氧;X、Z、M位于三个不同周期,则M为硅;Y与Z的价电子数目之和为M价电子数的两倍,则Y价电子为7,是氯。
【详解】A.HClO4为强酸,A错误;
B.Z与M形成的化合物为SiH4,硅化合价为负价,容易失去电子,具有较强的还原性,B正确;
C.非金属性越强,其简单氢化物稳定性越强,简单氢化物的稳定性:X>Y>M,C正确;
D.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;原子半径:Z<X<Y<M,D正确。
故选A。
39.D
【分析】X、Y、Z、M是电负性逐渐减小的短周期非金属元素,化合物的电子总数为18个,则Z为氢、X为氧;X、Z、M位于三个不同周期,则M为硅;Y与Z的价电子数目之和为M价电子数的两倍,则Y价电子为7,是氯;
【详解】A.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;原子半径:Z<X<Y<M,A正确;
B.非金属性越强,其简单氢化物稳定性越强,简单氢化物的稳定性:X>Y>M,B正确;
C.Z与M形成的化合物为SiH4,硅化合价为负价,容易失去电子,具有较强的还原性,C正确;
D.HClO4为强酸,D错误。
故选D。
40.B
【分析】已知反应,和,则11+4=1+m,m=14,基态原子的能级数与未成对电子数相等,则Z为氮,u=7;则a+2=0+7,a=5,X为硼;c+2=1+10,c=9,则Y为氟;
【详解】A.同一周期随着原子序数变大,第一电离能变大,但是Be原子价电子为2s2全满稳定状态,电离能较大,故与B同周期的元素中,第一电离能比X小的元素有1种,A错误;
B.X和Z在其最高价氧化物的水化物分别为H3BO3、HNO3,B、N均形成3个共价键且无孤电子对,故均采用杂化,B正确;
C.F的电负性大于H,导致N-F键中电子对偏向F,而N-H键中电子对偏向N,使得成键电子对之间的斥力NH3>NF3,故NH3的键角大于NF3的键角,C错误;
D.晶体硼为共价晶体,D错误;
故选B。
41.A
【分析】X分别与Y、Z、M形成原子个数为3、6、4的分子,X为H元素;M的质量数为16,M为O元素与H形成H2O2含18e-、Y为S元素与H形成H2S含18e-、Z为N元素与H形成N2H4含18e-。根据衰变方程,Q的质子数为9,Q是F元素。
【详解】A.H-的半径大于Li+,故A错误;
B.和都是氧气分子,故B正确;
C.同一周期中,第一电离能小于N的有Li、Be、B、C、O,共5种元素,故C正确;
D.S的非金属性小于O,还原性,故D正确;
选A。
42.C
【分析】据题意,X、Y、Z为第二周期元素,W位于第三周期。据所给阴离子的结构简式可知,X为碳,Y为氧,Z为F,因为W的最高价氧化物常用作干燥剂,其一种同素异形体在空气中易自燃,所以W为磷,据此分析;
【详解】A.根据上述分析,W为P,P的最外层有5个电子,则所给阴离子中,P的最外层有12个电子,故A错误;
B.X、Y、Z、W的简单氢化物分别为CH4、H2O、HF、PH3,H2O常温下为液体,其余为气体,H2O的沸点最高,HF存在分子间氢键,其余没有氢键,因此HF的沸点比CH4、PH3高,CH4、PH3为分子晶体,相对分子质量越大,沸点越高,简单氢化物的沸点:H2O>HF>PH3>CH4,故B错误;
C.Y为O,氧气和臭氧互为同素异形体,臭氧层被破坏会造成环境污染,所以臭氧在大气中的含量与环境污染密切相关,故C正确;
D.Z为F,氟气与水反应2F2+2H2O=4HF+O2,可见氟单质与NaOH溶液反应只能生成NaF一种盐,故D错误;
答案为C。
43.C
【分析】由核反应方程式可得:A+4=17+1,解得A=14,设原子的最外层电子数为a,由元素X、Y的原子最外层电子数之和为11可得:a+a+1=11,解得a=5,则X为N元素、Y为O元素。
【详解】A.水合氢离子化学式为H3O+,电子式为,故A错误;
B.氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构,元素的第一电离能大于相邻元素,则氮原子的第一电离能大于氧原子,故B错误;
C.氨分子中氮原子的孤对电子对数为1,水分子中氧原子的孤对电子对数为2,分子中孤对电子对数越多,对成键电子对的斥力越大,键角越小,则氨分子的键角大于水分子,故C正确;
D.一氧化氮是不成盐氧化物,不能与氢氧化钠溶液反应,故D错误;
故选C。
44.D
【分析】一般来说,原子电子层数越多,原子半径越大,同一周期从左到右,原子半径依次减小,最外层电子数等于主族序数,结合原子的最外层电子数与原子半径的关系图可知,X与R在IA族,R的半径更大,X半径比其它元素原子小,故X为H,R为Na;M在VIA族,半径比Y、Z的大,Y在IVA族,Z在VA族,则Y为C,Z为N,M为S。
【详解】A.由分析可知,X为H,R为Na,两者形成NaH为离子化合物,A错误;
B.由分析可知,X为H,Y为C,Z为N,其中H和C形成的化合物常温时可能为气体,固体,液体,H和N可以形成氨气,熔点较低,B错误;
C.由分析可知,Y为C,M为S,在火山喷口附近有单质硫存在,金刚石和石墨是自然界存在的游离态的碳,C错误;
D.由分析可知,R为Na,M为S,两者可形成Na2S,其中硫离子可以水解促进水的电离,D正确;
故选D。
45.A
【分析】Y元素最高与最低化合价的代数和为2,Y为N元素,Y和Z的单质生成的化合物是一种传递神经信息的“信使分子”, “信使分子”为,则Z为O元素;Y和W是同族元素。W为P元素;R的原子半径是五种元素中最大的,所以应为第三周期的或,它们所在周期数之和为11,则X为H元素。
【详解】A.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,质子数越多半径越小,简单离子的半径:,故A正确;
B.同主族元素从上到下,元素非金属性减弱,简单气态氢化物稳定性减弱,稳定性:,故B错误;
C.若R为非金属,R的最高价氧化物为,是酸性氧化物,但能与氢氟酸反应,故C错误;
D.由于存在,所以与混合后所得气体的物质的量小于,在标准状况下的体积小于,故D错误;
选A。
46.C
【分析】前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,W的原子序数最大且W最外层有2个电子,基态X原子中p能级和s能级上的电子数相同,则X的电子排布式可能为1s22s22p4或1s22s22p63s2,Y、Z同周期,Y位于IIIA族,X与Z同主族,则X的电子排布式为1s22s22p4,X为O,Z为S,Y为Al,W最外层有2个电子,则W为Ca,综上所述,X、Y、Z、W分别为O、Al、S、Ca。
【详解】A.X、Y、Z、W分别为O、Al、S、Ca,电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同,核电荷数越小,半径越大,则原子半径:r(O)<r(S)<r(Al)<r(Ca),即r(X)<r(Z)<r(Y)<r(W),A错误;
B.W为Ca,Y为Al,金属性Al<Ca,则最高价氧化物对应水化物的碱性:Y<W,B错误;
C.Z为S,X为O,H2O会形成分子间氢键,使沸点升高,所以沸点H2O>H2S,C正确;
D.W为Ca,其电子排布式为1s22s22p63s23p64s2,3d轨道未充满电子,D错误;
答案选C。
47.A
【分析】由题图知,X周围有三个或四个共价键,整个粒子带一个正电荷,则X最外层电子数为5,故X为N元素,X、Z同主族,则Z为P元素,X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期非金属元素,且Y周围有一个共价键,故Y为F元素,据此分析解题。
【详解】A.N的电子排布式为:1s22s22p3,F的电子排布式为:1s22s22p5,P的电子排布式为:1s22s22p63s23p3,第一电离能:Y>X>Z,A正确;
B.依已知条件可推出X、Y、Z依次为N、F、P,为平面形分子,不是直线形分子,B错误;
C.M分子中存在的大键为,C错误;
D.同主族从上至下非金属减弱,同周期从左至右非金属逐渐增强,非金属性越强电负性越强,电负性:F>N>P,D错误;
故选A。
48.B
【分析】Y可用作酯化反应机理研究的示踪原子,即Y为O,因此X为N,据此分析;
【详解】A.N、O属于同一周期,同周期从左向右原子半径逐渐减小,因此原子半径:N>O,故A说法正确;
B.H3Y+化学式为H3O+,题中所给电子式,O少了一个孤电子对,正确的是,故B说法错误;
C.O的简单氢化物是H2O,N的简单氢化物为NH3,H2O常温下为液体,NH3常温下为气体,因此H2O的沸点高于NH3,故C说法正确;
D.N和O可以形成NO、N2O、NO2、N2O4等多种二元化合物,故D说法正确;
答案为B。
49.C
【分析】主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,且均不大于20,由四种元素形成的一种食品添加剂的结构可知,X形成2个共价键,X应为O;W只形成1个共价键,W为H;W与Y原子的最外层电子数之和等于X原子的最外层电子数,Y的最外层电子数为6-1=5,结合原子序数可知Y为P;Z可失去2个电子变为带2个单位正电荷的离子,且原子序数大于Y,则Z为Ca。
【详解】分析可知,W为H、X为O、Y为P、Z为Ca,
A.同周期主族元素从左向右原子半径减小、同主族从上到下原子半径增大,则原子半径:W<X<Y<Z,故A正确;
B.Y的最高价氧化物的水化物是H3PO4,属于中强酸,故B正确;
C.Z与W形成的化合物为CaH2,只含离子键,故C错误;
D.非金属性越强,其简单氢化物的热稳定性越高,同族元素从上到下非金属性逐渐减弱,O元素的非金属性是同族中最强的,X形成的简单氢化物是水,则其热稳定性是同族中最高的,故D正确;
故选C。
50.B
【分析】根据题目信息,M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大,M 只形成一个单键, M 为H元素;X和Y都形成4个单键,且Y形成的阳离子带一个正电荷,则Y为N元素,X为C元素;W同样形成4个单键,且形成的阴离子带一个负电荷,则W为B元素;Z连接两个共价键,Z为O元素,以此解答。
【详解】A.非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,非金属性:N>C>B,则最高价含氧酸的酸性:N>C>B,故A正确;
B.H、N、O形成的化合物NH4NO3溶液中,发生水解促进水的电离,故B错误;
C.由结构式知,该物质中有离子键、极性共价键,阴离子中还存在配位键,故C正确;
D.同一周期元素,元素的第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势,但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素,基态原子的第一电离能N>O,故D正确;
故选B。
51.C
【分析】M、W、X、Y、Z五种短周期元素原子序数依次增大,电负性Z大于Y,Z能形成2个共价键,则Z为O元素;M形成1个共价键,其原子序数最小,则M为H元素;X形成4个共价键,则X为C元素;Y、W能分别形成4个共价键,且分别形成阳离子、阴离子,则Y为N元素、W为B元素,以此来解答。
【详解】由上述分析可知,M为H元素、W为B元素、X为C元素、Y为N元素、Z为O元素,则
A.同周期主族元素从左向右第一电离能呈增大趋势,同主族从上到下第一电离能减小,且N的2p电子半满为较稳定结构,则第一电离能:O<N,故A正确;
B.含有阴阳离子,该物质中有离子键,碳氢等之间存在极性共价键,氮与氢氧和硼之间还存在配位键,故B正确;
C.M、Y、Z形成的化合物硝酸铵水解,促进水的电离,故C错误;
D.非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,非金属性N>C>B,则最高价氧化物对应水化物的酸性硝酸>碳酸>硼酸,故D正确;
故选C。
52.D
【分析】R3+与Ar具有相同的核外电子排布,则R为21号元素钪(Sc);X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素,从表中元素原子的成键可得出,X的最外层电子数为4,其为碳元素;Y的最外层电子数为6,其为氧元素;Z的最外层电子数为7,其为氟元素;Q的最外层电子数为6,其为硫元素。
【详解】A.由分析可知,R为21号元素Sc,其价电子排布式为3d14s2,位于第四周期ⅢB族,A不正确;
B.X、Y、Z的简单氢化物分别为CH4、H2O、HF,H2O和HF分子间均能形成氢键,且H2O间形成的氢键数目高于HF的,则H2O的沸点最高,B不正确;
C.XQ2和QY2分别为CS2、SO2,前者呈直线形结构,后者呈V形结构,二者的空间结构不同,C不正确;
D.基团-CF3与碘原子形成的化合物为ICF3,由于受F的影响,I-C间的共用电子对偏离I原子,所以发生水解生成HCF3和HIO,D正确;
故选D。
53.D
【分析】W、X、Y、Z均为周期表中前两周期元素,其原子序数依次增大,X原子基态电子排布中无单电子,则X为Be,则W为H,四种元素可以组成型离子化合物,阴阳离子皆由两种元素组成,且均为正四面体形,因此阳离子一定是铵根离子,则阴离子带2个负电荷,第二周期元素中能满足的应该是F和Be形成的阴离子BeF,所以这种化合物的化学式为(NH4)2BeF4,W、X、Y、Z为H、Be、N、F。
【详解】A.铵根离子和BeF均可形成配位键,A正确;
B.同一周期的第一电离能从左往右逐渐增大,则第一电离能:X<Y<Z,B正确;
C. Y、Z为N、F,Y与Z可形成三角锥形的分子NF3,C正确;
D.F的非金属性强于N,简单氢化物的还原性:Y>Z,D错误;
故选D。
54.B
【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z无正化合价,则Z为F;由结构简式可知,W形成4个共价键,且X与W同主族,则X为C,W为Si;Y形成2个共价键,则Y为O;由此可知,X为C元素、Y为O元素、Z为F元素、W为元素,据此分析解答。
【详解】A.同周期元素从左到右,电负性逐渐增大,同主族元素从上到下,电负性逐渐减小,则电负性:,A项错误;
B.由结构简式可知,分子中各原子最外层都达到了8电子稳定结构,B项正确;
C.同周期元素从左到右,原子半径逐渐减小,同主族元素从上到下,原子半径逐渐增大,则原子半径:,C项错误;
D.中C元素化合价为价,而中元素化合价为价(H的电负性大于Si),D项错误;
故选B。
55.A
【分析】根据价键理论可知,X为第ⅠA元素或第ⅦA元素,Y为第ⅣA元素,Z为第ⅤA元素,W为ⅥA元素,再结合原子序数依次增大,且W形成的单质易溶于Y、W形成的一种溶剂中,可推断X为H、Y为C、Z为N、W为S。
【详解】A.原子半径为S>C>N>H,A错误;
B.元素的电离能:N>C,B正确;
C.浓需保存在棕色细口瓶中,C正确;
D.常温下,与反应生成单质硫,D正确;
故选A。
56.C
【分析】已知W、X、Y、Z、M均为短周期主族元素,其中W、X、Y在同一周期,Z、M同处另一周期,M原子的最外层电子数等于其电子层数,则M为13号铝元素;Z可以形成6个共价键,为硫;W可以和硫形成2个键,为氧;Y可以形成4个键,为碳;X可以形成1个键为F;
【详解】A.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;元素对应简单离子半径大小关系为:W>X>M,A错误;
B.同一主族随原子序数变大,原子半径变大,第一电离能变小;同一周期随着原子序数变大,第一电离能有变大趋势,但N的2p轨道为半充满稳定状态,第一电离能大于同周期相邻元素,故在W的同周期主族元素中,第一电离能比W大的元素有氮、氟2种,B错误;
C.X、Y、Z、W形成的简单氢化物均为分子晶体,相对分子质量大则沸点高,但是HF、H2O可以形成氢键导致沸点升高,沸点高低顺序为:W>X>Z>Y,C正确;
D.W和M形成的化合物为氧化铝,Y所形成的最高价氧化物对应水化物为碳酸,碳酸为弱酸,氧化铝不可以溶解在碳酸中,D错误;
故选C。
答案第2页,共24页
答案第3页,共24页
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