内容正文:
2025年安徽高考一轮专练——元素周期律 41 道
一、单选题
1.(2024·安徽宣城·安徽省宣城市第二中学校考模拟预测)化合物 T 是一种用于合成药物的重要试剂,其结构简式如图所示。已知 X、Y、Z、M、N 为原子序数依次增大的前四周期主族元素,Z、M 位于同一主族,X、Y、N的最外层电子数之和等于 Z 的最外层电子数。下列有关叙述错误的是
A.简单离子半径: M>N
B.简单氢化物的稳定性: Z>M
C.化合物YM2 与YZM 均为共价化合物
D.化合物 T 中所有原子均满足 8 电子相对稳定结构
2.(2024·安徽铜陵·统考二模)由原子序数依次增大的四种短周期主族元素 X、Y、Z、W 构成的化合物甲在提炼金时可提高金的溶解速率,其结构如图所示:
已知:四种元素位于三个周期,Y、Z 是同周期相邻元素,化合物甲中,Y、Z、W 原子均满足 8 电子稳定结构。下列说法错误的是
A.最简单氢化物的沸点:W>Y
B.Z、W 的氧化物对应水化物的浓溶液均可用铁制容器盛装
C.四种元素可形成某种离子化合物
D.W 的单质易溶于 Y、W 形成的二元化合物中
3.(2024·安徽芜湖·安徽师范大学附属中学校考模拟预测)已知 X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的短周期主族元素,位于三个不同的周期。由 X、Y、Z 组成的某有机物常用于合成高分子化合物,其结构如图所示。W 原子的最外层电子数比 Z 多。下列说法正确的是
A.原子半径 W>Z>Y>X
B.Y、Z、W 不可以组成各原子均满足 8 电子稳定结构的某种微粒
C.Z 的简单氢化物熔点高于 Y 的简单氢化物. D.氧化物对应水化物的酸性:W 一定比 Z 强
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4.(2024·安徽·校联考模拟预测)某物质在水溶液中得到了如图所示的结构,虚线表示氢键,其中 X、Y、Z 和
M 是原子序数依次增大的短周期元素。下列说法错误的是
A.非金属性: Z>Y
B.该结构中 Z 均满足 8 电子稳定结构
C.M 的焰色试验呈黄色
D.氢键的存在使该物质在水中的溶解性较大
5.(2024·安徽合肥·合肥市第八中学校考模拟预测)W、X、Y、Z 为原子序数增大的短周期不同主族元素,W 的简单氢化物可用作制冷剂。Y 单质既能溶于强酸也能溶于强碱。Z 的最外层电子数是 W 和 X 的最外层电子数之和。下列叙述不正确的是
A.简单氢化物的沸点:W>Z
B.Z 分别与 X、Y 组成的二元化合物中,化学键均为离子键
C.简单离子的半径大小为:Z>W>X>Y D.工业上常用电解熔融盐的方法制备 X
6.(2024·安徽宣城·安徽省广德中学校考模拟预测)短周期主族元素 W、X、Y、Z、Q 原子序数依次增大。W 是宇宙中含量最丰富的元素,X、Y、Z 为同周期相邻元素。它们可形成一种食品添加剂,结构如下图所示。下列有关叙述错误的是
A.简单离子的半径:Q<Z
B.W、X、Y、Z 可形成既含共价键又含离子键的化合物
C.该化合物中 X、Y、Z 原子均满足 8 电子稳定结构
D.工业常用电解 Q 的氧化物的方法制备 Q 单质
7.(2024·安徽·模拟预测)X、Y、W、Z 是四种常见短周期主族元素,其原子半径随原子序数的变化如图所示,已知 W 与 Y 形成的最简单化合物常温下为气体,且难溶于水;X 与 Z 是不属于同一主族的金属元素,常温下, Z 单质与水反应缓慢,加热时反应迅速。下列说法正确的是
A.最高化合价:X> Y >Z
B.X 和 Z 的最高价氧化物对应的水化物都是强碱
C.W 与 Y 形成的最简单化合物是水煤气的主要成分
D.制备 Z 的单质,工业上常用电解 Z 的氯化物的方法
8.(2024·安徽·校联考模拟预测)一种由短周期元素合成的新型高效消毒剂结构如图,已知 X、Y、Z、R、W 原子序数依次增大,下列说法错误的是
A.W 单质可通过置换反应制备 Y 单质
B.X 的氢化物熔沸点比 Z 的氢化物低
C.后四种元素简单离子半径最小的是 R
D.Y 的最高价氧化物对应的水化物可以与其简单氢化物发生反应
9.(2024·安徽合肥·合肥市第六中学校考模拟预测)某消毒药品主要成分的结构如图所示,其中 X、Y、Z、W 为原子序数逐渐增大的前 20 号元素,Y 与 Z 位于同一主族。下列说法正确的是
A.X 的三种核素质子数各不相同 B.Y 元素的最高价态为+6 C.简单氢化物的沸点:Y>Z D.简单离子的半径:W>Z
10.(2024·安徽·淮南第一中学校联考模拟预测)一种用于合成治疗免疫疾病药物的物质,其结构如图所示,其中 X、Y,Z、Q、W 为 1~20 号元素且原子序数依次增大,Z 与 Q 同主族,Q 和 W 的简单离子具有相同的电子层结构。下列说法正确的是
A.最简单氢化物的沸点:Q>Z B.简单离子半径:Q>W>Z
C.W 与 Q 形成的化合物的水溶液显中性
D.Q 的氧化物对应的水化物为强酸
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4
)11.(2024·安徽芜湖·安徽师范大学附属中学校考模拟预测)某物质的化学式为XWZY4 ,X 和 Y 为第二周期主族元素,Z 为第三周期主族元素,Z 原子的核外电子是 Y 与 X 原子核外电子数之差的 3 倍, W3+ 结构式如图,下列叙述正确的是
A.简单氢化物的稳定性:Z>Y B.原子半径:Y>Z>X
C.Z 的氧化物对应的水化物为强酸 D. XWZY4 具有还原性
12.(2024·安徽马鞍山·统考三模)短周期元素 X、Y、Z、Q、R 的原子序数依次增大,且 X、Y、Q、R 的原子的最外层电子数之和为 12,X 与 R 同主族,Q 是地壳中含量最高的元素。下列说法错误的是
A.简单离子半径大小顺序为: Z>Q>R
B.最简单氢化物的沸点高低顺序为: Q>Z> Y
C.X 与 Q 形成的化合物仅含共价键
D.Q 与 R 形成的常见化合物中,阴、阳离子数目之比为 1∶2
13.(2024·安徽淮南·统考二模)一种由原子序数依次增大的短周期主族元素 W、X、Y、Z 组成的化合物在化学和医药工业中常用作还原剂(如图所示,其中一表示化学键,可能为单键或双键),X 最外层电子数为电子层数的 3 倍。下列叙述正确的是
A.简单离子半径:Z>Y>X>W
B.Y 与 X、Y 与 W 形成的化合物化学键类型一定相同
C.X 与 Z 形成的化合物中各原子均满足 8 电子稳定结构
D.Z 的最高价氧化物对应的水化物酸性强于碳酸
14.(2024·安徽蚌埠·统考模拟预测)已知 X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的前 20 号主族元素,X 与 W、Y与 Z 分别同主族,W、Z 的简单离子核外电子排布相同,X、Y、Z、W 元素组成的某化合物的结构如图。下列说法正确的是
A.简单离子的半径:W>Z>Y>X B.简单氢化物的还原性:Y>Z
C.化合物 M 中 Y 的化合价均为-2 D.WX 可与 H2O 反应生成 X 的单质
15.(2024·安徽淮北·统考二模)W、X、Y、Z 为原子半径依次增大的短周期主族元素,在周期表中互不相邻。
W、Z 同主族,X、Z 的质子数相差 3,X 和 Y 最外层电子数之和为 8。下列叙述正确的是 A.简单离子半径: Z>X>Y>W
B.X 分别与 W、Z 元素均可形成两种或两种以上二元化合物
C.ZW 为共价化合物
D.Y 的最高价氧化物对应水化物的碱性比 Z 强
16.(2024·安徽合肥·统考三模)春节期间,王亚平在太空绘制奥运五环,环中的试剂涉及 X、Y、Z、W 四种元素,已知 X、Y、Z、W 分布于前三个周期且原子序数依次增大,W 在短周期主族元素中原子半径最大,X 与 W同一主族,Z 元素的最外层电子数是电子层数的 3 倍,也是其它三种元素的最外层电子数之和,下列说法正确的是
A.工业上常采用电解饱和溶液的方法制备 W B.氢化物的沸点:Z>Y
C.简单离子半径:W>Z
D.空间站可采用 W2Z2 提供用于呼吸的气体并净化空气
17.(2024·安徽芜湖·统考三模)短周期元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,M、N、P、Q 依次是这些元素形成的单质,甲、乙、丙、丁、戊是由这些元素形成的二元化合物。其中,乙是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体;丙是一种高能燃料,其组成元素与乙相同;丁是常见的两性氧化物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是
A. 简单离子半径大小:Z<X<Y
B. 常温常压下,戊的沸点高于乙
C.工业上在一定条件下可由丁制备 Q
D.W 分别与 X、Y 两种元素均可形成至少两种化合物
18.(2024·安徽·校联考二模)短周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大,X 和 W 同主族。X、Y、Z形成的化合物是一种具有发展前景的“绿色”化工产品,其结构如图所示。下列说法错误的是
A.简单离子半径:W<Z
B.Y 的氢化物沸点一定比 Z 的氢化物高
C.W 与 Z 可形成既含离子键、又含共价键的化合物
D.X、Y、Z、W 四种元素组成的一种化合物水溶液可能显碱性,可治疗胃酸过多
19.(2024·安徽宣城·二模)短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,W、Z 同主族,W、Y 可形成
A.W、Z 有相同的最高正价
B.Y 的气态氢化物稳定性比 W 的弱
C.X、Y、Z、W 的原子半径依次减小
D.X、Z 形成的二元化合物的水溶液显酸性
20.(2024·安徽合肥·统考二模)X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的四种短周期元素,X 氢化物的水溶液可用于刻蚀玻璃,Y 是地壳中含量最高的金属元素,Z 原子的核外电子数是 X 最外层电子数的 2 倍,W 的单质是制作黑火药的原料之一。下列结论正确的是( )
A.工业上通过电解法获取 Y 的单质
B.简单氢化物的沸点:X<W C.简单离子半径大小:X>Y>W
D.最高价氧化物水化物的酸性:Z>W
21.(2024·安徽马鞍山·马鞍山二中统考二模)X、Y、Z、W、R 为原子序数依次增大的短周期主族元素,X 最高正价和最低负价代数和为 0,Y 的质子数与其阴离子的最外层电子数相等,X 和 Z 同主族,Z、W、R 三种元素形成的最高价氧化物对应的水化物两两间能反应。下列说法正确的是
A.X 与 Y、Z、R 形成的化合物均只含有共价键
B.简单离子半径:Y<W<R
C.Y 和 R 的简单氢化物沸点:Y>R
D.Z 和 R 元素形成的化合物水溶液一定显中性
22.(2024·安徽蚌埠·统考三模)一种电池电解质溶液中盐的结构如图所示。R、W、X、Y、Z 为原子序数递增的短周期元素,其中 X、Z 位于同一主族,R 和 Y 的原子核外电子层数相同。下列说法中正确的是
A.单质熔点:Z>X
B.简单离子半径:R>W>X>Y
C.实验室中少量 R 单质通常保存在煤油中
D.最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:Y>W
23.(2024·安徽·芜湖一中校联考一模)短周期主族元素 W、X、Y、Z,原子序数依次增大,最外层电子数之和为 20,仅 X、Y、Z 为同周期相邻元素。下列说法正确的是
A.常温下,W 单质一定为空气的主要成分
B.Z 的最高价含氧酸一定是强酸
C.X 与 Z 形成化合物时,其原子最外层电子均满足 8 电子稳定结构
D.X、Y、Z 的简单氢化物中至少有一种物质可以存在氢键
24.(2024·安徽黄山·统考二模)一种药物原料的分子结构式如图所示。其中 W、X、Y、Z 均为短周期主族元素,且仅 X、Y 位于同一周期;Z 原子的核外电子数比 X 原子的多 10。下列说法正确的是
A.原子半径:r(Y)>r(X)>r(W) B.XZ2 中 X 的化合价为+2
C.X 的最简单氢化物的沸点比 Y 的高
D.X、Y、Z 均可形成至少两种常见的含氧酸
25.(2024·安徽六安·校联考模拟预测)我国科学家研究发现某些大阴离子的盐可作水系锌离子电池的电解质溶液,显示了优良的循环性能,某种大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元素,其中 X、Y、Z 位于同一周期,Y、W 位于同一主族。下列叙述错误的是
(
8
)A.简单离子半径大小顺序为 W>Y>Z B.W2Y 2- 中的氧元素有两种价态
C.X 的氢化物的沸点一定低于 Y 的氢化物的沸点
D.1mol 该离子含有电子的数目为 74NA
26.(2024·安徽马鞍山·统考一模)短周期主族元素 X、Y、M、W、Q 的原子序数依次增大。X-的电子层结构与氦相同,Y 元素的某种单质可用作自来水消毒剂,Q 和 Y 同族,M、W、Y 三种元素组成的盐 M2WY3 的溶液通入过量 CO2 后产生白色胶状沉淀。下列说法不正确的是
A.M 和 Y 形成的化合物 M2Y2 中,阴阳离子的个数比为 1:2 B.WY2 可用于制作计算机芯片
C.化合物 MX 具有很强的还原性,能与水反应
D.最简单气态氢化物的热稳定性:Q>W
27.(2024·安徽蚌埠·统考模拟预测)中国首次火星探测任务工程总设计师张荣桥入选《自然》杂志发布的 2021年度十大人物。火星大气及岩石中富含 W、X、Y、Z 四种元素。已知 W、X、Y、Z 为原子序数递增的短周期主族元素,W 和 Z 为同一主族元素,X 是地壳中含量最多的元素,W 元素原子最外层电子数是最内层的 2 倍,火星岩石中含有 YZX3。下列说法不正确的是
A.原子半径:Y>Z>W>X B.简单氢化物的沸点:X>W
C.工业上电解熔融 YX 制备 Y 单质 D.Z 的单质可以和 NaOH 溶液反应
28.(2024·安徽淮北·统考一模)一种锂离子电池的电解液添加剂,其结构如图所示,其中 W、X、Y、Z 是原子序数依次增大的同周期非金属元素。下列说法错误的是
A.XY2 是酸性氧化物 B.WZ3 中 W 达到 8 电子结构
C.最简单氢化物的沸点:Y>X D.最高价氧化物对应水化物的酸性:X>W
29.(2024·安徽·校联考三模)R、X、Y、Z 是四种元素周期表中前 20 号元素,
且原子序数依次增大,“毅力”号火星车收集的岩石成分之一是 ZYR3,地壳中含有大量的粒子 呈正四面体结构。Y、Z 的原子最外层电子数之和等于 R 原子最外层电子数。R、X 的简单阴离子的电子层结构相同。下列推断正确的是
A.原子半径:Z>Y>X>R B.简单的氢化物稳定性:X>R>Y
C.ZR2 只含一种化学键 D.单质的导电性:Y>Z
30.(2024·安徽合肥·合肥一中校考模拟预测)2021 年 6 月 11 日国家航天局公布了由“祝融号”火星车拍摄的首批科学影像图。火星气体及岩石中富含 X、Y、Z、W 四种元素。已知:X、Y、Z、W 为原子序数递增的四种短周期元素,其中 Z 为金属元素,其单质与热水反应后溶液能使酚酞试液变为浅红色,X、W 为同一主族元素,Y 也
是地球地壳中含量最高的元素,火星岩石含有ZWY3 。下列判断错误的是
A.W 位于元素周期表第三周期 IVA 族 B.X、W 简单氢化物的稳定性:X>W C.原子半径:Z>W>Y>X D.火星气体中可能含有 XY、XY2
31.(2024·安徽·安徽师范大学附属中学校考模拟预测) M、X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的短周期元素, Z 的一种单质具有漂白性,X 和 Y 二者原子的最外层电子数之和等于 W 原子的最外层电子数。由这五种元素组成的化合物结构如图所示(箭头表示共用电子对由 W 提供)。下列说法正确的是
A.最高价氧化物对应的水化物酸性: Y<X
B.M 的单质与氧气反应能生成M2O2
C.W 的氢化物的沸点低于 Z 的氢化物的沸点
D.X 和 W 组成的化合物,所有原子都满足 8 电子稳定结构
32.(2024·安徽宣城·统考二模)已知 X、Y、Z、W、R 是原子序数依次增大的短周期主族元素,X 是元素周期表中所有元素中最轻的元素,Y 元素的最高正价与最低负价的绝对值相等,Z 的核电荷数是 Y 的 2 倍,W 的最外层电子数是其最内层电子数的 3 倍。下列说法不正确的是
A.Y 的最高价氧化物对应的水化物是弱酸
B.最简单氢化物的热稳定性:R>W
C.W 与 X 形成的化合物同 W 与 Z 形成的化合物的化学键类型完全相同
D.原子半径:Z>W>R
33.(2024·安徽芜湖·安徽师范大学附属中学校考模拟预测)一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示),具有良好的储氢性能,其中元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大、且总和为 24。下列有关叙述错误的是
A.该化合物中,W、X、Y 之间均为共价键
B.Z 的单质既能与水反应,也可与甲醇反应
C.Y 的最高化合价氧化物的水化物为强酸
D.X 的氟化物 XF3 中原子均为 8 电子稳定结构
34.(2024·安徽蚌埠·校联考三模)短周期主族元素 X、Y、Z、W、Q 原子序数依次增大,Y 元素最外层电子数是其电子层数的 3 倍,Q 与 Y 同主族,X 与 Y 构成的化合物可引起光化学烟雾,Z、W、Q 的最高价氧化物的水化物两两之间均能发生反应。下列说法正确的是
A.简单氢化物的沸点:Y < Q B.气态氢化物的稳定性:Y < X C.简单离子半径最大的为 Z
D.W 的氧化物可作耐高温材料
35.(2024·安徽安庆·安庆市第七中学校考一模)共价化合物分子中各原子有一定的连接方式,某分子可用球棍模型表示如图,A 的原子半径最小,C、D 位于同周期,D 的常见单质
常温下为气态,下列说法正确的是( )
A.B 的同素异形体数目最多 2 种
B.A 与 C 不可以形成离子化合物
C.通过含氧酸酸性可以比较元素 B 和 C 的非金属性
D.C 与 D 形成的阴离子 CD2-既有氧化性,又有还原性
36.(2024·安徽蚌埠·校联考三模)M、X、Y、Z、W 为五种短周期元素,且原子序数依次增大,X、Y、Z 最外层电子数之和为 15,X 与 Z 可形成 XZ2 分子;Y 与 M 形成的气态化合物在标准状况下的密度为 0.76g·L−1;W 的
质子数是 X、Y、Z、M 四种元素质子数之和的 1 。下列说法正确的是( )
2
A.原子半径:W>Z>Y>X>M
B.常见气态氢化物的稳定性:X<Y<Z
C.1molWM 溶于足量水中完全反应,共转移 2mol 电子
D.由 M、X、Y、Z 四种元素形成的化合物一定既有离子键,又有共价键
(
X
Y
Z
W
T
)37.(2024·安徽合肥·合肥一六八中学校考二模)如表为元素周期表的一部分。X、Y、Z、W 为短周期元素,其中Y 元素的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.Y 的氢化物的沸点一定比 X 氢化物的沸点高
B.Z 的氧化物对应的水化物酸性比 W 的弱
C.ZY2、XW4 与 Na2Z 的化学键类型相同
D.根据元素周期律,可以推测存在 TZ2 和 TW4
38.(2024·安徽安庆·安庆市第七中学校考一模)X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的前四周期元素,X、Z 的周期序数=族序数,由这四种元素组成的单质或化合物存在如图所示的转化关系,其中甲、戊是两常见的金属单质,丁是非金属单质,其余为氧化物且丙为具有磁性的黑色晶体。下列说法正确的是
A.W 的原子序数是 Z 的两倍,金属性强于 Z
B.W 元素在周期表中的位置是第四周期 VIII 族
C.丙属于两性氧化物
D.等物质的量的甲和戊完全溶于稀硝酸,消耗的 HNO3 的量一定相等
39.(2024·安徽蚌埠·校联考三模)短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,X 的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,W 与 Y 同族且 W 原子的质子数是 Y 原子的一半。下列说法正确的是( )
A.原子半径:r(X)>r(Y)>r(W)
B.Y 的最高价氧化物对应水化物的酸性比 Z 的强
C.由 W、Y 形成的化合物是离子化合物
D.由 X、Y 形成的化合物的水溶液呈中性
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40.(2024·安徽蚌埠·校联考三模)随着原子序数的递增,八种短周期元素(用字母 x 等表示)原子半径的相对大小,最高正价或最低负价的变化如图所示,下列说法错误的是
A. 常见离子半径:g>h>d>e
B. (
4
)上述元素组成的 ZX4f(gd4)2 溶液中,离子浓度:c(f3+)>c(zx +)
C. 由 d、e、g 三种元素组成的盐溶液和稀硫酸反应可能生成沉淀
D.f 的最高价氧化物的水化物可以分别与 e 和 h 的最高价氧化物的水化物发生反应
41.(2024·安徽蚌埠·校联考三模)短周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大,其中 Y、W 处于同一主族 Y、Z 的原子最外层电子数之和等于 8,X 的简单氢化物与 W 的简单氢化物反应有大量白烟生成。下列说法正确的是
A.简单离子半径:Y<Z<W
B.Z 与 W 形成化合物的水溶液呈碱性
C.W 的某种氧化物可用于杀菌消毒
D.Y 分别与 X、Z 形成的化合物,所含化学键的类型相同
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参考答案:
1.D
【分析】由化合物 T 的结构简式和 X、Y、Z、M、N 为原子序数依次增大的前四周期主族元素可知,N 为 K 元素,X 可形成 1 个共价键,且其原子序数最小,X 为 H 元素,Y 可形成 4 个共价键,可推断出 Y 为 C 元素,X、 Y、N 的最外层电子数之和等于 Z 的最外层电子数,且 Z 可形成 2 个共价键,可推断出 Z 最外层电子数为 6,Z与 M 为同主族元素,即 Z、M 分别为 O 元素、S 元素。
【详解】A.由分析知 M 为 S,N 为 K,简单离子的核外电子排布相同时,核电荷数越大,离子半径越小,则有
r S2- >r K+ ,故 A 正确;
B.由分析知 Z 为 O,M 为 S,O、S 同主族,且非金属性 O>S,元素非金属性越强,简单氢化物的稳定性越强,则有H2O H2S ,故 B 正确;
C.化合物CS2 和 COS 均是由共用电子对形成的化合物,均为共价化合物,故 C 正确;
D.化合物 T 中含 H 原子,与其他原子形成共价键最外层为 2 电子,不是所有的原子均满足 8 电子稳定结构,故
D 错误;
故答案为:D 2.B
【分析】从图中可知 X 形成 1 条键,且原子序数最小,X 为 H,Y、Z 为同周期相邻元素,在化合物甲中,Y、Z、 W 原子均满足 8 电子稳定结构,Y 形成 4 条键,Y 为 C,Z 形成 3 条键为 N,W 形成两条键,且四种元素位于三个周期,则 W 为 S。
【详解】A.沸点:相对分子质量越大,范德华力越大,熔沸点越高, H2S CH4 ,A 正确;
B.亚硫酸不可用铁制容器盛装,B 错误;
C.H、C、N、S 四种元素可形成 NH4SCN,属于离子化合物,C 正确;
D.S 单质易溶于CS2 ,D 正确;故答案选 B。
3.C
【分析】X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的短周期主族元素,位于三个不同的周期,可知 X 是 H 元素;根据由 X、Y、Z 组成的某有机物的球棍模型,可知 Y 是 C 元素;已知 C 能形成 4 个键,所以 Y 和 Z 之间为叁键,Z的半径小于 C,则 Z 是 N 元素;W 原子的最外层电子数比 Z 多,W 是 S 或 Cl。
【详解】A.电子层数越多半径越大,电子层数相同,质子数越多半径越小,原子半径 S(或 Cl)>C>N>H,故 A
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错误;
B.C、N、S 组成的分子C N SS C N
故 B 错误;
C.NH3 分子间能形成氢键,NH3 的熔点高于 CH4 的熔点,故 C 正确;
D.HClO、H2SO3 的酸性比 HNO3 弱,故 D 错误;选 C。
4.D
【分析】X、Y、Z 和 M 是原子序数依次增大的短周期元素,M 形成+1 价阳离子,M 是 Na 元素;X 形成 1 个共价键,X 是 H 元素;Y 形成 4 个共价键,Y 是 C 元素;Z 形成 2 个共价键,Z 是 O 元素。
【详解】A.同周期元素从左到右非金属性增强,非金属性: O>C,故 A 正确;
B.O 最外层有 6 个电子,该化合物中 O 显-2 价,O 均满足 8 电子稳定结构,故 B 正确;
C.M 是 Na 元素,Na 元素的焰色试验呈黄色,故 C 正确;
D.该物质是碳酸氢钠,碳酸氢根离子通过氢键形成双聚离子,不利于和水分子形成氢键,所以氢键的存在使该物质在水中的溶解性降低,故 D 错误;
选 D。 5.B
【分析】氨气易液化,因此液氨气化时吸收大量热,可作制冷剂,W 为氮元素,既能溶于强酸也能溶于强碱的单质 Y 为金属 Al,四种元素不同主族,Z 的最外层电子数是 W(氮)和 X 的最外层电子数之和。满足条件的 W、 X、Y、Z 可能为 N、Na、Al、S 或 N、Mg、Al、Cl,据此可分析解答。
【详解】A.NH3 分子间有氢键,沸点比没有氢键的 H2S、HCl 要高,A 选项正确;
B.S、Cl 和 Na、Mg、Al 形成的二元化合物中 AlCl3 是共价键形成的共价化合物,B 选项错误;
C.离子半径的大小由电子层数和核电荷数决定,因此简单离子半径大小顺序为 S2->Cl->N3->Na+>Mg2+>Al3+,C
选项正确;
D.工业上常用电解熔融 NaCl、MgCl2 的方法制备 Na、Mg,D 选项正确;答案选 B。
6.D
【分析】W 是宇宙中含量最丰富的元素,则 W 为 H 元素,由该化合物的结构图可知,X 为第 IVA 族元素,Y 为 VA 族元素,Z 为第 VIA 族元素,且 X、Y、Z 为同周期相邻短周期元素,Q 可以形成+1 价阳离子,则 Q 为 Na元素,所以 X 为 C 元素,Y 为 N 元素,Z 为 O 元素,据此解答。
【详解】A.电子层越多,离子半径越大,电子层数相同,原子序数越大,离子半径越小,所以简单离子的半径:
Na+<O2-,故 A 正确;
B.W、X、Y、Z 可形成 NH4HCO3,既含共价键又含离子键,,故 B 正确;
C.化合物中 X 连接 4 个共价键,、Y 连接 3 个共价键、Z 连接 2 个共价键,各原子均满足 8 电子稳定结构,故 C
正确;
D.工业常用电解钠的氯化物的方法制备钠单质,故 D 错误;故答案选 D。
7.D
【分析】根据 W 与 Y 形成的最简单化合物常温下为气体,且难溶于水可推测该气体为 CH4,则 W 为氢,Y 为碳,再根据常温下,Z 单质与水反应缓慢,加热时反应迅速可知 Z 为镁,X 的原子序数介于 H 和 C 之间,且不和 Mg同一主族,X 为锂,据此可解答。
【详解】A.根据原子最外层电子数大小比较可得,最高化合价 C(+4)>Mg(+2)>Li(+1),即 Y>Z>X,A 选项错误;
B.Z 为镁,氢氧化镁为中强碱,B 选项错误;
C.CH4 是天然气的主要成分,水煤气的主要成分是 CO、H2,C 选项错误;
D.工业上常用电解熔融氯化镁的方法制取 Mg 的单质,D 选项正确;答案选 D。
8.B
【分析】X 可形成 4 条共价键,X 为 C 元素,Y 形成 3 条,则 Y 为 N 元素,Z 形成 2 条,则 Z 为 O 元素,R 得到+1 价的阳离子,则 R 为 Na,W 形成 1 条共价键,则 W 为 Cl 元素;
【详解】A.分析可知,W 为 Cl 元素,Y 为 N 元素,发生反应 NH3+Cl2=NH4Cl+N2,氯气可通过置换反应制备氮气,A 正确;
B.未指明简单氢化物,X 为 C 元素,碳原子个数较多的烷烃是固体,Z 为 O 元素,其氢化物一般有 H2O、H2O2
等是液态,此时 C 的氢化物熔沸点比 O 的氢化物高,B 错误;
C.电子层数越多离子半径越大,电子层数相同的核电荷数越大的离子半径越小,则离子半径: W(Cl-)>Y(N3-)>Z(O2-)>R(Na+),则简单离子半径最小的是 R,C 正确;
D .Y 的最高价氧化物对应的水化物 HNO3 可以与其简单氢化物 NH3 发生反应生成 NH4NO3,D 正确;故选:B。
9.C
【分析】X、Y、Z、W 为核电荷数依次增大的前 20 号主族元素,Y 形成 2 个共价键,则 Y 为 O,Y 与 Z 位于同一主族,则 Z 为 S,X 形成 1 个共价键,则 X 为 H 元素,W 原子序数比 S 大,且形成+1 价阳离子,则 W 为 K元素,以此分析解答。
【详解】A.X 为 H 元素,H 的三种核素中子数不同,都是氢元素,质子数相同,A 错误;
B.Y 为 O,无最高正价,B 错误;
C.Y 为 O,Z 为 S,由于 H2O 含有氢键,比 H2S 的沸点高,则简单氢化物的沸点:Y(H2O)>Z(H2S),C 正确;
D.Z 为 S,W 为 K,简单离子 S2-和 K+的电子层数相同,核电荷数越大的离子半径越小,则离子半径:W(K+)<Z(S2-),
D 错误;故选:C。 10.B
【分析】根据该物质的结构可知 Z 形成两个共价键,Z 与 Q 同主族,且原子序数小于 Z,则可推测出 Z 应为 O元素,Q 为 S 元素,W 可以形成+1 价阳离子,且原子序数大于 S,则 W 应为 K 元素,Y 可形成 4 个共价键,X只能形成 1 个共价键,结合原子序数可知 X 为 H 元素、Y 为 C 元素。
【详解】A.H2O 分子间可以形成氢键,沸点高于 H2S,沸点:Q<Z,A 错误;
B.Q 为 S,W 为 K,Z 为 O,电子层数越多离子半径越大,电子层数相同的核电荷数越大离子半径越小,K+和 S2-的电子层结构相同,S2-的核电荷数更小,半径更大,则简单离子半径:Q(S2-)>W(K+)>Z(O2-),B 正确;
C.Q 为 S,W 为 K,形成的化合物 K2S 的水溶液发生水解反应 S2-+H2O HS-+OH-,溶液显碱性,C 错误;
D.Q 为 S 元素,S 的氧化物对应的水化物若为 H2SO3 则为弱酸,D 错误;答案为 B。
11.D
(
4
)【分析】X 和 Y 为第二周期主族元素,根据ZY3 结构式,Y 能形成 2 个共价键,Y 是 O 元素;Z 能形成 5 个共价键,Z 为第三周期主族元素,Z 是 P 元素;Z 原子的核外电子是 Y 与 X 原子核外电子数之差的 3 倍,X 是 Li
元素; W3+ 遇 KSCN 溶液呈血红色,W 是 Fe 元素。
【详解】A.非金属性越强,简单氢化物越稳定,稳定性:H2O>PH3,故 A 错误;
B.电子层数越多半径越大,电子层数相同,质子数越多半径越小,原子半径:P>Li>O,故 B 错误;
C.P 的氧化物对应的水化物都不是强酸,故 C 错误;
D. LiFePO4 中 Fe 显+2 价,具有还原性,故 D 正确;选 D。
12.C
【分析】短周期元素 X、Y、Z、Q、R 的原子序数依次增大,Q 是地壳中含量最高的元素,则 Q 为 O 元素;X与 R 同主族,X、Y、Q、R 的原子的最外层电子数之和为 12,则 X 与 R 的最外层电子数为 1、Y 的最外层电子数为 4,X 为 H 元素或 Li 元素、Y 为 C 元素、Z 为 N 元素、R 为 Na 元素。
【详解】A.电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,则氮离子、氧离子和钠离子的离子半径大小顺序为 Z>Q>R,故 A 正确;
B.甲烷分子不能形成分子间氢键,分子间作用力小于氨分子和水分子,沸点最低,水分子形成的分子间氢键数目多于氨分子,分子间作用力强于氨分子,沸点高于氨分子,所以最简单氢化物的沸点高低顺序为为 Q>Z> Y,故 B 正确;
D.氧化钠和过氧化钠都是阴、阳离子数目之比为 1∶2 的离子化合物,故 D 正确;故选 C。
13.D
【分析】X 最外层电子数为电子层数的 3 倍,X 为 O 元素,Y+说明 Y 最外层为 1 个电子,原子序数大于 8,故 Y为 Na 元素,Z 为中心原子,阴离子为-1 价,说明阴离子中只有一个羟基氧,另一个氧与 Z 形成双键,结合题中信息一种由原子序数依次增大的短周期主族元素 W、X、Y、Z 组成的化合物在化学和医药工业中常用作还原剂(如图所示,其中一表示化学键,可能为单键或双键),Z 为 P 元素,W 为 H 元素,该物质为 NaH2PO2。
【详解】A. 简单离子半径:P3->O2->Na+>H+,故 A 错误;
B. Y 与 X 形成的化合物 Na2O、Na2O2,两种物质中有离子键、非极性共价键,Y 与 W 形成的化合物 H2O、H2O2,两种物质中只有共价键,有极性共价键、非极性共价键,化学键类型不一定相同,故 B 错误;
C. X 与 Z 形成的化合物中 P2O5 中 P 原子不满足 8 电子稳定结构,故 C 错误;
D. P 的最高价氧化物对应的水化物磷酸的酸性强于碳酸,故 D 正确;故选 D。
14.D
【分析】已知 X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的前 20 号主族元素,由 Y 可以形成 2 个共价键,Z 可以形成 6个共价键,且 Y 与 Z 同主族,可知 Y 为 O,Z 为 S;W、Z 的简单离子核外电子排布相同,W 可以形成带 1 个单位正电荷的阳离子,W 为 K;X 与 W 同主族,X 可以形成 1 个共价键,X 为 H,据此分析解题。
【详解】A.根据电子层数越多离子半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大离子半径越小,因此简单离子半径 S2->K+>O2->H+,即 Z>W>Y>X,故 A 项错误;
B.Y 的简单氢化物为 H2O,Z 的简单氢化物为 H2S,而根据元素单质的氧化性越强,所形成的氢化物的还原性就越弱,所以简单氢化物的还原性 H2S>H2O,即 Z>Y,故 B 项错误;
C.化合物中含有-O-O-键,该氧元素的化合价为-1 价,故 C 项错误; D.WX 为 KH,能够与水发生反应生成氢气和氢氧化钾,故 D 项正确;答案选 D。
15.B
【分析】W、Z 同主族,各元素在周期表中互不相邻,故 W 为 H,Z 为 Na;X、Z 的质子数相差 3,若 X 为 O, X 和 Y 最外层电子数之和为 8,各元素在周期表中互不相邻,则 Y 为 Be,满足 W、X、Y、Z 为原子半径依次增大;若 X 为 Si,Y 只能为 C,不满足题意,故 W、X、Y、Z 为 H、O、Be、Na。
【详解】A.W、X、Y、Z 对应的简单离子为 H+、O2-、Be2+、Na+,微粒半径:O2->Na+>Be2+>H+,A 错误;
B.O 与 H 和 Na 可以形成 H2O、H2O2、NaO、Na2O2,B 正确;
C.NaH 为离子化合物,C 错误;
D.Be 的金属性比 Na 弱,故 Be(OH)2 碱性比 NaOH 弱,D 错误;故选 B。
16.D
【详解】X、Y、Z、W 分布于前三个周期且原子序数依次增大,W 在短周期主族元素中原子半径最大,则 W 为 Na 元素;X 与 W 同一主族,X 为 H 元素;Z 元素的最外层电子数是电子层数的 3 倍,则 Z 为 O 元素,最外层电子数也是其它三种元素的最外层电子数之和,则 Y 最外层电子数为 6-1-1=4,Y 为 C 元素;
A.W 为 Na,工业上常采用电解熔融氯化钠的方法制备钠,选项 A 错误;
B.H2O 中存在氢键,且碳的氢化物很多,没有说明最简单氢化物,无法比较两者氢化物的沸点,选项 B 错误; C.具有相同电子层结构的离子核电荷数越大半径越小,故简单离子半径:,O2->Na+,即 W<Z,选项 C 错误; D.空间站可采用 W2Z2,即过氧化钠提供用于呼吸的气体并净化空气,选项 D 正确;
答案选 D。 17.A
【分析】短周期元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增加。M、N、P、Q 分别是这些元素形成的单质,甲、乙、丙、丁、戊是由这些元素形成的二元化合物。其中,乙是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体,则乙为 NH3;丙是一种高能燃料,其组成元素与乙相同,则丙为 N2H4;M、N 元素的单质反应生成 NH3,则 M 为 H、N为 N 元素;丁是常见的两性氧化物,则丁为 Al2O3;己加热生成 Al2O3,则己为 Al(OH)3;Q 与 P 反应生成丁 Al2O3,则 Q、P 为 Al 和 O2,若 Q 为 O2,则甲为 NO,NO 与戊不会生成氢氧化铝和氨气,则 Q 为 Al,甲为 AlN,戊为 H2O。
【详解】根据分析可知:W 为 H,X 为 N,Y 为 O,Z 为 Al;甲为 AlN,乙为 NH3,丙为 N2H4,丁为 Al2O3,戊为 H2O,己为 Al(OH)3。
A.X 为 N,Y 为 O,Z 为 Al,电子层数相同的原子序数越大离子半径越小,则离子半径 Al3+<O2-<N3-,故 A
错误;
B.戊为 H2O,乙为 NH3,水在常温下为液态,氨气为气体,则水的沸点较高,故 B 正确;
C.丁为 Al2O3,Q 为 Al,工业上电解熔融状态的 Al2O3 制备 Al,故 C 正确;
D.W 为 H,X 为 N,Y 为 O,W 分别与 X、Y 两种元素均可形成至少两种化合物,如 NH3、N2H4 等,H2O、
H2O2,故 D 正确;答案选 A。
18.B
【分析】短周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大,X 和 W 同主族;由 X、Y、Z 形成的化合物的结构可知,Y 原子最外层有 4 个电子,Z 原子最外层有 6 个电子,则 X 为 H、Y 为 C、Z 为 O、W 为 Na;据此分析作答。
【详解】根据分析,X、Y、Z、W 依次为 H、C、O、Na 元素;
A.W、Z 的简单离子依次为 Na+、O2-,两者具有相同的电子层结构,根据“序大径小”,简单离子半径:Na+< O2-,A 项正确;
B.Y 为 C 元素,Y 的氢化物为烃,烃分子沸点的高低与烃分子中碳原子数的多少有关,一般碳原子数小于等于 4 的烃常温呈气态,碳原子数在 5~16 之间的烃常温呈液态,碳原子数超过 16 的烃常温下呈固态,Z 为 O 元素, Z 的氢化物有 H2O、H2O2,H2O、H2O2 常温都呈液态,故无法比较 Y 的氢化物与 Z 的氢化物沸点的高低,B 项错误;
C.W 为 Na、Z 为 O,两者可形成化合物 Na2O、Na2O2,Na2O 中只含离子键,Na2O2 中既含离子键、又含共价键,C 项正确;
D.X、Y、Z、W 四种元素组成的化合物 NaHCO3 的水溶液呈碱性,NaHCO3 可治疗胃酸过多,D 项正确;答案选 B。
19.A
【分析】短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,X 是四种元素中唯一的金属,X、Z 可形成阴离子
X Z ,则 X 为 Al 元素、Z 为 Cl 元素;W、Z 同主族,W、Y 可形成阴离子YW ,则 W 为 F 元素、Y 为 P 元
2 7 6
素。
【详解】A.氟元素的非金属性强,没有正化合价,故 A 错误;
B.元素的非金属性越强,气态氢化物稳定性越弱,磷元素的非金属性弱于氟元素,则磷化氢的稳定性弱于氟化氢,故 B 正确;
C.同周期元素,从左到右原子半径依次减小,同主族元素,从上到下原子半径依次增大,则铝、磷、氯、氟始终原子的原子半径依次减小,故 C 正确;
D.氯化铝是强酸弱碱盐,铝离子在溶液中水解使溶液呈酸性,故 D 正确;故选 A。
20.A
【分析】根据题中信息,X 氢化物是 HF,X 是 F;Y 是 Al;Z 原子的核外电子数是 14,Z 是 Si;W 是 S。
【详解】A.工业通过电解 Al2O3 制取 Al,A 项正确;
B.HF 中含有氢键,沸点反常,简单氢化物的沸点:H2S<HF,B 项错误;
C.核外电子层结构相同的离子,核电荷数越大离子半径越小,电子层越多,半径越大,简单离子半径大小: S2->F->Al3+,C 项错误;
D.元素的非金属性硫大于硅,因此最高价氧化物水化物的酸性:H2SO4>H2SiO3,D 项错误;答案选 A。
21.C
【分析】X、Y、Z、W、R 为原子序数依次增大的短周期主族元素,X 最高正价和最低负价代数和为 0,则 X 为 H;Y 的质子数与其阴离子的最外层电子数相等,则 Y 为 O;X 和 Z 同主族,则 Z 为 Na;Z、W、R 三种元素形成的最高价氧化物对应的水化物两两间能反应,则 W 为 Al,R 为 S 或 Cl,以此解题。
【详解】A.H 与 Na 形成的化合物中含有离子键,A 错误;
B.Y、W 离子分别为 O2-、Al3+,他们的核外电子排布相同,其中 O 的原子序数小,故 O2->Al3+,B 错误;
C.Y 的简单氢化物是水,水分子之间存在氢键,沸点较高,C 正确;
D.R 为 S 或 Cl,其中 Na2S 溶液显碱性,D 错误;故选 C。
22.A
【分析】X、Z 位于同一主族,则一定不是同一周期,而 R 可以形成+1 价阳离子,应为ⅠA 族元素,其原子序数在几种元素中最小,所以 R 不能位于第三周期,则 R 为 Li 元素;R 和 Y 的原子核外电子层数相同,即有 2 层电子,且 Y 形成一个共价键,所以 Y 为 F 元素;X、W 均可以形成 2 个共价键,且位于 Li 和 F 之间,X 的原子序数较大,所以 X 为 O 元素,整个阴离子带一个单位负电荷,则 W 原子核外应有 3 个电子,2 个用于形成共价键, 1 个和所得的电子形成电子对,所以 W 为 B 元素;X 与 Z 同主族,则 Z 为 S 元素。
【详解】A.Z 和 X 的单质分别为 S 和 O2(或 O3),O2(或 O3)常温下为气体,S 单质为固体,所以单质熔点 Z>X, A 正确;
B.电子层数越多离子半径越大,电子层数相同时,核电荷数越小离子半径越大,所以离子半径 B3->O2->F-> Li+,即 W>X>Y>R,B 错误;
C.Li 单质的密度比煤油大,不能保持在煤油中,应保存在石蜡中,C 错误;
D.Y 为 F 元素,没有正价,则没有最高价氧化物对应的水化物,D 错误;综上所述答案为 A。
23.B
【分析】短周期主族元素 W、X、Y、Z,原子序数依次增大,最外层电子数之和为 20,仅 X、Y、Z 为同周期相邻元素,设 X 的最外层上有 a 个电子,则 Y 为(a+1)个电子,Z 为(a+2)个电子,W 的最外层上有 x 个电子,则有 a+a+1+a+2+x=20,则当 x=2 时,a=5,故 W、X、Y、Z 分别为 Be、P、S、Cl,或者 x=5,a=4,故故 W、X、Y、 Z 分别为 N、Si、P、S,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,W 为 Be 或者 N,故常温下,W 单质不一定为空气的主要成分,A 错误;
B.由分析可知,Z 为 S 或者 Cl,故 Z 的最高价含氧酸即 H2SO4 或者 HClO4 一定是强酸,B 正确;
C.由分析可知,X、Z 分别为 P、Cl 或者 Si、S,X 与 Z 形成化合物时,其原子最外层电子不都满足 8 电子稳定结构,如 PCl5 中的 P 周围有 10 个电子,C 错误;
D.由分析可知,X、Y、Z 分别为 P、S、Cl 或者 Si、P、S,它的简单氢化物中没有有一种物质存在氢键,D 错
误;
故答案为:B。
24.D
【分析】根据该物质的结构可知,该分子中 X 可以形成 4 个共价键,应为ⅣA 族元素,为 C 元素或 Si 元素,而 Z 原子的核外电子数比 X 原子的多 10,若 X 为 Si 元素,则 Z 不可能是短周期元素,所以 X 为 C 元素,Z 为 16号元素,S 元素;W 可以形成一个共价键,且与 X、Y、Z 均不在同一周期,应位于第一周期,则 W 为 H 元素; Y 可以形成 3 个共价键,与 C 元素同周期,则 Y 为 N 元素。
【详解】A.电子层数越多原子半径越大,电子层数相同时核电荷数越小半径越大,所以原子半径 C>N>H,即 r(X)>r(Y)>r(W),A 错误;
B.XZ2 为 CS2,S 的非金属性强于 C,S 显-2 价,所以 C 为+4 价,B 错误;
C.X、Y 的最简单氢化物分别为 CH4、NH3,NH3 分子间存在氢键,沸点较高,C 错误;
D.C 可以形成含氧酸 H2CO3、H2C2O4 等,N 可以形成含氧酸 HNO2、HNO3 等,S 可以形成含氧酸 H2SO3、H2SO4
等,D 正确;
综上所述答案为 D。 25.C
【分析】从阴离子的结构分析,W 形成六个共价键,为硫元素,X 形成四个共价键,一般为碳元素,Y 形成 2
个共价键,且 Y、W 位于同一主族,所以是氧元素,Z 形成一个共价键,是氟元素。
【详解】A.简单离子中,硫离子半径大,氧离子和氟离子电子层结构相同,根据核电荷数越大,半径越小分析,半径关系为 W>Y>Z,A 正确;
(
8
)B.S2O 2- 中有过氧键,因此氧有两种价态,B 正确;
C.碳元素的氢化物为烃类,沸点不一定低于 H2O 或 H2O2,C 错误;
D.1 个该离子中含有 74 个电子,D 正确;故选 C。
26.B
【分析】X-的电子层结构与氦相同,则 X 为 H 元素;Y 元素的某种单质是一种自来水消毒剂即 O3,故 Y 为 O元素,Q 和 Y 同族且为短周期主族元素,则 Q 为 S 元素;M、W、Y 三种元素组成的盐 M2WY3 的溶液通入过量 CO2 后产生白色胶状沉淀,该白色沉淀为硅酸,可推知 M 为 Na、W 为 Si 元素。
【详解】由分析可知:X 为 H、Y 为 O、M 为 Na、W 为 Si、Q 为 S。
A.M 为 Na、Y 为 O,化合物 M2Y2 为 Na2O2,由 2 个钠离子和 1 个过氧根离子,则阴阳离子的个数比为 1:2,故 A 正确;
B.WY2 为 SiO2,常用于做光导纤维,Si 用于制作计算机芯片,故 B 错误;
答案第 9页,共 16页
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C.化合物 NaH 中氢元素为-1 价,具有很强的还原性,可与水反应生成 KOH 与氢气,故 C 正确;
D.W 为 Si、Q 为 S,同周期元素从左到右非金属性增强,则非金属性:S>Si,非金属性越强其最简单气态氢化物的热稳定性也越稳定,则稳定性:Q>W,故 D 正确;
故选:B。
27.C
【分析】已知 W、X、Y、Z 为原子序数递增的短周期主族元素, X 是地壳中含量最多的元素,则 X 是 O 元素, W 和 Z 为同一主族元素,W 元素原子最外层电子数是最内层的 2 倍,则 W 核外电子排布是 2、4,所以 W 是 C元素,Z 是 Si 元素,火星岩石中含有 YZX3,则 Y 是最外层有 2 个电子,原子序数小于 Si 大于 O 元素的 Mg 元素,然后根据元素周期律及物质的性质分析解答。
【详解】根据上述分析可知:W 是 C,X 是 O,Y 是 Mg,Z 是 Si 元素。
A.原子核外电子层数越多,原子半径越大;当原子核外电子层数相同时,原子序数越大,原子半径就越小,所以原子半径:Y(Mg)>Z(Si)>W(C)>X(O),A 正确;
B.W 是 C,X 是 O,二者形成的简单氢化物分别是 CH4、H2O,二者都是由分子构成的物质,由于 H2O 的分子 之间还存在氢键,增加了分子之间的吸引作用,导致物质的熔沸点升高,所以简单氢化物的沸点:X(H2O)>W(CH4), B 正确;
C.X 是 O,Y 是 Mg,二者形成的化合物 MgO 是离子化合物,在工业上一般是用电解熔沸点比 MgO 低的熔融
MgCl2 的方法治炼 Mg,而不是电解熔融 MgO 来冶炼 Mg,C 错误;
D.Z 是 Si,Si 单质能够与 NaOH 溶液反应产生 Na2SiO3、H2,D 正确;故合理选项是 C。
28.B
【分析】W、X、Y、Z 是原子序数依次增大的同周期非金属元素,Z 形成 1 个共价键,则 Z 是第 VIIA 的元素, Y 形成 2 个共价键则 Y 是第 VIA 元素,X 形成 4 个共价键,说明 Y 最外层有 4 个电子的第 IVA 元素,结合该阴离子带一个单位负电荷,可知 W 与 Y 形成配位键,W 原子最外层有 3 个电子,可推知 W 是 B,X 是 C,Y 是 O, Z 是 F 元素,然后根据物质性质及元素周期律分析解答。
【详解】A.XY2 是 CO2,CO2 与水反应产生 H2CO3,因此 CO2 是酸性氧化物,A 正确;
B.WZ3 是 BF3,B 原子最外层有 3 个电子,与 3 个 F 原子形成 3 对共用电子对,使 B 原子最外层电子数是 6 个,未达到 8 电子稳定结构,B 错误;
C.X、Y 形成的简单氢化物分别是 CH4、H2O,二者都是由分子构成的物质,由于 H2O 分子之间存在氢键,增加了分子之间的吸引作用,导致其熔沸点比 CH4 高,所以最简单氢化物的沸点:Y>X ,C 正确;
D.元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强,由于元素的非金属性:C>B,所以酸性: H2CO3>H3BO3,即最高价氧化物对应水化物的酸性:X>W ,D 正确;
(
答案第
10
页,共
16
页
)
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故合理选项是 B。 29.B
【分析】R、X、Y、Z 是四种元素周期表中前 20 号元素,且原子序数依次增大,由图可知,离子中 Y
(
4
)原子形成 4 个共价键,则阴离子为SiO4 、R 为氧元素、Y 为 Si 元素;Y、Z 的原子最外层电子数之和等于 R 原子最外层电子数,则 Z 为 Ca 元素;R、X 的简单阴离子的电子层结构相同,则 X 为 F 元素。
【详解】A.同周期元素,从左到右原子半径依次增大,则氧原子的原子半径大于氟原子,故 A 错误; B.元素的非金属性越强,氢化物的稳定性越强,氟、氧、硅的非金属性依次减弱,则稳定性的强弱顺序为 HF>H2O>SiH4,故 B 正确;
C.过氧化钙中含有过氧根离子,是含有离子键和共价键的离子化合物,故 C 错误;
D.钙是金属单质,能导电,硅是非金属单质,导电性介于导体和半导体之间,可作半导体材料,则钙的导电性比硅强,故 D 错误;
故选 B。 30.C
【分析】已知:X、Y、Z、W 为原子序数递增的四种短周期元素,其中 Z 为金属元素,其单质与热水反应后溶液能使酚酞试液变为浅红色,则 Z 为 Mg;X、W 为同一主族元素,Y 也是地球地壳中含量最高的元素,则 Y 为
O 元素;火星岩石含有ZWY3 则MgWO3 ,根据化合物中元素化合价代数和为零即2 x-6=0 可得 W 的化合价为
+4 价,则 W 为 Si,X 为 C 元素。综上所述 X、Y、Z、W 分别为 C、O、Mg、Si,据此分析可得:
【详解】A,W 为 14 号 Si 元素,位于元素周期表中第三周期第 IVA 族,故 A 正确;
B.X、W 分别为 C、Si 的同一主族非金属元素,由 X 的非金属性强于 W,所以 X、W 简单氢化物的稳定性:
X>W,故 B 正确;
C.电子层越多,原子半径越大,同一周期,从左到右,原子半径逐渐减小,X、Y、Z、W 分别为 C、O、Mg、 Si,则原子半径:Z>W>X>Y,故 C 错;
D.XY、XY2 分别为 CO、CO2 ,故 D 正确;答案选 C。
31.C
【分析】M、X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的短周期元素,Z 为短周期元素,其一种单质具有漂白性,则 Z为 O;Y 的原子序数小于 O,且含有 4 条共价键,则 Y 为 C;X 的原子序数小于 C,且能形成配位键,则 X 为 B; M 原子序数小于 B,且能形成阳离子,则 M 为 Li;X 和 Y 二者原子的最外层电子数之和为 7,则 W 原子的最外层电子数为 7,则 W 为 F。
>H3BO3,A 项错误;
B.M 的单质为 Li,Li 与氧气反应能生成 Li2O,B 项错误;
C.W 为 F,氢化物为 HF,沸点低于水的沸点,C 项正确;
D.X 和 W 组成的化合物为 BF3,B 原子不满足 8 电子稳定结构,D 项错误;答案选 C。
32.C
【分析】短周期元素中,X 是元素周期表中所有元素中最轻的元素,则 X 为氢元素;Y 元素的最高正价与最低负价的绝对值相等,则 Y 的最外层电子数为 4 ,Y 为碳元素;Z 的核电荷数是 Y 的 2 倍,则 Z 为镁元素;W 的最外层电子数是其最内层电子数的 3 倍,则 W 的电子排布为 2、8、6,Z 为硫元素,从而得出 R 为氯元素。由分析可知,X、Y、Z、W、R 分别为 H、C、Mg、S、Cl 元素。
【详解】A.由分析知,Y 为 C 元素,碳的最高价氧化物对应的水化物(碳酸)是弱酸,A 正确;
B.W、R 分别为 S、Cl 元素,非金属性 Cl>S,则最简单氢化物的热稳定性:HCl>H2S,B 正确;
C.W 与 X 形成的化合物为 H2S,W 与 Z 形成的化合物为 MgS,前者形成共价键,后者形成离子键,化学键类型不相同,C 不正确;
D.Z、W、R 分别为 Mg、S、Cl,它们都是第三周期元素,原子序数依次增大,原子半径依次减小,即 Mg>S
>Cl,D 正确;故选 C。 33.D
【分析】一种由短周期主族元素形成的化合物,具有良好的储氢性能,其中元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,且总和为 24,根据图示,W 为 1 价形成共价键,W 为氢,Z 为+1 价阳离子,Z 为 Na,Y 为 3 价,Y 为 N, 24-1-11-7=5,X 为 B 元素。
【详解】A.该化合物中,H、B、N 之间均以共用电子对形成共价键,故 A 正确;
B.Na 单质既能与水反应生成氢氧化钠和氢气,也能与甲醇反应生成甲醇钠和氢气,故 B 正确;
C.N 的最高价氧化物的水化物 HNO3 为强酸,故 C 正确;
D.B 的氟化物 BF3 中 B 原子最外层只有 6 个电子,达不到 8 电子稳定结构,故 D 错误;故选 D。
34.D
【分析】短周期主族元素 X、Y、Z、W、Q 原子序数依次增大,Y 元素最外层电子数是其电子层数的 3 倍,Y为 O 元素;Q 与 Y 同主族,Q 为 S 元素;X 与 Y 构成的化合物可引起光化学烟雾,X 的原子序数小于 Y,X 为 N 元素;Z、W、Q 的最高价氧化物的水化物两两之间均能发生反应,则 Z 为 Na 元素,W 为 Al 元素。
【详解】短周期主族元素 X、Y、Z、W、Q 原子序数依次增大,Y 元素最外层电子数是其电子层数的 3 倍,Y
为 O 元素;Q 与 Y 同主族,Q 为 S 元素;X 与 Y 构成的化合物可引起光化学烟雾,X 的原子序数小于 Y,X 为
N 元素;Z、W、Q 的最高价氧化物的水化物两两之间均能发生反应,则 Z 为 Na 元素,W 为 Al 元素;
A.Y 的简单氢化物为 H2O,Q 的简单氢化物为 H2S,由于水分子间形成氢键,故 H2O 的沸点大于 H2S,A 错误;
B.X 的气态氢化物为 NH3,Y 的气态氢化物为 H2O,非金属性:N<O,则 H2O 的稳定性强于 NH3,B 错误;
C.根据“层多径大,序大径小”,这几种元素的简单离子半径最大的是 S2-,C 错误;
D.W 的氧化物为 Al2O3,Al2O3 的熔点较高,可做耐高温材料,D 正确;故选 D。
【点睛】解答本题的关键是推出各字母所代表的元素,结合相关规律和性质作答。
35.D
【分析】A 的原子半径最小,为氢原子,C、D 位于同周期,C 形成三个共价键,B 形成 4 个共价键,C 为 N,B
为 C,D 的常见单质常温下为气态,D 形成两个共价键,D 为 O,然后分析;
【详解】A.根据分析,B 为 C,它的同素异形体有金刚石,石墨,C60 等,数目不是最多 2 种,故 A 错误;
B.N 和 H 可以形成氢化铵,属于离子化合物,故 B 错误;
C.通过最高氧化物对应的水化物的酸性比较元素 C 和 N 的非金属性,不能比较含氧酸酸性,故 C 错误;
D.N 与 O 形成的阴离子 NO2-中,氮元素的化合价为+3,处于中间价态,既可以升高,也可以降低,既具有氧化性又具有还原性,故 D 正确;
答案选 D。
【点睛】判断出这种分子的结构式是关键,需要从题目中提取有效信息,根据球棍模型判断出分子的结构。
36.B
【详解】Y 与 M 形成的气态化合物在标准状况下的密度 0.76g⋅ L−1,该气态化合物的摩尔质量为 22.4L/mol×0.76g⋅ L−1=17g/mol,该气体为 NH3, M、X、Y、Z、W 为五种短周期元素,且原子序数依次增大,则 M 为 H 元素,Y 为 N;X、Y、Z 最外层电子数之和为 15,X 与 Z 可形成 XZ2 分子,X 为+4 价,Y 为−2 价,
可推出 X、Y、Z 分别为 C、N、O 三种元素; W 的质子数是 X、Y、Z、M 四种元素质子数之和的 1 ,推出 W
2
的质子数为
6 7 8 1
2
=11,所以 W 为 Na 元素。
A. 所有元素中 H 原子半径最小,同周期自左向右原子半径减小,同主族自上到下原子半径增大,故原子半径
Na>C>N>O>H,即 W>X>Y>Z>M,故 A 错误;
B. X、Y、Z 分别为 C、N、O 三种元素,非金属性 X<Y<Z,元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,故 B
正确;
C.NaH 与水发生反应:NaH+H2O=NaOH+H2↑,1molNaH 溶于足量水中完全反应共转移 1mol 电子,故 C 错误;
D. 由 M、X、Y、Z 四种元素形成的化合物可为氨基酸或碳酸铵、醋酸铵等物质,如为氨基酸,则只含有共价键,
故选 B。 37.D
【分析】X、Y、Z、W 为短周期元素,Y 元素的原子最外层电子数是其电子层数的 3 倍,则 Y 为 O 元素,根据 X、Y、Z、W 在元素周期表中的相对位置关系可知,X 为 C 元素,Z 为 S 元素,W 为 Cl 元素,T 为 Ge 元素,结合元素周期律及物质的性质作答。
【详解】根据上述分析可知,X 为 C 元素,Y 为 O 元素,Z 为 S 元素,W 为 Cl 元素,T 为 Ge 元素,
A. Y 的氢化物分别是 H2O、H2O2,H2O、H2O2 常温下都呈液态,X 的氢化物为烃,烃分子中碳原子数不同,沸点差别很大,故 Y 的氢化物的沸点不一定比 X 氢化物的沸点高,A 项错误;
B. Z 的氧化物对应的水化物可能是硫酸或亚硫酸,W 的氧化物对应的水化物可能是次氯酸、氯酸或高氯酸等,因此 Z 的氧化物对应的水化物酸性不一定比 W 的弱,若 HClO 属于弱酸,H2SO4 属于强酸,B 项错误;
C. SO2、CCl4 的化学键类型为极性共价键,而 Na2S 的化学键类型为离子键,C 项错误;
D. Ge 与 C 同族,根据元素周期律可知,存在 GeS2 和 GeCl4,D 项正确;答案选 D。
38.B
【分析】X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的前四周期元素,X、Z 的周期序数=族序数,则 X 是 H 元素,Z 是 Al 元素;由这四种元素组成的单质或化合物存在如图所示转化关系,其中甲、戊是两常见的金属单质,丁是非 金属单质,其余为氧化物且丙为具有磁性的黑色晶体,则丙是 Fe3O4,结合元素及化合物的性质逆推可知甲为 Fe,乙为 H2O,丁是 H2,戊为金属单质,可以与 Fe3O4 反应产生 Fe 单质,因此戊是 Al 单质,己为 Al2O3,结合原子序数的关系可知 Y 是 O 元素,W 是 Fe 元素,据此分析解答。
【详解】综上所述可知 X 是 H 元素,Y 是 O 元素,Z 是 Al 元素,W 是 Fe 元素。甲是 Fe 单质,乙是 H2O,丙是 Fe3O4,丁是 H2,戊是 Al 单质,己是 Al2O3。
A.Fe 原子序数是 26,Al 原子序数是 13,26 为 13 的 2 倍,金属性 Al>Fe,A 错误;
B.Fe 是 26 号元素,在元素周期表中位于第四周期 VIII 族,B 正确;
C.丙是 Fe3O4,只能与酸反应产生盐和水,不能与碱发生反应,因此不是两性氧化物,C 错误;
D.Fe 是变价金属,与硝酸反应时,二者的相对物质的量的多少不同,反应失去电子数目不同,可能产生 Fe2+,也可能产生 Fe3+,而 Al 是+3 价的金属,因此等物质的量的甲和戊完全溶于稀硝酸,消耗的 HNO3 的量不一定相等,D 错误;
故合理选项是 B。
【点睛】本题考查了元素及化合物的推断及其性质的知识,涉及 Fe、Al 的单质及化合物的性质,突破口是丙是氧化物,是具有磁性的黑色晶体,结合 Fe 与水蒸气的反应及铝热反应,就可顺利解答。
39.A
【分析】短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,因同周期元素中,原子半径从左到右依次减小,同主族元素中从上到下依次增大,因 X 的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,则 X 为 Na;W 与 Y 同族且 W 原子的质子数是 Y 原子的一半,则符合条件的 W 为 O 元素,Y 为 S 元素,Z 原子序数比 Y 大,且为短周期元素,则 Z 为 Cl 元素,结合元素周期律与物质结构与性质作答。
【详解】根据上述分析可知,短周期主族元素 W、X、Y、Z 分别为:O、Na、S 和 Cl 元素,则
A. 同周期元素中,原子半径从左到右依次减小,同主族元素中从上到下依次增大,则原子半径:r(Na)>r(S)>r(O),
A 项正确;
B. 元素的非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,则 S 的最高价氧化物对应水化物的酸性比 Cl
的弱,B 项错误;
C. 由 W、Y 形成的化合物可以是 SO2 或 SO3,均为共价化合物,C 项错误;
D. 由 X、Y 形成的化合物为 Na2S,其水溶液中硫离子水解显碱性,D 项错误;答案选 A。
40.B
【分析】根据八种短周期元素原子半径的相对大小可知:x 属于第一周期,y、z、d 属于第二周期,e、f、g、h属于第三周期元素;根据最高正价或最低负价可知:x 为 H, y 为 C、z 为 N、d 为 O、e 为 Na、f 为 Al、g 为 S、 h 为 Cl。
【详解】A.g 为 S,h 为 Cl,属于第三周期,离子半径 g>h ;d 为 O,e 为 Na,同为第二周期,离子半径 d>e,故离子半径:g>h>d>e,A 正确;B.根据上述分析可知,ZX4f(gd4)2 组成为 NH4Al(SO4)2,溶液中 Al3+和 NH4+水解均显酸性,属于相互抑制的水解,由于氢氧化铝的电离常数大于一水合氨,则铝离子水解程度大于铵根,即离子浓度:c(Al3+)<c(NH4+),故 B 错误;C.d 为 O、e 为 Na、g 为 S,由 d、e、g 三种元素组成的盐 Na2S2O3 溶液和稀硫酸反应可能生成 S 沉淀,故 C 正确;D.f 为 Al,f 的最高价氧化物的水化物为 Al(OH)3,为两性氢氧化物,e和 h 的最高价氧化物的水化物分别为 NaOH、HClO4,可以与 Al(OH)3 发生反应,故 D 正确;答案:B。
【点睛】突破口是根据原子半径的大小判断元素的周期数;根据最高正化合价和最低负化合价的数值大小判断元素所在的主族;由此判断出元素的种类,再根据元素周期律解答即可。
41.C
【分析】短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大,X 的简单氢化物与 W 的氢化物反应有大量白烟生成,应该为氨气和氯化氢的反应,X 为 N 元素,W 为 Cl 元素;其中 Y、W 处于同一主族,Y 为 F 元素;Y、Z 的原子最外层电子数之和等于 8,Z 的最外层电子数为 8-7=1,结合原子序数可知为第三周期的 Na 元素,据此分析解答。
【详解】由上述分析可知,X 为 N 元素,Y 为 F 元素,Z 为 Na 元素,W 为 Cl 元素。
A.电子层结构相同的离子中,离子半径随着原子序数的增大而减小,所以 Y、Z 的简单离子的半径大小:Y>Z,
故 A 错误;
B.Z 与 W 形成化合物为氯化钠,水溶液呈中性,故 B 错误;
C.W 的某种氧化物可用于杀菌消毒,如 ClO2 常用于自来水消毒,故 C 正确;
D.Y 分别与 X、Z 形成的化合物为 NF3、NaF,前者含共价键,后者含离子键,故 D 错误;答案选 C。
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