专题二 (四) 元素“位一构一性”的关系及应用[选择题]（课件PPT）-【正禾一本通】2025年高考化学高三二轮专题复习高效讲义（新教材，单选版）

高三二轮专题复习高效讲义 化 学 高三二轮专题复习高效讲义 化 学 1 专题二 PPT下载 http:///xiazai/ 物质结构与性质 2 (四)　元素“位—构—性”的关系及应用 [选择题] 课下巩固检测练（十二） 元素“位—构—性”的关系及应用 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 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C．Y的氢氧化物难溶于NaCl溶液，可以溶于NH4Cl溶液 D．Y3[Z(WX)6]2中WX－提供电子对与Z3+形成配位键 2．(2024·甘肃高考)X、Y、Z、W、Q为短周期元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为18。Y原子核外有两个单电子，Z和Q同族，Z的原子序数是Q的一半，W元素的焰色试验呈黄色。下列说法错误的是(　　) A．X、Y组成的化合物有可燃性 B．X、Q组成的化合物有还原性 C．Z、W组成的化合物能与水反应 D．W、Q组成的化合物溶于水呈酸性 解析：选D。X、Y、Z、W、Q为短周期元素，W元素的焰色试验呈黄色，W为Na元素；Z和Q同族，Z的原子序数是Q的一半，则Z为O、Q为S；Y原子核外有两个单电子且原子序数小于Z，Y为C元素；X、Y、Z、W、Q的最外层电子数之和为18，则X的最外层电子数为18－4－6－1－6＝1，X为H或Li。若X为H，H与C组成的化合物为烃，烃能够燃烧，若X为Li，Li与C组成的化合物也具有可燃性，A项正确； X、Q组成化合物中Q(即S)元素呈－2价，为S元素的最低价，具有还原性，B项正确； Z、W组成的化合物为Na2O、Na2O2，Na2O与水反应生成NaOH，Na2O2与水反应生成NaOH和O2，C项正确； W、Q组成的化合物Na2S属于强碱弱酸盐，其溶于水所得溶液呈碱性，D项错误。 3．(2023·湖北高考)W、X、Y、Z为原子序数依次增加的同一短周期元素，其中X、Y、Z相邻，W的核外电子数与X的价层电子数相等，Z2是氧化性最强的单质，4种元素可形成离子化合物(XY)＋(WZ4)－。下列说法正确的是(　　) A．分子的极性：WZ3<XZ3 B．第一电离能：X<Y<Z C．氧化性：X2Y3<W2Y3 D．键能：X2<Y2<Z2 解析：选A。由题给信息推知：X为N，Y为O，W为B，Z为F。BF3为非极性分子，NF3为极性分子，故分子的极性BF3<NF3，A正确；同周期元素从左到右，元素的第一电离能呈增大趋势，但N的2p能级处于半充满稳定状态，其第一电离能大于O，所以第一电离能F>N>O，B错误；N2O3的氧化性大于B2O3，C错误；键能N2>O2>F2，D错误。 解题必备知能 根据“位—构—性”关系推断元素的一般思路 [注意] (1)元素推断时，要综合考虑原子核外电子排布的特点、微粒结构特点、结构式提供的信息特点、元素组成的物质的性质或用途特点等信息。 (2)充分关注一些特殊情况，如出现碳元素务必关注有机化合物，N元素的氢化物要考虑到N2H4，O元素的氢化物要考虑到H2O2；涉及化合价要考虑O、F的化合价特点；比较第一电离能时，要考虑到第ⅡA族和第ⅤA族的特例等等。 题组跟进演练 1.物质E由短周期元素组成，其分子式为X2W7YZ，其中每个原子都达到稳定结构。W是宇宙中含量最多的元素，基态X原子和基态Z原子具有相同的单电子数，基态Z原子的s电子总数和p电子总数均为4。W、X、Y和Z的原子序数之和为22。下列叙述正确的是(　　) A．原子半径：Z<Y<X B．简单氢化物的稳定性：Z<Y C．E一定只含极性共价键 D．电负性：Y<Z<X 解析：选A。W是宇宙中含量最多的元素，故W为H元素，基态Z原子的s电子总数和p电子总数均为4，Z原子电子排布式为1s22s22p4，则Z为O元素，基态X原子和基态Z原子具有相同的单电子数，有2个单电子，X可能为Si或C元素，又因为 W、X、Y和Z的原子序数之和为22，故X为C元素，则Y为N元素，该物质为C2H7NO。利用同周期从左向右原子半径依次减小，同主族从上到下原子半径依次增大，因此原子半径：r(O)<r(N)<r(C)，A正确；非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强，同周期从左向右非金属性增强，O的非金属性强于N，H2O的稳定性强于NH3，B错误；E中既含有极性共价键、也有非极性键，C错误；利用同周期从左向右电负性依次增大，同主族从上到下电负性依次减小，电负性：C<N<O，D错误。 2．(2024·广西贵港模拟)化合物 XY3Z3M2E12是良好的电和热绝缘体，组成元素原子序数均小于20，且在前四个周期均有分布。仅X和M同族，电负性：X<M；Y和Z同周期，Y的基态原子价层电子排布式为nsn-1npn-2，Z的基态原子价层的s和p轨道电子数相同；E在地壳中含量最多。下列说法正确的是(　　) A．原子半径：Z>Y B．同周期元素中比E第一电离能大的有2种 C．熔点：ZE2>ZM4 D．M3E＋中的E的杂化方式为sp2 解析：选C。Y的基态原子价层电子排布式为nsn-1npn-2，可知n＝3，价层电子排布式为3s23p1，Y为Al元素，Y和Z同周期，因此Z也是在第三周期，Z的基态原子价层的s和p轨道电子数相同，可知Z的基态原子价层电子排布式为3s23p2，Z为Si元素，E在地壳中含量最多，因此E为O元素，由于组成元素原子序数均小于20，且在前四个周期均有分布，还差第一周期和第四周期，根据仅X和M同族，电负性：X<M可知，M为H元素，X为K元素，则化合物为KAl3Si3H2O12。Z为Si元素，Y为Al元素，同周期从左 往右原子半径减小，因此原子半径为Si<Al，A错误；E元素为O，同周期中比O第一电离能大的有N、F、Ne 3种元素，B错误；ZE2为SiO2，ZM4为SiH4，SiO2为共价晶体，SiH4为分子晶体，共价晶体熔点更高，因此熔点是SiO2>SiH4，C正确；M3E＋为H3O＋，中心原子O原子的价层电子对数为4，因此为sp3杂化，D错误。 3．(2023·湖南高考)日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为。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 解析：选C。根据基态X原子s轨道上的电子数与p轨道上的电子数相等，推知X为Mg或O元素，由荧光粉结构可知X主要形成酸根，故X为O元素，基态O原子的未成对电子数为2，则基态Y、Z原子的未成对电子数分别为1、3，结合原子序数关系可确定Y为F元素或Na元素，Z为P元素，W、Y可形成WY2，Y不可能为金属元素，则Y为F元素，则该荧光粉的主要成分为3W3(PO4)2·WF2，结合化合物中各元素化合价代数和为0可确定W为＋2价，又其原子序数最大，故W为Ca元素。元素电负性F>O>P>Ca，A项错误；原子半径F<O<P<Ca，B项错误；F2、Ca与水反应生成的气体分别为O2和H2，C项正确；P元素的最高价氧化物对应的水化物H3PO4不具有强氧化性，D项错误。 考向2　根据元素周期表片段进行元素推断 高考真题导向 1.(2022·广东高考)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(　　) 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 D．丙的最高价氧化物对应的水化物一定能与强碱反应 解析：选C。甲～戊是短周期元素，戊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。甲的氢化物可能为氨气、甲烷、乙烷等，若是氨气，则遇氯化氢有白烟产生；若是甲烷、乙烷等，则遇氯化氢没有白烟生成，故C错误。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，都能与强碱反应，故D正确。 2．(2021·浙江6月选考)已知短周期元素X、Y、Z、M、Q和R在周期表中的相对位置如下所示，其中Y的最高化合价为＋3。下列说法不正确的是(　　 ) A．还原性：ZQ2<ZR4 B．X能从ZO2中置换出Z C．Y能与Fe2O3反应得到Fe D．M最高价氧化物的水化物能与其最低价氢化物反应 解析：选A。根据短周期元素X、Y、Z、M、Q和R在周期表中的相对位置，以及Y的最高化合价为＋3，可推知，X为Mg，Y为Al，Z为C，M为N，Q为S，R为Cl，据此分析答题。ZQ2为CS2，ZR4为CCl4，CS2中硫的还原性强于CCl4中的氯元素，A错误；Mg和CO2发生反应：2Mg＋CO22MgO＋C，B正确；Al和Fe2O3发生铝热反应：2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe，C正确；N的最高价氧化物的水化物为HNO3，最低价氢化物为NH3，二者发生反应：HNO3＋NH3===NH4NO3，D正确。 解题必备知能 该类题目一般给出两种信息：一是给出局部的元素周期表，展示出几种不同元素的相对位置；二是给出某种元素的位置特征、原子结构特征或由该元素形成的单质或化合物的特殊性质。解答此类题目时，要先根据给出的某种元素的特殊结构或性质，确定该元素在周期表中的位置，然后以此为“坐标原点”，根据其他元素与该元素的位置关系，进而确定其他未知的元素。 (1)同一周期中相邻元素的原子序数： x－1 x x＋1 (2)同主族上下周期元素的原子序数关系 ①若在第ⅠA族或第ⅡA族，原子序数之差为上周期所包含的元素种数。 ②若在第ⅢA～第ⅦA族，原子序数之差为下周期所包含的元素种数。 如第三和第四周期的同族相邻元素，若在第ⅠA或第ⅡA族，原子序数之差为8，若在第ⅢA～第ⅦA族，原子序数之差为18。 题组跟进演练 1.(2024·浙江杭州模拟)W、X、Y、Z、M、N六种主族元素，它们在周期表中位置如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．原子半径：X>Y B．W元素位于第二周期第ⅣA族 C．最高价氧化物对应水化物的酸性：M>Z D．N元素的单质可作半导体材料 解析：选B。W、X、Y、Z、M、N六种主族元素，根据它们在周期表中位置可知，W为O元素、X为Na、Y为Mg、Z为S、M为Cl、N为Ge元素。同周期原子半径从左到右依次减小，故原子半径Na>Mg，A正确；W为O元素，原子序数为8，位于元素周期表第二周期第ⅥA族，B错误；元素非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，酸性：HClO4>H2SO4，C正确；Ge位于金属和非金属分界处，此处的元素多数具有半导体的性质，D正确。 2．X、Y、Z、W、M五种短周期主族元素在元素周期表中的位置如图所示，Z的最外层电子数比内层电子数多3。以下说法错误的是(　　) Y Z W X M A.非金属性：W>Z>Y B．最高价氧化物对应水化物的酸性：M>Y C．通过电解熔融的X2W3可制得X单质 D．气态Z2W4的体系为无色 解析：选D。分析可知，Z为N元素，Y为C元素，W为O元素，X为Al元素，M为S元素。同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，则非金属性W>Z>Y，A正确；M为S元素，Y为C元素，M、Y的最高价氧化物对应水化物分别为H2SO4、H2CO3，则最高价氧化物对应水化物的酸性M>Y，B正确；X为Al，W为O，通过电解熔融的Al2O3可制得Al单质，C正确；Z为N，W为O，气态N2O4的体系中存在平衡N2O4⥫⥬2NO2，NO2为红棕色气体，D错误。 3．短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．W、Y对应的简单氢化物的稳定性前者高 B．阴离子的还原性：W2-＞Q－ C．离子半径：Y2-＞Z3+ D．元素的非金属性：Y>W 解析：选A。W、Y对应的简单氢化物分别为H2S和H2O，元素非金属性越强，其简单气态氢化物的稳定性越强，非金属性O＞S，所以水的稳定性比H2S高，故A错误，D正确；S和Cl的非金属性S＜Cl，所以阴离子的还原性S2-＞Cl－，故B正确；O2-和Al3+核外电子排布相同，离子半径随核电荷数的增大而减小，所以离子半径O2-＞Al3+，故C正确。 考向3　物质结构示意图型元素推断 高考真题导向 1.(2024·湖北高考)主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y的价电子数相等，Z的价电子所在能层有16个轨道，4种元素形成的化合物如图。下列说法正确的是(　　) A．电负性：W>Y B．酸性：W2YX3>W2YX4 C．基态原子的未成对电子数：W>X D．氧化物溶于水所得溶液的pH：Z>Y 解析：选D。根据题目信息可知：W为H，X为O，Y为S，Z为K。电负性：H<S，A错误；H2SO3为弱酸，故酸性：H2SO3<H2SO4，B错误；基态H原子中未成对电子数为1，基态O原子中未成对电子数为2，C错误；K的氧化物溶于水可产生KOH，溶液呈碱性，S的氧化物溶于水生成H2SO3或H2SO4，溶液呈酸性，D正确。 2．(2024·广东高考)一种可为运动员补充能量的物质，其分子结构式如图。已知R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z和Y同族，则(　　) A．沸点：ZR3<YR3 B．最高价氧化物的水化物的酸性：Z<W C．第一电离能：Z<X<W D．和空间结构均为平面三角形 解析：选D。Y可形成5个共价键，Z可形成3个共价键，Z和Y同族，Y原子序数比Z大，即Z为N元素，Y为P元素，W可形成4个共价键，原子序数比N小，即W为C元素，R可形成1个共价键，原子序数比C小，即R为H元素，X可形成2个共价键，原子序数在N和P之间，即X为O元素，综上：R为H元素、W为C元素、Z为N元素、X为O元素、Y为P元素。由于NH3可形成分子间氢键，而PH3不能，因此沸点：NH3＞PH3，A错误； W为C元素、Z为N元素，由于非金属性：C＜N，因此最高价氧化物的水化物的酸性：H2CO3＜HNO3，B错误；同周期元素从左到右第一 电离能有增大趋势，第ⅡA族、第ⅤA族元素第一电离能大于同周期相邻元素，即第一电离能：C<O<N，C错误；的中心原子价层电子对数为3＋＝3，属于sp2杂化，为平面三角形的中心原子价层电子对数为3＋＝3，属于sp2杂化，为平面三角形，D正确。 解题必备知能 能根据结构式中的成键情况初步判断元素 (1)只能形成一个键的短周期元素：H、F、Cl。 (2)能形成2个键的短周期元素：O、S。 (3)能形成3个键的短周期元素：B、N、Al、O(H3O＋，含配位键)。 (4)能形成4个键的短周期元素：C、Si、B(含配位键)、Al(含配位键)、N(含配位键)、P(含配位键)。 (5)能形成5个键的短周期元素：P。 (6)能形成6个键的短周期元素：S。 题组跟进演练 1.离子液体具有电导率高、熔点低、不燃烧、热稳定性高等优越性能，在电池电解质领域展现了良好的应用前景。某离子液体的结构如图所示，其中P、Q、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素。下列说法错误的是(　　) A．原子半径：P>W>X>Y B．最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：W<Z<X<Y C．少量P单质的保存方法是密封在固体石蜡中 D．常温下元素Y对应的单质可以发生置换反应生成X的单质 解析：选B。根据离子液体的结构示意图进行元素推断。 由上述分析可知，P、Q、W、X、Y、Z分别为Li、C、N、O、F、S。同周期从左到右，原子半径逐渐减小，则原子半径：Li>N>O>F，A正确。O、F没有最高价氧化物对应的水化物，B错误。锂单质的保存方法是密封在固体石蜡中，C正确。F2和水可以发生置换反应生成O2，D正确。 2．(2024·河南郑州模拟)同一短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，其中X被认为目前形成化合物种类最多的元素，四种元素形成的某种化合物如图所示。下列说法错误的是(　　) A．简单离子半径：Y>Z>W B．元素的第一电离能：Z<Y<W C．分子中X原子杂化类型有sp2、sp3 D．W的氢化物分子间形成了直线形氢键， 故简单氢化物的沸点：W>X 解析：选D。根据结构可知：X形成4个共价键，X为C，Y形成3个共价键，Y为N，Z形成2个共价键，Z为O，W形成1个共价键，W为F。N、O、F的简单离子核外电子排布相同，半径关系：N3->O2->F－，A正确；由于N原子的2p轨道为半满结构，稳定性较强，其第一电离能比O大，但是比F小，第一电离能的关系：Z(O)<Y(N)<W(F)，B正确；C原子杂化类型有sp2、sp3，C正确；HF的沸点高于CH4，是因为HF分子之间可以形成氢键，使其沸点升高，但是HF分子之间形成的不是直线形氢键，应为锯齿形，D错误。 3．(2024·福建泉州模拟)某种钾盐具有鲜艳的颜色，其阴离子结构如图所示，X、Y、Z、W为原子序数依次增加的前四周期元素，X、Y在第二周期且未成对电子数之比为2∶3，Z的最高化合价与最低化合价的代数和为4，W为日常生活中应用最广泛的过渡金属。下列说法错误的是(　　) A．W的化合价为＋3 B．第一电离能：Y>Z>W C．氢化物的沸点：Y>Z>X D．X、Y、Z均满足最外层8电子结构 解析：选C。X、Y在第二周期且未成对电子数之比为2∶3，原子序数X<Y，X是C元素，Y是N元素，Z的最高化合价与最低化合价的代数和为4，结合阴离子结构图，可推知Z为S，W为日常生活中应用最广泛的过渡金属，W是Fe元素，X、Y、Z、W分别为C、N、S、Fe元素。根据分析W是Fe，结合结构图可知化合价为＋3，A正确；同周期主族元素的第一电离能从左往右呈现增大的趋势，同主族元素的第一电离能从上往下逐渐减小，Y、Z、W分别为N、S、Fe元素，由于N元素的2p能级为半充满状态，因此第一电离能更大，故第一电离能最大的是N元素，即Y>Z>W，B正确；未指明是最简单氢化物，无法比较氢化物的沸点，C错误；观察结构可知，X、Y、Z均满足最外层8电子结构，D正确。 1．(2024·重庆模拟预测)短周期元素R、W、X、Y原子序数依次增大。一种天然矿石RX(YW3)2广泛用于玻璃行业，1 mol RX(YW3)2含有92 mol质子。W的族序数是周期数的3倍，R、W最外层电子数之和与X、Y最外层电子数之和相等，X是地壳中含量最多的金属元素。下列说法错误的是(　　) A．原子半径：W＜Y＜X B．4种元素在自然界均不能以游离态存在 C．第一电离能：W>Y>X D．化合物YW2中，Y与W杂化方式相同 解析：选B。根据题意可知，W的族序数是周期数的3倍且W为短周期元素，故W应为O元素，X是地壳中含量最多的金属元素，故X是Al。1 mol RX(YW3)2含有92 mol质子，减掉W和X的质子，R与2个Y的质子数之和为31，R、O最外层电子数之和与Al、Y最外层电子数相等，可知Y的最外层电子数比R大3，结合R与2个Y的质子数之和为31，可得出Y为Si，R为Li。同周期元素从左到右原子半径递减，同主族从上到下原子半径递增，原子半径：W＜Y＜X，A正确； O元素在自然界中既有游离态，又有化合态，B不正确；同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，同主族从上到下第一电离能递减，第一电离能：W>Y>X，C正确；化合物YW2即二氧化硅中，只存在Si—O键，每个硅原子形成4个Si—O键、每个氧原子形成2个Si—O键，Y与W杂化方式相同，均为sp3杂化，D正确。 2．A、B、C、D、E五种主族元素的相关信息如表所示： 元素 信息 A 宇宙中最丰富的元素 B 基态原子的价层电子排布为nsn-1npn+1 C 能层数与B相同，且电负性比B大 D 元素的主族序数比周期序数大1，且第一电离能比同周期相邻两种元素都大 E 前四周期中电负性最小的元素 下列说法正确的是(　　) A．最高价氧化物对应水化物的酸性：D>B B．E的单质可将Cu从CuSO4溶液中置换出来 C．A的基态原子的电子云轮廓图有两种形状 D．C的基态原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p5 解析：选D。A为宇宙中最丰富的元素，则推出A为H；B的基态原子的价层电子排布为nsn-1npn+1，则n－1＝2，即n＝3，所以其价层电子排布式为3s23p4，推知B为S，C的能层数与B的相同，且电负性比B的大，则推知C为Cl，D的第一电离能比同周期相邻两种元素都大，则D位于第ⅡA族或第ⅤA族，又因为元素的主族序数比周期序数大1，D只能位于第四周期第ⅤA族，则D是As，E是前四周期中电负性最小的元素，则E为K元素。 3．(2024·浙江杭州模拟)W、X、Y、Z四种短周期主族元素的原子序数依次增大，WY为10电子分子，X与Y、Z在元素周期表中相邻，下列说法不正确的是(　　) A．简单原子半径Z＞X＞Y＞W B．ZX3Y－中Z原子采取sp3杂化 C．W2X和WY两种分子间可以形成四种氢键 D．四种元素形成的化合物WZX3Y为强酸 解析：选C。W、X、Y、Z四种短周期主族元素的原子序数依次增大，WY为10电子分子，则W、Y分别是H、F，X与Y、Z在元素周期表中相邻，则X与Z分别是O、S。简单原子半径：S>O>F>H，即Z＞X＞Y＞W，A正确；SO3F－中S原子价层电子对数是4，S原子采取sp3杂化，B正确； H2O与HF两种分子间可以形成F—H…O、O—H…F两种氢键，C错误；因为F电负性大于O，则HSO3F为强酸，D正确。 4．(2024·湖南长沙模拟)已知X、Y、Z、W、M为短周期元素且原子序数依次增大，W原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，0.1 mol M单质与足量稀硫酸作用，在标准状况下能产生3.36 L H2；常温下，M的单质与Z的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液作用，M的表面会形成一层致密的氧化膜。在化合物Y2X6、Z2X4、X2W2中，相应分子内各原子最外层电子都满足稳定结构，下列说法正确的是(　　) A．电解熔融MCl3可以得到单质M B．X2W2中既有极性键又有非极性键 C．Z的氢化物的沸点大于Y的氢化物沸点 D．原子半径：M>W>Z>Y 解析：选B。W原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，说明W为O元素或Mg元素；0.1 mol M单质与足量稀硫酸作用，在标准状况下能产生3.36 L H2，说明转移的电子数为0.3 mol，说明M为Al元素；常温下，M的单质与Z的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液作用，形成一层致密的氧化膜，Al在冷的浓硝酸中会钝化，说明Z为N元素；根据化合物Y2X6、Z2X4、X2W2中，相应分子内各原子最外层电子都满足稳定结构，说明X为H元素，Y为C元素，W为O元素，因此X、Y、Z、W、 M分别为H、C、N、O、Al元素。AlCl3是共价化合物，冶炼铝可以通过电解熔融的三氧化二铝，A错误；过氧化氢的结构式为H—O—O—H，既有极性键又有非极性键，B正确；氨气的沸点大于甲烷的沸点，但未指明是最简单的氢化物，碳的氢化物有很多，随着碳原子数目的增加，沸点升高，C错误；同周期，原子半径从左往右递减，故原子半径：Al>C>N>O，D错误。 5．X、Y、Z、W是短周期元素，它们在元素周期表中的相对位置如图所示，X能形成多种同素异形体，其中一种是电的良导体，Z是第ⅡA族元素。下列说法错误的是(　　) A．Z、X、Y、W元素的最高正化合价依次升高 B．Y与Z形成的化合物遇水能形成两种碱性物质 C．Y、W的简单氢化物之间能发生化合反应 D．等物质的量浓度的Y、W的最高价氧化物对应水化物溶液的酸性：W<Y 解析：选D。X、Y、Z、W是短周期元素，X为C元素、Y为N、Z为Mg、W为S元素。由题意可知，Z是镁元素、X是碳元素、Y是氮元素、W是硫元素，最高正化合价分别为＋2、＋4、＋5、＋6，依次升高，A项正确；Mg3N2与水反应生成Mg(OH)2、NH3或NH3·H2O，B项正确；NH3是碱性气体，H2S是酸性气体，二者可化合生成(NH4)2S，C项正确；H2SO4是二元强酸，HNO3是一元强酸，当二者浓度相等时，前者c(H＋)较大，溶液酸性较强，D项错误。 6．R、X、Y、Z四种元素位于周期表前四周期，图中粗实线为金属与非金属的分界线。下列说法正确的是(　　) A．简单离子半径：Y>X B．电负性：X>R>Z C．第一电离能：R＜X D．Y单质与R的最高价氧化物对应水化物不反应 解析：选B。图为周期表前四周期的一部分，应该为二、三、四周期，粗实线为金属与非金属的分界线，所以Y应该为第三周期第ⅢA族元素Al，依此类推R为N，X为O，Z为As。O2-和Al3+核外具有相同的电子数，核内质子数越少离子半径越大，所以 O2->Al3+，即Y<X，A错误；同周期元素，从左到右电负性增大，同主族元素，从下到上电负性增大，所以电负性顺序是O>N>As，即X>R>Z，B正确；N元素的2p轨道是半充满，比较稳定，所以第一电离能比氧大，即R>X，C错误； R的最高价氧化物对应的水化物是HNO3，硝酸与铝可以反应，D错误。 7．四种短周期主族元素Q、X、Y、Z的原子序数依次增大，由它们组成的一种化合物结构如图所示，其中Y、Z同族，基态X原子核外有2个未成对电子。下列说法正确的是(　　) A．电负性：Q<X<Y B．同周期主族元素中第一电离能比Y大的只有一种 C．Z的氧化物对应的水化物为二元强酸 D．简单氢化物稳定性：X>Y>Z 解析：选A。四种短周期主族元素Q、X、Y、Z的原子序数依次增大，在该化合物中，Y形成2根键，Z形成6根键，又因为Y、Z同族，则Y为O，Z为S，X形成4根键，基态X原子核外有2个未成对电子，则X为C，Q形成1根键，则Q为H。电负性：H＜C＜O，A项正确； N、F的第一电离能均比氧大，B项错误；亚硫酸为弱酸，C项错误；非金属性越强，简单氢化物越稳定，则简单氢化物稳定性：O＞S＞C ，D项错误。 8．(2024·黑龙江大庆模拟)某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示。W、X、Y、Z是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，基态X原子的价电子排布式为nsnnpn。下列说法错误的是(　　) A．电负性：Z＞Y＞X＞W B．X、Y、Z均位于元素周期表的p区 C．该阴离子中铜元素的化合价为＋3 D．由W和Y构成的化合物不可能为离子化合物 解析：选D。基态X原子的价电子排布式为nsnnpn，基态X原子的价电子排布式为2s22p2，X为C元素，W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，结合含铜催化剂阴离子的结构知，W为H，Y为N，Z为F。同周期从左到右主族元素的电负性逐渐增大，元素的非金属性越强、电负性越大，则电负性：Z＞Y＞X＞W，A项正确；C、N、F均位于元素周期表的p区，B项正确；该阴离子为[Cu(CF3)3(CH2CN)]－，其中铜元素的化合价为＋3价，C项正确；H和N构成的化合物NH4H为离子化合物，D项错误。 9．原子序数依次增大的前四周期元素X、Y、Z、W、T形成的化合物结构如图所示，其中只有Y和Z位于同一周期，Z的单质常充入食品包装袋用以防腐，常温下，T单质为紫红色固体。下列说法正确的是(　　) A．X、Z不能形成含非极性键的共价化合物 B．T单质常温下能与浓硫酸反应制取SO2 C．原子半径：T>W>Y>Z>X D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>W 解析：选C。由题干信息可推知：原子序数依次增大的前四周期元素X、Y、Z、W、T，Z的单质常充入食品包装袋用以防腐，Z为N；T单质为紫红色固体，T为Cu；Y形成四条共价键，且与N同周期，Y为C；W和X均生成一条共价键，则X为H，W为Cl，据此分析，X、Y、Z、W依次为H元素、C元素、N元素、Cl元素。X、Z能形成含非极性键的共价化合物，例如肼，NH2—NH2，A错误； T单质需要加热条件下才能与浓硫酸反应制取SO2，B错误；一般电子层数越多半径越大，电子层相同，原子序数越大半径越小，原子半径：Cu>Cl>C>N>H，C正确；元素非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性C<Cl，则最高价氧化物对应水化物的酸性：H2CO3<HClO4，D错误。 10．V、W、X、Y、Z是由周期表中前20号元素组成的五种化合物，涉及元素的原子序数之和等于35，V、W、X、Z均由两种元素组成。五种化合物的反应关系如图： 下列有关说法不正确的是(　　) A．涉及元素中只有一种金属元素，其焰色试验的火焰颜色为砖红色 B．涉及元素中含有三种非金属元素，原子半径随原子序数递增而增大 C．化合物W为电解质，其水化物能抑制水的电离 D．Y和X反应可生成一种新的离子化合物，包含涉及的所有元素 解析：选B。由题知V由两种元素组成，且V＋H2O―→Y(白色固体)＋Z(无色气体)，在中学阶段常见的有Na2O2、Mg3N2、CaC2，很显然Na2O2不满足条件，若为Mg3N2则Y为Mg(OH)2，Z为NH3，X可能为NO，W为MgO，则所有原子序数的总和为28，与题意不符，若为CaC2，则Y为Ca(OH)2，Z为C2H2，X为CO2，其中C、H、O、Ca原子序数之和为35，符合题意，故V为CaC2、W为CaO、X为CO2、Z为C2H2。根据分析可知，涉及的元素中只有Ca一种金属元素，其焰色试验的火焰颜色为砖红色，A正确；涉及元素中含有三种非金属元素，分别为H、C、O，原子半径：C>O＞H，B错误；W为CaO，其和水反应生成氢氧化钙，可以抑制水的电离，C正确；X为CO2，Y为Ca(OH)2，两者反应可以生成碳酸氢钙，其中包含涉及的所有元素，D正确。 11．A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期主族元素，分布在三个不同周期。X、Y、Z、W为这些元素形成的化合物，X为二元化合物且为强电解质，W的水溶液呈碱性，物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是(　　) A．离子半径：C＞D＞B B．化合物Y中既有离子键又有共价键 C．电解熔融状态下的化合物Z，可制备D的单质 D．向X溶液中逐滴滴入W溶液，现象是先产生沉淀，后沉淀溶解 解析：选B。由转化关系可知两性化合物应为Al(OH)3，D为Al，X为HCl，Z为AlCl3，W为Na[Al(OH)4]，Y为NaOH，气体单质为氢气，则A为H元素，B为O元素，C为Na元素，D为Al元素，E为Cl元素。O2-、Na＋、Al3+的核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径：O2-＞Na＋＞Al3+，A错误；Y为NaOH，NaOH中既有离子键又有共价键，B正确；AlCl3为共价化合物，熔融状态下没有自由移动的离子，不能用电解熔融状态下的AlCl3制备Al单质，C错误；向盐酸中逐滴滴入Na[Al(OH)4]溶液，相当于盐酸过量，先发生反应4H＋＋[Al(OH)4]－===Al3+＋4H2O，后发生反应：3[Al(OH)4]－＋Al3+===4Al(OH)3↓，则现象是先没有沉淀生成，后产生沉淀，D错误。 12．(2024·福建厦门模拟)某化合物结构为[XZnR4－n]－，元素Z、Y、X、R为原子半径依次增大的短周期主族元素，基态Z原子的p能级电子总数比s能级电子总数多1，R与Z同主族，两个Y原子的杂化方式相同。下列说法错误的是(　　) A．分子极性：YZ3>XZ3 B．同周期第一电离能大于X的主族元素有5种 C．该阳离子中两个Y原子均具有碱性 D．该物质中含有离子键、配位键、离域π键等化学键 解析：选C。由题干信息可知，元素Z、Y、X、R为原子半径依次增大的短周期主族元素，基态Z原子的p能级电子总数比s能级电子总数多1，即1s22s22p5、1s22s22p63s23p1或1s22s22p63s1，R与Z同主族，故Z只能为1s22s22p5即为F，R为Cl，两个Y原子的杂化方式相同，即均为sp2杂化，且Y最多形成3个或4个共价键，则Y为N，由阴离子[XZnR4－n]－中F和Cl均为－1价，X为B。由分析可知，X为B、Y为N、Z为F，则YZ3即NF3为三角锥形，正负电荷中心不重合，是极性分子，而XZ3即BF3呈平面三角形，正负电荷中心重合，为非极性分子，故分子极性NF3＞BF3即YZ3＞XZ3，A正确；同周期第一电离能大于X即B的主族元素有Be、C、N、 O、F共5种，B正确； Y为N，且两个Y的杂化方式相同，则双键上N原子失去一个电子，没有孤电子对，另一个N原子的孤电子对形成离域π键，也不存在孤电子对，即该阳离子中两个Y即N原子均不具有碱性，C错误；由题干物质结构式和分析可知，该物质中含有阴、阳离子间的离子键，阴离子中含有B和F－或Cl－之间的配位键，阳离子中存在离域π键等化学键，D正确。 13．X、Y、Z为原子序数依次增大的主族元素，Y与Z同主族。W为第四周期元素，最外层电子数为1，价层电子数为11，四种元素组成的某蓝色晶体基本结构单元的结构如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．原子半径：Z>Y>X B．Y的第一电离能比同周期相邻元素的小 C．单质W和Z在加热条件下生成化合物WZ D．Y的简单氢化物的热稳定性强于Z的简单氢化物 解析：选C。根据W为第四周期元素，最外层电子数为1，价层电子数为11，四种元素可组成蓝色晶体可知，W为Cu，X2Y间可形成氢键，结合X2Y的结构X—Y—X可知，X为H，Y为O；Z可形成6个共价键，故Z为S。四种元素分别为H、O、S、Cu。一般电子层数越多，原子半径越大，故原子半径：S>O>H，A正确；同周期从左到右，元素的第一电离能整体呈增大趋势，但第ⅡA与第ⅤA族出现反常，与O同周期的相邻元素为N、F，而O位于第ⅥA族，故它的第一电离能既小于N，又小于F，B正确；Cu与S加热反应生成的是Cu2S，C错误；非金属性：O>S，Y的简单氢化物H2O的热稳定性强于Z的简单氢化物H2S，D正确。 14．(2024·湖北襄阳一模)某离子与其检验试剂GBHA的反应如下图所示，其中M、W、X、Y、Z为电负性依次增大的分属三个不同周期的前20号元素，下列说法正确的是(　　) A．键角：∠1>∠2 B．氢化物的沸点：X＜Z C．可通过电解熔融MCl2获得M的单质 D．同周期第一电离能大于Y的元素有3种 解析：选C。由图可知，M为带有两个单位正电荷的阳离子，W为带有一个单位正电荷的阳离子，化合物中W、X、Y、Z形成共价键的数目分别为1、4、3、2，M、W、X、Y、Z为电负性依次增大的分属三个不同周期的前20号元素，则M为Ca元素或Mg元素、W为H元素、X为C元素、Y为N元素、Z为O元素。由图可知，化合物GBHA含有的羟基中氧原子的杂化方式为sp3杂化，羟基的空间结构为V形，含有的碳氮双键中碳原子的杂化方式为sp2杂化，碳氮双键的空间结构为平面形，所以键角∠1小于∠2，故A错误；碳元素的氢化物可以是气态烃、液态烃、固态烃，未指明是最简单的氢化物，故B错误；工业上可用电解熔融氯化镁或CaCl2的方法 制备金属镁或Ca，C正确；同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，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，则同周期中第一电离能只有氟元素和氖元素大于氮元素，D错误。 $$