专题三 选择题专攻3 元素“位—构—性”关系的分析应用-【步步高·大二轮专题复习】2025年高考化学复习讲义课件(江苏专用)(课件PPT+word教案)
2025-05-02
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教辅
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进店逛逛 内容正文:
元素“位—构—性”关系的分析应用
专题三 选择题专攻3
核心精讲
01
1.“位—构—性”关系模型
3
2.微粒结构的特性
(1)熟记主族元素的价层电子排布式
ⅠA:ns1 ⅡA:ns2 ⅢA:ns2np1 ⅣA:ns2np2
ⅤA:ns2np3 ⅥA:ns2np4 ⅦA:ns2np5
(2)掌握第四周期副族元素的价层电子排布式
Sc:3d14s2 Ti:3d24s2 V:3d34s2 Cr:3d54s1
Mn:3d54s2 Fe:3d64s2 Co:3d74s2
Ni:3d84s2 Cu:3d104s1 Zn:3d104s2
3.常见结构中的共价键数目
(1)卤素原子或氢原子能形成一个共价键。
(2)O、S能形成两个共价键,也可能形成若干配位键。
(3)N、P能形成三个共价键,也可能形成三个共价键、一个配位键,P还能形成五个共价键。
(4)C、Si能形成四个共价键,C也可以形成双键或三键。
(5)B能形成三个共价键,也可以形成三个共价键、一个配位键。
真题演练
02
1.(2021·江苏,5)前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是空气中含量最多的元素,Y的周期序数与族序数相等,基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子,W与Z处于同一主族。下列说法正确的是
A.原子半径:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)
B.X的第一电离能比同周期相邻元素的大
C.Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强
D.Z的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱
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3
前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是空气中含量最多的元素,则X为N元素;Y的周期序数与族序数相等,则Y为Al元素;基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子,则Z为Cl元素;W与Z处于同一主族,则W为Br元素。同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,因此原子半径:r(Z)<r(Y),故A错误;
同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,但N的2p轨道处于半充满状态,因此X(N)的第一电离能比同周期相邻元素的大,故B正确;
1
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3
Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的弱,即酸性:Al(OH)3<HClO4,故C错误;
同主族元素从上到下,非金属性逐渐减弱,简单氢化物的稳定性逐渐减弱,所以Z的简单气态氢化物的热稳定性比W的强,故D错误。
1
2
3
2.(2024·新课标卷,11)我国科学家最近研究的一种无机盐Y3纳米药物具有高效的细胞内亚铁离子捕获和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍,X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层未成对电子数为4。下列叙述错误的是
A.W、X、Y、Z四种元素的单质中Z的熔点最高
B.在X的简单氢化物中X原子轨道杂化类型为sp3
C.Y的氢氧化物难溶于NaCl溶液,可以溶于NH4Cl溶液
D.Y3中WX-提供电子对与Z3+形成配位键
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W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍,则W为C元素;
每个周期的第ⅡA和第ⅤA族元素的第一电离能都比左右相邻元素的高,由于配合物Y3中Y在外界,说明Y可以形成简单阳离子,故X和Y分别为N和Mg;Z的M层未成对电子数为4,其价层电子排布式为3d64s2,Z为Fe元素,Y3为Mg3。W、X、 Y、Z四种元素的单质中,C元素形成的金刚石熔点最高,A错误;
X的简单氢化物是NH3,其中N原子轨道杂化类型为sp3,B正确;
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3
Y的氢氧化物是Mg(OH)2,难溶于NaCl溶液,由于NH4Cl为强酸弱碱盐,其溶液因N水解显酸性,可溶解Mg(OH)2,C正确;
Mg3中Fe3+有空轨道,CN-提供电子对与Fe3+形成配位键,D正确。
1
2
3
3.(2024·河北,7)侯氏制碱法工艺流程中的主反应为QR+YW3+XZ2+W2Z===QWXZ3+YW4R,其中W、X、Y、Z、Q、R分别代表相关化学元素。下列说法正确的是
A.原子半径:W<X<Y
B.第一电离能:X<Y<Z
C.单质沸点:Z<R<Q
D.电负性:W<Q<R
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侯氏制碱法主反应的化学方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3↓
+NH4Cl,则可推出W、X、Y、Z、Q、R分别为H元素、C元素、N元素、O元素、Na元素、Cl元素。一般来说,电子层数越多,原子半径越大;电子层数相同时,核电荷数越大,原子半径越小,则原子半径:H<N<C,故A错误;
同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素,则第一电离能:C<O<N,故B错误;
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3
O2、Cl2在常温下为气体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,沸点越高,钠在常温下为固体,则沸点:O2<Cl2<Na,故C正确;
同周期元素从左往右电负性逐渐增大,同主族元素从上到下电负性逐渐减小,电负性:Na<H<Cl,故D错误。
模拟预测
03
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4.(2024·南京市部分学校高三模拟)一种矿石(Z2X2Y5·W2Y)的组成元素W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,Z单质燃烧发出耀眼的白光,X原子L层比K层多一个电子,W2Y分子中含有10个电子。下列说法正确的是
A.原子半径:Z>Y>X>W
B.常温常压下单质沸点:W>Y>X
C.Z与Y可形成共价化合物ZY
D.X的最高价氧化物的水化物是弱酸
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由题意可知,W、X、Y、Z分别为H、B、O、Mg元素。原子半径:Mg>B>O>H,单质的沸点:B>O2>H2,A、B错误;
MgO为离子化合物,C错误;
X为硼元素,它的最高价氧化物的水化物硼酸是一种弱酸,D正确。
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5.(2024·南京第十三中学高三模拟)短周期主族元素X、Y、Z、M、Q分布在三个周期,原子序数依次增大。基态Y、Z、Q原子的核外未成对电子数之比为3∶2∶1,M的简单离子半径为同周期最小。下列说法不正确的是
A.X、Q简单阴离子所带电荷相同
B.YX3、X2Z2均为极性分子
C.离子键百分数:MQ3>M2Z3
D.Y、M均可作为配位键的成键原子
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由题意可知,X为H元素,Y是N元素,Z是O元素,M是Al元素,Q是Cl元素。H-、Cl-所带电荷相同,A正确;
NH3、H2O2均为极性分子,B正确;
氯的电负性小于氧,电负性的差值越大,离子键的百分数越大,离子键百分数:AlCl3<Al2O3,C错误。
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6.(2023·苏州八校联考)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,X为地壳中含量最高的元素,Y、Z相邻,Y原子最外层电子数是X原子最内层电子数的2倍,W与X同主族。下列说法正确的是
A.半径:r(X)<r(Y)<r(W)
B.电负性:χ(Y)<χ(Z)<χ(W)
C.第一电离能:I1(Y)<I1(Z)<I1(W)
D.最简单氢化物的热稳定性:X<Z<W
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7.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X、Y、Z是同一周期的非金属元素。化合物WZ的晶体为离子晶体,W的二价阳离子与Z的阴离子具有相同的电子层结构。XZ2为非极性分子。Y、Z简单氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素简单氢化物的沸点高。下列说法正确的是
A.第一电离能:I1(X)<I1(Y)<I1(Z)
B.原子半径:r(X)<r(Y)<r(Z)
C.电负性:χ(Y)<χ(Z)<χ(W)
D.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比Y的弱
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X、Y、Z、W依次为C、N、O、Mg。同一周期从左向右,元素的第一电离能呈增大趋势,但第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能比同周期相邻元素的大,第一电离能:I1(N)>I1(O)>I1(C),A错误;
同一周期主族元素从左向右,原子半径依次减小,则原子半径:r(C)>
r(N)>r(O),B错误;
同一周期从左向右,元素的电负性逐渐增大,O的电负性大于N,Mg属于活泼金属,Mg的电负性小于N,C错误;
非金属性:C<N,酸性:H2CO3<HNO3,D正确。
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8.前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的族序数是周期数的2倍,Y是短周期中金属性最强的元素,基态时Z原子价层电子排布为ns2npn,W与Y处于同一主族。下列说法正确的是
A.原子半径:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)
B.X的氢化物的沸点一定比Z的低
C.Z的第一电离能比它左右相邻元素的都高
D.Y的最高价氧化物对应的水化物的碱性比W的强
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X、Y、Z、W依次为C、Na、P、K。原子半径:K>Na>P>C,A错误;
C的氢化物为烃,有固态、液态、气态,其沸点不一定比P的氢化物低,B错误;
金属性:K>Na,碱性:KOH>NaOH,D错误。
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9.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,它们原子的最外层电子数之和为18,X、Z基态原子的p轨道上均有2个未成对电子,W与X位于同一主族。下列说法正确的是
A.WX2分子为极性分子
B.元素电负性:Z>W
C.原子半径:r(W)>r(Z)>r(Y)
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>W
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X、Y、Z、W依次为O、Mg、Si、S。SO2分子空间结构为V形,SO2分子为极性分子,A正确;
非金属性:S>Si,电负性:S>Si,B错误;
原子半径:Mg>Si>S,C错误;
非金属性:S>Si,酸性:H2SO4>H2SiO3,D错误。
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10.(2023·如皋模拟)X、Y、Z、W、Q是元素周期表中前4周期元素,且原子序数依次增大。X、Z的基态原子2p轨道中均有2个未成对电子,W的最外层电子数是次外层的一半,Q最外层有1个电子,内层电子全部充满。Q2+能与NH3形成[Q(NH3)4]2+,[Q(NH3)4]2+中2个NH3被2个Cl-取代可得两种不同的结构。Q2Z晶胞如图所示。下列说法正确的是
A.原子半径:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)
B.电负性:χ(Z)>χ(Y)>χ(X)>χ(W)
C.Q在元素周期表中位于第四周期ⅠA族
D.最简单氢化物的沸点:Z>Y>X>W
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11.(2024·江苏省部分学校高三模拟)短周期主族元素X、Y、Z、W、M的原子序数依次增大,这五种元素组成一种常用的增味剂T,其结构如图所示。下列叙述正确的是
A.第一电离能:Y<Z<W
B.Y、Z的键角相等
C.最简单氢化物的沸点:W>Y>Z
D.工业上电解熔融M2W制备单质M
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由题意知M为钠元素,X为氢元素,W为氧元素,Y为碳元素,Z为氮元素。由于N的2p轨道为半充满稳定结构,则第一电离能:C<O<N,A错误;
、中C、N的价层电子对数均为3,采用sp2杂化,空间结构为平面三角形,键角都是120°,B正确;
甲烷分子间不存在氢键,沸点最低,沸点:H2O>NH3>CH4,C错误;
氧化钠的熔点高于氯化钠,且来源少、价格高,故工业上电解熔融氯化钠制备单质钠,D错误。
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题型突破练
04
对一对
答案
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8
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A D C C A C B B
题号 9 10 11 12
答案 B B D D
1.(2023·南通通州模拟)X、Y、Z、W、R属于周期表中前20号主族元素,且原子序数依次增大。基态X原子中有3个未成对电子,Z是元素周期表中电负性最大的元素,Y和W同主族,常温下0.01 mol·L-1 R的最高价氧化物对应的水化物溶液的pH=12。下列说法正确的是
A.Z的简单氢化物分子间能形成氢键
B.简单离子半径:r(R)>r(W)
C.最简单气态氢化物的热稳定性:W>Y
D.电离能:I1(X)>I1(Y)>I1(Z)
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答案
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由题给信息推知,X为N元素,Y为O元素,Z为F元素,W为S元素,R为K元素。HF分子之间能形成氢键,A正确;
简单离子半径:r(S2-)>r(K+),B错误;
热稳定性:H2O>H2S,C错误;
同周期元素从左到右,第一电离能总体呈增大趋势,但第ⅡA、ⅤA族元素的第一电离能比同周期相邻元素的大,则电离能:I1(F)>I1(N)>I1(O),D错误。
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答案
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答案
2.(2024·苏州高三三模)短周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大。W简单离子在同周期离子中半径最小;基态X、Z、Q原子均有两个单电子,Q与Z同主族。下列说法不正确的是
A.第一电离能:Y>Q>W
B.电负性:Z>X>W
C.Z与Q形成的化合物可能是非极性分子
D.Z的氢化物沸点不可能低于X的氢化物沸点
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答案
由题意知,X为C元素、Y为N元素、Z为O元素、W为Al元素、Q为S元素。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,第一电离能大于相邻元素O,同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小,O元素第一电离能大于S,则第一电离能:N>S>Al,故A正确;
一般金属元素的电负性小于非金属元素,非金属元素的非金属性越强,电负性越大,同周期元素,从左到右非金属性依次增强,则电负性:O>C>Al,故B正确;
O可与S形成SO3,属于非极性分子,故C正确;
C的氢化物有多种,如正癸烷的沸点是174.1 ℃,高于H2O的沸点,故D错误。
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答案
3.(2024·南通市如皋中学高三模拟)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的一种核素没有中子,基态Y原子的p轨道为半充满,Z单质是植物光合作用的产物之一,W与Z同族。下列说法正确的是
A.X位于周期表中第二周期第ⅣA族
B.共价键的极性:X—Y<X—Z<X—W
C.简单氢化物的稳定性:W<Y<Z
D.X、Y、Z三种元素形成化合物的水溶液一定呈酸性
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答案
由题意可知,X为H元素,Y为N元素,Z为O元素,W为S元素。H元素位于周期表中第一周期第ⅠA族,A项错误;
电负性:S<N<O,则共价键的极性:H—S<H—N<H—O,B项错误;
元素非金属性越强,其对应的简单氢化物越稳定,非金属性:S<N<O,简单氢化物的稳定性:H2S<NH3<H2O,C项正确;
X、Y、Z三种元素可形成化合物NH3·H2O,其水溶液呈碱性,D项错误。
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答案
4.(2024·南京市玄武高级中学高三模拟)前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X元素位于p区,且基态X原子中成对电子数是未成对电子数的2倍,金属元素Y的第一电离能比同周期相邻元素的大,Z元素单质常温下为黄绿色气体,W与Y同主族。下列说法正确的是
A.简单离子半径:W>Z>Y
B.化合物WX2中阴、阳离子个数比为2∶1
C.工业上常用钢瓶储运Z单质
D.最高价氧化物对应水化物的碱性:Y>W
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答案
由题意知,X为C,Y为Mg,Z为Cl,W为Ca。Ca2+、Cl-的核外电子层数相同,Cl-的核电荷数小,离子半径:Cl->Ca2+,故A错误;
CaC2由Ca2+和组成,阴、阳离子个数比为1∶1,故B错误;
Z单质为Cl2,常温下与铁不反应,工业上常用钢瓶储运氯气,故C正确;
金属性:Mg<Ca,则最高价氧化物对应水化物的碱性:Mg(OH)2< Ca(OH)2,故D错误。
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答案
5.(2024·南通高三下学期三模)前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。基态时,X原子核外有6个电子,Y原子3p原子轨道半充满,Z原子3p原子轨道上有2个未成对电子。W与Y处于同一主族。下列说法正确的是
A.第一电离能:Z<Y
B.Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱
C.原子半径:r(W)<r(Z)
D.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强
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答案
由题意知,X为C,Y为P,Z为S,W为As。由于P的3p能级处于半充满稳定状态,难失去电子,则第一电离能:S<P,故A正确;
同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,故P的非金属性大于As,则Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的强,故B错误;
同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,同周期元素从左至右原子半径逐渐减小,则原子半径:r(As)>r(S),故C错误;
元素非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性:C<S,酸性:H2CO3<H2SO4,故D错误。
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答案
6.(2024·盐城高三下学期考前模拟)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的某种单质在自然界硬度最大,Y在空气中含量最高,短周期中Z的金属性最强,W的周期数与主族序数相等。下列说法错误的是
A.第一电离能:W<X<Y
B.原子半径:Y<X<Z
C.Z2X2属于共价晶体
D.W的最高价氧化物对应的水化物具有两性
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由题意可知X、Y、Z、W分别是C、N、Na、Al。第一电离能:Al<C<N,故A正确;
电子层数越多,半径越大,电子层数相同,核电荷数越大,半径越小,则原子半径:N<C<Na,故B正确;
Na2C2属于离子晶体,故C错误;
W的最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3,具有两性,故D正确。
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答案
7.(2024·江苏省部分学校高三模拟)W、X、Y、Z、M五种短周期元素,原子序数依次增大。X元素焰色试验呈黄色,Z是地壳中含量最多的金属元素,M元素原子最外层电子数比次外层少一个,W是电负性最大的元素。下列说法正确的是
A.X元素在周期表中位于p区
B.第一电离能:I1(M)>I1(Y)>I1(Z)
C.Y元素在周期表中位于第三周期第ⅢA族
D.W的气态氢化物和M元素最高价氧化物对应的水化物都是强酸
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答案
由题意可知W、X、Y、Z、M分别为F、Na、Mg、Al、Cl。Na元素位于元素周期表的s区,A错误;
同一周期元素从左到右,第一电离能呈增大的趋势,Mg的3s轨道全充满,第一电离能大于同周期相邻元素,则第一电离能:Cl>Mg>Al,B正确;
Mg在元素周期表中位于第三周期第ⅡA族,C错误;
F的气态氢化物HF为弱酸,D错误。
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8.(2023·淮阴中学高三下学期一模)前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,它们最外层电子数之和为20。常温下X的单质是一种淡黄色气体,基态Y原子核外有4个能级且均充满电子,Z的原子共有16种不同运动状态的电子。下列说法正确的是
A.原子半径:r(X)<r(Y)<r(Z)
B.W的第一电离能比同周期相邻元素的大
C.X的简单气态氢化物的热稳定性比Z的弱
D.Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的弱
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答案
常温下X的单质是一种淡黄色气体,则X为F,基态Y原子核外有4个能级且均充满电子即1s22s22p63s2,则Y为Mg,Z的原子共有16种不同运动状态的电子,故Z为S,它们最外层电子数之和为20,W最外层有5个电子,原子序数比S大,故为As。原子半径大小顺序为Mg>S>F,A错误;
As原子4p能级为半充满稳定结构,其第一电离能比同周期相邻元素的大,B正确;
F的非金属性比S强,HF的热稳定性比H2S强,C错误;
S的非金属性强于As,最高价氧化物对应水化物酸性:H2SO4>H3AsO4,D错误。
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9.(2023·苏州中学、淮阴中学、姜堰中学、海门中学联考)2022年诺贝尔化学奖授予了对点击化学和生物正交化学做出贡献的三位科学家。我国科学家在寻找新的点击反应砌块的过程中,意外发现一种安全、高效的合成化合物,其结构简式如图所示,其中X、Y、Z和W是原子序数依次增大的短周期元素,Y与W是同一主族元素。下列说法正确的是
A.原子半径:r(X)>r(Y)>r(Z)>r(W)
B.最简单氢化物的沸点:Y>Z
C.电解Z的简单氢化物水溶液可制得H2和Z2
D.同周期主族元素中第一电离能大于X的元素有2种
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由题给信息推知,X为N元素,Y为O元素,
Z为F元素,W为S元素。原子半径:r(S)>
r(N)>r(O)>r(F),A错误;
常温下H2O是液体、HF是气体,则沸点:H2O>HF,B正确;
电解HF水溶液的实质是电解水,生成H2和O2,不能制得F2,C错误;
同周期元素,从左到右第一电离能总体呈增大趋势,但第ⅡA、ⅤA族元素的第一电离能比同周期相邻元素的大,同周期主族元素中第一电离能大于N的元素只有F元素,D错误。
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10.(2023·盐城五校高三下学期联考)前四周期元素(非0族)X、Y、Z、W的原子序数依次增大。最外层电子数满足Z=X+Y;X的原子半径小于Y的原子半径,Y是空气中含量最多的元素;基态Z原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍;W在前四周期中原子未成对电子数最多。下列叙述正确的是
A.X、Y、Z三种元素形成的化合物一定是共价化合物
B.Z的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强
C.第一电离能:Z>Y>X>W
D.W3+的基态电子排布式:[Ar]3d5
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Y是空气中含量最多的元素,则Y是N;基态Z原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍,其核外电子排布式为1s22s22p4,则Z为O;最外层电子数满足Z=X+Y且X原子半径小于Y原子半径,则X为H;W在前四周期中原子未成对电子数最多,基态原子价层电子排布为3d54s1 ,则W为Cr。H、N、O三种元素形成的化合物如NH4NO3为离子化合物,故A错误;
同周期元素从左到右非金属性逐渐增强,其简单气态氢化物的热稳定性逐渐增强,则热稳定性:H2O>NH3,故B正确;
N位于第ⅤA族,其2p轨道电子处于半充满稳定状态,则N的第一电离能大于O,即Y>Z,故C错误;
Cr3+ 的基态电子排布式为[Ar]3d3,故D错误。
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11.(2024·连云港高三三模)短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增加,X、Y、W位于不同周期,原子序数:3Y=Z+R,X与Y可组成两种常温下呈液态的二元化合物。某种缓冲溶液的主要成分结构如图。下列说法错误的是
A.简单氢化物的沸点:Y>Z
B.简单离子半径:Y>Z>W
C.W分别与X、Y组成的化合物中均含离子键
D.电解WZ溶液可制得WYX、Z2
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X、Y、W位于不同周期,X的原子序数在五种元素中最小,则X为H,X、Y形成两种常温下呈液态的二元化合物,说明Y为O,W应位于第三周期,结合题图知W为Na,由原子序数:3Y=Z+R=24得Z为F、R为P。H2O分子间氢键的个数比HF分子间氢键的个数多,则简单氢化物的沸点:H2O>HF,A正确;
核外电子排布相同时,离子半径应遵循“序小径
大”,则简单离子半径:O2->F->Na+,B正确;
Na分别与H、O可形成NaH、Na2O(或Na2O2等),均存在离子键,C正确;
电解NaF溶液,F-在水溶液中不放电,不能产生F2,D错误。
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12.(2024·江苏省部分学校高三模拟)离子液体是室温下呈液态的离子化合物。由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W、R组成的一种离子液体的结构如图所示,W的简单氢化物易液化,可用作制冷剂,R的简单阴离子含10个电子。下列说法正确的是
A.电负性:R>X>Z
B.氢化物的沸点:R>Z
C.分子YR3的空间结构为三角锥形
D.最高价含氧酸的酸性:W>Z
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W的简单氢化物易液化,可用作制冷剂,则W为N,根据离子液体的结构可知,X为H,R为F,Z为C,Y为B。根据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:R>Z>X,故A错误;
若C的氢化物是固体,则氢化物的沸点:Z>R,故B错误;
BF3中心原子B的价层电子对数为3,其空间结构为平面三角形,故C错误;
元素非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,氮的非金属性比碳强,则最高价含氧酸的酸性:HNO3>H2CO3,故D正确。
本课结束
THANKS
$$
元素“位—构—性”关系的分析应用
1.“位—构—性”关系模型
2.微粒结构的特性
(1)熟记主族元素的价层电子排布式
ⅠA:ns1 ⅡA:ns2 ⅢA:ns2np1 ⅣA:ns2np2
ⅤA:ns2np3 ⅥA:ns2np4 ⅦA:ns2np5
(2)掌握第四周期副族元素的价层电子排布式
Sc:3d14s2 Ti:3d24s2 V:3d34s2 Cr:3d54s1
Mn:3d54s2 Fe:3d64s2 Co:3d74s2
Ni:3d84s2 Cu:3d104s1 Zn:3d104s2
3.常见结构中的共价键数目
(1)卤素原子或氢原子能形成一个共价键。
(2)O、S能形成两个共价键,也可能形成若干配位键。
(3)N、P能形成三个共价键,也可能形成三个共价键、一个配位键,P还能形成五个共价键。
(4)C、Si能形成四个共价键,C也可以形成双键或三键。
(5)B能形成三个共价键,也可以形成三个共价键、一个配位键。
1.(2021·江苏,5)前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是空气中含量最多的元素,Y的周期序数与族序数相等,基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子,W与Z处于同一主族。下列说法正确的是( )
A.原子半径:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)
B.X的第一电离能比同周期相邻元素的大
C.Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强
D.Z的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱
答案 B
解析 前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是空气中含量最多的元素,则X为N元素;Y的周期序数与族序数相等,则Y为Al元素;基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子,则Z为Cl元素;W与Z处于同一主族,则W为Br元素。同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,因此原子半径:r(Z)<r(Y),故A错误;同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,但N的2p轨道处于半充满状态,因此X(N)的第一电离能比同周期相邻元素的大,故B正确;Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的弱,即酸性:Al(OH)3<HClO4,故C错误;同主族元素从上到下,非金属性逐渐减弱,简单氢化物的稳定性逐渐减弱,所以Z的简单气态氢化物的热稳定性比W的强,故D错误。
2.(2024·新课标卷,11)我国科学家最近研究的一种无机盐Y3纳米药物具有高效的细胞内亚铁离子捕获和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍,X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层未成对电子数为4。下列叙述错误的是( )
A.W、X、Y、Z四种元素的单质中Z的熔点最高
B.在X的简单氢化物中X原子轨道杂化类型为sp3
C.Y的氢氧化物难溶于NaCl溶液,可以溶于NH4Cl溶液
D.Y3中WX-提供电子对与Z3+形成配位键
答案 A
解析 W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍,则W为C元素;每个周期的第ⅡA和第ⅤA族元素的第一电离能都比左右相邻元素的高,由于配合物Y3中Y在外界,说明Y可以形成简单阳离子,故X和Y分别为N和Mg;Z的M层未成对电子数为4,其价层电子排布式为3d64s2,Z为Fe元素,Y3为Mg3。W、X、 Y、Z四种元素的单质中,C元素形成的金刚石熔点最高,A错误;X的简单氢化物是NH3,其中N原子轨道杂化类型为sp3,B正确;Y的氢氧化物是Mg(OH)2,难溶于NaCl溶液,由于NH4Cl为强酸弱碱盐,其溶液因N水解显酸性,可溶解Mg(OH)2,C正确;Mg3中Fe3+有空轨道,CN-提供电子对与Fe3+形成配位键,D正确。
3.(2024·河北,7)侯氏制碱法工艺流程中的主反应为QR+YW3+XZ2+W2Z===QWXZ3+YW4R,其中W、X、Y、Z、Q、R分别代表相关化学元素。下列说法正确的是( )
A.原子半径:W<X<Y
B.第一电离能:X<Y<Z
C.单质沸点:Z<R<Q
D.电负性:W<Q<R
答案 C
解析 侯氏制碱法主反应的化学方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl,则可推出W、X、Y、Z、Q、R分别为H元素、C元素、N元素、O元素、Na元素、Cl元素。一般来说,电子层数越多,原子半径越大;电子层数相同时,核电荷数越大,原子半径越小,则原子半径:H<N<C,故A错误;同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素,则第一电离能:C<O<N,故B错误;O2、Cl2在常温下为气体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,沸点越高,钠在常温下为固体,则沸点:O2<Cl2<Na,故C正确;同周期元素从左往右电负性逐渐增大,同主族元素从上到下电负性逐渐减小,电负性:Na<H<Cl,故D错误。
4.(2024·南京市部分学校高三模拟)一种矿石(Z2X2Y5·W2Y)的组成元素W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,Z单质燃烧发出耀眼的白光,X原子L层比K层多一个电子,W2Y分子中含有10个电子。下列说法正确的是( )
A.原子半径:Z>Y>X>W
B.常温常压下单质沸点:W>Y>X
C.Z与Y可形成共价化合物ZY
D.X的最高价氧化物的水化物是弱酸
答案 D
解析 由题意可知,W、X、Y、Z分别为H、B、O、Mg元素。原子半径:Mg>B>O>H,单质的沸点:B>O2>H2,A、B错误;MgO为离子化合物,C错误;X为硼元素,它的最高价氧化物的水化物硼酸是一种弱酸,D正确。
5.(2024·南京第十三中学高三模拟)短周期主族元素X、Y、Z、M、Q分布在三个周期,原子序数依次增大。基态Y、Z、Q原子的核外未成对电子数之比为3∶2∶1,M的简单离子半径为同周期最小。下列说法不正确的是( )
A.X、Q简单阴离子所带电荷相同
B.YX3、X2Z2均为极性分子
C.离子键百分数:MQ3>M2Z3
D.Y、M均可作为配位键的成键原子
答案 C
解析 由题意可知,X为H元素,Y是N元素,Z是O元素,M是Al元素,Q是Cl元素。H-、Cl-所带电荷相同,A正确;NH3、H2O2均为极性分子,B正确;氯的电负性小于氧,电负性的差值越大,离子键的百分数越大,离子键百分数:AlCl3<Al2O3,C错误。
6.(2023·苏州八校联考)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,X为地壳中含量最高的元素,Y、Z相邻,Y原子最外层电子数是X原子最内层电子数的2倍,W与X同主族。下列说法正确的是( )
A.半径:r(X)<r(Y)<r(W)
B.电负性:χ(Y)<χ(Z)<χ(W)
C.第一电离能:I1(Y)<I1(Z)<I1(W)
D.最简单氢化物的热稳定性:X<Z<W
答案 B
7.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X、Y、Z是同一周期的非金属元素。化合物WZ的晶体为离子晶体,W的二价阳离子与Z的阴离子具有相同的电子层结构。XZ2为非极性分子。Y、Z简单氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素简单氢化物的沸点高。下列说法正确的是( )
A.第一电离能:I1(X)<I1(Y)<I1(Z)
B.原子半径:r(X)<r(Y)<r(Z)
C.电负性:χ(Y)<χ(Z)<χ(W)
D.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比Y的弱
答案 D
解析 X、Y、Z、W依次为C、N、O、Mg。同一周期从左向右,元素的第一电离能呈增大趋势,但第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能比同周期相邻元素的大,第一电离能:I1(N)>I1(O)>I1(C),A错误;同一周期主族元素从左向右,原子半径依次减小,则原子半径:r(C)>r(N)>r(O),B错误;同一周期从左向右,元素的电负性逐渐增大,O的电负性大于N,Mg属于活泼金属,Mg的电负性小于N,C错误;非金属性:C<N,酸性:H2CO3<HNO3,D正确。
8.前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的族序数是周期数的2倍,Y是短周期中金属性最强的元素,基态时Z原子价层电子排布为ns2npn,W与Y处于同一主族。下列说法正确的是( )
A.原子半径:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)
B.X的氢化物的沸点一定比Z的低
C.Z的第一电离能比它左右相邻元素的都高
D.Y的最高价氧化物对应的水化物的碱性比W的强
答案 C
解析 X、Y、Z、W依次为C、Na、P、K。原子半径:K>Na>P>C,A错误;C的氢化物为烃,有固态、液态、气态,其沸点不一定比P的氢化物低,B错误;金属性:K>Na,碱性:KOH>NaOH,D错误。
9.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,它们原子的最外层电子数之和为18,X、Z基态原子的p轨道上均有2个未成对电子,W与X位于同一主族。下列说法正确的是( )
A.WX2分子为极性分子
B.元素电负性:Z>W
C.原子半径:r(W)>r(Z)>r(Y)
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>W
答案 A
解析 X、Y、Z、W依次为O、Mg、Si、S。SO2分子空间结构为V形,SO2分子为极性分子,A正确;非金属性:S>Si,电负性:S>Si,B错误;原子半径:Mg>Si>S,C错误;非金属性:S>Si,酸性:H2SO4>H2SiO3,D错误。
10.(2023·如皋模拟)X、Y、Z、W、Q是元素周期表中前4周期元素,且原子序数依次增大。X、Z的基态原子2p轨道中均有2个未成对电子,W的最外层电子数是次外层的一半,Q最外层有1个电子,内层电子全部充满。Q2+能与NH3形成[Q(NH3)4]2+,[Q(NH3)4]2+中2个NH3被2个Cl-取代可得两种不同的结构。Q2Z晶胞如图所示。下列说法正确的是( )
A.原子半径:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)
B.电负性:χ(Z)>χ(Y)>χ(X)>χ(W)
C.Q在元素周期表中位于第四周期ⅠA族
D.最简单氢化物的沸点:Z>Y>X>W
答案 B
11.(2024·江苏省部分学校高三模拟)短周期主族元素X、Y、Z、W、M的原子序数依次增大,这五种元素组成一种常用的增味剂T,其结构如图所示。下列叙述正确的是( )
A.第一电离能:Y<Z<W
B.Y、Z的键角相等
C.最简单氢化物的沸点:W>Y>Z
D.工业上电解熔融M2W制备单质M
答案 B
解析 由题意知M为钠元素,X为氢元素,W为氧元素,Y为碳元素,Z为氮元素。由于N的2p轨道为半充满稳定结构,则第一电离能:C<O<N,A错误;、中C、N的价层电子对数均为3,采用sp2杂化,空间结构为平面三角形,键角都是120°,B正确;甲烷分子间不存在氢键,沸点最低,沸点:H2O>NH3>CH4,C错误;氧化钠的熔点高于氯化钠,且来源少、价格高,故工业上电解熔融氯化钠制备单质钠,D错误。
题型突破练 [分值:50分]
(选择题1~10题,每小题4分,11~12题,每小题5分,共50分)
1.(2023·南通通州模拟)X、Y、Z、W、R属于周期表中前20号主族元素,且原子序数依次增大。基态X原子中有3个未成对电子,Z是元素周期表中电负性最大的元素,Y和W同主族,常温下0.01 mol·L-1 R的最高价氧化物对应的水化物溶液的pH=12。下列说法正确的是( )
A.Z的简单氢化物分子间能形成氢键
B.简单离子半径:r(R)>r(W)
C.最简单气态氢化物的热稳定性:W>Y
D.电离能:I1(X)>I1(Y)>I1(Z)
答案 A
解析 由题给信息推知,X为N元素,Y为O元素,Z为F元素,W为S元素,R为K元素。HF分子之间能形成氢键,A正确;简单离子半径:r(S2-)>r(K+),B错误;热稳定性:H2O>H2S,C错误;同周期元素从左到右,第一电离能总体呈增大趋势,但第ⅡA、ⅤA族元素的第一电离能比同周期相邻元素的大,则电离能:I1(F)>I1(N)>I1(O),D错误。
2.(2024·苏州高三三模)短周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大。W简单离子在同周期离子中半径最小;基态X、Z、Q原子均有两个单电子,Q与Z同主族。下列说法不正确的是( )
A.第一电离能:Y>Q>W
B.电负性:Z>X>W
C.Z与Q形成的化合物可能是非极性分子
D.Z的氢化物沸点不可能低于X的氢化物沸点
答案 D
解析 由题意知,X为C元素、Y为N元素、Z为O元素、W为Al元素、Q为S元素。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,第一电离能大于相邻元素O,同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小,O元素第一电离能大于S,则第一电离能:N>S>Al,故A正确;一般金属元素的电负性小于非金属元素,非金属元素的非金属性越强,电负性越大,同周期元素,从左到右非金属性依次增强,则电负性:O>C>Al,故B正确;O可与S形成SO3,属于非极性分子,故C正确;C的氢化物有多种,如正癸烷的沸点是174.1 ℃,高于H2O的沸点,故D错误。
3.(2024·南通市如皋中学高三模拟)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的一种核素没有中子,基态Y原子的p轨道为半充满,Z单质是植物光合作用的产物之一,W与Z同族。下列说法正确的是( )
A.X位于周期表中第二周期第ⅣA族
B.共价键的极性:X—Y<X—Z<X—W
C.简单氢化物的稳定性:W<Y<Z
D.X、Y、Z三种元素形成化合物的水溶液一定呈酸性
答案 C
解析 由题意可知,X为H元素,Y为N元素,Z为O元素,W为S元素。H元素位于周期表中第一周期第ⅠA族,A项错误;电负性:S<N<O,则共价键的极性:H—S<H—N<H—O,B项错误;元素非金属性越强,其对应的简单氢化物越稳定,非金属性:S<N<O,简单氢化物的稳定性:H2S<NH3<H2O,C项正确;X、Y、Z三种元素可形成化合物NH3·H2O,其水溶液呈碱性,D项错误。
4.(2024·南京市玄武高级中学高三模拟)前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X元素位于p区,且基态X原子中成对电子数是未成对电子数的2倍,金属元素Y的第一电离能比同周期相邻元素的大,Z元素单质常温下为黄绿色气体,W与Y同主族。下列说法正确的是( )
A.简单离子半径:W>Z>Y
B.化合物WX2中阴、阳离子个数比为2∶1
C.工业上常用钢瓶储运Z单质
D.最高价氧化物对应水化物的碱性:Y>W
答案 C
解析 由题意知,X为C,Y为Mg,Z为Cl,W为Ca。Ca2+、Cl-的核外电子层数相同,Cl-的核电荷数小,离子半径:Cl->Ca2+,故A错误;CaC2由Ca2+和组成,阴、阳离子个数比为1∶1,故B错误;Z单质为Cl2,常温下与铁不反应,工业上常用钢瓶储运氯气,故C正确;金属性:Mg<Ca,则最高价氧化物对应水化物的碱性:Mg(OH)2< Ca(OH)2,故D错误。
5.(2024·南通高三下学期三模)前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。基态时,X原子核外有6个电子,Y原子3p原子轨道半充满,Z原子3p原子轨道上有2个未成对电子。W与Y处于同一主族。下列说法正确的是( )
A.第一电离能:Z<Y
B.Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱
C.原子半径:r(W)<r(Z)
D.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强
答案 A
解析 由题意知,X为C,Y为P,Z为S,W为As。由于P的3p能级处于半充满稳定状态,难失去电子,则第一电离能:S<P,故A正确;同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,故P的非金属性大于As,则Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的强,故B错误;同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,同周期元素从左至右原子半径逐渐减小,则原子半径:r(As)>r(S),故C错误;元素非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性:C<S,酸性:H2CO3<H2SO4,故D错误。
6.(2024·盐城高三下学期考前模拟)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的某种单质在自然界硬度最大,Y在空气中含量最高,短周期中Z的金属性最强,W的周期数与主族序数相等。下列说法错误的是( )
A.第一电离能:W<X<Y
B.原子半径:Y<X<Z
C.Z2X2属于共价晶体
D.W的最高价氧化物对应的水化物具有两性
答案 C
解析 由题意可知X、Y、Z、W分别是C、N、Na、Al。第一电离能:Al<C<N,故A正确;电子层数越多,半径越大,电子层数相同,核电荷数越大,半径越小,则原子半径:N<C<Na,故B正确;Na2C2属于离子晶体,故C错误;W的最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3,具有两性,故D正确。
7.(2024·江苏省部分学校高三模拟)W、X、Y、Z、M五种短周期元素,原子序数依次增大。X元素焰色试验呈黄色,Z是地壳中含量最多的金属元素,M元素原子最外层电子数比次外层少一个,W是电负性最大的元素。下列说法正确的是( )
A.X元素在周期表中位于p区
B.第一电离能:I1(M)>I1(Y)>I1(Z)
C.Y元素在周期表中位于第三周期第ⅢA族
D.W的气态氢化物和M元素最高价氧化物对应的水化物都是强酸
答案 B
解析 由题意可知W、X、Y、Z、M分别为F、Na、Mg、Al、Cl。Na元素位于元素周期表的s区,A错误;同一周期元素从左到右,第一电离能呈增大的趋势,Mg的3s轨道全充满,第一电离能大于同周期相邻元素,则第一电离能:Cl>Mg>Al,B正确;Mg在元素周期表中位于第三周期第ⅡA族,C错误;F的气态氢化物HF为弱酸,D错误。
8.(2023·淮阴中学高三下学期一模)前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,它们最外层电子数之和为20。常温下X的单质是一种淡黄色气体,基态Y原子核外有4个能级且均充满电子,Z的原子共有16种不同运动状态的电子。下列说法正确的是( )
A.原子半径:r(X)<r(Y)<r(Z)
B.W的第一电离能比同周期相邻元素的大
C.X的简单气态氢化物的热稳定性比Z的弱
D.Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的弱
答案 B
解析 常温下X的单质是一种淡黄色气体,则X为F,基态Y原子核外有4个能级且均充满电子即1s22s22p63s2,则Y为Mg,Z的原子共有16种不同运动状态的电子,故Z为S,它们最外层电子数之和为20,W最外层有5个电子,原子序数比S大,故为As。原子半径大小顺序为Mg>S>F,A错误;As原子4p能级为半充满稳定结构,其第一电离能比同周期相邻元素的大,B正确;F的非金属性比S强,HF的热稳定性比H2S强,C错误;S的非金属性强于As,最高价氧化物对应水化物酸性:H2SO4>H3AsO4,D错误。
9.(2023·苏州中学、淮阴中学、姜堰中学、海门中学联考)2022年诺贝尔化学奖授予了对点击化学和生物正交化学做出贡献的三位科学家。我国科学家在寻找新的点击反应砌块的过程中,意外发现一种安全、高效的合成化合物,其结构简式如图所示,其中X、Y、Z和W是原子序数依次增大的短周期元素,Y与W是同一主族元素。下列说法正确的是( )
A.原子半径:r(X)>r(Y)>r(Z)>r(W)
B.最简单氢化物的沸点:Y>Z
C.电解Z的简单氢化物水溶液可制得H2和Z2
D.同周期主族元素中第一电离能大于X的元素有2种
答案 B
解析 由题给信息推知,X为N元素,Y为O元素,Z为F元素,W为S元素。原子半径:r(S)>r(N)>r(O)>r(F),A错误;常温下H2O是液体、HF是气体,则沸点:H2O>HF,B正确;电解HF水溶液的实质是电解水,生成H2和O2,不能制得F2,C错误;同周期元素,从左到右第一电离能总体呈增大趋势,但第ⅡA、ⅤA族元素的第一电离能比同周期相邻元素的大,同周期主族元素中第一电离能大于N的元素只有F元素,D错误。
10.(2023·盐城五校高三下学期联考)前四周期元素(非0族)X、Y、Z、W的原子序数依次增大。最外层电子数满足Z=X+Y;X的原子半径小于Y的原子半径,Y是空气中含量最多的元素;基态Z原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍;W在前四周期中原子未成对电子数最多。下列叙述正确的是( )
A.X、Y、Z三种元素形成的化合物一定是共价化合物
B.Z的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强
C.第一电离能:Z>Y>X>W
D.W3+的基态电子排布式:[Ar]3d5
答案 B
解析 Y是空气中含量最多的元素,则Y是N;基态Z原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍,其核外电子排布式为1s22s22p4,则Z为O;最外层电子数满足Z=X+Y且X原子半径小于Y原子半径,则X为H;W在前四周期中原子未成对电子数最多,基态原子价层电子排布为3d54s1 ,则W为Cr。H、N、O三种元素形成的化合物如NH4NO3为离子化合物,故A错误;同周期元素从左到右非金属性逐渐增强,其简单气态氢化物的热稳定性逐渐增强,则热稳定性:H2O>NH3,故B正确;N位于第ⅤA族,其2p轨道电子处于半充满稳定状态,则N的第一电离能大于O,即Y>Z,故C错误;Cr3+ 的基态电子排布式为[Ar]3d3,故D错误。
11.(2024·连云港高三三模)短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增加,X、Y、W位于不同周期,原子序数:3Y=Z+R,X与Y可组成两种常温下呈液态的二元化合物。某种缓冲溶液的主要成分结构如图。下列说法错误的是( )
A.简单氢化物的沸点:Y>Z
B.简单离子半径:Y>Z>W
C.W分别与X、Y组成的化合物中均含离子键
D.电解WZ溶液可制得WYX、Z2
答案 D
解析 X、Y、W位于不同周期,X的原子序数在五种元素中最小,则X为H,X、Y形成两种常温下呈液态的二元化合物,说明Y为O,W应位于第三周期,结合题图知W为Na,由原子序数:3Y=Z+R=24得Z为F、R为P。H2O分子间氢键的个数比HF分子间氢键的个数多,则简单氢化物的沸点:H2O>HF,A正确;核外电子排布相同时,离子半径应遵循“序小径大”,则简单离子半径:O2->F->Na+,B正确;Na分别与H、O可形成NaH、Na2O(或Na2O2等),均存在离子键,C正确;电解NaF溶液,F-在水溶液中不放电,不能产生F2,D错误。
12.(2024·江苏省部分学校高三模拟)离子液体是室温下呈液态的离子化合物。由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W、R组成的一种离子液体的结构如图所示,W的简单氢化物易液化,可用作制冷剂,R的简单阴离子含10个电子。下列说法正确的是( )
A.电负性:R>X>Z
B.氢化物的沸点:R>Z
C.分子YR3的空间结构为三角锥形
D.最高价含氧酸的酸性:W>Z
答案 D
解析 W的简单氢化物易液化,可用作制冷剂,则W为N,根据离子液体的结构可知,X为H,R为F,Z为C,Y为B。根据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:R>Z>X,故A错误;若C的氢化物是固体,则氢化物的沸点:Z>R,故B错误;BF3中心原子B的价层电子对数为3,其空间结构为平面三角形,故C错误;元素非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,氮的非金属性比碳强,则最高价含氧酸的酸性:HNO3>H2CO3,故D正确。
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