第06练 元素“位—构—性”的综合推断
一、元素综合推断的具体方法
这类题目往往将元素化合物知识、物质结构理论、化学基本理论等知识串联起来,综合性较强,解题的关键是正确推断元素。具体方法:
阅读题目(建立印象) → 根据题设特点(短周期元素原子结构特征,元素主要化合价的特征关系,元素及化合物的特殊性质,元素在周期表中的特殊位置等)→找出突破口→假设→验证。如:已知X、Y、Z、W四种短周期元素的位置关系如图:
则可以推出X为He,再依次推知Y为F、Z为O、W为P。 二、主要考点
1.原子或离子半径大小,第一电离能、电负性大小比较 2.元素在周期表中的位置 3.气态氢化物的稳定性 4.元素金属性或非金属性
5.元素最高价氧化物对应水化物的酸碱性 6.元素间组成化合物的种类及性质 7.化学键
三、元素金属性、非金属性强弱的比较方法 1.元素金属性强弱的实验比较法。
(1)单质与水或非氧化性酸反应越剧烈,金属性越强。 (2)单质还原性越强或离子氧化性越弱,金属性越强。 (3)最高价氧化物对应水化物的碱性越强,金属性越强。 (4)若Xn+Y―→X+Ym,则Y金属性比X强。 2.元素非金属性强弱的实验比较法。
(1)与H2化合越容易,气态氢化物越稳定,非金属性越强。 (2)单质氧化性越强,阴离子还原性越弱,非金属性越强。 (3)最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性越强。 (4)An+B―→Bm+A,则B非金属性比A强。
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3.元素性质递变规律
(1)同周期,从左到右,主族元素的金属性减弱,非金属性增强。 (2)同主族,从上到下,元素的金属性增强,非金属性减弱。 四、“四看”突破粒子半径大小比较
1.“一看”电子层数:当最外层电子数相同,电子层数不同时,电子层数越多,半径越大。4.“二看”原子序数:当核外电子数相同时,原子序数越大,离子半径越小。
2.“三看”核电荷数:当电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小。
3.“四看”核外电子数:对于同元素,当电子层数和核电荷数均相同时,核外电子数越多,半径越大。
1.(2023·浙江·校联考三模)前四周期的元素X、Y、Z、Q、W的原子序数依次增大,基态X原子的半径是所有原子中最小的,Y与X可形成室温下X2Y、X2Y2两种无色液体,基态Z原子的M电子层上p轨道为半充满状态,Y、Q同主族,W原子的价层电子排布式为3d54s2,下列说法不正确的是 ...
A.电负性:ZQY
B.简单离子半径:ZQYX
C.同周期中第一电离能比Q大的元素有1种
D.X、Y、W三种元素形成的某些化合物,可存在于某些使用后的碱性电池中
2.(2023·山东·校联考模拟预测)某点击化学试剂由原子序数依次增大的X、Y、M、Z四2的原子序数种短周期元素组成,其中基态Y原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍,
191511是Y的两倍,19M衰变方程:aMbX20n21H。下列说法错误的是
A.简单氢化物的沸点:M>X B.简单氢化物还原性:Z>X>M
1415C.X2和X2互为同位素
D.元素Y的第一电离能小于同周期相邻两种元素的
3.(2023·重庆·统考三模)X、Y、Z、Q、W是原子序数依次增大的前四周期元素,其中X是宇宙中含量最多的元素;在同周期元素中,第一电离能数值比Y大的元素有2种:Z元素原子的价层电子排布是nsnnp2n;Q、W元素原子的最外层均只有1个电子,Q元素的原子半径是前四周期中最大的,W元素基态原子内层轨道均排满电子。下列说法正确的是 A.电负性:XZY C.Q与Z可以形成多种化合物
B.Y2Z4属于酸性氧化物 D.W元素位于元素周期表的d区
4.(2023·湖南衡阳·校联考三模)前四周期主族元素W、X、Y、Z、M原子序数依次增大,
其中W为宇宙中含量最多的元素,W与X、X与Y、Y与Z、Z与M原子序数差的数值可组成一个公比为2的等比数列。下列说法正确的是 A.简单离子半径:ZXY
B.X与氧气在加热条件下反应生成X2O2 C.W与Y或Z均可形成18e化合物 D.单质M的导电性良好
5.(2023·山东烟台·校联考模拟预测)X、Y、Z、W、P、Q为短周期元素,其中Y的原子序数最小,它们的最高正价与原子半径关系如图所示。下列说法正确的是
A.Y在元素周期表中位于p区 C.离子半径:P2-Q-W3
B.第一电离能:Z>P>Q>X
D.氧化物对应水化物的酸性:Q>P>Z
6.(2023·湖北·校联考模拟预测)五种短周期主族元素X、Y、Z、M、Q的原子序数依次增大,X的2p轨道半充满,Y的s能级电子数和p能级电子数相等, Z是至今发现的电负性最大的元素,M在元素周期表中处于周期序数等于族序数的位置,Q的单质被广泛用作半导体材料。下列叙述中不正确的是 A.元素的第一电离能:XX>YD.最高价氧化物对应的水化物的酸性:X>Q>M
7.(2023·云南曲靖·统考二模)X、Y、Z、W是短周期主族元素,工业上通过液化空气再分离获得X元素的单质X2;Y元素基态原子最外电子层的s、p能级上电子数相等;Z元素的+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同;W元素原子的M层有1个未成对的p电子。下列有关这些元素性质的说法一定正确的是
A.X元素的最简单氢化物分子的空间构型为三角锥形 B.Y元素最高价氧化物的晶体类型为共价晶体 C.Z元素的离子半径小于W元素的离子半径 D.Z元素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应
8.(2023·安徽·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,其中X
与Z同族,Y的第一电离能高于同周期的相邻元素,W的原子序数是X原子价电子数的4倍,下列说法正确的是 A.氢化物的沸点:W>X
B.Y在元素周期表中一定位于p区 C.最高价含氧酸的酸性:W>X>Z
D.X、Z元素形成的单质的晶体类型一定相同
9.(2023·山东聊城·校联考三模)某平面形分子常用于感光复印纸的生产,其结构如图所示,其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,且仅X、Y位于同一周期;Z原子的核外电子数是其次外层电子数的2倍。下列说法正确的是
A.原子半径:YXW B.元素Z的含氧酸是强酸
C.该分子中X、Y原子的杂化类型均为sp2 D.W、Y、Z形成的化合物不会含有离子键 10.(2023·重庆·重庆南开中学校考三模)白铜是一种延展性好、硬度高、色泽美观、耐腐蚀的合金材料,其主要成分为Cu、Ni、Zn,还含有少量S、P、As等元素。关于上述涉及到的元素,下列说法正确的是
A.基态Ni原子的简化电子排布式为:3d84s2 B.基态As原子最高能级的轨道形状为哑铃形 C.第一电离能:S>P>Cu
D.S、P为p区元素,Cu、Zn为d区元素
11.(2023·湖北荆州·统考模拟预测)某化合物A除在有机合成中有广泛的应用外,还可用作聚合引发剂、煤油抗氧化剂、杀菌剂、抗癌药和脑肿瘤的中子俘获疗法,其结构如图所示,W、X、Y、Z、N均为短周期主族元素,原子半径为Y>Z>N>W,X、Y基态电子排布中未成对电子数相同,下列说法不正确的是
A.最简单氢化物水溶液的pH:Z>Y>W B.第一电离能W>Y>N
C.该结构中所有原子均满足8电子稳定结构 D.X元素的最高价态为+4
12.(2023·辽宁朝阳·朝阳市第一高级中学校联考二模)第二周期主族元素X、Y,基态原子均有两个未成对电子,可形成化学式为X3Y2,且分子中每个原子均满足8电子稳定结构。下列叙述错误的是
A.X3Y2的结构式为YXXXY
B.X与Y的氢化物的熔、沸点一定是前者低于后者 C.X3Y2分子中所有原子都在一条直线上
D.X3Y2分子很活泼,能与NH3、HCl等发生加成反应
13.(2023·天津河西·天津市新华中学校考模拟预测)一种对中枢神经有抑制作用的药物结构如图。其中W、X、Y、Z原子序数依次增大,X、Y、Z位于第二周期,Y的气态氢化物的水溶性显碱性。
下列判断不正确的是 A.第一电离能:XC.W与Z可按原子个数比2:1和1:1形成两种化合物 D.该药物在碱性溶液中加热,可水解产生Y的气态氢化物14.(2023·湖北·校联考模拟预测)金属M在潮湿的空气中会形成一层致密稳定的3M(XY)2•MZX3。X、Y、Z为短周期主族元素,X的原子序数是Y的8倍,基态X和Z的未成对电子数相同,M是人体的必需微量元素之一。1molMZX3含有60mol质子。下列说法正确的是
A.3M(XY)2•MZX3中Z原子采用sp3杂化 B.同周期元素中第一电离能比X大的有3种
C.基态M原子核外电子排布式为[Ar]4s2 D.氢化物的沸点:X>Z
15.(2023·福建三明·统考模拟预测)X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的前四周期元素,其中X是宇宙中含量最多的元素;Y元素基态原子的价层电子排布是nsnnp2n;Z、Q元素原子的最外层均只有1个电子,Z元素原子中只有两种形状的电子云,Q元素基态原子内层轨道均排满电子。下列说法正确的是 A.电负性:YXZQ C.Z2Y2的阴阳离子数之比为1:1
16.(2023·全国·统考高考真题)W、X、Y、Z为短周期主族元素,原子序数依次增大,最外层电子数之和为19。Y的最外层电子数与其K层电子数相等,WX2是形成酸雨的物质之一。下列说法正确的是 A.原子半径:XW C.Y与X可形成离子化合物
B.简单氢化物的沸点:XZ D.Z的最高价含氧酸是弱酸 B.ZX属于共价化合物
D.Q元素位于元素周期表的ds区
17.(2022·重庆·统考高考真题)R、X、Y、Z均为短周期主族元素,Y与Z同主族且Z的R和X的原子获得1个电子均可形成稀有气体原子的电子层结构,R的最原子序数大于Y。
高化合价为+1。1mol化合物RZY3X含58mol电子。下列说法正确的是 A.R与X形成的化合物水溶液呈碱性 C.Y单质的氧化性比Z单质的弱
B.X是四种元素中原子半径最大的 D.Z的原子最外层电子数为6
18.(2022·福建·统考高考真题)某非线性光学晶体由钾元素(K)和原子序数依次增大的X、Y、Z、W四种短周期元素组成。X与Y、Z与W均为同周期相邻元素,X的核外电子总数为最外层电子数的2倍,Z为地壳中含量最多的元素。下列说法正确的是 A.简单氢化物沸点:ZW C.原子半径:YXZW
B.YW3分子的空间构型为三角锥形 D.最高价氧化物对应水化物的碱性:XY
19.(2022·河北·高考真题)两种化合物的结构如图,其中X、Y、Z、R、Q是原子序数依次增大的五种短周期主族元素,下列说法错误的是
A.在两种化合物中,X、Y、Z、R、Q均满足最外层8电子稳定结构 B.X、Y、Z、R、Q中,R的非金属性及简单氢化物的稳定性均最强
C.将装有YZ2气体的透明密闭容器浸入冰水中,气体颜色变浅 D.Z的某种同素异形体在大气中的含量与环境污染密切相关 20.(2022·海南·统考高考真题)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X、Y同周期并相邻,Y是组成水的元素之一,Z在同周期主族元素中金属性最强,W原子在同周期主族元素中原子半径最小,下列判断正确的是 A.XW3是非极性分子 B.简单氢化物沸点:XY C.Y与Z形成的化合物是离子化合物 D.X、Y、Z三种元素组成的化合物水溶液呈酸性 21.(2022·浙江·统考高考真题)X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素,原子序数依次增大。X的核外电子数等于其周期数,YX3分子呈三角锥形,Z的核外电子数等于X、Y核外电子数之和。M与X同主族,Q是同周期中非金属性最强的元素。下列说法正确的是 A.X与Z形成的10电子微粒有2种 B.Z与Q形成的一种化合物可用于饮用水的消毒 C.M2Z与MQ的晶体类型不同 D.由X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液均显酸性 22.(2022·广东·高考真题)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 甲 乙 丙 丁 戊 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 23.(2022·湖南·高考真题)科学家合成了一种新的共价化合物(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,W的原子序数等于X与Y的原子序数之和。下列说法错误的是 A.原子半径:X>Y>Z B.非金属性:Y>X>W C.Z的单质具有较强的还原性 D.原子序数为82的元素与W位于同一主族
24.(2022·全国·统考高考真题)化合物YW4X5Z84W2Z可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增加,且加和为21。YZ2分子的总电子数为奇数,常温下为气体。该化合物的热重曲线如图所示,在200℃以下热分解时无刺激性气体逸出。下列叙述正确的是
A.W、X、Y、Z的单质常温下均为气体 B.最高价氧化物的水化物的酸性:Y25.(2023·辽宁·统考高考真题)某种镁盐具有良好的电化学性能,其阴离子结构如下图所示。W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素,W、Y原子序数之和等于Z,Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法错误的是A.W与X的化合物为极性分子 C.Q的氧化物是两性氧化物
B.第一电离能Z>X>Y D.该阴离子中含有配位键