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2020高考化学关键题型第十一讲 元素性质与推断

文章出处:pp电子 人气:发表时间:2021-11-18 14:51
本文摘要:一、解题计谋二、题型分析【典例1】【2019·课标全国Ⅰ,13】科学家合成出了一种新化合物(如图所示),其中W、X、Y、Z为同一短周期元素,Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是( )A.WZ的水溶液呈碱性B.元素非金属性的顺序为X>Y>ZC.Y的最高价氧化物的水化物是中强酸D.该新化合物中Y不满足8电子稳定结构【谜底】C【剖析】该化合物由阴、阳离子组成,说明它是离子化合物。

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一、解题计谋二、题型分析【典例1】【2019·课标全国Ⅰ,13】科学家合成出了一种新化合物(如图所示),其中W、X、Y、Z为同一短周期元素,Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是(  )A.WZ的水溶液呈碱性B.元素非金属性的顺序为X>Y>ZC.Y的最高价氧化物的水化物是中强酸D.该新化合物中Y不满足8电子稳定结构【谜底】C【剖析】该化合物由阴、阳离子组成,说明它是离子化合物。

从该化合物的结构式看出,W为金属元素;1个Z原子形成1个共价键,说明Z原子最外层有1个或7个电子;1个X原子形成4个共价键,说明X原子最外层有4个电子;Y原子形成2个共价键,阴离子得1个电子,说明Y原子最外层有5个电子;凭据“Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半”知,W、X、Y、Z划分为Na、Si、P、Cl。氯化钠是强酸强碱盐,其水溶液呈中性,A项错误;元素非金属性顺序为Z(Cl)>Y(P)>X(Si),B项错误;磷的最高价氧化物是P2O5,其对应的水化物为HPO3、H3PO4,它们均是中强酸,C项正确;2个硅原子和1个P原子形成2个共价键,阴离子获得1个电子,所以该化合物中磷原子最外层到达8电子稳定结构,D项错误。【典例2】主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且均不大于20。

W、X、Z最外层电子数之和为10;W与Y同族;W与Z形成的化合物可与浓硫酸反映,其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是(  )A.常温常压下X的单质为气态B.Z的氢化物为离子化合物C.Y和Z形成的化合物的水溶液呈碱性D.W与Y具有相同的最高化合价【谜底】B【剖析】本题考察元素推断、元素化合物的结构与性质、化合价纪律和特例。氢氟酸可腐蚀玻璃,凭据题意可知W是F,与其同主族的Y是Cl;实验室中用CaF2与浓H2SO4反映制取HF,故Z是Ca;W、X、Z最外层电子数之和为10,则X是Na。钠单质常温常压下是固体,A错误;CaH2是由Ca2+与H-组成的离子化合物,B正确;CaCl2溶液呈中性,C错误;F是非金属性最强的元素,没有正化合价,氯元素的最高化合价是+7价,D错误。

【牢固训练】1.A、B、C、D都是短周期元素,原子半径D>C>A>B ,已知A、B同周期相邻,A、C处于同一主族,C原子核内的质子数即是A、B原子核内的质子数之和,C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的5倍,下列说法正确的是A.A、C两元素可能处于第ⅢA族或第ⅥA族B.D、B两元素组成的离子化合物阴阳离子之比为2:1或1:1C.三种元素的简朴离子的半径巨细顺序为:C>D>BD.D、C、B三种元素组成的化合物的化学式为D3CB4【谜底】D【剖析】因A、C同主族,且为短周期元素,所以其原子序数相差2或8,若相差2,显然不合题意;又因C原子核内的质子数即是A、B原子核内的质子数之和,可以推测B为8号元素,为氧元素;C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的5倍,若D的最外层电子数为1,则C为磷,A为氮,D为钠;若D的最外层电子数为2,显然不合题意,所以A为氮元素,B为氧元素,C为磷元素,D为钠元素;A.A为氮元素,C为磷元素,最外层电子数都为5,两元素处在元素周期表中的第ⅤA族,错误;B.B为氧元素,D为钠元素,B、D两元素组成的离子化合物Na2O、Na2O2中阴、阳离子的个数比均为1:2,错误;C.B、C、D三种元素的简朴离子划分为O2-、P3-、Na+,P3-多一个电子层离子半径最大,O2-、Na+两种离子核外电子排布相同,核电核数越大,离子半径越小,则有P3->O2->Na+,错误;D.B、C、D三种元素组成的化合物的化学式为Na3PO4,正确。2.A、B、C均为短周期元素,A、B同周期,A、C的最低价阴离子划分为A2-和C-,B2+和C-具有相同的电子层结构,下列说法中正确的是( )A.C元素的最高正价为+7价B.原子半径:A>B>CC.离子半径:A2->C->B2+D.还原性:A2-<C-【谜底】C【剖析】A、B、C均为短周期元素,A、B同周期,A、C的最低价阴离子划分为A2-和C-,B2+和C-具有相同的电子层结构,所以A是S,B是Mg,C是F。A.F元素没有最高正价,错误;B.同周期自左向右原子半径逐渐减小,同主族自上而下原子半径逐渐增大,则原子半径:B>A>C,错误;C.离子的电子层数越多,离子半径越大,核外电子排布相同的微粒,其微粒半径随原子序数的增大而减小,则离子半径:A2->C->B2+,正确;D.还原性:S2->F-,错误。

3.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。A是元素Y的单质,常温下,A遇甲的浓溶液发生钝化。

丙、丁、戊是由这些元素组成的二元化合物,且丙是无色气体。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是(  )A.丁和戊中所含元素种类相同B.简朴离子半径巨细:X<YC.简朴气态氢化物的还原性:X>ZD.Y的简朴离子与Z的简朴离子在水溶液中可大量共存【谜底】A【剖析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。

A是元素Y的单质,常温下,A遇甲的浓溶液发生钝化,则Y元素是Al,甲是硝酸或硫酸。丙、丁、戊是由这些元素组成的二元化合物,且丙是无色气体,因此丙是二氧化硫,则甲是硫酸,丁是水,乙是硫酸铝,故W、X、Y、Z划分为H、O、Al、S。二氧化硫与戊反映生成硫酸,则戊具有氧化性,应该是过氧化氢,据此解答。

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丁和戊划分是H2O和H2O2,所含元素种类相同,A项正确;核外电子排布相同时,离子半径随核电荷数的增大而减小,则简朴离子半径巨细:r(O2-)>r(Al3+),B项错误;非金属性越强,简朴气态氢化物的还原性越弱,非金属性O>S,则简朴气态氢化物的还原性:H2O<H2S,C项错误;铝离子与硫离子在水溶液中不能大量共存,二者发生相互促进的水解反映,生成氢氧化铝和硫化氢,D项错误。4.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,由这些元素组成的常见物质的转化关系如图所示,其中a、b、d、g为化合物,a为淡黄色固体,c是Z的单质,该单质能与滚水反映,且该单质可制造照明弹,f为固体单质。下列有关说法正确的是(  )A.简朴离子半径:Y>Z>XB.元素的非金属性:W>XC.最高价氧化物对应水化物的碱性:Y>ZD.X、Y两种元素组成的化合物只含离子键【谜底】C【剖析】a为淡黄色固体,且为常见化合物,故a为Na2O2,c能与滚水反映,还可制造照明弹,故c为Mg单质,即Z为Mg,Y为Na;f为固体单质,凭据图中各物质的转化关系可知f为C单质,故W为C,X为O;转化关系图中b为CO2,d为Na2CO3,e为O2,g为MgO。

简朴离子半径O2->Na+>Mg2+,A项错误;非金属性C<O,B项错误;NaOH的碱性比Mg(OH)2的强,C项正确;O、Na可组成Na2O、Na2O2,前者只含离子键,后者含离子键和共价键,D项错误。5.五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,其中A、C和B、D均在同主族且B和C形成的简朴离子具有相同的电子层结构;C是短周期主族元素中金属性最强的元素,C、D形成C2D化合物水溶液呈碱性,C、E形成的离子化合物其水溶液呈中性,则下列说法不正确的是(  )A.离子半径:D>E>B>CB.A和B之间只能形成共价化合物C.形成的气态氢化物的热稳定性:B>DD.最高价氧化物对应水化物的酸性:E>D【谜底】B【剖析】由题意知,A可能为H元素或Li元素、B是O元素、C是Na元素、D是S元素、E是Cl元素。O和Na形成的简朴离子具有相同的电子层结构,则离子半径B>C,S和Cl形成的简朴离子具有相同的电子层结构,则离子半径D>E,由课本数据可知,Cl形成的简朴离子半径大于O形成的简朴离子半径,则离子半径: D>E>B>C,A正确;若A为H元素,H和O形成的H2O和H2O2均为共价化合物,若A为Li元素,Li和O形成的Li2O为离子化合物,B错误;O和S同主族,同主族元素,从上到下非金属性依次削弱,气态氢化物的热稳定性依次削弱,则气态氢化物的热稳定性:B>D,C正确;S和Cl同周期,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,则最高价氧化物对应水化物的酸性:E>D,D正确。

6.短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增,其原子的最外层电子数之和为13。X与Y、Z位于相邻周期,Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者是Y原子最外层电子数的3倍。

下列说法不正确的是(  )A.X和Z的氢化物都是弱电解质B.化合物Y3X2溶于盐酸可获得两种盐C.工业上接纳电解Y的氯化物制备单质YD.X的氢化物和Z的最高价氧化物对应的水化物形成的盐溶液pH<7【谜底】A【剖析】因X与Y、Z位于相邻周期,短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增,则X可能为第二周期的元素,即Y、Z位于第三周期,Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者Y原子最外层电子数的3倍,则Z的最外层电子数为2×3=6,即Z为硫,Y的最外层电子数为6/3=2,即为镁元素,再由原子的最外层电子数之和为13,则X的最外层电子数为13-2-6=5,即X为氮元素。A项、X的氢化物为氨气,氨气和水反映生成一水合氨,一水合氨在水中电离生成铵根离子和氢氧根离子,氨气是非电解质,一水合氨是弱电解质,故A错误;B项、化合物Y3X2为氮化镁,氮化镁溶于盐酸可获得氯化镁和氯化铵两种盐,故B正确;C项、工业上接纳电解熔融的氯化镁制备金属单质镁,故C正确;D项、氨气和硫酸反映生成硫酸铵,硫酸铵在溶液中发生水解使溶液显酸性,溶液pH<7,故D正确。7.短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,A的一种核素在考古时常用来判定一些文物的年月,B的氢化物的水溶液呈碱性;C、D为金属元素,且D原子最外层电子数即是其K层电子数;若往E单质的水溶液中滴加少量紫色石蕊试液,可视察到溶液先变红后褪色。

下列说法正确的是(  )A.B的最高价氧化物对应的水化物的酸性比E强B.某物质焰色反映呈黄色,该物质一定是含C的盐C.向D单质与滚水反映后的溶液中滴加酚酞,溶液变红D.B的氢化物的沸点一定高于A的氢化物【谜底】C【剖析】凭据提供信息可知,A为C,B为N,C为Na,D为Mg,E为Cl。短周期元素最高价氧化物对应的水化物中HClO4的酸性最强,故HNO3的酸性比HClO4的酸性弱,A项错误;某物质焰色反映呈黄色,说明该物质中含有钠元素,可以是钠盐,也可以是Na2O或NaOH等,B项错误;Mg与滚水反映生成Mg(OH)2和H2,所得溶液显碱性,滴加酚酞,溶液变红,C项正确;碳的氢化物为烃,有固体、液体或气体,而氮的氢化物有NH3、N2H4(液体)等,因此氮的氢化物的沸点纷歧定高于碳的氢化物的沸点,D项错误。8.短周期元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大,c、d、e、f、h是由这些元素组成的二元化合物,自然界中硬度最大的单质和a都由X组成,b由W、Y、Q三种元素组成,d能使品红溶液褪色,e是液体,上述物质的转化关系如图所示(个体产物略去)。下列说法错误的是(  )A.二元化合物沸点:e>d>cB.简朴氢化物的稳定性:Q>Y>XC.元素的非金属性:Y>X>WD.原子半径的巨细:Z>Q>Y【谜底】B【剖析】自然界中硬度最大的单质和a都由X组成,则X应为C元素,a为木炭;d能使品红溶液褪色,则d应为SO2;e是液体,联合题给转化关系及b由W、Y、Q三种元素组成,可推出b为浓H2SO4,c为CO2,e为H2O;e和h反映生成b,联合e、b的化学式及h是二元化合物,可知h为SO3,d和g在催化剂、加热条件下生成h,则g为O2,c和f反映生成g,f是二元化合物,则f为Na2O2。

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综上所述,W、X、Y、Z、Q划分为H、C、O、Na、S。水分子常温下为液态,CO2、SO2常温下为气体,其相对分子质量越大,沸点越高,故沸点由大到小的顺序为H2O>SO2>CO2,A项正确;元素非金属性越强,简朴氢化物越稳定,非金属性:O>S>C,则简朴氢化物的稳定性:H2O>H2S>CH4,B项错误;同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强,故非金属性:O>C,H的非金属性较弱,则非金属性:O>C>H,C项正确;同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,同主族元素随原子核外电子层数增多,原子半径增大,则原子半径的巨细关系为Na>S>O,D项正确。9.四种短周期元素在周期表中的位置如图,其中只有Z为金属元素。

下列说法不正确的是(  )A.原子半径W>YB.X的最简朴气态氢化物的热稳定性比W的小C.Z元素的氧化物既能与强酸反映又能与强碱反映D.Y的氢化物能与其最高价含氧酸反映生成离子化合物【谜底】B【剖析】四种短周期元素中只有Z为金属元素,则凭据元素的相对位置可知:Z是Al,W是Si,X是C,Y是N。A.原子核外电子层数越多,原子半径越大,所以原子半径W>Y,A正确;B.元素的非金属性越强,其简朴氢化物的稳定性就越强。

由于元素的非金属性X>W,所以最简朴气态氢化物的热稳定性X>W,B错误;C.Z是Al元素,Al的氧化物Al2O3是两性氧化物,可以与强酸、强碱发生反映,C正确;D.Y是N元素,其氢化物是NH3,N的最高价氧化物对应的水化物是HNO3,二者会发生反映发生NH4NO3,该物质是盐,属于离子化合物,D正确;故合理选项是B。10.短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示,W最高正价与最低负价的代数和为0。下列比力正确的是(  )A.原子半径:X<YB.W和Y的单质在空气中燃烧的生成物沸点:W<YC.最高价氧化物对应水化物的酸性:Y<XD.气态氢化物的稳定性:Z<X【谜底】B【剖析】凭据“W最高正价与最低负价的代数和为0”,可知W为C,联合四种元素在周期表中的相对位置关系可知,Z为F,X为P,Y为S。

P、S同周期,原子半径:P>S,A项错误;C和S的单质在空气中燃烧的生成物划分为CO2或CO、SO2,生成物均为分子晶体,分子晶体的相对分子质量越大,范德华力越大,物质的熔、沸点越高,故沸点:SO2>CO2或CO,B项正确;非金属性:S>P,最高价氧化物对应水化物的酸性:H2SO4>H3PO4,C项错误;由元素周期律可知,非金属性:F>Cl>P,气态氢化物的稳定性:HF>PH3,D项错误。


本文关键词:2020,高考,化学,关键,题型,第十一,讲,pp电子,元素,一

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