专题测试(四) 物质结构与元素周期律
1．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，下列说法中正确的是( )
A．原子半径Y B．元素Y的最高正化合价比元素X的最高正化合价高 C．元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的弱 D．元素X的气态氢化物的热稳定性大于元素Y的气态氢化物的热稳定性 答案 C 解析 根据元素在周期表中的位置可知，X为N元素、Y为O元素、Z为Al元素、W为S元素、Q为Cl元素。原子半径：Y 2．在元素周期表短周期元素中，X元素与Y、Z、W三元素相邻。X、Y的原子序数之和等于Z的原子序数，这四种元素原子的最外层电子数之和为20。下列判断一定正确的是 ( ) A．单质熔点：Z>W B．离子半径：X C．X和Z可存在于同一离子化合物中 D．氧化物对应水化物的酸性X>Z 答案 C 解析 根据题中条件可知X、Y、Z、W依次为N、O、P、C。金刚石的熔点高于磷单质，A错误；X、Y在同周期，且Y的核电荷数较大，离子半径：Y 3.已知X、Y、Z、W为短周期主族元素，在周期表中的相对位置如图所示，下列说法正确的是( ) A．若四种元素均为非金属元素，则W的最高价氧化物对应的水化物一定是强酸 B．若HmXOn为强酸，则X的氢化物溶于水一定显酸性(m、n均为正整数) C．若四种元素均为金属元素，则Z的最高价氧化物对应的水化物一定为强碱 D．若四种元素中只有一种为金属，则Z与Y的最高价氧化物分别对应的水化物能反应 答案 C 解析 若四种元素均为非金属元素，则W可能是P元素，H3PO4是中强酸，A错误；若X为氮元素，HNO3为强酸，而氨气溶于水显碱性，B错误；若四种元素均为金属元素，则Z是Na元素，氢氧化钠为强碱，C正确；若四种元素中只有一种为金属，则Z是Al元素、Y是C元素，氢氧化铝与碳酸不反应，D错误。 4．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表： 元素代号 原子半径/pm 主要化合价 下列叙述正确的是( ) A．X、Y元素的金属性X B．一定条件下，Z单质与W的常见单质直接生成ZW2 C．Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水 D．一定条件下，W单质可以将Z从其氢化物中置换出来 答案 D 解析 根据题中所给数据，X、Y的化合价不同，但原子半径相差较小，可知两者位于同一周期相邻主族，故金属性X>Y，A错误；根据Z、W的原子半径相差不大，化合价不同，且W只有负价，则W为O，Z为N，一定条件下，两者的单质直接生成NO，B错误；根据原子半径数据及化合价判断可知：X为Mg，Y为Al，Y的最高价氧化物对应的水化物是氢氧化铝，不溶于稀氨水，C错误；一定条件下，氧气和氨气可发生置换反应，生成氮气和水，D正确。 5．短周期主族元素X、Y、Z、R、W原子序数依次递增，且Y原子半径在这5种原子中最小，R单质是将太阳能转化为电能的常用材料，X和R原子最外层电子数相同；W的最外层为8电子结构，单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应，下列说法正确的是( ) A．简单离子半径W>Y>Z B．化合物ZY和RY4化学键类型相同 C．W、R最高价氧化物均能与水反应，且生成的酸的酸性W>R D．W的最高价氧化物对应的水化物在与X单质反应时既显氧化性又显酸性 答案 A 解析 短周期主族元素X、Y、Z、R、W的原子序数依次增大，R单质是将太阳能转化为电能的常用材料，R为Si元素；X和R原子最外层电子数相同，则X为C元素；W的最外层为8电子结构，W为S元素；单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应，Z 2－2－ X 160 ＋2 Y 143 ＋3 Z 70 ＋5、＋3、－3 W 66 －2 为钠元素，燃烧生成的产物为过氧化钠；Y原子半径在这5种原子中最小，则Y可能为N、O、F中的一种元素，根据选项B的物质组成，Y为F元素。电子层越多，离子半径越大，电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，简单离子半径S>F>Na，A项正确；化合物ZY和RY4分别为NaF和SiF4，分别为离子化合物和共价化合物，化学键类型不同，B项错误；W、R最高价氧化物分别为三氧化硫和二氧化硅，二氧化硅不能与水反应，C项错误；W的最高价氧化物对应的水化物为硫酸，浓硫酸与C单质反应生成二氧化碳和二氧化硫，只表现氧化性，D项错误。 6．下图是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系图，下列说法正确的是( ) 2－ － ＋ A．X和R在同一周期 B．原子半径：W>R>X C．气态氢化物的稳定性：Y>X D．X、Z形成的化合物中不可能含有共价键 答案 C 解析 由图可知，X、Y、Z、R、W最外层电子数分别为6、7、1、6、7，因它们是短周期元素，则X、Y、Z、R、W分别是O、F、Na、S、Cl。O和S位于同一主族，A错误；原子半径S>Cl＞O，B错误；非金属性F>O，氢化物稳定性HF>H2O，C正确；Na和O能形成Na2O2，O2中氧原子间存在非极性共价键，D错误。 7．短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。元素W是制备一种高效电池的重要材料，X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素，Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法错误的是( ) A．元素X与氢形成的原子个数比为1∶1的化合物有很多种 B．元素Y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成 C．Z的原子半径比Y的原子半径大 D．元素Z可与元素X形成共价化合物XZ2，且各微粒均满足8电子的稳定结构 答案 C 解析 依题意可推知W、X、Y、Z分别是Li、C、Al、S四种元素。C、H形成的原子个数比为1∶1的化合物有C2H2、C6H6、C8H8等，A正确；Al与强酸和强碱溶液反应均可生成H2，B 2－ ·· 正确；Al和S同周期，原子半径Al>S，C错误；CS2的电子式为S8电子稳定结构，D正确。 ·· ············ CS ，各微粒均满足 8．A、B、C、D、E、F为短周期元素，且原子序数依次增大，前5种元素质子数之和为39，B、C同周期，A、D同主族，A、C能形成两种液态化合物A2C和A2C2，E元素的周期序数与主族序数相等。下列说法中不正确的是 ( ) A．原子半径：r(D)>r(F)>r(A) B．D与C也能形成D2C和D2C2两种化合物，两种化合物中阳离子和阴离子个数比都为2∶1 C．把2 mol D的单质投入足量的水中，产生的气体体积为22.4 L D．由A、B、C三种元素组成的18电子微粒能发生氧化反应 答案 C 解析 A、C能形成两种液态化合物A2C和A2C2，则A是H，C是O；A、D同主族，D的原子序数大于氧元素，则D是Na。E元素的周期序数与主族序数相等，且原子序数大于钠，所以E是Al。A、B、C、D、E、F为短周期元素，且原子序数依次增大，前5种元素质子数之和为39，所以B的原子序数是39－1－8－11－13＝6，即B是C元素。F和D是同一周期元素，原子序数大于D，则原子半径：r(D)>r(F)>r(A)，A正确；D与C也能形成D2C和D2C2两种化合物，即氧化钠和过氧化钠，两种化合物中阳离子和阴离子个数比都为2∶1，B正确；把2 mol D的单质投入足量的水中，产生1 mol氢气，但所处状态未知，故气体体积不一定为22.4 L，C错误；由A、B、C三种元素组成的18电子微粒是甲醇，能发生氧化反应，D正确。 9．W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增大。X原子的次外层电子数为a，最外层电子数为b；Y原子的L层电子数为(a＋b)，M层电子数为(b－a)；W、Z原子的最外层电子数分别为(b－1)、b。下列有关说法一定正确的是( ) A．气态氢化物的沸点：X C．W的气态氢化物能与Z的气态氢化物化合成盐 D．X与Y形成的化合物常温下不能与任何酸反应 答案 C 解析 解答本题的关键是依据Y的信息，a＋b＝8，根据X的信息知a＝2，则b＝6，X是O，Y是Si，W的最外层电子数是5，W为N，Z是S。沸点H2O>H2S，A错误；酸性HNO2 10．下图是部分短周期主族元素原子半径与原子序数的关系图。则下列说法正确的是( ) A．Y、R两种元素的气态氢化物及其最高价氧化物的水化物均为强酸 B．简单离子的半径：X>Z>M C．由X与N两种元素组成的化合物不能与任何酸反应，但能与强碱反应 D．Z单质能从M与R元素构成的盐溶液中置换出单质M 答案 B 解析 从题图分析可得所给两组元素为第二、三周期元素，Y和R分别为F和Cl，HF为弱酸，且F无正价，A错误；Z和M是第三周期的金属元素，形成阳离子时核外都有两个电子层，X为第二周期元素，形成阴离子时核外也有两个电子层，随原子序数的增加X、Z、M形成的离子的半径逐渐减小，B正确；X与N两种元素组成的SiO2，能与HF反应，C错误；Z为钠元素，钠不能从AlCl3溶液中置换出金属铝，D错误。 11.如图表示元素周期表前四周期的一部分，关于元素X、Y、Z、W的叙述正确的是( ) ①Y、Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性为Y ⑤X的最简单氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物可以反应 A．只有② B．①②⑤ C．①②③ D．①②④⑤ 答案 B 解析 根据元素周期表的结构分析，元素X、Y、Z、W分别为N、P、S、Br。Y、Z同周期，最高价氧化物对应的水化物的酸性从左到右依次增强，①正确；W在同周期形成的阴离子中核电荷数最大，故半径最小，②正确；S元素的非金属性小于Br元素，故氢化物热稳定性Z
2024高考化学一轮复习第一部分专题测试四物质结构与元素周期律含解析
