第30講元素推斷與元素性質(zhì)[復(fù)習目標]1.了解元素推斷常見題型，掌握各種題型的解題策略。2.能利用元素“位—構(gòu)—性”之間的關(guān)系進行元素推斷。類型一依據(jù)原子結(jié)構(gòu)、周期表中的位置推斷元素1.最外層電子規(guī)律最外層電子數(shù)(N)元素在周期表中的位置3≤N<8第ⅢA族~第ⅦA族N=1或2第ⅠA族、第ⅡA族、副族、0族元素(氦)N>次外層電子數(shù)第二周期(Li、Be除外)2.熟記第四周期元素價層電子排布特點未成對電子數(shù)價層電子排布元素14s1、3d14s2、3d104s1、4s24p1、4s24p5K、Sc、Cu、Ga、Br23d24s2、3d84s2、4s24p2、4s24p4Ti、Ni、Ge、Se33d34s2、3d74s2、4s24p3V、Co、As43d64s2Fe53d54s2Mn63d54s1Cr3.熟悉主族元素原子結(jié)構(gòu)及周期表中的特殊位置原子結(jié)構(gòu)特點周期表中位置特點元素最外層電子數(shù)和電子層數(shù)相等主族序數(shù)等于周期數(shù)H、Be、Al等最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍主族序數(shù)等于周期數(shù)2倍C、S最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍主族序數(shù)等于周期數(shù)3倍O電子層數(shù)是最外層電子數(shù)的2倍周期數(shù)是主族序數(shù)2倍Li、Ca、Tl電子層數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍周期數(shù)是主族序數(shù)3倍Na、Ba未成對電子數(shù)是3的主族元素第ⅤA族N、P、Ass軌道電子總數(shù)與p軌道電子總數(shù)相等的短周期元素—O、Mg1.(2024·浙江1月選考，12)X、Y、Z、M和Q五種主族元素，原子序數(shù)依次增大，X原子半徑最小，短周期中M電負性最小，Z與Y、Q相鄰，基態(tài)Z原子的s能級與p能級的電子數(shù)相等，下列說法不正確的是()A.沸點：X2Z>X2QB.M與Q可形成化合物M2Q、M2Q2C.化學鍵中離子鍵成分的百分數(shù)：M2Z>M2QD.YZ3-與Q答案D解析分析可知X為H，Y為N，Z為O，M為Na，Q為S。H2O分子間存在氫鍵，則沸點高于H2S，A項正確；O的電負性大于S，則Na2O中離子鍵成分的百分數(shù)大于Na2S，C項正確；NO3-中心原子價層電子對數(shù)為3，孤電子對數(shù)為0，為平面三角形，SO32-中心原子價層電子對數(shù)為4，孤電子對數(shù)為2.(2024·新課標卷，11)我國科學家最近研究的一種無機鹽Y3[Z(WX)6]2納米藥物具有高效的細胞內(nèi)亞鐵離子捕獲和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，且W、X、Y屬于不同族的短周期元素。W的外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍，X和Y的第一電離能都比左右相鄰元素的高。Z的M層未成對電子數(shù)為A.W、X、Y、Z四種元素的單質(zhì)中Z的熔點最高B.在X的簡單氫化物中X原子軌道雜化類型為sp3C.Y的氫氧化物難溶于NaCl溶液，可以溶于NH4Cl溶液D.Y3[Z(WX)6]2中WX－答案A解析W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，且W、X、Y屬于不同族的短周期元素。W的外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍，則W為C元素；每個周期的第ⅡA族和第ⅤA族元素的第一電離能都比左右相鄰元素的高，由于配合物Y3[Z(WX)6]2中Y在外界，說明Y可以形成簡單陽離子，故X和Y分別為N和Mg；Z的M層未成對電子數(shù)為4，其價層電子排布式為3d64s2，Z為Fe元素，Y3[Z(WX)6]2為Mg3[Fe(CN)6]2。W、X、Y、Z四種元素的單質(zhì)中，C元素形成的金剛石熔點最高，A錯誤；X的簡單氫化物是NH3，其中N原子軌道雜化類型為sp3，B正確；Y的氫氧化物是Mg(OH)2，難溶于NaCl溶液，由于NH4Cl為強酸弱堿鹽，其溶液因NH4＋水解顯酸性，可溶解Mg(OH)2，C正確；3.(2023·湖南，6)日光燈中用到的某種熒光粉的主要成分為3W3(ZX4)2·WY2。已知：X、Y、Z和W為原子序數(shù)依次增大的前20號元素，W為金屬元素?；鶓B(tài)X原子s軌道上的電子數(shù)和p軌道上的電子數(shù)相等，基態(tài)X、Y、Z原子的未成對電子數(shù)之比為2∶1∶3。下列說法正確的是()A.電負性：X>Y>Z>WB.原子半徑：X<Y<Z<WC.Y和W的單質(zhì)都能與水反應(yīng)生成氣體D.Z元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物具有強氧化性答案C解析分析可得X、Y、Z、W分別為O、F、P、Ca。電負性大小為Y>X>Z>W，A錯誤；同一周期元素原子半徑從左到右依次減小，同一主族元素原子半徑從上到下依次增大，故四種元素的原子半徑大小為Y<X<Z<W，B錯誤；F2與水反應(yīng)生成HF和O2，Ca與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣，均可以生成氣體，C正確；Z元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為H3PO4，不具有強氧化性，D錯誤。類型二依據(jù)成鍵特征和結(jié)構(gòu)式推斷元素1.化學鍵信息：如能形成4個共價鍵的元素為C、Si等，能形成2個共價鍵的元素為O、S等，能形成1個共價鍵的元素為H或鹵族元素。2.根據(jù)形成的簡單陰、陽離子可確定原子的最外層電子數(shù)，如X2＋和Y2－，即X、Y原子最外層電子數(shù)分別為2和6。3.化合價信息：化合物中各元素化合價代數(shù)和為0，結(jié)合某些常見元素的化合價或化學鍵等，可確定未知元素的化合價，間接確定最外層電子數(shù)目。1.(2024·湖北，9)主族元素W、X、Y、Z原子序數(shù)依次增大，X、Y的價電子數(shù)相等，Z的價電子所在能層有16個軌道，4種元素形成的化合物如圖。下列說法正確的是()A.電負性：W>YB.酸性：W2YX3>W2YX4C.基態(tài)原子的未成對電子數(shù)：W>XD.氧化物溶于水所得溶液的pH：Z>Y答案D解析主族元素W、X、Y、Z原子序數(shù)依次增大，Z的價電子所在能層有16個軌道，則Z有4個能層，且形成＋1價離子，應(yīng)為K；在此結(jié)構(gòu)中W形成一個化學鍵，應(yīng)為H；X、Y的價電子數(shù)相等，且X形成兩個化學鍵、Y形成六個化學鍵，可推知X、Y分別為O、S。W和Y可以形成H2S，其中S顯－2價，電負性：S>H，A錯誤；H2SO3是中強酸，而H2SO4是強酸，在相同條件下后者的酸性較強，B錯誤；H只有1個電子，O的2p軌道上有4個電子，有2個未成對電子，基態(tài)原子的未成對電子數(shù)：O>H，C錯誤；K的氧化物溶于水且與水反應(yīng)生成強堿KOH，S的氧化物溶于水且與水反應(yīng)生成H2SO3或H2SO4，氧化物溶于水所得溶液的pH的大小關(guān)系為K>S，D正確。2.(2023·遼寧，9)某種鎂鹽具有良好的電化學性能，其陰離子結(jié)構(gòu)如下圖所示。W、X、Y、Z、Q是核電荷數(shù)依次增大的短周期元素，W、Y原子序數(shù)之和等于Z，Y原子價電子數(shù)是Q原子價電子數(shù)的2倍。下列說法錯誤的是()L為A.W與X的化合物為極性分子B.第一電離能：Z>Y>XC.Q的氧化物是兩性氧化物D.該陰離子中含有配位鍵答案A解析由題干分析知，W為H，X為C，Y為O，Z為F，Q為Al。3.(2022·湖南，5)科學家合成了一種新的共價化合物(結(jié)構(gòu)如圖所示)，X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期元素，W的原子序數(shù)等于X與Y的原子序數(shù)之和。下列說法錯誤的是()A.原子半徑：X>Y>ZB.非金屬性：Y>X>WC.Z的單質(zhì)具有較強的還原性D.原子序數(shù)為82的元素與W位于同一主族答案C解析由共價化合物的結(jié)構(gòu)可知，X、W形成4個共價鍵，Y形成2個共價鍵，Z形成1個共價鍵，X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，W的原子序數(shù)等于X與Y的原子序數(shù)之和，則X為C元素、Y為O元素、Z為F元素、W為Si元素。同周期元素從左到右原子半徑依次減小，則C、O、F的原子半徑：C>O>F，故A正確；同周期元素從左到右元素的非金屬性依次增強，同主族元素從上到下元素的非金屬性依次減弱，則C、O、Si的非金屬性：O>C>Si，故B正確；氟元素的非金屬性最強，單質(zhì)具有很強的氧化性，故C錯誤；原子序數(shù)為82的元素為鉛元素，與硅元素都位于元素周期表第ⅣA族，故D正確。4.(2024·廣東，12)一種可為運動員補充能量的物質(zhì)，其分子結(jié)構(gòu)式如圖。已知R、W、Z、X、Y為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Z和Y同族，則()A.沸點：ZR3<YR3B.最高價氧化物的水化物的酸性：Z<WC.第一電離能：Z<X<WD.ZX3-和答案D解析Y可形成5個共價鍵，Z可形成3個共價鍵，Z和Y同族，Y原子序數(shù)比Z大，即Z為N元素，Y為P元素，W可形成4個共價鍵，原子序數(shù)比N小，即W為C元素，R可形成1個共價鍵，原子序數(shù)比C小，即R為H元素，X可形成2個共價鍵，原子序數(shù)在N和P之間，即X為O元素。由于NH3可形成分子間氫鍵，而PH3不能，因此沸點：NH3>PH3，故A錯誤；由于非金屬性：C<N，因此最高價氧化物的水化物的酸性：H2CO3<HNO3，故B錯誤；同周期元素從左到右第一電離能呈增大趨勢，ⅡA族、ⅤA族原子第一電離能大于同周期相鄰元素，即第一電離能：C<O<N，故C錯誤；NO3-的中心原子價層電子對數(shù)為3＋5＋1-2×32=3，CO32-的中心原子價層電子對數(shù)為35.(2023·河北，8)如圖所示化合物是制備某些藥物的中間體，其中W、X、Y、Z、Q均為短周期元素，且原子序數(shù)依次增大，分子中的所有原子均滿足稀有氣體的穩(wěn)定電子構(gòu)型，Z原子的電子數(shù)是Q的一半。下列說法正確的是()A.簡單氫化物的穩(wěn)定性：Z>QB.第一電離能：X>YC.基態(tài)原子的未成對電子數(shù)：X>QD.原子半徑：Z<W答案A解析由題給信息分析可知W為H，X為C，Z為O，Q為S，Y為N。非金屬性：O>S，故簡單氫化物的穩(wěn)定性：Z(O)>Q(S)，A正確；同一周期元素從左到右第一電離能呈增大的趨勢，故第一電離能：Y(N)>X(C)，B錯誤；基態(tài)原子中C的未成對電子數(shù)為2，S的未成對電子數(shù)也為2，故基態(tài)原子的未成對電子數(shù)：X(C)=Q(S)，C錯誤；原子半徑：Z(O)>W(H)，D錯誤。類型三依據(jù)物質(zhì)性質(zhì)和轉(zhuǎn)化關(guān)系推斷元素1.常見物質(zhì)的性質(zhì)及特征反應(yīng)(1)與CO2、H2O反應(yīng)生成O2的固體為Na2O2。(2)相遇能形成白煙的兩氣體常為HCl、NH3。(3)與強堿、強酸均能反應(yīng)的氧化物和氫氧化物分別為Al2O3、Al(OH)3。(4)元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物與其氫化物反應(yīng)生成鹽的元素為N。(5)能腐蝕玻璃的酸為HF。(6)在空氣中變紅棕色的無色氣體是NO。2.常見短周期元素的單質(zhì)及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系(反應(yīng)條件略)3.熟悉常見的“10e－”“18e－”微粒(1)“10e－”微粒(2)“18e－”微粒1.A＋、B＋、C－、D、E五種粒子(分子或離子)中，每個粒子均有10個電子，已知：①A＋＋C－=D＋E↑；②B＋＋C－=2D?；卮鹣铝袉栴}：(1)C－的電子式是。(2)分別寫出A＋和D反應(yīng)、B＋和E反應(yīng)的離子方程式：、。(3)除D、E外，請再寫出兩種含10個電子的分子的分子式：。(4)除A＋、B＋外，請再寫出兩種含10個電子的陽離子：。答案(1)[··O‥‥··H]－(2)NH4＋＋H2ONH3·H2O＋H＋H3O＋＋NH(3)CH4、HF(答案合理即可)(4)Na＋、Mg2＋、Al3＋(答任意兩個即可)解析依據(jù)已有的元素與化合物的知識可知，10電子的粒子中，原子有Ne，陰離子有N3－、O2－、F－、OH－、NH2-，陽離子有Na＋、Mg2＋、Al3＋、NH4＋、H3O＋，分子有CH4、NH3、H2O、HF。根據(jù)題意由①A＋＋C－=D＋E↑推知，A＋為NH4＋、C－為OH－、D為H2O、E為NH3，由②B＋＋C－=2D推知，B＋2.(2024·河北，7)侯氏制堿法工藝流程中的主反應(yīng)為QR＋YW3＋XZ2＋W2Z=QWXZ3＋YW4R，其中W、X、Y、Z、Q、R分別代表相關(guān)化學元素。下列說法正確的是()A.原子半徑：W<X<YB.第一電離能：X<Y<ZC.單質(zhì)沸點：Z<R<QD.電負性：W<Q<R答案C解析侯氏制堿法主反應(yīng)的化學方程式為NaCl＋NH3＋CO2＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl，則可推出W、X、Y、Z、Q、R分別為H元素、C元素、N元素、O元素、Na元素、Cl元素。一般來說，電子層數(shù)越多，原子半徑越大；電子層數(shù)相同時，核電荷數(shù)越大，原子半徑越小，則原子半徑：H<N<C，故A錯誤；同周期元素從左到右第一電離能呈增大趨勢，第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一電離能大于同周期相鄰元素，則第一電離能：C<O<N，故B錯誤；O2、Cl2在常溫下為氣體，相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，沸點越高，鈉在常溫下為固體，則沸點：O2<Cl2<Na，故C正確；同周期元素從左往右電負性逐漸增大，同主族元素從上到下電負性逐漸減小，電負性：Na<H<Cl，故D錯誤。3.(2024·黑吉遼，11)如下反應(yīng)相關(guān)元素中，W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期元素，基態(tài)X原子的核外電子有5種空間運動狀態(tài)，基態(tài)Y、Z原子有兩個未成對電子，Q是ds區(qū)元素，焰色試驗呈綠色。下列說法錯誤的是()QZY4溶液QZX4Y4W12溶液A.單質(zhì)沸點：Z>Y>WB.簡單氫化物鍵角：X>YC.反應(yīng)過程中有藍色沉淀產(chǎn)生D.QZX4Y4W12是配合物，配位原子是Y答案D解析Q是ds區(qū)元素，焰色試驗呈綠色，則Q為Cu元素；基態(tài)X原子的核外電子有5種空間運動狀態(tài)，則X可能為N(1s22s22p3)、O(1s22s22p4)、F(1s22s22p5)；X、Y、Z原子序數(shù)依次增大，基態(tài)Y、Z原子有兩個未成對電子，若Y、Z為第二周期元素，可能為C(1s22s22p2)或O(1s22s22p4)，C原子序數(shù)小于N，所以Y不可能為C，若Y、Z為第三周期元素，可能為Si(1s22s22p63s23p2)或S(1s22s22p63s23p4)，Y、Z可與Cu形成CuZY4，所以Y、Z分別為O、S元素，則X只能為N元素；W原子序數(shù)小于N且能與X形成XW3，所以W為H元素。S單質(zhì)常溫下呈固態(tài)，O2和H2均為分子晶體，O2的相對分子質(zhì)量大于H2，所以沸點：S>O2>H2，故A正確；Y、X的簡單氫化物分別為H2O和NH3，H2O的鍵角約為105°，NH3的鍵角為107°，所以鍵角：X>Y，故B正確；硫酸銅溶液中滴加氨水，氨水不足時生成藍色沉淀氫氧化銅，氨水過量時氫氧化銅溶解，生成[Cu(NH3)4]SO4，即反應(yīng)過程中有藍色沉淀產(chǎn)生，故C正確；[Cu(NH3)4]SO4中銅離子提供空軌道、NH3的N原子提供孤電子對，兩者形成配位鍵，配位原子為N，故D錯誤。4.A、B、C、D、E、F是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。E是同周期金屬性最強的元素，B、C、D同周期且相鄰。甲、乙、丙、丁、戊是由上述部分元素中的兩種或幾種組成的化合物，它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。其中甲是生活中的調(diào)味品，丁是淡黃色固體。下列說法不正確的是()A.原子半徑：r(E)>r(F)>r(C)>r(D)B.元素F的氧化物的水化物的酸性一定比硫酸酸性強C.元素B的氫化物可能具有正四面體結(jié)構(gòu)D.化合物A4BC2D既可能是共價化合物，也可能是離子化合物答案B解析E是同周期金屬性最強的元素，則E為鈉元素；根據(jù)題圖推導，且甲是生活中的調(diào)味品，丁是淡黃色固體，可知甲為氯化鈉，丁為過氧化鈉，則丙為碳酸鈉，乙為氫氧化鈉，戊是二氧化碳，則A、B、C、D、E、F分別為H、C、N、O、Na、Cl。課時精練[分值：100分](選擇題1~6題，每小題5分，7~16題，每小題7分，共100分)1.(2022·重慶，10)R、X、Y、Z均為短周期主族元素，Y與Z同主族且Z的原子序數(shù)大于Y。R和X的原子獲得1個電子均可形成稀有氣體原子的電子層結(jié)構(gòu)，R的最高化合價為＋1。1mol化合物RZY3X含58mol電子。下列說法正確的是()A.R與X形成的化合物水溶液呈堿性B.X是四種元素中原子半徑最大的C.Y單質(zhì)的氧化性比Z單質(zhì)的弱D.Z的原子最外層電子數(shù)為6答案D解析R和X的原子獲得1個電子均可形成稀有氣體原子的電子層結(jié)構(gòu)，R的最高化合價為＋1，則R為H，X為Cl或F；1mol化合物RZY3X含58mol電子，設(shè)Y的原子序數(shù)為a，則Z的原子序數(shù)為a＋8；若X為F，則有1＋9＋a＋8＋3a=58，解得a=10，則Y為Ne，不符合題意；若X為Cl，則有1＋17＋a＋8＋3a=58，解得a=8，則Y為O，Z為S；故R為H、X為Cl、Y為O、Z為S。R與X形成的化合物為HCl，其水溶液呈酸性，A錯誤；S是四種元素中原子半徑最大的，B錯誤；由于O的非金屬性比S強，故O2的氧化性比S強，C錯誤。2.(2024·隨州高三一模)X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的前20號元素，常溫下只有一種元素的單質(zhì)為氣態(tài)。基態(tài)X原子s軌道上的電子數(shù)是p軌道上的2倍，Y的簡單氫化物與其最高價含氧酸反應(yīng)會產(chǎn)生白煙，Z與X形成的某種化合物常溫下為液體，基態(tài)W原子有1個未成對電子。下列說法錯誤的是()A.氫化物的沸點：Y>Z>XB.電負性：Y>Z>WC.原子半徑：W>Z>X>YD.上述元素形成的某種化合物的溶液可用于檢測Fe3＋答案A解析由分析知，Y為N元素，X為C元素，Z為S元素，W為K元素。C的氫化物有多種，沸點可能最大，A錯誤；元素非金屬性越強，電負性越大，則電負性：N>S>K，B正確；四種原子的原子半徑：K>S>C>N，C正確；上述四種元素可以形成KSCN用于檢驗Fe3＋，D正確。3.X、Y、Z、M為原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，其有關(guān)性質(zhì)或結(jié)構(gòu)信息如下：元素XYZM性質(zhì)或結(jié)構(gòu)信息原子核外有三個能級，每個能級含有的電子數(shù)都相等原子核外有兩個電子層，最外層有3個未成對電子氫化物為二元弱酸基態(tài)原子核外價層電子排布式為3d64s2下列說法錯誤的是()A.X元素與Z元素的原子可構(gòu)成直線形分子B.Y元素氫化物的沸點一定比X元素氫化物的沸點高C.ZO4D.將M的低價硝酸鹽溶解在足量稀硝酸中，有氣體產(chǎn)生答案B解析分析可知，X為C、Y為N、Z為S、M為Fe。C和S元素可以形成CS2分子，CS2分子為直線形分子，A正確；硫酸根離子中中心原子S的價層電子對數(shù)為4＋6＋2-2×42=4，無孤電子對，為正四面體結(jié)構(gòu)，C正確；硝酸亞鐵能被稀硝酸氧化，硝酸被還原生成NO4.短周期主族元素X、Y、Z、W的核電荷數(shù)依次增大，其中僅Y與Z同周期，Y與W同主族。Y的最低價氫化物與W的最高價含氧酸形成的鹽含有[YX4]＋和[X2WZ4]－。下列敘述一定正確的是()A.Y位于第三周期第ⅤA族B.原子半徑：r(W)>r(Y)>r(Z)>r(X)C.X、Y、Z形成的化合物只含共價鍵D.Z、W都只能形成一種單質(zhì)答案B解析由題意可知X為H，Y為N，Z為O，W為P，N的最低價氫化物與P的最高價含氧酸形成的鹽中含有NH4＋和H2PO4-，據(jù)此回答。同周期元素自左向右原子半徑逐漸減小，同主族元素從上到下原子半徑逐漸增大，原子半徑：r(P)>r(N)>r(O)>r(H)，故B正確；X、Y、Z形成的化合物有HNO3和NH4NO3等，NH4NO3中既有共價鍵又有離子鍵，故C錯誤；Z形成的單質(zhì)有O2和O5.化合物(YX4)2R(WZ4)2·6X2Z是一種常見補血劑。已知短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X原子半徑最小，Z與Y、W相鄰，基態(tài)Z原子的s能級與pA.第一電離能：R<W<Z<YB.簡單氫化物的沸點：Z>Y>WC.該化合物可溶于水，難溶于CCl4D.最高價含氧酸根離子的鍵角：Y<W答案D解析R位于第四周期且基態(tài)原子有4個未成對電子，則R是Fe，結(jié)合題目其他信息可以判斷出X、Y、Z、W分別為H、N、O、S元素。同周期從左到右，元素的第一電離能有逐漸增大的趨勢，第ⅡA族與第ⅤA族元素的第一電離能比同周期相鄰元素的第一電離能大，同主族元素從上到下，第一電離能逐漸減小，即第一電離能：R<W<Z<Y，A正確；水分子間形成氫鍵數(shù)目比氨氣分子形成氫鍵數(shù)目多，硫化氫分子之間無氫鍵，則簡單氫化物的沸點：Z>Y>W，B正確；該化合物為離子化合物，根據(jù)相似相溶原理判斷其難溶于CCl4，C正確；N和S元素最高價含氧酸根離子分別為NO3-和SO42-，NO3-中N為sp2雜化，鍵角為120°，SO6.2022年諾貝爾化學獎頒給了在“點擊化學”領(lǐng)域做出貢獻的科學家。一種“點擊化學”試劑XYZ2W3由四種短周期主族元素組成，其中X、Z、W的原子序數(shù)依次遞減，三者基態(tài)原子核外電子的空間運動狀態(tài)數(shù)相同，Y的原子序數(shù)是Z的兩倍。下列說法正確的是()A.簡單氫化物的分子極性：Y>ZB.電負性和第一電離能均有Z>WC.同周期元素形成的簡單氫化物中X的穩(wěn)定性最強D.Y、W的氧化物對應(yīng)的水化物均為強酸答案C解析X、Z、W的原子序數(shù)依次遞減且核外電子的空間運動狀態(tài)數(shù)相同，即占有的原子軌道數(shù)相同，X、Z、W分別為F、O、N，Y的原子序數(shù)是Z的兩倍，Y為S。因為O原子的電負性大于S原子，所以極性：H2O>H2S，A錯誤；電負性：O>N，但是N原子的2p軌道為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能大于O，B錯誤；第二周期元素中，F(xiàn)的非金屬性最強，所以在第二周期元素形成的簡單氫化物中HF最穩(wěn)定，C正確。7.(2024·荊門高三一模)短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X、Y的單質(zhì)是組成空氣的主要成分，短周期主族元素中Z原子的半徑最大，W原子的最外層電子數(shù)等于X、Y、Z原子的最外層電子數(shù)的平均值。下列推斷錯誤的是()A.元素X的最高正價與W的最低負價的代數(shù)和為1B.X、Y、Z、W四種元素任意組合最多形成兩種正鹽C.簡單離子半徑：Y>ZD.Z對應(yīng)的氫化物中存在離子鍵答案B解析由分析知，X為N，Y為O，Z為Na，W為Si。元素N的最高正價＋5與W的最低負價－4的代數(shù)和為1，故A正確；四種元素可組成NaNO2、NaNO3、Na2SiO3等正鹽，B錯誤；O2－和Na＋具有相同的核外電子排布，核電荷數(shù)越大微粒半徑越小，則簡單離子半徑：O2－>Na＋，即Y>Z，C正確；Z對應(yīng)的氫化物即NaH中存在離子鍵，D正確。8.短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序數(shù)依次增大，Z和R位于同主族，基態(tài)Z原子的價層電子排布式為nsnnp2n。這四種元素和Cu組成一種配合物，其化學式為Cu(YX3)4(RZ4)·X2ZA.第一電離能：Y>Z>RB.簡單氫化物的沸點：R>ZC.YX3分子間不可能形成氫鍵D.上述配合物中Cu2＋的配位數(shù)為5答案A解析基態(tài)Z原子的價層電子排布式為nsnnp2n，即為2s22p4，Z為O，Z和R位于同主族，R為S，這四種元素和Cu組成一種配合物，其化學式為Cu(YX3)4(RZ4)·X2Z，則Y為N，X為H，該化合物的化學式為Cu(NH3)4(SO4)·H2O，據(jù)此回答。根據(jù)同主族元素從上往下第一電離能逐漸減小，N的2p能級半滿，第一電離能大于同周期相鄰元素，所以第一電離能：N>O>S，A正確；H2O分子間存在氫鍵，則簡單氫化物的沸點：H2S<H2O，B錯誤；NH3分子間可形成氫鍵，C錯誤；上述配合物中Cu2＋的配位數(shù)為4，D錯誤。9.X、Y、Z、W、M五種短周期主族元素在元素周期表中的位置如圖所示，Z的第一電離能比W的第一電離能大，M的3p軌道上有2個未成對電子。以下說法錯誤的是()A.電負性：W>Z>YB.最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性：M>YC.通過電解熔融的X2W3可制得X單質(zhì)D.常溫下，將一定量氣態(tài)Z2W4充入一燒瓶內(nèi)，燒瓶內(nèi)始終為無色答案D解析分析可知，X、Y、Z、W、M分別為Al、C、N、O、S。同周期元素從左到右，元素的電負性逐漸增大，因此電負性：O>N>C，即W>Z>Y，A正確；M、Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為硫酸與碳酸，酸性：硫酸>碳酸，即M>Y，B正確；通過電解熔融的Al2O3可以得到Al，C正確；將N2O4通入燒瓶后會發(fā)生可逆反應(yīng)：N2O42NO2，因此容器內(nèi)會出現(xiàn)紅棕色，D錯誤。10.某含銅催化劑的陰離子的結(jié)構(gòu)如圖所示。W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，其中X、Y、Z位于同一周期，基態(tài)X原子的價層電子排布式為nsnnpn。下列說法錯誤的是()A.該陰離子中銅元素的化合價為＋3B.元素電負性：X<Y<ZC.基態(tài)原子的第一電離能：X<Y<ZD.W、X、Y、Z均位于元素周期表的p區(qū)答案D解析由題意結(jié)合題圖可知W為H，X為C，Y為N，Z為F。由圖可知，該陰離子為[Cu(CF3)3CH2CN]－，其中銅元素的化合價為＋3，A正確；同周期元素，從左往右電負性逐漸增大，則元素電負性：X(C)<Y(N)<Z(F)，B正確；W(H)位于元素周期表的s區(qū)，D錯誤。11.A、B、C是三種短周期主族元素。甲是一種常見的溫室氣體，A、B、C原子序數(shù)之和為26，它們之間存在如圖所示關(guān)系。下列說法正確的是()A.簡單氫化物的穩(wěn)定性：C>BB.原子半徑：C>B>AC.A、B的未成對電子數(shù)相同D.工業(yè)上常用電解熔融乙物質(zhì)來制取A的單質(zhì)答案A解析甲是一種常見的溫室氣體，高中階段常見的溫室氣體有二氧化碳、甲烷等，但是有B的單質(zhì)和C的單質(zhì)可以生成甲，那么甲為二氧化碳，A、B、C原子序數(shù)之和為26，包括了C和O兩種元素，另一種元素為Mg。Mg和CO2的反應(yīng)：2Mg＋CO22MgO＋C，Z為MgO。A為Mg，B為C，C為O。12.(2024·武漢一模)一種工業(yè)洗滌劑中間體結(jié)構(gòu)式如圖所示，其中短周期元素X、Q、Z、Y、W原子序數(shù)依次增大，X和W同主族但不相鄰，Q、Z、Y為相鄰元素，Y和Q最外層電子數(shù)之和是Z原子L層電子數(shù)的二倍，下列說法正確的是()A.X2Y和X2Y2均為極性分子B.第一電離能：Y>Z>QC.原子半徑：Y>Z>QD.W與Y形成的化合物中只含離子鍵答案A解析分析知，X為H，W為Na，Y為O，Q為C，Z為N。H2O和H2O2的正、負電荷的中心不重合，均為極性分子，故A正確；第一電離能：N>O>C，即Z>Y>Q，故B錯誤；原子半徑：C>N>O，即Q>Z>Y，故C錯誤；W與Y形成的化合物可能為Na2O或Na2O2，Na2O只含離子鍵，但Na2O2中既含離子鍵又含共價鍵，故D錯誤。13.某離子液體結(jié)構(gòu)如圖，Q、R、T、X、Y和Z為原子序數(shù)依次增大的主族元素，基態(tài)T原子和Y原子最外層均有兩個單電子，Q、R、X和Z的質(zhì)子數(shù)均為奇數(shù)且和為22。下列說法錯誤的是()A.第一電離能：T<X<YB.鍵長：T—Q>X—QC.該離子液體難揮發(fā)，可用作溶劑D.TQ3TQ2YQ易溶于水答案A解析根據(jù)題意及結(jié)構(gòu)圖可知，Q、R、T、X、Y和Z分別為H、B、C、N、O、F。同周期主族元素從左到右，第一電離能呈增大趨勢，其中基態(tài)N原子2p軌道為半充滿狀態(tài)，較穩(wěn)定，則第一電離能：T(C)<Y(O)<X(N)，A錯誤；原子半徑：T(C)>X(N)，則鍵長：C—H>N—H，B正確；離子液體是在室溫或接近室溫時呈液態(tài)的鹽類物質(zhì)，離子液體難揮發(fā)，可用作溶劑，C正確；CH3CH2OH含有羥基，能與水形成分子間氫鍵，因而易溶于水，D正確。14.短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序數(shù)依次增大，鋰離子電池中一種溶劑的結(jié)構(gòu)如圖所示。Y、Z、W位于同周期，基態(tài)Y原子的價層電子排布式為nsnnpn。下列說法錯誤的是()A.簡單氫化物的熱穩(wěn)定性：W>Z>RB.電負性：R>Y>XC.RW4的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形D.Y2X2、YR2分子中Y原子的雜化方