2024-2025 高三化学二轮专题练习 - 元素推断——依据元素周期表片段（含解析）

元素推断——依据元素周期表片段
1.(2023·柳州三模)短周期元素W、X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示,且四种元素的原子最外层电子数之和为24。下列说法正确的是 (　　)
A.简单氢化物的沸点:Y>X
B.X和Z结合可形成3种以上的化合物
C.简单离子半径大小:Z>Y>X
D.W、Z形成的简单氢化物所含化学键类型不一样
2.(2023·重庆万州区模拟)元素周期表的一部分如图所示,W、X、Y、Z均为短周期主族元素,X与Z的最高正价之和与W的相等。下列说法错误的是 (　　)
W
X Y Z
A.原子半径:X>Y>Z>W
B.X2W2中含有离子键和共价键
C.Y的最高价氧化物对应的水化物难溶于水
D.将由X、Z的单质组成的混合物放入冷水中,Z的单质不发生反应
3.(2023·宜宾二模)短周期主族元素X、Y、Z、W在周期表中的位置如图所示,其中X、W最低负化合价之和为-4,下列说法错误的是 (　　)
A.原子半径:X>Y
B.单质的熔点:X>W
C.X与W只能形成一种化合物
D.简单氢化物的稳定性:Z>W
4.(2023·来宾二模)甲~丁均为短周期主族元素,在元素周期表中的相对位置如图所示。丁的最高价氧化物对应的水化物在同周期中酸性最强,下列说法正确的是 (　　)
A.非金属性:丁>丙>甲
B.原子半径:甲>乙>丙
C.最简单氢化物的沸点:乙>甲
D.丙与乙形成的二元化合物易溶于水和强碱溶液
5.(双选)(2023·新乡二模改编)几种短周期主族元素在元素周期表中的相对位置如图所示。已知:(XY)2具有卤素单质相似的性质且分子中每个原子最外层都达到了8电子稳定结构。下列叙述正确的是 (　　)
X Y
Z W
A.简单离子半径:Z>W>Y
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:W>X>Z
C.最简单氢化物的熔沸点:Y>W>X
D.工业上采用电解Z的熔融盐酸盐的方法冶炼单质Z
6.(2023·宝鸡二模)下表是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z、Q为短周期主族元素,W与X的最高化合价之和为8。下列说法正确的是 (　　)
W Q
X Y Z
A.简单离子半径:QB.最简单氢化物的沸点:Q>Z
C.X、Y分别与Q可形成离子化合物
D.Y、Z、W的氧化物均为酸性氧化物
7.(2023·青岛摸底考试)前四周期五种元素在周期表中的相对位置如图所示。丁的最高价氧化物的水化物为强酸。下列说法错误的是 (　　)
A.戊属于非金属元素
B.原子半径:乙>丙>丁
C.丙的最高价含氧酸可能是一种强酸
D.简单氢化物的沸点:丁>甲
8.(双选)(2023·衡阳一模改编)X、Y、Z、W、M五种短周期主族元素在元素周期表中的位置如图所示,Z的第一电离能比W的第一电离能大,M的3p轨道上有2个未成对电子。以下说法错误的是 (　　)
Y Z W
X M
A.电负性:W>Z>Y
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:MC.通过电解熔融的X2W3可制得X单质
D.常温下,将一定量气态Z2W4充入一烧瓶内,烧瓶内始终为无色
9.(双选)(2024·汕头金禧中学段考改编)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的最简单氢化物是碱性气体,Y元素的原子最外层电子排布为ns1,Z元素的最高正价为+3,W是同周期元素中电负性最大的。下列说法正确的是 (　　)
A.简单离子半径:X>Y
B.Y的氢化物为离子化合物
C.X、Z、W三种元素的相对位置如图所示
D.Z、W的简单离子均不影响水的电离平衡
10.元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如图所示, 其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸。则下列判断正确的是 (　　)
A.非金属性:ZB.气态氢化物稳定性:RC.最高价氧化物的水化物的酸性:R>T>Q
D.QT+H2OHT+HQO属于非氧化还原反应
11.(2023·台州一中高三月考)四种短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示,已知四种元素的原子最外层电子数之和为21,下列说法不正确的是 (　　)
A.X位于第二周期第ⅣA族
B.简单离子半径:r(W)>r(Y)>r(Z)
C.W的氧化物对应水化物的酸性一定比Y的强
D.X、Y、W三种元素的最高化合价依次升高
12.(双选)(2023·北京市辖区模拟改编)如图为元素周期表前四周期的一部分,下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中,正确的是 (　　)
A.非金属性:WB.Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同
C.p能级未成对电子最多的是Z元素
D.W、X、Y、Z中,电负性最大的是X
13.(2024·石家庄模拟)W、X、Y、Z四种短周期元素,它们在周期表中的位置如图所示。下列说法正确的是 (　　)
A.W、X、Y、Z的单质常温下均为气体
B.X、Y、Z形成的简单氢化物中,Z的沸点最高
C.W元素与氢元素可形成W2H6
D.Y元素的单质能从NaZ溶液中置换出Z元素的单质
14.已知前四周期元素X、Y、Z、M、Q和R在周期表中的相对位置如图所示,其中M的单质为淡黄色固体,常存在于火山喷口附近。下列说法不正确的是 (　　)
A.ZH3的还原性强于H2M
B.R2能从H2Q中置换出Q2
C.X、Y的单质可以作半导体材料
D.Y、Z、M的氧化物对应水化物的酸性依次增强
15.(2023·温州模拟)短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的位置如图所示,其中X、Z元素的最高正价和最低负价的代数和为2,则下列说法正确的是 (　　)
X
Y Z W
A.离子半径:XB.最简单气态氢化物的热稳定性:ZC.工业制Y往往采用电解熔融YW3的化合物
D.常温下Y的单质能和X的最高价氧化物的水化物反应生成红棕色的气体
16.(2023·台州模拟)已知前四周期的主族元素在周期表中的相对位置如图所示,其中X元素的单质在常温下为液体。下列说法不正确的是 (　　)
Z
Q R Y
X
A.与Q同族的元素,从上到下最高价氧化物的水化物在水中溶解度依次增大
B.Y元素可能存在YO2、YO3及不稳定Y2O等多种氧化物
C.在Z、R、Y的最高价氧化物的水化物中,R的最高价氧化物的水化物酸性最弱
D.位于第六周期与X同族的元素,原子序数为85,属于金属元素
元素推断——依据元素周期表片段
1.B　[短周期元素W、X、Y、Z,设元素X的原子最外层电子数为a,则W的原子最外层电子数为a-1,X、Y为同主族元素,元素Y的原子最外层电子数为a,元素Z的原子最外层电子数为a+1,故a-1+a+a+a+1=24,a=6,所以W为N,X为O,Y为S,Z为Cl。A.X、Y的简单氢化物分别为H2O、H2S,水中存在分子间氢键,所以熔沸点H2O>H2S,A错误;B.O与Cl结合,O呈-2价,Cl可呈+1、+3、+4、+5、+7等,故可结合成Cl2O、Cl2O3、ClO2、Cl2O5、Cl2O7等,B正确;C.简单离子Cl-、S2-、O2-,Cl-与S2-层数相同,S2-的质子数小于Cl-,故离子半径Cl-2.D　[设X的最外层电子数为x,则Z和W的最外层电子数为(x+2)、(x+3),由X与Z的最高正价之和与W的相等可得,x+(x+2)=x+3,解得x=1,由此可知X为Na元素、Y 为Mg元素、Z为Al元素、W为C元素。A.同周期元素,从左到右原子半径依次减小,同主族元素,从上到下原子半径依次增大,则原子半径:X>Y>Z>W,故A正确;B.X2W2为Na2C2,Na2C2中含有离子键和共价键,故B正确;C.Y 为Mg元素,氢氧化镁为难溶于水的氢氧化物,故C正确;D.将由Na、Al的单质组成的混合物放入冷水中,钠首先和水反应生成氢氧化钠和氢气,反应生成的氢氧化钠和铝单质反应生成偏铝酸钠和氢气,故D错误。]
3.C　[X、W最低负化合价之和为-4,推出X为P,W为Cl,根据在周期表位置,推出Z为F,Y为O;A.P原子核外有3个电子层,O原子核外有2个电子层,P的原子半径大于O,故A说法正确;B.磷的单质常温下为固体,Cl2常温下为气体,磷的单质熔点高于氯气,故B说法正确;C.P和Cl形成化合物可以是PCl3和PCl5,故C说法错误;D.F的氢化物为HF,Cl的氢化物为HCl,F的非金属性强于Cl,因此HF的稳定性强于HCl,故D说法正确。]
4.C　[由元素在周期表中的相对位置,可知甲、乙处于第二周期,而丙、丁处于第三周期,丁的最高价氧化物对应的水化物在同周期中酸性最强,故丁为Cl元素,可知甲是N元素、乙是O元素、丙是Si元素。A.同周期主族元素自左而右非金属性增强,同主族自上而下非金属性减弱,则非金属性:甲>丙,故A错误;B.同周期主族元素自左而右原子半径减小,同主族自上而下原子半径增大,则原子半径:丙>甲>乙,故B错误;C.甲的简单氢化物为氨气,乙的简单氢化物为水,常温下水是液态,氨气是气态,水的沸点高于氨气,因此最简单氢化物的沸点:乙>甲,故C正确;D.丙与乙形成的二元化合物是SiO2,SiO2不溶于水,故D错误。]
5.BC　[(XY)2具有卤素单质相似的性质且分子中每个原子最外层都达到了8电子稳定结构,结合这几种短周期主族元素在元素周期表中的相对位置关系,可知X为C,Y为N,Z为Al,W为S,(XY)2为(CN)2;A.同主族从上到下离子半径增大,具有相同电子排布的离子,原子序数大的离子半径小,则简单离子半径:W(S2-)> Y(N3-)>Z(Al3+),A错误;B.氢氧化铝是两性氢氧化物,酸性比碳酸弱,最高价氧化物对应水化物的酸性:W(H2SO4)> X(H2CO3)> Z[Al(OH)3],B正确;C.组成与结构相似的共价分子构成的晶体熔沸点规律:分子间有氢键的>没有氢键的,没有氢键时:若相对分子质量越大,分子间作用力越大、熔沸点越高。氨气分子间有氢键,H2S分子间作用力大于CH4,则最简单氢化物的熔沸点:Y(NH3)>W(H2S)>X(CH4),C正确;D.Z为Al,工业上采用电解氧化铝的方法冶炼单质Al,D错误。]
6.B　[W、X、Y、Z、Q为短周期主族元素,W与X的最高化合价之和为8,根据五种元素所处的位置,可知W与X的最高化合价分别为+5、+3,则W、X、Y、Z、Q分别为氮、铝、硅、磷、氧;A.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;简单离子半径:XPH3,即:Q>Z,B正确;C.铝与氧形成离子化合物氧化铝,硅与氧形成的二氧化硅为共价化合物,C错误;D.氮的氧化物一氧化氮不能和碱反应,不是酸性氧化物,D错误。]
7.D　[前四周期的五种元素,由甲、丙、戊的位置可知,不是处于第一列与最后一列,故甲、丙、戊分别为二、三、四周期,丁的最高价氧化物的水化物为强酸,则丁是17号Cl元素或16号S元素,故甲、乙、丙、戊分别为O、P、S、Se或N、Si、P、As。A项,戊可能为As或Se,均为非金属元素,故A正确;B项,同周期元素从左向右原子半径减小,则原子半径:乙>丙>丁,故B正确;C项,丙可能为S,其最高价含氧酸H2SO4是一种强酸,故C正确;D项,甲为N或O,其简单氢化物分子都可形成分子间氢键,而丁为S或Cl,其简单氢化物分子间无氢键,故简单氢化物的沸点:丁<甲,故D错误。]
8.BD　[M的3p轨道上有2个未成对电子,则M的电子排布式为1s22s22p63s23p2或1s22s22p63s23p4,则M为Si或S;同一周期从左到右,元素的电离能逐渐增大,但第ⅡA族、第ⅤA族大于相邻元素,结合元素所在位置,可知Z为N元素,综上可知,X、Y、Z、W、M分别为Al、C、N、O、S。A.同周期从左到右,元素的电负性逐渐增大,因此电负性:O>N>C,即W>Z>Y,A正确;B.M、Y对应的最高价氧化物对应水化物即硫酸与碳酸,酸性大小:硫酸>碳酸,即M>Y,B错误;C.通过电解熔融的Al2O3可以得到Al,C正确;D.将N2O4通入烧瓶后会发生可逆反应:N2O42NO2,因此容器内会出现红棕色,D错误。]
9.AB　[短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的最简单氢化物是碱性气体,X为氮;Y元素的原子最外层电子排布为ns1,且原子序数大于氮,Y为钠;Z元素的最高正价为+3,Z为铝;W是同周期元素中电负性最大的为氯。A.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;简单离子半径:X>Y,A正确; B.Y的氢化物为NaH,属于离子化合物,B正确;C.X、Z、W三种元素分别为氮、铝、氯,相对位置图示错误,C错误; D.铝离子水解生成氢氧化铝,促进水的电离,会影响水的电离平衡,D错误。]
10.D　[R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸,则R为F元素,所以X为S元素,T为Cl元素,Z为Ar元素,Q为Br元素。A.Z为Ar元素,最外层为稳定结构,金属性与非金属性在同周期中最弱,同周期自左而右金属性减弱,非金属性增强,故非金属性ZCl>Br,非金属性越强,气态氢化物越稳定,故稳定性HF>HCl>HBr,B项错误;C.同主族自上而下,非金属性减弱,故非金属性Cl>Br,非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强,故酸性:T>Q,但F元素无最高价氧化物对应的水化物,C项错误;D.BrCl是类卤素,Br显+1价,Cl显-1价,BrCl+H2OHCl+HBrO中所有元素化合价均未发生变化,故该反应不属于氧化还原反应,D项正确。]
11.C　[设X的最外层电子数为a,Y的最外层电子数为a+1,Z、W的最外层电子数为a+2,则a+a+1+2×(a+2)=21,解得a=4,四种元素都是短周期元素,因此X、Y、Z、W分别为C、N、O、S,据此分析解答。A.X为碳元素,位于第二周期第ⅣA族,故A正确;B.电子层数越多,其离子半径越大,电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小,因此离子半径:r(W)>r(Y)>r(Z),故B正确;C.元素的非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,选项中没有指明哪种氧化物,故C错误;D.X、Y、W的最高化合价分别为+4、+5、+6,依次升高,故D正确。]
12.AD　[图为元素周期表前四周期的一部分,由位置可知,X为F,W为P,Y为S,Z为Br,R为Ar。A.同周期从左到右,元素的非金属性逐渐增强,则非金属性:W13.C　[由各元素在周期表中的位置可以推出W为Si,X为O,Y为S,Z为Cl。A.W(Si)、Y(S)的单质在常温下为固体,故A项错误;B.X(O)、Y(S)、Z(Cl)形成的简单氢化物分别为H2O、H2S、HCl,H2O常温下为液体,沸点最高,故B项错误;C.W(Si)元素与氢元素可形成Si2H6(乙硅烷),故C项正确;D.S的非金属性比Cl弱,S单质不能从NaCl溶液中置换出Cl2,故D项错误。]
14.D　[前四周期元素X、Y、Z、M、Q和R在周期表中的相对位置如图所示,其中M的单质为淡黄色固体,常存在于火山喷口附近,M是S,则Q是O,R是F,Z是P,Y是As,X是Ge,据此解答。A.S的非金属性强于P的,非金属性越强,相应氢化物的还原性越弱,则PH3的还原性强于H2S,A正确;B.氟单质是最活泼的非金属单质,F2与H2O反应生成氟化氢和O2,B正确;C.Ge、As均位于元素周期表中金属和非金属的分界线附近,因此其单质可以作半导体材料,C正确;D.As、P、S的非金属性依次增强,其最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强,其它氧化物的水化物的酸性不一定增强,D错误。]
15.B　[X、Z元素的最高正价和最低负价的代数和为2,则X为N、Z为P,Y为Al、W为Cl。A.核外电子数相同,核电荷数越大半径越小,故离子半径:X>Y,Z>W,故A错误;B.半径越小,键能越大,氢化物越稳定,故最简单气态氢化物的热稳定性:Z16.D　[X元素的单质在常温下为液体,X是Br元素;根据在元素周期表中的相对位置,可知Y是S元素、Z是C元素、R是Si元素、Q是Mg元素。A项,Mg是ⅡA族元素,ⅡA族元素从上到下最高价氧化物的水化物在水中溶解度依次增大,故A正确;B项,根据化合价规律,S元素可能存在SO2、SO3及不稳定S2O等多种氧化物,故B正确;C项,非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,非金属性S>C>Si,所以最高价氧化物的水化物中,H2SiO3的酸性最弱,故C正确;D项,位于第六周期与Br同族的元素是At,原子序数为85,属于非金属元素,故D错误。]