统考版2024版高考化学一轮复习微专题小练习专练25元素周期表及其应用

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[2022·广东卷]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（ ）
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
2．[2022·河北卷]两种化合物的结构如下，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
3．[2022·福建卷]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：Z>W
B．YW3分子的空间构型为三角锥形
C．原子半径：YD．最高价氧化物对应水化物的碱性：X4．[情境创新]某同学设计如下元素周期表，已知Z元素的最外层电子数是次外层的3倍。空格中均有对应的元素填充，以下说法正确的是（ ）
A．白格中都是主族元素，灰格中都是副族元素
B．X和Z形成的化合物只有两种
C．X、Y元素最高价氧化物对应的水化物酸性：X>Y
D.X、Y、Z的简单氢化物中最稳定的是X
5．[2023·经典习题选萃]短周期主族元素X、Y、Z、W、R原子序数依次增大。m、p、r是这些元素组成的二元化合物，n、q、s是这些元素组成的三元化合物且属于离子化合物，其中s的水溶液俗称水玻璃。0.1 ml·L－1 n溶液的pH为13，m可制作耐火管且属于两性物质。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．简单气态氢化物的稳定性：R>Y
B．离子半径大小：Y>Z>W
C．W的最高价氧化物对应的水化物碱性比Z的强
D．单质的熔点：Z>R>X
6．[2023·安徽省江南片高三摸底考试]W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加。W原子最外层电子数是其所在周期数的2倍；Y＋和X2－的电子层结构相同；Z的原子序数等于W和Y的核外电子数之和。下列说法正确的是（ ）
A.由化学键角度推断，能形成WXZ2这种共价化合物
B．离子半径大小：Z>Y>X
C．工业上用MnO2和Z的氢化物的浓溶液在加热的条件下制取Z的单质
D．Z的氢化物的水溶液酸性比WX2的水化物的酸性强，说明Z的非金属性比W的强
7.[2023·河南开封定位考试]W、X、Y、Z四种短周期元素，它们在元素周期表中的位置如图所示，其中W元素的原子序数为Z元素原子序数的两倍，则下列说法正确的是（ ）
A．X、Z、Y三种元素对应原子的半径依次减小
B．X位于元素周期表中的第三周期第ⅣA族
C．HYO3的酸性强于H2WO3，故W元素的非金属性弱于Y
D．X和Y可分别与Z形成XZ2和YZ2，它们的结构和化学性质相似
8．[2023·河北邯郸开学考]已知X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素。25 ℃时，各元素最高价氧化物对应水化物的溶液（浓度均为0.01 ml·L－1）的pH和原子序数的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．原子半径大小顺序：Z>Y>X
B．五种元素的氢化物均为共价化合物
C．最高价氧化物对应的水化物的酸性：M>N
D．Z的常见氧化物中阴、阳离子个数比均为1∶2
9．[2023·河北唐山期中]化合物A（结构式如图）是重要的药物中间体和分析试剂，化合物A由原子序数依次增大的短周期元素X、Y、Z、W组成，W是地壳中分布最广的元素，下列说法正确的是（ ）
A．Y的氢化物的沸点一定低于W的氢化物的沸点
B.原子半径大小顺序为W>Z>Y>X
C．非金属性强弱顺序为X>W>Y>Z
D．X、Y、Z、W四种元素可形成离子化合物
10.已知a、b、c、d是原子序数依次增大的短周期主族元素，a、c在周期表中的相对位置如图所示。a元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等，b元素的简单离子是同周期元素中半径最小的。下列说法错误的是（ ）
A．b离子发生水解使溶液呈酸性，c离子发生水解使溶液呈碱性
B．原子半径由小到大的顺序：dC．a的气态氢化物是造成温室效应的气体之一
D．c上周期同主族元素的氢化物分子间存在氢键，因此其氢化物的稳定性大于c的氢化物的稳定性
11．X、Y、Z、M、W、N六种元素的原子序数依次增大，其中X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。X元素的某种核素无中子，W原子核外电子数是M原子最外层电子数的2倍，Y、Z、M、W在周期表中的相对位置如图所示，N是用量最多的金属元素。下列说法不正确的是（ ）
A.原子半径：W>Y>Z>M>X
B．N的一种氧化物可用作油漆和涂料
C．氢化物的沸点：Z小于M
D．工业上制备W单质的方法为电解熔融的W的氧化物
12．[2023·江西红色七校联考]短周期元素W、X、Y、Z、M原子序数依次增大，元素W的一种核素的中子数为0，X的原子最外层电子数是次外层的2倍，Z与M同主族，Z2－电子层结构与氖原子相同。
（1）M在元素周期表中的位置是 。
（2）化合物p由W、X、Y、M四种元素组成。已知向p溶液中加入FeCl3溶液，溶液变血红色；向p溶液中加入NaOH溶液并加热可放出使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。p的化学式为 。
（3）由X、Y、Z三种元素可组成摩尔质量为84 g·ml－1的物质q，且q分子中三种元素的原子个数之比为1∶1∶1。已知q分子中各原子均达到8电子稳定结构，且分子中不含双键，但含极性键和非极性键，q分子的结构式为 。
（4）（XY）2的性质与Cl2相似，（XY）2与NaOH溶液常温下反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（5）常温下，1 ml Z3能与Y的最简单氢化物反应，生成一种常见的盐和1 ml Z2，该反应的化学方程式为___________________________________。
专练25 元素周期表及其应用
1．C 由同周期和同主族元素原子半径变化规律可知A项正确；同周期元素非金属性从左到右逐渐增大，B项正确；若甲为C，烷烃、烯烃遇氯化氢无白烟产生，C项错误；磷酸、硅酸均能与强碱反应，D项正确。
2．A 题图中X形成四个共价键，则X位于第ⅣA族，Y形成三个共价键，位于第ⅢA族或第ⅤA族，Z形成两个共价键，位于第ⅥA族，R形成一个共价键，为H元素或位于第ⅦA族，Q形成五个共价键，位于第ⅤA族，结合原子序数关系可知，X为C元素、Y为N元素、Z为O元素、R为F元素、Q为P元素。
图示化合物中P最外层有10个电子，A项错误；五种元素中F的非金属性最强，对应的简单氢化物HF最稳定，B项正确；NO2为红棕色，N2O4为无色，2NO2⇌N2O4是放热反应，降温时其平衡正向移动，气体颜色变浅，C项正确；大气中的O3含量与环境污染密切相关，D项正确。
3．A 地壳中含量最多的元素为O，则Z为O元素，Z、W为同周期相邻元素，且原子序数依次增大，则W为F元素，X的核外电子总数为最外层电子数的2倍，且X的原子序数小于O，则X为Be元素，Y为B元素。
常温下，水为液态，HF为气体，则简单氢化物沸点H2O>HF，A正确；BF3中B原子的价层电子对数为3＋ eq \f(1,2) ×(3－3×1)＝3，无孤电子对，则BF3的空间构型为平面三角形，B错误；同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，则原子半径大小顺序为Be>B>O>F，C错误；碱性：Be(OH)2>H3BO3，D错误。
4．C 根据Z元素的最外层电子数是次外层的3倍知Z为O，而X只能是N，观察此表的规律，不难得出X、Y在同族，故Y为P，根据同族元素所处的位置在此表中的规律填出如下结果：
白格中有稀有气体元素，稀有气体元素不属于主族元素，故A错误；N和O元素形成的化合物有多种，故B错误；N的非金属性大于P的，非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强，故C正确；N、P、O三种元素中非金属性最强的是O，非金属性越强，简单氢化物越稳定，所以简单氢化物最稳定的是H2O，故D错误。
5．B s的水溶液俗称水玻璃，则s为Na2SiO3；m可制作耐火管且属于两性物质，则m为Al2O3；0.1 ml·L－1 n溶液的pH为13，则n为一元强碱溶液，应该为NaOH；结合短周期主族元素X、Y、Z、W、R原子序数依次增大可以知道，X为H、Y为O、Z为Na、W为Al、R为Si元素。Y为O、R为Si元素，非金属性越强，氢化物稳定性越强，则对应氢化物的稳定性：Y>R，A错误； Y为O、Z为Na、W为Al，三种元素的离子具有相同的电子层结构，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径Y>Z>W，B正确； Z为Na、W为Al，则W的最高价氧化物对应的水化物碱性比Z的弱，C错误； X为H、Z为Na、R为Si，其单质分别为氢气、金属钠和硅，对应晶体分别为分子晶体、金属晶体和原子晶体，Si的沸点最高，氢气沸点最低，即单质沸点：R>Z>X，D错误。
6．A 短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增加，其中W原子最外层电子数是其所在周期数的2倍，则W为碳，Y＋和X2－的电子层结构相同，则X为氧，Y为钠，Z的原子序数等于W和Y的核外电子数之和，所以Z为氯。一般情况下，碳显＋4价，氧显－2价，氯显－1价，所以从化学键角度推断，可以形成COCl2这种共价化合物，故A正确；O、Na、Cl形成离子时的半径大小为Cl－>O2－>Na＋，所以B错误；工业上用电解食盐水制氯气，故C错误；HCl的水溶液即盐酸是强酸，而CO2的水化物即碳酸是弱酸，但不能说明Cl的非金属性比C的强，应该用HClO4的酸性强于碳酸来证明，所以D错误。
7．B 由于该四种元素均是短周期元素，W元素的原子序数为Z元素原子序数的两倍，且W与Z同主族，原子序数相差8，故Z为O，W为S，则X为Si，Y为N。同周期主族元素的原子半径从左到右依次减小，同主族元素的原子半径从上到下依次增大，故半径：r(X)>r(Y)>r(Z)，A错误； X为硅，位于元素周期表中第3周期第ⅣA族，B正确；比较元素非金属性的强弱时应比较其最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱，C错误； SiO2和NO2的结构和化学性质均不相似，D错误。
8．D 由题图信息可知，X、Y、Z、M、N原子序数依次增大，且除Z以外其他元素最高价氧化物对应水化物的溶液都显酸性，可知X、Y为第二周期非金属元素，Z为Na，M、N为第三周期非金属元素，故X为B或C，Y为N，Z为Na，M为S，N为Cl。A项，原子半径：Z>X>Y，错误；B项，NaH为离子化合物，错误；C项，非金属性：S9．D 根据题干信息及化合物A中各元素原子的成键数目可知，X为H，Y为C，Z为N，W为O。A项，Y的氢化物可能为固态烃，其沸点高于H2O，错误；B项，原子半径大小顺序为Y>Z>W>X，错误；C项，非金属性强弱顺序为W>Z>Y>X，错误。
10．D 由以上分析可以知道a为C元素、b为Al元素、c为S元素，d为Cl元素。Al3＋发生水解使溶液呈酸性， S2－发生水解使溶液呈碱性，A正确；同周期自左而右原子半径减小，故原子半径Cl11．D 由题意可知X为H，W原子核外电子数是M原子最外层电子数的2倍，则M为O元素，W为Mg元素，Y、Z分别为C、N元素；N是用量最多的金属元素，则N为Fe。同周期主族元素自左而右原子半径减小， 同主族元素自上而下原子半径增大，故原子半径Mg>C>N>O>H，A正确；Fe2O3可用作油漆和涂料，B正确；NH3的沸点小于H2O，C正确；工业上制备Mg单质的方法为电解熔融的MgCl2，D错误。
12．(1)第三周期第ⅥA 族 (2)NH4SCN
(3) N≡C—O—O—C≡N
(4)(CN)2＋2OH－===CN－＋CNO－＋H2O
(5)2NH3＋4O3===NH4NO3＋4O2＋H2O
解析：元素W的一种核素的中子数为0，W是H元素；X的原子最外层电子数是次外层的2倍，X是C元素；Z2－电子层结构与氖相同，Z是O元素；M是S元素。W、X、Y、Z、M的原子序数依次增大，Y是N元素。
(1)S位于元素周期表中第三周期ⅥA族；
(2)化合物p由W、X、Y、M四种元素组成。已知向p溶液中加入FeCl3溶液，溶液变血红色p中含有SCN－；向p溶液中加入NaOH溶液并加热可放出使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，p中含有NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 。p的化学式为NH4SCN。(3)由X、Y、Z三种元素可组成摩尔质量为84 g·ml－1的物质q，且q分子中三种元素的原子个数之比为1∶1∶1。已知q分子中各原子均达到8电子稳定结构，且分子中不含双键，但含极性键和非极性键，q分子的结构式为N≡C—O—O—C≡N。(4)(CN)2的性质与Cl2相似，根据氯气与氢氧化钠反应，(CN)2与NaOH溶液反应的离子方程式为(CN)2＋2OH－===CN－＋CNO－＋H2O。(5)常温下，1 ml O3能与氨气反应，生成一种常见的盐NH4NO3和1 ml O2，该反应的化学方程式为：2NH3＋4O3===NH4NO3＋4O2＋H2O。
Y
Z
X
W
Y
Z
M
W