2019届二轮复习 元素推断试题的分类突破 作业（全国通用）

元素推断试题的分类突破

1．(2018·肇庆模拟)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X原子M层有1个电子，Y原子最外层电子数为最内层电子数的2倍，Z元素的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍。下列叙述正确的是(　　)
A．原子半径：Z>X>Y
B．最高价氧化物的水化物酸性强弱：W>Z>Y
C．简单气态氢化物的稳定性：Z>W
D．W分别与X、Y形成的化合物化学键类型相同
B　[X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X原子M层有1个电子，X是钠，Y原子最外层电子数为最内层电子数的2倍，Y是硅，Z元素的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍，Z是硫，则W是氯。A项，X、Y、Z在同一周期，原子半径：X(Na)>Y(Si)>Z(S)，错误；B项，最高价氧化物的水化物中，W是HClO4，Z是H2SO4，Y是H2SiO4，酸性强弱：W>Z>Y，正确；C项，简单气态氢化物中Z是H2S，W是HCl，稳定性：W>Z，错误；D项，W(Cl)与X(Na)形成的化合物中化学键是离子键，W与Y(Si)形成的化合物中化学键是共价键，化学键类型不相同，错误。]
2．(2017·济宁二模)常温下，A是由X和Y两种短周期元素组成的气体，X的原子序数小于Y，甲、乙、丙分别是X、Y、Z元素对应的单质，Z是地壳中含量最高的元素，它们有如图所示的转化关系。下列说法不正确的是(　　)

A．X、Y、Z三种元素能组成离子化合物
B．反应②为化合反应，反应③为置换反应
C．常温常压下，Z的氢化物熔点为同族最高
D．原子半径：Y>Z>X
A　[根据题意可知X、Y、Z分别为H、C、O，A为气态烷烃，B为CO2，C为H2O，D为CO，甲为H2，乙为C，丙为O2。]
3．(2018·咸阳模拟)有X、Y、Z、W、M五种原子序数依次增大的前四周期元素，其中X、M同主族，M原子有4个电子层；Z2＋与Y2－具有相同的电子层结构，W是地壳中含量最多的金属，X与M的原子序数之和等于Y与Z的原子序数之和。下列叙述不正确的是(　　)
A．离子半径大小：r(Y2－)>r(Z2＋)
B．W的氧化物可与M的最高价氧化物的水化物反应
C．X有多种同素异形体，而Y不存在同素异形体
D．X、Y的单质均能与M形成离子化合物
C　[根据题中信息可确定X、Y、Z、W和M分别为H、O、Mg、Al和K。A项，电子层结构相同的离子，核电荷数越小离子半径越大；B项，Al2O3能与KOH溶液反应；C项，氢元素有多种同位素，氧元素存在同素异形体；D项，存在KH、K2O等离子化合物。]
4．(2018·西安模拟)A、B、C、D、E五种短周期元素的原子序数依次增大，A和D，C和E分别同主族，E的原子序数为C的两倍，B的最外层电子数为A的最外层电子数的4倍。下列叙述正确的是(　　)
A．A、B、C三种元素形成的化合物一定是非电解质
B．A与C只能形成化学式为A2C的化合物
C．第3周期中，D的原子半径最大
D．E的氧化物对应的水化物一定具有强氧化性
C　[由题干可推导出A为氢元素、B为碳元素、C为氧元素、D为钠元素、E为硫元素。H2CO3为电解质，A项错误；A与C形成的化合物除H2O外还有H2O2，B项错误；第3周期中，Na的原子半径最大，C项正确；SO2的水化物H2SO3具有弱氧化性，D项错误。]
5．(2018·玉溪模拟)短周期的三种元素X、Y、Z，已知X元素的原子核外只有一个电子，Y元素的原子M层上的电子数是它的内层电子总数的一半，Z元素原子的L层上的电子数比Y元素原子的L层上的电子数少2个，则这三种元素所组成的化合物的化学式不可能是(　　)
A．X2YZ4　　　　　　　 B．XYZ3
C．X3YZ4 D．X4Y2Z7
A　[由题意知X为H，Y为P，Z为O。]
6.(2015·福建高考)短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如右所示，其中W原子的质子数是其最外层电子数的三倍。下列说法不正确的是(　　)
A．原子半径：W＞Z＞Y＞X
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：X＞W＞Z
C．最简单气态氢化物的热稳定性：Y＞X＞W＞Z
D．元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等
A　[从元素周期表的局部图可知X、Y、Z、W为2、3周期元素，W位于第3周期，W原子的质子数是其最外层电子数的三倍，故W是P元素，据此推出X、Y、Z分别是氮、氧、硅。根据四种元素在周期表中的位置关系可知，原子半径：Z＞W＞X＞Y，A项错误；非金属性：O＞N＞P＞Si，最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3＞H3PO4＞H2SiO3，即X＞W＞Z，氢化物的热稳定性：H2O＞NH3＞PH3＞SiH4，即Y＞X＞W＞Z，B、C项正确；主族元素除O、F外，其他元素最高化合价都等于其主族序数，D项正确。]
7．短周期元素W、X、Y、Z在周期表中的位置如图所示，Z是构成地壳的主要非金属元素之一。下列说法正确的是(　　)

W
X
Y
Z

A.最高正化合价：Y>W＝Z>X
B．原子半径：X>W>Z>Y
C．W、X、Z的最高价含氧酸的钠盐溶液都能与SO2反应
D．最高价氧化物对应的水化物的酸性：Y C　[Z是构成地壳的主要非金属元素之一，并结合其在周期表中的位置判断应为Si，根据W、X、Y、Z在元素周期表中的位置可知W为C，X为N，Y为Al。Y为Al，最高正化合价为＋3，而X为N，最高正化合价为＋5，A项错误；同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，则W>X、Y>Z，B项错误；最高价含氧酸的钠盐分别为Na2CO3、NaNO3、Na2SiO3，由于亚硫酸的酸性比碳酸、硅酸的强，则二氧化硫可分别与Na2CO3、Na2SiO3溶液反应生成二氧化碳、硅酸，NaNO3可与二氧化硫在溶液中发生氧化还原反应，C项正确；非金属性N>C>Si>Al，元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，D项错误。]
8．(2018·长春联考)X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的五种短周期元素。在周期表中，X与Y相邻；Y原子的最外层电子数是其内层电子数的3倍；Z是第3周期中离子半径最小的元素；W与Y位于同一主族。下列说法正确的是(　　)
A．五种原子半径的大小顺序为r(X)>r(Y)>r(Z)>r(W)>r(Q)
B．Y2－和Z3＋的核外电子数和电子层数都不相同
C．不存在由元素Z与元素W形成的化合物的水溶液
D．元素W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Q的强
C　[X、Y、Z、W、Q五种元素依次是氮、氧、铝、硫、氯。五种原子半径的大小顺序为r(Z)>r(W)>r(Q)>r(X)>r(Y)，A错；O2－和Al3＋的核外电子数和电子层数都相同，B错；Al和S形成的Al2S3可与水反应生成Al(OH)3和H2S，不存在Al2S3溶液，C正确；H2SO4的酸性比HClO4的酸性弱，D错。]
9．现有A、B、C、D四种短周期元素，它们之间的关系如下。原子半径：A A．由A、B两种元素组成的一种常见气体显碱性
B．D元素组成的单质能与强碱溶液反应，并有H2生成
C．C元素不可能在第1周期，也不可能在ⅣA族
D．A、B、C、D四种元素组成的离子化合物中一定含有金属阳离子
D　[根据B元素的“最高正价＋最低负价＝2”可知B的最高价为＋5，即ⅤA族。因A、B、C为短周期，且核外电子层数为B＝C＝2A，可知A为第1周期，B、C为第2周期。再根据最外层电子数A＋C＝B＋D＝8可推知D为ⅢA族。再根据原子半径A 10．部分短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价随原子序数的变化关系如图所示：

下列说法正确的是(　　)
A．离子半径的大小顺序：e>f>g>h
B．与x形成简单化合物的沸点：y>z>d
C．x、z、d三种元素形成的化合物可能含有离子键
D．e、f、g、h四种元素对应最高价氧化物的水化物相互之间均能发生反应
C　[根据题意可推出x、y、z、d、e、f、g、h分别为H、C、N、O、Na、Al、S、Cl。S2－和Cl－有三个电子层，而Na＋和Al3＋只有两个电子层，故离子半径大小顺序为S2－>Cl－>Na＋>Al3＋，A项错误；CH4、NH3、H2O中，H2O在常温下呈液态，沸点最高，B项错误；H、N、O形成的化合物NH4NO3为离子化合物，NH4NO3中既含离子键又含共价键，C项正确；HClO4与H2SO4不能发生反应，D项错误。]
11．(2017·东北三省四市一模)X、Y、Z、R、W是5种短周期元素，原子序数依次增大，它们可组成离子化合物Z2Y和共价化合物RY3、XW4，已知Y、R同主族，Z、R、W同周期。下列说法不正确的是(　　 )
A．原子半径：Z＞R＞W
B．X2W6分子中各原子均满足8电子结构
C．气态氢化物沸点：HmY＞HnR
D．Y、Z、R三种元素组成的化合物水溶液一定显碱性
D　[离子化合物Z2Y中Z的化合价为＋1，Y的化合价为－2，分别为ⅠA族和ⅥA族元素，已知Y、R同主族，且形成共价化合物RY3，则R为S元素，Y为O元素，Z、R、W同周期，则Z为Na元素，X、Y、Z、R、W是5种短周期元素，原子序数依次增大，则W是Cl元素，根据XW4可知X为C元素。]
12．(2018·洛阳统考)元素X、Y、Z、W、M、N的原子序数依次增大，X与M、W与N分别同主族，且元素X、Y、Z、W分属两个短周期，它们四者的原子序数之和为22，最外层电子数之和为16，在化合物Y2X2、Z2X4、X2W2中，相应分子内各原子最外层电子都满足稳定结构，Z2X4可以作火箭燃料，X2W2为18电子分子。均含X、W、M、N四种元素的两种常见化合物相互反应有带刺激性气味的气体放出。下列叙述错误的是(　　)
A．Y位于元素周期表的第2周期ⅣA族
B．X、Y、Z、W、M的原子半径由大到小的顺序为M>Y>Z>W>X
C．X、Z、W形成的盐中只含有离子键
D．产生有刺激性气味气体的反应的离子方程式为H＋＋HSO===H2O＋SO2↑
C　[根据Z2X4可以作火箭燃料，推知Z2X4是N2H4，又由元素X、Y、Z的原子序数依次增大，且化合物Y2X2中各原子最外层电子都满足稳定结构，则Z为氮元素，X为氢元素，Y为碳元素。由题意知，X2W2为H2O2，则W为氧元素。X与M、W与N分别同主族，根据题干中“均含X、W、M、N四种元素的两种常见化合物相互反应有带刺激性气味的气体放出”，并结合原子序数依次增大知，M为钠元素，N为硫元素。Y是碳元素，碳位于第2周期ⅣA族，A项正确；同周期元素，从左到右原子半径依次减小，同主族元素，原子的电子层数越多，原子半径越大，故原子半径大小顺序为Na>C>N>O>H，B项正确；由H、N、O组成的盐只能是铵盐，铵盐中含有离子键和共价键，C项错误；H、O、Na、S四种元素组成的常见化合物是NaHSO3、NaHSO4，NaHSO4在水溶液中完全电离出H＋，反应的离子方程式为H＋＋HSO===H2O＋SO2↑，D项正确。]
13．X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素，甲、乙、丙、丁、戊是由其中的两种或三种元素组成的化合物，己是由Z元素形成的单质，丁由X、Z、W三种元素组成，25 ℃时，0.1 mol·L－1丁溶液的pH为13，且它们存在如下转化关系：甲＋乙―→丁＋己，甲＋丙―→戊＋己。则下列说法正确的是(　　)
A．原子半径：W>Z>Y>X
B．Y元素在周期表中的位置为第3周期ⅣA族
C．Z的气态氢化物在同族元素的气态氢化物中稳定性最强
D．由X、Y、Z三种元素组成的化合物一定显酸性
C　[由0.1 mol·L－1丁溶液的pH＝13可知丁为一元强碱，其组成元素均为短周期元素，推知丁为NaOH，则X、Z、W分别为H、O、Na；己是由Z元素形成的单质，则己为O2，结合题中所给的两个转化关系可知甲为过氧化钠，乙为水，丙为二氧化碳，戊为碳酸钠，则Y为C。碳原子的半径大于氧原子，A项错误；碳元素在周期表中位于第2周期ⅣA族，B项错误；O在同主族元素中非金属性最强，其气态氢化物的稳定性最强，C项正确；由H、C、O三种元素组成的化合物不一定显酸性，如淀粉、葡萄糖，D项错误。]
14．(2018·太原模拟)下图所示转化关系中A、B、C均为双原子气态单质，分别由短周期主族元素X、Y、Z组成。其中单质B含共用电子对数最多，甲和丙分子中均含有10个电子。下列说法错误的是(　　)

A．Z元素位于第2周期ⅥA族
B．可用排水法收集化合物乙
C．元素X、Y、Z的原子半径大小关系为X D．化合物甲溶于化合物丙中，存在的微粒有5种
D　[由题意可知A为H2，B为N2，C为O2，甲为NH3，乙为NO，丙为H2O。NH3溶于水中形成的溶液存在NH3、NH3·H2O、H2O、NH、H＋、OH－等粒子。]
15．(2018·广东五校联考)X、Y、Z、R、W是原子序数依次增大的五种短周期元素。Y和R同主族，可组成共价化合物RY2；Y和Z最外层电子数之和与W的最外层电子数相同；25 ℃时，0.1 mol·L－1X和W形成化合物的水溶液pH为1。下列说法正确的是(　　)
A．Y和其他四种元素均可形成至少两种化合物(两种元素组成)
B．R元素的最高价氧化物的水化物酸性最强
C．原子半径：X D．Y、Z、W三种元素组成化合物的水溶液一定显碱性
A　[由“Y和R同主族，可组成共价化合物RY2”推出Y是O，R是S；由“25 ℃时，0.1 mol·L－1 X和W形成化合物的水溶液pH为1”及五种短周期元素原子序数大小关系推出X是H，W是Cl；再根据Y、Z、W最外层电子数的关系可推出Z为Na。O和H可形成H2O、H2O2，O和Na可形成Na2O、Na2O2，O和S可形成SO2和SO3，O和Cl可形成Cl2O、ClO2、Cl2O7等，A项正确；短周期元素的最高价含氧酸中HClO4的酸性最强，B项错误；原子半径：Z(Na)>R(S)>W(Cl)>Y(O)>X(H)，C项错误；NaClO4是强酸强碱盐，溶液呈中性，D项错误。]
16．已知X、Y、Z为三种短周期主族元素，可分别形成Xn＋、Ym＋、Zn－三种离子，已知m>n且X、Y、Z三种原子的M层电子数均为奇数。下列说法中不正确的是(　　)
A．三种离子中，Ym＋的离子半径最小
B．Z的最高价氧化物对应水化物的分子式为HZO4
C．X、Y、Z一定在同一周期，且原子半径Z>X>Y
D．三种元素相应的最高价氧化物对应水化物之间两两会发生反应
C　[根据题中X、Y、Z之间的相互关系，可以推断出X、Y、Z分别为Na、Al、Cl元素。Na＋、Al3＋、Cl－三种离子中Al3＋的离子半径最小，A项正确；Cl的最高价氧化物对应水化物的化学式为HClO4，B项正确；Na、Al、Cl元素同处于第3周期，其原子半径为Na>Al>Cl，即X>Y>Z，C项错误；氢氧化铝为两性氢氧化物，D项正确。]
17.(2017·衡水中学二模)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中Y、W同主族，W的最外层电子数为Z的2倍，m、n分别是X、Y与W形成的化合物，m、n有如图所示的转化关系，p为常见的液态化合物，q是W的单质。下列说法不正确的是(　　)
A．原子半径：Z>W>Y>X
B．简单氢化物的稳定性：Y>W
C．m、n、p均为只含极性键的共价化合物
D．Z、W形成的化合物可由两种盐溶液通过复分解反应制得
D　[经分析可知m、n、p、q分别为H2S、SO2、H2O、S，进而确定X、Y、Z、W分别为H、O、Al、S。Al3＋和S2－发生互促水解反应，不能通过复分解反应生成。]
18．已知A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种短周期元素，A与C同主族，A与B、A与E形成共价化合物，A与B形成的最简单化合物的水溶液呈碱性，E的最高正化合价与最低负化合价的代数和为6，D是同周期中简单离子半径最小的元素。
(1)五种元素中，E在元素周期表中的位置是________，画出C的原子结构示意图________。
(2)B的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物反应生成的化合物中存在的化学键类型为_________________________________________。
(3)C的最高价氧化物对应的水化物与D的最高价氧化物反应的化学方程式为_____________________________________________________________。
(4)已知X、Y、Z三种物质中均含有上述元素中的某一种元素，它们之间存在如图所示的转化关系：
XYZ
①X、Y、Z均含有同一种金属元素，若W固体俗称干冰，则反应Y→Z的离子方程式为_____________________________________________________
________________________________________________________；
若W是强碱，且Y是白色难溶固体，则反应Y→Z的离子方程式为____________________________________________________。
②X、Y、Z是均含有同一种非金属元素的化合物，W是一种常见金属单质，且上述转化均在常温条件下完成，则反应Z→Y的离子方程式为___________
______________________________________________________。
【解析】　A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种短周期元素，E的最高正化合价与最低负化合价的代数和为6，说明E是ⅦA族元素，为氯元素，A的原子序数在五种元素中最小，且与B形成的最简单化合物的水溶液呈碱性，则该化合物为氨气，A是氢元素，B是氮元素，C与A同主族，原子序数大于氮，为钠元素，D是同周期中简单离子半径最小的元素，原子序数大于钠元素而小于氯元素，为铝元素。(1)E在元素周期表中的位置是第3周期ⅦA族，钠元素的原子序数为11，原子结构示意图为 (2)氮元素的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物反应生成的化合物是硝酸铵，其中存在的化学键类型是离子键和共价键。(3)钠元素的最高价氧化物对应的水化物氢氧化钠和铝元素的最高价氧化物氧化铝反应的化学方程式是Al2O3＋2NaOH＋3H2O===2Na[Al(OH)4]。(4)①若W固体俗称干冰，则W是CO2，根据转化关系可知X是氢氧化钠，Y是碳酸钠，Z是碳酸氢钠，所以Y→Z的离子方程式为CO＋CO2＋H2O===2HCO；若W是强碱，且Y是白色难溶固体，根据转化关系可知Y是两性氢氧化物氢氧化铝，则X是铝盐，Z是偏铝酸盐，所以Y→Z的离子方程式为Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－。②X、Y、Z是均含有同一种非金属元素的化合物，W是一种常见金属单质，因此W应该是具有多种化合价的金属铁，则X是硝酸，Y是硝酸铁，Z是硝酸亚铁，所以Z→Y的离子方程式为3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。
【答案】　(1)第3周期ⅦA族　 　(2)离子键和共价键　(3)Al2O3＋2NaOH＋3H2O===2Na[Al(OH)4]　(4)①CO＋CO2＋H2O===2HCO　Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－　②3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O