高考化学专题复习 跟踪检测（二十六） “位、构、性”关系的综合推断（含解析）

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跟踪检测（二十六） “位、构、性”关系的综合推断
1．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X、Y的最外层电子数之和等于6，且X、Y 位于不同的周期，W的简单气态氢化物与Z的单质形成的混合气体在光照条件下可得到Z的氢化物和油状混合物。下列说法正确的是(　　)
A．简单离子的半径：Y>Z
B．X的简单氢化物与Z的单质混合后可产生白烟
C．Z的氧化物对应的水化物酸性一定比W 的强
D．W、X、Y 三种元素形成的化合物YWX的水溶液呈中性
解析：选B　短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大， W的简单气态氢化物与Z的单质形成的混合气体在光照条件下可得到Z的氢化物和油状混合物可知，W为碳元素，Z为氯元素，X、Y的最外层电子数之和等于6，且X、Y 位于不同的周期， 故X、Y只能是氮元素和钠元素。A项，氯离子比钠离子多一个电子层，故简单离子的半径： Z>Y，错误；B项，X的简单氢化物氨气与Z的单质氯气混合后可产生白烟氯化铵，正确；C项，Z的氧化物对应的水化物酸性不一定比W的强，如次氯酸的酸性弱于碳酸，若最高价氧化物的水化物高氯酸则为最强酸，错误；D项，W、X、Y 三种元素形成的化合物NaCN为强碱弱酸盐，水解呈碱性，错误。
2.(2020·成都高三质检)四种短周期主族元素在周期表中的位置如图，则下列说法错误的是(　　)
A．若Y的最简单氢化物的沸点比M的低，则X的单质可与强碱溶液反应
B．简单阴离子半径：M>Z>Y
C．若Y的氢化物的水溶液呈碱性，则X的氧化物不与任何酸反应
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>M
解析：选C　若Y的最简单氢化物的沸点比M的低，则Y为C，从而推知X为Al，Al能与强碱溶液反应，A项正确；M、Z的简单阴离子电子层结构相同，则核电荷数越小，半径越大，所以简单阴离子半径：M>Z，M、Z的简单阴离子比Y的多一个电子层，故简单阴离子半径：M>Z>Y，B项正确；若Y的氢化物的水溶液呈碱性，则Y为N，从而推知X为Si，SiO2能与氢氟酸反应，C项错误；非金属性：Z>M，故最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>M，D项正确。
3.短周期元素X、Y、Z、Q在元素周期表中位置如图所示，四种元素质子数之和为36。R元素原子半径在同周期中最大，且R的单核离子与Z的单核离子电子层结构相同。下列说法正确的是(　　)
A．离子半径大小顺序：R>Z>Y
B．X与Z、R与Z形成的化合物所含化学键的类型相同
C．最高价氧化物的水化物酸性强弱顺序：Q>Y>X
D．最高正价的高低顺序：Y>X>R
解析：选D　X、Y、Z、Q均为短周期元素，根据它们在周期表中的位置关系可知，X、Y、Z在第二周期，Q在第三周期。设Y的原子序数为y，则X的原子序数为y－1，Z的原子序数为y＋1，Q的原子序数为y＋8，原子序数等于质子数，四种元素质子数之和为36，则有(y－1)＋y＋(y＋1)＋(y＋8)＝36，y＝7，Y为N元素，X为C元素，Z为O元素，Q为P元素。R的单核离子与Z的单核离子(O2—)电子层结构相同，则R为第二周期的非金属元素或第三周期的金属元素。又因为R元素原子半径在同周期中最大，同周期主族元素，原子半径自左至右逐渐减小，则R为第三周期的金属元素Na。A项，R、Z、Y的简单离子分别为Na＋、O2—、N3－，离子半径大小顺序为N3－＞O2—＞Na＋，错误；B项，X(C)与Z(O)形成的碳的氧化物，所含化学键为共价键，不含有离子键，而R(Na)与Z(O)形成的化合物一定含有离子键，化学键类型不同，错误；C项，最高价氧化物的水化物酸性强弱顺序是HNO3>H3PO4>H2CO3，即：Y＞Q＞X，错误；D项，最高正价顺序为N>C>Na，即Y>X>R，正确。

4．(2019·临沂模拟)如图为周期表中短周期的一部分，W、X、Y、Z四种元素最外层电子数之和为24。下列说法正确的是(　　)
A．X、Y、Z的含氧酸的酸性依次增强
B．W元素形成的单核阴离子还原性强于X
C．Y、W形成的化合物一定能使酸性KMnO4溶液褪色
D．W与氢元素形成的化合物中可能含有非极性键
解析：选D　如图为周期表中短周期的一部分，则为第二周期和第三周期的元素，W、X、Y、Z四种元素最外层电子数之和为24。设Y最外层电子数为x，则X最外层电子数为x－1，Z最外层电子数为x＋1，W最外层电子数为x，x－1＋x＋x＋1＋x＝24，x＝6，判断W为O、X为P、Y为S、Z为Cl。同周期元素从左到右非金属性增强，X、Y、Z的最高价含氧酸的酸性依次增强，题目中未说明最高价，故A错误；W形成的单核阴离子为O2－，X形成的单核阴离子为P3－，还原性：O2－ 5．(2020·合肥调研检测)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子的原子核内只有1个质子，Y原子最外层比W原子最外层多1个电子，Z的单质是空气中含量最高的气体，W的单质在常温下接触浓硫酸会钝化。下列说法正确的是(　　)
A．原子半径：Y B．简单离子半径：Z>W
C．X、Y形成的化合物只含有极性键
D．Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强
解析：选B　X原子的原子核内只有1个质子，则X为H；Z的单质是空气中含量最高的气体，则Z为N；W的单质在常温下接触浓硫酸会发生钝化且W为短周期主族元素，则W为Al；Y原子最外层电子比W原子最外层多1个电子，则Y为C。A项，原子半径：NAl3＋，正确；C项，H、C形成的化合物中H2C===CH2、CH3CH3等既含有极性键，又含有非极性键，错误；D项，非金属性：C 6．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为15。X与Y、Z、W位于相邻周期，Z最外层电子数与周期数相等，W的一种氧化物是主要的大气污染物。下列叙述正确的是(　　)
A．原子半径的大小顺序：r(W) > r(Z) > r(Y) > r(X)
B．最高价氧化物对应的水化物的碱性：Y>Z
C．X、W的简单气态氢化物都易溶于水
D．Z的最高价氧化物对应的水化物一定能溶于X的最高价氧化物对应的水化物
解析：选B　W的一种氧化物是主要的大气污染物，则W为S元素， Z最外层电子数与周期数相等，且X与Y、Z、W位于相邻周期，说明Z为Al, 如果Y是Mg，则X为C，如果Y为Na，则X为N。A项，原子半径大小顺序是r(Y)>c(Z)>c(W)>c(X)，错误；B项，不论Y是Na还是Mg，其最高价氧化物对应水化物的碱性均比Al(OH)3强，即Y>Z，正确；C项，如果X为C，氢化物是CH4，CH4不溶于水，H2S也不易溶于水，错误；D项，Z的最高价氧化物对应水化物是Al(OH)3，如果X为C，C的最高价氧化物对应水化物是H2CO3，Al(OH)3不溶于H2CO3，错误。
7．A、B、C、D、E是五种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大。已知：A的一种原子不含中子；B原子最外层电子数是次外层的3倍；C与A处于同一主族；D的原子序数是B的2倍。下列叙述正确的是(　　)
A．在B、D、E形成的简单离子中，E离子的还原性最强
B．B与C形成的化合物中一定含有离子键，也可能含有共价键
C．D的简单气态氢化物的热稳定性比E的简单气态氢化物强
D．1 mol E的单质与C最高价氧化物对应水化物的溶液完全反应时，转移2 mol电子
解析：选B　A的一种原子不含中子，A为氢，B原子最外层电子数是次外层的3倍，B为氧，C与A处于同一主族，C为钠，D的原子序数为B的2倍，D为硫，E为氯。A项，B、D、E形成的简单离子分别为O2－、S2－、Cl－，还原性最强应该是S2－，错误；B项，B与C形成的化合物同时含有共价键和离子键的物质是Na2O2，正确；C项，HCl比H2S的热稳定性强，错误；D项，1 mol Cl2与NaOH溶液完全反应，转移1 mol电子，错误。

8.R、X、Y、Z、A是短周期主族元素，它们在周期表中的相对位置如图所示。X原子最外层电子数等于其电子层数的3倍。下列推断正确的是(　　)
A．气态氢化物的热稳定性由强到弱的顺序为Z>R>X>Y
B．原子半径由小到大的顺序为Z C．最高价氧化物对应的水化物酸性由弱到强的顺序为Z D．RY3、A2X、ZA5分子中每个原子最外层都达到8电子结构
解析：选C　由元素在周期表中的位置关系知，X位于第二周期，只有氧原子的最外层电子数等于其电子层数的3倍，则X为氧元素，由此推知R为氮元素，Y为氟元素，Z为磷元素，A为氯元素。A项，热稳定性：PH3r(Cl)>r(O)>r(F)，错误；C项，最高价氧化物对应的水化物酸性：H3PO4 9．(2019·福建三明一中模拟)W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增大，且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是(　　)
A．单质的沸点：W>X
B．阴离子的还原性：W>Z
C．氧化物的水化物的酸性：Y D．X与Y元素不能存在于同一离子化合物中
解析：选B　W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增大，且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8，则W是H元素，X是N元素，Y、Z均处于第三周期，四种元素原子的最外层电子数之和为18，故Y、Z最外层电子数之和是18－1－5＝12，最外层电子数只能为5、7，又因为Y的原子序数小于Z，则Y是P元素，Z是Cl元素，W、X、Y、Z分别是H、N、P、Cl元素。A项，H2、N2常温下都是气体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，故单质的沸点WZ，正确；C项，元素的非金属性P 10．短周期元素X、Y、Z、Q、W、R的原子序数与其常见化合价关系如下图所示。下列说法正确的是(　　)

A．X、Y、R形成的某种化合物可以用于漂白、消毒
B．Q元素形成的可溶性盐的溶液不可能显酸性
C．X、Y、Z、W、R的简单离子半径大小顺序为R>W>Z>Y>X
D．Y、Z和W三者最高价氧化物对应的水化物间不能两两相互反应
解析：选A　由图可知，短周期元素X、Y、Z、Q、W、R分别是O、Na、Al、P、S、Cl元素。A项，X、Y、R形成的NaClO可以用于漂白、消毒，正确；B项，NaH2PO4溶液显酸性，错误；C项，电子层结构相同离子的半径随着核电荷数增大而减小，所以离子半径X、Y、Z、R、W的简单离子半径大小顺序为X>Y>Z，W>R，错误；D项，Y、Z和W三者最高价氧化物对应的水化物分别是NaOH、Al(OH)3、H2SO4，能两两相互反应，错误。
11．短周期元素Q、W、X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如图所示，其中只有Z为金属元素。则下列说法中正确的是(　　)

A．W、X两种元素在自然界中都存在相应的单质
B．Q、Y分别与活泼金属元素形成的化合物中仅含离子键
C．Y、Z分别形成的简单离子中，前者的半径较大
D．X、Z的最高价氧化物对应的水化物之间容易相互发生反应
解析：选C　由元素所在周期表中位置可知，X为C元素，Y为O元素，Z为Al元素，W为Si元素，Q为Cl元素。A项，C在自然界中存在单质，Si在自然界中全部以化合态存在，错误；B项，O与活泼金属形成的化合物中可能含有共价键，如过氧化钠，错误；C项，O2－与Al3＋的电子层结构相同，原子序数越大，离子半径越小，则O2－的半径较大，正确；D项，C的最高价氧化物的水化物为弱酸，与氢氧化铝不反应，错误。
12．(2019·四川成都树德中学月考)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的氢化物在通常情况下呈液态，Y的最高价氧化物对应的水化物为强碱，由X、Y、Z三种元素形成的一种盐溶于水后加盐酸，有淡黄色沉淀析出，同时有刺激性气味气体产生。下列说法不正确的是(　　)
A．其简单离子半径：Z>W>X>Y
B．Y分别与X、Z、W形成的化合物中一定没有共价键
C．X的简单氢化物的热稳定性比Z的强
D．W对应单质的水溶液具有漂白性
解析：选B　X的氢化物在通常情况下呈液态，则X为O元素；Y的最高价氧化物对应的水化物为强碱，结合原子序数可知Y为Na元素；由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后，加入稀盐酸，有淡黄色沉淀析出，同时有刺激性气味气体产生，淡黄色沉淀为S，刺激性气味气体为二氧化硫，则根据元素守恒规律可推知Z为S元素，再结合短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，进而推得W为Cl元素。简单离子半径大小排序为Z>W>X>Y，A正确；Na2O2含离子键、共价键，B错误；X、Z位于同一主族，同主族元素从上而下简单氢化物的热稳定性逐渐减弱，所以X的简单氢化物的热稳定性比Z的强，C正确；氯气溶于水生成的次氯酸具有漂白性，D正确。
13．短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大；A的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代；B的氢化物的水溶液呈碱性；C、D为金属元素，且D原子最外层电子数等于其K层电子数；若往E单质的水溶液中滴加少量紫色石蕊试液，可观察到先变红后褪色。下列说法正确的是(　　)
A．A的氧化物对应的水化物的酸性比E弱
B．某物质焰色反应呈黄色，该物质一定是含C的化合物
C．简单离子半径大小顺序为E>B>C>D
D．A的氢化物在常温下一定为气态
解析：选C　短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，A为C元素，B的氢化物的水溶液呈碱性，B为N元素，C、D为金属元素，且D原子最外层电子数等于其K层电子数，且原子序数大于N，D为Mg元素，结合原子序数可知C为Na元素，若往E单质的水溶液中滴加少量紫色石蕊试液，可观察到先变红后褪色，E为Cl元素。A项，未指明是最高价含氧酸的酸性强弱，如HClO的酸性比碳酸酸性弱，错误；B项，焰色反应呈黄色的物质不一定是含Na元素的化合物，也可能是钠单质，错误；C项，Cl－、N3－、Na＋、Mg2＋半径大小关系为r(Cl－)>r(N3－)>r(Na＋)>r(Mg2＋)，即E>B>C>D，正确；D项，碳的氢化物即为烃类，常温下其状态有气体、液体或固体，所以不一定都是气体，错误。
14．(2019·重庆七校联考)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y(XW)Z2是一种新型净水剂，XW－是一种10电子微粒，且对水的电离有抑制作用，X和Y能形成二元化合物R，工业上电解熔融的R可制取Y的单质。下列说法正确的是(　　)
A．含有Y元素的离子水解一定显酸性
B．电解熔融R时，X的离子向阳极移动
C．简单离子半径：Z>Y>X
D．可用pH试纸测定Z单质水溶液的pH
解析：选B　短周期主族元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大，由“XW－是一种10电子微粒，且对水的电离有抑制作用”，推出X为O，W为H；由“X和Y能形成二元化合物R，工业上电解熔融的R可制取Y的单质”及“Y(XW)Z2是一种新型净水剂”，可推出Y为Al，R为Al2O3；由Y(XW)Z2中各元素化合价代数和为0，推出Z为－1价，从而推出Z为Cl。A项，KAlO2溶液因AlO水解而显碱性，错误；B项，电解熔融R(Al2O3)时，X的离子(O2－)向阳极移动，正确；C项，电子层数多的离子半径大，具有相同核外电子排布的离子，原子序数小的离子半径大，则简单离子半径：Z(Cl－)>X(O2－)>Y(Al3＋)，错误；D项，因氯水中含具有漂白作用的HClO，故不能用pH试纸测定氯水的pH，错误。
15.(2020·山西六校段测)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，这些元素形成的常见二元化合物或单质存在如图所示的转化关系(部分反应物或生成物省略)，其中只有乙为单质，丁为淡黄色固体，己为红棕色气体，则下列说法正确的是(　　)
A．简单离子半径大小：W>Y>Z>X
B．丁是含有共价键的离子化合物
C．最简单气态氢化物的热稳定性：Y>Z
D．W的最高价氧化物对应的水化物能促进水的电离
解析：选B　由丁的物理性质及转化关系知丁是Na2O2，由己是红棕色气体知其是NO2，丙与单质乙反应得到NO2，故乙是氧气，丙是NO，甲是NH3，戊是水，故X、Y、Z、W依次为H、N、O、Na。A项，Na＋半径比O2－、N3－的半径小，错误；B项，Na2O2中Na＋与O是通过离子键结合在一起的，O内氧原子间是靠共价键结合在一起的，正确；C项，非金属性：O>N，则H2O(g)比NH3稳定，错误；D项，NaOH抑制水的电离，错误。
16．短周期主族元素a、b、c、d 的原子序数依次增大，这四种元素形成的单质依次为m、n、p、q；x、y、z是由这些元素组成的二元化合物，其中z为形成酸雨的主要物质之一；25 ℃时，0.01 mol·L－1 w溶液中＝1.0×10－10。上述物质的转化关系如图所示，下列说法正确的是(　　)

A．原子半径大小：a B．简单氢化物的沸点：b>d
C．y的电子式：
D．y、w 含有的化学键类型完全相同
解析：选B　由题意知，a为H元素，b为O元素，c为Na元素，d为S元素，m、n、p、q分别是H2、O2、Na、S，x、y分别是H2O、Na2O2，w是NaOH，z是SO2。A项，原子半径大小：r(H)H2S，即b>d，正确；C项，y是Na2O2，其电子式是 错误；D项，Na2O2中含有离子键和O—O非极性键，w中含有离子键和O—H极性共价键，错误。
17．(2019·山东济南外国语学校一模)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期元素，其中Z为金属元素，X、W为同一主族元素。X、Z、W形成的最高价氧化物分别为甲、乙、丙。x、y2、z、w分别为X、Y、Z、W的单质，丁是化合物。其转化关系如图所示，下列判断错误的是(　　)

A．反应①、②、③都属于氧化还原反应
B．X、Y、Z、W四种元素中，Y的原子半径最小
C．Na着火时，可用甲扑灭
D．一定条件下，x与甲反应生成丁
解析：选C　根据题中信息可判断x为碳，丙为二氧化硅，在高温条件下碳与二氧化硅反应生成的w为硅，丁为一氧化碳；y2为氧气，碳与氧气点燃反应生成的甲为二氧化碳，z为镁，镁在二氧化碳中点燃反应生成碳和氧化镁(乙)。A项，①二氧化碳与镁反应、②碳与氧气反应、③碳与二氧化硅反应都属于氧化还原反应，正确；B项，同周期元素从左到右原子半径依次减小，同主族元素从上而下原子半径依次增大，故C、O、Mg、Si四种元素中，O的原子半径最小，正确；C项，Na着火时，不可用二氧化碳扑灭，因为过氧化钠可以和二氧化碳反应生成氧气，氧气具有助燃性，错误；D项，碳与二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳，正确。
18.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y、Z、W组成的化合物a与X、Z组成的化合物b有如图所示的转化关系，其中d为无色无味气体且能参与光合作用，c的胶体能作净水剂但不能杀菌消毒，下列说法不正确的是(　　)
A．原子半径：X B．a、b、c、d中摩尔质量最大的是a
C．最简单氢化物的稳定性：Z>Y
D．W所在周期的金属元素的单质均能通过电解其熔融氯化物得到
解析：选D　d为无色无味气体且能参与光合作用，则d为CO2，c的胶体能作净水剂但不能杀菌消毒，且c的组成元素均为短周期元素，则c为Al(OH)3，则X、Y、Z、W分别为H、C、O、Al，a为Al2(CO3)3，b为H2O。原子半径：HCH4，C项正确；Na、Mg可通过电解其对应熔融氯化物得到，Al不能由电解熔融氯化铝得到，因为AlCl3是共价化合物，Al可通过电解熔融氧化铝得到，D项错误。