2017版高考化学专题专项训练(三)元素的综合推断新人教版

专题专项训练（三）元素的综合推断1．X、Y、Z是周期表中相邻的三种短周期元素，X和Y同周期，Y和Z同主族，三种元素原子的最外层电子数之和为17，核内质子数之和为31，则X、Y、Z是( ) A．Mg、Al、Si B．Li、Be、MgC．N、O、S D．P、S、O解析：选C 排查A～D四选项，A项Mg、Al同周期，但Al、Si不同主族，故筛选掉。

B 选项中，三者最外层电子数之和为5，不等于17，故筛选掉。

C项符合，可选。

D项三者质子数之和为15＋16＋8＝39，不等于31，不可选。

2.X、Y、Z、W是四种常见的短周期主族元素，其原子半径随原子序数的变化关系如图所示。

已知Y的一种核素的质量数为15，中子数为8；W的非金属性在同周期元素中最强。

下列说法不正确的是( )A．X元素有多种核素B．X与Y可形成YX3、Y2X4型共价化合物C．简单离子的半径由大到小顺序是W>Y>Z>XD．W的单质有强氧化性，可与水发生置换反应解析：选D 由“Y的一种核素的质量数为15，中子数为8”可知Y是氮元素，又由“W 的非金属性在同周期元素中最强”及X、Z、W与氮的原子半径、原子序数的关系，可知X是氢元素，W是氯元素，Z可能是氧元素或氟元素。

选项A，氢元素有中子数分别为0、1、2的三种核素，正确。

选项B，氮与氢可形成NH3、N2H4等化合物，正确。

选项C，离子半径Cl－＞N3－＞O2－(或F－)＞H＋，正确。

选项D，氯气有强氧化性，但与水的反应不是置换反应，错误。

3．(2016·青岛模拟)A、B、C、D是原子序数依次增大但互不同主族的短周期元素，A2－与B3＋有相同电子层结构，C、D同周期但不相邻，C的最外层电子数是次外层电子数的一半，下列判断正确的是( )A．对应简单离子半径的大小顺序为D＞B＞AB．C的最高价氧化物对应水化物的酸性比D的强C．A分别与B、C形成的化合物中化学键类型相同D．B、C单质均能和氢氧化钠溶液发生反应生成氢气解析：选D A2－与B3＋有相同电子层结构，又是短周期元素，则A是O，B是Al，C的最外层电子数是4，则是Si，C、D同周期但不相邻，而且A、B、C、D原子序数依次增大但互不同主族的短周期元素，则D是Cl。

相同电子层结构的微粒，核电荷数大的半径小，即r(A2－)＞r(B3＋)，A错误；非金属性：Cl＞Si，则C的最高价氧化物对应水化物的酸性比D的弱，B错误；O与Al形成离子键，O与Si形成共价键，C错误；Al、Si均能和氢氧化钠溶液发生反应生成氢气，D正确。

4．短周期元素A、B、C在元素周期表中所处的位置如图所示，A、B、C三种元素原子的质子数之和为32。

D元素原子的最外层电子数为其次外层电子数的2倍。

则下列说法正确的是( )A．A、B两种元素的气态氢化物均能与它们的最高价氧化物对应的水化物发生反应，且反应类型相同B．B的气态氢化物比A的气态氢化物稳定C．元素D形成的气态氢化物一定是正四面体形分子D．四种元素的原子半径：B＞D＞A＞C解析：选D 由短周期元素A、B、C在元素周期表中的位置可知，A、C为第二周期元素，B为第三周期元素，设与B同主族的第二周期元素的原子序数为x，则A、B、C的原子序数分别为x－1、x＋8、x＋1，(x－1)＋(x＋1)＋(x＋8)＝32，x＝8，即A为N，C为F，B为S。

D 元素的最外层电子数是次外层电子数的2倍，则D为C(碳)。

A(N)、B(S)两种元素的气态氢化物均能与它们的最高价氧化物对应的水化物反应，但反应类型不同：NH3＋HNO3===NH4NO3(非氧化还原反应)，H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2＋2H2O(氧化还原反应)。

NH3比H2S稳定，C、H形成的气态化合物不一定是正四面体形，如乙烯等。

5．在周期表主族元素中，甲元素与乙、丙、丁三元素相邻，甲、乙的原子序数之和等于丙的原子序数；这四种元素原子的最外层电子数之和为20。

下列判断中，正确的是( ) A．原子半径：丙>乙>甲>丁B．气态氢化物的稳定性：甲>丙C．最高价氧化物对应水化物的酸性：丁>甲D．乙和甲或乙和丁所能形成的化合物都是有毒物质解析：选B 由题意讨论推知甲、丙同主族且丙在甲的下一周期，丁、乙与甲在同一周期且左右相邻，设甲元素原子最外层电子数为x，乙、丁两元素原子最外层电子数之和为2x，则4x＝20，即x＝5，又由甲、乙的原子序数之和等于丙的原子序数，讨论推知甲是N，丙是P，乙是O，丁是C。

原子半径大小：丙>丁>甲>乙，A错误；N比P的非金属性强，故NH3比PH3稳定，B正确；C比N的非金属性弱，最高价氧化物对应水化物的酸性H2CO3<HNO3，C错误；乙和丁形成的化合物CO2是无毒物质，D错误。

6．根据表中部分短周期元素的原子半径和主要化合价信息，判断以下叙述正确的是( )A.22B．L和Q形成的化合物中，两种微粒最外层均达到8电子稳定结构C．单质的还原性：L＜MD．简单离子半径的大小顺序为r(L＋)＞r(T2－)＞r(M3＋)解析：选B 根据表中原子半径和主要化合价可以推测L为Na，M为Al，Q为Cl，R为S，T为O。

氢化物的沸点为H2O＞H2S，A错误；NaCl中两种微粒Na＋和Cl－最外层均达到8电子稳定结构，B正确；单质的还原性Na＞Al，C错误；简单离子半径r(O2－)＞r(Na＋)＞r(Al3＋)，D错误。

7．(2016·宜春模拟)现有四种短周期元素的有关信息如下表所示：A．甲、乙、丙、丁B．丁、甲、乙、丙C．丙、丁、甲、乙 D．乙、甲、丁、丙解析：选D 由表中信息推知：甲是Al，乙是Si，丙是C，丁是O，原子序数Si＞Al＞O ＞C，故D项正确。

8.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图，其中W原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍。

下列判断正确的是( )A．原子半径：r W>r Z>r Y>r XB．含Y元素的盐溶液显酸性C．简单氢化物的热稳定性：Z>WD．X与氢元素组成的化合物XH5与水反应可产生两种气体解析：选D 根据题意可推知W为S、X为N、Z为Si、Y为Al。

A项，原子半径：r Y>r Z>r W>r X，错误；B项，含Al元素的盐溶液不一定呈酸性，如AlCl3溶液呈酸性，而NaAlO2溶液呈碱性，错误；C项，简单氢化物的热稳定性：H2S>SiH4，错误；D项，NH5可写成NH4H，与水反应：NH4H ＋H2O===NH3·H2O＋H2↑，NH3·H2O===NH3↑＋H2O，正确。

9．(2016·洛阳二模)短周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，且只有一种金属元素。

其中X与W处于同一主族，Z元素原子半径在短周期中最大(稀有气体除外)。

W、Z之间与W、Q之间原子序数之差相等，五种元素原子最外层电子数之和为21，下列说法正确的是( )A．Y的简单离子半径小于Z的简单离子半径B．Z最高价氧化物对应的水化物分别与X、Y最高价氧化物对应的水化物反应生成1 mol 水时所放出的热量相同C．Y的简单气态氢化物在一定条件下可被Q单质氧化D．Q可分别与X、Y、Z、W形成化学键类型相同的化合物解析：选C Z 元素原子半径在短周期中最大(稀有气体除外)，则Z 是钠元素，短周期元素X 、Y 、Z 、W 、Q 的原子序数依次增大，所以Z 、W 、Q 处于第三周期，又因为W 、Z 之间与W 、Q 之间原子序数之差相等，且只有钠是金属元素，所以W 、Q 只能是硅和氯元素。

X 与W 处于同一主族，则X 是碳元素，五种元素原子最外层电子数之和为21，则Y 元素的最外层电子数是21－4－1－4－7＝5，则Y 是氮元素。

10．W 、X 、Y 、Z 均为短周期元素，W 的最外层电子数与核外电子总数之比为7∶17；X 与W 同主族；Y 的原子序数是W 和X 的原子序数之和的一半；Z 与W 位于同周期，它们能形成ZW 型离子化合物，下列判断正确的是( )A ．氢化物的稳定性：H n X ＜H n WB ．原子序数：W ＞Y ＞Z ＞XC ．离子的还原性：X ＞WD ．原子半径：Y ＞Z ＞X解析：选B 依题意知，W 为Cl ；X 与W 同主族，则X 为F ；F 与Cl 的原子序数之和为26，则Y 为Al ，Z 与W(Cl)都在第三周期，且它们形成ZW 型离子化合物，则Z 为Na 。

即它们在周期表的相对位置为：n n X ，D 错。

11．(2015·海南高考)单质Z 是一种常见的半导体材料，可由X 通过如下图所示的路线制备，其中X 为Z 的氧化物，Y 为氢化物，分子结构与甲烷相似，回答下列问题：X ――→Mg 加热Mg 2Z ――→盐酸 Y ――→加热Z (1)能与X 发生化学反应的酸是________；由X 制备Mg 2Z 的化学方程式为________________________________________________________________________。

(2)由Mg 2Z 生成Y 的化学方程式为_____________________________________________， Y 分子的电子式为___________________________________________________________。

(3)Z 、X 中共价键的类型分别是________、________。

解析：Z 为半导体单质，则Z 是Si ；Si 可与氢氟酸反应，其氧化物为二氧化硅，根据反应的流程图可知，二氧化硅与Mg 反应生成Mg 2Si ，Mg 2Si 与盐酸反应生成的Y 为氢化物，则Y 的分子式是SiH 4，加热分解可得到Si 单质。

其余问题可解。

答案：(1)氢氟酸 SiO 2＋4Mg=====△ 2MgO↑＋Mg 2Si(2)Mg 2Si ＋4HCl===2MgCl 2＋SiH 4↑(3)非极性键 极性键12.L 、M 、R 、T 、W 是原子序数依次增大的短周期主族元素，M 、T 在周期表中的相对位置如右表；L 与R 原子的最外层电子数相同，R 的单质是一种常见的半导体材料。

请回答下列问题： (1)T 原子的结构示意图为________，元素W 在周期表中位于第________族，M 单质分子的电子式为________。

(2)R 是组成玻璃的元素之一，不能用带磨口玻璃塞的试剂瓶盛放氢氧化钠溶液的原因是(用化学方程式表示)_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。