《高考调研》2016届高三一轮复习习题专题突破4元素推断题的解题策略

1．X、Y、Z、W是短周期元素，原子序数依次增大。

X是原子半径最小的元素；Y元素原子的最外层电子数是电子层数的2倍；Z元素的－1价阴离子、W元素的＋3价阳离子的核外电子排布均与氖原子相同。

下列说法正确的是()
A．X、Y形成的化合物只含有极性键
B．X的单质和Z的单质在暗处能剧烈反应
C．含W元素的盐溶液一定显酸性
D．Z的离子半径小于W的离子半径
答案 B
解析根据提供的信息可以推出X为H，Y为C，Z为F，W为Al。

H、C形成的化合物C2H4、C2H6等既含极性键又含非极性键，A项错误；H2和F2在暗处能剧烈反应生成HF，B 项正确；NaAlO2中含有铝元素，其溶液呈碱性，C项错误；F－、Al3＋具有相同的电子层结构，具有相同电子层结构的微粒，核电荷数越大，微粒半径越小，则离子半径：F－>Al3＋，D项错误。

2．主族元素W、X、Y、Z位于同一周期，原子序数依次增大，W、X是金属元素，Y、Z是非金属元素。

W、X的最高价氧化物对应的水化物可以相互反应，W与Y可形成化合物W2Y，Y的最外层电子数是核外电子层数的2倍。

下列说法正确的是() A．Y的气态氢化物比Z的气态氢化物稳定
B．W的最高价氧化物对应的水化物是最强的碱
C．Y单质和氧气、氢气都能发生化合反应，且产物都具有还原性
D．W、X、Y、Z四种元素的原子半径由小到大的顺序是：W<X<Y<Z
答案 C
解析根据题目提供信息可以推出W为Na，X为Al，Y为S，Z为Cl。

非金属性：S<Cl，则气态氢化物稳定性：H2S<HCl，A项错误；Na在同周期元素中其最高价氧化物对应的水化物的碱性最强，但同主族元素，从上到下其最高价氧化物对应的水化物的碱性依次增强，B项错误；S与O2、H2化合的产物分别为SO2、H2S，SO2既有氧化性又有还原性，H2S有还原性，C项正确；同周期主族元素随着原子序数的增大，原子半径逐渐减小，则原子半径：Na>Al>S>Cl，D项错误。

3．短周期元素X、Y、Z、W、M的原子序数依次增大，X是空气中含量最多的元素，Y 原子的最外层电子数比内层电子数多4，Z原子的最外层电子数是K层电子数的一半，W单质可制成半导体材料，M与Y位于同一主族，下列叙述错误的是()
A．Z与M可形成Z2M2化合物
B．由W与Y组成的物质能跟Z的最高价氧化物对应的水化物反应
C．X与M两种元素的气态氢化物反应生成的物质中既有离子键又有共价键
D．W能形成多种盐，Y不存在同素异形体
答案 D
解析由题意可推知X、Y、Z、W、M依次是N、O、Na、Si、S。

Na和S可形成化合物Na2S2，A项正确；W与Y组成的物质SiO2能与NaOH溶液反应：SiO2＋2OH－===SiO2－3＋H2O，B项正确；NH3与H2S反应可生成(NH4)2S或NH4HS，(NH4)2S和NH4HS中均既有离子键又有共价键，C项正确；Y的同素异形体有O2和O3，D项错误。

4.短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。

下列说法正确的是()
A．Y、Z的常见氧化物可通过加入过量的NaOH溶液来分离
B．Z、W、Q中，氢化物的稳定性由弱到强的顺序是Q、W、Z
C．元素Y、Z、W、Q的原子半径依次增大
D．用Y单质做的容器可盛装W的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液
答案 D
解析根据周期表推断，X、Y、Z、W、Q分别为氧、铝、硅、硫、氯。

A项，Al2O3与SiO2均能与NaOH溶液反应，错误；B项，元素的非金属性越强，对应的气态氢化物越稳定，错误；C项，同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，错误；D项，常温下，铝遇到浓硫酸会钝化，正确。

5．下表是元素周期表的一部分，下列有关说法不正确的是()
A.
B．由b元素形成的单质不一定是原子晶体
C．c、d两元素的单质构成原电池两电极时，d可能为负极
D．e、f的含氧酸的酸性依次增强
答案 D
解析由题给元素周期表可知，a为Li，b为C，c为Mg，d为Al，e为S，f为Cl。

Li 是制备高效电池的重要材料，A项正确；由C形成金刚石是原子晶体，由C形成的石墨不是原子晶体，B项正确；如果镁和铝在氢氧化钠溶液中形成原电池，铝为负极，C项正确；e、f 的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强，D项错误。

6.短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。

下列说法不正确的
是()
A．元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8
B．Z的氧化物能与水反应
C．Y2－和Z3＋的核外电子数和电子层数都相同
D．元素Y的简单氢化物的稳定性比W的氢化物强
答案 B
解析根据短周期元素在周期表中的位置可知X、Y、Z、W、Q分别为：N、O、Al、S、Cl。

N最高正化合价为＋5，Al最高正化合价为＋3，A项正确；Al2O3不与水反应，B项错误；O2－和Al3＋均有两个电子层且核外电子数均为10，C项正确；由于O的非金属性大于S，故H2O比H2S稳定，D项正确。

7．(2014·天津十二校联考)短周期元素A、B、C、D、E在元素周期表中的位置如图所示，其中A为地壳中含量最高的金属元素。

请用化学用语回答下列问题：
(1)D元素在周期表中的位置________。

(2)A、D、E元素简单离子半径由大到小的顺序为________>________>________。

(填微粒符号)。

(3)F与D同主族且相邻，二者气态氢化物稳定性的大小关系为________>________。

(填微粒符号)。

(4)用高能射线照射含有10电子的D的氢化物分子时，一个分子能释放一个电子，同时产生一种具有较高氧化性的阳离子，试写出该阳离子的电子式________，该阳离子中存在的化学键有________。

(5)C元素的简单氢化物与E元素的最高价氧化物的水化物反应，生成化合物K，则K的水溶液显________(填“酸性”“碱性”或“中性”)，用离子方程式表示其原因________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

答案(1)第2周期第ⅥA族
解析(1)A是Al，所以B、C、D、E分别为碳、氮、氧、氯。

(2)依据“同层比核”可知Na＋的半径小于O2－，Cl－比O2－多一个电子层，所以离子半径大。

(5)NH3与HClO4生成NH4ClO4，因为NH3·H2O是弱碱、HClO4为强酸，NH＋4水解显酸性。

8．(2014·东北三校联考)A－H均为短周期元素，A－F在元素周期表中的相对位置如图1
所示，G 与其他七种元素不在同一周期，H 是短周期中原子半径最大的主族元素。

由B 、G 构成的最简单化合物常为氮肥工业和纯碱工业的原料。

由上述某些元素组成的物质甲－戊的转化关系如图2所示。

请回答下列问题：
已知图2中反应①是复分解反应，生成物中水已略去。

(1)若戊是含有18电子的双原子分子，则甲的电子式为________，实验室制取气体丙的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

(2)若甲的水溶液呈碱性，丙的凝胶经干燥脱水后，常用作干燥剂，写出甲的一种用途________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

(3)若将(1)和(2)中甲的饱和溶液混合，会出现白色胶状沉淀，同时伴有刺激性气味的气体产生，则该反应的离子方程式________________________________________________________________________。

答案
2NH 4Cl ＋Ca(OH)2=====△
2NH 3↑＋CaCl 2＋2H 2O
(2)制备木材防火剂的原料；制备硅胶的原料；黏合剂(任写其中一种)
(3)2NH ＋4＋SiO 2－
3===H 2SiO 3↓＋2NH 3↑ 解析 短周期元素不在2、3周期，所以G 一定为氢，H 为原子半径最大的Na ；由氮肥可知B 为氮，所以A 、C 、D 、E 、F 分别为碳、氧、硅、硫、氯。

(1)由18电子双原子分子可知戊为HCl ；气体丙与HCl 反应，可知气体丙为NH 3，甲为NH 4Cl 、乙为碱。

(2)由干燥剂可知丙为硅胶H 2SiO 3，甲为Na 2SiO 3。

(3)NH ＋4水解显酸性、SiO 2－
3水解显碱性，发生互相促进的水解反应。

9．(2014·安徽蚌埠二联)已知A 、B 、C 、D 、E 是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，其中元素A 的单质在常温下呈气态，元素B 的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，元素C 在同周期的主族元素中原子半径最大，元素D 的合金是日常生活中常用的金属材料。

常温常压下，E 单质是淡黄色固体，常在火山口附近沉积。

(1)D 在元素周期表中的位置为________，C 离子和E 离子的半径大小关系为________。

(2)A 2E 的燃烧热ΔH ＝－a kJ·mol －1，写出A 2E 燃烧反应的热化学方程式
________________________________________________________________________。

(3)CA 的电子式为________；AB 形成的晶体熔点________(填“大于”“小于”或“无法判断”)CE 形成的晶体熔点。

(4)甲、乙、丙分别是B 、D 、E 三种元素最高价含氧酸的钠盐，甲、乙都能与丙发生反应，且丙用量不同，反应的产物不同。

写出向丙溶液中缓慢滴加过量的乙溶液过程中反应的离子方程式________________________________________________________________________。

答案 (1)第3周期ⅢA 族 Na ＋<S 2－
(2)H 2S(g)＋32
O 2(g)===SO 2(g)＋H 2O(l) ΔH ＝－a kJ·mol －
1 (3)Na ＋[H]－
小于
(4)4H ＋＋AlO －2===Al 3＋＋2H 2O ，Al 3＋＋3AlO －2＋6H 2O===4Al(OH)3↓ 解析 C 属于第ⅠA 族的元素，且原子序数大于B ，所以C 为第3周期元素，为Na ，B 为碳；比碳原子序数小的气态单质A 只能为H 2；D 为铝、E 为硫。

(1)S 2－的电子层数比Na ＋
多，所以离子半径大。

(2)H 2S 燃烧生成稳定的氧化物只能为SO 2(g)和H 2O(l)。

(3)Na 失去一个电子生成Na ＋，H 得到一个电子生成H －，CH 4在常温常压下为气体，而Na 2S 是固体。

(4)甲为碳酸盐，可能为Na 2CO 3或NaHCO 3，乙为NaAlO 2，丙为硫酸盐，可能为Na 2SO 4或NaHSO 4，只有NaHSO 4与Na 2CO 3、NaHCO 3、NaAlO 2均反应，依据电离方程式NaHSO 4===Na ＋＋H ＋＋SO 2－4，所以与AlO －2反应的是H ＋，一开始H ＋过量，所以AlO －2直接生成Al 3＋。

10.短周期元素Q 、R 、T 、W 在元素周期表中的位置如图所示，其中T 所处的周期序数与主族序数相等。

(1)T 的原子结构示意图是________。

用化学方程式表示工业上常用的冶炼T 单质的原理________________________________________________________________________。

(2)与W 同主族的某元素，其氢化物分子中含有18个电子，该分子中的共价键类型是________。

(3)元素的非金属性：Q________W(填“>”或“<”)，结合方程式简述作出判断的依据________________________________________________________________________。

(4)甲是R 的氧化物，通常状况下呈红棕色。

现有一试管甲，欲使元素R 全部转化为其最高价氧化物对应的水化物，实验步骤：将盛有甲的试管倒扣在水槽中，________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

答案 (1)
电解
2Al2O3(熔融)=====
4Al＋3O2↑
冰晶石
(2)极性键和非极性键
(3)<CO2－3＋H2O HCO－3＋OH－，碳酸根离子水解，而硫酸根离子不发生水解(合理即可)
(4)向试管中缓缓通入足量氧气
解析观察图中所给元素在周期表中的位置关系可知T位于第三周期，又由于其所处的周期序数与主族序数相等，所以可判断出T是Al。

则Q、R、W分别是C、N、S。

(1)工业上，电解熔融的氧化铝冶炼铝。

(2)S位于ⅥA族，该族某元素的氢化物中含有18个电子，则该元素是O，氢化物是H2O2，其结构式为H—O—O—H，分子中含有H—O极性键和O—O非极性键。

(3)元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强。

根据CO2－3能发生水解反应而SO2－4不发生水解反应可知，碳酸是弱酸而硫酸是强酸，从而说明碳的非金属性比硫弱。

也可以根据Na2CO3与H2SO4能发生复分解反应来说明。

(4)将NO2通入水中，发生反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，生成的NO不溶于水。

向其中通入氧气，发生反应：2NO＋O2===2NO2。

将两个方程式合并可得：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3。

因此，向试管中缓缓通入足量氧气，可使NO2完全转化为硝酸。

11．G、M、Q、T、U、V是前四周期中的六种元素，原子序数依次增大。

G是作物生长需要的三大营养元素之一，M的氢化物能和一种半导体材料反应生成两种气体(常温常压)；Q 原子核外K层电子数和M层电子数相等。

T原子的价电子数等于电子层数的2倍，U的单质在实验室里利用浓酸与氧化物在加热条件下制备。

V的一种核素质量数为65，中子数为36。

请回答下列问题。

(1)GM3的电子式为_______________________________________________________________。

(2)在G、M、T、U的气态氢化物中，沸点最高的是________(填化学式，下同)，还原性最强的是________。

(3)用离子方程式表示U的非金属性比T的强___________________________________________
________________________________________________________________________。

(4)G的气态氢化物与U单质以物质的量之比1∶3反应，生成二元化合物X和一种气体，该气体遇氨气产生“白烟”，X的化学式为________。

(5)足量G的最高价氧化物对应的水化物与V2T反应得到V2＋和TO2－4并放出气体，气体由G的三种氧化物GO、GO2、G2O4组成，且体积之比为1∶1∶1，写出该反应的离子方程式________________________________________________________________________。

(6)QT 在空气中充分灼烧生成一种稳定的盐，写出此化学反应方程式________________________________________________________________________。

答案
(2)HF H 2S
(3)H 2S ＋Cl 2===S ↓＋2H ＋＋2Cl －
(4)NCl 3
(5)2Cu 2S ＋26H ＋＋20NO －3===5NO ↑＋5NO 2↑＋5N 2O 4↑＋6Cu 2＋＋3SO 2－4＋13H 2O (6)MgS ＋2O 2=====高温
MgSO 4
解析 依题意知半导体材料是硅，氟化氢溶液与硅反应生成四氟化硅和氢气，M 为氟元素；氮、磷、钾元素是作物生长需要的三大营养元素，根据六种元素的原子序数依次增大知G 为氮元素。

K 层和M 层电子数都等于2的元素是镁元素；实验室用浓盐酸与二氧化锰在加热条件下反应制备氯气，U 为氯元素。

Q 的原子序数为12，T 的原子序数大于12，由题意可推知T 原子有三个电子层，T 原子的最外层有6个电子，所以T 为硫元素。

V 原子的核内质子数为65－36＝29，V 为铜元素。

(1)NF 3是共价化合物，电子式为。

(2)NH 3、HF 、H 2S 、HCl 中，沸点最高的是HF ，HF 分子间存在氢键，且HF 分子间的氢键比氨分子间的氢键强，在标准状况下HF 呈液态，NH 3呈气态，还原性最强的是H 2S 。

(3)氯气与硫化氢或硫化钠溶液反应生成浅黄色硫单质，表明氯元素的非金属性比硫元素的强，离子方程式为H 2S ＋Cl 2===S ↓＋2H ＋＋2Cl －或S 2－＋Cl 2===S ↓＋2Cl －。

(4)G 的气态氢化物NH 3与氯气按物质的量之比1∶3反应，则有NH 3＋3Cl 2―→X ＋HCl ，X 为NCl 3。

(5)Cu 2S 和HNO 3反应生成Cu(NO 3)2、H 2SO 4、NO 、NO 2、N 2O 4，将NO 、NO 2、N 2O 4看成整体，生成1 mol “NO ＋NO 2＋N 2O 4”得到6 mol 电子，1 mol Cu 2S 完全反应失去10 mol 电子，根据氧化物还原反应原理配平得3Cu 2S ＋HNO 3―→5(NO ＋NO 2＋N 2O 4)＋6Cu(NO 3)2＋3H 2SO 4，由氮元素守恒知HNO 3的化学计量数为32，得3Cu 2S ＋32HNO 3―→5(NO ＋NO 2＋N 2O 4)＋6Cu(NO 3)2＋3H 2SO 4，根据氢元素守恒推知产物中有13个H 2O ：3Cu 2S ＋32HNO 3===5(NO ＋NO 2＋N 2O 4)＋6Cu(NO 3)2＋3H 2SO 4＋13H 2O ，离子方程式为3Cu 2S ＋26H ＋＋20NO －
3===5NO ↑＋5NO 2↑＋5N 2O 4↑＋6Cu 2＋＋3SO 2－4＋13H 2O 。

(6)MgS 具有强还原性，在空气中灼烧生成硫酸镁，该化学反应方程式为MgS ＋2O 2=====高温
MgSO 4。

12．A 、B 、C 、D 、E 是位于短周期的主族元素，其中A 、B 为金属元素。

已知：①热稳定性H m D>H m C ②C m －、E (m －1)－具有相同的电子层结构 ③B 与E 在同一周期，在该周期中，E 的原子半径最小，B 的离子半径最小
④A、B所形成的单核离子具有相同的电子层结构，B的最高价氧化物对应的水化物与A、E的最高价氧化物对应的水化物都能反应。

依据上述信息相应的化学用语回答下列问题：
(1)H m D的电子式________。

(2)C m－和E(m－1)－的还原性强弱为________>________，能证明其还原性强弱的离子方程式为____________________。

(3)写出B的最高价氧化物对应的水化物和A的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式____________________________。

(4)常温下，将等物质的量浓度的H m C溶液和A的最高价氧化物对应的水化物溶液等体积混合，所得溶液显碱性，溶液中离子浓度由大到小的顺序为___________________________________________。

(5)在B、C、E单质中，符合下列转化关系的是________。

答案
(2)S2－Cl－Cl2＋S2－===2Cl－＋S↓
(3)Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O
(4)c(Na＋)>c(HS－)>c(OH－)>c(H＋)>c(S2－)
(5)S
解析由于E能形成单核阴离子，则E为非金属元素。

根据B的最高价氧化物对应的水化物与A、E的最高价氧化物对应的水化物都能反应知，B的最高价氧化物对应的水化物具有两性，故B为Al。

根据A、B所形成的单核离子具有相同的电子层结构知，A、B在同一周期，故A为Na。

根据B、E在同一周期且该周期中E原子半径最小知，E为Cl，得m＝2，根据
C m－与E(m－1)－具有相同的电子层结构知，C为S。

根据热稳定性H2D>H2S知，D为O。

(1)H2O的电子式为
(2)非金属性Cl>S，还原性S2－>Cl－，可以根据单质间的置换反应证明还原性强弱。

(3)Al(OH)3和NaOH溶液反应的离子方程式为Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O。

(4)等体积、等物质的量浓度的H2S与NaOH溶液混合得到NaHS溶液，由于溶液显碱性，说明HS－的水解程度大于电离程度，故离子浓度大小顺序为c(Na＋)>c(HS－)>c(OH－)>c(H ＋)>c(S2－)。

(5)根据图示中转化关系知，该单质能够连续氧化，故为S。