B．W、X、Y、Z原子的核外最外层电子数的总和为20
C．W与Y可形成既含极性共价键又含非极性共价键的化合物
D．由W与X组成的化合物的沸点总低于由W与Y组成的化合物的沸点
12．[双选题]（2012·江苏高考）短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍，Y原子的最外层只有2个电子，Z单质可制成半导体材料，W与X属于同一主族。
下列叙述正确的是（ ）
A．元素X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
B．元素W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的弱
C．化合物YX、ZX2、WX3中化学键的类型相同
D．原子半径的大小顺序：
rY＞rZ＞rW＞rX
13．[双选题]（2010·江苏高考）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、E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。
下列说法正确的是（ ）
A．元素A、B组成的化合物常温下一定呈气态
B．一定条件下，元素C、D的最高价氧化物对应的水化物之间能发生反应
C．工业上常用电解法制备元素C、D、E的单质
D．化合物AE与CE含有相同类型的化学键
题组四、元素推断的非选择题
14．（2011·海南高考）四种短周期元素在周期表中的相对位置如下所示，其中Z元素原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍。
X
Y
Z
W
请回答下列问题：
（1）元素Z位于周期表中第________周期________族；
（2）这些元素的氢化物中，水溶液碱性最强的是______（写化学式）；
（3）XW2的电子式为________；
（4）Y的最高价氧化物的化学式为________；
（5）W和Y形成的一种二元化合物具有色温效应，其相对分子质量在170～190之间，且W的质量分数约为70%。
该化合物的化学式为________。
15．（2010·天津高考）X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大。
X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素，M是地壳中含量最高的金属元素。
回答下列问题：
（1）L的元素符号为________；M在元素周期表中的位置为________；五种元素的原子半径从大到小的顺序是________（用元素符号表示）。
（2）Z、X两元素按原子数目比1∶3和2∶4构成分子A和B，A的电子式为________，B的结构式为________。
（3）硒（Se）是人体必需的微量元素，与L同一主族，Se原子比L原子多两个电子层，则Se的原子序数为________，其最高价氧化物对应的水化物化学式为________，该族2～5周期元素单质分别与H2反应生成1mol气态氢化物的反应热如下，表示生成1mol硒化氢反应热的是________（填字母代号）。
a．＋99.7kJ·mol－1 B．＋29.7kJ·mol－1
c．－20.6kJ·mol－1D．－241.8kJ·mol－1
（4）用M单质作阳极，石墨作阴极，NaHCO3溶液作电解液进行电解，生成难溶物R，R受热分解生成化合物Q。
写出阳极生成R的电极反应式：
____________________________；
由R生成Q的化学方程式为___________________________________________
________________________________________________________________________。
16．（2010·福建高考）J、L、M、R、T是原子序数依次增大的短周期主族元素，J、R在周期表中的相对位置如下表：
J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等；M是地壳中含量最多的金属元素。
J
R
（1）M的离子结构示意图为________；元素T在周期表中位于第________族。
（2）J和氢组成的化合物分子有6个原子，其结构简式为________。
（3）M和T形成的化合物在潮湿的空气中冒白色烟雾，反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
（4）L的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性。
①在微电子工业中，甲的水溶液可作刻蚀剂H2O2的清除剂，所发生反应的产物不污染环境，其化学方程式为________________________________。
②一定条件下，甲在固定体积的密闭容器中发生分解反应（ΔH>0）并达平衡后，仅改变下表中反应条件x，该平衡体系中随x递增y递减的是________（选填序号）。
选项
a
b
c
d
x
温度
温度
加入H2的
物质的量
加入甲的
物质的量
y
甲的物
质的量
N2的物质
的量浓度
甲的转化率
生成物物质
的量总和
（5）由J、R形成的液态化合物JR20.2mol在O2中完全燃烧，生成两种气态氧化物，298K时放出热量215kJ。
该反应的热化学方程式为____________________________________
________________________________________________________________________。
17.
（2009·福建高考）短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如右图所示，其中，T所处的周期序数与主族序数相等。
请回答下列问题：
（1）T的原子结构示意图为____________。
（2）元素的非金属性（原子的得电子能力）：
Q______W（填“强于”或“弱于”）。
（3）W的单质与其最高价氧化物的水化物浓溶液共热能发生反应，生成两种物质，其中一种是气体，反应的化学方程式为______________________________________________。
（4）原子序数比R多1的元素的一种氢化物能分解为它的另一种氢化物，此分解反应的化学方程式是____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（5）R有多种氧化物，其中甲的相对分子质量最小。
在一定条件下，2L的甲气体与0.5L的氧气相混合，若该混合气体被足量的NaOH溶液完全吸收后没有气体残留，所生成R的含氧酸盐只有一种，则该含氧酸盐的化学式是______________。
（6）在298K下，Q、T的单质各1mol完全燃烧，分别放出热量akJ和bkJ。
又知一定条件下，T的单质能将Q从它的最高价氧化物中置换出来，若此置换反应生成3molQ的单质，则该反应在298K下的ΔH＝__________（注：
题中所涉单质均为最稳定单质）。
答案
章末高考题组检测（五）
1．选D 具有相同电子层结构的微粒，核电荷数越大其离子半径越小。
选项A，Al3＋具有第二周期稀有气体电子层结构；选项B，磷离子半径大于负二价硫离子的半径；选项C，Ar为稀有气体元素，不能形成离子；选项D，K＋具有与钙离子相同的电子层结构，且半径小于负二价硫离子。
2．选B A项电子式应书写为
；C项乙酸的分子式为C2H4O2；D项原子核内有18个中子的氯原子为
Cl。
3．解析：
（1）同种元素组成的不同原子之间互称同位素，同位素之间化学性质一样，每种核素在自然界中的原子百分比几乎是不变的。
（2）和Ar核外电子排布相同的阴离子是S2－和Cl－，其中Cl－的核电荷数大，离子半径小。
CaCl2是一种干燥剂。
答案：
（1）cd
（2）S2－＞Cl－
4．选B NH4Cl全部由非金属元素组成，但含有离子键和共价键，选项A错误；同周期元素从左到右金属性逐渐减弱，各周期中ⅠA族元素的金属性最强，选项B正确；同种元素的原子的质子数相同，但中子数可以不同，选项C错误；ⅦA族元素的阴离子还原性越强，则元素的非金属性越弱，其最高价氧化物对应水化物的酸性越弱，选项D错误。
5．选D 由图表中各元素的化合价及原子序数由左到右依次增大等信息，可以判断X为O，Y为Na，Z为Al，W为S，R为Cl。
原子半径为Na＞Al＞O，A项错误。
Cl元素的非金属性大于S元素，则HCl的稳定性强于H2S，B项错误。
SO3与水发生反应生成H2SO4，H2SO4为共价化合物，C项错误。
Na、Al元素的最高价氧化物对应水化物分别为NaOH、Al（OH）3，Al（OH）3为两性氢氧化物，能与NaOH反应，D项正确。
6．选B B、C同周期，B在C左边，故硼酸酸性弱于碳酸，A项错误；Mg、Be同主族，镁在下方，Mg（OH）2的碱性强些，B项正确；同主族元素从上到下，其氢化物的热稳定性依次减弱，C项错误；阴阳离子电子层结构相同时，阴离子对应的元素在阳离子对应元素的上一周期，原子序数小些，D项错误。
7．选A 本题考查元素周期表和元素周期律，意在考查考生利用元素周期表和元素周期律推断元素及化合物性质的能力。
根据表格，可以推出X为N元素，Y为O元素，Z为Al元素，W为S元素，Q为Cl元素。
A项，N的最高正价为＋5，Al的最高正价为＋3，其和的数值为8，A正确；B项，原子半径应为rZ>rW>rQ>rX>rY，故不正确；C项，O2－与Al3＋的核外电子数和电子层数均相同，不正确；D项，元素S的最高价氧化物对应水化物的酸性小于Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性，不正确。
8．选AD 气态化合物的水溶液呈碱性的物质只有NH3，结合原子序数关系知，甲为H、乙为N，与甲同主族且原子序数大于N的短周期元素丙为Na，丁为Al。
原子半径：
Na>Al>N，A项正确；单质的还原性：
Na>Al>H2，B项错误；Na2O、Na2O2均为离子化合物，C项错误；NaOH是碱，HNO3是酸，Al（OH）3是两性氢氧化物，两两之间均能发生化学反应，D项正确。
9．选D 根据提供的原子半径和主要化合价，可以推断X为Mg，Y为Al，Z为N，W为O。
金属性：
Mg＞Al，A项错误；N2和O2在放电的条件下生成NO，B项错误；Al的最高价氧化物对应的水化物为Al（OH）3，不能溶于稀氨水，C项错误；NH3在纯氧中燃烧，发生反应：
4NH3＋3O2
2N2＋6H2O，O2将N2从NH3中置换出来，D项正确。
10．选A 该短周期非金属元素为Si，硅在自然界中只以化合态形式存在，A项正确；单质硅可用作半导体材料，而光导纤维的主要成分是SiO2，B项错误；Si的最高价氧化物为SiO2，其可以与氢氟酸反应，C项错误；由于非金属性Si＜C，因此气态氢化物稳定性：
SiH4＜CH4，D项错误。
11．选C 常用来鉴定文物年代的为14C，故X为C，则W为H，Y、Z在第2周期，Y的单质由液态空气分馏得到，故Y为N或O，第2周期元素中Ne不能形成双原子分子，故Z为Ne。
选项A，C的原子半径大于O或N的原子半径，错误；选项B，四种元素原子的核外最外层电子数之和为1＋4＋5＋8＝18或1＋4＋6＋8＝19，错误；选项C，H与O可形成化合物H2O2，其中含有H—O极性键和O—O非极性键，H与N可形成化合物N2H4，其中含有N—H极性键和N—N非极性键，正确；选项D，C与H组成的固态烃类化合物如石蜡、沥青等，其沸点都高于H2O或NH3的沸点，错误。
12．选AD 根据X原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍可推出X为O；Y的最外层只有2个电子且原子序数比X的大，则Y为Mg；Z单质可制成半导体材料，则Z为Si，W与X同一主族且原子序数比X的大，则W为S。
A项，非金属性越强，气态氢化物越稳定，正确；B项，硫酸的酸性比硅酸强，B错；C项，MgO中是离子键，SiO2中是共价键，SO3中是共价键，故C错；D项，同周期从左到右原子半径减小，同主族从上到下原子半径增大，故D正确。
13．选BC 根据元素B的最外层电子数是电子层数的2倍，可知B为C元素；A为原子序数小于碳元素的主族元素且单质常温下呈气态，则为H元素；元素D的合金是日常生活中的金属材料，且为短周期元素，则D为Al元素；元素C是同周期中原子半径最大的，则C为Na元素；E的原子序数最大，且单质常温下呈气态，则为Cl元素。
A项，元素A、B组成的化合物常温下可能呈气态（4个碳以下），可能呈液态（5～16个碳），也可能呈固态（17个碳以上），故不正确；B项，氢氧化钠溶液与氢氧化铝可以反应，正确；C项，Na、Al、Cl的单质常用电解法制备，正确；D项，化合物AE（HCl）含有共价键，而化合物CE（NaCl）含有离子键，故化学键类型不相同，不正确。
14．解析：
由于第一周期只有2种元素，根据短周期元素在周期表中的位置，确定Z只能是第三周期的元素，假设其最外层电子数为x，则有2＋8＋x＝3x，解得x＝5，即Z为磷元素，据此可以判断出其他元素如下表：
X（C）
Y（N）
Z（P）
W（S）
（1）磷位于元素周期表的第三周期第ⅤA族。
（2）氮的氢化物的水溶液碱性最强。
（3）XW2是CS2，其结构式为S===C===S，电子式为
。
（4）氮元素最高正价为＋5价，最高价氧化物为N2O5。
（5）设该化合物的质量为m，n（S）∶n（N）＝
∶
≈1∶1，其最简式为SN，假设其化学式为（SN）n，170<46n<190，解得：
3.7答案：
（1）三 ⅤA
（2）NH3 （3）
（4）N2O5 （5）S4N4
15．解析：
由蛋白质的元素组成可知，X、Y、Z、L分别是氢、碳、氮、氧元素；M是地壳中含量最高的金属元素，即为铝元素。
（1）氢是元素周期表中原子半径最小的元素，碳、氮、氧同周期，从左往右原子半径逐渐减小，铝处于碳元素的左下角，故原子半径最大。
（2）氮、氢按原子数目比1∶3形成氨气，而写N2H4的结构式可以从H2O2的结构式得到启示。
（3）从氧族元素原子序数之差可知，Se的原子序数为：
8＋8＋18＝34，Se的最高化合价为＋6价，故其最高价氧化物对应的水化物是H2SeO4（或由H2SO4分析）。
同主族从上到下非金属性逐渐减弱，与H2化合能力逐渐减弱，故b项为生成1mol硒化氢的反应热。
（4）铝是活泼电极，作阳极放电生成Al3＋，Al3＋与HCO
水解相互促进，生成Al（OH）3，Al（OH）3受热分解生成Al2O3。
答案：
（1）O 第3周期第ⅢA族 Al＞C＞N＞O＞H
（2）
（3）34 H2SeO4 b
（4）Al＋3HCO
－3e－===Al（OH）3↓＋3CO2↑
（或Al－3e－===Al3＋、Al3＋＋3HCO
===Al（OH）3↓＋3CO2↑） 2Al（OH）3
Al2O3＋3H2O
16．解析：
本题考查元素的推断，意在考查考生的分析推断能力。
根据J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等，则J的最低负价为－4，位于ⅣA族，又五种元素均为短周期主族元素，则J为C，R为S，T的原子序数比R大，则T只能为Cl；根据M是地壳中含量最多的金属元素，则M为Al。
（1）Al3＋的结构示意图为
，Cl位于元素周期表第ⅦA族。
（2）C和H组成的含6个原子的化合物为乙烯，其结构简式为CH2===CH2。
（3）Al和Cl形成的化合物为AlCl3，在潮湿的空气中发生水解反应，产生白色烟雾。
（4）L的最简单气态氢化物甲的溶液显碱性，则L为N，甲为NH3。
①结合提供信息，可以推断NH3和H2O2反应生成N2和H2O。
②对于平衡：
2NH3N2＋3H2，升高温度，平衡向正方向移动，则n（NH3）减小，a对；升高温度，平衡向正方向移动，c（NH3）减小，c（N2）和c（H2）均增大，b错；加入H2，c（H2）增大，平衡向逆方向移动，NH3的转化率减小，c对；加入NH3，平衡向正方向移动，生成物物质的量总和增大，d错。
答案：
（1）
ⅦA
（2）CH2===CH2
（3）AlCl3＋3H2O===Al（OH）3＋3HCl↑
（4）①2NH3·H2O＋3H2O2===N2↑＋8H2O或2NH3＋3H2O2===N2↑＋6H2O ②ac
（5）
CS2（l）＋
O2（g）===
CO2（g）＋
SO2（g）
ΔH＝－215kJ·mol－1
17．解析：
由四种短周期元素在周期表中的位置可知T在第三周期，由于T所处的周期序数与主族序数相等，则T在第三周期，ⅢA族，T为Al，则可推Q是C，R是N，W是S。
（1）Al原子结构示意图为：
○＋13
。
（2）由H2SO4的酸性强于碳酸可知S元素非金属性强于C元素，即Q弱于W。
（3）S单质与浓硫酸可发生氧化还原反应生成SO2气体，因为产物只有两种，则反应化学方程式为：
S＋2H2SO4（浓）
3SO2↑＋2H2O。
（4）比N原子序数多1的元素是氧元素，其一种氢化物H2O2可分解生成它的另一种氢化物H2O，方程式为2H2O2
2H2O＋O2↑。
（5）N的氧化物中相对分子质量最小的是NO，由反应方程式：
2NO＋O2===2NO2可知2LNO与0.5LO2混合后生成1LNO2及余1LNO，再由反应：
NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO2＋H2O，混合气体被完全吸收后生成一种N的含氧酸盐为NaNO2。
（6）由题目信息可知：
4Al（s）＋3O2（g）===2Al2O3（s）；ΔH＝－4bkJ/mol ①；C（s）＋O2（g）===CO2（g）；ΔH＝－akJ/mol ②；①－②×3可得：
4Al（s）＋3CO2（g）===2Al2O3（s）＋3C（s）；ΔH＝（3a－4b）kJ/mol。
答案：
（1）
（2）弱于
（3）S＋2H2SO4（浓）
3SO2↑＋2H2O
（4）2H2O2
2H2O＋O2↑
（5）NaNO2 （6）（3a－4b）kJ/mol
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