]
9.(2015·天津高考,改编)随原子序数递增,八种短周期元素(用字母x等表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。
根据判断出的元素回答问题:
(1)f在周期表中的位置是________。
(2)比较d、e常见离子的半径大小(用化学式表示,下同):
________>________;比较g、h的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:
____________。
(3)任选上述元素组成一种四原子共价化合物,写出其分子式:
_____________________________________________________________。
(4)g、h的气态氢化物的还原性________强(填化学式)。
(5)e、f的最高价氧化物对应水化物的碱性________强(填化学式)。
(6)d、e、f、g的常见离子半径大小顺序为________________________________
(填离子符号)。
【解析】 根据图中八种短周期元素原子半径的相对大小,最高正价或最低负价的变化,判断出x是H,y是C,z是N,d是O,e是Na,f是Al,g是S,h是Cl。
(1)f是Al,在元素周期表中位于第3周期ⅢA族。
(2)O2-和Na+的核外电子排布相同,核电荷数越大,半径越小,故r(O2-)>
r(Na+);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,非金属性:
Cl>S,故酸性:
HClO4>H2SO4。
(3)八种短周期元素组成的四原子共价化合物有NH3、H2O2、C2H2等。
(4)非金属性越强,气态氢化物的还原性越弱,故还原性H2S>HCl。
(5)金属性越强,氢氧化物的碱性越强,故碱性NaOH>Al(OH)3。
(6)O2-、Na+、Al3+、S2-的半径大小顺序为r(S2-)>r(O2-)>r(Na+)>r(Al3+)。
【答案】
(1)第3周期ⅢA族
(2)r(O2-) r(Na+) HClO4>H2SO4
(3)NH3、H2O2、C2H2等
(4)H2S (5)NaOH (6)r(S2-)>r(O2-)>r(Na+)>r(Al3+)
B级 专项突破
10.(2018·襄阳模拟)随原子序数递增,八种短周期元素(用字母x等表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图所示。
下列有关说法中正确的是( )
A.元素f位于第3周期第Ⅲ族
B.离子的半径大小为r(d2-)>r(e+)
C.元素h的氧化物对应水化物的酸性比g的强
D.由x、z组成的一种四原子化合物的热稳定性比H2O的强
B [根据题意可推知,x、y、z、d、e、f、g、h分别为H、C、N、O、Na、Al、S、Cl。
Al位于第3周期ⅢA族,A项错误;O2-、Na+具有相同的电子层结构,原子序数越小,离子半径越大,故r(O2-)>r(Na+),B项正确;Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性比S的强,C项错误;由H、N组成的四原子化合物为NH3,稳定性比H2O弱,D项错误。
]
11.(2017·大同月考)X、Y、Z是三种主族元素,如果Xn+与Yn-具有相同的电子层结构,Zn-半径大于Yn-半径,则三种元素的原子序数由大到小的顺序是
( )
A.Z>X>Y B.X>Y>Z
C.Z>Y>XD.X>Z>Y
A [根据“序、层”规律可知,X元素在Y元素的下一周期,Z元素在X同周期或下几个周期,故三种元素的原子序数大小顺序为Z>X>Y。
]
12.(2018·三晋名校联考)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,其中r(Z)与r(X)的比值在短周期主族元素中为最大值。
而W的核外电子总数是同族元素Y的2倍。
则下列说法正确的是( )
A.简单离子半径:
r(Z)>r(Y)
B.Z的单质保存在X2Y中
C.0.01mol·L-1W的最高价含氧酸的酸式钠盐溶液的pH为2
D.1L0.1mol·L-1Z2W溶液中阴离子总的物质的量为0.1mol
C [短周期主族元素中原子半径最大的是Na,最小的为H,则Z为Na,X为H。
又由于W的核外电子总数是同族元素Y的2倍,据此可知,W为S,Y为O。
离子半径:
r(O2-)>r(Na+),A项错误;Na与水能剧烈反应,Na不应该保存在水中,而应该保存在煤油或石蜡油中,B项错误;NaHSO4===
Na++H++SO
,0.01mol·L-1NaHSO4溶液中c(H+)=0.01mol·L-1,pH为2,C项正确;Na2S溶液中S2-可水解生成HS-和OH-,同时水也会电离产生少量OH-,故阴离子的物质的量大于0.1mol,D项错误。
]
13.(2018·山东名校联考)我国地质学家首次发现被誉为“矿石熊猫”的香花石,它由前20号元素中的6种主族元素组成,其化学式为Y2X3(ZWR4)3T2,其中X、Y、Z为金属元素,Z的最外层电子数与次外层电子数相等,X、Z位于同一族,Y、Z、R、T位于同一周期,R最外层电子数是次外层的3倍,T无正价,X与R原子序数之和是W的2倍。
下列说法正确的是( )
A.Y的单质不能与水反应
B.T的单质能与R的简单氢化物发生置换反应
C.T的最高价氧化物对应的水化物的酸性最强
D.XR2、WR2两种化合物中R的化合价相同
B [根据题给信息知T无正价,则T为氟元素;Y、Z、R、T位于同一周期,则在第2周期,由R最外层电子数为次外层的3倍,知R为氧元素;Z的最外层电子数与次外层相