Na2CO3>NaHCO3,B项错误。
C.因非金属性:
P>Si,所以热稳定性:
PH3>SiH4,C项错误;D.C2H5OH分子之间能形成氢键,而C2H5SH分子之间只存在范德华力,因此沸点:
C2H5OH>C2H5SH,D项错误。
3.(天津市红桥区2019届高三上学期一模考试)第三周期元素X、Y、Z、W的最高价氧化物溶于水可得四种溶液,0.01mol/L的这四种溶液pH与该元素原子半径的关系如下图所示。
下列说法正确的是
A.简单离子半径:
X>Y>Z>W
B.W的单质在常温下是黄绿色气体
C.气态氢化物的稳定性:
Z>W>Y
D.X和Y的最高价氧化物对应的水化物恰好中和时,溶液中的微粒共有2种
【答案】B
【解析】综上所述可知X是Na元素,Y是P元素,Z是S元素,W是Cl元素。
A.离子的电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径越小;离子的电子层越多,离子半径越大,离子半径P3->S2->Cl->Na+,A错误;B.W是Cl元素,其单质Cl2在常温下是黄绿色气体,B正确;C.元素的非金属性越强,其简单氢化物的稳定性就越强,由于元素的非金属性W>Z>Y,所以气态氢化物的稳定性:
W>Z>Y,C错误;D.X和Y的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、H3PO4,二者恰好中和时生成磷酸钠,由于该盐是强碱弱酸盐,溶液中磷酸根发生分步水解反应,产生HPO42-,产生的HPO4-会进一步发生水解反应产生H2PO4-、H3PO4,同时溶液中还存在H+、OH-,因此溶液中的微粒种类比2种多,D错误。
4.(福州市2019届高三毕业班第三次质量检测)一种新兴宝玉石主要成分的化学式为X2Y10Z12W30,X、Y、Z、W均为短周期主族元素且Y、W、X、Z的原子序数依次增大,X与Y位于同一主族,Y与W位于同一周期。
X、Y、Z的最外层电子数之和与W的最外层电子数相等,W是地壳中含量最多的元素。
下列说法错误的是
A.原子半径:
X>Y>W
B.最高价氧化物对应水化物的碱性:
X>Y
C.Z、W组成的化合物能与强碱反应
D.X的单质在氧气中燃烧所得的产物中阴、阳离子个数比为1:
1
【答案】D
【解析】由分析可知:
Y为Li元素、W为O元素、X为Na元素、Z为Si元素;A.Li、O同周期,核电荷数大,原子半径小,Li的原子半径大于O,Li、Na同主族,核电荷数大,原子半径大,Na的原子半径大于Li,则原子半径是X>Y>W,故A正确;B.Na的金属性比Li强,NaOH的碱性比LiOH强,则最高价氧化物对应水化物的碱性:
X>Y,故B正确;C.Z、W组成的化合物SiO2是酸性氧化物,能与强碱反应,故C正确;D.X的单质是Na,在氧气中燃烧生成Na2O2,存在Na+和O22-,则阴阳离子之比为1:
2,故D错误。
5.(江苏省盐城市2019届高三第四次模拟考试)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。
X的族序数是周期数的3倍,25℃时,0.1mol·L-1Z的最高价氧化物对应的水化物溶液的pH为13,W的最外层有6个电子。
下列说法正确的是( )
A.X的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱
B.原子半径:
r(Z)>r(W)>r(X)>r(Y)
C.元素Y、W的简单阴离子具有相同的电子层结构
D.Z分别与X、Y、W形成的化合物中均一定只含离子键
【答案】B
【解析】根据分析可知,X为O元素,Y为F元素,Z为Na,W为S元素。
A.元素的非金属性越强,其最简单的氢化物的稳定性越强,由于元素的非金属性O>S,则X(O)的简单氢化物的热稳定性比W(S)的强,A错误;B.元素核外电子层越多,原子半径越大,电子层相同时,核电荷数越大原子半径越小,则原子半径大小为:
r(Z)>r(W)>r(X)>r(Y),B正确;C.氟离子含有2个电子层,硫离子含有3个电子层,二者简单阴离子的电子层结构不同,C错误;D.Na与O、F、S形成的化合物中,过氧化钠中既有离子键又有共价键,D错误B。
6.(湖南省衡阳市2019届高三第三次联考三模)原子序数依次增大的四种短周期元素W、X、Y、Z,其中只有X与Z同主族;W、X、Y最外层电子数之和为10;Y是地壳中含量最高的金属元素。
下列关于它们的叙述一定正确的是( )
A.Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸
B.W、Y的氧化物一定属于离子化合物
C.X、Z的氢化物中,前者的沸点低于后者
D.X、Y的简单离子中,前者的半径大于后者
【答案】D
【解析】A项、Z可能为P、S元素,P的最高价氧化物对应水化物为磷酸,磷酸为弱电解质,不属于强酸,故A错误;B项、Y为Al元素,氧化铝为离子化合物,W为H元素时,水分子为共价化合物,故B错误;C项、X为O时,Z为S,水分子之间存在氢键,导致水的沸点大于硫化氢,故C错误;D项、X可能为N或O元素,Y为Al,氮离子、氧离子和铝离子都含有3个电子层,核电荷数越大离子半径越小,则离子半径X>Y,故D正确。
7.(江苏省苏锡常镇四市2019届高三下学期第三次模拟考试)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的最外层电子数为内层电子数的3倍,X在短周期主族元素中金属性最强,W与Y属于同一主族。
下列叙述正确的是()
A.原子半径:
r(Z)>r(X)>r(W)
B.W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的弱
C.由W与X形成的一种化合物可作供氧剂
D.Y的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Z的强
【答案】C
【解析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的最外层电子数为内层电子数的3倍,则W为氧元素,X在短周期主族元素中金属性最强,则X为钠元素,W与Y属于同一主族,则Y为硫元素,Z为短周期元素中原子序数比Y大,则Z为氯元素。
A.同主族从上而下原子半径依次增大,同周期从左而右原子半径依次减小,故原子半径:
r(X)>r(Z)>r(W),选项A错误;B.非金属性越强简单气态氢化物的稳定性越强,则W的简单气态氢化物H2O的热稳定性比Y的简单气态氢化物H2S强,选项B错误;C.由W与X形成的一种化合物Na2O2可作供氧剂,选项C正确;D.非金属性越强最高价氧化物的水化物的酸性越强,则H2SO4的酸性比HClO4的弱,选项D错误。
8.(湖北省黄冈中学2019届高三5月第二次模拟考试)W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大。
Y是短周期中原子半径最大的元素;元素X和Z同族,Z的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液与W的单质反应,生成两种能使澄清石灰水变浑浊的无色气体。
下列说法正确的是()
A.简单离子半径大小为Y<X<Z
B.Y和Z的氢化物溶于水,所得溶液均呈酸性
C.W与Z均只有两种的含氧酸
D.工业上电解熔融Y2X制备单质Y
【答案】A
【解析】由上述分析可知,W、X、Y、Z分别是C、O、Na和S元素,则A.简单离子的电子层数越多,其对应的半径越大;电子层数相同时,核电荷数越小,离子半径越大,则简单离子半径大小为Y<X<Z,A项正确;B.氢化钠为离子化合物,溶于水后与水发生反应:
NaH+H2O=NaOH+H2↑,使溶液呈现碱性,B项错误;C.C元素的含氧酸有碳酸、草酸和乙二酸,S的含氧酸为亚硫酸、硫酸和硫代硫酸等,C项错误;D.工业上采用电解熔融氯化钠来制备金属钠,而不是Na2O,D项错误。
9.(山东省烟台市、菏泽市2019届高三5月高考适应性练习一)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,W和Y同族,X和Z同族,X的简单离子和Y的简单离子具有相同的电子层结构,W和X、Z均能形成共价化合物,W和X、Y分别形成的化合物溶于水均呈碱性。
下列说法错误的是
A.4种元素中Y的金属性最强
B.最高价氧化物对应的水化物的酸性:
Z>X
C.简单阳离子氧化性:
W>Y
D.W和Y形成的化合物与水反应能生成一种还原性气体
【答案】B
【解析】W和X、Z均能形成共价化合物,则W、X、Z很可能均为非金属元素,考虑到W原子序数最小,可推断W为H元素;W和X、Y分别形成的化合物溶于水均呈碱性,X为非金属,可推测化合物中有NH3,则X为N元素,又X和Z同族,Z为P元素;W和Y同族,X的简单离子和Y的简单离子具有相同的电子层结构,可推知Y为Na元素。
综上推测满足题干信息,因而推测合理,W为H,X为N,Y为Na,Z为P。
A.4种元素中只有Y是金属元素,即Na,因而金属性最强,A正确;B.元素的非金属性越强则最高价氧化物对应的水化物酸性越强,非金属性:
N(X)>P(Z),因而最高价氧化物对应的水化物的酸性:
ZH(W),因而简单阳离子氧化性:
W>Y,C正确;D.W和Y形成的化合物为NaH,NaH与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢气为还原性气体,D正确。
10.(安徽省蚌埠市2019届高三第一次质量监测考试)短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,A的原子得到一个电子达到稀有气体结构,B的单质通常作为瓜果、食品的保护气,E所在的族序数是周期数的2倍,C、D、E的最外层电子之和为10。
下列说法正确的是()
A.简单离子半径:
E>B>C>D
B.C可以从溶液中置换出D单质
C.A、B、E形成化合物中只存在共价键
D.A和B形成的化合物溶于水可导电,所以该化合物为电解质
【答案】A
【解析】A.根据“层多径大,序大径小”,简单离子半径S2->N3->Na+>Al3+,A项正确;B.钠先与水反应,钠无法从溶液中置换出铝单质,B项错误;C.H、N、S形成的化合物为(NH4)2S或NH4HS,化合物中既含离子键又含共价键,C项错误;D.氨气的水溶液导电的原因是:
氨气与水化合成的一水合氨电离出自由移动的阴、阳离子,NH3自身不电离,属于非电解质,D项错误。
提升练习
11.(安徽省蚌埠市2019届高三第一次质量监测考试)化学学科中有很多的“规律”,下列规律运用正确的是()
A.酸性:
H2CO3B.依据强酸能制弱酸的原理,H2SO4能与CuS反应制取H2S
C.任何方式下的氧化还原反应,氧化剂的氧化性一定强于氧化产物
D.任何条件下,体积大的气体的物质的量一定比体积小的气体多
【答案】A
【解析】A.元素的最高价氧化物的水化物的酸性越强,其非金属性越强。
所给四种酸均是元素的最高价氧化物的水化物,酸性强弱顺序正确,所以非金属性顺序正确,A项正确;B.虽然H2S属于弱酸,硫酸属于强酸,但硫酸与CuS不反应,H2S却可以与硫酸铜发生反应:
H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4,该反应能发生的原因是生成了难溶于酸的CuS沉淀,使反应物离子浓度减小,B项错误;C.在可逆的氧化还原反应中,因温度、浓度等的改变,反应将可以正向移动或逆向移动,C项错误;D.气体总是能充满任意所给的空间,所以谈到气体的体积大小时,必须指明所处的温度和压强,D项错误。
12.(山东省实验中学、淄博实验中学、烟台一中、莱芜一中四校2019届高三第一次联合模拟考试)主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且均不大于20。
W、X、Y、Z的族序数之和为12;X与Y的电子层数相同;向过量的ZWY溶液中滴入少量硫酸铜溶液,观察到既有黑色沉淀生成又有臭鸡蛋气味的气体放出。
下列说法正确的是
A.原子半径由大到小的顺序为:
r(Z)>r(Y)>r(X)>r(W)
B.氧化物的水化物的酸性:
H2XO3C.ZWY是离子化合物,其水溶液中只存在电离平衡
D.单质熔点:
X【答案】B
【解析】向过量的ZWY溶液中滴入少量硫酸铜溶液,观察到既有黑色沉淀生成又有臭鸡蛋气味的气体放出,臭鸡蛋气味的气体为硫化氢,说明为硫氢化钾溶液,则W、Y、Z分别为氢、硫、钾。
W、X、Y、Z的族序数之和为12,X与Y的电子层数相同,X为硅元素。
A.原子半径由大到小的顺序为:
r(Z)>r(X)>r(Y)>r(W),故错误;B.硅酸为弱酸,亚硫酸为弱酸,但亚硫酸的酸性比碳酸强,碳酸比硅酸强,故酸性顺序H2SiO313.(河北省示范性高中2019届高三4月联考)四种位于不同主族的短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,
的内层电子与最外层电子数之比为2:
5,Z和W位于同一周期。
Z与W组成的化合物是常用的调味品,也是重要的医用药剂,工业上电解该化合物的熔融物可制得Z单质,Y和Z可形成两种离子化合物,这两种离子化合物的阴离子与阳离子数之比均为1:
2。
下列说法正确的是
A.四种元素中至少有两种金属元素
B.四种元素的常见氢化物中熔点最高的是
的氢化物
C.四种元素形成的简单高子中,离子半径最小的是元素
形成的离子
D.常温下,
三种元素形成的化合物的水溶液的
小于7
【答案】B
【解析】A.四种元素中只有钠为金属元素,故A错误;B.氢化钠为离子化合物,四种元素的常见氢化物中熔点最高的是Z的氢化物,故B正确;C.四种元素形成的常见简单离子中,离子半径最小的是元素Z形成的离子,钠离子半径最小,故C错误;D.
三种元素形成的化合物为NaNO3或NaNO2,若为NaNO3溶液显中性,pH等于7,若为NaNO2因水解溶液显碱性,pH大于7,故D错误。
14.(宁夏银川一中2019届高三第二次模拟考试)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,W的原子中只有1个电子,X2-和Y+离子的电子层结构相同,X与Z同族。
下列叙述正确的是
A.原子半径:
Z>Y>W
B.X的简单氢化物的稳定性比Z的弱
C.Y的氢化物为共价化合物
D.Z的最高价氧化物对应的水化物是一种强酸
【答案】D
【解析】A.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,质子数越多半径越小,所以原子半径:
Na>S>H,故A错误;B.非金属性越强,简单氢化物越稳定,稳定性H2O>H2S,故B错误;C.NaH是离子化合物,故C错误;D.S的最高价氧化物对应的水化物是硫酸,属于强酸,故D正确。
15.(辽宁省葫芦岛协作校2019届高三下学期第二次模拟考试)短同期主族元素
原子序数依次增大。
由这些元素组成的化合物甲、乙、丙、丁的0.1mol/L水溶液
如表,丙、丁为二元化合物。
甲溶液逐滴滴入丙溶液中,先产生白色沉淀,后沉淀消失;乙的水溶液可除油污。
下列说法一定正确的是
0.1mol/L水溶液
甲
乙
丙
丁
pH
13
11
5
1
A.原子半径:
B.配制丙溶液时需加入丁溶液
C.乙溶液去油污时只涉及到盐类的水解
D.海水提镁的过程中一定用到化合物甲
【答案】B
【解析】根据分析可知,X、Y、Z、W、R、Q分别为H、C、O、Na、Al、Cl,A.同周期元素从左到右原子半径依次减小,同主族元素从上到下原子半径依次增大,则原子半径:
,A项错误;B.丙溶液为氯化铝溶液,配制时为抑制其水解需加入HCl,B项正确;C.Na2CO3可以去油污是由于Na2CO3溶于水后水解显碱性,油脂在碱性条件下水解生成对应的醇与酸钠而溶解,C项错误;D.海水提镁的过程中没有用氢氧化钠,而用石灰乳来沉淀镁元素,D项错误。
16.(四川省绵阳市2019届高三第三次诊断性考试)2019年是元素周期表诞生的第150周年,联合国大会宣布2019年是“国际化学元素周期表年”。
W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。
W的一种核素可用于文物年代的测定,X与W同周期相邻,四种元素中只有Y为金属元素,Z的单质为黄绿色气体。
下列叙述正确的是
A.W的氢化物中只存在极性共价键
B.Z的氧化物对应的水化物均为强酸
C.X与Y的化合物可发生水解反应
D.Y与Z的化合物熔融电解一定得金属单质
【答案】C
【解析】A.W的氢化物为烃,烃中可能存在非极性共价键,如乙烷、乙烯等,故A错误;B.Z的氧化物对应的水化物不一定为强酸,如次氯酸为弱酸,故B错误;C.X与Y的化合物为氮化物,均可发生水解反应,如氮化钠水解生成氨气和氢氧化钠,氮化镁水解生成氨气和氢氧化镁,氮化铝水解生成氨气和氢氧化铝,故C正确;D.Y与Z的化合物可能为氯化铝,熔融状态不能导电,不能电解得到铝单质,故D错误。
17.(四川省遂宁市2019届高三第三次诊断性考试)X、Y、Z、W为短周期元素,X原子的质子数等于Z与Y的质子数之和;Z与Y位于同一周期;Y2常用做保护气,一般由分馏液态空气得到;非金属Z的一种固体单质可导电;W原子半径是短周期元素中最大的。
下列说法正确的是()
A.四种元素中简单离子半径由大到小的顺序W、X、Y、Z
B.X、Z、W的最高价氧化物的水化物可两两发生反应
C.氢化物沸点最高的是Z的氢化物
D.随着温度升高,Y2的化学活性增强,可能与W单质发生化学反应
【答案】D
【解析】根据上述分析可知,X、Y、Z、W为Al、N、C和Na元素,则A.电子层数越多,简单离子半径越大;电子层数相同时,核电荷数越小,简单离子半径越大,则四种元素的简单离子半径从大到小的顺序比较:
N3-、Na+、Al3+、C4+,即Y、W、X和Z,A项错误;B.X、Z、W的最高价氧化物的水化物分别是氢氧化铝、碳酸和氢氧化钠,其中碳酸为弱酸,氢氧化铝的碱性也很弱,两者不反应,B项错误;C.因氨气分子间有氢键,氢化钠与氢化铝为离子晶体,熔、沸点较大,甲烷为分子晶体,熔沸点最低,C项错误;D.N2常温下性质稳定,但随着温度升高,其化学活性增强,可能与Na单质发生化学反应生成氮化钠,D项正确。
18.(安徽省淮北宿州2019届高三第二次模拟考试)X、Y、Z、W为短周期主族元素。
X、Z、W形成的一种离子是检验Fe3+的常用试剂,X、Y形成的化合物YX3,常用作汽车安全气囊的气体发生剂,W的单质在加热条件下可与X、Z的最高价含氧酸反应。
下列叙述正确的是
A.原子半径:
Z>Y>W>X
B.YX3属于离子化合物
C.Y、Z形成的化合物中只含有离子键
D.Z的氧化物对应的水化物属于强酸
【答案】B
【