资源简介

元素综合推断(2)
——利用元素周期表的片段进行推断
【方法与规律】
1．元素周期表中短周期特殊结构的应用——利用这个关系可以确定元素所在的周期和族
(1)元素周期表中第一周期只有两种元素H和He，H元素所在的第ⅠA族为元素周期表的左侧边界，第ⅠA族左侧无元素分布
(2)He为0族元素，0族元素为元素周期表的右侧边界，0族元素右侧没有元素分布
2．熟悉主族元素在周期表中的特殊位置
族序数等于周期数的元素 H、Be、Al、Ge、Sb、Po
族序数等于周期数2倍的元素 C、S
族序数等于周期数3倍的元素 O
周期数是族序数2倍的元素 Li、Ca、Tl
周期数是族序数3倍的元素 Na、Ba
最高正化合价与最低负化合价代数和为零的短周期元素 H、C、Si
最高正化合价是最低负化合价绝对值3倍的短周期元素 S
除H外，原子半径最小的元素 F
【巩固练习】
1．短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中T所处的周期序数与族序数相等。下列判断不正确的是(　　)
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A．最简单气态氢化物的热稳定性：R＞Q B．最高价氧化物对应水化物的酸性：Q＜W
C．原子半径：T＞Q＞R D．单质T与NaOH溶液不反应
2．短周期元素 W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外层电子数之和为 21，下列关系正确的是(　　)
W X
Y Z
A．W、X、Y和Z均为非金属元素 B．氧化物对应水化物的酸性：Z＞W
C．氢化物稳定性：W3．四种短周期元素在元素周期表中的位置如图所示，T是地壳中含量最高的金属元素。下列说法不正确的是(　　)
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A．W的氢化物比R的氢化物稳定
B．T的最高价氧化物对应的水化物可能为强碱
C．Q的原子半径比T的小
D．W和Q的原子序数相差10
4．四种短周期元素在周期表中的位置如图，其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是(　　)
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A．Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱
B．Z位于元素周期表中第二周期ⅥA族
C．X的气态氢化物的稳定性比Z的弱
D．M的原子半径比Y的原子半径大
5．X、Y、Z、W是四种短周期元素，它们在元素周期表中的相对位置如图所示，并且这四种元素的最外层电子数之和为20，下列叙述错误的是(　　)
W X Y
Z
A．上述元素中X的最高价氧化物对应的水化物的酸性最强
B．Z和Y均可与氢元素形成18电子的分子
C．Z的最高价氧化物对应水化物的化学式为H3ZO4
D．四种元素对应的简单氢化物中，稳定性最好的是Z
6．短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示，下列说法正确的是(　　)
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A．X、Y、Z三种元素中，X的非金属性最强
B．Y的最高正化合价为＋7价
C．标准状况下，22.4 L X的单质含有的原子数为2NA
D．Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性在同族元素中最强
7．如图所示的几种短周期元素中，W、X、Y、Z四种元素的原子最外层电子数之和为22。下列说法错误的是(　　)
A．Q元素最简单氢化物呈正四面体形
B．物质W3X4中，每个原子最外层均达到8电子稳定结构
C．X、Q、Y和氢元素形成的化合物中可能既含有离子键，又含有共价键
D．M与Z形成的化合物属于离子化合物
7．短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。已知Y、W的原子序数之和是Z的3倍，下列说法正确的是(　　)
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A．原子半径：X＜Y＜Z
B．气态氢化物的稳定性：X＞Z
C．Z、W均可与Mg形成化合物
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y＞W
8．如表所示的五种元素中，W、X、Y、Z为短周期元素，这四种元素的原子最外层电子数之和为22。下列说法错误的是(　　)
X Y
W Z
T
A．X、Y、Z三种元素最低价氢化物的沸点依次升高
B．物质W3X4中，每个原子最外层均达到8电子稳定结构
C．X、Y和氢三种元素形成的化合物中可能既有离子键又有共价键
D．T元素的单质具有半导体的特性，T与Z元素可形成化合物TZ4
9．短周期主族元素甲～戊在元素周期表中的相对位置如表所示，下列判断正确的是(　　)
甲 乙
丙 丁 戊
A．原子半径：丙<丁<戊 B．金属性：甲>丙
C．氢氧化物碱性：丙>丁>戊 D．最外层电子数：甲>乙
10．如图为元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W为短周期元素，W元素的核电荷数为X元素的2倍。下列说法不正确的是(　　)
A．Y的位置是第三周期第ⅣA族
B．Z、W、X的原子半径依次减小，非金属性依次减弱
C．W的氢化物和X的单质在一定条件下可发生置换反应
D．根据元素周期律，可以推测T元素的单质具有半导体特性
11．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．元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8
B．原子半径的大小顺序为rX>rY>rZ>rW>rQ
C．离子Y2－和Z3＋的核外电子数和电子层数都不相同
D．元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的强
12．四种短周期元素在周期表中的位置如图所示，其中X原子的最外层电子数等于其电子层数。下列说法中不正确的是(　　)
A．X位于周期表中第三周期第ⅢA族 B．原子半径：X>Z>W
C．最简单气态氢化物的热稳定性：Y13．元素X、Y、Z和Q在周期表中的位置如图所示，其中元素Q位于第四周期，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为17。下列说法不正确的是(　　)
A．原子半径(r)：r(Q)>r(Y)>r(Z) B．元素X有－4、＋2、＋4等多种价态
C．Y、Z的氧化物对应的水化物均为强酸 D．可以推测H3QO4是Q的最高价氧化物的水化物
14．已知a、b、c、d四种短周期主族元素，在周期表中相对位置如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．a、c两元素的最高正化合价一定相等
B．d的原子序数不可能是b的原子序数的3倍
C．c的最高价氧化物对应的水化物可溶于d的最高价氧化物对应的水化物中
D．若c元素最高价氧化物对应的水化物是强酸，则d元素的单质具有强氧化性
15．四种短周期元素在元素周期表中的位置如图所示，T是地壳中含量最高的金属元素。下列说法不正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "E:\\2021\\同步\\化学\\化学 人教 必修第一册 京津辽\\WORD\\X245.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\2021\\同步\\化学\\化学 人教 必修第一册 京津辽\\WORD\\X245.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2021\\同步\\化学\\化学 人教 必修第一册 京津辽\\WORD\\X245.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2021\\同步\\化学\\化学 人教 必修第一册 京津辽\\WORD\\X245.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2021\\同步\\化学\\化学 人教 必修第一册 京津辽\\WORD\\第四章\\X245.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2021\\同步\\化学\\化学 人教 必修第一册 京津辽\\WORD\\第四章\\X245.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "H:\\莫成程\\2021\\同步\\0看幻灯片\\化学\\化学 人教 必修第一册 京津辽 带视频\\WORD\\第四章\\X245.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "H:\\莫成程\\2021\\同步\\0看幻灯片\\化学\\化学 人教 必修第一册 京津辽 带视频\\WORD\\第四章\\X245.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．W的氢化物比R的氢化物稳定 B．T的最高价氧化物对应的水化物可能为强碱
C．Q的原子半径比T的小 D．W和Q的原子序数相差10
16．短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中T所处的周期序数与族序数相等。下列判断不正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "E:\\2021\\同步\\化学\\化学 人教 必修第一册 京津辽\\WORD\\X257.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\2021\\同步\\化学\\化学 人教 必修第一册 京津辽\\WORD\\X257.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2021\\同步\\化学\\化学 人教 必修第一册 京津辽\\WORD\\X257.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2021\\同步\\化学\\化学 人教 必修第一册 京津辽\\WORD\\X257.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2021\\同步\\化学\\化学 人教 必修第一册 京津辽\\WORD\\第四章\\X257.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "H:\\莫成程\\2021\\同步\\0看幻灯片\\化学\\化学 人教 必修第一册 京津辽 带视频\\WORD\\第四章\\X257.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．最简单气态氢化物的热稳定性：R>Q
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：QC．R的最高价氧化物对应的水化物与R的氢化物的水溶液可反应
D．T元素的单质只能与酸反应
17．甲～辛等元素在周期表中的相对位置如下表。甲与戊的原子序数相差3，戊的一种单质是自然界硬度最大的物质，丁与辛属同周期元素。下列判断不正确的是(　　)
甲
乙
丙 丁
戊
己
辛 庚
A．金属性：甲>乙>丁 B．原子半径：辛>己>戊
C．丙与庚的原子核外电子数相差13 D．单质己可作半导体材料
18．已知短周期元素X、Y、Z、M、Q和R在周期表中的相对位置如下所示，其中Y的最高化合价为+3。下列说法不正确的是(　　)
Z M
X Y Q R
A．还原性：ZQ2＜ZR4
B．X能从ZQ2中置换出Z
C．Y能与Fe2O3反应得到Fe
D．M最高价氧化物的水化物能与其最低价氢化物反应
19．今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。如表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是(　　)
A．原子半径：W＜X B．常温常压下，Y单质为固态
C．气态氢化物热稳定性：Z＜W D．X的最高价氧化物的水化物是强碱
【元素综合推断(2)】答案
1．D。解析：短周期元素中周期序数与族序数相等的元素是H、Be和Al，根据T在周期表中的相对位置，它只能是第三周期的Al，据此可以判断出其他元素如表所示：
R(N)
T(Al) Q(Si) W(S)
氮元素的非金属性比硅元素的强，所以NH3比SiH4稳定，A正确；硫元素的非金属性比硅元素的强，所以H2SO4比H2SiO3的酸性强，B正确；同一周期随着原子序数的递增，原子半径逐渐减小，所以原子半径：Al＞Si＞P，同一主族随着原子序数的递增，原子半径逐渐增大，所以原子半径：P＞N，即Al＞Si＞P＞N，C正确；Al既能与酸反应，又能与NaOH溶液反应，D错误。
2．C。解析： 由上述分析可知，W为N、X为O、Y为Al、Z为Cl，故A错误；最高价含氧酸的酸性为Z＞W，不是最高价含氧酸无此规律，如HClO为弱酸，故B错误；具有相同电子层结构的离子中原子序数大的离子半径小，则简单离子的半径：Y＜X，故D错误。
3．B。解析：T是地壳中含量最高的金属元素，则T是Al元素，结合四种短周期主族元素在周期表中的相对位置推知，Q是C元素，R是P元素，W是S元素。A对，由于元素的非金属性：S>P，则氢化物的稳定性：H2S>PH3；B错，T是Al元素，其最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3，属于弱碱；C对，Q(C)处于第二周期，T(Al)处于第三周期，则原子半径：C4．A。解析：由四种短周期元素在元素周期表中的位置，可知Y、Z处于第二周期，M、X处于第三周期，其中只有M一种为金属元素，则M为Al，可推知X为Si，Y为N，Z为O。非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，非金属性N>Si，故酸性：硝酸>硅酸，故A错误；氧元素处于第二周期ⅥA族，故B正确；非金属性SiY，故D正确。
5．D。解析：由表知，W为C，X为N，Y为O，Z为P。
6．D。解析：由题知，X为He、Y为F、Z为S。
7．D。解析：根据元素在周期表中的位置可知，设X的最外层电子数为a，则Y的最外层电子数为a＋1，Z的最外层电子数为a＋2，W的最外层电子数为a－1，因此a＋a＋1＋a＋2＋a－1＝22，解得a＝5，所以Q是C元素，X是N元素，Y是O元素，Z是Cl元素，W是Si元素，M是Al元素。相同条件下，Q(C)元素最简单氢化物是CH4，CH4是正四面体形分子，A项正确；物质Si3N4中，每个原子最外层均达到8电子稳定结构，B项正确；N、C、O和H形成的化合物中可能既含有离子键，又含有共价键，例如碳酸铵等，C项正确；AlCl3属于共价化合物，D项错误。
7．C。解析：由题意可知，X为硅，Y为氮，Z为氧，W为氯。Si为第三周期元素，N、O为第二周期元素，原子半径：r(Si)＞r(N)＞r(O)，A项错误；非金属性：O＞Si，则气态氢化物的稳定性：H2O＞SiH4，B项错误；O、Cl可与Mg形成MgO、MgCl2，均为化合物，C项正确；N、Cl最高价氧化物对应的水化物分别为HNO3和HClO4，酸性：HClO4＞HNO3，D项错误。
8．A。解析：根据题意可知：X是N、Y是O、Z是Cl、W是Si、T是Ge。X、Y、Z三种元素最低价氢化物的沸点由低到高的顺序是Z、X、Y，A错误；物质W3X4，即Si3N4，每个原子最外层均达到8电子稳定结构，B正确；由X、Y和氢三种元素形成的化合物NH4NO3中既有共价键又有离子键，C正确；T元素处于金属与非金属交界处，元素的单质具有半导体的特性，由于T最外层有4个电子，所以T与Z元素可形成化合物TZ4，D正确。
9．C。解析：同周期主族元素原子半径从左至右是依次减小的，故A项错误；同主族元素金属性自上而下是依次增强的，故B项错误；同周期元素的金属性从左至右越来越弱，故对应氢氧化物的碱性是逐渐减弱的，故C项正确；同周期元素的原子最外层电子数从左至右越来越多，故D项错误。
10．B。解析：　
Y、Z、T分别为Si、P、As。Z(P)、W(S)、X(O)的原子半径依次减小，非金属性依次增强，B项错误。H2S与O2反应可生成S，As在金属与非金属的分界线附近，具有半导体特性，故A、C、D项正确。
11．A。解析：X、Y、Z、W、Q分别为N、O、Al、S、Cl。A项，X(N)的最高正化合价为＋5价，Z(Al)的最高正化合价为＋3价，X(N)、Z(Al)的最高正化合价之和为8，正确；B项，原子半径rZ(Al)>rX(N)，错误；C项，Y2－为O2－，Z3＋为Al3＋，它们的核外电子数和电子层数均相同，错误；D项，元素W的最高价氧化物对应的水化物为H2SO4，其酸性比Q的最高价氧化物对应的水化物(HClO4)弱，错误。
12．D。解析：由题意可推知，X、Y、Z、W依次是铝、硅、氮、氧元素。Al位于周期表中第三周期第ⅢA族，A项正确；原子半径Al>N>O，B项正确；热稳定性H2O>SiH4，C项正确；SiO2不可以和H2O反应，D项不正确。
13．C。解析：设X原子的最外层电子数为x，则有x＋x＋2＋x＋3＝17，x＝4，X、Y、Z、Q依次是碳、硫、氯、砷元素。S、Cl的氧化物对应的水化物中H2SO3、HClO等都不是强酸，C项不正确。原子半径As>S>Cl，碳元素有－4、＋2、＋4等多种价态，H3AsO4是砷的最高价氧化物的水化物，A、B、D项正确。
14．D。解析：a、b、c、d 四种短周期主族元素，由在周期表中相对位置可知，a、b位于第二周期，c、d位于第三周期。若a、c位于第ⅥA族，a为O元素， O无最高正价，A项错误；若b为Be元素，d为Mg元素，原子序数分别为4、12，原子序数为3倍关系，B项错误；若c的最高价氧化物对应的水化物为氢氧化铝，d的最高价氧化物对应的水化物为硅酸，则二者不发生反应，C项错误；若c元素最高价氧化物对应的水化物是强酸，c为S元素，则d为Cl元素，Cl2具有强氧化性，D项正确。
15．B。解析：T是地壳中含量最高的金属元素，则T是Al元素，结合四种短周期元素在周期表中的相对位置推知，Q是C元素，R是P元素，W是S元素。A对，由于元素的非金属性：S>P，则氢化物的稳定性：H2S>PH3；B错，T是Al元素，其最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3，属于两性氢氧化物；C对，Q(C)处于第二周期，T(Al)处于第三周期，则原子半径：C16．D
17．A。解析：金刚石是自然界硬度最大的单质，因而戊是C、己是Si、庚为Ge、辛为Ga；既然丁与辛同周期，则甲与戊同周期，二者原子序数相差3，所以甲为Li、乙为Na、丙为K、丁为Ca。金属性：Li18．A。解析：根据短周期元素X、Y、Z、M、Q和R在周期表中的相对位置，以及Y的最高化合价为+3，可推知，X为：，Y为：，Z为：C，M为：N，Q为：S，R为：，据此分析答题。【详解】A．为：，为：，中硫的还原性强于中的氯元素，A错误；B．和发生下述反应：，B正确；C．和发生铝热反应如下：，C正确；
D．M为：N，N的最高价氧化物的水化物为：，最低价氢化物为：，二者发生如下反应：，D正确；答案为：A。
19．D。解析：由题中信息和图示可知W位于第二周期，X、Y、Z位于第三周期，结合W与X的最高化合价之和为8，且族序数相差2，可知X为Al，W和Z分别为N和P，Y为Si。原子半径：NPAGE

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