特色训练4 给力解答元素推断题1．(2022·西安十二校联考)已知X、Y、Z为三种主族元素，可分别形成Xn＋、Ym＋、Zn－三种离子，已知m＞n且X、Y、Z三种原子的M层电子数均为奇数。下列说法中不正确的是( )。A．三种离子中，Ym＋的离子半径最小B．Z的最高价氧化物对应水化物的分子式为HnZO4C．X、Y、Z一定在同一周期，且原子半径Z＞X＞YD．三种元素相应的最高价氧化物对应水化物之间两两会发生反应解析 根据题中X、Y、Z之间的相互关系，可以推断出X、Y、Z分别为Na、Al、Cl元素。Na＋、Al3＋、Cl－三种离子中Al3＋的离子半径最小，A项正确；Cl的最高价氧化物对应水化物的分子式为HClO4，B项正确；Na、Al、Cl元素同处于第3周期，其原子半径为Na＞Al＞Cl，即X＞Y＞Z，C项错误；氢氧化铝为两性氢氧化物，D项正确。答案 C2．短周期元素A、B、C的原子序数依次增大，其原子的最外层电子数之和为10，A与C在周期表中位置上下相邻，B原子最外层电子数等于A原子次外层电子数，下列有关叙述不正确的是( )。A．A与C可形成共价化合物B．A的氢化物的稳定性大于C的氢化物的稳定性C．原子半径A<B<CD．B的氧化物的熔点比A的氧化物熔点高解析 A与C在周期表中位置上下相邻，A、C同主族，且A在第2周期，B原子最外层电子数等于A原子次外层电子数，B为镁，据A、B、C三原子的最外层电子数之和为10，则A为碳，C为硅，A与C可形成共价化合物SiC，CH4稳定性大于SiH4稳定性，MgO为离子晶体，A的氧化物为分子晶体，原子半径B>C>A。答案 C3．(2022·海南，11改编)短周期元素X、Y、Z所在的周期数依次增大，它们的原子序数之和为20，且Y2－与Z＋核外电子层的结构相同。下列化合物中只有共价键的是( )。A．Z2YB．X2Y2C．Z2Y2D．ZYX解析 短周期元素X、Y、Z所在的周期数依次增大，故X、Y、Z所在的周期分别是第1周期、第2周期和第3周期，又因为Y2－与Z＋核外电子层的结构相同，所以Y是O元素，Z为Na元素，根据它们的原子序数之和为20，可知X的原子序数为20－8－11＝1，故为H元素；A、B、C、D四项中的物质及含有的化学键如下表：选项ABCD物质Na2OH2O2Na2O2NaOH5\n含有的化学键离子键共价键离子键和共价键离子键和共价键故只有B项符合题意。答案 B4．(2022·原创)现有A、B、C、D四种短周期元素，它们之间的关系如下。原子半径：A＜C＜B＜D；原子的最外层电子数：A＋C＝B＋D＝8；原子的核外电子层数：B＝C＝2A；B元素的主要化合价：最高正价＋最低负价＝2。下列有关说法错误的是( )。A．由A、B两种元素组成的一种常见气体显碱性B．D元素组成的单质能与强碱溶液反应，并有H2生成C．C元素不可能在第1周期，也不可能在第ⅣA族D．由A、B、C、D四种元素中的元素组成的离子化合物中一定含有金属阳离子解析 根据题意知：A为氢，B为氮，C为氟，D为铝，则D选项错误。答案 D5．在元素周期表中的短周期元素中，原子最外层电子数与其电子层数之比为1∶1、2∶1、3∶1的元素共有( )。A．4种B．5种C．6种D．7种解析 短周期元素中，原子最外层电子数与其电子层数之比为1∶1的有H、Be、Al，为2∶1的有He、C、S，为3∶1的有O，共有7种。答案 D6．(2022·山东潍坊模拟)短周期元素甲、乙、丙、丁、戊五种元素在元素周期表中的位置如图所示，其中戊是同周期中原子半径最小的元素。下列有关判断正确的是( )。A．最外层电子数：甲＞乙＞丙＞丁＞戊B．简单离子的离子半径：戊＞丁C．含有丁元素的酸有多种D．乙的氢化物多种多样，丙、丁、戊的氢化物各有一种解析 第一周期只有两种元素，而短周期为前三周期，故甲、乙、丙所在周期为第二周期，戊元素原子半径最小，故为第三周期第ⅦA族，即氯元素，由此推知甲、乙、丙、丁分别为B、C、N、S。甲、乙、丙、丁、戊五种元素原子最外层电子数分别为3、4、5、6、7，故A错误；核外电子数相同的简单离子，其离子半径随核电荷数的增加而减小，B错误；丁元素为S，含有S的酸有硫酸、亚硫酸、氢硫酸、硫氰酸等，C正确；氮的氢化物有NH3、N2H4，D错误。5\n答案 C7．(2022·原创)X、Y、Z为同一短周期中的元素，其原子半径依次减小，它们的最高价氧化物对应水化物之间，任意两种混合均可反应，M为Y、Z形成的化合物，其溶液显酸性。下列说法正确的是( )。A．其简单离子的半径依次增大B．将M溶液加热蒸干并灼烧，最后可得Y的氧化物C．X燃烧的产物中只含离子键D．将少量X单质投入到M溶液中，会置换出Y单质解析 根据题意不难判断X、Y分别为Na、Al元素，根据“M为Y、Z形成的化合物，其溶液显酸性”的信息可知Z为Cl元素，因为Al2S3在水溶液中是不存在的。答案 B8．A、B、C、D、E都是元素周期表中前20号元素，原子序数依次增大，A是地壳中含量最高的元素，B、C、D同周期，E和其他元素既不在同周期也不在同主族，D的氢化物和最高价氧化物对应的水化物均为强酸，且B、C、D的最高价氧化物对应的水化物两两混合均能发生反应生成盐和水。据此回答下列问题。(1)A和D的氢化物中，沸点较低的是________(选“A”或“D”)。(2)元素C在元素周期表中的位置是________，B的最高价氧化物对应的水化物的电子式为________。(3)A、D、E可以形成多种盐，其中一种盐中A、D、E三种元素的原子个数比为2∶2∶1，该盐的名称为________。它的水溶液与D的氢化物的水溶液反应可生成D的单质，该反应的离子方程式为________________________________________________________________________。解析 A是地壳中含量最高的元素，A是氧；D的氢化物和最高价氧化物对应的水化物均为强酸，D是氯，B、C、D三元素在第3周期，它们的最高价氧化物对应的水化物两两混合均能反应生成盐和水，根据B、C、D原子序数依次增大，因此B是钠，C是铝，据A、D、E三种元素形成的盐中，A、D、E三种元素的原子个数比为2∶2∶1知E为＋2价金属Ca。答案 (1)D (2)第3周期第ⅢA族 Na＋[H]－(3)次氯酸钙 ClO－＋2H＋＋Cl－===Cl2↑＋H2O9．(2022·江南十校联考)部分中学化学常见元素原子结构及性质如下表所示：序号元素结构及性质①AA单质是生活中的常见金属，它有两种氯化物，相对分子质量相差35.55\n②BB原子最外层电子数是内层电子总数的1/5③CC是常见化肥的主要元素，单质常温下呈气态④DD单质被誉为“信息革命的催化剂”，是常用的半导体材料⑤E通常情况下，E没有正化合价，A、B、C、D、F都能与E形成化合物⑥FF在周期表中可以排在ⅠA族，也有人提出排在ⅦA族(1)A元素在周期表中的位置为________________________________________________________________________。(2)B与C形成的化合物的化学式为________，它属于________(填“离子”或“共价”)化合物。(3)①F与E可以形成原子个数比分别为2∶1、1∶1的两种化合物X和Y，区别X与Y的水溶液的实验方法是_____________________________________________________________________________。②F与C组成的两种化合物M和N所含的电子数分别与X、Y相等，则M的水溶液显________性，N的结构式为________________________________________________________________________。(4)C与E都是较活泼的非金属元素，用化学方程式表明这两种单质的氧化性强弱：___________________________________________________________________________________________________________。(5)有人认为B、D的单质用导线连接后插入NaOH溶液中可以形成原电池，你认为是否可以，若可以，试写出负极的电极方程式(若认为不行可不写)：____________________________________________________________________________________________________________________________。解析 根据表格中提供的信息，可以推断A为Fe、B为Mg、C为N、D为Si、E为O、F为H。(1)Fe位于第四周期第Ⅷ族。(2)Mg与N形成的化合物为Mg3N2，属于离子化合物。(3)①可以利用MnO2能够催化分解H2O2产生氧气区别H2O、H2O2；②H2O、H2O2的电子数分别为10、18，N和H形成的10个电子和18个电子的化合物分别为NH3和N2H4，其中N2H4的结构式为。(4)O2的氧化性强于N2，可以通过单质的置换反应验证。(5)Mg、Si的单质用导线连接插入NaOH溶液中可以形成原电池，Si作负极，电极反应式为Si－4e－＋6OH－===SiO＋3H2O。5\n答案 (1)第4周期第Ⅷ族(2)Mg3N2 离子(3)①分别取X、Y各少许置于试管中，再各加入少量的MnO2粉末，迅速产生无色气体的是H2O2；无明显现象的是H2O(其他答案合理也可)②碱 (4)4NH3＋3O22N2＋6H2O(答案不唯一，合理即可)(5)Si－4e－＋6OH－===SiO＋3H2O10．下表是元素周期表中的一部分，表中所列字母分别代表一种化学元素，请回答下列问题：(1)写出j在周期表中的位置________。(2)o、i、p三种元素之间能以原子个数之比1∶1两两形成互化物，这些互化物的性质类似于这些元素单质的性质。请写出i、p的互化物与f、l形成的化合物等物质的量反应时的化学方程式：____________________________。(3)假设NH是“元素NH4”的阳离子，则“元素NH4”在周期表中的位置应该是__________；NH4的碳酸盐应________(填“易”或“不易”)溶于水。解析 (2)由题意知i、p的互化物为BrCl，f、l形成的化合物为NaI，BrCl中Cl得电子能力强，Cl为－1价，Br为＋1价，类似于卤素单质的性质，NaI与BrCl等物质的量反应生成I2、Br2和NaCl。(3)NH4的核电荷数为11，周期表中应在第3周期第ⅠA族，类似于钠，NH4的碳酸盐易溶于水。答案 (1)第4周期第Ⅷ族 (2)2BrCl＋2NaI===Br2＋I2＋2NaCl (3)第3周期第ⅠA族 易5
