1、训练(二十六)元素周期表中“位构性”关系及应用 1(2021江苏苏州调研)如表为元素周期 表中短周期的一部分，Y 元素最高正价与 最低负价的代数和为 4, 下列叙述正确的是() A原子半径：WXZY C氢化物的热稳定性：WX D氧化物对应水化物的酸性：YZ B根据 Y 元素最高正价与最低负价的代数和为 4 及在元素周期表中的位置，可推知 Y 为 S，则 X 为 O，W 和 Z 分别为 N 和 Cl。原子半径：r(O)r(N)ClS，B 项正确；虽然非金属性：ON，但没有指出是否为最简单的气态氢化物， 故无法比较氢化物的热稳定性，C 项错误；根据非金属性：ClS，只能比较其最高价氧化物 对应水化
2、物的酸性强弱，而 D 项没有说明是否为最高价氧化物对应的水化物，故无法判断， D 项错误。 2(2020北京顺义区二模)X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的四种短周期主族元素。 X 与 Z 最外层电子数相同，X2 和 Y的电子层结构相同，Y 的原子半径在短周期主族元素 原子中最大。下列说法正确的是() A原子半径：ZW B还原性：X2 Z2 C最高价氧化物的水化物酸性：ZW DX、Y、Z 形成的化合物水溶液一定显中性 A短周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，Y 的原子半径在短周期主族 元素原子中最大，则 Y 是 Na；X2 和 Y的电子层结构相同，且 X 的原子序数小于 Y，则
3、X 是 O；X 和 Z 最外层电子数相同，且 Z 的原子序数大于 X，则 Z 是 S；W 的原子序数大于 Z(S)，则 W 是 Cl。原子半径：SCl，A 项正确；元素的非金属性：OS，则单质的氧化 性：O2S，故阴离子的还原性：O2 S2，B 项错误；元素的非金属性：SCl，则最高价 氧化物的水化物酸性： H2SO4HClO4， C 项错误； O、 Na、 S 元素形成的常见化合物有 Na2SO3、 Na2SO4等，其中 Na2SO3发生水解而使水溶液呈碱性，D 项错误。 3(2021四川宜宾检测)W、X、Y、Z 均为短周期主族元素，原子序数依次增加。W 原 子最外层电子数是其所在周期数的
4、2 倍； Y 和 X2的电子层结构相同； Z 的原子序数等于 W 和 Y 的核外电子数之和。下列说法正确的是() AZ 的氢化物的酸性比 WX2的水化物的强，说明 Z 的非金属性比 W 的强 B离子半径大小：ZYX CX 和 Y 形成的化合物为离子化合物且阳离子和阴离子的个数之比为 21 DZ 元素的气态氢化物的热稳定性比 X 的高 C W、X、Y、Z 均为短周期主族元素，原子序数依次增加。W 原子最外层电子数是 其所在周期数的 2 倍， 结合原子序数可知， W 应位于第二周期， 最外层电子数为 4， W 为 C， 若 W 为 S，X、Y、Z 不可能均为短周期主族元素；Y 和 X2的电子层结构
5、相同，则 X 为 O、 Y 为 Na；Z 的原子序数等于 W 和 Y 的核外电子数之和，Z 的原子序数为 61117，Z 为 Cl，据此分析解答。由上述分析可知，W 为 C、X 为 O、Y 为 Na、Z 为 Cl。盐酸为无氧酸， 不能由盐酸与碳酸的酸性比较 C、Cl 的非金属性， A 项错误；电子层越多，离子半径越大， 具有相同电子排布的离子中原子序数大的离子半径小， 则离子半径大小：ZXY, B 项错误； 由 Y、X 两种元素组成的常见离子化合物为 Na2O 或 Na2O2，其阳离子与阴离子个数比均为 21，C 项正确；氢化物稳定性与元素非金属性一致，则氢化物稳定性 XZ，D 项错误。 4(
6、2021河南鹤壁一中检测)短周期主族元素 A、B、C、D、E 的原子序数依次增加， A 和 D 的质子数之和等于 E 的核外电子数，B 和 D 同主族，C 的原子半径是短周期主族元 素中最大的，A 和 E 组成的化合物 AE 是常见强酸。下列说法错误的是() A简单离子半径：BC B热稳定性：A2DAE CCA 为离子化合物，溶于水所得溶液呈碱性 D实验室制备 AE 时可选用 D 的最高价含氧酸 B短周期主族元素 A、B、C、D、E 的原子序数依次增加，C 的原子半径是短周期主 族元素中最大的，则 C 为 Na；A 和 E 组成的化合物 AE 是常见强酸，则 A 为 H，E 为 Cl； A 和
7、 D 的质子数之和等于 E 的核外电子数，则 D 的质子数17116，则 D 为 S；B 和 D 同主族，则 B 为 O。氧离子和钠离子都含有 2 个电子层，核电荷数越大离子半径越小，则 简单离子半径：BC，A 项正确；非金属性 SCl，则简单氢化物的热稳定性：H2SWZX B元素 Y 与 Z 形成的盐在水溶液中呈碱性 C最高价氧化物对应的水化物酸性：XW D元素 X 与 Z 可以共存于同一离子化合物中 B由信息可知，X、Y、Z、W 分别为 N、Al、Cl、P。元素 Y 与 Z 形成的盐 AlCl3在 水溶液中水解呈酸性，B 项错误。 6(2021山东泰安检测)W、X、Y、Z 是原子序数依次增
8、大的四种短周期非金属主族元 素，q、r、s、h 是这些元素形成的物质，其中 h 是离子化合物，q 是制太阳能电池的主要原 料，s 常温下呈气态且其水溶液显碱性，r 为二元化合物，其浓溶液在空气中易形成白雾。 下列说法正确的是() A常温常压下，W 的氧化物为液态 B单质的沸点：XZ CX 与 Y 属于同一主族，与 Z 属于同一周期 DX 的氧化物均能用向上排空气法收集 AW、X、Y、Z 是原子序数依次增大的四种短周期非金属主族元素，q、r、s、h 是 这些元素形成的物质，其中 h 是离子化合物，应为铵盐，则含有 N、H，可知 W 为 H，q 是制太阳能电池的主要原料，应为 Si，s 常温下呈气
9、态且其水溶液显碱性，s 为氨气，r 为二 元化合物，其浓溶液在空气中易形成白雾，应为 HCl，则可知 X 为 N，Y 为 Si，Z 为 Cl， 根据上述分析可知，W 为 H，X 为 N，Y 为 Si，Z 为 Cl。W 的氧化物为水或过氧化氢。常 温下，均为液体，A 项正确；氮气和氯气均为双原子分子，氯气的相对分子质量大于氮气， 则氯气的范德华力大于氮气，故沸点：氮气W C最高价氧化物对应水化物酸性：XY D简单离子半径：XZ A根据题给条件可以推出 W、X、Y、Z 依次为 O、Al、Si、 K，KAlO2溶液由于 AlO 2 水解显碱性，故 A 符合题意；简单气态氢化物的稳定性 SiH4CH4
10、H2O，故 B 不符合题意； 最高价氧化物对应水化物酸性 H3AlO3H2SiO3，故 C 不符合题意；硅酸盐必含 Si 和 O，简 单离子半径 Al3 NaMY B常温下，Z 和 M 的单质均能溶于浓硝酸 CX 与 Y2 2 结合形成的化合物是离子化合物 DZ 的最高价氧化物的水化物是中强碱 D短周期元素 X、Y、Z、M 的原子序数依次增大，X、M 的族序数均等于周期序数， 则 X、M 可能是 H、Be、Al；Y 原子核外最外层电子数是其电子总数的 3/4，则 Y 是 O 元 素； “团簇分子”中 X 形成 1 个共价键， 结合原子成键特点推知， 则 X 是 H， M 是 Al； “团 簇分
11、子”的化学式为 Z2M2Y4(YX)2，应为 Z2Al2O4(OH)2，则 Z 的化合价为2 价，Z 应为 Mg。电子层结构相同的离子，核电荷数越小，离子半径越大，则离子半径：O2 Mg2Al3 ，A 项错误；常温下，铝在浓硝酸中发生钝化，不能溶解，B 项错误；H和 O2 2 形成的 化合物为 H2O2，属于共价化合物，C 项错误；Mg(OH)2是中强碱，D 项正确。 9(2021山东实验中学检测)短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，W、 Y 同主族，W 的简单氢化物与 Z 的单质混合在光照下反应，气体颜色不断变浅，瓶壁上有 油状液滴，X 的简单氢化物与 Z 的氢化物相遇会产生
12、白烟。下列说法正确的是() A “白烟”晶体中只含共价键 B四种元素中，Z 的原子半径最大 CX 的简单氢化物的热稳定性比 Y 的强 DW 的含氧酸的酸性一定比 Z 的弱 C短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，W 的简单氢化物与 Z 的单质 混合在光照下反应，气体颜色不断变浅，瓶壁上有油状液滴，所以 Z 是 Cl，W 是 C，W、 Y 同主族，则 Y 为 Si；X 的简单氢化物与 Z 的氢化物相遇会产生白烟，X 为 N。根据上述 分析知“白烟”为 NH4Cl 晶体，NH4Cl 属于离子化合物，既有离子键又有共价键， A 项错 误；四种元素的原子半径为 SiClCN，B 项错误；
13、 X 的简单氢化物为 NH3，Y 的简单氢 化物为 SiH4，非金属性：NSi，热稳定性 NH3 SiH4，C 项正确；W 的含氧酸为 H2CO3，Z 的含氧酸有 HClO、HClO4等几种，酸性 HClOH2CO3 HClO4，D 项错误。 10(2021广西钦州一中检测)短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，W 的原子序数是 Z 的原子序数的一半，W、X、Y 三种元素形成的化合物 M 结构如图所示。 下列叙述正确的是() A原子半径：ZYW B化合物 M 中 W 的原子不满足 8 电子稳定结构 CY 单质与 X 的最高价氧化物对应的水化物反应放出氢气 D稳定性：H2WSO，故
14、 YZW，A 项错误；氧原子最外层有 6 个电子，与硅原子形成 2 对共用电子 对，该化合物中 O 原子均满足 8 电子稳定结构，B 项错误；X 的最高价氧化物对应的水化 物是 NaOH，硅与强碱反应生成硅酸钠和氢气，方程式为：Si2NaOHH2O=Na2SiO3 2H2，C 项正确；比较氢化物的稳定性，可比较其元素的非金属性，同一主族从上往下， 非金属逐渐减弱，故非金属性 OS，则稳定性：H2OH2S，D 项错误。 11(2021河北辛集检测)短周期主族元素 W，X，Y，Z 的原子序数依次增大，W，X 的最外层电子数之和与 Z 的最外层电子数相等，W，Y 同主族。将 W、X 的气态单质在催
15、化剂及一定温度和压强下发生可逆反应生成化合物 R，反应关系如下表所示。下列说法正确 的是() 物质W 的单质X 的单质R 起始时/mol0.30.30 平衡时/mol0.120.240.12 A离子半径：XYZ BY、Z 两种元素形成的化合物的水溶液呈酸性 CY、Z 分别与 W 形成的化合物，前者的沸点高 D四种元素分别与氧形成的化合物均只有两种 C短周期主族元素 W，X，Y，Z 的原子序数依次增大，将 W，X 的气态单质在催化 剂及一定温度和压强下发生可逆反应生成化合物 R，根据标准数据可知，平衡时消耗 W、X 和生成 R 的物质的量分别为 0.18 mol、0.06 mol、0.12 mo
16、l，三者物质的量之比为 312， 应该为合成氨的反应，则 W 为 H，X 为 N；W，Y 同主族，则 Y 为 Na；W，X 的最外层电 子数之和与 Z 的最外层电子数相等，Z 最外层电子数156，其原子序数大于 Na，则 Z 为 S，据此解答。电子层越多离子半径越大，电子层相同时，核电荷数越大离子半径越小， 则离子半径 ZXY，A 项错误； 硫化钠溶液中，硫离子水解溶液呈碱性，B 项错误； NaH 常温下为固体，H2S 常温下为气体，NaH 的沸点较高，C 项正确； N 与 O 形成的化合物有 NO、NO2、N2O5等多种，D 项错误。 12(2021山东临沂模拟)短周期主族元素 W、X、Y、
17、Z、R 的原子序数依次增大，其 中 X、Z 位于同一主族；W 的气态氢化物常用作制冷剂；Y 是同周期主族元素中离子半径最 小的；ZXR2能与水剧烈反应，观察到液面上有白雾生成，并有无色刺激性气味的气体逸出， 该气体能使品红溶液褪色。下列说法正确的是() A简单气态氢化物的稳定性：WX B含氧酸的酸性：ZR CY 和 R 形成的化合物是离子化合物 D向 ZXR2与水反应后的溶液中滴加 AgNO3溶液，有白色沉淀生成 D短周期主族元素 W、X、Y、Z、R 的原子序数依次增大，W 的气态氢化物常用作 制冷剂，则 W 是 N；Y 是同周期主族元素中离子半径最小的，则 Y 是 Al；X、Z 位于同一 主
18、族，ZXR2能与水剧烈反应，观察到液面上有白雾生成，并有无色刺激性气味的气体逸出， 该气体能使品红溶液褪色，则 ZXR2是 SOCl2，生成的气体是 HCl 和 SO2，故 X 是 O，Z 是 S，R 是 Cl。由于元素的非金属性：NO，则气态氢化物的稳定性：NH3H2O，A 项错误； 元素的非金属性：SCl，则最高价含氧酸的酸性：H2SO4YZ B热稳定性：rp C含 Y 元素的盐溶液可能显酸性、中性，不可能显碱性 D二元化合物 n 只含离子键，不含共价键 B淡黄色固体一般是单质 S 和二元化合物 Na2O2，同主族元素 X、Y 由半径大小 关系知分别位于二、三周期，转化关系图中甲是 O2，
19、乙是单质 S，对应元素分别为 X、Y， Z 原子半径比 Y 大，且 X、Y 原子序数之和是 W、Z 原子序数之和的 2 倍，则 Z 为 Na、 W 为 H。化合物 n 与单质乙分别为过氧化钠、硫。由上述物质间的转化关系示意图可知， 甲为氧气、m 为硫化钠、r 为水。所以 W、X、Y、Z 分别为 H、O、S、Na。 简单离子半径 大小： Na O2 S2，A 项错误；热稳定性：硫化氢水，B 项正确； 含硫元素的盐溶液， 可能显中性如硫酸钠；可能显酸性如硫酸氢钠；也可能显碱性如硫化钠和亚硫酸钠等，C 项 错误； 过氧化钠中既含离子键又含共价键，D 项错误。 14(2020河南洛阳统考)短周期元素
20、a、b、c、d 的原子序数依次增大，a 和 b 的最外 层电子数之和等于 c 和 d 的最外层电子数之和，这四种元素组成两种盐 b2da3和 bca2。在含 这两种盐的混合溶液中滴加盐酸， 产生白色沉淀的物质的量与盐酸体积的关系如图所示。 下 列说法正确的是() A1 mol d 的氧化物含 2 mol 化学键 B工业上电解 c 的氧化物冶炼单质 c C原子半径：abc d D简单氢化物的沸点：ad B由题给信息推知，a、b、c、d 分别是 O、Na、Al、Si 元素。d(Si)的氧化物是 SiO2， 1 mol SiO2含有 4 mol SiO 键，A 项错误；工业上采用电解熔融 Al2O3
21、的方法冶炼金属 Al， B 项正确；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，则原子半径： OSiAlSiH4，D 项错误。 15(2021四川绵阳诊断)X、Y、Z、W 为原子序数依次增大的短周期主族元素。X 分 别与 Y、Z、W 结合形成质子数相同的甲、乙、丙三种分子。丁为无色气体，遇空气变为红 棕色；丙的水溶液可刻蚀玻璃。上述物质有如下图转化关系： 下列说法错误的是() A四种元素形成的单质中，W 的氧化性最强 B甲、乙、丙中沸点最高的是丙 C甲常用作制冷剂 D甲、乙分子均只含极性共价键 B丁为无色气体，遇空气变为红棕色，则丁是 NO；丙的水溶液可刻蚀玻璃，则丙是 HF；X 分别与 Y、Z、W 结合形成质子数相同的甲、乙、丙三种分子，结合图中物质之间的 转化推知，W 是 F2，Z 是 O2，甲是 NH3，乙是 H2O，则 X、Y、Z、W 分别是 H、N、O、F 元素。四种元素中 F 的非金属性最强，则形成的单质中，F2的氧化性最强，A 项正确；NH3、 H2O 和 HF 都能形成分子间氢键， 但 H2O 形成的氢键数目多余 NH3和 HF， 故水的沸点最高， B 项错误；NH3易液化，气化时吸收大量的热，故 NH3常用作制冷剂，C 项正确；甲是 NH3， 乙是 H2O，二者都只含极性共价键，D 项正确。
