考点7 元素周期律和元素周期表（解析版）

学而优教有方考点7元素周期律和元素周期表本考点为中学化学的基础理论之一，有着“纲举目张”的重要作用，自然是历年高考的必考内容。元素周期律能对物质的结构性质进行推理和预测，元素周期表更是直观明了地显示出所有化学元素间的位置、结构关系。应用元素周期律和元素周期表，既能推断原子的结构，又能预测元素的性质，如金属性、非金属性的变化，半径的变化，同时还可进行性质、实验、预测2023年该知识将是一个必考点，题型依然会以选择题为主，难度不会有大的变化。重点掌握同周期、同主族元素性质的递变规律，理清元素“位—构—性”的关系，用好元素周期表这一工具，通过结构理论来解释现象、定性推断、归纳总结。特别是金属性、非金属性强弱以及原子或离子半径大小判断更是考点的重点，复习时加以关注。一、元素周期表的结构二、元素周期律元素周期表的结构1．世界上第一张元素周期表是在1869年由俄国化学家门捷列夫绘制完成的，随着科学的不断发展，已逐渐演变为现在的常用形式。2．编排原则(1)周期：把电子层数相同的元素，按原子序数递增的顺序，从左至右排成的横行。(2)族：把最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序，从上至下排成的纵行。4．元素周期表的结构(1)周期短周期长周期序号1234567元素种数288181832不完全周期，最多容纳32种元素，目前排了26种元素0族元素原子序数21018365486(2)族①主族：由短周期元素和长周期元素共同组成的族(第18列除外)列序121314151617主族序数ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA②副族：仅由长周期元素组成的族(第8、9、10列除外)列序345671112族序数ⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅠBⅡB③Ⅷ族：包括8、9、10三个纵列。④0族：第18纵列，该族元素又称为稀有气体元素。5．元素周期表中的特殊位置(1)分区①分界线：沿着元素周期表中铝、锗、锑、钋与硼、硅、砷、碲、砹的交界处画一条斜线，即为金属元素区和非金属元素区分界线(氢元素除外)。②各区位置：分界线左面为金属元素区，分界线右面为非金属元素区。③分界线附近元素的性质：既表现金属元素的性质，又表现非金属元素的性质。(2)过渡元素：元素周期表中部从ⅢB族到ⅡB族10个纵列共六十多种元素，这些元素都是金属元素。(3)镧系：元素周期表第6周期中，57号元素镧到71号元素镥共15种元素。(4)锕系：元素周期表第7周期中，89号元素锕到103号元素铹共15种元素。(5)超铀元素：在锕系元素中92号元素铀(U)以后的各种元素。【小试牛刀】请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)元素周期表中位于金属与非金属分界线附近的元素属于过渡元素()(2)第ⅠA族全部是金属元素()(3)元素周期表中镧系元素和锕系元素都占据同一格，它们是同位素()(4)两短周期元素原子序数相差8，则周期数一定相差1()(5)随着原子序数的递增，元素原子的核外电子数逐渐增多，原子半径逐渐减小()(6)若两种元素原子的最外层电子数相同，则元素最高正价一定相同()(7)原子的最外层有2个电子的元素一定是第ⅡA族元素()(8)原子及离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数()(9)最外层电子数等于或大于3(小于8)的元素一定是主族元素()(10)原子的最外层有1个或2个电子，则可能是ⅠA、ⅡA族元素，也可能是副族、Ⅷ族元素或0族元素氦()(11)最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期()(11)元素周期表是按元素的相对原子质量由小到大排列而形成的()(12)3、4周期同主族元素的原子序数相差8()(13)元素周期表中从第ⅢB族到第ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素()(14)同周期第ⅡA族和第ⅢA族的原子序数相差1()(15)元素周期表中镧系元素和锕系元素都占据同一格，它们是同位素()(16)元素周期表中位于金属与非金属分界线附近的元素属于过渡元素()答案：(1)×(2)×(3)(4)√(5)×(6)×(7)×(8)×(9)√(10)√(11)×(12)×(13)√(14)×(15)×(16)×【典例】例1(2020年1月浙江省选考)下列说法正确的是()A．同一原子中，在离核较远的区域运动的电子能量较高B．原子核外电子排布，先排满K层再排L层，先排满M层再排N层C．同一周期中，随着核电荷数的增加，元素的原子半径逐渐增大D．同一周期中，ⅡA与ⅢA族元素原子的核电荷数都相差1【答案】A【解析】A项，电子能量越低，挣脱原子核束缚的能力弱，在距离原子核近的区域运动；电子能量高，挣脱原子核束缚的能力强，在距离原子核远的区域运动，故A正确；B项，M能层中d能级的能量高于N能层中s能级能量，填充完4s能级后才能填充3d能级，故B错误；C项，同一周期中，主族元素随着核电荷数的增加，元素的原子半径逐渐减小，故C错误；D项，第四周期中，ⅡA与ⅢA族元素原子的核电荷数相差11，故D错误；故选A。例2(2022•全国甲卷)Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外层电子数之和为19。Q与X、Y、Z位于不同周期，X、Y相邻，Y原子最外层电子数是Q原子内层电子数的2倍。下列说法正确的是()A．非金属性： B．单质的熔点：C．简单氢化物的沸点： D．最高价含氧酸的酸性：【答案】D【解析】Q、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Q与X、Y、Z不在同一周期，Y原子最外层电子数为Q元原子内层电子数的2倍，则Q应为第二周期元素，X、Y、Z位于第三周期，Y的最外层电子数为4，则Y为Si元素，X、Y相邻，且X的原子序数小于Y，则X为Al元素，Q、X、Y、Z的最外层电子数之和为19，则Q、Z的最外层电子数之和为19-3-4=12，主族元素的最外层电子数最多为7，若Q的最外层电子数为7，为F元素，Z的最外层电子数为5，为P元素，若Q的最外层电子数为6，为O元素，则Z的最外层电子数为6，为S元素，若Q的最外层电子数为5，为N元素，Z的最外层电子数为7，为Cl元素；综上所述，Q为N或O或F，X为Al，Y为Si，Z为Cl或S或P。A项，X为Al，Q为N或O或F，同一周期从左往右元素非金属性依次增强，同一主族从上往下依次减弱，故非金属性：Q>X，A错误；B项，X为Al属于金属晶体，Y为Si属于原子晶体或共价晶体，故单质熔点Si>Al，即Y>X，B错误；C项，含有氢键的物质沸点升高，由分析可知Q为N或O或F，其简单氢化物为H2O或NH3或HF，Z为Cl或S或P，其简单氢化物为HCl或H2S或PH3，由于前者物质中存在分子间氢键，而后者物质中不存在，故沸点Q>Z，C错误；D项，元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，P、S、Cl的非金属性均强于Si，因此最高价含氧酸酸性：Z>Y，D正确；故选D。【对点提升】对点1下列关于元素周期表和元素周期律说法正确的是()A．52号元素位于第五周期IVA族B．氧的非金属性比碳强，所以H2O的熔沸点比CH4高C．HClO4是卤族元素最高价含氧酸中酸性最强的酸D．元素周期表纵向看由7个主族、7个副族、第VIII族、0族16个纵行构成【答案】C【解析】A项，根据“0族定位法”可知，54号元素为稀有气体氙元素，其位于第五周期0族，则52号元素位于第五周期VIA族，故A错误；B项，因为H2O分子之间可以形成氢键，CH4分子之间不能形成氢键，则H2O的熔沸点比CH4高，故B错误；C项，非金属元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，F无正价，又Cl、Br、I中，Cl的非金属性最强，则HClO4是卤族元素最高价含氧酸中酸性最强的酸，故C正确；D项，第VIII族由三个纵行构成，则元素周期表有18个纵行构成，故D错误；故选C。对点2M、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中M、Z位于同一主族，Z的最高价含氧酸为强酸。M、Z的原子序数之和是X的2倍，Y的最外层电子数等于Z和X的最外层电子数之差。下列叙述正确的是()A．氢化物沸点：M＜Z B．原子半径：M＜X＜Y＜ZC．工业上用电解法制备单质X D．华为芯片的主要成分为Y的氧化物【答案】C【解析】M、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，M、Z位于同一主族，Z的最高价含氧酸为强酸，M、Z可能是O、S或者F、Cl；M、Z的原子序数之和是X的2倍，Z可能为Mg或者Al；Y的最外层电子数等于Z和X的最外层电子数之差，若Z和X为S和Mg，则Y为Si，若Z和X为Cl和Al，则Y为Si；所以M、X、Y、Z分别为O、Mg、Si、S或者F、Al、Si、Cl。A项，由于分子间氢键，氢化物沸点：H2O>H2S、HF>HCl，A错误；B项，同主族，原子半径自上而下依次增大，同周期，原子半径从左至右依次减小，所以原子半径M<Z<Y<X，B错误；C项，工业上用电解熔融的MgCl2制备Mg单质，电解熔融的Al2O3制备Al单质，C正确；D项，芯片的主要成分是硅单质，不是SiO2，D错误；故选C。【巧学妙记】元素周期表的结构元素周期律1．元素周期律2．主族元素的周期性变化规律项目同周期(左→右)同主族(上→下)原子结构核电荷数逐渐增大逐渐增大电子层数相同逐渐增多原子半径逐渐减小逐渐增大离子半径阳离子逐渐减小阴离子逐渐减小r(阴离子)＞r(阳离子)逐渐增大性质化合价最高正化合价由＋1→＋7(O、F除外)负化合价＝－(8－主族序数)相同，最高正化合价＝主族序数(O、F除外)元素的金属性和非金属性金属性逐渐减弱非金属性逐渐增强金属性逐渐增强非金属性逐渐减弱离子的氧化性、还原性阳离子氧化性逐渐增强阴离子还原性逐渐减弱阳离子氧化性逐渐减弱阴离子还原性逐渐增强气态氢化物的稳定性逐渐增强逐渐减弱最高价氧化物对应的水化物的酸碱性碱性逐渐减弱酸性逐渐增强碱性逐渐增强酸性逐渐减弱3．元素周期表、元素周期律的应用(1)根据元素周期表中的位置寻找未知元素(2)预测元素的性质(由递变规律推测)①比较不同周期、不同主族元素的性质如：金属性：Mg＞Al、Ca＞Mg，则碱性：Mg(OH)2＞Al(OH)3、Ca(OH)2＞Mg(OH)2，则Ca(OH)2＞Al(OH)3(填“＞”“＜”或“＝”)。②推测未知元素的某些性质如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶；再如：已知卤族元素的性质递变规律，可推知元素砹(At)应为有色固体，与氢难化合，HAt不稳定，水溶液呈酸性，AgAt不溶于水等。(3)启发人们在一定区域内寻找新物质①半导体元素在金属与非金属分界线附近，如：Si、Ge、Ga等。②农药中常用元素在右上方，如：F、Cl、S、P、As等。③催化剂和耐高温、耐腐蚀合金材料主要在过渡元素中找，如：Fe、Ni、Rh、Pt、Pd等。【小试牛刀】请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)同周期元素，从左到右，原子半径逐渐减小，离子半径也逐渐减小()(2)第二周期元素从左到右，最高正价从＋1递增到＋7()(3)元素的原子得电子越多，非金属性越强；失电子越多，金属性越强()(4)元素的氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性越强；碱性越强，金属性越强()(5)已知Ra是第7周期ⅡA族的元素，故Ra(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性强()(6)已知As是第4周期ⅤA族的元素，故AsH3的稳定性比NH3的稳定性弱()(7)已知Cs的原子半径比Na的原子半径大，故Cs与水反应比Na与水反应更剧烈()(8)已知Cl的非金属性比S的强，故HClO的酸性比H2SO3的强()(9)第ⅠA族与第ⅦA族元素间可形成共价化合物或离子化合物()(10)第二周期元素从左到右，最高正价从＋1递增到＋7()(11)同主族元素的简单阴离子还原性越强，水解程度越大()(12)同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越强()(13)由水溶液的酸性：HCl＞HF，不能推断出元素的非金属性：Cl＞F()(14)人们可以在周期表的过渡元素中寻找催化剂和耐腐蚀、耐高温的合金材料()(15)短周期元素正化合价数值和其族序数相同(×)(16)短周期元素形成的微粒X2－和Y2＋核外电子排布相同，离子半径：X2－＞Y2＋()答案：(1)×(2)×(3)(4)×(5)√(6)√(7)√(8)×(9)√(10)×(11)×(12)×(13)√(14)√(15)×(16)√【典例】例1(2020•江苏卷)下列关于Na、Mg、Cl、Br元素及其化合物的说法正确的是()A．NaOH的碱性比Mg(OH)2的强B．Cl2得到电子的能力比Br2的弱C．原子半径r：r(Br)＞r(Cl)＞r(Mg)＞r(Na)D．原子的最外层电子数n：n(Na)n(Mg)n(Cl)n(Br)【答案】A【解析】A项，同周期自左至右金属性减弱，所以金属性Na＞Mg，则碱性NaOH＞Mg(OH)2，故A正确；B项，同主族元素自上而下非金属性减弱，所以非金属性Cl＞Br，所以Cl2得电子的能力比Br2强，故B错误；C项，电子层数越多原子半径越大，电子层数相同，核电荷数越小原子半径越大，所以原子半径：r(Br)＞r(Na)＞r(Mg)＞r(Cl)，故C错误；D项，Cl和Br为同主族元素，最外层电子数相等，故D错误。故选A。例2(2020•天津卷)短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。用表中信息判断下列说法正确的是()元素XYZW最高价氧化物的水化物H3ZO4溶液对应的pH(25℃)1.0013.001.570.70A．元素电负性：Z<W B．简单离子半径：W<YC．元素第一电离能：Z<W D．简单氢化物的沸点：X<Z【答案】A【解析】四种短周期元素，均可以形成最高价氧化物对应的水化物。有H3ZO4可知，该酸为弱酸，则Z为P元素；0.1mol∙L−1W的最高价氧化物对应的水化物的pH为0.70，说明该物质为多元强酸，为硫酸，则W为S元素；0.1mol∙L−1Y的最高价氧化物对应的水化物的pH为13.00，说明该物质为一元强碱，为氢氧化钠，则Y为Na元素；0.1mol∙L−1X的最高价氧化物对应的水化物的pH为1.00，说明该物质为一元强酸，为硝酸，则Y为N元素。A项，同一周期元素的电负性随着原子序数的递增而增大，因S的原子序数大于P，则S的电负性大于P，故A正确；B项，电子层数越多离子半径越大，Na+有两个电子层而S2−有三个电子层，因此S2−的离子半径较大，故B错误；C项，同一周期元素原子的第一电离能总趋势为依次增大，但由于第ⅡA、ⅤA族元素的电子排布结构为全充满或半充满状态，原子结构较为稳定，故第ⅡA、ⅤA族元素的第一电离能较相邻两个主族的电离能较大，故P的第一电离能大于S，故C错误；D项，相对分子质量越大，物质的熔沸点越高，但由于X的氢化物NH3中含有分子间氢键，因此NH3的沸点高于PH3的沸点，故D错误；故选A。【对点提升】对点1Q、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，X的焰色反应呈黄色，Q元素的原子最外层电子数是其内层电子数的2倍，W、Z原子最外层电子数相同，Z的核电荷数是W的2倍，含元素Y的合金是日常生活中使用最广泛的金属材料之一。下列说法正确的是()A．简单离子半径的大小顺序：r(X)>r(Y)>r(Z)>r(W)B．元素Q和Z形成的化合物QZ2属于离子化合物C．X、Y、Z最高价氧化物对应的水化物两两间能发生反应D．Z元素氢化物的沸点高于W元素氢化物的沸点【答案】C【解析】Q、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，X的焰色反应呈黄色，X为Na元素；Q元素的原子最外层电子数是其内层电子数的2倍，Q为C元素；W、Z原子最外层电子数相同，Z的核电荷数是W的2倍，W为O元素，Z为S元素；含元素Y的合金是日常生活中使用最广泛的金属材料之一，Y为Al元素。电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，离子电子层数越多，离子半径越大，故离子半径：S2－>O2－>Na＋>Al3＋，A错误；CS2属于共价化合物，B错误；氢氧化铝是两性氢氧化物，可以与强酸和强碱反应，则X、Y、Z最高价氧化物对应的水化物之间两两能发生反应，C正确；水分子之间存在氢键，沸点高于硫化氢，D错误。对点2元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如下表所示，其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸。则下列判断正确的是()A．非金属性：Z>T>XB．R与Q的电子数相差26C．气态氢化物稳定性R<T<QD．氧化物的水化物的酸性：T>Q【答案】B【解析】根据五种元素在元素周期表中的位置，R、T、Q同主族，X、T、Z同周期，又R的单质在暗处能与氢气剧烈反应并爆炸，说明R非金属性很强，所以R为F元素；由此可知T为Cl元素；Q为Br元素；X、Z与T相邻并同周期，即X为S元素；Z为Ar元素。A项，Ar为稀有气体元素，非金属性弱，同周期元素中卤素非金属性最强，故A错误；B项，F的原子序数为9，Br的原子序数为35，两者相差26，故B正确；C项，简单气态氢化物的稳定性与非金属性正相关，F、Cl、Br三种元素的非金属性：F>Cl>Br，故C错误；D项，最高价氧化物的水化物的酸性与非金属性正相关，未说明是否为最高价，故D错误；故选B。【巧学妙记】1．微粒半径大小比较方法2．元素金属性和非金属性强弱的判断方法金属性比较本质原子越易失电子，金属性越强(与原子失电子数目无关)判断方法①在金属活动性顺序表中越靠前，金属性越强②单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强③单质还原性越强或阳离子氧化性越弱，金属性越强④最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强⑤若Xn＋＋Y→X＋Ym＋，则Y比X的金属性强⑥元素在周期表中的位置：左边或下方元素的金属性强非金属性比较本质原子越易得电子，非金属性越强(与原子得电子数目无关)判断方法①与H2化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强②单质氧化性越强或阴离子还原性越弱，非金属性越强③最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强④元素在周期表中的位置：右边或上方元素的非金属性强1．在元素周期表中，铂元素如图所示，下列有关说法正确的是()A．铂是非金属元素，在常温下呈固态B．eq\o\al(208,78)Pt和eq\o\al(198,78)Pt的核外电子数相同，互为同位素C．“195.1”是铂的质量数D．由78可以推出Pt为第5周期元素【答案】B【解析】铂为金属元素，A项错误；eq\o\al(208,78)Pt和eq\o\al(198,78)Pt的质子数相同，中子数不同，是两种不同的核素，二者互为同位素，B项正确；“195.1”是铂元素的相对原子质量，C项错误；由78推出Pt为第6周期元素，D项错误。2．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的简单氢化物可用作制冷剂，Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后，加入稀盐酸，有黄色沉淀析出，同时有刺激性气体产生。下列说法正确的是A．原子半径：Y>Z>X>WB．简单氢化物的热稳定性：W>X>ZC．Y、Z形成的化合物溶于水会促进水的电离D上述刺激性气体通入紫色石蕊溶液，溶液先变红后褪色【答案】C【解析】氨可作制冷剂，所以W是氮；钠是短周期元素中原子半径最大的，所以Y是钠；硫代硫酸钠与稀盐酸反应生成黄色沉淀硫单质和刺激性气味的气体二氧化硫，所以X、Z分别是氧、硫。A项，由分析可知，Y是钠、X是氧、Z是硫、W是氮，N、O同周期，Na、S同周期，自左而右原子半径减小，故原子半径：N＞O，Na＞S，S电子层多，原子半径较大，S＞N；故原子半径Na＞S＞N＞O，A错误；B项，非金属性O＞N，故氢化物稳定性H2O＞NH3，即W<X，故B错误；C项，Y、Z形成的化合物是Na2S，Na2S溶于水后硫离子会结合少量水电离的氢离子，使得溶液中氢离子浓度降低，然而溶液中氢离子和氢氧根离子浓度的乘积为常数，此时氢氧根离子弄都就会增大，从而促进了水的电离，故C正确；D项，上述刺激性气体是二氧化硫，二氧化硫只能漂白某些有机色质，比如说品红溶液，但是不能使紫色石蕊试液褪色，二氧化硫的漂白原理是与某些有色物质结合生成不稳定的无色物质，加热后又会恢复原来的颜色，故D错误；故选C。3．W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素，已知：四种元素的电子层数之和为10，且它们分别属于连续的四个主族；四种元素的原子中半径最大的是X原子。下列说法正确的是()A．四种元素中有两种元素在第2周期B．W所在主族元素的原子次外层电子数可能为2或8，不可能为18C．X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物两两之间能反应D．工业上获得X、Y单质的方法主要是电解其熔融的氯化物【答案】B【解析】四种元素的电子层数之和等于10，有两种可能：1＋3＋3＋3或2＋2＋3＋3。后一种情况无法满足X的原子半径最大的条件。因此只有第一种符合要求，四种元素依次是H、Mg、Al、Si，故A项错误；W是氢元素，第一主族元素的锂原子次外层电子数为2，其他次外层电子数都为8，不可能为18，故B项正确；X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物分别是Mg(OH)2、Al(OH)3、H2SiO3，Al(OH)3不溶于弱酸和弱碱，故C项错误；工业上通过电解氧化铝获得铝单质，氯化铝是共价化合物，不能通过电解熔融氯化铝的方法获得铝单质，故D项错误。4．短周期主族元素X、Y、Z、M、W的原子序数依次增大，其中Z、W处于同一主族，Z、M的原子最外层电子数之和等于9，Y的氢化物常温下呈液态，是人类生存的重要资源，X的简单氢化物与W的单质(黄绿色)组成的混合气体见光可生成W的氢化物和油状混合物。说法不正确的是()A．M能分别与Y、Z、W形成的常见化合物，其所含化学键的类型相同B．简单离子半径：M<Y<WC．W的氧化物对应的水化物的酸性不一定比X的强D．Y和Z是同一周期，最高正化合价依次增大【答案】D【解析】短周期主族元素X、Y、Z、M、W的原子序数依次增大，Y的氢化物常温下呈液态，是人类生存的重要资源，则Y为O元素；X的简单氢化物与W的单质(黄绿色)组成的混合气体见光可生成W的氢化物和油状混合物，X为C，W为Cl元素；其中Z、W处于同一主族，则Z为F；Z、M的原子最外层电子数之和等于9，M的最外层电子数为9-7=2，结合原子序数可知M为第三周期的Mg元素。A项，Mg分别与O、F、Cl形成的常见化合物中，所含化学键的类型相同，都是离子键，故A正确；B项，离子的电子层越多，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：M<Y<W，故B正确；C项，没有指明最高价含氧酸，Cl的氧化物对应的水化物的酸性不一定比C的强，故C正确；D项，O和F是同一周期，但F没有正价，故D错误；故选D。5．X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大。Y元素的最高正价为+4价，Y元素与Z元素相邻，且化合物Z2X4的电子总数为18个；X与M元素同主族；Q元素的原子最外层电子数比次外层少一个电子。下列说法不正确的是()A．最高价氧化物对应水化物的酸性：Q>Z>YB．原子半径：Z<Y<MC．X、Z和Q三种元素形成的化合物一定是共价化合物D．X2Z-ZX2易溶于水，其水溶液呈碱性【答案】C【解析】X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大，Y元素的最高正价为+4价，Y是C元素；Y元素与Z元素相邻，Z是N元素；化合物Z2X4的电子总数为18个，X是H元素；X与M元素同主族，M是Na元素；Q元素的原子最外层电子数比次外层少一个电子，Q元素最外层电子数为7，Q是Cl元素。A项，Q、Z、Y分别为Cl、N、C，同周期从左到右，元素的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强，N＞C，高氯酸的酸性最强，所以最高价氧化物对应水化物的酸性：Q>Z>Y，A项正确；B项，Z、Y、M分别是N、C、Na，同周期从左到右，原子半径逐渐减小，同主族从上到下，原子半径逐渐增大，所以原子半径：Z<Y<M，B项正确；C项，X、Z、Q形成的化合物NH4Cl，是离子化合物，C项错误；D项，X2Z-ZX2是H2N-NH2，易溶于水，其水溶液呈碱性，D项正确；故选C。6．LDFCB是电池的一种电解质，该电解质阴离子由同周期元素原子W、X、Y、Z构成(如图)，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，四种原子最外层电子数之和为20，下列说法正确的是()A．四种元素的单质中，有分子晶体、共价晶体和金属晶体三种情况B．原子半径：C．W、Z形成的化合物分子中各原子均满足8电子稳定结构D．四种元素形成的简单氢化物中Z的沸点最高【答案】B【解析】同周期元素W、X、Y、Z中，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，说明这四种元素位于第二周期；根据图示可，Y可形成2个共价键，位于第VIA族，则Y为O元素；X为6号C元素；Z只能形成1个共价键，为与VIIA族，则Z为F元素；四种元素最外层电子数之和为20，W的最外层电子数为20-4-6-7=3，为B元素，所以W、X、Y、Z分别为：B、C、O、F。A项，金刚石和硼属于原子晶体，氧气和氟单质属于分子晶体，所以四种元素的单质中，只含有分子晶体、原子晶体，不存在金属晶体，故A错；B项，由分析可知W、X、Y、Z分别为同周期元素：B、C、O、F，同周期元素从左至右元素的原子半径逐渐减小，所以WXYZ，故选B；C项，B为第IIIA族的元素，最外层电子数为3，与F元素形成化合物时B最外层未达到8电子稳定结构，故C错；D项，四种元素最简单氢化物分别为BH3、CH4、H2O、HF，由于水和氟化氢均含有氢键，所以其沸点较前两者高，但由于相同物质的量的水中含所有的氢键数比氟化氢中的氢键数多，所以水的沸点比氟化氢高，故D错。故选B。7．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素，A、B、C、D、E为上述四种元素中的两种或三种所组成的化合物。已知A的相对分子质量为28，B分子中含有18个电子，常温时，化合物E是有特殊香味的液体，五种化合物间的转化关系如图所示。下列说法正确的是()A．化合物A、C、E均不溶于水 B．W、X组成化合物只含极性共价键C．原子半径：X>Y>W D．Z的钠盐会促进水的电离【答案】C【解析】已知A的相对分子质量为28，B是18电子的分子，且有如图的转化关系可推知：A为乙烯(CH2=CH2)、B为氯化氢(HC1)、C为氯乙烷(CH3CH2C1)、D为水(H2O)、E为乙醇(CH3CH2OH)；W、X、Y、Z分别对应元素为H、C、O、Cl。A项，化合物A、C、E

分别为乙烯(CH2=CH2)、氯乙烷(CH3CH2C1)、乙醇(CH3CH2OH)，其中乙醇是易溶于水，故A错误；B项，W、X组成化合物有甲烷、乙烷邓，其中乙烷含有非极性共价键，故B错误；C项，电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，原子序数越大，半径越小，所以H、C、O的原子半径大小为：C＞O＞H，即原子半径：X＞Y＞W，故C正确；D项，Z的钠盐为氯化钠，为强碱强酸盐，不会促进水的电离，故D错误；故选C。8．已知是五种短周期主族元素，其原子半径与原子序数的关系如图1，且可形成化合物X如图2，C与E同主族。下列说法错误的是()A．简单离子的半径：DB．简单氢化物的热稳定性：CC．化合物X有较强的氧化性D．C的单质与D的单质在加热条件下的反应产物中含有非极性键【答案】A【解析】由图1可知，A、B、C、D、、E原子序数依次增大，结合图2信息中D形成带1个正电荷的阳离子，可推出D为Na元素，再结合其他信息推出A、B、C、D、E分别为H、C、O、Na、S，化合物X为Na2CO3H2O2。A项，D、E的两种简单离子的半径：S2-Na+，A错误；B项，简单氢化物的热稳定性与元素的非金属性一致，B、C即C、O为同一周期元素从左往右非金属性依次增强：故H2OCH4，B正确；C项，由图2可知化合物中含H2O2，有较强的氧化性，C正确；D项，C的单质与D的单质即O2和Na，二者在加热条件下的反应产物Na2O2中含有非极性键，D正确；故选A。9．原子序数依次增大的W、X、Y、Z四种短周期主族元素，W、Y同周期且价电子数之和为10，W、Y可形成结构如图所示的阴离子，Z原子最外层有2个电子，下列说法错误的是()A．常见简单氢化物沸点：B．简单离子半径：C．W2Y42-中两种元素的原子离子最外层均达到8电子结构D．Z2+、W2Y42-均能促进水的电离【答案】B【解析】A项，由图可知W形成四个共价键，所以为碳，Y形成了2个共价键，再结合W、Y价电子数关系可推出Y是氧。易推出X是氮，Z是镁。常温下水是液体、NH3易液化而CH4难液化，A项正确；B项，简单离子半径：N3->O2->Mg2+，B项错误；C项，原子最外层有4个电子，通过形成四个共价键而使自已最外层达到8个电子，O原子最外层有6个电子，形成2个键后最外层也达到8个电子，C项正确；D项，Mg2+能水解，C2O42-是弱酸的酸根，也能水解，D项正确；故选B。10．科学家利用原子序数依次递增的W、X、Y、Z四种短周期元素，“组合”成一种具有高效催化性能的超分子，其分子结构示意图如图所示(短线代表共价键)。其中W、X、Z分别位于不同周期，Z是同周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是()A．简单离子半径：Z＞Y＞WB．Y与W、X、Z均能形成至少两种化合物C．氢化物的沸点：Y＞XD．lmolZW与水发生反应生成1molW2，转移电子2mol【答案】B【解析】W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次递增，Z是同周期中金属性最强的元素，且W、X、Z分别位于不同周期，可知，Z为Na，W为H；X、Y位于第二周期，由超分子的结构示意图知，X连四条键、Y连两条键，则X为C，Y为O。A项，H+核外没有电子，半径最小，Na+、O2-的核外电子排布相同，核电荷数越大，半径越小，则简单离子半径：O2-＞Na+＞H+，故A错误；B项，O与H可形成H2O、H2O2，O与C可形成CO、CO2，O与Na可形成NaO、Na2O2，故B正确；C项，C的氢化物为烃，含C原子数少的烃为气态或液态，含C原子数多的烃为固态，O的氢化物为H2O、H2O2，呈液态，则C的氢化物的沸点不一定比O的氢化物的沸点低，故C错误；D项，1molNaH和H2O发生反应生成1molH2，NaH+H2O=H2↑+NaOH，1molNaH反应转移1mol电子，故D错误；故选B。11．W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，其原子半径和最外层电子数的关系如图所示。下列说法正确的是()A．简单氢化物的沸点：X>MB．W2X2与Y2X2的化学键类型完全相同C．X、Y、Z的简单离子半径：X<Y<ZD．最高价氧化物对应水化物碱性：Y<Z【答案】A【解析】根据已知W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，且W、Y最外层均有一个电子，且Y的原子半径大于W，Z最外层有三个电子，X、M最外层为六个电子且X原子半径小于M，故W、X、Y、Z、M为H、O、Na、Al、S。A项，由于水中有氢键，熔沸点偏高，所以水的沸点大于硫化氢，A项正确；B项，过氧化氢中存在极性键和非极性键，过氧化钠中存在离子键和非极性键，化学键类型不同，B项错误；C项，X、Y、Z的简单离子三者最外层均为8电子稳定结构，故原子序数越小，离子半径越大，X>Y>Z；C项错误；D项，氢氧化钠为强碱，氢氧化铝为弱碱，故碱性：氢氧化钠>氢氧化铝，D项错误；故选A。12．M、W、X、Y、Z是同周期主族元素，X原子的最外层电子数是W原子次外层电子数的3倍。它们形成的化合物可用作新型电池的电极材料，结构如图所示，化合物中除M＋外其它原子均满足8电子稳定结构。下列说法正确的是()A．M的单质通常保存在煤油中 B．上述五种元素中Y的原子半径最小C．Z的氢化物的沸点一定低于X氢化物的沸点 D．W的最高价氧化物对应的水化物是三元酸【答案】B【解析】M、W、Ⅹ、Y、Z是同周期主族元素，X的最外层电子数是W次外层电子数的3倍，W有两个电子层，次外层为2个电子，则X为O元素；由盐的结构可知，Z可以形成四个共价键，且能与氧形成双键，则Z的最外层电子数为4，为C元素；四种元素位于同周期，且Y能形成一个共价键，Y为F元素；W能形成4个共价键，W为B元素；新型电池材料，除M＋外均满足8电子稳定结构，则M形成+1价离子，为Li元素。A项，锂单质密度比煤油小，不可以保存在煤油中，一般保存在石蜡油中，故A错误；B项，同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则上述五种元素中F原子的原子半径最小，故B正确；C项，C元素的氢化物为烃，固态烃的沸点比水和过氧化氢的沸点高，故C错误；D项，B元素的最高价氧化物对应的水化物为硼酸，硼酸为一元弱酸，故D错误；故选B。13．主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且均不大于20，W与Y原子的最外层电子数之和等于X原子的最外层电子数。四种元素形成的一种食品添加剂Q的结构如图所示。下列说法错误的是()A．原子半径：W<X<Y<ZB．X与Y形成的化合物不能用于食品干燥剂C．W与Z可以形成离子化合物D．Q中所有原子均满足8电子稳定结构【答案】D【解析】由于W与Y的最外层电子数与X相同且由其结构式可推断出W为H，X为O，Y形成了5条键则为P，Z为Ca，CaHPO4为食品添加剂。A项，原子半径由小到大依次是H，O，P，Ca，故A对；B项，X与Y形成P2O5，其具有毒性，不可作为添加剂，故B对；C项，W与Z形成CaH2，其为离子化合物，故C对；D项，Q中H原子并未形成8电子稳定结构，其为2电子稳定结构，故D错；故选D。1．(2022•·上海市松江松江区高三模拟考试)下列事实不能说明氮和氧非金属性相对强弱的是()A．热稳定性：H2O>NH3 B．常温下水为液体而氨为气态C．NO中N为+2价，氧为-2价 D．NH3在纯氧中燃烧可生成N2【答案】B【解析】A项，简单气态氢化物的热稳定性可以说明非金属性强弱，A不符合题意；B项，水、NH3的状态反应的是物质熔沸点，即物理性质，而非金属性属于化学性质，两者不能相互说明，B符合题意；C项，NO中O显负价，N显正价，说明吸引电子能力O大于N，即非金属性O大于N，C不符合题意；D项，NH3与O2反应生成N2，说明O2可以置换出N2，可以说明非金属性O大于N，D不符合题意；故选B。2．(2022•·上海市金山区一模)下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是()A．原子半径：S＞Cl B．热稳定性：HCl＞H2SC．非金属性：Cl＞S D．酸性：HClO3＞H2SO3【答案】D【解析】A项，同一周期从左往右主族元素的原子半径依次减小，故原子半径：S＞Cl可以用元素周期律解释，A不合题意；B项，同一周期从左往右主族元素的非金属性增强，其简单气态氢化物的热稳定性也依次增强，故热稳定性：HCl＞H2S可以用元素周期律解释，B不合题意；C项，同一周期从左往右主族元素的非金属性增强，故非金属性：Cl＞S符合元素周期律，C不合题意；D项，非金属元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性与元素的非金属性一致，但HClO3、H2SO3不是Cl、S的最高价氧化物对应水化物，故酸性：HClO3＞H2SO3不能用元素周期律解释，D符合题意；故选D。3．(2022•·上海市长宁区高三期末教学质量监测)下列各元素中，一定属于主族元素的是()A．最高价氧化物是酸性氧化物B．原子最外层电子数为2C．能形成+7价的含氧酸及其盐D．简单阴离子最外层满足8个电子稳定结构【答案】D【解析】A项，最高价氧化物是酸性氧化物的元素不一定是主族元素，如Mn2O7是酸性氧化物，但Mn是副族元素，而SO3、CO2等是酸性氧化物，S、C是主族元素，A不合题意；B项，原子最外层电子数为2的元素不一定是主族元素，如Mg、Ca为主族元素，而Sc、Ti、V、Zn等则为副族元素，B不合题意；C项，能形成+7价的含氧酸及其盐的元素不一定是主族元素，如HMnO4、KMnO4，但Mn属于副族元素，而HClO4、KClO4，Cl是主族元素，C不合题意；D项，能够形成简单阴离子的元素一定是非金属元素，而非金属元素都是主族元素，故简单阴离子最外层满足8个电子稳定结构一定是主族元素，D符合题意；故选D。4．(2022·安徽省淮北市教育科学研究所一模)铍元素与铝元素的单质及其化合物的性质相似。下列说法错误的是()A．Be溶于NaOH溶液生成H2B．BeO、Be(OH)2均难溶于水C．BeCl2与过量的NaOH溶液反应生成Be(OH)2D．BeSO4溶液呈酸性【答案】C【解析】在周期表中Be和Al位于对角线位置，性质相似，根据铝、氧化铝、氢氧化铝性质判断Be、氧化铍、Be(OH)2性质。A项，Be与Al的性质相似，则Be与NaOH溶液反应的化学方程式为：Be+2NaOH═Na2BeO2+H2↑，生成H2，故A正确；B项，BeO、Be(OH)2类似Al2O3和Al(OH)3，均难溶于水，故B正确；C项，AlCl3和过量NaOH溶液反应生成NaAlO2，则BeCl2与过量的NaOH溶液反应生成Na2BeO2，故C错误；D项，Al2(SO4)3溶液呈酸性，，则BeSO4为强酸弱碱盐，水解溶液呈酸性，故D正确；故选C。5．(2022·北京市昌平区高三模拟考试)利用原子结构及元素周期律表相关知识得到的以下结论中正确的是()A．第IA族元素钫的两种核素：221Fr比223Fr少2个质子B．第三周期元素的原子半径：r(P)＜r(S)＜r(Cl)C．第VIIA族元素从上到下，单质与氢气化合越来越难D．碱性：NaOH＜Mg(OH)2＜Al(OH)3【答案】C【解析】A项，第IA族元素钫的两种核素：221Fr比223Fr少2个中子，故A错误；B项，第三周期元素从左到右原子半径逐渐减小：r(Cl)＜r(S)＜r(P)，故B错误；C项，第VIIA族元素从上到下非金属性逐渐减弱，单质与氢气化合越来越难，故C正确；D项，同周期从左到右金属性逐渐减弱，其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，其减小：Al(OH)3＜Mg(OH)2＜NaOH，故D错误。故选C。6．(2022·河南省二模)W、X、Y、Z是元素周期表中前四周期元素，其中X是组成人体血红蛋白的核心金属元素，Y的一种单质可以作为工业润滑剂，Z的单质中含有共价三键，W是前四周期主族元素中原子半径最大的。下列说法错误的是()A．和同主族上一周期的元素相比，W单质的熔沸点更低，密度更小B．最高价氧化物对应的水化物的碱性：W＞X，简单氢化物的热稳定性：Y＞ZC．原子半径：r(W)＞r(X)＞r(Y)＞r(Z)D．一定条件下，4种元素的单质能和水发生反应的有3种【答案】B【解析】W、X、Y、Z是元素周期表中前四周期元素，其中X是组成人体血红蛋白的核心金属元素，则X是Fe元素；Y的一种单质可以作为工业润滑剂，则Y是C元素；Z的单质中含有共价三键，则Z是N元素；W是前四周期主族元素中原子半径最大的，则W是K元素。根据上述分析可知：W是K，X是Fe，Y是C，Z是N元素。A项，W是K，属于碱金属元素，对于碱金属元素，由于从上到下原子半径逐渐增大，金属键逐渐减弱，因此物质的熔沸点逐渐降低，碱金属的密度呈增大趋势，但K的密度反常，比Na的小，比Li的大，A正确；B项，元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强。W是K，X是Fe，元素的金属性：K＞Fe，所以最高价氧化物对应的水化物的碱性：W(KOH)＞X[Fe(OH)3]。元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。元素Y是C，Z是N，元素的非金属性：C＜N，所以简单氢化物的稳定性：Y(CH4)＜Z(NH3)，B错误；C项，同一周期元素，原子序数越大，原子半径越小；不同周期元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大，K、Fe原子核外有4个电子层，C、N原子核外有2个电子层，所以原子半径：r(W)＞r(X)＞r(Y)＞r(Z)，C正确；D项，W是K，X是Fe，Y是C，Z是N，K与H2O在常温下剧烈反应产生KOH、H2；炽热的Fe与水蒸气在高温下反应产生Fe3O4、H2；C与H2O在高温下反应产生CO、H2，而N2不能与H2O发生反应，故一定条件下，4种元素的单质能和水发生反应的有3种，D正确；故选B。7．(2022·四川省成都市高三检测)麻黄素是中枢神经兴奋剂，结构式如图。其组成元素Y、X、W、Z为原子序数依次增大的前两周期主族元素。下列说法正确的是()A．Y、W、Z三元素形成的化合物一定能抑制水的电离B．氢化物沸点：Z＞W＞XC．X、W、Z分别与Y均可形成既含极性键又含非极性键的化合物D．X与钙形成的化合物的电子式：【答案】C【解析】由麻黄素的结构式可知，Y周围只形成了1个共价键，X周围形成了4个共价键，W周围形成了3个发共价键，Z周围形成了2个共价键，且组成元素Y、X、W、Z为原子序数依次增大的前两周期主族元素，则可知Y为H、X为C、W为N、Z为O。A项，Y、W、Z三元素分别为H、N、O，则三种元素形成的化合物不一定能抑制水的电离，如NH4NO3，NH4NO2由于NH4+发生水解而促进水的电离，NH3·H2O由于电离出的OH-而抑制水的电离，A错误；B项，Z、W、X为O、N、C，由于C的氢化物种类很多，沸点相差较大，则氢化物沸点大小无法比较，B错误；C项，X、W、Z分别为C、N、O与Y即H均可形成既含极性键又含非极性键的化合物如CH3CH3、CH2=CH2、N2H4、H2O2等，C正确；D项，X即C与钙形成的化合物即CaC2，则其电子式为：，D错误；故选C。8．(2022·东北三省三校高三第二次联合模拟考试)一种由短周期主族元素组成的化合物，其阴离子结构如图所示。W、X、Y、Z原子序数之和为20。下列有关叙述正确的是()A．还原性：ZW4>W2Y B．原子半径：W<X<Z<YC．X的最高价氧化物对应的水化物是强酸 D．非金属性：X<Z<Y<W【答案】A【解析】根据阴离子结构图，阴离子带一个单位负电荷，只有X是一个原子，因此该电子被X所得，形成四个共价键，则其中一个键为配位键，X提供的空轨道，则X原子正常形成三个共价键，最外层有3个电子，X为B；W形成一个共价键，结合原子序数可知W为H；Z形成四个共价键，最外层有4个电子，Z为C；Y形成两个共价键，最外层有6个电子，Y为O。A项，非金属性O>C，单质氧化性O2>C，氢化物还原性H2O<CH4，A正确；B项，一般电子层数越多半径越大，同周期元素核电荷数越大半径越小，原子半径H<O<C<B，B错误；C项，X的最高价氧化物对应的水化物是H3BO3，为弱酸，C错误；D项，电负性越大，非金属性越强，故非金属性：B<H<C<O，D错误；故选A。9．(2022·云南省名校联盟二模)据相关资料报道，一种新型漂白剂M(如图)可用于漂白羊绒、羽毛等，其中W、Y、Z为不同周期不同主族元素，W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，W、X对应的简单离子核外电子排布均与Ne原子相同。下列叙述错误的是()A．M的漂白原理与Z2X2相同B．Z3YX3是一种弱酸C．W、X元素的简单离子半径相比，W简单离子的半径大D．M中部分原子未达到8电子稳定结构【答案】C【解析】W、Y、Z为不同周期不同主族的短周期元素，说明有一种元素为H，W、X对应的简单离子核外电子排布均与N原子相同，根据图示结构可知，W形成价阳离子，W为M；X形成2个共价键，X为O元素；Z形成1个共价键，Z为H元素；W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，故Y的最外层电子数为6-2-1=3，Y与H、M不同周期，则Y为B元素。综上，W为Mg，X为O，Y为B，Z为H元素。A项，M中O满足8电子稳定结构，部分氧形成氧离子，O的化合价为-2价，部分氧形成过氧根离子，O的化合价为-1价，故漂白原理和双氧水氧化性漂白一样，A正确；B项，Z3YX3为H3BO3，是弱酸，B正确；C项，镁离子和氧离子都含有2个电子层，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径：M＜，C错误；D项，M中的氢原子未达到8电子结构，D正确；故选C。10．(2022·四川省成都市一模)短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增加，X、Y、W位于不同周期，原子序数：3Y=Z+R，常温下X与Y可组成两种液态二元化合物。某种缓冲溶液的主要成分结构如图。下列说法错误的是()A．R的最高价氧化物对应的水化物为强酸B．简单氢化物的稳定性：Y<ZC．X、W均能与Y形成具有漂白性的化合物D．简单离子半径：Y>Z>W【答案】A【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增加，X、Y、W位于不同周期，常温下X与Y可组成两种液态二元化合物，则X为H元素、Y为O元素；由缓冲溶液的主要成分结构中W为正一价阳离子、R形成5个共价键可知，W为Na元素、R为P元素；由原子序数：3Y=Z+R可知，Z为F元素。A项，磷元素的最高价氧化物对应的水化物磷酸为中强酸，故A错误；B项，元素的非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，氧元素的非金属性弱于氟元素，所以水的稳定性弱于氟化氢，故B正确；C项，过氧化氢和过氧化钠都具有强氧化性，都是具有漂白性的化合物，故C正确；D项，电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，所以简单离子的离子半径为O2—>F—>Na+，故D正确；故选A。11．(2022·北京市中关村中学三模)2021年，英国剑桥大学DominicS.Wright课题组设计了一种新型电池中电解质(结构如图所示)的合成路线。已知X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，X的电负性为4，三者的核外电子数之和等于35，Y与Z位于同一周期，则下列说法正确的是()A．简单离子的半径：X＞YB．Z的最高价氧化物对应水化物是强酸C．工业上常采用电解Y的氧化物冶炼单质YD．该化合物阴离子中各原子均满足8电子稳定结构【答案】A【解析】根据所给的结构为离子化合物，则Y+为Li+或Na+，X为负价元素，应为H或F(X、Y、Z序数依次增大，X不是Cl)，根据三者核外电子数之和为35，且X、Y、Z为原子序数依次增大，若X为H，Y为Li，则Z的原子序数为31，不符合题意，若X为H，Y为Na，则Z的原子序数为23，不符合题意，故X不为H，应为F，则Y为Na，Z为P。A项，X、Y分别为F、Na，F-和Na+电子结构相同，原子序数越小半径越大，故F-＞Na+，A项正确；B项，Z为P，P最高价氧化物对应水化物为H3PO4，不是强酸，B项错误；C项，工业上用电解熔融状态下的NaCl来冶炼Na，C项错误；D项，该化合物阴离子中P最外层5个电子，得到1个电子、形成6个共价键，多于把电子结构，不满足8电子稳定结构，D项错误；故选A。12．(2022·江苏省南京师大附中高三模拟)M、W、X、Y、Z是同周期主族元素，X原子的最外层电子数是W原子次外层电子数的3倍。它们形成的化合物可用作新型电池的电极材料，结构如图所示，化合物中除外其他原子均满足8电子稳定结构。下列说法正确的是()A．M的单质通常保存在煤油中B．原子半径：C．W的最高价氧化物对应的水化物是一元弱酸D．WY3分子为含极性键的极性分子【答案】C【解析】M、W、X、Y、Z是同周期主族元素，X的最外层电子数是W次外层电子数的3倍，W有两个电子层，次外层为2个电子，X为O元素，由盐的结构可知，Z可以形成四个共价键，且能与氧形成双键，因此Z的最外层电子数为4，Z为C元素；四种元素位于同周期，且Y能形成一个共价键，Y为F元素；W能形成4个共价键，W为B元素；新型电池材料，除M外均满足8电子稳定结构，M形成+1价离子，M为Li元素；故M为Li元素，X为O元素，Y为F元素，Z为C元素，W为B元素。A项，M为Li元素，Li单质密度比煤油小，不可以保存在煤油中，一般保存在石蜡油中，A错误；B项，W为B、X为O、Y为F、Z为C，同周期从左到右，半径逐渐减小，半径关系为r(B)>r(C)>r(N)>r(O)，B错误；C项，W为B元素，W的最高价氧化物对应的水化物为H3BO3为一元弱酸，C正确；D项，W为B、Y为F，BF3分子中含有极性，中心原子B采取sp2杂化，没有孤对电子，空间构型为平面三角形，结构对称，正负电荷的中心重合，属于非极性分子，D错误；故选C。13．(2022·辽宁省沈阳市三模)A、B、C、D、E为原子序数依次增大的五种短周期元素，其中C为第三周期简单离子半径最小的元素，A、B、D的最高价氧化物对应的水化物溶液加水稀释时溶液的变化情况如图所示，则下列说法中错误的是()A．浓的D溶液在加热条件下可以与C发生反应B．AE3分子空间结构为三角锥形C．B、D、E的单质或者化合物能作漂白剂D．具有两性，既能和酸反应也能和碱反应【答案】D【解析】A、B、C、D、E为原子序数依次增大的五种短周期元素，其中C为第三周期简单离子半径最小的元素，则C为Al；0.1mol⋅L-1B的最高价氧化物对应的水化物溶液呈碱性，pH=13，且加水稀释1000倍时，ΔpH(B)=3，说明该碱是强碱，由于B的原子序数小于C，故B为Na；同理，0.1mol⋅L-1A的最高价氧化物对应的水化物溶液呈酸性，pH=1，且加水稀释1000倍时，ΔpH(A)=3，说明该酸是强酸，由于A的原子序数小于C，故A为N；0.1mol⋅L-1D的最高价氧化物对应的水化物溶液呈酸性，pH=0.7，该酸是多元强酸，则D是S，E是Cl；综上所述，A为N，B为Na，C为Al，D是S，E是Cl。A项，C为Al，D是S，浓H2SO4在加热条件下可以和Al发生反应生成Al2(SO4)、SO2和H2O，A正确；B项，A为N，E是Cl；根据NH3分子的空间构型，推断出NCl3分子的空间构型为三角锥形，B正确；C项，B为Na，D是S，E是Cl；Na2O2、NaClO等具有强氧化性，可以作漂白剂，SO2能和有色物质反应生成无色物质，也可以作漂白剂，C正确；D项，C为Al，Al3+只能和碱反应，故Al3+不具有两性，D错误；故选D。14．(2022·湖南省桃源县第一中学三模)有一种净水剂，结构如图所示，短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X、Y、Z分布在不同周期，X、Y原子的最外层电子数之和等于W原子的最外层电子数，W与Z的原子序数相差4，下列叙述正确的是()A．Y、Z的简单离子的半径Z>YB．的水溶液中可能存在C．X与Z不可形成离子晶体D．Z、W的最高价氧化物对应的水化物之间不能发生反应【答案】B【解析】短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X、Y、Z分布在不同周期，由结构可知，X可形成1个共价键，Y能形成2个共价键，故可知X为H、Y为O，X、Y原子的最外层电子数之和等于W原子的最外层电子数，则W最外层上有7个电子，即W为Cl，W与Z的原子序数相差4，则Z为Al。A项，具有相同电子排布的离子，原子序数大的离子半径小，则Y、Z的简单离子的半径Y＞Z，即O2->Al3+，A错误；B项，铝离子有空轨道、氯离子有孤电子对，参照图中结构，二者可形成配位键，则ZW3即氯化铝水溶液中可能存在ZW4-，B正确；C项，X与Z形成的AlH3属于离子晶体，C错误；D项，Z、W的最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和高氯酸，能发生中和反应，D错误；故选B。15．(2022·河北省衡水中学高三模拟)短周期元素X、Y、Z、W是同周期主族元素，W元素形成的某种单质具有强氧化性，可用于杀菌消毒。四种元素与锂组成的盐是一种新型的锂离子电池的电解质，结构如图所示(→表示配位键)，下列说法正确的是()A．原子半径：X>Y>Z>WB．图中阴离子部分中四种元素均满足8电子稳定结构C．单质氧化性：W2>X2D．Y的最高价氧化物的水化物为强酸【答案】B【解析】短周期元素X、Y、Z、W是同周期主族元素，W元素形成的某种单质具有强氧化性，可用于杀菌消毒，结合图示可知，W形成2个共价键，则W为O元素，说明四种元素均位于第二周期；Z形成4个共价键，则Z为C元素；Y可形成3个共价键和1个配位键，X形成1个共价键，则Y为B，X为F元素。A项，主族元素同周期从左向右原子半径逐渐减小，则原子半径：Y＞Z＞W＞X，A项错误；B项，结合图示可知，该化合物的阴离子中F、B、C、O四种元素均满足8电子稳定结构，B项正确；C项，非金属性越强，单质的氧化性越强，非金属性：F＞O，则单质氧化性：W2＜X2，C项错误；D项，Y的最高价氧化物的水化物为H3BO3，属于一元弱酸，D项错误；故选B。16．(2022·重庆市西南大学附中三模)短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，由这五种元素组成的一种化合物M是一种高效消毒剂，M的结构式如图所示。下列说法正确的是()A．简单离子半径：D>C B．A的氢化物的沸点低于B的氢化物的沸点C．工业上采用电解DE的水溶液制备E的单质 D．E的氧化物对应的水化物是强电解质【答案】C【解析】短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，由M的结构式可知，D为带1个单位正电荷的阳离子，结合原子序数可知D为Na；E只能形成1个共价单键，且原子序数最大，E为Cl；C能形成2个共价键，则C为O；A有4个键、B有3个键，且短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，则A为C，B为N。A项，简单离子在核外电子排布相同的情况下，原子序数越大，半径越小，电子层越多，半径越大，则简单离子半径D<C，A项错误；B项，A的氢化物有多种，常温下状态气体、液体、固体都有，则A的氢化物的沸点与B的氢化物的沸点不能直接比较，B项错误；C项，工业上采用电解氯化钠溶液，制备氯气，C项正确；D项，E的氧化物对应的水化物不一定是强电解质，如次氯酸，D项错误；故选C。17．(2021·甘肃省庆阳市期末)如图为元素周期表的一部分，请参照元素①~⑧在表中的位置，回答下列问题。(1)地壳中含量居于第二位的元素在周期表中的位置是____。(2)④和⑤可形成既含离子键又含共价键的离子化合物，写出该化合物的电子式：____；用电子式表示①和⑧组成的化合物的形成过程：____。(3)③④⑧的简单气态氢化物的稳定性中大到小是____(用化学式表示)；③④⑤⑥的简单离子的半径由大到小是____(用化学符号表示)。(4)⑤⑥的最高价氧化物的水化物可发生反应，其反应的化学方程式为____。(5)W是第四周期与④同主族的元素。据此推测W不可能具有的性质是____(填字母序号)。A．最高正化合价为+6B．气态氢化物比H2S稳定C．最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱D．单质在常温下可与氢气化合(6)已知X为第四周期第IIA族元素，其原子序数为a，Y与X位于同一周期，且为第IIIA族元素，则Y的原子序数b与a所有可能的关系式为____。【答案】(1)第3周期IVA族(2)

(3)

H2O>HCl>NH3

N3->O2->Na+>Al3+(4)NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O(5)BD(6)b-a=10、a+10=b、b-10=a、a-b=-10【解析】根据元素在周期表中的位置，①为H、②为C、③为N、④为O、⑤为Na、⑥为Al、⑦为Si、⑧为Cl。(1)地壳中含量居于第二位的元素是硅，在周期表中的位置是第3周期IVA族；(2)④和⑤可形成既含离子键又含共价键的离子化合物为过氧化钠，电子式为：；①和⑧组成的化合物为HCl，用电子式表示形成过程为：；(3)③④⑧的简单气态氢化物为NH3、H2O、HCl，非金属性O>Cl>N，非金属性越强，气态氢化物越稳定，故气态氢化物稳定性由大到小为：H2O>HCl>NH3；③④⑤⑥的简单离子为：N3-、O2-、Na+、Al3+，核外电子排布相同时，核电荷数越大，半径越小，离子半径由大到小的顺序为：N3->O2->Na+>Al3+；(4)⑤⑥的最高价氧化物的水化物为氢氧化钠和氢氧化铝，发生反应的化学方程式为：NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O；(5)A项，W与氧同主族，最外层6个电子，最高正化合价为+6，A不符合题意；B项，W在氧的下方，非金属性弱于氧，气态氢化物比H2S稳定性差，B符合题意；C项，W在硫的下方，非金属性弱于硫，最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱，C不符合题意；D项，W在硫的下方，非金属性弱于硫，硫单质常温下与氢气难化合，故W单质在常温下不可与氢气化合，D符合题意；故选BD；(6)X为第四周期第IIA族元素，其原子序数为a，Y与X位于同一周期，且为第IIIA族元素，则b比a大10，Y的原子序数b与a所有可能的关系式为：b-a=10、a+10=b、b-10=a、a-b=-10。18．(2022·河南省南阳市期中)如图为元素周期表的一部分。请回答下列问题。(1)图中阴影部分所示区域的元素称为____元素，下列元素属于该区域的是____(填字母)。A．Ba

B．Fe

C．Br

D．Rb(2)已知A、B、C、D、E、F六种短周期元素的原子半径和某些化合价如表：元素ABCDEF化合价-2+5、-3+4、-4+6、-2+2+1原子半径/nm0.0740.0750.0770.1020.1600.186写出D元素在元素周期表中的位置____。(3)C的最高价氧化物与E的单质在点燃条件下发生反应的化学方程式为____；由F的化合物生成A的单质的化学方程式为____。(4)C与氢元素可组成一种气体，该气体在标准状况下的密度为1.25g•L-1，该气体的摩尔质量为____。(5)下列说法不正确的是____。A．元素最高正价与最低负价绝对值相等的元素一定处于第ⅣA族B．第5周期第ⅤA族元素的原子序数为65C．②形成的最简单氢化物比①形成的最简单氢化物的稳定性高D．周期表中当某元素的周期序数大于其族序数时，该元素可能属于金属或非金属(6)BrCl属于卤素互化物，性质与Cl2相似。写出BrCl与氢氧化钠溶液反应的化学方程式____。【答案】(1)

过渡金属

B(2)三周期第ⅥA族(3)CO2+2Mg2MgO+C

2Na2O2+2H2O=2NaOH+O2↑(4)28g/mol(5)ABD(6)BrCl+2NaOH=NaCl+NaBrO+H2O【解析】(1)如图中阴影部分所示区域为副族和VIII族元素，又称为过渡金属元素；选项中Ba、Br、Rb为主族元素，Fe为过渡金属元素，所以B正确；(2)A、D主要化合价为-2价，其中A无正化合价，则A为0元素、D为S元素；B化合价有+5、-3价，则B位于VA族，由于B的原子半径大于O、小于S，则B为N元素；C的化合价为+4、-4价，则C位于IVA族，C的原子半径大于O、小于S，则C为C元素；E为+2价，E的原子半径大于S，则E为Mg元素；F的化合价为+1价，原子半径大于Mg，则F为Na元素，根据分析可知，D为S元素，在元素周期表中的位置是第三周期第ⅥA族；(3)C为C元素，C的最高价氧化物为二氧化碳，E为Mg，镁与二氧化碳点燃生成氧化镁和C，反应的化学方程式为：CO2+2Mg2MgO+C

；F为Na元素，A为氧元素，其单质为氧气，由钠的化合物生成A单质，即过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，反应的化学方程式为：2Na2O2+2H2O=2NaOH+O2↑；(4)该气体的摩尔质量为：；(5)A项，H元素化合价范围为-1~+1，其最高正价与最低负价绝对值相等，但处于IA，故A错误；B项，第五周期第0族，原子序数为54，第五周期第VA族，其原子序数应为：54-3=51，故B错误；C项，②和①同周期，且在①右边，同周期元素越往右，非金属性越强，故非金属性更强，②形成的最简单氢化物比形成的最简单氢化物的稳定性高，故C正确；D项，周期表中当某元素的周期序数大于其族序数时，该元素处于左下方，属于金属元素，故D错误；故选ABD；(6)BrCl属于卤素互化物，性质与Cl2相似，氯气与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，BrCl与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：BrCl+2NaOH=NaCl+NaBrO+H2O。19．(2022·江西省临川市第二中学高一月考)已知六种短周期元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，A的原子核内没有中子，A、D同主族，C、F同主族，A和B可形成5核10电子的阳离子，C与D形成的离子化合物D2C中所有离子的电子数相同，E的最高价氧化物的水化物可与D、F的最高价氧化物的水化物反应，试回答下列问题：(1)E在元素周期表中的位置是____。(2)写出A和B形成4核10电子分子的电子式是____。(3)C、D、F的简单离子半径由大到小的顺序为____(用离子符号表示)。(4)根据“对角线规则”，铍(Be)的性质与上述六种元素中的____(填名称)相似，能溶于氢氧化钠溶液，生成Na2BeO2与H2。请写出氢氧化铍与氢氧化钠溶液反应的化学方程式____。(5)A、C、D可形成多种二元化合物，下列说法不正确的是____(填字母)。A．A2C2和D2C2中都含共价键 B．A、D可形成离子化合物C．D2C、D2C2中阴阳离子个数比均为1：2 D．D2C和D2C2均能溶于A2C，并发生化合反应(6)能说明氯的非金属性比F强的事实是____(填字母)。①F的最高价氧化物水化物比次氯酸稳定②高氯酸的酸性比F的最高价氧化物的水化物的酸性强③F的简单阴离子比Cl-易被氧化④HCl比F的氢化物稳定⑤铁与氯气在加热条件下反应生成氯化铁，铁与F单质在加热条件下反应生成某化亚铁A．全部 B．②③④⑤ C．①②④⑤ D．②④⑤【答案】(1)第三周期ⅢA族(2)(3)S2->O2->Na+(4)

铝

Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O(5)D(6)B【解析】短周期元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，A的原子核内没有中子，则A为H元素；A和B可形成5核10电子的阳离子，则B为N元素；A、D同主族，则D为Na元素；C与D形成的离子化合物D2C中所有离子的电子数相同，则C为O元素；C、F同主族，则F为S元素；E的最高价氧化物的水化物可与D、F的最高价氧化物的水化物反应，则E为Al元素。(1)经分析E为Al元素，铝元素的原子序数为13，位于元素周期表第三周期ⅢA族；(2)经分析A为H元素，B为N元素，A和B形成4核10电子分子，则该分子是NH3，该分子的电子式是。(3)经分析C、D、F的简单离子应分别是指O2—、Na+、S2—，同主族元素从上到下，离子的离子半径依次增大，电子层结构相同的离子，电荷数增大，半径减小，则三种离子的离子半径由大到小的顺序为S2—＞O2—＞Na+。(4)根据“对角线规则”，铍(Be)的性质与元素周期表右下角的Al性质相似，氢氧化铍与氢氧化钠溶液反应生成Na2BeO2和水，反应的化学方程式为Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O；(5)A项，经分析A、C、D分别是指H、O、Na三种元素，则A2C2和D2C2分别是指H2O2和Na2O2，H2O2是共价化合物，Na2O2是离子化合物，但过氧根离子内含有共价键，则两种化合物中都含有共价键，故A正确；B项，A、D是指H、Na两种元素，A、D形成的化合物氢化钠是离子化合物，故B正确；C项，D2C、D2C2分别是指Na2O和Na2O2，它们的阴阳离子个数比均为2：1，故C正确；D项，D2C和D2C2分别是指Na2O和Na2O2，A2C是指H2O，Na2O2与H2O反应生成氢氧化钠和氧气，该反应不属于化合反应，故D错误；故选D。(6)①F为S元素，硫元素的最高价氧化物水化物比次氯酸稳定不能说明氯元素的非金属性强于硫元素，故①不符合题意；②元素的最高价氧化物对应水化物的酸性越强，元素的非金属性越强，则高氯酸的酸性比硫酸的酸性强能说明氯元素的非金属性强于硫元素，故②符合题意；③元素的非金属性越强，单质的氧化性越强，对应离子的还原性越弱，硫离子易比氯离子被氧化，说明硫离子还原性强于氯离子，说明氯元素的非金属性强于硫元素，故③符合题意；④元素的非金属性越强，氢化物的稳定性越强，氯化氢比硫化氢稳定，说明氯元素的非金属性强于硫元素，故④符合题意；⑤铁与氯气在加热条件下反应生成氯化铁，铁与硫单质在加热条件下反应生成硫化亚铁说明氯气的氧化性强于硫，则说明氯元素的非金属性强于硫元素，故⑤符合题意；