第四章 物质结构 元素周期律（复习讲义）（教师版）

学而优·教有方第四章物质结构元素周期律复习复习目标1．知道核外电子能量高低与分层排布的关系，了解原子核外电子排布规律，能画出1～20号元素的原子或离子结构示意图。2．知道质量数、核素、同位素的含义，能写出指定核素的符号。3．知道元素周期表的结构（周期和族），能从原子结构的角度理解元素周期表的编排原理，知道元素周期表的结构与原子结构的关系，并能进行二者之间的相互推导。4．知道碱金属元素、卤族元素的结构和性质，能从原子结构的角度解释同主族元素性质的递变规律。5．能根据有关元素金属性、非金属性的判据，判断元素金属性与非金属性的强弱。6．能根据元素的原子结构及元素的性质(原子半径、主要化合价等)，认识元素周期律并理解其实质。7．能利用元素在元素周期表中的位置和原子结构，分析、预测、比较元素及其化合物的性质，建立“构、位、性”关系应用的思维模型。8．能判断有关微粒(原子、离子)的半径大小。9．了解离子化合物、共价化合物的概念，能识别典型的离子化合物和共价化合物；能判断简单离子化合物和共价化合物中的化学键类型。10．能熟练地书写原子、离子和常见物质的电子式，能用电子式表示离子化合物、共价化合物的形成过程。11．能用结构式表示简单的共价分子结构。12．从不同的视角认识物质构成的多样性，会分析物质变化过程中化学键的可能变化。【易错知识点】1．核素eq\o(\s\up5(A),\s\do2(Z))X表示中，A是质量数，不要错写为中子数。一种元素可能有多种核素，也可能只有一种核素。有多少种核素就有多少种原子。2．并不是所有原子都由质子、中子和电子组成，如eq\o(\s\up5(1),\s\do2(1))H中无中子。3．同位素是质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子，而不是质量数相同。同位素指的是原子而同素异形体指的是单质。4．两种同位素eq\o(\s\up5(A),\s\do2(Z))X、eq\o(\s\up5(A'),\s\do2(Z))X，形成的双原子分子有三种(eq\o(\s\up5(A),\s\do2(Z))X2、eq\o(\s\up5(A'),\s\do2(Z))X2、eq\o(\s\up5(A),\s\do2(Z))Xeq\o(\s\up5(A'),\s\do2(Z))X)而不是二种。5．画原子或离子的结构示意图时，一是防止漏画内的“＋”；二是防止内错写为元素符号；三是防止错写最外层电子数。6．元素周期表中并不一定是一个纵行为一个族，其中第Ⅷ族包含8、9、10三个纵行。同周期的第ⅡA族和第ⅢA族的原子序数之差有三种情况：即相差1、11或25。7．元素在元素周期表中的位置，在表示族时，一是要用罗马字母而不能用阿拉伯数字表示，二是不要漏写A或B(Ⅷ族特殊，不用写A、B)。8．元素周期表中的周期一般是从金属元素开始，但第一周期例外，是从氢元素开始。9．非金属单质一般不导电，但石墨是导体，晶体硅是半导体。10．元素的金属性和非金属性是化学性质，不能用物质的熔点、溶解性等判断元素的金属性和非金属性强弱。11．元素金属性和非金属性强弱判断的根本依据是元素的原子失去或得到电子的难易程度，与失去或得到电子数的多少无关。如Na在反应中失去1个电子，Mg在反应中失去2个电子，但金属性Na＞Mg。12．变价金属的离子的氧化性强弱与元素的金属性强弱不一定对应，如氧化性Cu2＋＜Fe3＋，而金属性Cu＜Fe。13．用含氧酸判断元素的非金属性强弱时，酸必须是元素最高价氧化物对应的水化物，如S元素是H2SO4，而不是H2SO3。14．碱金属元素性质的特性：Cs略带金色；K的密度小于Na；Li和O2反应只生成碱性氧化物，不会生成过氧化物。15．卤族元素性质的特性：常温下Br2是唯一的液态非金属单质；无氟水(F2与H2O完全反应)；氟元素没有最高正价也无正价，氟不存在含氧酸；氢化物HI受热易分解。16．元素的最高正价通常等于最外层电子数，但F、O例外。磷化氢的分子式为PH3防止错写为H3P。17．Al(OH)3只溶于强碱，而不溶于弱碱如NH3·H2O。18．不是所有物质中都含化学键，稀有气体分子中就不含化学键。19．离子化合物中可能含共价键如NaOH中O与H形成共价键，共价化合物中一定不含离子键，只有共价键。20．含金属元素的化合物不一定是离子化合物，如AlCl3；全部由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物，如NH4Cl。21．含有共价键的分子不一定是共价化合物，也有可能是单质如H2、O2。22．电子式的书写（1）金属阳离子的电子式就是离子符号，防止多标电子和括号，如将Al3＋的电子式错写为[∶eq\o(Al,\s\up6(··),\s\do8(··))∶]3＋。（2）同一微粒(原子或离子)的电子式，不能既用“·”又用“×”表示。（3）简单阴离子防止漏标或错标离子的电荷，如将S2－的电子式错写为[∶eq\o(S,\s\up6(··),\s\do8(··))∶]或[∶eq\o(S,\s\up6(··),\s\do8(··))∶]－2。（4）书写离子化合物电子式时，阴、阳离子必须分开写，相同的离子不能合并如AB2型，应写为[∶eq\o(B,\s\up7(··),\s\do8(··))∶]－A2＋[∶eq\o(B,\s\up7(··),\s\do8(··))∶]－，不能写成A2＋[∶eq\o(B,\s\up7(··),\s\do8(··))∶]eq\o\al(－,2)或A2＋[∶eq\o(B,\s\up7(··),\s\do8(··))∶]－[∶eq\o(B,\s\up7(··),\s\do8(··))∶]－。（5）书写共价分子电子式时，一是防止错误使用括号，如将HCl的电子式误写成H＋[∶eq\o(Cl,\s\up7(··),\s\do8(··))∶]－，过氧化氢电子式为H∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do8(··))∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do8(··))∶H，而不能写成H＋[∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do6(··))∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do6(··))∶]2－H＋；二是原子共用的电子是两两成对的，防止错写成三三成对，如氮气的电子式为，而不能错写成；三是防止将原子结合的顺序写错，如将HClO的电子式误写成H∶eq\o(Cl,\s\up7(··),\s\do8(··))∶eq\o(O,\s\up7(··),\s\do8(··))∶，而应为H∶eq\o(O,\s\up7(··),\s\do8(··))∶eq\o(Cl,\s\up7(··),\s\do8(··))∶；四是防止漏写不参与成键的电子，如将NH3的电子式误写成，而应为；五是防止将共用电子对数目写错，如将CO2的电子式误写成∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do8(··))∶C∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do8(··))∶，而应为eq\o(O,\s\up6(··),\s\do8(··))∶∶C∶∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do8(··))。（6）用电子式表示物质形成过程时，与化学方程式不同，不能错用“”，而须用“→”表示。【常考考点】1．质量数核素与同位素（1）质量数：质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)；原子的相对原子质量近似等于质量数。（2）核素：指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。有几种不同的原子就有几种不同的核素。（3）同位素：指质子数相同而中子数不同的核素。同位素的两特征：同一元素的各同位素的化学性质几乎相同；天然存在的元素里，不论是游离态还是化合态，各同位素原子所占原子的百分比一般是不变的。（3）元素、核素、同位素三者之间的关系及与同素异形体的联系：（4）符号eq\o(\s\up5(A),\s\do2(Z))eq\o(X,\s\up6(±c))eq\o\al(m±,n)中各个字母的含义：说明：eq\o(\s\up5(A),\s\do2(Z))X，只要Z相同，就是同种元素；Z和A均相同，是同种核素；Z相同，A不相同的互称同位素；Z不相同的不论A是否相同，均不是同种元素，更不能称为同位素。2．原子核外电子排布的表示等电子粒子（1）原子核外电子的排布规律电子排布遵循如下规律：一是分层排布，按K层、L层、M层、N层的顺序排列，二是每层电子数不超过2n2个，三是最外层电子数不超过8个、次外层电子数不超过18个。（2）核外电子排布的表示方法①原子结构示意图：一用小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核和核电荷数；二用弧线表示电子层；三在弧线上写出该层上的电子数。原子结构示意图中，核内质子数＝核外电子数。如钠的原子结构示意图：②离子结构示意图离子结构示意图中，阳离子核内质子数大于核外电子数，阴离子核内质子数小于核外电子数，且差值为离子所带电荷数。如钠离子的结构示意图为：eq\a\vs4\al()。③原子的电子式在元素符号周围左、右、上、下四个方向，将其最外层电子用小黑点“·”或小叉“×”来表示。书写方法是：先分散后集中，即若原子的最外层电子数电子数小于或等于4时，则在元素符号周围左、右、上、下方向上画出1至4小黑点(以单电子分布)；若电子数多于4时，则余下的电子与前面的电子两两成对(每个方向不能超过2个电子)。如·Na、·Mg·、·eq\o(C,\s\up6(·),\s\do7(·))·、·eq\o(N,\s\up7(·),\s\do6(·))∶、·eq\o(O,\s\up7(··),\s\do7(··))·、·eq\o(C,\s\up7(·),\s\do6(·))·。（3）等电子粒子以稀有气体为基点，先找同周期元素形成的阴离子与下一周期元素形成的阳离子，其二找同周期非金属元素形成的氢化物，第三由氢化物加H＋或去H＋得到新的离子。注意18e－微粒中，还可由9电子的基团，两两组合而得。①10电子粒子②18电子粒子（4）短周期元素原子结构的几个特殊关系特殊关系元素最外层电子数等于次外层电子数的一半Li、Si最外层电子数等于次外层电子数Be、Ar最外层电子数等于次外层电子数的2倍C最外层电子数等于次外层电子数的3倍O最外层电子数等于次外层电子数的4倍Ne最外层电子数等于电子层数H、Be、Al3．元素周期表的结构（1）周期①结构类别周期数元素种类起止元素与原子结构关系短周期12H～He周期数＝电子层数28Li～Ne38Na～Ar长周期418K～Kr518Rb～Xe632Cs～Rn732Fr～Og②同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数的差值取决于它们所在的周期数，具体如下：周期数第二或第三周期第四或第五周期第六或第七周期差值11125（2）族①结构主族副族族副族主族0族列数123456789101112131414161718族数ⅠAⅡAⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅧⅠBⅡBⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0②同主族元素的原子序数差的关系ⅠA族、ⅡA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为上一周期元素的种数；ⅢA族～ⅦA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素的种数。例如，氯和溴的原子序数之差为35－17＝18(溴所在第四周期所含元素的种数)。（3）元素周期表中的数量关系①周期序数＝核外电子层数。②主族序数＝最外层电子数。③原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数。（4）元素在元素周期表中的位置确定①根据原子序数确定依据原子序数确定元素在元素周期表中的位置。如已知某元素原子序数为7，则确定其在周期表中位置的方法是先画出该元素的原子结构示意图，由其电子层数为2，确定其处于第二周期，由其最外层有5个电子确定其处在第ⅤA族。②0族定位法确定元素的位置一是记住0族元素的周期序数和原子序数0族元素HeNeArKrXeRn周期序数一二三四五六原子序数21018365486二是比大小定周期比较该元素的原子序数与0族元素的序数大小，找出与其相邻近的0族元素，那么该元素就和原子序数大的0族元素处于同一周期。三是求差值定族数若某元素原子序数比相应的0族元素多1或2，则该元素应处在0族元素所在周期的下一个周期的第ⅠA族或第ⅡA族；若比相应的0族元素少1～5时，则应处在同周期的第ⅦA～第ⅢA族。（5）元素周期表的金属区和非金属区①金属元素在分界线的左侧，但分界线的左侧并不都是金属元素，如氢元素属于非金属元素。②元素周期表的左下方元素的金属性最强，右上方元素的(稀有气体元素除外)非金属性最强。③由于元素的金属性和非金属性没有严格的界限，因此，位于分界线附近的元素，既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性。4．碱金属与卤素（1）碱金属①物理性质相似性：较柔软，有延展性；密度较小，熔点较低，导热性和导电性很好。递变性：从Li到Cs，密度总体上依次增大，熔点和沸点依次降低。②化学性质结构性质相似性原子最外层电子数相同，都是1个都能与氧气等非金属单质以及水反应，生成的产物中，碱金属元素的化合价都是＋1价递变性随核电荷数的增加，原子半径逐渐增大从锂到铯，金属性逐渐增强，其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强说明：a．与O2的反应越来越剧烈，产物越来越复杂，如Li与O2反应只能生成Li2O，Na与O2反应还可以生成Na2O2，而K与O2反应能够生成KO2等。b．与H2O的反应越来越剧烈，如K与H2O反应可能会发生轻微爆炸，Rb与Cs遇水发生剧烈爆炸。c．在Na2O2中氧显－1价；在NaH中氢显－1价。（2）卤素①物理性质相似性：熔点与沸点较低递变性：从F2到I2，密度依次增大，熔点和沸点依次升高。②化学性质结构性质相似性原子最外层电子数相同，都是7个都能与氢气、金属单质以及水反应，生成的产物中，碱金属元素的化合价都是－1价递变性随核电荷数的增加，原子半径逐渐增大从氟到碘，非金属性逐渐减弱，其最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱。具体表现如下：a．与H2反应越来越难，对应氢化物的稳定性逐渐减弱，还原性逐渐增强，其水溶液的酸性逐渐增强，即：稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI还原性：HF＜HCl＜HBr＜HI酸性：HF＜HCl＜HBr＜HIb．最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱，即HClO4＞HBrO4＞HIO4。说明：a．氯、溴、碘的单质与水发生歧化反应：X2＋H2OHX＋HXO，但氟气发生置换反应：F2＋2H2O4HF＋O2。b．氢氟酸是弱酸。5．元素金属性和非金属性的判据（1）元素金属性强弱的判断依据依据结论根据单质与水(或酸)反应置换出氢气的难易程度越易者，金属性越强根据最高价氧化物对应水化物的碱性强弱碱性越强者，金属性越强根据金属之间的置换反应A能从B的盐溶液中置换出B，则A的金属性比B强对应金属阳离子的氧化性氧化性越弱者，金属性越强（2）元素非金属性强弱的判断依据依据结论根据单质与氢气化合的难易程度或生成氢化物的稳定性越易与氢气化合，氢化物越稳定者非金属性越强根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱酸性越强者，非金属性越强根据非金属单质间的置换反应A能从水溶液或气体中置换出B，A的非金属性比B强对应非金属阴离子的还原性还原性强者，非金属性越弱与变价金属反应后金属的价态产物中金属的价态高者，非金属性越强分子中元素的化合价共价化合物AmBn中，显负价的B元素非金属性比A强6．元素周期律（1）递变性同周期（从左到右）同主族（从上到下）原子半径逐渐减小逐渐增大主要化合价逐渐增大(最高正价从＋1→＋5或＋7，负价从－4→－1)——金属性与最高价氧化物对应的水化物碱性逐渐减弱逐渐增强非金属性与最高价氧化物对应的水化物酸性逐渐增强逐渐减弱气态氢化物的稳定性逐渐增强逐渐减弱（2）元素周期律元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性变化。（3）微粒半径判断同周期序大径小同一周期主族元素的原子或离子半径从左到到右随原子序数增大而变小同主族序大径大同一主族元素的原子或离子半径从上而下随原子序数增大而增大同元素阴大阳小同种元素的原子，原子半径比其阳离子半径大，比其阴离子半径小同结构序大径小电子层结构相同的离子，其原子序数越大，离子半径越小7．“位、构、性”关系及应用（1）元素的“位—构—性”之间的关系同一元素的“位—构—性”关系可表示如下：具体表现为：①结构与位置的关系结构eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(电子层数＝周期序数,最外层电子数＝主族序数))位置②结构与性质的关系结构eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(最外层电子数越少,电子层数越多))\a\vs4\al(越易失电子,还原性越强),\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(最外层电子数越多,电子层数越少))\a\vs4\al(越易得电子,氧化性越强)))性质③位置、结构和性质的关系位置结构性质同周期(左→右)最外层电子数递增金属性减弱、非金属性增强同主族(上→下)电子层数递增金属性增强、非金属性减弱（2）元素“位—构—性”中的特殊关系①化合价关系元素的最高正价和最低负价的绝对值之差与族序数的关系。最高正价－|最低负价|6420主族族序数ⅦAⅥAⅤAⅣA②主族元素性质、存在和用途的特殊性形成化合物最多的元素或单质是自然界硬度最大的元素、气态氢化物中氢的质量分数最大的元素C氢化物在通常状况下呈液态的元素O最高价氧化物对应水化物酸性最强的元素Cl最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的元素Al元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素Li、Na、F空气中含量最多的元素N地壳中金属含量最高的元素Al用作半导体的元素Si焰色试验火焰呈黄色的元素Na③主族元素结构的特殊性a．各层电子数关系：如X的最外层电子数是次外层电子数的3倍，则X是氧元素。b．原子序数关系：短周期A、B元素，B的原子序数是A的2倍，则A是氧元素，B是硫元素。（3）陌生元素的性质的推断①与同周期前、后元素相比较，依据同周期元素性质的递变规律推测元素的性质。②与同主族上、下元素相比较，依据同主族元素性质的递变规律推测元素的性质。比较不同周期，不同主族元素性质时，可借助“三角”规律进行推断。若A、B、C三种元素位于元素周期表中如图所示位置，有关元素的各种性质均可排出顺序(但D不能参与排列)。如原子半径：C＞A＞B；金属性：C＞A＞B；非金属性：B＞A＞C。8．离子键与离子化合物（1）形成离子键的本质原因活泼金属原子(M)失去电子后形成阳离子和活泼非金属原子(R)得到电子后形成阴离子而达到稳定结构，两种离子以静电作用结合成化合物，可用图示表示如下：eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(M\o(→,\s\up7(－ne－))Mn＋,R\o(→,\s\up7(＋me－))Rm－))eq\o(→,\s\up7(静电作用),\s\do5(引力＝斥力))离子键（2）离子键的存在①第ⅠA族、第ⅡA族的金属元素的单质与第ⅥA族、第ⅦA族的非金属元素的单质发生反应时，一般通过离子键形成离子化合物。②金属阳离子与某些原子团(如NOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、OH－等)之间，通过离子键形成离子化合物。③铵根离子与酸根(或酸式酸根)离子之间形成离子键，构成离子化合物。④活泼金属的氧化物、过氧化物(如Na2O2)中存在离子键。（3）离子化合物的判断①据成键元素：通常活泼的金属元素和活泼的非金属元素形成的化合物多数是离子化合物，非金属元素也可能形成离子化合物如铵盐。②据键型：含有离子键的化合物一定是离子化合物。③据化合物的类型：大多数碱性氧化物、强碱和绝大多数盐属于离子化合物。④据化合物的性质：熔融状态下能导电的化合物是离子化合物；熔、沸点较高的化合物多数是离子化合物。9．共价键和共价化合物（1）形成相邻的原子eq\o(→,\s\up7(共用电子对))共价键（2）分类（3）共价键的存在非金属单质如N2、O2、P4共价化合物极少数的盐，如AlCl3、FeCl3等非金属氧化物，如CO2、SiO2非金属氢化物，如NH3、HCl含氧酸，如HNO3、H2SO4部分碱，如NH3·H2O大多数的有机物，如乙醇、乙酸某些离子化合物如NaOH、Na2O2、NH4Cl（4）共价化合物的判断①据成键元素：同种或不同种非金属元素间形成共价化合物(有些共价化合物中也含金属元素，如AlCl3等)。②据键型：只含共价键的化合物是共价化合物。③据化合物的类型：非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸、绝大多数有机化合物属于共价化合物。④据化合物的性质：熔融状态下不能导电的化合物为共价化合物；熔、沸点较低的化合物(SiO2、SiC除外)一般为共价化合物。10．电子式与结构式书写（1）电子式离子电子式简单阳离子简单阳离子是由金属原子失电子形成的，原子的最外层已无电子，故用阳离子的符号表示，如：Na＋、Li＋、Mg2＋、Al3＋等。简单阴离子不但要画出最外层电子数(包括得到的电子)，而且还应用“[]”括起来，并在右上角标出“n－”以表示其所带的电荷。例如：氯离子[∶eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do8(··))∶]－、硫离子[∶eq\o(S,\s\up6(··),\s\do8(··))∶]2－。复杂阴、阳离子复杂阴、阳离子要标明电子，用“[]”括上，并在“[]”右上角标明电性和电量，如：铵根；氢氧化根[∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do8(··))∶H]－：过氧化根[∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do8(··))∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do8(··))∶]2－离子化合物电子式AB型将阴、阳离子的电子式按原有顺序排列即可，如氧化钙：Ca2＋[eq\o\al(·,×)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,×)]2－A2B型或AB2型相同的离子不能合并，应阴、阳离子分开交叉写，如硫化钾：K＋[eq\o\al(·,×)eq\o(S,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,×)]2－K＋共价分子电子式原子有几个未成对电子即可形成几个共价键。电子式·H·eq\o(C,\s\up7(·),\s\do6(·))··eq\o(N,\s\up7(·),\s\do6(·))∶·eq\o(O,\s\up7(··),\s\do7(··))··eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do8(··))∶未成对电子数14321共用电子对数14321根据共价分子的组成书写电子式，注意原子间的共用电子对的对数及原子间的排列顺序。（2）结构式离子化合物不能写结构式，只有共价分子可以写结构式，C、N、O原子可能为单键也可能为双键或三键，视具体分子而定。注意在写结构式时不要书写最外层未参与成键的孤电子对，如N2的结构为N≡N，而不能错写成∶N≡N∶。11．物质变化过程中化学键的变化（1）化学变化中化学键的变化化学变化的本质就是反应物中化学键的破坏和生成物中新化学键的形成。因此化学变化中一定有化学键的改变。（2）离子化合物溶解或熔化时化学键的变化离子化合物eq\o(→,\s\up7(溶解或熔化))电离eq\o(→,\s\up7(离子键被破坏))阴、阳离子（3）共价化合物溶解或熔化时化学键的变化①溶解过程eq\x(能与水反应的共价化合物)eq\o(→,\s\up7(如SO2、CO2))eq\x(共价键被破坏)eq\x(属于电解质的共价化合物)eq\o(→,\s\up7(如H2SO4、CH3COOH))eq\x(共价键断裂，生成阴、阳离子)eq\x(部分非电解质)eq\o(→,\s\up7(如酒精、蔗糖))eq\x(共价键不断裂)②熔化过程共价化合物，若由分子构成如CO2，不破坏共价键(只破坏分子间作用力)；若由原子构成如SiO2，则破坏共价键。（4）单质溶解或熔化时化学键的变化单质的特点化学键变化举例由分子构成的固体单质熔化或升华时只破坏分子间作用力，不破坏化学键P4的熔化、I2的升华由原子构成的单质(稀有气体除外)熔化时破坏共价键金刚石、晶体硅能与水反应的某些活泼非金属单质溶于水后，分子内共价键被破坏Cl2、F2等【各地真题训练】1．（2021年江苏省如皋市期末）eq\o(\s\up5(75),\s\do2(34))Se广泛应用于机械的无损检测。下列关于eq\o(\s\up5(75),\s\do2(34))Se的说法正确的是（）A．质子数是75 B．中子数是34 C．电子数是34 D．质量数是109【答案】C【解析】A项，eq\o(\s\up5(75),\s\do2(34))Se的质子数是34，错误；B项，eq\o(\s\up5(75),\s\do2(34))Se的中子数是75－34＝41，错误；C项，原子中电子数等于质子数，eq\o(\s\up5(75),\s\do2(34))Se的电子数是34，正确；D项，eq\o(\s\up5(75),\s\do2(34))Se质量数是75，错误。2．（2021年天津市）核聚变发电有望成为解决人类能源问题的重要手段之一、氘(eq\o(\s\up5(2),\s\do2(1))H)是核聚变反应的主要原料，下列有关叙述正确的是（）A．eq\o(\s\up5(2),\s\do2(1))H的中子数为2 B．eq\o(\s\up5(2),\s\do2(1))H的核电荷数为1C．eq\o(\s\up5(2),\s\do2(1))H是自然界中最轻的原子 D．eq\o(\s\up5(2),\s\do2(1))H是氢元素的一种同素异形体【答案】B【解析】A项，eq\o(\s\up5(2),\s\do2(1))H的中子数为2－1＝1，错误；B项，eq\o(\s\up5(2),\s\do2(1))H的质子数为1，则核电荷数为1，正确；C项，自然界中最轻的原子是eq\o(\s\up5(1),\s\do2(1))H，不是eq\o(\s\up5(2),\s\do2(1))H，错误；D项，同素异形体指的是单质，而eq\o(\s\up5(2),\s\do2(1))H是氢元素的一种核素，错误。3．（2021年重庆市期末）科学家通过粒子加速器进行实验，获得了非常罕见的eq\o(\s\up5(45),\s\do2(26))Fe原子。eq\o(\s\up5(45),\s\do2(26))Fe的原子核内中子数为（）A．19 B．26 C．30 D．45【答案】A【解析】eq\o(\s\up5(45),\s\do2(26))Fe中质量数为45，质子数为26，该核素的原子核内中子数为45－26＝19，选项A正确。4．（2021年广东省湛江市期末）为了执行比木星更远的太空任务，探测器几乎都使用过放射性同位素温差发电机，该类发电机大多都是用钚(eq\o(\s\up5(238),\s\do2(94))Pu)作为电力来源。下列有关eq\o(\s\up5(238),\s\do2(94))Pu的说法中正确的是（）A．中子数与质子数之差为50 B．和eq\o(\s\up5(238),\s\do2(92))U互为同位素C．Pu元素的摩尔质量为238 D．核外电子总数为238【答案】A【解析】A项，中子数与质子数之差为238－94－94＝50，正确；B项，同位素的质子数相等，而eq\o(\s\up5(238),\s\do2(94))Pu、eq\o(\s\up5(238),\s\do2(92))U的质子数不同，错误；C项，Pu元素的摩尔质量为238g·mol－1，错误；D项，核外电子总数为94，错误。5．（2021年江苏省南通市期中）2010年2月19日，德国重离子研究中心宣布，经国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)确认，由该中心人工合成的第112号化学元素从即日起获正式名称“Copernicium”，相应的元素符号为“Cn”，以纪念著名天文学家哥白尼。下列关于Cn的说法不正确的是（）A．该元素原子核外有七个电子层B．该元素既属于超铀元素，又属于主族元素C．若一个Cn原子的质量约为氕原子质量的277倍，则该原子可表示为eq\o(\s\up5(277),\s\do2(112))CnD．eq\o(\s\up5(277),\s\do2(112))Cn与eq\o(\s\up5(285),\s\do2(112))Cn互为同位素，二者中子数之差为8【答案】B【解析】A项，根据第七周期稀有气体的原子序数为118推知112号位于第七周期，有七个电子层，正确；B项，118－112＝6，倒推为第二副族，错误；C项，一个Cn原子的质量约为氕原子质量的277倍，则其质量数为227，核素为eq\o(\s\up5(277),\s\do2(112))Cn，正确；D项，eq\o(\s\up5(277),\s\do2(112))Cn与eq\o(\s\up5(285),\s\do2(112))Cn是质子数相同两种核素，互为同位素，中子数之差285－277＝8，正确。6．（2021年河北省保定市期中）下列离子中，所带电荷数与该离子的核外电子层数相等的是（）A．Mg2＋ B．Na＋ C．AI3＋ D．K＋【答案】A【解析】A项，Mg2＋的电荷数为2，电子层数也为2，正确；B项，Na＋的电荷数为1，电子层数为2，错误；C项，Al3＋的电荷数为3，电子层数为2，错误；D项，K＋的电荷数为1，电子层数为3，错误。7．（2021年河北省保定市期中）当两种物质的原子总数相同且各原子最外层电子数之和也相同时，它们具有相似的结构特征。下列各组粒子不符合上述结构特征的是（）A．N2H4和C2H4 B．O3和SO2C．CO2和N2O D．CO和N2【答案】A【解析】A项，N2H4的原子总数为6、各原子最外层电子数之和为14；C2H4的原子总数为6、但各原子最外层电子数之和为12，符合题意；B项，O3的原子总数为3、原子最外层电子数之和为18；SO2的原子总数为3、各原子最外层电子数之和为18，不符合题意；C项，CO2的原子总数为3、各原子最外层电子数之和为16；N2O的原子总数为3、各原子最外层电子数之和为16，不符合题意；D项，CO的原子总数为2、各原子最外层电子数之和为10；N2的原子总数为2、各原子最外层电子数之和为10，不符合题意。8．（2021年北京石景山区期末）某元素的原子结构示意图为。下列关于该元素的说法中，不正确的是（）A．元素符号是Ca B．属于金属元素C．在化学反应中易得电子 D．最高正化合价是＋2价【答案】C【解析】A项，该元素的核电荷数是20，是Ca元素，正确；B项，钙是金属元素，正确；C项，Ca原子在反应易失最外层上的2个电子，错误；D项，该元素原子在反应中失去最外层上的2个电子，显＋2价，正确。9．（2021年江苏省淮安市期末）下列有关说法正确的是（）A．元素周期表是元素按相对原子质量大小排列而成的B．元素周期表共有9个周期和18个族C．在金属元素与非金属元素的分界线附近寻找半导体材料D．第IA族元素，原子序数越大，金属性越弱【答案】C【解析】A项，元素周期表是按照元素的原子序数即核电荷数大小排列而成的，错误；B项，元素周期表共有7个周期和16个族，错误；C项，在金属元素与非金属元素的分界线附近的元素单质的导电性介于金属和非金属之间，可以用来做半导体材料，正确；D项，同一主族元素至上而下金属性逐渐增强，因此第IA族元素，原子序数越大，金属性越强，错误。10．（2021年江苏省徐州市期末）下列关于元素周期表、元素周期律的说法正确的是（）A．元素周期表有8个周期 B．IA族元素均为金属元素C．铝元素的主族序数与其周期数相等 D．稀有气体元素原子的最外层电子数均为8【答案】C【解析】A项，元素周期表有7个周期，错误；B项，IA族包含碱金属与氢元素，氢元素属于非金属元素，错误；C项，铝元素位于元素周期表的第三周期，第ⅢA族，则主族序数与其周期数相等，正确；D项，0族元素为稀有气体元素，稀有气体氦最外层只有2个电子，错误。11．（2021年北京市大兴区期末）2016年IUPAC命名117号元素为Ts（中文名“”，tián），Ts的原子核外最外层电子数是7。下列说法不正确的是（）A．Ts是第七周期第ⅦA族元素B．Ts的同位素原子具有相同的电子数C．Ts在同族元素中非金属性最弱D．中子数为176的Ts核素符号是eq\o(\s\up5(176),\s\do2(117))Ts【答案】D【解析】A项，由118号元素Og位于第七周期0族，可知117号元素为Ts第七周期第ⅦA族，正确；B项，同位素的原子具有相同的电子数，正确；C项，同一主族元素从上到下元素的非金属性逐渐减弱，则Ts在同族元素中非金属性最弱，正确；D项，中子数为176的Ts核素符号应是eq\o(\s\up5(293),\s\do2(117))Ts，错误。12．（2021年山西省太原市期末）科学家们用eq\o(\s\up5(48),\s\do2(20))Ca原子轰击某种铬原子，得到了eq\o(\s\up5(293),\s\do2(117))Ts原子。（1）eq\o(\s\up5(48),\s\do2(20))Ca原子的核外电子数是_______，中子数是_______。（2）eq\o(\s\up5(293),\s\do2(117))Ts的原子结构示意图是，其中的x＝_______，y＝_______。Ts位于元素周期表的第_______周期，第_______族，与它属于同族的一种元素是_______。【答案】（1）2028（2）327七ⅦACl【解析】（1）eq\o(\s\up5(48),\s\do2(20))Ca原子的核外电子数是20，中子数为48－20＝28；（2）第四层最外容纳电子数是2×42＝32，最外层电子数为117－2－8－18－32－32－18＝7；Ts原子的电子层为7个，最外层电子数也为7，根据周期数等于电子层数，主族数等于最外层电子数，所以Ts位于元素周期表的第七周期，第ⅦA族；与其为同一主族的元素有F、Cl、Br、I等。13．（2021年吉林省吉林市期末）关于F、Cl、Br、I的比较，不正确的是（）A．它们的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多B．单质的氧化性随核电荷数的增加而减弱C．它们的氢化物的稳定性随核电荷数的增加而增强D．单质的颜色随核电荷数的增加而加深【答案】C【解析】A项，卤素的核电荷数多其电子层数也多，正确；B项，从F到I原子半径增大，原子核对核外电子的吸引电子减弱，故单质的氧化性随核电荷数的增加而减弱，正确；C项，卤素氢化物的稳定性随核电荷数的增加而减弱，错误；D项，卤素单质的颜色随核电荷数的增加而加深，正确。14．（2021年山西省太原市期末）下列与卤素有关的描述中，正确的是（）A．常温常压时F2是一种黄绿色液体 B．从F到I，单质的熔点依次降低C．从F到I，氢化物的稳定性依次减弱 D．向KCl溶液中滴加溴水能发生置换反应【答案】C【解析】A项，常温常压下F2是气体，错误；B项，从F到I，单质的熔点依次升高，错误；C项，从F到I，非金属性依次减弱，其氢化物的稳定性也依次减弱，正确；D项，Br2的氧化性小于Cl2，Br2不能从KCl溶液中置换出Cl2，错误。15．（2021年广东省梅州市期末）下列关于性质的比较，错误的是（）A．氧化性强弱：Cl2＞Br2＞I2 B．沸点高低：Cl2＞Br2＞I2C．金属性强弱：Na＞Mg＞Al D．原子半径大小：Na＞Mg＞Al【答案】B【解析】A项，非金属性Cl＞Br＞I，则氧化性强弱：Cl2＞Br2＞I2，正确；B项，Cl2是气体、Br2是液体、I2是固体，故沸点高低：I2＞Br2＞Cl2，错误；C项，同周期从左到右元素的金属性逐渐减弱，故金属性强弱：Na＞Mg＞Al，正确；D项，同周期从左到右原子半径逐渐减小，故原子半径大小：Na＞Mg＞Al，正确。16．（2021年北京市丰台区期末）某课外小组同学通过实验发现钾和钠的化学性质相似。下列解释最合理的是（）A．原子的最外层电子数相同 B．原子半径相差不大C．元素的最高正化合价相同 D．都属于金属元素【答案】A【解析】金属单质的化学性质，主要取决于原子的最外层电子数。钾和钠的最外层电子数相同都是1个，A项符合题意。17．（2021年北京市顺义区期末）某小组为探究Cl2、Br2、I2的氧化性强弱，设计实验如下：【查阅资料】稀溴水呈黄色；浓溴水呈红棕色；碘水呈棕黄色。【实验过程】（一）利用右图所示装置制备氯气：A中圆底烧瓶内发生反应的离子方程式是_______________________________________________，B中饱和食盐水的作用是________________________，D中溶液是_____________。（二）氧化性强弱探究：实验Ⅰ实验Ⅱ取ⅰ中的黄色溶液少许，加入KI溶液，再加入淀粉溶液。【分析与解释】（1）实验Ⅰⅰ中反应的离子方程式是__________________________________。（2）实验Ⅰ中ⅰ和ⅱ可以得出的结论是__________________________________。（3）①甲同学认为：实验Ⅱ观察到____________________现象，得出氧化性Br2＞I2。②乙同学对上述实验进行反思，认为实验Ⅱ不能充分证明氧化性Br2＞I2，他补做了实验Ⅲ。实验Ⅲ另取ⅰ中的黄色溶液少许，先加入足量的NaBr固体，充分振荡，然后加入KI溶液和淀粉溶液。补做实验Ⅲ的目的是_____________________________________________________________。【答案】（一）MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up5(Δ),\s\do5())Mn2+＋Cl2↑＋2H2O除去Cl2中的HCl气体NaOH溶液（二）（1）Cl2＋2Br－Br2＋2Cl－（2）Cl2的氧化性强于Br2和I2的氧化性（3）①溶液变蓝Cl2，防止其氧化I－，对后续实验产生干扰【解析】（一）MnO2与浓盐酸加热生成MnCl2、Cl2和H2O，其离子方程式见答案；饱和食盐水是除去氯气中的氯化氢气体，D装置是除去多余的氯气，所用的是NaOH溶液；（二）（1）是Cl2氧化Br－生成Br2和Cl－，方程式见答案；（2）根据实验Ⅰ中ⅰ可知Cl2的氧化性强于Br2，实验Ⅰ中ⅱ发生的反应为Cl2＋2I－I2＋2Cl－，则Cl2的氧化性强于I2；（3）①实验Ⅰ中ⅰ生成的Br2或剩余的Cl2会将I－氧化I2，碘遇淀粉溶液变蓝色；②由于实验Ⅰ中ⅰ剩余的Cl2会将I－氧化I2，所以加入足量的NaBr固体，是将剩余的Cl2除去，以免造成干扰。18．（2021年北京市丰台区一模）已知1～18号元素的离子aW3＋、bX＋、cY2－、dZ－都具有相同电子层结构，下列关系正确的是（）A．质子数：c＞b B．离子的还原性：Y2－＞Z－C．氢化物的稳定性：H2Y＞HZ D．原子半径：X＜W【答案】B【解析】A项，cY2－、dZ－两离子的电子数相等，则质子数：c＜b，错误；B项，Y与Z在同一周期，Y的非金属性比Z弱，则离子的还原性：Y2－＞Z－，正确；C项，Y的非金属性比Z弱，则氢化物的稳定性：H2Y＜HZ，错误；D项，aW3＋、bX＋两离子的电子数相等，则质子数：a＞b，同周期的原子质子数越大其原子半径越小，故原子半径：W＜X，错误。19．（2021年重庆市期末）下列比较中不正确是（）A．原子半径：Na＞S＞O B．酸性：HIO4＞HBrO4＞HClO4C．碱性：KOH＞NaOH＞LiOH D．金属性：Na＞Mg＞Al【答案】B【解析】A项，同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，则Na＞S，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，则S＞O，故原子半径：Na＞S＞O，正确；B项，非金属性：Cl＞Br＞I，元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物酸性越强，则酸性：HIO4＜HBrO4＜HClO4，错误；C项，金属性：K＞Na＞Li，元素的金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的碱性越强，则碱性：KOH＞NaOH＞LiOH，正确；D项，同周期元素从左到右金属性逐渐减弱，则金属性：Na＞Mg＞Al，正确。20．（2021年北京市房山区二模）下列关于元素及元素周期律的说法，不正确的是（）A．同主族元素的原子，最外层电子数相等B．同周期元素的原子，随原子序数递增半径逐渐增大C．eq\o(\s\up5(10),\s\do2(4))Be的中子数为6D．56Ba(OH)2的碱性强于38Sr(OH)2【答案】B【解析】A项，元素周期表中，最外层电子数或价电子数相同的元素在同一族，正确；B项，同周期从左向右原子半径减小，则同周期元素中，随着原子序数的递增，原子半径逐渐减小，错误；C项，eq\o(\s\up5(10),\s\do2(4))Be的质量数为10，质子数为4，则中子数为10－4＝6，正确；D项，金属性Sr＜Ba，则碱性：56Ba(OH)2＞38Sr(OH)2，正确。21．（2021年福建省厦门市期末）下列事实不能用元素周期律解释的是（）A．碱性：Mg(OH)2＞Be(OH)2 B．热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3C．酸性：HClO4＞H2SO4 D．气态氢化物的稳定性：NH3＞PH3【答案】B【解析】A项，Be与Mg在同主族，金属性Mg＞Be，故碱性：Mg(OH)2＞Be(OH)2，不符合题意；B项，盐的热稳定性与元素周期律无关，符合题意；C项，S与Cl在同周期，非金属性Cl＞S，故酸性：HClO4＞H2SO4，不符合题意；D项，N与P在同主族，非金属性N＞P，故气态氢化物的稳定性：NH3＞PH3，不符合题意。22．（2021年北京市昌平区期末）锶(Sr)是人体不可缺少的一种微量元素，位于元素周期表中第五周期第ⅡA族。下列关于38Sr的说法不正确的是（）A．原子最外层有2个电子B．中子数为50的Sr的核素符号为eq\o(\s\up5(88),\s\do2(38))SrC．与同周期的53I的原子半径：Sr＞ID．失电子能力：Sr＜Ca【答案】D【解析】A项，38Sr的各层电子数分别为2、8、18、8、2，正确；B项，中子数为50的Sr其质量数为38＋50＝88，其核素符号为eq\o(\s\up5(88),\s\do2(38))Sr，正确；C项，同周期从左到右原子半径逐渐减小，故原子半径：Sr＞I，正确；D项，同主族从上到下金属性逐渐增强，故失电子能力：Sr＞Ca，错误。23．（2021年江苏省苏州市期末改编）几种短周期元素的原子半径及主要化合价如表所示，下列叙述不正确的是（）元素代号XYZW原子半径/pm1601437066主要化合价＋2＋3＋5、＋3、－3－2A．X、Y元素的金属性：X＞YB．Ｚ的氢化物与其最高价氧化物的水化物能发生化合反应C．Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水D．在一定条件下，W单质可以和Z的氢化物发生置换反应【答案】C【解析】X、Y化合价分别为＋2、＋3，分别处于ⅡA、ⅢA族，W有－2价，处于ⅥA族，原子半径与X、Y相差较大，可知W处于第二周期，X、Y处于第三周期，故X为Mg、Y为Al、W为O，Z有＋5、－3价，处于ⅤA族，原子半径与W相差不大，二者应同周期，故Z为N元素，由以上分析可知X为Mg、Y为Al、Z为N元素，W为O。A项，同周期自左而右金属性减弱，故金属性X(Mg)＞Y(Al)，正确；B项，NH3与HNO3发生化合反应生成NH4NO3，正确；C项，Y的最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3，是两性氢氧化物，能溶于强酸、强碱，不能溶于弱碱氨水，错误；D项，非金属性W(O)＞Z(N)，O2氧化性强于N2，一定条件下，O2可以与NH3反应生成N2与H2O，正确。24．（2021年北京市通州区一模改编）某种有机发光材料由不同主族的短周期元素R、W、X、Y、Z组成。五种元素的原子序数依次增大，W和X的原子序数之和等于Z的原子序数，只有W、X、Y同周期，且W、X、Y相邻。下列说法正确的是（）A．离子半径：Z＞Y＞X B．最高正价：R＜W＜X＜ZC．X的含氧酸均为强酸 D．R与Y能组成二种化合物【答案】D【解析】由题意“五种原子序数依次增大的不同主族的短周期元素R、W、X、Y、Z，只有W、X、Y同周期”，则R位于第一周期，为H元素；W、X、Y位于第二周期，Z位于第三周期。又“W和X的原子序数之和等于Z的原子序数”，则Z的原子序数为奇数。设W的原子序数为x，X的原子序数为x＋1。若Z为Na，则Na与H位于同主族，舍去；若Z为Al，则x＋x＋1＝13，x＝6，W、X、Y分别为C、N、O。故R为H，W为C，X为N，Y为O，Z为Al。A项，电子层结构相同的离子，原子序数大的离子半径小，则离子半径：X(N3－)＞Y(O2－)＞Z(Na＋)，错误；B项，最高正价：R(H＋1)＝Z(Na＋1)＜W(C＋4)＜X(N＋5)，错误；C项，X的含氧酸HNO3为强酸，HNO2为弱酸，错误；D项，R(H)与Y(O)可形成H2O、H2O2二种化合物，正确。25．（2021年辽宁省大连市期末）A、B、C、D四种短周期元素的原子序数依次增大，A的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，B的气态氢化物的水溶液呈碱性；C为金属元素且有两种常见含氧化合物(都含两种元素)；若往D单质的水溶液中滴加少量紫色石蕊溶液，可观察到先变红后褪色。下列说法中正确的是（）A．原子半径：D＞A＞B＞CB．简单氢化物的稳定性：A＞BC．最高价氧化物对应的水化物的酸性：B＞DD．C的两种含氧化合物中阴、阳离子个数比都为1∶2【答案】D【解析】由题意可知A为C元素，B为N元素，C为Na元素，D为Cl元素。A项，原子半径：C(Na)＞D(Cl)＞A(C)＞B(N)，错误；B项，氢化物的稳定性：A(CH4)＜B(NH3)，错误；C项，酸性：B(HNO3)＜D(HClO4)，错误；D项，Na2O和Na2O2中阴、阳离子个数比都为1∶2，正确。26．（2021年河北省唐山市期末）今年是门捷列夫发现元素周期律152周年。图中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（）WXYZA．原子半径：W＜YB．常温常压下，Z的单质为固态C．X的氧化物的熔点低于其单质的熔点D．X的单质既能与盐酸反应也能与氢氧化钠溶液反应【答案】C【解析】由题意“W与X的最高化合价之和为8”可知，Ｘ位于第ⅢＡ族，Ｙ位于ⅤA族，即Ｘ是Al元素，W是N元素，进而推知Y为Si元素、Z为P元素。A项，同周期从左到右原子半径逐渐减少，则Y＞Z；同主族从上到下原子半径逐渐增大，则Z＞Ｗ；故原子半径：Y＞W，正确；B项，常温常压下，Z的单质是磷，磷为固态，正确；C项，X的氧化物是氧化铝，其熔点高于其单质铝的熔点，错误；D项，X的单质是铝，既能与盐酸反应也能与氢氧化钠溶液反应，正确。27．（2021年北京市海淀区一模）中国化学遴选了118名青年化学家作为“元素代言人”组成“中国青年化学家元素周期表”。元素Po(钋)与S同主族，由暨南大学陈填烽代言，其原子序数为84。下列说法正确的是（）A．Po位于元素周期表的第4周期 B．原子半径：Po＜SC．210Po的中子数为126 D．PoO2只有还原性【答案】C【解析】A项，S是序号为16的元素，位于元素周期表第3周期第VIA族，元素Po(钋)与S同主族，其原子序数为84，所以元素Po(钋)位于第6周期，错误；B项，同主族从上到下原子半径逐渐增大，所以原子半径：Po＞S，错误；C项，210Po元素的原子序数为84，质量数为210，其中子数＝210－84＝126，正确；D项，元素Po(钋)与S同主族，SO2既有氧化性又有还原性，类推PoO2也既有还原性，又有氧化性，错误。28．（2021年江苏省徐州市期末）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，其原子的最外层电子数之和为16。Y、Z的单质是空气中最主要的两种成分，W是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是（）A．X位于元素周期表第2周期VA族 B．原子半径：r(X)＞r(Ｙ)＞r(Ｗ)C．X、Y、Z的非金属性依次减弱 D．由Z和W组成的化合物不止一种【答案】D【解析】由题意Y、Z的单质是空气中最主要的两种成分则Y是N元素，Z是O元素；W是短周期中金属性最强的元素，则W是Na元素；前三种元素的最外层电子数之和为5＋6＋1＝12，则X的最外层电子数为16－12＝4，为C元素。A项，X(C元素)位于元素周期表第2周期Ⅳ族，错误；B项，X(C元素)、Y(N元素)、W(Na元素)三元素的原子半径判断，一是同周期的Li元素、X(C元素)、Y(N元素)的原子半径：Li＞r(X)＞r(Ｙ)，二是同主族的Li、Na的原子半径：Na(W)＞Li，故原子半径：r(Ｗ)＞r(X)＞r(Ｙ)，错误；C项，X(C元素)、Y(N元素)、Z(O元素)的非金属性依次增强，错误；D项，由Z(O)和W(Na)组成的化合物有Na2O和Na2O2，正确。29．（2021年江苏省无锡市期末改编）NaCl晶体的微观结构(部分)如图所示，下列说法正确的是（）A．Na＋和Cl－间既存在静电引力也存在静电斥力B．1个Na＋离子只和1个Cl－离子产生静电力C．氯化钠属于电解质其晶体可导电D．在晶体中Na＋和Cl－完全静止不动地固定在晶格中【答案】A【解析】A项，Na＋和Cl－间既存在静电引力也存在原子核与原子核或电子与电子之间的静电斥力，正确；B项，1个Na＋离子与周围多个Cl－离子产生静电力，错误；C项，氯化钠晶体中离子不能自由移动，其晶体是不导电的，错误；D项，在晶体中Na＋和Cl－不能自由移动，但不是完全静止不动地固定在晶格中，错误。30．（2021年吉林省吉林市期末）下图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图。下列说法正确的是（）A．最高价氧化物对应的水化物的碱性：Z＜MB．X、Z两种元素形成的化合物都属于离子化合物C．Y、R两种元素气态氢化物的稳定性：Y＜RD．简单离子的半径：Z＞M＞X【答案】B【解析】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。则前7种元素处于第二周期，后7种元素处于第三周期，结合原子序数可知，X为O元素，Y为F元素，Z为Na元素，M为Al元素，R为Cl元素。A项，最高价氧化物对应的水化物的碱性是Z(Na)＞M(Al)，错误；B项，X(O)、Z(Na)形成的Na2O和Na2O2都是离子化合物，正确；C项，氢化物的稳定性：Y(HF)＞R(HCl)，错误；D项，电子层结构相同的离子，核电荷数越大则离子半径越小，故离子的半径：X(O2－)＞Z(Na＋)＞M(Al3＋)，错误。31．（2021年江苏省如皋市期末）已知X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，X原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍，Y是地壳中含量最高的金属元素，Z元素最高正价与最低负价代数和为0，W与X属于同一主族。下列叙述正确的是（）A．Y原子半径比Z的大B．W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强C．Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强D．Z与X形成的化合物属于离子化合物【答案】A【解析】短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍，X有2个电子层，最外层电子数为6，故X为O元素，W与X属于同一主族，故W为S元素，Y是地壳中含量最高的金属元素，故Y为Al元素，Z元素最高正价与最低负价代数和为0，Z为Si元素，通过以上分析知，X、Y、Z、W分别是O、Al、Si、S。A项，同一周期元素原子半径随着原子序数增大而减小，则原子半径：Y(Al)＞Z(Si)，正确；B项，非金属X(O)＞W(S)，则氢化物越稳定：X(O)＞W(S)，错误；C项，非金属性W(S)＞Z(Si)，则最高价氧化物的水化物酸性：W(S)＞Z(Si)，错误；D项，Z(Si)与X(O)形成的化合物为SiO2，属于共价化合物，错误。32．（2021年北京市丰台区期中）几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表①②③④⑤⑥⑦⑧原子半径nm0.0740.160.1520.110.0990.1860.0750.143最外层电子数623常见化合价＋1－3＋5－3＋5焰色反应黄色单质的颜色黄绿色结合表中的有关信息，推断下列说法正确的是（）A．元素⑥②⑧的金属性逐渐增强B．元素的非金属性：⑤＜④C．元素①⑥形成的化合物一定为离子化合物D．元素⑥⑧的最高价氧化物对应的水化物之间不可能发生反应【答案】C【解析】根据表格中的有关数据可知，①是O，②是Mg，③是Li，④是P，⑤是Cl，⑥是Na，⑦是N，⑧是Al。A项，⑥(Na)、②(Mg)、⑧(Al)的金属性逐渐减弱，错误；B项，⑤(Cl)的非金属性大于④(P)，错误；C项，①(O)与⑥(Na)形成的Na2O和Na2O2都是离子化合物，正确；D项，⑥(Na)、⑧(Al)最高价氧化物对应的水化物分别是NaOH、H2SO4，两者可发生中和反应，错误。33．（2021年江苏省宿迁市期末）下列属于共价化合物的是（）A．CO2 B．CaF2 C．NaOH D．N2【答案】A【解析】A项，CO2分子中仅含共价键，为共价化合物，正确；B项，CaF2是通过离子键形成的离子化合物，B错误；C项，NaOH是通过离子键形成的离子化合物，错误；D项，N2分子中仅含共价键，但为单质不属于化合物，错误。34．（2021年广东省汕尾市期末）下列各组物质，化学键类型相同的是（）A．HCl、NaCl B．KI、CCl4 C．NaOH、H2O2 D．CO2、SO2【答案】D【解析】A项，HCl是共价键而NaCl是离子键，不符合题意；B项，KI是离子键而CCl4是共价键，不符合题意；C项，NaOH含有离子键和共价键而H2O2只含共价键，不符合题意；D项，CO2、SO2均只含共价键，符合题意。35．（2020江苏省淮安市期末）下列每组两种物质中，都既含离子键又含共价键的是（）A．SiO2和CO2 B．NaOH和CH4C．Na2O2和NH4Cl D．NaCl和HCl【答案】C【解析】A项，SiO2为共价化合物，只含有共价键，CO2为共价化合物，只含有共价键，不符合题意；B项，NaOH为离子化合物，其中Na＋与OH－之间通过离子键连接，OH－中O原子与H原子之间通过共价键连接，NaOH中含有离子键和共价键；CH4为共价化合物，只含有共价键，不符合题意；C项，Na2O2为离子化合物，其中Na＋与O2－之间通过离子键连接，O2－中O原子通过共价键连接，Na2O2中含有离子键、共价键，NH4Cl为离子化合物，其中NHeq\o\al(＋,4)与Cl－通过离子键连接，NHeq\o\al(＋,4)中N原子与H原子之间通过共价键连接