【高考二轮复习】2023年高考化学精讲+精练+小测（全国通用）——专题05 物质结构与元素周期律（测）（原卷版+解析版）

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专题05 物质结构与元素周期律
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1．(2023·北京市北师大实验中学高三期中)碘有多种同位素，其中是稳定同位素。下列说法不正确的是( )
A．碘元素位于第六周期ⅦA族 B．碘原子序数为53，是非金属元素
C．可用质谱法区分和 D．I2易溶于乙醚、乙醇等有机溶剂
【答案】A
【解析】A项，碘元素位于第五周期，第ⅦA族，故A错误；B项，碘原子序数为53，属于非金属元素，故B正确；C项，两者质量数不同，可用质谱法区分和，故C正确；D项，I2在水中溶解度很小，易溶于乙醚、乙醇等有机溶剂，故D正确；故选A。
2．(2022·重庆普通高中学业水平选择性调研考试)下列排列顺序正确的是( )
A．熔点： B．微粒的半径：Cl-＞Al3+＞Mg2+＞Na+
C．热稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI D．结合质子能力：F-＞AlO2-＞CO32-
【答案】C
【解析】A项，K原子半径比Na大，熔点较低，故A错误；B项，四种离子相比较，Cl-核外有3个电子层，其它离子核外有2个电子层，则Cl-离子半径最大，Na+、Mg2+、Al3+电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，则微粒的半径：Cl-＞Na+＞Mg2+＞Al3+，故B错误；C项，非金属性F＞Cl＞Br＞I，非金属性越强，则气态氢化物越稳定，故C正确；D项，酸性HF＞H2CO3＞Al(OH)3，电解质越弱，对应的阴离子越易结合质子，故D错误；故选C。
3．(2023·山东省泰安市高三期中)下列性质的比较，强弱关系正确且能用元素周期律解释的是( )
A．酸性：HCl＞H2S＞H2Se B．碱性：NaOН< Mg (OH)2< Al (OH)3
C．还原性：Cl- ＜Br- ＜I- D．沸点： NH3＜HF＜H2O
【答案】C
【解析】A项，非金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的酸性越强，而选项中给的是无氧酸，故不能用上述规律判断，即不能用元素周期律解释，故A错误；B项，金属性： Al＜ Mg＜Na ，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：Al (OH)3< Mg (OH)2< NaOН，B错误；C项，元素的非金属性  Cl > Br > I ，元素的非金属性越强，则对应的阴离子的还原性越弱，离子的还原性： Cl- ＜Br- ＜I-，故 C正确；D项，沸点关系：NH3＜HF＜H2O是从氢键的多少角度解释的，与元素周期律无关，D错误；故选C。
4．(2022·山西省太原市高三期中)某恒星内部发生的一种核反应为X+HeY+H，X、Y为短周期元素，X的周期序数是其族序数的3倍。下列说法正确的是( )
A．Y的质量数为24 B．氦气中含有非极性键
C．简单离子半径大小关系：X>Y D．X、Y的氯化物水溶液均呈中性
【答案】C
【解析】X的周期序数是其族序数的3倍，可知X为第三周期IA族元素Na，则Z为11，根据反应前后质子守恒可知Z+2=p+1，p=12，反应前后质量守恒可得2Z+1+4=W+1，W=26，则Y为Mg。A项，W=26，故A错误；B项，氦气为单原子分子，不存在化学键，故B错误；C项，Na+和Mg2+离子的核外电子排布相同，Na的核电荷数小于Mg，故钠离子半径大于镁离子，故C正确；D项，氯化镁为强酸弱碱盐，水解显酸性，故D错误；故选C。
5．(2022·陕西省汉中市部分高中高三高三联考)下列事实或实验能作为判断依据的是( )
A．盐酸是强酸，氢硫酸是弱酸，判断氯与硫的非金属性强弱
B．热稳定性：H2Se＜H2S＜H2O，判断氧、硫与硒的非金属性强弱
C．沸点：H2O＞NH3＞CH4，判断碳、氧与氮的非金属性强弱
D．在MgCl2与AlCl3溶液中分别加入过量的氨水，判断镁与铝的金属性强弱
【答案】B
【解析】A项，盐酸和氢硫酸均不是相应元素的最高价态氧化物对应水化物，不能作为判断氯与硫的非金属性强弱依据，A错误；B项，非金属性越强的元素其单质越容易与氢气化合，得到的氢化物越稳定，故可依据热稳定性：H2Se＜H2S＜H2O，判断氧、硫与硒的非金属性强弱，B正确；C项，H2O、NH3、CH4物质的沸点与分子间作用力强弱有关，沸点：H2O＞NH3＞CH4，不能判断碳、氧与氮的非金属性强弱，C错误；D项，镁与铝的金属性强弱可用其跟酸反应的剧烈程度判断，在MgCl2与AlCl3溶液中分别加入过量的氨水，不能判断镁与铝的金属性强弱，D错误；故选B。
6．(2022·陕西省安康市高三期中)黑火药爆炸时发生的反应为：S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。下列说法错误的是( )
A．KNO3是含有共价键的离子化合物
B．上述元素的简单离子中，半径最大的是
C．等物质的量浓度的水溶液的酸性：HNO2>H2SO4
D．N、O的最简单气态氢化物分子间均能形成氢键
【答案】C
【解析】A项，KNO3是离子化合物，硝酸根离子内含有共价键，A正确；B项，同主族时电子层越多，离子半径越大；具有相同电子排布的离子，原子序数大的离子半径小，上述元素的简单离子中，半径最大的是S2-，B正确；C项，HNO2是一元弱酸，H2SO4是二元强酸，等物质的量浓度的水溶液，HNO2中H+的浓度远小于H2SO4的，C错误；D项，N、O的最简单气态氢化物分别是氨气、水，分子间均能形成氢键，D正确；故选C。
7．(2022·河南省名校联盟高三质量检测)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、Z同主族，W、Y可形成阴离子YW6-，X、Z可形成阴离子X2Z7-，下列说法错误的是( )
A．X、Y、Z、W的原子半径依次减小 B．气态氯化物Y的稳定性比W的弱
C．W、Z有相同的最高正价 D．X、Z形成的二元化合物的水溶液显酸性
【答案】C
【解析】根据题给信息：W、Y可形成阴离子YW6-，可知，W化合价为-1价，Y为+5价，则W为F元素，Y为P元素。W、Z同主族，可知Z为Cl元素。X、Z可形成阴离子X2Z7-，可知，X的化合价为+3价，X为Al元素。A项，电子层数相同时，随着核电荷数的增大，原子半径逐渐减小。电子层数不同时，电子层数越多，半径越大，A项正确；B项，F的金属性强于P，则F的气态氯化物的稳定性强于P的气态氯化物的稳定性，B项正确；C项，F元素化合价没有最高正价，C项错误；D项，由分析可知，X、Z形成的二元化合物为AlCl3，属于强酸弱碱盐，其水溶液显酸性。D项正确；故选C。
8．(2022·广西省北海市一模)短周期主族元素X、Y、Z、W、Q、R的原子序数依次增大，其中只有Z和W是金属元素。X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，Y是地壳中含量最高的元素，Z的原子半径是短周期主族元素中最大的，Q与Y同族。下列说法一定正确的是( )
A．简单离子半径的大小顺序：W＞Q＞R＞Y
B．W的最高价氧化物的水化物是两性氢氧化物
C．X的最简单氢化物沸点低于Y的最简单氢化物沸点
D．Z2Y2和QY2均具有漂白性，且漂白原理相同
【答案】C
【解析】X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，核外有6个电子，为C；Y是地壳中含量最高的元素，Y为O；Q与Y同族，则Q为S，R原子序数大于S，且为短周期，为Cl；Z的原子半径是短周期主族元素中最大的，Z为Na；W为金属，为Mg或Al，X、Y、Z、W、Q、R分别为C、O、Na、Mg或Al、S、Cl。A项，Y、W、Q、R分别为O、Mg或Al、S、Cl，具有相同核外电子排布的简单离子，序数越大，半径越小，则半径的大小顺序：S2->Cl->O2->Mg2+或Al3+，A说法错误；B项，W若为Mg，则氧化物为碱性氧化物，不是两性氧化物，B说法错误；C项，X的最简单氢化物为CH4，Y的最简单氢化物为H2O，H2O分子间存在氢键，沸点高于CH4，C说法正确；D项，Z2Y2为Na2O2，QY2为SO2，都具有漂白性，但是过氧化钠为氧化漂白，二氧化硫为化合漂白，漂白原理不同，D说法错误；故选C。
9．(2022·四川省宜宾市高三第一次诊断性检测)X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，在周期表中互不相邻。X、Z同主族，Y、Z原子序数相差4，Z和M最外层电子数之和为8。下列叙述正确的是( )
A．原子半径：M＞Z＞Y＞X B．最高价含氧酸酸性：M＞Y
C．ZX为共价化合物 D．Z的氧化物只有一种
【答案】B
【解析】由题干信息可知，X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，在周期表中互不相邻，X、Z同主族，故XZ分别在第一周期和第三周期，故X为H，Z为Na，Y、Z原子序数相差4，则Y为N，Z和M最外层电子数之和为8，故M为Cl。A项，X、Y、Z、M分别为H、N、Na、Cl，根据同一周期从左往右原子半径依次减小，同一主族从上往下原子半径依次增大可知，原子半径：Z＞M＞Y＞X，A错误；B项，M为Cl、Y为N，最高价氧化物对应水化物即含氧酸的酸性与元素的非金属性一致，根据同一周期从左往右非金属性依次减小，同一主族从上往下非金属性依次减弱可知，最高价含氧酸酸性：M＞Y，B正确；C项，，Z为Na，X为H，故ZX为离子化合物，C错误；D项，Z为Na，故Z的氧化物有Na2O、Na2O2等，D错误；故选B。
10．(2022·广东省揭阳市揭东区教育局教研室高三期中)短周期元素X、Y、Z中，其中X、Y位于同一主族，Y、Z位于同一周期。X是地壳中含量最高的元素，Z原子的核外电子数比Y原子少1个，下列比较正确的是( )
A．原子半径： B．元素非金属性：
C．气态氢化物的稳定性： D．最高价氧化物水化物的酸性：
【答案】C
【解析】X是地壳中含量最高的元素，即X为O，X和Y位于同一主族，且三种元素均为短周期，即Y为S，Z原子的核外电子数比Y原子少1个，即Z为P。A项，同主族从上到下，原子半径增大，即r(S)＞r(O)，故A错误；B项，同主族从上到下，非金属性减弱，即O的非金属性强于S，故B错误；C项，同周期从左向右非金属性增大，S的非金属性强于P，非金属性越强，其气态氢化物越稳定，即H2S比PH3稳定，故C正确；D项，非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性就越强，硫酸的酸性强于磷酸，故D错误；故选C。
11．(2022·陕西省安康市高三期中)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y、Z为地壳中含量前三的元素，X、W同主族。下列说法错误的是( )
A．单质的导电性：Y B．原子半径：Y>W
C．最简单气态氢化物的热稳定性：X>W
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：W>Y
【答案】A
【解析】X、Y、Z为地壳中含量前三的元素，其原子序数依次增大，推出X、Y、Z分别为O、Al、Si，X和W同主族，W为S。A项，Si是半导体材料，Al是金属，金属的导电性强于非金属，故A说法错误；B项，同周期从左向右原子半径减小，即Al的半径大于S的半径，故B说法正确；C项，O的非金属性强于S，H2O比H2S稳定，故C说法正确；D项，非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物酸性越强，即H2SO4的酸性强于Al(OH)3，故D说法正确；故选A。
12．(2022·陕西省安康市高三期中)VCD光盘的记录材料有很多种，它们都可在激光照射下发生化学或记忆性能的改变而记录、储存信号。碲(Te)的某种化合物就是常用的VCD光盘记录材料之一、碲元素与氧元素同族，与碘元素同周期。下列有关说法正确的是( )
A．Te元素位于第六周期VIA族 B．单质碲在常温下是液体
C．H2Te的稳定性比HI的强 D．H2TeO4的酸性比H2SO4的弱
【答案】D
【解析】A项，Te元素位于第五周期VIA族，A错误；B项，由碲的偏旁是石知，单质碲在常温下是固体，或者VIA族单质熔沸点从上到下递增，S室温下是固体、则单质碲在常温下是固体，B错误；C项，同周期主族元素从左往右，非金属性依次增强，简单气态氢化物的稳定性也逐渐增强，则H2Te的稳定性比HI的差，C错误；D项，同主族元素从上往下，非金属性依次减弱，最高价氧化物的水化物的酸性逐渐减弱，则H2TeO4的酸性比H2SO4的弱，D正确；故选D。
13．(2022·河南省重点中学高三模拟预测)X、Y、Z、W是原子序数递增的短周期主族元素，其中X与Z同主族，X与Y形成的化合物是光合作用的原料之一，Z、W最高正价相差6.下列说法正确的是( )
A．X、Z两元素间可形成共价键
B．非金属性Y＜W
C．简单离子半径：Y＜Z＜W
D．Y、W形成的某种化合物可用于消毒杀菌
【答案】D
【解析】Z、W处于同周期且族序数相差6，则Z位于IA族，W位于VIIA族；X与Y形成的化合物是光合作用的原料之一，该化合物可能为H2O、CO2，若为H2O，H位于IA族，与Z位于同一主族，所以X、Y形成的化合物为H2O，则X为H、Y为O元素；Z、W的原子序数大于O元素，则Z、W位于第三周期，Z为Na，W为Cl元素。A项，Na与H形成的NaH中是离子键，A错误；B项，由化合物HClO中O显负价Cl显正价知非金属O＞Cl，B错误；C项，O2-、Na+电子层结构相同，原子序数越大，半径越小，因此半径O2-＞Na+，C错误；D项，ClO2有强氧化性，是常用的自来水消毒杀菌剂，D正确；故选D。
14．(2023·山西省金科大联考高三质量检测)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W与X形成的某种化合物是一种红棕色有刺激性气味的气体，Y的周期数是族序数的3倍，Z核外最外层电子数与W核外电子总数相同。下列叙述错误的是( )
A．X与其他三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物
B．W、X、Y、Z的最高正化合价分别为+5、+6、+1、+7
C．简单离子半径：Z＞W＞X＞Y
D．单质的熔点：Y＞Z
【答案】B
【解析】W与X形成的某种化合物是一种红棕色有刺激性气味的气体，该化合物为NO2，则W为N，X为O，Y的周期数是族序数的3倍，Y为Na，Z核外最外层电子数与W核外电子总数相同，则Z为C1。A项，O与N形成的二元化合物有NO、NO2、N2O4、N2O5等，O与Na形成的二元化合物有Na2O、Na2O2等，O与Cl形成的二元化合物有ClO2、Cl2O7等，A正确；B项，O最高正化合价为+2价，没有+6价，B错误；C项，简单离子半径：Cl-＞N3-＞O2-＞Na+，C正确；D项，Na为固体，Cl2为气体，单质的熔点：Na＞Cl2，D正确；故选B。
15．(2023·四川省遂宁市高三零诊断考试)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，X与W同主族，且W原子核内质子数是X原子核外电子数的两倍，Y是同周期元素中原子半径最大的，Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物可两两反应生成盐和水，甲是Z、W两种元素形成的化合物。下列说法错误的是( )
A．X单质的氧化性强于W单质
B．Z的合金在生产生活中用途广泛
C．可以在水溶液中利用复分解反应制备甲
D．离子半径：W>X>Y>Z
【答案】C
【解析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，X与W同主族，且W原子核内质子数是X原子核外电子数的两倍，则X是O元素、W是S元素；Y是同周期元素中原子半径最大的，Y是Na元素；Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物可两两反应生成盐和水，说明Z的最高价氧化物对应的水化物具有两性，Z是Al元素；甲是Z、W两种元素形成的化合物，甲是Al2S3。A项，同主族元素从上到下，单质氧化性减弱，O2的氧化性强于S，故A正确；B项，Al合金在生产生活中用途广泛，故B正确；C项，Al2S3易发生双水解反应，不能在水溶液中利用复分解反应制备Al2S3，故C错误；D项，电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，离子半径：S2->O2->Na+>Al3+，故D正确；故选C。
16．(2023·海南省部分学校一模)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Z同主族，X的原子半径在短周期元素中最小，Y原子最外层比内层多3个电子，W原子在同周期主族元素中原子半径最小。下列判断正确的是( )
A．X与Y、Z、W均能形成共价化合物
B．简单离子的半径：Y＞Z＞W
C．Z的氧化物对应的水化物含共价键、离子键
D．W的氧化物对应水化物的酸性比Y的强
【答案】C
【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Z同主族，X的原子半径在短周期元素中最小，则X是H元素；Y原子最外层比内层多3个电子，则Y核外电子排布是2、5，Y是N元素；Z是与H位于同一主族，原子序数比N元素大的短周期元素，则Z是Na元素；W原子在同周期主族元素中原子半径最小，则W是Cl元素，然后根据元素周期律分析解得，X是H，Y是N，Z是Na，W是Cl元素。A项，H与N、H分别形成共价化合物NH3、HCl，但H与Na形成NaH是离子化合物，A错误；B项，Y是N，Z是Na，W是Cl元素，三种元素形成简单离子N3-、Na+核外电子排布是2、8，而Cl-是2、8、8电子层结构，离子核外电子层数越多，离子半径就越大，当离子核外电子层数相同时，离子的核电荷数越大，离子半径就越小，所以简单离子的半径：W(Cl-)＞Y(N3-)＞Z(Na+)，B错误；C项，Z是Na，Z的氧化物对应的水化物是NaOH，NaOH是离子化合物其中含共价键、离子键，C正确；D项，未指明是否是元素最高价氧化物对应的水化物，因此不能确定W、Y的氧化物对应水化物的酸性强弱，D错误；故选C。
17．(2022·“四校八校”高三期中质量检测)M、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＜Z
C．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 18．(2022·广西玉林高三第一次统考)五种短周期元素 X、Y、Z、W、Q 原子序数依次增大，W 在短周期中原子半径最大，X、W 同族，Z、Q 同族，X、Y 两种元素的最高正价和最低负价代数和均为 0，由上述五种元素中的某几种元素组成的两种化合物均可在一定条件下洗涤含硫的试管，以下说法正确的是( )
A．酸性：H2YO3 B．X 与 W 形成的化合物中各原子均满足最外层 8 电子稳定结构
C．由 Z、W、Q 三种元素形成的盐只有两种
D．X 与 Y 形成的化合物既含有极性共价键也可能含有非极性共价键
【答案】D
【解析】五种短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大，W元素在短周期元素中原子半径最大，W是Na元素，X、W同族，且X的原子序数最小，X是H元素；X、Y两种元素的最高正价和最低负价代数和均为0，则Y是C元素；由上述五种元素中的某几种元素组成的两种化合物均可在一定条件下洗涤含硫的试管，是H2O2或者CS2，故Q是S元素；Z、Q同族，Z是O元素，根据分析可知，X为H元素，Y为C元素，Z为O元素，W为Na元素，Q为S元素。A项，酸性：H2YO3 19．(2023·湘豫名校联考第一轮复习诊断考试)离子液体具有电导率高、熔点低、不燃烧、热稳定性高等优越性能，在电池电解质领域展现了良好的应用前景。某离子液体W的结构如图所示，其中M、N、Y、Z、Q、X是原子序数依次递增的短周期主族元素。下列分析错误的是( )

A．原子半径：M＞Y＞Z＞Q
B．最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱：Y＜X＜Z＜Q
C．少量M单质的保存方法是密封在固体石蜡中
D．常温下元素Q对应的单质可以发生置换反应生成Z的单质
【答案】B
【解析】由W的结构可知，M+可能为Li+或Na+，根据成键特点，Q形成一根键，Q可能为H、F或Cl，N形成四根键，可能为C或Si，Z形成两根键，可能为O或S，X形成六根键，X为S，则Z为O，Y形成两根键同时得到一个电子，Y为N或P，其中M、N、Y、Z、Q、X是原子序数依次递增的短周期主族元素，则M为Li，N为C，Y为N，Z为O，Q为F，X为S。A项，同周期元素从左至右原子半径逐渐减小，故原子半径：M＞Y＞Z＞Q，故A正确；B项，O没有最高正价，F没有正价，故B错误；C项，M为Li，锂的密度比煤油小，则少量锂单质的保存方法是密封在固体石蜡中，故C正确；D项，氟气很活泼，常温下氟气与水可以发生置换反应生成氧气，2F2+2H2O=4HF+O2，故D正确；故选B。
20．(2023·河北省邯郸市高三联考)W、X、Y、Z是周期表中前20号原子序数依次增大的的主族元素，部分性质如下表，下列说法正确的是( )
W
某种单质被称为地球生物的保护伞
X
X、W形成的化合物中阴阳离子个数比为1：2
Y
Y的最外层电子数是X、W的最外层电子数之和
Z
X和Z不在同一主族
A．简单离子半径：Z>Y>X>W
B．X的最高价氧化物对应水化物为弱碱
C．W与X、Y、Z形成的化合物均有离子键
D．Z的单质能与水反应生成氢气
【答案】D
【解析】W、X、Y、Z是周期表中前20号原子序数依次增大的的主族元素，臭氧层能吸收紫外线被称为地球生物的保护伞，W为O，X、W形成的化合物中阴阳离子个数比为1：2，该化合物为Na2O，X是Na，Y的最外层电子数是X、W的最外层电子数之和，Y是Cl，X和Z不在同一主族，、Z是Ca。A项， Z、Y、X、W分别为Ca、Cl、Na、O，离子半径为Cl-＞Ca2+＞O2-＞Na+，A错误；B项，X是Na，最高价氧化物对应水化物是强碱NaOH，B错误；C项，O与Na、Cl、Ca形成的化合物中，O与Cl形成的是共价化合物，没有离子键，C错误；D项，Z是Ca，单质能与水反应生成氢气，D正确；故选D。
21．(2023·湖南师大附中高三检测)两种化合物的结构如图，其中X、Y、Z、R、Q是原子序数依次增大的五种短周期主族元素。下列说法错误的是( )

A．Q的最高价氧化物对应水化物是弱酸
B．Z的某种同素异形体在大气中的含量与环境污染密切相关
C．将装有YZ2气体的透明密闭容器浸入冰水中，气体颜色变深
D．X、Y、Z、R、Q中，R的非金属性及简单氢化物的稳定性均最强
【答案】C
【解析】根据两种化合物中各元素原子的成键特点，可以判定Z形成2个价键，应该为O元素，Y是3个价键，应为N元素，X是4个价键，应为C元素，R是1个价键，比氧原子原子序数大，应为F元素，则形成5个价键的Q应该是P元素。A项，Q为P元素，最高价氧化物对应的水化物为磷酸，属于弱酸，A正确；B项，Z为O元素，同素异形体有O2和O3，O3的含量大气中的含量与环境污染密切相关，B正确；C项，依据分析可知YZ2气体是NO2，在其封闭体系中存在一个化学平衡2NO2(红棕色)⇌N2O4(无色)ΔH＜0，浸入冰水中，平衡向放热方向(正向)移动，气体颜色变浅，C错误；D项，R为F元素，同周期主族元素自左至右非金属性增强，同主族自上而下非金属性减弱，所以F的非金属性及简单氢化物的稳定性均最强，D正确；故选C。
22．(2023·吉林省长春市高三质量监测)一种外用消炎药主要成分的结构如图所示。分子结构中的苯环和甲基部分已给出，X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素、其中X的基态原子核外有3个未成对电子，W与Y同主族。下列说法错误的是( )

A．简单离子半径： M＞Z＞X
B．简单氢化物的沸点： Y＞X＞CH4
C．WY2分子与Y3分子空间结构相似
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：M＞W
【答案】A
【解析】X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，W与Y同主族，Y形成2个共价键，W形成6个共价键，可知Y为O元素，W为S元素，M原子序数比S元素大，则M为Cl元素，Z能形成+1价简单离子，且原子序数比O大，则Z为Na元素，X的基态原子核外有3个未成对电子，形成2个共价键，X得到1个Z失去的电子，X为N元素。X、Y、Z、W、M分别为N元素、O元素、Na元素、S元素、Cl元素。A项，Na+、N3- 为10电子微粒，具有相同的核外电子层排布，原子序数越大，离子半径越小，则N3-半径大于Na+半径，Cl-为18电子微粒，半径最大。简单离子半径为 ，A错误；B项，H2O、 NH3、CH4三种物质常温下水是液态，其它是气体，则H2O沸点最高，CH4分子间无氢键，NH3能形成分子间氢键，沸点较高，所以沸点H2O＞NH3＞CH4，B正确；C项，SO2和O3是等电子体，分子空间结构均为V型，C正确；D项，同一周期自左向右非金属增大，最高价氧化物对应水化物的酸性增强，HClO4酸性大于H2SO4，D正确；故选A。
23．(2023·江西省南昌市重点校高三第一次联考)中国科学院兰州化物所阎兴斌研究员研究双层电容器中储能行为时，运用到某种离子化学物结构如图所示。其中X、Y、Z、M、L、Q均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。M、Q同族且两种元素组成的某种阴离子在强酸性溶液环境下可以产生淡黄色沉淀；Y是有机物的基本骨架元素。下列结论正确的是( )

A．Z的氢化物沸点一定高于Y的氢化物
B．Q的含氧酸不一定属于强酸
C．简单离子半径大小的顺序为：Q>X>M>L
D．L的铵盐溶液能存放在玻璃试剂瓶中
【答案】B
【解析】由题干信息可知，X、Y、Z、M、L、Q均为短周期主族元素，且原子序数依次增大，M、Q同族且两种元素组成的某种阴离子在强酸性溶液环境下可以产生淡黄色沉淀，即S2O32-，Y是有机物的基本骨架元素，则Y为C，由图示可知，Q周围形成了6个共价键，M周围形成了2个共价键，则M为O，Q为S，X为+1价，则X为Li，Z为N，由C周围只能形成4个共价键，则L为F。A项，Y为C，则Y的氢化物有很多，有气体、液态和固体的烃，Z为N，其氢化物有NH3(g)和N2H4(l)等，则Z的氢化物的沸点不一定高于Y的氢化物，选项A错误；B项，Q为S，其含氧酸有H2SO3和H2SO4两种，H2SO3是弱酸，选项B正确；C项，Q为S、M为O、L为F，X为Li，故简单离子半径大小的顺序为：S2->O2>F->Li+ 即Q>M>L>X，选项C错误；D项，L为F，则L的铵盐溶液中，氟离子水解生成的HF能与玻璃中的SiO2反应而腐蚀玻璃，故NH4F溶液不可以存放在玻璃试剂瓶中，应该装在塑料瓶中，选项D错误；故选B。
24．(2023·湖北省鄂东省级示范高中教育教学改革联盟学校高三联考)卤化金能与亚乙基硫脲形成盐，结构如图所示。其中X代表卤素原子，W的丰度最大的一种核素原子核无中子，原子半径M>Y>Z，且M的最高正价与最低负价代数和为4，下列说法不正确的是( )

A．简单氢化物的键角：Y>Z
B．M最外层电子有6种空间运动状态
C．该盐中Y、Z、M均达到8电子稳定结构
D．79Au原子中电子填入的最高能级为6s
【答案】B
【解析】W的丰度最大的一种核素原子核无中子，W为H；M的最高正价与最低负价代数和为4，故M为S；原子半径M>Y>Z，Y能形成4个共价键，Y为C；Z形成3个共价键，Z为N。A项，CH4是正四面体结构，NH3为三角锥形，中心原子有1对孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对之间的排斥作用，故键角减小，故简单氢化物的键角：Y>Z，故A正确；B项，M为S，最外层电子排布为3s23p4，M最外层电子有4种空间运动状态，故B错误；C项，该盐中Y、Z、M均达到8电子稳定结构，故C正确；D项，79Au位于第六周期IB族，原子中电子填入的最高能级为6s，故D正确； 故选B
25．(2023·河南省三门峡市高三阶段考试)化合物(YW4X5Z8·4W2Z)可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增加，且加和为21，YZ2分子的总电子数为奇数，常温下为气体。该化合物的热重曲线如图所示，在200℃以下分解时无刺激性气体逸出。下列叙述错误的是( )

A．W与Y可形成既含极性键也含非极性键的化合物
B．最高价氧化物的水化物的酸性：
C．最简单气态氢化物的稳定性顺序为：
D．100~200℃阶段热分解的化学方程式为：YW4X5Z8·4W2ZYW4X5Z8+4W2Z↑
【答案】D
【解析】YZ2分子的总电子数为奇数，常温下为气体，该气体应为NO2；Y为N元素，Z为O元素；在化合物(YW4X5Z8·4W2Z )中W2Z应为结晶水，则W为H元素；W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增加，且加和为21，则X的核电外电子总数为21-1-7-8=5，则X为B元素，W为H元素，X为B元素，Y为N元素，Z为O元素。A项，W是H，Y是N元素，H与N元素形成的肼分子中含有N-H极性键和N-N非极性键，A正确；B项，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强。元素的非金属性：N＞B，则最高价氧化物的水化物酸性：HNO3＞H3BO3，B正确；C项，X为B元素，Y为N元素，Z为O元素，同周期元素从左向右非金属性逐渐增强，氢化物稳定性逐渐增强，最简单气态氢化物的稳定性顺序为：Z＞Y＞X，C正确；D项，化合物(YW4X5Z8·4W2Z )为NH4B5O8·4H2O，已知该200℃以下热分解时无刺激性气体逸出，说明失去的是结晶水，若100 ~ 200℃阶段热分解失去4个H2O，该化合物的化学式变为NH4B5O8，此时的质量保留百分数为，与图示曲线数据( 80.2% )不一致，说明100~200℃阶段不是失去4个H2O，D错误；故选A。
二、非选择题
26．(2023·山东省济宁邹城市高三期中联考)已知六种短周期元素的原子序数依次增大，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()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A2CC，并发生化合反应
【答案】(1)第三周期IIIA族 (2)
(3)S2- >O2->Na+
(4)  铝     Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O
(5)D
【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，该阳离子为铵根离子，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第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-，O2-和Na+核外电子排布完全相同，核电荷数越大，半径反而越小，核电荷数ONa+，O2-和Na+核外都有2个电子层，S2-有3个电子层，电子层数越多半径越大，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，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，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，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1：2，C正确；D项，D2C、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，D错误；故选D。
27．(2023·天津市河北区高三期中质量检测)A、B、D、E、X是原子序数依次增大的五种短周期元素。A是周期表中相对原子质量最小的元素，A、B能形成两种液态化合物A2B和A2B2。D是短周期中原子半径最大的主族元素，E的周期序数和族序数相等，D、X的原子最外层电子数之和为8。回答下列问题：(用化学用语填空)
(1) A2B2的电子式为__________；离子半径D__________B(填“＞”或“＜”)。
(2)如图所示，将少量X单质的水溶液分别滴入盛有不同试剂的试管中。

管a中发生反应的化学方程式为__________，该反应可用于制备漂白液。
②试管b中的实验现象为__________，说明X的非金属性强于碘元素，从原子结构的角度解释其原因是__________。
(3)镓(31Ga)与E为同主族元素，氮化镓(GaN)作为第三代半导体材料，具有耐高温、耐高电压等特性。下列相关说法中，正确的是__________ (填字母序号)。
a．Ga位于元素周期表的第四周期
b．GaN中的化合价为
c．Ga3+的离子半径小于的离子半径
(4)工业上用XB2处理中性废水中的Mn2+，使其转化为MnO2沉淀除去，X被还原至最低价，该反应的离子方程式为__________。
【答案】(1)      <
(2) Cl2+2 NaOH= NaCl+ NaClO+H2O     溶液变为蓝色     Cl和I是同主族元素，最外层电子数均为7，Cl比I原子电子层数少，原子半径小，得电子能力强，故非金属性Cl>I
(3)ab (4) 5Mn2++2ClO2+6H2O=5MnO2↓+2Cl-+12H+
【解析】A是周期表中相对原子质量最小的元素，则A为H，D是短周期中原子半径最大的主族元素，则D为Na元素，A、B、D、E、X原子序数依次增大，A、B能形成两种液态化合物A2B和A2B2，则B为O元素，E的周期序数和族序数相等，则E为Al元素，D、X的原子最外层电子数之和为8，X为Cl元素。(1)A2B2为H2O2，其电子式为；Na+和O2-具有相同的核外电子排布，核电荷数越大，离子半径越，所以离子半径Na+I；(3)a项，Ga位于第四周期第ⅢA族，a正确；b项，Ga处于IIIA族、N处于VA族，GaN中Ga的化合价为+3，故b正确；c项，简单离子电子层数越多，离子半径越大，故Ga3+的离子半径大于Al3+的离子半径，故c错误，故答案为ab；(4)由题意可知ClO2被还原为Cl-根据得失电子守恒和原子守恒书写该反应的离子方程式为5Mn2++2ClO2+6H2O=5MnO2↓+2Cl-+12H+。
28．(2023·江西省稳派高三期中联考)R、W、X、Y、M是原子序数依次增大的五种主族元素。R的最常见同位素的原子核中不含中子。W与X可形成两种稳定的化合物：WX和WX2。工业革命以来，人类使用的化石燃料在燃烧过程中将大量WX2排入大气，在一定程度上导致地球表而平均温度升高，Y与X是同一主族的元素，且在元素周期表中与X相邻。
(1)WX2的电子式是_______。
(2)R2X、R2Y中，稳定性较高的是_______(填化学式)。
(3)Se与Y是同一主族元素，且在元素周期表中与Y相邻。
①根据元素周期律，下列推断正确的是_______(填字母)。
A．Se的最高正化合价为+7    B．H2Se的还原性比H2Y强
C．H2SeO3的酸性比H2YO4强    D．SeO2在一定条件下可与NaOH溶液反应
②室温下向SeO2固体表面吹入NH3，可得到两种单质和H2O，该反应的化学方程式为_______。
(4)科研人员从矿石中分离出一种氧化物。化学式可表示为M2O3。为确定M元素的种类。进行了一系列实验，结果如下：
①M的相对原子质量介于K和Rb(铷)之间；
②0.01 mol M2O3在碱性溶液中与Zn充分反应可得到M的简单氢化物。反应完全时，被M2O3氧化的Zn为0.06 mol。
综合以上信息推断，M可能位于元素周期表第_______族。
【答案】(1)
(2)H2O
(3) BD     3SeO2+4NH3=3Se+2N2+6H2O
(4)VA
【解析】所有元素中只有氢的同位素氕中不含中子，故R为氢；根据W、X形成的两种化合物的原子个数比及为温室气体，可知W为C，X为O，Y与O同主族，且与O相邻，故Y为S。(1)WX2即为CO2，电子式为；(2)O、S同主族，同主族元素从下到上非金属性增强，非金属性越强，其简单氢化物就越稳定，故稳定性：H2O＞H2S；(3)①A项，Se位于第ⅥA族，最高正化合价为+6，A项错误；B项，同主族元素从上到下，其简单氢化物的还原性依次增强，B项正确；C项，H2SeO3是弱酸，酸性比H2SO4的弱，C项错误；D项，根据SO2为酸性氧化物，可推知SeO2也为酸性氧化物，可与碱反应，D项正确。故选BD；②反应物为SeO2与NH3，生成物有H2O，由元素守恒可知另外两种单质生成物为N2、Se，故反应的化学方程式为3SeO2+4NH3=3Se+2N2+6H2O；(4)0.01 mol M2O3 在碱性溶液中与Zn充分反应可得到M的简单氢化物，反应完全时，被M2O3氧化的Zn为0.06 mol,设氢化物中M元素的化合价为x，由电子守恒可知0.01mol×2×(3-x)=0.06mol×(2-0)，解得：x=-3，则M元素的最高价为+5价，M位于元素周期表第VA族，可知M位于第ⅤA族。
29．(2023·河南省洛阳市第一高级中学高三阶段练习)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y同主族且Y的单质可用于制造太阳能电池板，Z的族序数等于X的核外电子数。回答下列问题：
(1)Y、Z、W原子半径由大到小的顺序为_______(用元素符号表示)。
(2) XZ2在工业上可用作溶剂、制作粘胶纤维。500℃～700℃时，以Y的最高价含氧酸作催化剂，用X的简单氢化物和Z单质反应可制备XZ2，同时生成Z的简单氢化物，此反应的化学方程式为___。
(3)XHW3和YHW3均是重要的化工原料，二者结构相似。
①XHW3的电子式为_______。
②XHW3的沸点为，YHW3的沸点为，YHW3的沸点更高的原因为_______。
③YHW3遇水时发生反应生成两种酸和H2。有研究表明该反应分两步进行：
第一步：2YHW3+3H2O=(HYO)2O↓+6HW；
第二步：_______请补全第二步反应的化学方程式(用元素符号表示)。
(4)Z和W的简单氢化物中热稳定性更好的是_______(填化学式)。Z2W2中各原子最外层均满足8电子结构，Z2W2中含有的共价键类型为_______。
【答案】(1)Si>S>Cl
(2)
(3)       CHCl3和SiHCl3结构类似，且SiHCl3相对分子量大，分子间作用力大，所以沸点高    (HSiO)2O+H2O=2HSiOOH
(4) CH4     极性共价键和非极性共价键
【解析】Y的单质可用于制造太阳能电池板，所以Y为Si；X与Y同族，则X为C；X的核外电子数为6，则Z为第ⅥA元素，且原子序数大于Si，所以Z为S；因为Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，所以W为Cl。(1)短周期内，同周期原子序数越小，半径越大，所以Y、Z、W原子半径由大到小的顺序为Si>S>Cl；(2)Si的最高价含氧酸作催化剂，用C的简单氢化物和S单质反应可制备CS2，同时生成S的简单氢化物H2S，此反应的化学方程式为；(3)①据分析可知，XHW3为CHCl3，电子式 ；②XHW3为CHCl3，YHW3为SiHCl3，CHCl3和SiHCl3结构类似，且SiHCl3相对分子量大，分子间作用力大，所以沸点高；③SiHCl3遇水时发生反应生成两种酸和H2，有研究表明该反应分两步进行：第一步为2SiHCl3+3H2O= (HSiO)2O↓+HCl；第二步： (HSiO)2O+H2O=2HSiOOH；(4)Z和W的简单氢化物分别是CH4和HCl，CH4的热稳定性更好；Z2W2为S2Cl2，各原子最外层均满足8电子结构，所以S2Cl2的结构为Cl-S-S-Cl，共价键类型为极性共价键和非极性共价键；故答案为CH4；极性共价键和非极性共价键。
30．(2022·河北省保定市高三月考)我国的食品添加剂有多种，如富硒(Se)酵母、二氧化硅、硫黄等，新品种食品添加剂的安全性需通过审查和测试，食品添加剂包括食品营养强化剂、风味改良剂、结构改善剂、防腐剂等，用于食品生产中能更好地满足吃货们的心愿，丰富舌尖上的营养和美味。请回答下列问题：
(1)二氧化硅是一种新型添加剂，用作抗结剂。硅元素在元素周期表中的位置为___________；普通玻璃的主要成分为二氧化硅，用氢氟酸蚀刻普通玻璃时，发生反应的化学方程式为___________。
(2)食品添加剂中可能存在的部分短周期元素的最高正化合价或最低负化合价与原子序数的关系如图所示(已知：a为非金属元素)。

①由a、c、d三种元素形成的离子化合物的化学式为___________。
②图中所示元素中金属性最强的是___________(填元素符号)，工业上得到该元素的单质的原理为___________(填化学方程式)。
③e、f、g元素的简单离子半径由大到小的顺序为___________(用离子符号回答)。
④低温下，h的单质与化合物eda的稀溶液的反应中的氧化产物为___________(填化学式)。
⑤a2d2可用于处理碱性工业废水中的bc-，发生氧化还原反应，产物为一种酸根离子和常见的碱性气体，发生反应的离子方程式为___________。
【答案】(1)第三周期ⅣA族 SiO2+4HF=SiF4+2H2O
(2) NH4NO3 2NaCl (熔融)2Na+Cl2↑ S2-＞Na+＞Al3+
NaClO H2O2+CN-+OH-=CO32-+NH3
【解析】(1)硅是14号元素，在元素周期表中的第三周期，第IVA族；二氧化硅能和氢氟酸反应，生成SiF4和H2O，发生反应的化学方程式为： SiO2+4HF=SiF4+2H2O ；(2)根据部分短周期元素的最高正化合价或最低负化合价与原子序数的关系图可知：a、b、c、d、e、f、g、h分别为：H、C、N、O、Na、Al、S、Cl。①a、c、d三种元素分别为H、N、O，形成的离子化合物的化学式为NH4NO3。②图中所示元素中金属性最强的是Na，工业上得到该元素的单质的方法为电解熔融盐，其反应方程式为：2NaCl (熔融)2Na+Cl2↑；③根据上述分析可知：e、f、g分别为Na、Al、S，属于同周期元素，且Na、Al为活泼金属，从左向右离子半径逐渐减小，即Na+>Al3+，S属于非金属元素，简单离子半径大于Na+、Al3+，所以Na、Al、S元素的简单离子半径由大到小的顺序为S2-＞Na+＞Al3+；④根据上述分析可知：a、d、e 、h分别为H、O、Na、Cl元素，低温下，h的单质Cl2与化合物NaOH的稀溶液的反应，生成氯化钠、次氯酸钠和水，其中的氧化产物为NaClO。⑤根据上述分析可知：a、d 分别为H、O，a2d2为H2O2可用于处理碱性工业废水中的CN-，发生氧化还原反应，产物为一种酸根离子和常见的碱性气体，发生反应的离子方程式为：H2O2+CN-+OH-=CO32-+NH3 。
31．(2022·河南省三门峡市高三联考)X、Y、Z、W、M、R、Q是短周期主族元素，部分元素的原子半径和化合价信息如下表所示：

X
Y
Z
W
原子半径/(nm)
0.074
0.099
0.075
0.102
最高或最低化合价

+7
+5
+6
−2
−1
−3
−2
M的焰色反应为黄色；X、Y、R位于周期表中不同周期；Q的单质为半导体材料。
(1)Y元素在周期表中的位置是___________；构成化合物M2X2的化学键类型是___________。
(2)写出X、Y、R按原子个数之比为1：1：1形成的化合物的电子式___________。
(3)Y与W相比，非金属性较强的是___________(用元素符号表示)，下列事实能证明这一结论的是___________(选填字母序号)。
a．常温下W的单质呈固态，Y的单质呈气态
b．Y与W形成的化合物中W呈正价
c．Y和M反应时，lmolY原子所得电子数少于1molW原子所得电子
d．Y的气态氢化物比W的气态氢化物稳定
(4)Q单质能与NaOH溶液反应放出H2，请写出该反应的离子方程式___________。
(5)Z2R4为二元弱碱，在水中的电离与氨相似，Z2R4与磷酸形成的磷酸二氢盐的化学式为___________。
【答案】(1)第三周期第ⅦA族 离子键、共价键(或非极性共价键)
(2) (3) Cl bd
(4)Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑ (5)N2H6(H2PO4)2
【解析】从表格中可知，X的化合价为-2，则X为O；Y的最高化合价为+7、最低化合价为-1，Y为Cl；W的最高化合价为+6、最低化合价为-2，W为S；Z的最高化合价为+5、最低化合价为-3，Z为N或P，且半径小于Y和W，所以Z为N；M的焰色反应为黄色，M为Na；X、Y、R位于周期表中不同周期，R为H；Q的单质为半导体材料，Q为Si。(1)Y为Cl，在周期表中的位置是第三周期第ⅦA族；M为Na、X为O，构成化合物M2X2的化学式为Na2O2，化学键类型为离子键、共价键(或非极性共价键)；(2)X为O、Y为Cl、R为H，X、Y、R按原子个数之比为1：1：1形成的化合物为HClO，其电子式 ；(3)Y为Cl、W为S，Y与W相比，非金属性较强的Cl；a项，状态不能作为判断非金属性强弱的依据，a项错误； b项，Cl与S形成的化合物中S呈正价，说明Cl吸引电子的能力强，Cl元素的非金属性更强，b项正确；c项，得电子数目与非金属性强弱无必然的联系，c项错误； d项，Y的气态氢化物比W的气态氢化物稳定，说明Cl元素的非金属性更强，d项正确；故bd；(4)Si单质能与NaOH溶液反应放出H2，离子方程式为：Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑；(5)Z为N、R为H，Z2R4为N2H4，在水中的电离与氨相似，其在水中的第一步电离方程式为：N2H4+H2ON2H5++OH-，第二步电离方程式为：N2H5++H2ON2H62++OH-，N2H4与磷酸形成的磷酸二氢盐的化学式为N2H6(H2PO4)2。
32．(2022·山东省泰安教育发展中心高三期中)已知短周期元素M、N、X、Y、Z分布在三个周期，N、X最外层电子数相同，物质A由原子序数依次增大的元素X、Y、Z组成，其中Z的简单离子半径在同周期中最小，X、Y 、Z简单离子的核外电子排布相同，物质A的结构式如右图所示，回答下列问题：

(1)上述元素中，最高化合价数值最大的是___________ (用元素符号表示)。
(2)Y的离子结构示意图是___________ ； 其氢化物的电子式为___________。
(3)N、X、Y、Z简单离子的半径由大到小的顺序为___________(用对应离子符号表示)。
(4)上述元素形成的化合物中，能腐蚀玻璃的是___________(填化学式)；生活中可用Z的单质与Y的最高价氧化物对应水化合物的反应疏通下水道，其反应的离子方程式为___________，该反应的还原剂与氧化剂的物质的量之比为___________。
(5)YZM4是有机合成的重要还原剂，其合成路线如图所示
纯净的N单质 ZN3 YZM4
实验室利用YZM4遇水反应生成的氢的体积测定YZM4样品纯度。
①该反应的化学方程式___________。
②现设计如图四种装置测定YZM4样品的纯度(假设杂质不参与反应)。

从简约性、准确性考虑，最适宜的方案是___________(填编号)。
【答案】(1)Cl (2)
(3)Cl->F->Na+>Al3+
(4)HF 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ 1：3
(5)NaA1H4+2H2O= NaAlO2+4H2↑ 乙
【解析】物质A由原子序数依次增大的短周期元素X、Y、Z组成，物质A的结构式如图所示，原子序数依次增大X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同，Z的简单离子半径在同周期中最小，Y离子为+1价阳离子，X为-1价阴离子，Z为+3价阳离子，则X为F，Y为Na，Z为Al元素，短周期元素M、N、X、Y、Z、分布在三个周期，M为H，N、X最外层电子数相同，N为Cl。(1)上述元素中，Cl为第三周期ⅦA族，最高正价等于族数，最高化合价数值最大的是Cl；(2)根据分析可知Y为Na，钠离子的离子结构示意图是；氢化钠为离子化合物，电子式为：；(3)N、X、Y、Z简单离子分别为：Cl-、F-、Na+、Al3+，F-、Na+、Al3+电子层相同都是两层，核电荷数大的半径小，Cl-为三层半径最大，半径由大到小的顺序为Cl->F-> Na+> Al3+；(4)HF能与玻璃种的二氧化硅反应腐蚀玻璃，故上述元素形成的化合物中，能腐蚀玻璃的是HF；Z为Al元素，Y为Na，Y的最高价氧化物对应水化合物为NaOH，其反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；Al失去电子式还原剂，H2O中H元素的化合价降低，为氧化剂，可以理解为可理解为2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑、2Al(OH)3+2NaOH=2NaAlO2+4H2O，该反应的还原剂与氧化剂的物质的量之比为：1：3；(5)根据分析可知YZM4为NaA1H4；①铝氢化钠遇水反应生成的氢气，依据原子守恒和反应的原理，反应的化学方程式为： NaA1H4+2H2O= NaAlO2+4H2↑；②测定铝氢化钠样品的纯度，就是通过铝氢化钠遇水反应生成氢气，准确测定氢气的体积，甲中锥形瓶中压强会变大，可能液体不能利流下，导致铝氢化钠或许不能完全反应，丙装置中导管中可能有水，测定的气体体积不准确，丁装置中烧瓶中压强可能会变大，且氢气体积读数不方便，所给的装置中乙的装置压强可以保持不变，可以较准确的测定氢气体积，所以适宜的方案是乙；故选乙。
33．(2022·上海市华师大二附中高三月考)下图所示的两种化合物可应用于阻燃材料和生物材料的合成。其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，X和Z同主族，Y原子序数为W原子价电子数的3倍。请回答下列问题：

(1)元素Y在周期表中的位置为___________，元素Z的最高价氧化物的水化物的化学式为_____ 。
(2)元素W、X、Y、Z的简单阴离子半径由大到小的顺序为_____ 。
(3)Z、W和氢三种元素形成的同时含有离子键和共价键化合物的电子式为_____ 。
(4)研究Y、Z非金属性强弱的方案中不可行的是___________(填序号)。
A．比较其简单氢化物的沸点 B．比较其单质与氢气反应的难易程度
C．比较其简单阴离子的还原性 D．比较其氧化物的水化物的酸性
(5)许多含元素Z的化合物均可作为杀菌消毒剂，将ZO2通入到NaOH和H2O2混合溶液中，可制备NaZO2。
查阅资料：NaZO2晶体易溶于水，难溶于乙醇。NaZO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出NaZO2·3H2O晶体，高于38 ℃时析出NaZO2晶体，高于60 ℃时NaZO2分解成NaZO3和NaZ。
①写出由ZO2制备NaZO2的离子方程式_____ 。
②从上述NaZO2溶液获得干燥的NaZO2晶体的操作步骤为：将溶液在减压和55 ℃条件下蒸发至大量晶体析出后，___________，___________，低于60℃干燥，得到NaZO2晶体 (补全实验步骤)。
【答案】(1)第三周期 ⅤA族 HClO4 (2)P3-＞Cl-＞N3-＞F-
(3) (4)AD
(5)2ClO2 + H2O2 + 2OH－ = 2ClO2-+ O2 + 2H2O 趁热过滤(或高于38℃过滤) 乙醇洗涤
【解析】由题干信息可知，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，X和Z同主族，结合结构式可知，X和Z应分别为F和Cl元素，Y的最高价为+5价，其原子序数为W原子价电子数的3倍，可知Y为P元素，W为N元素。(1)由分析可知，元素Y为P元素，故在周期表中的位置为第三周期ⅤA族，元素Z为Cl，故其最高价氧化物的水化物的化学式为HClO4；(2)微粒半径大小比较一般为：电子层数越多，半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，故元素W、X、Y、Z的简单阴离子半径由大到小的顺序为P3-＞Cl-＞N3-＞F- -；(3)由分析可知，Z为Cl、W为N和氢三种元素形成的同时含有离子键和共价键化合物为NH4Cl，其电子式为；(4)A项，非金属元素简单氢化物的沸点的高低与其非金属性强弱无关，A符合题意；B项，非金属单质与氢气反应的难易程度与其非金属性强弱一致，B不合题意；C项，非金属元素的非金属越强，其单质的氧化性越强，对应简单阴离子的还原性则越弱，故通过比较其简单阴离子的还原性可以推出其非金属性强弱，C不合题意；D项，非金属性强弱与其最高价氧化物的水化物的酸性一致，但是不是最高价氧化物对应水化物的酸性则不能比较其非金属性强弱，D符合题意；故选AD；(5)①由分析可知，Z为Cl，将ZO2即ClO2通入到NaOH和H2O2混合溶液中，可制备NaZO2即NaClO2，故由ZO2制备NaZO2的离子方程式为2ClO2 + H2O2 + 2OH－ = 2ClO2-+ O2 + 2H2O；②由题干资料：NaZO2晶体易溶于水，难溶于乙醇；NaZO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出NaZO2·3H2O晶体，高于38 ℃时析出NaZO2晶体，高于60 ℃时NaZO2分解成NaZO3和NaZ，故从上述NaZO2溶液获得干燥的NaZO2晶体的操作步骤为：将溶液在减压和55 ℃条件下蒸发至大量晶体析出后，趁热过滤(或高于38℃过滤)，乙醇洗涤，低于60℃干燥，得到NaZO2晶体。