专题08 原子结构与元素周期律 -备战高考化学核心考点归纳与最新模拟测试（全国通用）

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 专题08 原子结构与元素周期律

考点一、原子结构
1.原子组成微粒和关系：

质子数=核电荷数=最外层电子数=原子序数
2.质量数：原子核中质子数和中子数之和称为质量数，符号A。质量数（A）=质子数（Z） + 中子数（N）
3.原子结构的表示方法: 一般用符号X表示，字母表示意义：X
4.核素、同位素
核素：具有相同数目的质子和相同数目的中子的一类原子称为核素
同位素：质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素
5.核外电子排布的规律
（1）在原子核外离核由近及远、能量由低到高的不同电子层上分层排布的。共有 7 个电子层。由内向外可依次用 K、L、M、N、O、P、Q 表示。
（2）电子能量与电子层的关系
各电子层
由内到外
电子层数
1
2
3
4
5
6
7
字母代号
K
L
M
N
O
P
Q
离核远近
由近到远
能量高低
由低到高
（3）原子核外各电子层最多容纳2n2个电子；原子最外层电子数目不超过8个(K层为最外层时不能超过2个电子)；次外层电子数目不能超过18个(K层为次外层时不能超过2个)，倒数第三层电子数目不能超过32个。
6.原子结构与元素原子得失电子能力
原子的电子层数相同，则核电荷数越大，最外层电子离核越近，原子越难失电子、越容易得电子；
原子的最外层电子数相同，则电子层数越多，最外层电子离核越远，原子越容易失电子、越难得电子。
考点二、元素周期表
1.元素周期表的结构：横行为周期，共有七个周期，周期序数用阿拉伯数字“1、2、3、4、5、6、7”表示。分为长周期和短周期，1、2、3 周期称为短周期；4、5、6、7 周期称为长周期。
纵行为族，共有七个主族、七个副族、一个零族和一个Ⅷ族。由短周期元素和长周期元素共同组成的族称为主族，符号为 A；仅由长周期元素组成的族称为副族，符号为 B；第18纵列由稀有气体元素组成，称为“ 0 族”。第 8、9、10纵列称为“Ⅷ族”。
2.周期和族在周期表中的分布

4.同周期、同主族元素与原子结构的关系：同周期元素电子层数相同，最外层电子数从1逐渐过渡到8（第1周期除外），周期序数=电子层数；同主族元素最外层电子数相同，自上而下电子层数逐渐增多。主族序数=最外层电子数。
考点三、元素周期律
同周期同主族元素性质的变化规律

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
电子层结构
电子层数相同
最外层电子数递增
电子层数递增
最外层电子数相同
得电子能力
失电子能力
逐渐增强
逐渐减弱
逐渐减弱
逐渐增强
金属性
非金属
逐渐减弱
逐渐增强
逐渐增强_
逐渐减弱
主要化合价
最高正价=主族序数
最低负价=主族序数―8（对非金属）
最高正价和负价数均相同，
最高正价数=族序数（O、F除外）
最高价氧化物对应
水化物的酸碱性
酸性逐渐增强
碱性逐渐减弱
酸性逐渐减弱
碱性逐渐增强
非金属元素气态氢化物
的形成及稳定性
气态氢化物的形成逐渐变易，气态氢化物稳定性逐渐增强。
气态氢化物形成逐渐变难，气态氢化物稳定性逐渐减弱。
考点四、元素周期表的应用
1. 认识同周期元素性质的递变规律
钠、镁、铝三种元素原子失电子能力的比较
元素
Na
Mg
Al
原子
结构
电子层数
3
3
3
最外层电子数
1
2
3
原子半径
依次减小
元素
性质
化合价
+1
+2
+3
失电子能力
依次减弱
实
验
事
实
与水反应
与冷水剧烈反应
加热后反应
加热也极难发生反应
与酸反应
越来越剧烈
最高价氧化物对应水化物的碱性
强碱
中强碱

两性
Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]
硅、磷、硫、氯四种元素原子得电子能力的比较
元素
Si
P
S
Cl
单质与H2化合的条件
高温
较高温度
需加热
点燃或光照
越来越溶液
气态氢化物的稳定性
SiH4 很不稳定
PH3 不稳定
H2S 较不稳定
HCl稳定
越来越稳定
最高价氧化物
SiO2
P2O5
SO3
Cl2O7
最高价氧化物对应
水化物的酸性

H4SiO4或 H2SiO3 弱酸
H3PO4中强酸
H2SO4 强酸
HClO4 最强无机酸
酸性逐渐增强
2. 研究同主族元素的性质


3. 预测元素及其化合物的性质(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。
【真题回顾练】
1．（2021·天津真题）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()是核聚变反应的主要原料，下列有关叙述正确的是
A．的中子数为2 B．的核电荷数为1
C．是自然界中最轻的原子 D．是氢元素的一种同素异形体
【答案】B
【解析】A．的中子数为2-1=1，故A错误； B．的质子数为1，则核电荷数为1，故B正确；C．自然界中最轻的原子是，不是，故C错误；D．是氢元素的一种同位素，故D错误；故选B。
2．（2021·湖北真题）金属Na溶解于液氨中形成氨合钠离子和氨合电子，向该溶液中加入穴醚类配体L，得到首个含碱金属阴离子的金黄色化合物[NaL]+Na-。下列说法错误的是
A．Na-的半径比F-的大 B．Na-的还原性比Na的强
C．Na-的第一电离能比H-的大 D．该事实说明Na也可表现出非金属性
【答案】C
【解析】A．核外有3个电子层、核外有2个电子层，故的半径比的大，A项正确；B．的半径比Na的大，中原子核对最外层电子的引力小，易失电子，故的还原性比Na的强，B项正确；C．的1s上有2个电子，为全充满稳定结构，不易失去电子，故的第一电离能比的小，C项错误；D．该事实说明Na可以形成，得电子表现出非金属性，D项正确。故选C。
3．（2021·广东真题）“天问一号”着陆火星，“嫦娥五号”采回月壤。腾飞中国离不开化学，长征系列运载火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品。下列有关说法正确的是
A．煤油是可再生能源
B．燃烧过程中热能转化为化学能
C．火星陨石中的质量数为20
D．月壤中的与地球上的互为同位素
【答案】C
【解析】A．煤油来源于石油，属于不可再生能源，故A错误；B．氢气的燃烧过程放出热量，将化学能变为热能，故B错误；C．元素符号左上角数字为质量数，所以火星陨石中的 20Ne 质量数为20，故C正确；D．同位素须为同种元素，3He 和 3H的质子数不同，不可能为同位素关系，故D错误；故选C。
4．（2021·北京真题）下列有关放射性核素氚（H）的表述不正确的是
A．H原子核外电子数为1 B．H原子核内中子数为3
C．与H2化学性质基本相同 D．具有放射性
【答案】B
【解析】A．放射性核素H，质量数是3，质子数是1，质子数等于核外电子数，所以核外电子数等于1，故A正确；B．放射性核素H，质量数是3，质子数是1，所以中子数等于3-1=2，故B错误；C．与H2的相对分子质量不同，二者的沸点不同，但二者同属于氢气，化学性质基本相同，故C正确；D．H是放射性核素，所以3H2O也具有放射性，故D正确；故选B。
5．（2021·北京真题）下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是
A．酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3 B．碱性：KOH＞NaOH＞LiOH
C．热稳定性：H2O＞H2S＞PH3 D．非金属性：F＞O＞N
【答案】A
【解析】A．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，由于S元素最高价含氧酸是H2SO4，不是H2SO3，因此不能根据元素周期律判断酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3，A错误；B．同一主族元素的金属性随原子序数的增大而增强。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。元素的金属性：K＞Na＞Li，所以碱性：KOH＞NaOH＞LiOH，B正确；C．同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强；同一主族元素的非金属性随原子序数的增大而减弱。元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性：O＞S＞P，所以氢化物的热稳定性：H2O＞H2S＞PH3，C正确；D．同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强，所以元素的非金属性：F＞O＞N，D正确；故合理选项是A。
6．（2021·福建真题）某种食品膨松剂由原子序数依次增大的R、W、X、Y、Z五种主族元素组成.五种元素分处三个短周期，X、Z同主族，R、W、X的原子序数之和与Z的原子序数相等，Y原子的最外层电子数是Z原子的一半。下列说法正确的是
A．简单氢化物的稳定性： B．Y的氧化物是两性氧化物
C．R、W、X只能组成共价化合物 D．最高正价：
【答案】B
【解析】某种食品膨松剂由原子序数依次增大的R、W、X、Y、Z五种主族元素组成，五种元素分处三个短周期，X、Z同主族，R、W、X的原子序数之和与Z的原子序数相等，R为H元素，X元素原子序数应比Z小8,则W为N元素，X为O元素，Z为S元素；Y原子的最外层电子数是Z原子的一半，则Y为Al元素；A． 元素非金属性，故简单氢化物的稳定性：，选项A错误；B． Y的氧化物Al2O3是两性氧化物，选项B正确；C． R、W、X能组成离子化合物NH4NO3，选项C错误；D． 最高正价：Y为+3，W为+5，X一般没有正价，选项D错误；答案选B。
7．（2021·湖南真题）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的原子序数等于W与X的原子序数之和，Z的最外层电子数为K层的一半，W与X可形成原子个数比为2：1的分子。下列说法正确的是
A．简单离子半径：
B．W与Y能形成含有非极性键的化合物
C．X和Y的最简单氢化物的沸点：
D．由W、X、Y三种元素所组成化合物的水溶液均显酸性
【答案】B
【解析】Z的最外层电子数为K层的一半，则Z的核外有3个电子层，最外层电子数为1，即为Na，W与X能形成原子个数比为2:1的18电子的分子，则形成的化合物为N2H4，所以W为H，X为N，Y的原子序数是W和X的原子序数之和，则Y为O。据此分析解答。由分析可知，W为H，X为N，Y为O，Z为Na。A．离子的电子层数相同时，原子序数越小，半径越大，即离子半径大小为：N3-＞O2-＞Na+，即简单离子半径为：X＞Y＞Z，故A错误；B．W为H，Y为O，能形成H2O2，含有极性共价键和非极性共价键，故B正确；C．X的最简单氢化物为氨气，Y的最简单氢化物为水，水的沸点高于氨气，即最简单氢化物的沸点为Y＞X，故C错误；D．由W、X、Y三种元素形成的化合物有硝酸，硝酸铵，氨水等，硝酸，硝酸铵显酸性，氨水显碱性，故由W、X、Y三种元素形成的化合物不一定都是酸性，故D错误；故选B。
8．（2021·河北真题）用中子轰击X原子产生α粒子(即氮核He)的核反应为：X+n→Y+He。已知元素Y在化合物中呈+1价。下列说法正确的是
A．H3XO3可用于中和溅在皮肤上的NaOH溶液
B．Y单质在空气中燃烧的产物是Y2O2
C．X和氢元素形成离子化合物
D．6Y和7Y互为同素异形体
【答案】A
【解析】根据核反应为：可知，X的质量数N为4+7-1=10，又因为Y在化合物中呈价，则推知Y位于IA族，质量数=质子数+中子数，Y的质量数为7，所以得出Y为Li，其质子数p=3，所以X的质子数Z=3+2-0=5，核电荷数=原子序数=核内质子数=5，则推知X属于B元素，据此分析解答。A．为硼酸，氢氧化钠溶液具有腐蚀性，若不慎将溶液溅到皮肤上，则需用大量水冲洗，同时涂抹，以中和碱液，A正确；B．Y为Li，在空气中燃烧的产物只有Li2O，B错误；C．X为B，与氢元素会形成BH3或B2H4等硼氢化合物，B元素与H元素以共价键结合，属于共价化合物，C错误；D．和两者的质子数均为3，中子数不同，所以两者互为同位素，D错误；故选A。
9．（2021·天津真题）元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大且小于20，其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列判断正确的是

A．X的电负性比Q的大
B．Q的简单离子半径比R的大
C．Z的简单气态氢化物的热稳定性比Q的强
D．Y的最高价氧化物对应的水化物的碱性比R的强
【答案】B
【解析】X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大且小于20，由图像中最外层电子数和原子半径的关系可知，X为C．Y为N。A．Z为S、Q为Cl、R为K。A．C的电负性比Cl的小，故A错误；B．核外电子数相同时质子数越大半径越小，故Q的简单离子半径比R的大，故B正确；C．同周期元素，原子序数越大非金属性越强，则简单氢化物更稳定，则Z的简单气态氢化物的热稳定性比Q的弱，故C错误；D．同主族元素，原子序数越大金属性越强，则最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则Y的最高价氧化物对应的水化物的碱性比R的弱，故D错误；故选B。
10．（2021.1·浙江真题）现有4种短周期主族元素X、Y、Z和Q，原子序数依次增大，其中Z、Q在同一周期。相关信息如下表：
元素
相关信息
X
最外层电子数是核外电子总数的一半
Y
最高化合价和最低化合价之和为零
Z
单质为淡黃色固体，常存在于火山喷口附近
Q
同周期元素中原子半径最小
下列说法正确的是
A．常温时，X单质能与水发生剧烈反应
B．Y与Q元素组成的YQ4分子，空间构型为正四面体
C．Y、Z、Q最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱
D．第五周期且与Q同主族元素的单质在常温常压下呈液态
【答案】B
【解析】X原子的最外层电子数是核外电子总数的一半，由于最外层电子数不超过8个，因此X只能是第二周期的Be；Y元素的最高化合价和最低化合价之和为零，位于第ⅣA族，Y是C或Si；Z单质为淡黄色固体，常存在于火山喷口附近，因此Z是S；Q是同周期元素中原子半径最小，且Z和Q位于同一周期，因此Q是Cl，据此解答。根据以上分析可知X是Be，Y是C或Si，Z是S，Q是Cl。则A．Be的金属性弱于Mg，常温时镁和冷水不反应，因此Be单质不能与水发生剧烈反应，A错误；B．Y与Q元素组成的CCl4或SiCl4分子，空间构型均为正四面体，B正确；C．Y、Z、Q三种元素的非金属性逐渐增强，非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，则最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强，C错误；D．第五周期且与Cl同主族元素的单质是碘，在常温常压下呈固态，D错误；答案选B。
【模拟仿真练】
1．（2022·陕西咸阳·一模）“祝融号”火星车拍摄的影像图显示，火星气体及岩石中富含原子序数依次增大的四种短周期元素X、Y、Z、W，其中Z原子的最外层电子数是内层电子数的，X、W为同一主族元素，Y是地壳中含量最高的元素，火星岩石含有化合物ZWY3，下列判断错误的是
A．W位于元素周期表第三周期第ⅣA族 B．X、W简单氢化物的稳定性：X>W
C．原子半径：Z>W>Y>X D．火星气体中可能含有XY、XY2
【答案】C
【解析】
其中Z原子的最外层电子数是内层电子数的，则Z的电子层结构应为2、8、2，所以Z为Mg元素；Y是地壳中含量最高的元素，则Y为O元素；火星岩石含有化合物ZWY3，即MgWO3，所以W应为ⅣA族元素，X、W为同一主族元素，且X的原子序数较小，则X为C元素，W为Si元素。
A．W为Si元素，为14号元素，位于元素周期表第三周期第ⅣA族，A正确；
B．同主族自上而下非金属性减弱，简单氢化物的稳定性减弱，所以简单氢化物的稳定性：C>Si，B正确；
C．同周期自左至右原子半径依次减小，同主族自上而下原子半径依次增大，所以原子半径：Mg＞Si＞C＞O，即Z＞W＞X＞Y，C错误；
D．根据题意，火星气体中含有C、O元素，所以可能含有CO、CO2，D正确；
综上所述答案为C。
2．（2022·湖南·模拟预测）A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种常见的短周期主族元素，其中A、B、C、D四种元素的原子序数之和为E元素原子序数的2倍。E是短周期中原子半径最大的元素。A、B、C、D四种元素形成的化合物有多种用途，可用来合成纳米管，还可作杀虫剂、催化剂、助熔剂、阻燃剂等，其结构如图所示。下列说法正确的是

A．元素A、C能形成含有非极性键的18电子化合物
B．最简单氢化物的稳定性：C>D
C．元素A、E形成的化合物不能与水发生氧化还原反应
D．化合物中各原子均满足8电子稳定结构
【答案】A
【解析】
短周期原子半径最大的元素E是Na，根据的结构、价键规则和原子序数的关系推知A、B、C、D四种元素分别为H、B、N、F。
A．元素H和N可形成化合物与，其中中含有非极性键，且为18电子分子，故A正确；
B．因为非金属性C(N) C．元素H和Na形成的化合物NaH与发生氧化还原反应：，故C错误；
D．化合物中，A(H)原子未满足8电子稳定结构，故D错误；
答案选A。
3．（2022·江西·模拟预测）世界资源储量最大的滑石矿位于江西上饶广丰的许家桥矿区，经分析发现滑石中含有四种短周期元素W、X、Y、Z，它们的原子序数依次增大，最外层电子数之和为13，且位于不同的主族。X的某种单质被喻为“地球的保护伞”，W2X2分子中含有18个电子。下列说法中正确的是
A．原子半径大小顺序为Z>Y>X>W B．化合物YX是一种很好的耐火材料
C．Y单质的导电性能弱于Z单质的 D．Z的氧化物的水化物的酸性强于碳酸
【答案】B
【解析】
X的某种单质被喻为“地球的保护伞”为臭氧，则X为O，W2X2分子中含有18个电子，则W的原子序数为1、W为H，四种短周期元素W、X、Y、Z，它们的原子序数依次增大，最外层电子数之和为13，且位于不同的主族，则Y、Z最外层电子数之和为13-1-6=6=2+4，则Y为第三周期第ⅡA的Mg、Z为第三周期第ⅣA的Si，据此回答。
A．通常电子层数越大，原子半径越多，同周期从左到右原子半径递减，则原子半径大小顺序为Y>Z> X>W，A错误；
B． 化合物YX即MgO，熔点高达2800°C左右，是一种很好的耐火材料，B正确；
C． Y单质即镁是电的良导体、Z单质即硅是半导体，Y导电性能更好，C错误；
D． Z的氧化物的水化物硅酸酸性弱于碳酸，D错误；
答案选B。
4．（2022·安徽马鞍山·一模）短周期主族元素X、Y、M、W、Q的原子序数依次增大。X-的电子层结构与氦相同，Y元素的某种单质可用作自来水消毒剂，Q和Y同族，M、W、Y三种元素组成的盐M2WY3的溶液通入过量CO2后产生白色胶状沉淀。下列说法不正确的是
A．M和Y形成的化合物M2Y2中，阴阳离子的个数比为1：2
B．WY2可用于制作计算机芯片
C．化合物MX具有很强的还原性，能与水反应
D．最简单气态氢化物的热稳定性：Q＞W
【答案】B
【解析】
X-的电子层结构与氦相同，则X为H元素；Y元素的某种单质是一种自来水消毒剂即O3，故Y为O元素，Q和Y同族且为短周期主族元素，则Q为S元素；M、W、Y三种元素组成的盐M2WY3的溶液通入过量CO2后产生白色胶状沉淀，该白色沉淀为硅酸，可推知M为Na、W为Si元素。
由分析可知：X为H、Y为O、M为Na、W为Si、Q为S。
A．M为Na、Y为O，化合物M2Y2为Na2O2，由2个钠离子和1个过氧根离子，则阴阳离子的个数比为1：2，故A正确；
B．WY2为SiO2，常用于做光导纤维，Si用于制作计算机芯片，故B错误；
C．化合物NaH中氢元素为-1价，具有很强的还原性，可与水反应生成KOH与氢气，故C正确；
D．W为Si、Q为S，同周期元素从左到右非金属性增强，则非金属性：S>Si，非金属性越强其最简单气态氢化物的热稳定性也越稳定，则稳定性：Q＞W，故D正确；
故选：B。
5．（2021·甘肃金昌·模拟预测）某化合物的结构为，其中X、Y、W、Z四种短周期元素原子半径依次增大，X和Z同主族，W和Z同周期，Y和Z的简单离子具有相同的电子层结构。下列叙述正确的是
A．简单离子半径：W＞Z＞Y
B．工业上可通过电解制取单质W
C．该化合物的水溶液显酸性
D．与形成的化合物可与与形成的化合物发生反应
【答案】D
【解析】
X、Y、W、Z四种短周期元素原子半径依次增大，X和Z同主族，W和Z同周期，Z可形成带一个单位正电荷的阳离子，为钠；Y和Z的简单离子具有相同的电子层结构，结合结构中成键情况可推断X为氢、Y为氧。W与氢、氧可形成带1个单位负电荷的阴离子，W为铝；
A．一般而言，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；则简单离子半径：O2-＞Na+＞Al3+，A错误；
B．氯化铝为共价化合物，熔融状态不导电，不能通过电解制取单质W，B错误；
C．该化合物为Na[Al(OH)4]，水溶液显碱性，C错误；
D．水和氢化钠可以反应生成氢氧化钠和氢气，D正确；
故选D。
6．（2022·重庆·一模）元素周期律的发现是近代化学史上的一座里程碑。下列事实不能用元素周期律解释的是
A．溶液中加亚硫酸，产生气泡
B．常温下，形状和大小相同的、与同浓度盐酸反应，条更剧烈
C．气态氢化物的稳定性：
D．从溶液中置换出
【答案】A
【解析】
A．亚硫酸不是最高价含氧酸，碳酸钠与亚硫酸酸反应，不能比较非金属性强弱，则与元素周期律无关，故A符合；
B．比活泼，金属越活泼，反应越剧烈，与元素周期律有关，故B不符合；
C．非金属性，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，与元素周期律有关，故C不符合；
D．非金属性，元素的非金属性越强，对应的单质的氧化性越强，与元素周期律有关，故D不符合；
故选：。
7．（2021·安徽合肥·一模）W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，且原子序数总和为25，Y是地壳中含量最多的元素，由这四种元素形成的某化合物结构如图所示。下列叙述正确的是

A．简单离子半径：
B．该化合物具有强氧化性，可杀菌消毒
C．该化合物中W、X、Y、Z最外层均达到8电子稳定结构
D．W分别与X、Y、Z形成的化合物所含化学键类型相同
【答案】B
【解析】
Y是地壳中含量最多的元素，则Y是O，根据化合物结构可知W共用1对电子对，且原子序数最小，则W为H，Z离子为+1价，且是短周期主族元素，则Z为Na，4种元素原子序数总和为25，则1+x+8+11=25，解得x=5，则X为B元素；
由上述分析可知，W为H，X为B，Y为O，Z为Na元素，
A．O2-和Na+的电子层数相同，则核电荷数大的离子半径小，即Na+小，简单离子半径：Y>Z，故A错误；
B．该化合物含过氧根具有强氧化性，可杀菌消毒，故B正确；
C．W为H，该化合物中H最外层电子只有2，未达到8电子稳定结构，故C错误；
D．X为B，Y为O，都是非金属元素，H与X或Y形成化合物只有共价键，Z为Na，与H形成化合物NaH含离子键，故D错误；
故选：B。
8．（2022·重庆·一模）光气 (COCl2)是一种重要的有机合成中间体，有剧毒，光气与氨气反应的化学方程式为：。下列有关说法不正确的是
A．中含有离子键和共价键 B．Cl原子的原子结构示意图：
C．COCl2的电子式为： D．的球棍模型：
【答案】B
【解析】
A．NH4Cl是离子化合物，和Cl-之间是离子键，内部N和H之间是共价键，故A正确；
B．原子结构示意图中，圆圈里面是质子数，由于质子带正电，所以质子数前面有“+”，核外表示电子排布，Cl原子的原子结构示意图为： ，故B错误；
C．COCl2中碳原子是中心原子，氧原子和碳原子共用两对电子，每个氯原子都和碳原子共用一对电子，这样使得每个原子都达到了8电子稳定结构，故C正确；
D．CO(NH2)2中，碳原子和氧原子共用两对电子，每个氮原子都和碳原子共用一对电子，每个氮原子还和两个氢原子共用一对电子，这样每个原子都达到了稳定结构，所以CO(NH2)2的球棍模型是正确的，故D正确；
故选B。
9．（2022·重庆·一模）a、b、c为不同短周期的元素，a元素的最外层电子数比次外层电子数多1，b的原子半径是短周期主族元素中最小的：由a、b、c三种元素构成的化合物的结构如图所示。下列说法正确的是

A．c的氧化物中可能存在共价键
B．a的最高价氧化物的水化物显碱性
C．原子半径：
D．该化合物中每个原子最外层均能满足8电子稳定结构
【答案】A
【解析】
a、b、c为不同短周期的元素，a元素的最外层电子数比次外层电子数多1，a是B或Cl；b的原子半径是短周期主族元素中最小的，b是H：由a、b、c三种元素构成的化合物的结构如图所示，a能形成4条键，因此a是B，c可形成带1个单位正电荷的阳离子，因此c是Na，据此解答。
A．c的氧化物过氧化钠中存在共价键，A正确；
B．a的最高价氧化物的水化物是硼酸，显酸性，B错误；
C．同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：，C错误；
D．该化合物中氢元素不能满足8电子稳定结构，D错误；
答案选A。
10．（2022·河南省直辖县级单位·一模）由W、X、Y、Z、M、N六种短周期元素组成的某种离子化合物是一种很好的二次电池的电解质。六种元素的原子序数依次增大，只有W是金属元素，由非金属元素构成的阴离子如图所示，其中X元素形成的化合物种类繁多。下列说法正确的是

A．元素N的含氧酸均是强酸
B．非金属性强弱顺序是M＞Z＞Y＞X
C．M元素的氢化物的水溶液可保存在玻璃瓶中
D．该阴离子中Y不满足8电子稳定结构
【答案】B
【解析】
W、X、Y、Z、M、N六种短周期元素的原子序数依次增大，X元素形成的化合物种类繁多，则X为C；Y形成两根共价键(阴离子为-1价)，Y得1个电子，则Y最外层为5个电子，Y为N；Z形成2个共价键，则Z为O；M形成1个共价键，则M为F；N形成6个共价键，则N为S；W为Li。
A．元素S可形成的H2SO3为弱酸，故A错误；
B．一般同周期元素随核电荷数增大非金属性越强，故M＞Z＞Y＞X，故B正确；
C．M的氢化物HF会与玻璃中的SiO2反应，其水溶液不能保存在玻璃瓶中，故C错误；
D．N形成两根共价键(阴离子为-1价)，N得1个电子，则Y满足最外层8电子稳定结构，故D错误；
故选B。
11．（2022·广东肇庆·二模）X、Y、Z、M和W等五种短周期元素的原子序数依次增大，其中M与W位于同一主族且能形成二元化合物WM2。化合物甲常用于农药、染料、医药及有机合成等，其结构简式如下图。下列说法错误的是

A．简单阴离子半径：W>M>Z
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y C．X、Z和W三种元素形成的化合物可能含离子键
D．化合物甲中除X外，其他原子最外层均为8e-
【答案】A
【解析】
XYZ成键数目分别为1、4、3，根据成键数目，可推知X、Y、Z分别为H、C、N；M与W位于同一主族且能形成二元化合物WM2，推知M和W分别为O和S；代入检验推理正确；
A．一般而言，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；同一元素不同粒子，核外电子数越多，半径越大，简单阴离子半径为S2->N3->O2-，A项错误；
B．根据非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，H2CO3酸性小于H2SO4，B项正确；
C．NH4HS等化合物中含离子键，C项正确；
D．化合物甲中除H外，其他原子最外层均为8e -，D项正确；
故选A。
12．（2021·江苏省扬州市教育局高三期中）是氯碱工业的主要反应。下列说法正确的是
A．的电子式为
B．和的核外电子层结构相同
C．中含离子键和共价键
D．中子数为20的氯原子：
【答案】C
【解析】A．H2O为共价化合物，O原子与H原子之间为单键，其电子式为，故A错误；B．Na+核外有10个电子，Cl-核外有18个电子，二者的核外电子层结构不同，故B错误；C．NaOH为Na+和OH-通过离子键形成的离子化合物，OH-是O原子和H原子是通过共价键连接形成的离子，因此NaOH中含离子键和共价键，故C正确；D．原子中的质量数=质子数+中子数，氯原子中质子数为17，因此中子数为20的氯原子的质量数为37，该原子表示为，故D错误；故答案为C。
13．（2021·湖南·长郡中学高三月考）我国限制稀有金属对外出口，此举对我国战略安全具有重要意义，稀土元素钕()是制造导弹合金材料的重要元素。下列说法正确的是
A．和是同一核素
B．含有电子
C．原子的中子数与质子数之差为80
D．一个原子的质量约为(表示阿伏加德罗常数的值)
【答案】D
【解析】A．和是不同核素，A项错误；B．元素的相对原子质量是该元素的各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值，因此对应的钕原子的物质的量并非，含有的电子也不是，B项错误；C．原子的中子数为80、质子数为60，二者之差为20，C项错误；D．原子的质量约为，一个原子的质量约为，D项正确。故选D。
14．（2021·天津河西·高三期中）下列有关考古学上用来测定文物年代的说法正确的是
A．质子数为8 B．中子数为14
C．与互称为同位素 D．碳元素位于周期表第二周期第VIA族
【答案】C
【解析】A．由可知，的质子数为6，故A错误；B．由可知，的质量数为14，质子数为6，中子数=质量数-质子数=14-6=8，故B错误；C．质子数相同中子数不同的同种元素的原子互为同位素，与它们质子数相同中子数不同，均为碳元素的原子，互称为同位素，故C正确；D．碳元素原子序数为6，原子结构示意图为，有二个电子层，最外层4个电子，位于周期表第二周期第IVA族，故D错误；答案为C。
15．（2021·湖南·长沙一中高三月考）南京理工大学科研团队合成了能在室温下稳定存在的五氮阴离子盐[(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl]，已知五氮阴离子(N)是制备全氮类物质()的重要中间体。下列说法正确的是
A．属于离子化合物 B．(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl中含有四种离子
C．每个五氮阴离子中含有35个电子 D．的摩尔质量为140
【答案】B
【解析】A．是由一种元素组成的纯净物，属于单质，选项A错误；B．中含有四种离子，即、、、，选项B正确；C．每个中含有个电子，选项C错误；D．的摩尔质量为140g/mol，选项D错误。答案选B。
16．（2021·江苏姑苏·高三期中）反应可制备棉织物的阻燃剂。下列说法正确的是
A．中子数为8的碳原子可表示为 B．的电子式为
C．是极性分子 D．原子的核外电子排布式为
【答案】C
【解析】A．核电荷数=质子数+中子数=6+8=14，原子可表示为，A错误；B．为共价化合物，电子式为，B错误；C．整个甲醛的分子是个平面结构，键角大约为120°，负电荷中心偏向用氧原子，正电荷中心偏向氢原子，左右两个电荷中心是不重合的，为极性分子，C正确；D．原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p3或[Ne]3s23p3，D错误；答案选C。
17．（2021·吉林·东北师大附中高三月考）下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是
A．非金属性：
B．热稳定性：
C．碱性：
D．酸性：
【答案】D
【解析】A．非金属性同周期从左到右逐渐增强，同周期从上到下逐渐减弱，非金属性：，A正确；B．非金属性越强，气态氢化物稳定性越强，热稳定性：，B正确；C．金属性越强对应的碱性越强，同主族从上到下金属性减弱，碱性：，C正确；D．酸性与元素周期律不相关，判断酸性强弱的唯一标准就是判断其中的氢在水中是否容易电离成氢离子，一种酸越易电离，它的酸性越强，D错误；答案选D。
18．（2021·黑龙江·大庆教师发展学院一模）根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述正确的是
A．氢卤酸的酸性由强到弱的顺序：HF>HCl>HBr
B．同周期第IIA族和第IIIA族元素原子序数可能相差1、11、25
C．铁元素位于元素周期表中第四周期第VIII A族
D．主族元素都有最高正价，且都等于该元素原子的最外层电子数
【答案】B
【解析】A．元素的非金属性越强，其简单氢化物中化学键越稳定，氢化物在水溶液中越不易电离出氢离子，非金属性F>Cl>Br，则氢卤酸的酸性：HF 19．（2021·江苏镇江·高三期中）X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，X的一种单质是天然存在的最坚硬矿物质，Z原子最外层电子数为次外层电子数的三倍，W基态原子的价电子排布为3d64s2。下列说法正确的是
A．原子半径：Z＞Y＞X
B．元素的第一电离能：Z＞Y＞X
C．X、Y最简单气态氢化物分子的键角：X＞Y
D．W2＋价电子轨道表示式：
【答案】C
【解析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，X的一种单质是天然存在的最坚硬矿物质，则X是C元素；Z原子最外层电子数为次外层电子数的三倍，则Z核外电子排布是2、6，故Z是O元素，Y的原子序数介于6、8之间，所以Y是N元素；W基态原子的价电子排布为3d64s2，则W是26号Fe元素，然后根据元素周期律及物质的性质分析解答。根据上述分析可知X是C，Y是N，Z是O，W是Fe元素。A．X是C，Y是N，Z是O，它们是同一周期元素。同一周期元素，原子序数越大，原子半径越小，所以原子半径大小关系为：X＞Y＞Z，A错误；B．一般情况下同一周期元素的第一电离能呈增大趋势，但当元素处于第IIA、第VA的全充满、半充满的温度状态时，其第一电离能大于同一周期相邻元素，所以元素的第一电离能：Y＞Z＞X，B错误；C．X是C，Y是N，它们形成的简单气态氢化物分别是CH4、NH3，CH4是正四面体结构，键角是109°28′，NH3是三角锥形，键角是107°18′，故键角：X＞Y，C正确；D．Fe2+是Fe原子失去最外层的2个电子形成的，其价电子轨道表示式为： ，D错误；故合理选项是C。
20．（2021·山西太原·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，据此分析解答。A．由以上分析可知W=26，故A错误；B．氦气为单原子分子，不存在化学键，故B错误；C．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．氯化镁为强酸弱碱盐，水解显酸性，故D错误；故选：C。