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03 考向3 利用物质的特殊性质推断元素(文字描述型)（附答案解析）-备战2023年高考化学大二轮专题突破系列（全国通用）
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利用物质的特殊性质推断元素(文字描述型)
【研析真题•明方向】
1．(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：X＞Q B．单质的熔点：X＞Y
C．简单氢化物的佛点：Z＞Q D．最高价含氧酸的酸性：Z＞Y
2．(2022·辽宁卷)短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大。基态X、Z、Q原子均有两个单电子，W简单离子在同周期离子中半径最小，Q与Z同主族。下列说法错误的是( )
A．X能与多种元素形成共价键 B．简单氢化物沸点：Z＜Q
C．第一电离能：Y＞Z D．电负性：W＜Z
3．(2022·海南卷)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Y同周期并相邻，Y是组成水的元素之一，Z在同周期主族元素中金属性最强，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．XW3是非极性分子 B. 简单氢化物沸点：X＞Y
C．Y与Z形成的化合物是离子化合物 D．X、Y、Z三种元素组成的化合物水溶液呈酸性
4．(2022·浙江1月)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。W和Y同族，Y的原子序数是W的2倍，X是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是( )
A．非金属性：Y＞W B．XZ3是离子化合物
C．Y、Z的氧化物对应的水化物均为强酸 D．X与Y可形成化合物X2Y3
5．(2022·浙江6月)X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X的核外电子数等于其周期数，YX3分子呈三角锥形，Z的核外电子数等于X、Y核外电子数之和。M与X同主族，Q是同周期中非金属性最强的元素。下列说法正确的是( )
A．X与Z形成的10电子微粒有2种 B．Z与Q形成的一种化合物可用于饮用水的消毒
C．M2Z与MQ的晶体类型不同 D．由X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液均显酸性
6．(2021·全国甲卷)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z的最外层电子数是W和X的最外层电子数之和，也是Y的最外层电子数的2倍。W和X的单质常温下均为气体。下列叙述正确的是( )
A．原子半径：Z>Y>X>W
B．W与X只能形成一种化合物
C．Y的氧化物为碱性氧化物，不与强碱反应
D．W、X和Z可形成既含有离子键又含有共价键的化合物
7．(2021·全国乙卷)我国嫦娥五号探测器带回1.731 kg的月球土壤，经分析发现其构成与地球土壤类似。土壤中含有的短周期元素W、X、Y、Z，原子序数依次增大，最外层电子数之和为15。X、Y、Z为同周期相邻元素，且均不与W同族。下列结论正确的是( )
A．原子半径大小顺序为W>X>Y>Z B．化合物XW中的化学键为离子键
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
8．(2021·湖南卷)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18e－分子。下列说法正确的是( )
A．简单离子半径：Z>X>Y 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：X>Y D．由W、X、Y三种元素所组成化合物的水溶液均显酸性
9．(2021·福建卷)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：
【重温知识•固基础】
1．根据元素在周期表位置和性质推断元素
(1)根据特殊位置推断(短周期)
周期序数(电子层数)等于主族序数(最外层电子数)的元素
H、Be、Al
主族序数(最外层电子数)等于周期序数(电子层数)2倍的元素
C、S
主族序数(最外层电子数)等于周期序数(电子层数)3倍的元素
O
周期序数(电子层数)等于主族序数(最外层电子数)2倍的元素
Li
周期序数(电子层数)等于主族序数(最外层电子数)3倍的元素
Na
最高正化合价是最低负化合价绝对值3倍的元素
S
原子内层电子数是最外层电子数的一半
C
最外层电子数是次外层2倍
C
最外层电子数是次外层3倍
O
内层电子数是最外层电子数2倍
Li、P
原子半径最小的元素
H
原子半径最大的元素
Na
W与X是同主族的短周期元素，X的原子序数是W的2倍
W是O，X是S
最高正化合价与最低负化合价代数和为6的元素
Cl
最高正化合价与最低负化合价代数和为4的元素
S
最高正化合价与最低负化合价代数和为2的元素
N或P
最高正化合价与最低负化合价代数和为0的元素
H、C、Si
(2)根据特殊性质推断(短周期)
质量最轻的元素，其单质可以填充气球，密度最小的气体
H(H2)
形成化合物最多的元素；可形成自然界硬度最大的物质；简单氢化物中含氢质量分数最大的元素
C
空气中含量最多的元素；气态氢化物的水溶液呈碱性的元素；简单氢化物(常温下为气体)可作致冷剂的元素；气态氢化物和最高价氧化物对应的水化物能反应生成离子化合物的元素
N
地壳中含量最多的元素；简单氢化物的沸点最高的元素；氢化物在通常状况下呈液态的元素
O
最活泼的非金属元素；无正价的元素；无含氧酸的非金属元素；无氧酸可腐蚀玻璃的元素；气态氢化物最稳定的元素；阴离子的还原性最弱的元素
F
短周期元素中与水反应较剧烈的金属元素，最高价氧化物的水化物碱性最强的元素；短周期主族元素中原子半径最大的元素；与氧气在加热条件下反应生成过氧化物(Na2O2)的元素；焰色反应为黄色的元素
Na
地壳中含量最多的金属元素；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
Al
良好的半导体材料，地壳中含量第二的元素，能跟强碱溶液反应，还能被氢氟酸溶解
Si
淡黄色固体，它的氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物的浓溶液发生氧化还原反应；气态氢化物能和它的氧化物在常温下反应生成该元素的单质的元素
S
短周期元素中最高价氧化物对应的水化物酸性最强的元素
Cl
同主族并且能够形成离子化合物的两种元素
H、Na
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
2．常考元素
(1)常考7种非金属元素
元素
特殊结构、性质(突破口)
H
①最外层只有一个电子；②族序数等于周期数；③无中子；
④半径最小的原子；⑤密度最小的单质；⑥宇宙含量最多的元素
C
①族序数等于周期数2倍的元素；②最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素；
③形成化合物种类最多的元素；④单质是自然界中硬度最大的物质
N
①空气中含量最多的元素；②气态氢化物的水溶液呈碱性的元素
③元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能起化合反应；④常见氢化物可做制冷剂
O
①族序数等于周期数3倍的元素；②最外层电子数是最内层电子数的3倍
③最外层电子数是电子层数的3倍；④地壳中含量最多的元素
⑤氢化物在通常情况下呈液态的元素
Si
①最外层电子数是次外层电子数的一半
②单质是重要半导体材料，氧化物可用作光导纤维
③最高价非金属氧化物对应的水化物难溶于水
S
①族序数等于周期数2倍的元素，最外层电子数是电子层数的2倍
②与氧同主族的短周期元素
③某一氧化物可做漂白剂和防腐剂
④最高价氧化物的水化物是常见的干燥剂
⑤元素的氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物可发生氧化还原反应
Cl
①第三周期主族元素原子半径最小；②最高价氧化物对应的水化物酸性最强
③单质可用作自来水的杀菌消毒
(2)常考2种金属元素
Na
①周期数是族序数3倍的元素；②原子半径最大的短周期元素
③短周期中金属性最强的元素；④元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期金属元素
Al
①族序数等于周期数的短周期元素；
②最高价氧化物及其对应的水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的元素；
③氧化物可做耐火材料；④地壳中含量最多的金属元素
说明：如果题干没有指明是短周期元素，所推断元素中可能会出现第四周期元素如K、Ca等
3．根据核外电子的排布三大规律推断元素
(1)最外层电子规律
最外层电子数(N)
3≤N<8
N＝1或2
N>次外层电子数
元素在周期表中的位置
ⅢA族～ⅦA族
第ⅠA族、第ⅡA族、第Ⅷ族、副族、0族元素氦
第二周期(Li、Be)除外
(2)“阴三、阳四”规律：某元素阴离子最外层电子数与次外层电子数相等，该元素位于第三周期；若为阳离子，则位于第四周期。如S2－、K＋最外层电子数与次外层电子数相等，则S位于第三周期，K位于第四周期。
(3)“阴上、阳下”规律：电子层结构相同的离子，若电性相同，则位于同周期，若电性不同，则阳离子位于阴离子的下一周期。如O2－、F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋电子层结构相同，则Na、Mg、Al位于O、F的下一周期。
2．根据元素在周期表中位置，确定其化合物的化学式(用R代表元素)
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
氢化物
RH4
RH3
H2R
HR
最高价氧化物
RO2
R2O5
RO3
R2O7
最高价含氧酸
H4RO4或H2RO3
H3RO4或HRO3
H2RO4
HRO4
【题型突破•查漏缺】
1．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，下列说法正确的是( )
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0
Z
单质为淡黄色固体，常存在于火山喷口附近
Q
同周期元素中原子半径最小
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的最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱
D．第5周期且与Q同主族元素的单质在常温常压下呈液态
2．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
3．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，四种元素的核外电子总数满足X＋Y＝W＋Z；化合物XW3与WZ相遇会产生白烟。下列叙述正确的是( )
A．非金属性：W>X>Y>Z B．原子半径：Z>Y>X>W
C．元素X的含氧酸均为强酸 D．Y的氧化物水化物为强碱
4．X、Y为第三周期元素、Y最高正价与最低负价的代数和为6，二者形成的一种化合物能以[XY4]＋[XY6]－的形式存在。下列说法错误的是( )
A．原子半径：X>Y B．简单氢化物的还原性：X>Y
C．同周期元素形成的单质中Y氧化性最强 D．同周期中第一电离能小于X的元素有4种
5．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
最高价氧化物的水化物
X
Y
Z
W
分子式
H3ZO4
0.1 mol·L－1溶液对应的pH(25 ℃)
1.00
13.00
1.57
0.70
A．元素电负性：Z
A．Y的第一电离能在四种元素中最大
B．W2X和ZX2的中心原子分别为sp3和sp2杂化
C．W2X的沸点高于W2Z的沸点
D．ZY4分子中原子均为8电子结构
7．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。W原子的最外层电子数是X与Z原子最外层电子数之和，W简单氢化物r溶于水完全电离。m、p是由这些元素组成的二元化合物，m可作制冷剂，无色气体p遇空气变为红棕色。下列说法正确的是( )
A．简单离子半径：W>Z>Y>X
B．Y原子的价电子轨道表示式为
C．r与m可形成离子化合物，其阳离子的电子式为
D．一定条件下，m能与Z的单质反应生成p
8．短周期主族元素a、b、c、d原子序数依次增大，a是短周期主族元素中原子半径最小的元素，b是地壳中含量最多的元素，c元素的单质常用作半导体材料，d元素的最高正价与最低负价的代数和为6。下列说法不正确的是( )
A．d单质在常温下是气体 B．原子半径：r(c)>r(d)>r(b)
C．简单氢化物的沸点：d>b D．最高价氧化物对应水化物的酸性：d>c
9．已知W、X、Y、Z均为短周期元素，常温下，它们的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol/L)的pH和原子半径、原子序数的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．化合物X2Y2中含有极性共价键和非极性共价键 B．简单气态氢化物的热稳定性：Y>W
C．简单离子半径：Z>Y>W>X D．这四种元素中，元素X的第一电离能最小
10．有原子序数依次增大的四种短周期主族元素X、Y、Z、M和长周期元素Q。其中X的单质在空气中含量最多；Z的简单氢化物是所有氢化物中最稳定的；M元素的次外层电子数是其余各层电子数之和的2倍；Q与Z同族，且Q原子核外有四个电子层。下列说法错误的是( )
A．Q单质能将Fe氧化成＋3价
B．原子半径：M＞Z＞Y＞X
C．X、Y、M形成的化合物水溶液可能呈酸性
D．X的简单氢化物能分别与Y、Z形成的简单氢化物反应
11．X、Y、Z、W、M为短周期主族元素，25 ℃时，其最高价氧化物对应水化物的溶液浓度均为0.01 mol·L－1的溶液的pH和原子半径大小的关系如图所示。下列有关说法不正确的是( )
A．M元素一定位于第三周期第ⅠA族
B．X与Z的简单气态氢化物反应生成的化合物中含有离子键和极性键
C．Z、W的简单气态氢化物的热稳定性：Z＜W
D．W的氧化物可能具有还原性、氧化性
12．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W和Y同族，X和Z同族，W和X可以形成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体甲。下列说法正确的是( )
A．W和Y也能形成共价化合物 B．氧化物对应水化物的酸性：W>Z
C．简单阳离子的氧化性：W>Y D．甲分子中含有4对共用电子
13．X、Y、Z和W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。X的一种核素可用于测定文物的年代，X与Y同周期且相邻，四种元素中只有Z为金属元素，W的单质为黄绿色气体。下列说法正确的是( )
A．原子半径：r(Z)＞r(W)＞r(Y)＞r(X) B．X的氢化物中可能存在非极性共价键
C．Z和W组成的化合物一定是离子化合物 D．W的氧化物对应水化物的酸性比X的强
14．用中子轰击X原子产生α粒子(即氦核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
15．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X原子的最外层电子数之比为2∶3，Y和X能形成两种常见的离子化合物，Z－的最外层为8电子结构。下列说法正确的是( )
A．离子半径：Y＞Z＞X B．氢化物的沸点：X＞Z＞W
C．Y与W、X、Z分别形成的二元化合物中化学键相同 D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞W
16．短周期元素A、B、C、D、E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的氢化物的水溶液呈碱性；C、D为金属元素，且D原子最外层电子数等于其K层电子数；若往E单质的水溶液中滴加少量紫色石蕊试液，可观察到先变红后褪色。下列说法正确的是( )
A．元素的原子半径大小为：C>D>E>A
B．A的氧化物对应的水化物的酸性比E的氧化物对应的水化物的酸性弱
C．B的氢化物的沸点高于A的氢化物
D．某物质焰色反应呈黄色，该物质是含C元素的盐
17．五种短周期元素的某些性质如下所示，有关说法不正确的是( )
元素
元素的相关信息
M
最高价氧化物对应的水化物能与其气态氢化物反应生成盐
N
原子的M电子层上有3个电子
W
在短周期元素中，其原子半径最大
X
其最外层电子数是电子层数的2倍，且低价氧化物能与其气态氢化物反应生成X的单质和H2O
Y
元素最高价正价与最低负价的代数和为6
A．M的气态氢化物具有还原性，常温下，该氢化物水溶液的pH>7
B．W单质在氧气中燃烧后的产物中阴阳离子个数之比为1∶2
C．由N和Y所形成的化合物中存在离子键，属于离子化合物
D．N、W、X的最高价氧化物对应的水化物两两之间能相互发生反应
18．已知短周期元素M、N、P、Q的最高价氧化物对应的水化物分别为X、 Y、Z、W，M是短周期中原子半径最大的元素，常温下X、Z、W均可与Y反应，M、P、Q的原子序数及0.1 mol·L－1X、Z、W溶液的pH如图所示。下列说法正确的是( )
A．N原子的电子层数与最外层电子数相等
B．M的离子半径小于N的离子半径
C．P的简单气态氢化物的热稳定性大于Q的简单气态氢化物的热稳定性
D．X、W两物质含有的化学键类型相同
【题型特训•练高分】
1．短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。元素W的单质是制备一种高效电池的重要材料，X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素，Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法错误的是( )
A．元素W、X的氯化物中，各原子均满足8电子的稳定结构
B．元素X与氢形成的原子个数比为1∶1的化合物有很多种
C．元素Y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成
D．元素Z可与元素X形成共价化合物XZ2
2．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y、Z同周期且相邻，X、W同主族且与Y处于不同周期，Y、Z原子的电子数总和与X、W原子的电子数总和之比为5∶4。化合物WYZ2是一种工业盐，对人体危害很大。下列叙述正确的是( )
A．简单氢化物的沸点：Y
3．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、M元素相邻，且与M元素同主族；化合物ZX3的电子总数为10个；Q元素的原子最外层电子数比次外层少一个电子。下列说法错误的是（ ）
A．原子半径：Z
C．ZX3极易溶于水，其水溶液呈碱性
D．X、Z和Q三种元素形成的化合物一定是共价化合物
4．X、Y、Z、R、W为原子序数依次增大的短周期元素，Z、W为同族元素，R的原子半径是同周期主族元素中最大的。其中，X、Y、Z、W形成的化合物可表示为[YX4]＋[XWZ4]－。下列说法正确的是( )
A．原子半径：W＞Z＞Y
B．简单氢化物的沸点：W＞Z
C．Z与X、Y、R、W均可形成多种化合物
D．Z、R、W三种元素形成的化合物的水溶液呈中性
5．前4周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，Y基态原子的3p轨道上有1个电子，Z原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍，W是前4周期中第一电离能最小的元素。下列有关说法正确的是( )
A．电负性：X＞Y＞Z B．原子半径：r(X)＜r(Y)＜r(W)
C．最高价氧化物对应水化物的碱性：Y＞W D．简单气态氢化物的热稳定性：X＜Z
6．前四周期元素X、Y、Z、W、T的原子序数依次增大，Y、Z、W位于同一周期，X的最简单氢化物分子的空间结构为正四面体，Y在同周期中电负性最小，二元化合物E中元素Y和W的质量比为23∶16；同周期元素简单离子中，元素Z形成的离子半径最小；T元素的价电子排布式为3d104s1。下列说法正确的是( )
A．简单离子的半径W
C．W和T的单质混合加热可得化合物T2W
D．W的单质在足量的氧气中燃烧，所得产物溶于水可得强酸
7．短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大；A的一种核素常用来鉴定一些文物的年代；B的氢化物的水溶液呈碱性；C、D为金属元素，且D原子最外层电子数等于其K层电子数；若往E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。下列说法正确的是( )
A．A的氢化物常温下一定为气态
B．简单离子半径大小顺序为E>B>C>D
C．C的氧化物比D的氧化物熔点高
D．E的氧化物均可作为消毒剂，其对应水化物均为强酸
8．某玉石主要成分的化学式为Y2W10Z12X30，W、X、Y、Z的原子序数依次增大且均为短周期主族元素，W与Y位于同一主族，W与X位于同一周期，W、Y、Z的最外层电子数之和与X的最外层电子数相等，X是地壳中含量最多的元素。下列说法错误的是( )
A．Y的单质在氧气中燃烧所得产物中阴、阳离子个数比为1∶2
B．单质的熔点：Y
D．Z、X组成的化合物能与强碱溶液反应
9．常温下，W、X、Y、Z四种短周期元素的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol·L－1)的pH和原子半径、原子序数的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A．第一电离能：W>Z>Y>X B．简单离子的半径：Y>Z>W>X
C．W的氢化物空间结构不一定是三角锥形 D．Z的单质具有强氧化性和漂白性
10．X、Y、Z、W都属于短周期元素，其中X、Y位于同一主族，Y、Z、W处于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍。基态Z原子的电子总数是其最高能级电子数的5倍。W与X形成的一种气体常用于漂白和消毒，下列说法正确的是( )
A．第一电离能：Y＜Z＜W
B．Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H3YO4
C．Y、Z、W三种元素的气态氢化物中，Z的气态氢化物最稳定
D．简单离子半径由小到大的顺序为X＜Z＜Y＜W
11．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。基态X原子核外电子仅占据5个原子轨道且有3个未成对电子，Y在周期表中位于第ⅢA族，Z与X属于同一主族，基态W原子的核外有1个未成对电子。下列说法错误的是( )
A．原子半径：W＞Z＞Y B．最高价含氧酸的酸性：W＞X＞Z
C．简单氢化物的还原性：X
A．X、Y、Z、W四种元素中，X的非金属性最强
B．简单离子的半径：Y>X>Z>W
C．X的气态氢化物与其最高价氧化物的水化物反应，生成物中只含共价键
D．X、Z、W元素的最高价氧化物的水化物之间可以相互反应
13．四种主族元素a、b、c、d分布在三个短周期中，其原子序数依次增大，b、d的简单离子具有相同电子层结构，d的简单离子半径是同周期主族元素中最小的，四种元素原子的最外层电子数之和为15，下列叙述正确的是( )
A．b元素最高价氧化物对应的水化物为强酸 B．最简单气态氢化物的热稳定性：b＞c
C．c为第二周期第ⅦA族元素 D．原子半径：d>c>b>a
14．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，已知X、Y为同周期的相邻元素且形成的某种二元化合物能形成光化学烟雾，Z为金属元素且Z原子的L层电子数比其他各层上电子数之和大5，W的最高价氧化物对应水化物和其氢化物水溶液均为强酸，下列说法正确的是( )
A．X、Y、Z、W原子半径大小：W>Z>Y>X B．X、W不可能形成共价化合物
C．WY2能对自来水进行杀菌消毒 D．Z单质在Y单质中燃烧生成白色固体
【利用物质的特殊性质推断元素(文字描述型)】答案
【研析真题•明方向】
1．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，据此分析解题。【详解】A．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．由分析可知，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．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．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；故答案为：D。
2．B。解析：短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大，W简单离子在同周期离子中半径最小，说明W为第三周期元素Al。短周期元素的基态原子中有两个单电子，可分类讨论：①为第二周期元素时，最外层电子排布为2s22p2或2s22p4，即C或O；②为第三周期元素时，最外层电子排布为3s23p2或3s23p4，即Si或S。Q与Z同主族，结合原子序数大小关系可知，则X、Z、Q分别为C、O和S，则Y为N。A．X为C，能与多种元素(H、O、N、P、S等)形成共价键，A正确；B．Z和Q形成简单氢化物为H2O和H2S，由于H2O分子间能形成氢键，故H2O沸点高于H2S，B错误；C．Y为N，Z为O，N的最外层p轨道电子为半充满结构，比较稳定，故其第一电离能比O大，C正确；D．W为Al，Z为O，O的电负性更大，D正确；故选B。
3．C。解析：X、Y、Z、W为原子序数依次增大短周期主族元素，X、Y同周期并相邻，且Y是组成水的元素之一，则Y为O元素，X为N元素，Z在同周期主族元素中金属性最强，则Z为Na元素，W原子在同周期主族元素中原子半径最小，则W为Cl元素，据此分析解答。A．由分析，X为N元素，W为Cl元素，NCl3分子的空间构型为三角锥形，其正负电荷的中心不重合，属于极性分子，A错误；B．H2O和NH3均含有氢键，但H2O分子形成的氢键更多，故沸点H2O＞NH3，B错误；C．Y为O元素，Z为Na元素，两者形成的化合物为Na2O、Na2O2均为离子化合物，C正确；D．N、O、Na三种元素组成的化合物NaNO3呈中性、NaNO2呈碱性，D错误；答案选C。
4．D。解析：X是地壳中含量最多的金属元素，X为Al元素，W和Y同族，Y的原子序数是W的2倍，W为O元素，Y为S元素，Z为Cl元素，据此分析解题。A．非金属性同主族从上至下逐渐减弱：Y＜W，A错误；
B．氯化铝是共价化合物，B错误；C．Y、Z的最高价氧化物对应的水化物分别硫酸和高氯酸，两者均为强酸，次氯酸也是氯的氧化物对应的水化合物，但次氯酸为弱酸，C错误；D．根据化合物的化合价代数和为0可知，铝与硫元素形成的化合物化学式为Al2S3，D正确；答案选D。
5．B。解析：X的核外电子数等于其周期数，X为H，YX3分子呈三角锥形，Y为N，Z的核外电子数等于X、Y核外电子数之和，则Z为O，M与X同主族，则M为Na，Q是同周期中非金属性最强的元素，则Q为Cl，综合分析，X为H，Y为N，Z为O，M为Na，Q为Cl，以此解题。A．由分析可知X为H，Z为O，则其形成的10电子微粒有H2O、OH-、H3O+，A错误；B．由分析可知Z为O，Q为Cl，可形成ClO2，有氧化性，可用于自来水消毒，B正确；C．由分析可知Z为O，M为Na，Q为Cl，则M2Z为Na2O，为离子晶体，MQ为NaCl，为离子晶体，晶体类型相同，C错误；D．由分析可知X为H，Y为N，Z为O，这三种元素可以形成NH₃·H₂O，其溶液显碱性，D错误；故选B。
6．D。解析：由综合推断知，W为H、X为N、Y为Al、Z为S。一般来说，电子层数越多，原子半径越大；电子层数相同，核电荷数越大，原子半径越小，所以原子半径：Y>Z>X>W，A错误。H、N可以形成NH3、N2H4等多种化合物，B错误。Y的氧化物为Al2O3，Al2O3是两性氧化物，既能与强酸反应，也能与强碱反应，C错误。H、N和S可以形成(NH4)2S，该化合物中既含有离子键也含有共价键，D正确。
7．B。解析：由于X、Y、Z为同周期相邻元素，因此它们的最外层电子数之和必然是3的倍数并且小于15。假设是12，则X、Y、Z最外层电子数依次为3、4、5，W的最外层电子数为3，则W与X同族，与题意不符；假设是9，则X、Y、Z最外层电子数依次为2、3、4，W的最外层电子数为6，符合题意。由W、X、Y、Z的原子序数依次增大可知，W、X、Y、Z分别是O、Mg、Al、Si。原子半径：Mg>Al>Si>O，即X>Y>Z>W，A错误；MgO是由离子键构成的化合物，B正确；Al是导体，而Si是半导体，Al的导电性大于Si，C错误；Si的氧化物的水化物为H2SiO3，其酸性弱于碳酸，D错误。
8．B。解析：选B Z的最外层电子数为K层的一半，则Z的最外层电子数为1，又W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，则Z不可能为氢、锂元素，故Z为第三周期的Na元素。Y的原子序数等于W与X的原子序数之和，且Y的原子序数小于11，又W与X可形成原子个数比为2∶1的18e－分子，分析可知N2H4符合题意，故W为氢元素、X为氮元素，则Y为氧元素。Z、X、Y的简单离子核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，即简单离子半径：X>Y>Z，A错误；W与Y能形成H2O2，既含有极性键又含有非极性键，B正确；X和Y形成的最简单氢化物分别为NH3和H2O，常温下，NH3为气态，H2O为液态，故H2O的沸点更高，C错误；由氢、氮、氧三种元素所组成的化合物NH3·H2O的水溶液呈碱性，D错误。
9．B
【题型突破•查漏缺】
1．B。解析：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；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；Y、Z、Q三种元素的非金属性逐渐增强，非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，C错误；第5周期且与Cl同主族元素的单质是碘，碘在常温常压下呈固态，D错误。
2．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Na、Z为S、Q为Cl、R为K。C的电负性比Cl的小，故A错误；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；同周期元素，原子序数越大非金属性越强，其简单氢化物越稳定，则Z的简单气态氢化物的热稳定性比Q的弱，故C错误；同主族元素，原子序数越大金属性越强，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。
3．D。解析：化合物XW3与WZ相遇会产生白烟，推断为NH3与HCl反应，则W为H，X为N，Z为Cl，四种元素的核外电子总数满足X＋Y＝W＋Z，推断出Y为Na。非金属性：Z>X>W>Y，A项错误；原子半径：Y>Z>X>W，B项错误；元素X的最高价氧化物对应的含氧酸(HNO3)是强酸，而HNO2为弱酸不是强酸，C项错误；Y的氧化物对应的水化物是NaOH，属于强碱，D项正确。
4．D。解析：Y位于第三周期，且最高正价与最低负价的代数和为6，则Y是Cl元素，由X、Y形成的阴离子和阳离子的形式知X是P元素。P与Cl在同一周期，则P半径大，即X>Y，A项不符合题意；两者对应的简单氢化物分别是PH3和HCl，PH3的还原性强，即X>Y，B项不符合题意；同周期元素从左往右，金属性减弱，非金属性增强，各元素对应的金属单质还原性减弱，非金属单质的氧化性增强，所以Cl2的氧化性最强，C项不符合题意；同一周期，从左到右，第一电离能呈现增大的趋势，第ⅤA族元素的第一电离能大于相邻元素的第一电离能；所以第三周期第一电离能从小到大依次为Na、Al、Mg、Si、S、P、Cl，所以有5种，D项符合题意。
5．A。解析：根据表中信息，Z的最高价氧化物的水化物为H3ZO4，可得Z为＋5价，位于ⅤA族，结合0.1 mol·L－1溶液对应的pH可得Z为P元素，X的最高价氧化物对应的水化物为强酸，应该是硝酸，X为N，Y的最高价氧化物对应水化物为强碱，且位于Z之前，Y为Na，根据W位于P之后，且0.1 mol·L－1溶液对应的pH＝0.7，可得W为S。元素电负性PNa＋，B项错误；S的价电子排布式为3s23p4，P的价电子排布式为3s23p3(为半充满稳定状态)，元素第一电离能P>S，C项错误；NH3分子间存在氢键，简单氢化物的沸点NH3>PH3，D项错误。
6．D。解析：W是宇宙中最丰富的元素，则W是H；W2X是维持生命过程的必需物质，则X为O；WY可用于玻璃的刻蚀，则WY为HF，Y为F；ZX2是酸雨的主要形成原因之一，且Z的原子序数比Y大，则Z为S；综上所述，W、X、Y和Z分别为H、O、F、S。一般规律：非金属性越强，第一电离能越大，第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能比同周期相邻元素大，因此F的第一电离能在四种元素中最大，A正确；H2O中O的价层电子对数为2＋＝4，SO2中S的价层电子对数为2＋＝3，因此H2O和SO2的中心原子分别为sp3和sp2杂化，B正确；O和S属于同主族元素，但H2O分子间存在氢键，而H2S分子间不存在氢键，因此H2O的沸点高于H2S的沸点，C正确；SF4中，S的最外层电子数为10，D错误。
7．D。解析：短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。m、p是由这些元素组成的二元化合物，且m可作制冷剂，则m为NH3，故X为H；无色气体p遇空气变为红棕色，则p为NO；N元素的简单氢化物是非电解质，所以W不是O、N，故Y为N，Z为O，W原子的最外层电子数是X与Z原子最外层电子数之和，且其简单氢化物r溶于水完全电离，W为Cl。电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同时，原子序数越小，离子半径越大，所以简单离子半径：Cl－>N3－>O2－>H＋，故A错误；Y为N，其价层电子排布式为2s22p3，则价电子轨道表示式为，故B错误；r与m可形成离子化合物氯化铵，NH的电子式为，故C错误；氨气与氧气在催化剂、加热的条件下可以生成NO，故D正确。
8．C。解析：根据a是短周期主族元素中原子半径最小的元素，可确定a为H；地壳中含量最多的元素为O，则b为O；由c元素的单质常用作半导体材料，可知c为Si；再由d元素的最高正价与最低负价的代数和为6，可确定d为Cl。Cl2在常温下呈气态，A项正确；原子半径：Si>Cl>O，B项正确；常温下H2O呈液态，HCl呈气态，故氢化物的沸点：H2O>HCl，C项错误；非金属性：Cl>Si，则最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4>H2SiO3，D项正确。
9．D。解析：根据图示，W和Z的最高价氧化物对应水化物溶液的pH为2，说明为强酸，W和Z为N或Cl中一种，根据原子序数关系，W只能是N元素，则Z为Cl元素，X的最高价氧化物对应水化物溶液的pH为12，说明为强碱，X为Na，Y的最高价氧化物对应水化物溶液的pH＜2，则Y为S元素。Na2S2中含离子键和非极性键，A错误；氢化物的稳定性NH3＞H2S，B错误；简单离子半径为S2－＞Cl－＞N3－＞Na＋，即Y＞Z＞W＞X，C错误；四种元素中Na的第一电离能最小，D正确。
10．B。解析：有原子序数依次增大的四种短周期主族元素X、Y、Z、M和长周期元素Q。其中X的单质在空气中含量最多，则X为N元素；Z的简单氢化物是所有氢化物中最稳定的，则Z为F元素；故Y为O元素；M元素的次外层电子数是其余各层电子数之和的2倍，则各层电子数分别为2、8、2，故为Mg元素；Q与Z同族，且Q原子核外有四个电子层，则Q为Br元素。
11．C。解析：X、Y、Z、W、M均为常见的短周期主族元素，25 ℃时，X、Z的0.01 mol·L－1的最高价含氧酸的pH＝2，都为一元强酸，结合X、Z的原子半径可知，X为N元素，Z为Cl元素；Y的半径大于N，且酸性比硝酸弱，则Y为C元素；W的原子半径大于Cl，且对应的酸的pH小于2，应为硫酸，则W为S元素；M的原子半径最大，且0.01 mol·L－1 W的最高价氧化物对应的水化物溶液的pH为12，则W为Na。Z、W的简单气态氢化物的热稳定性：HCl＞H2S，即Z＞W，C错误。
12．C。解析：由题目信息可知，W、X、Y、Z分别为H、N、Na、P元素，NaH为离子化合物，A项错误；最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3>H3PO4，而选项中未强调是否为最高价氧化物对应水化物的酸性，无法进行判断，B项错误；元素金属性越强，其简单阳离子的氧化性越弱，故氧化性：H＋>Na＋，C项正确；NH3分子中含有3对共用电子，1对孤对电子，D项错误。
13．B。解析：由题目可知，X的一种核素可用于测定文物的年代，即X为碳；短周期主族元素X与Y原子序数依次增大，同周期且相邻，即Y为氮；W的单质为黄绿色气体为氯气，即W为氯；Z为金属元素，原子序数在氮和氯之间，即可能为钠、镁、铝三者之一。据此作答。A.同周期，原子半径随着核电荷数增大而减小，原子半径：r(Z)＞r(W)＞r(X)＞r(Y)，A错误；B.X的氢化物为CxHy型，可能存在非极性共价键，如乙烷，B正确；C.若Z为铝，和W组成的化合物为氯化铝，是共价化合物，C错误；D.某元素的最高价氧化物对应水化物的酸性与非金属性有关，非金属性越强，酸性越强。W的氧化物不一定是W的最高价氧化物，无法判断，D错误；答案为B。
14．A。解析：根据元素Y在化合物中呈＋1价及X＋n―→Y＋He可知，X为B元素、Y为Li元素。H3BO3为弱酸，可用于中和溅在皮肤上的NaOH溶液，A正确；Li单质在空气中燃烧的产物是Li2O，B错误；B元素与H元素可形成多种共价化合物，如B2H6、B4H10等，C错误；同素异形体是指由同一种元素组成的不同形态的单质，故6Y和7Y不互为同素异形体，二者互为同位素，D错误。
15．D。解析：短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X原子的最外层电子数之比为2∶3，W为C，X为O，Y和X能形成两种常见的离子化合物，Z－的最外层为8电子结构，Y为Na、Z 为Cl，W、X、Y、Z分别为：C、O、Na、Cl，由此分析。A.核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，半径越小，O2－、Na＋的核外电子排布相同，Na＋的核电荷数大，半径小于O2－，三种离子中Cl－的电子层数最多，故Cl－的半径最大，离子半径：Z＞Y＞X，故A不符合题意；B.W的氢化物为烃，碳原子数较多的烃常温下为固态，其沸点高于水、双氧水和氯化氢，故B不符合题意；C.Y为Na，W、X、Z分别为C、O、Cl，Na与C、O、Cl形成的二元化合物分别为Na2C2、Na2O或Na2O2、NaCl，Na2C2、Na2O2中存在离子键、非极性共价键，Na2O和NaCl中存在离子键，化学键不相同，故C不符合题意；D.非金属性Cl＞C，最高价氧化物对应水化物的酸性：Cl＞C，即Z＞W，故D符合题意；答案选D。
16．A。解析：短周期元素A、B、C、D、E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，则A是碳元素；B的氢化物的水溶液呈碱性，则B为N元素；C、D为金属元素，原子序数大于氮，处于第三周期，且D原子最外层电子数等于其K层电子数，其最外层电子数为2，所以D为Mg元素，C为Na元素；若往E单质的水溶液中滴加少量紫色石蕊试液，能观察到先变红后褪色的现象，则E是Cl元素。A.一般而言，电子层数越多，原子半径越大；电子层数相同的主族元素，质子数越小，原子半径越大，故元素的原子半径大小为：Na>Mg>Cl>C，即C>D>E>A，A正确；B.Cl的氧化物比较多，没有指明具体对应的酸，高氯酸的酸性比碳酸的强，故B错误；C.A为碳元素，碳的氢化物有很多种，没有具体指明氢化物，不能比较，故C错误；D.某物质焰色反应呈黄色，该物质含有Na元素，可能是含钠盐，也可能为NaOH等，故D错误。答案选A。
17．C。解析：短周期元素中，M元素的最高价氧化物对应的水化物能与其气态氢化物反应生成盐，则M为N元素；N元素原子的M电子层上有3个电子，则N为Al元素；在短周期元素中，W元素原子半径最大，则W为Na元素；X元素原子最外层电子数是电子层数的2倍，且低价氧化物能与其气态氢化物反应生成X的单质和H2O，则X为S元素；Y元素最高正价与最低负价的代数和为6，则Y为Cl元素。A.氨气分子中N元素处于最低价，具有还原性，其水溶液为碱性，A项正确；B.钠在氧气中燃烧后的产物为过氧化钠，阴阳离子个数之比为1∶2，B项正确；C.N和Y所形成的化合物为AlCl3，属于共价化合物，含有共价键，C项错误；D.硫酸为强酸，氢氧化钠为强碱，氢氧化铝为两性氢氧化物，三者两两之间能相互反应，D项正确，答案选C。
18．A。解析：短周期元素M、N、P、Q的最高价氧化物对应的水化物分别为X、Y 、Z、W。M是短周期中原子半径最大的元素，则M为Na元素、X为NaOH；0.1 mol·L－1的W溶液pH＝1，则W为一元含氧强酸，又Q的原子序数大于Na元素，故Q为Cl元素、W为HClO4；0.1 mol·L－1的Z溶液pH＝0.7，则Z为二元强酸，又P的原子序数大于Na元素，小于Cl元素，故P为S元素、Z为H2SO4；常温下X、Z、W均可与Y反应，则Y为两性氢氧化物，Y为Al(OH)3，N为Al元素。原子核外有3个电子层，最外层电子数为3，其电子层数与最外层电子数相等，A项正确；Na＋、Al3＋电子层结构相同，具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径Na＋>Al3＋，B项错误；非金属性Cl>S，元素非金属性越强，其简单气态氢化物越稳定，故热稳定性：HCl>H2S，C项错误；X为NaOH，含有离子键和共价键，W为HClO4，分子结构中只含有共价键，二者所含化学键类型不全相同，D项错误。
【题型特训•练高分】
1．A。解析：根据“短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大”“元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素”，推出Y为Al；“元素W的单质是制备一种高效电池的重要材料”，则W为Li；因“X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍”，推出Z为S。W的氯化物为LiCl，Li不满足8电子的稳定结构，A项错误；C与H形成的原子个数比为1∶1的化合物有乙炔、苯等，B项正确；Y的单质为Al，Al与氢氧化钠溶液或盐酸反应都能生成氢气，C项正确；S与C可形成共价化合物CS2，D项正确。
2．A。解析：X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，X、W同主族且与Y处于不同周期，则X为H元素、W为Na元素；Y、Z同周期且相邻，且与X、W不同周期，则二者均位于第二周期，Y、Z原子的电子数总和与X、W原子的电子数总和之比为5∶4，设Y的原子序数为x，则Z的原子序数为x＋1，则＝，解得：x＝7，则Y为N元素、Z为O元素，化合物NaNO2是一种致癌物，符合题意，以此分析解答。由上述分析可知，X为H元素，Y为N元素，Z为O元素，W为Na元素。A.常温下，水为液体，氨气为气体，则简单氢化物的沸点：YY>M，故B正确； C．氨气极易溶于水，与氢键有关，且水溶液显碱性，故C正确；D.H、N、Cl可能形成氯化铵为离子化合物，故D错误。
4．C。解析：X、Y、Z、R、W为原子序数依次增大的短周期元素，Z、W为同族元素，R的原子半径是同周期主族元素中最大的，其中，X、Y、Z、W形成的化合物可表示为[YX4]＋[XWZ4]－，X为H元素、Y为N元素、Z为O元素、R为Na元素、W为S元素，[YX4]＋[XWZ4]－为NH4HSO4，据此分析解答。原子半径：S＞N＞O，即W>Y>Z，故A错误；W为S元素，Z为O元素，它们的氢化物分别为H2S、H2O，水分子之间存在氢键，水沸点高于硫化氢的沸点，故B错误；O元素与H元素形成H2O、H2O2，O元素与N元素形成N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5，O元素与Na形成Na2O、Na2O2，O元素与S元素形成SO2、SO3，故C正确； Z(氧)、R(钠)、W(硫)三种元素形成的化合物有Na2SO4、Na2SO3等，而Na2SO3溶液呈碱性，Na2SO4溶液呈中性，故D错误。
5．B。解析：X是地壳中含量最多的元素，则X为O元素，Y基态原子的3p轨道上有1个电子，则Y为Al元素，Z原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍，则Z为S元素，W是前4周期中第一电离能最小的元素，且前4周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，则W是K元素。即X、Y、Z、W分别是O、Al、S、K。电负性和非金属性一致，故O>S>Al，即X>Z>Y，故A错误；原子半径：K＞Al＞O，即r(X)＜r(Y)＜r(W)，故B正确；最高价氧化物对应水化物的碱性：KOH＞Al(OH)3，即W＞Y，故C错误；简单气态氢化物的热稳定性：H2O＞H2S，即X＞Z，故D错误。
6．C。解析：X的最简单氢化物分子的空间构型为正四面体，该氢化物为甲烷，即X为C，Y、Z、W位于同一周期，原子序数依次增大，即Y、Z、W位于第三周期，Y的电负性最小，推出Y为Na，二元化合物E中元素Y和W的质量比为23∶16，推出该二元化合物为Na2S，即W为S，同周期元素简单离子中，元素Z形成的离子半径最小，即Z为Al，T元素的价电子排布式为3d104s1，推出T元素为Cu。Y、Z、W简单离子分别是Na＋、Al3＋、S2－，因此简单离子半径大小顺序是r(S2－)>r(Na＋)>r(Al3＋)，故A错误；三种元素最高价氧化物对应水化物分别是H2CO3、Al(OH)3、H2SO4，硫酸酸性最强，氢氧化铝为两性，因此酸性强弱顺序是H2SO4>H2CO3>Al(OH)3，故B错误；Cu与S在加热条件下发生反应，因为S的氧化性较弱，因此得到产物是Cu2S，故C正确；S在足量的氧气中燃烧生成SO2，SO2溶于水后生成H2SO3，亚硫酸为中强酸，故D错误。
7．B。解析：根据A的一种核素的用途，确定A为C元素；B的氢化物的水溶液呈碱性，则B为N元素；D是短周期金属元素，原子的最外层电子数等于其K层电子数，且原子序数大于7，即D为Mg元素，则C为Na元素；氯气的水溶液既显酸性又具有漂白性，可使紫色石蕊溶液先变红后褪色，所以E为Cl元素，据此解答。
8．C。解析：某玉石主要成分的化学式为Y2W10Z12X30，W、X、Y、Z的原子序数依次增大且均为短周期主族元素，X是地壳中含量最多的元素，则X为O元素；W与Y位于同一主族，W与X位于同一周期。W、Y、Z的最外层电子数之和与X的最外层电子数相等，当W、Y位于第ⅠA族时，Z位于第ⅣA族，则W为Li元素，Y为Na元素，Z为Si元素；当W、Y位于第ⅡA族时，Z位于第ⅡA族，短周期不可能存在3种元素同主族，不满足条件，据此解答。
9．D。解析：W、Z的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol·L－1)的pH均为2，则两种元素最高价氧化物对应的水化物均为一元强酸，则应为HNO3和HClO4，Z的原子序数和原子半径均大于W，则W为N元素，Z为Cl元素；X的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol·L－1)的pH为12，为一元强碱，且原子半径大于Cl，则X为Na元素；Y位于Na和Cl之间，且最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol·L－1)的pH＜2，应为二元强酸，则Y为S元素。
10．A。解析：X、Y、Z、W都属于短周期元素，X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，则X有2个电子层，最外层电子数为6，故X为氧元素；X、Y位于同一主族，故Y为硫元素；Y、Z、W处于同一周期，基态Z原子的电子总数是其最高能级电子数的5倍，则Z为磷元素；W与X形成的一种气体常用于漂白和消毒，W为氯元素。
11．A。解析：基态X原子核外电子仅占据5个原子轨道且有3个未成对电子，则其核外电子排布式为1s22s22p3，则X为N元素；Z与X属于同一主族，则Z为P元素；Y在周期表中位于第ⅢA族，且原子序数大于N，则Y为Al元素；基态W原子的核外有1个未成对电子，且原子序数大于P，则W为Cl元素。
12．D。解析：由X与Y形成的某一种化合物易生成二聚体知该化合物为NO2，X为N元素，Y为O元素；W的周期数与族序数相等且W为短周期元素，则W为第三周期ⅢA族，是Al元素；Y的核外电子排布式为1s22s22p4，最低能级电子数为2，则Z的最高能级电子数为1，且Z的原子序数比Y大，所以Z有三个电子层，Z为Na元素，据此作答。N、O、Na、Al四种元素中，O元素非金属性最强，A项错误；简单离子分别为N3－、O2－、Na＋、Al3＋，四种离子的核外电子排布相同，根据序小径大的规则，知四种离子的离子半径依次减小，即X>Y>Z>W，B项错误；X为氮元素，X元素最高价氧化物的水化物与其气态氢化物反应生成的产物为硝酸铵，属于离子化合物，其中含有离子键和共价键，C项错误；三种元素对应的最高价氧化物的水化物为NaOH、Al(OH)3和HNO3，其中Al(OH)3为两性氢氧化物，能和酸碱反应，二者之间可以相互反应，D项正确。
13．A。解析：四种主族元素a、b、c、d分布在三个短周期中，其原子序数依次增大，则a为H元素；b、d的简单离子具有相同电子层结构，d的简单离子半径是同周期主族元素中最小的，d为Al元素，四种元素原子的最外层电子数之和为15，b、c为第二周期元素，b、c的最外层电子数之和为15－1－3＝11，b为N元素，c为O元素。b元素为氮元素，其最高价氧化物对应的水化物硝酸为强酸，A项正确；非金属性O＞N，则气态氢化物的热稳定性b＜c，B项错误；c为O元素，核电荷数为8，为第二周期第ⅥA族元素，C项错误；同主族元素，电子层越多，原子半径越大，同周期从左向右原子半径减小，则原子半径Al＞N＞O＞H，D项错误。
14．C。解析：根据题设条件，X、Y为同周期的相邻元素且形成的某种二元化合物能形成光化学烟雾，推得X为N元素、Y为O元素，Z为金属元素且Z原子的L层电子数比其他各层上电子数之和大5，推得Z为Na元素，W的最高价氧化物对应水化物和其氢化物水溶液均为强酸，推得W为Cl元素。根据元素周期律可知，N、O、Na、Cl的原子半径由大到小为Na>Cl>N>O，A项错误；N、Cl可形成共价化合物NCl3，B项错误；ClO2具有强氧化性，且与水反应生成的物质毒性小，是一种新型水处理剂，能对自来水进行杀菌消毒，C项正确；Na在O2中燃烧生成淡黄色的Na2O2，D项错误。
利用物质的特殊性质推断元素(文字描述型)
【研析真题•明方向】
1．(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：X＞Q B．单质的熔点：X＞Y
C．简单氢化物的佛点：Z＞Q D．最高价含氧酸的酸性：Z＞Y
2．(2022·辽宁卷)短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大。基态X、Z、Q原子均有两个单电子，W简单离子在同周期离子中半径最小，Q与Z同主族。下列说法错误的是( )
A．X能与多种元素形成共价键 B．简单氢化物沸点：Z＜Q
C．第一电离能：Y＞Z D．电负性：W＜Z
3．(2022·海南卷)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Y同周期并相邻，Y是组成水的元素之一，Z在同周期主族元素中金属性最强，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．XW3是非极性分子 B. 简单氢化物沸点：X＞Y
C．Y与Z形成的化合物是离子化合物 D．X、Y、Z三种元素组成的化合物水溶液呈酸性
4．(2022·浙江1月)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。W和Y同族，Y的原子序数是W的2倍，X是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是( )
A．非金属性：Y＞W B．XZ3是离子化合物
C．Y、Z的氧化物对应的水化物均为强酸 D．X与Y可形成化合物X2Y3
5．(2022·浙江6月)X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X的核外电子数等于其周期数，YX3分子呈三角锥形，Z的核外电子数等于X、Y核外电子数之和。M与X同主族，Q是同周期中非金属性最强的元素。下列说法正确的是( )
A．X与Z形成的10电子微粒有2种 B．Z与Q形成的一种化合物可用于饮用水的消毒
C．M2Z与MQ的晶体类型不同 D．由X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液均显酸性
6．(2021·全国甲卷)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z的最外层电子数是W和X的最外层电子数之和，也是Y的最外层电子数的2倍。W和X的单质常温下均为气体。下列叙述正确的是( )
A．原子半径：Z>Y>X>W
B．W与X只能形成一种化合物
C．Y的氧化物为碱性氧化物，不与强碱反应
D．W、X和Z可形成既含有离子键又含有共价键的化合物
7．(2021·全国乙卷)我国嫦娥五号探测器带回1.731 kg的月球土壤，经分析发现其构成与地球土壤类似。土壤中含有的短周期元素W、X、Y、Z，原子序数依次增大，最外层电子数之和为15。X、Y、Z为同周期相邻元素，且均不与W同族。下列结论正确的是( )
A．原子半径大小顺序为W>X>Y>Z B．化合物XW中的化学键为离子键
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
8．(2021·湖南卷)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18e－分子。下列说法正确的是( )
A．简单离子半径：Z>X>Y 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：X>Y D．由W、X、Y三种元素所组成化合物的水溶液均显酸性
9．(2021·福建卷)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：
【重温知识•固基础】
1．根据元素在周期表位置和性质推断元素
(1)根据特殊位置推断(短周期)
周期序数(电子层数)等于主族序数(最外层电子数)的元素
H、Be、Al
主族序数(最外层电子数)等于周期序数(电子层数)2倍的元素
C、S
主族序数(最外层电子数)等于周期序数(电子层数)3倍的元素
O
周期序数(电子层数)等于主族序数(最外层电子数)2倍的元素
Li
周期序数(电子层数)等于主族序数(最外层电子数)3倍的元素
Na
最高正化合价是最低负化合价绝对值3倍的元素
S
原子内层电子数是最外层电子数的一半
C
最外层电子数是次外层2倍
C
最外层电子数是次外层3倍
O
内层电子数是最外层电子数2倍
Li、P
原子半径最小的元素
H
原子半径最大的元素
Na
W与X是同主族的短周期元素，X的原子序数是W的2倍
W是O，X是S
最高正化合价与最低负化合价代数和为6的元素
Cl
最高正化合价与最低负化合价代数和为4的元素
S
最高正化合价与最低负化合价代数和为2的元素
N或P
最高正化合价与最低负化合价代数和为0的元素
H、C、Si
(2)根据特殊性质推断(短周期)
质量最轻的元素，其单质可以填充气球，密度最小的气体
H(H2)
形成化合物最多的元素；可形成自然界硬度最大的物质；简单氢化物中含氢质量分数最大的元素
C
空气中含量最多的元素；气态氢化物的水溶液呈碱性的元素；简单氢化物(常温下为气体)可作致冷剂的元素；气态氢化物和最高价氧化物对应的水化物能反应生成离子化合物的元素
N
地壳中含量最多的元素；简单氢化物的沸点最高的元素；氢化物在通常状况下呈液态的元素
O
最活泼的非金属元素；无正价的元素；无含氧酸的非金属元素；无氧酸可腐蚀玻璃的元素；气态氢化物最稳定的元素；阴离子的还原性最弱的元素
F
短周期元素中与水反应较剧烈的金属元素，最高价氧化物的水化物碱性最强的元素；短周期主族元素中原子半径最大的元素；与氧气在加热条件下反应生成过氧化物(Na2O2)的元素；焰色反应为黄色的元素
Na
地壳中含量最多的金属元素；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
Al
良好的半导体材料，地壳中含量第二的元素，能跟强碱溶液反应，还能被氢氟酸溶解
Si
淡黄色固体，它的氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物的浓溶液发生氧化还原反应；气态氢化物能和它的氧化物在常温下反应生成该元素的单质的元素
S
短周期元素中最高价氧化物对应的水化物酸性最强的元素
Cl
同主族并且能够形成离子化合物的两种元素
H、Na
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
2．常考元素
(1)常考7种非金属元素
元素
特殊结构、性质(突破口)
H
①最外层只有一个电子；②族序数等于周期数；③无中子；
④半径最小的原子；⑤密度最小的单质；⑥宇宙含量最多的元素
C
①族序数等于周期数2倍的元素；②最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素；
③形成化合物种类最多的元素；④单质是自然界中硬度最大的物质
N
①空气中含量最多的元素；②气态氢化物的水溶液呈碱性的元素
③元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能起化合反应；④常见氢化物可做制冷剂
O
①族序数等于周期数3倍的元素；②最外层电子数是最内层电子数的3倍
③最外层电子数是电子层数的3倍；④地壳中含量最多的元素
⑤氢化物在通常情况下呈液态的元素
Si
①最外层电子数是次外层电子数的一半
②单质是重要半导体材料，氧化物可用作光导纤维
③最高价非金属氧化物对应的水化物难溶于水
S
①族序数等于周期数2倍的元素，最外层电子数是电子层数的2倍
②与氧同主族的短周期元素
③某一氧化物可做漂白剂和防腐剂
④最高价氧化物的水化物是常见的干燥剂
⑤元素的氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物可发生氧化还原反应
Cl
①第三周期主族元素原子半径最小；②最高价氧化物对应的水化物酸性最强
③单质可用作自来水的杀菌消毒
(2)常考2种金属元素
Na
①周期数是族序数3倍的元素；②原子半径最大的短周期元素
③短周期中金属性最强的元素；④元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期金属元素
Al
①族序数等于周期数的短周期元素；
②最高价氧化物及其对应的水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的元素；
③氧化物可做耐火材料；④地壳中含量最多的金属元素
说明：如果题干没有指明是短周期元素，所推断元素中可能会出现第四周期元素如K、Ca等
3．根据核外电子的排布三大规律推断元素
(1)最外层电子规律
最外层电子数(N)
3≤N<8
N＝1或2
N>次外层电子数
元素在周期表中的位置
ⅢA族～ⅦA族
第ⅠA族、第ⅡA族、第Ⅷ族、副族、0族元素氦
第二周期(Li、Be)除外
(2)“阴三、阳四”规律：某元素阴离子最外层电子数与次外层电子数相等，该元素位于第三周期；若为阳离子，则位于第四周期。如S2－、K＋最外层电子数与次外层电子数相等，则S位于第三周期，K位于第四周期。
(3)“阴上、阳下”规律：电子层结构相同的离子，若电性相同，则位于同周期，若电性不同，则阳离子位于阴离子的下一周期。如O2－、F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋电子层结构相同，则Na、Mg、Al位于O、F的下一周期。
2．根据元素在周期表中位置，确定其化合物的化学式(用R代表元素)
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
氢化物
RH4
RH3
H2R
HR
最高价氧化物
RO2
R2O5
RO3
R2O7
最高价含氧酸
H4RO4或H2RO3
H3RO4或HRO3
H2RO4
HRO4
【题型突破•查漏缺】
1．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，下列说法正确的是( )
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0
Z
单质为淡黄色固体，常存在于火山喷口附近
Q
同周期元素中原子半径最小
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的最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱
D．第5周期且与Q同主族元素的单质在常温常压下呈液态
2．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
3．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，四种元素的核外电子总数满足X＋Y＝W＋Z；化合物XW3与WZ相遇会产生白烟。下列叙述正确的是( )
A．非金属性：W>X>Y>Z B．原子半径：Z>Y>X>W
C．元素X的含氧酸均为强酸 D．Y的氧化物水化物为强碱
4．X、Y为第三周期元素、Y最高正价与最低负价的代数和为6，二者形成的一种化合物能以[XY4]＋[XY6]－的形式存在。下列说法错误的是( )
A．原子半径：X>Y B．简单氢化物的还原性：X>Y
C．同周期元素形成的单质中Y氧化性最强 D．同周期中第一电离能小于X的元素有4种
5．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
最高价氧化物的水化物
X
Y
Z
W
分子式
H3ZO4
0.1 mol·L－1溶液对应的pH(25 ℃)
1.00
13.00
1.57
0.70
A．元素电负性：Z
A．Y的第一电离能在四种元素中最大
B．W2X和ZX2的中心原子分别为sp3和sp2杂化
C．W2X的沸点高于W2Z的沸点
D．ZY4分子中原子均为8电子结构
7．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。W原子的最外层电子数是X与Z原子最外层电子数之和，W简单氢化物r溶于水完全电离。m、p是由这些元素组成的二元化合物，m可作制冷剂，无色气体p遇空气变为红棕色。下列说法正确的是( )
A．简单离子半径：W>Z>Y>X
B．Y原子的价电子轨道表示式为
C．r与m可形成离子化合物，其阳离子的电子式为
D．一定条件下，m能与Z的单质反应生成p
8．短周期主族元素a、b、c、d原子序数依次增大，a是短周期主族元素中原子半径最小的元素，b是地壳中含量最多的元素，c元素的单质常用作半导体材料，d元素的最高正价与最低负价的代数和为6。下列说法不正确的是( )
A．d单质在常温下是气体 B．原子半径：r(c)>r(d)>r(b)
C．简单氢化物的沸点：d>b D．最高价氧化物对应水化物的酸性：d>c
9．已知W、X、Y、Z均为短周期元素，常温下，它们的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol/L)的pH和原子半径、原子序数的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．化合物X2Y2中含有极性共价键和非极性共价键 B．简单气态氢化物的热稳定性：Y>W
C．简单离子半径：Z>Y>W>X D．这四种元素中，元素X的第一电离能最小
10．有原子序数依次增大的四种短周期主族元素X、Y、Z、M和长周期元素Q。其中X的单质在空气中含量最多；Z的简单氢化物是所有氢化物中最稳定的；M元素的次外层电子数是其余各层电子数之和的2倍；Q与Z同族，且Q原子核外有四个电子层。下列说法错误的是( )
A．Q单质能将Fe氧化成＋3价
B．原子半径：M＞Z＞Y＞X
C．X、Y、M形成的化合物水溶液可能呈酸性
D．X的简单氢化物能分别与Y、Z形成的简单氢化物反应
11．X、Y、Z、W、M为短周期主族元素，25 ℃时，其最高价氧化物对应水化物的溶液浓度均为0.01 mol·L－1的溶液的pH和原子半径大小的关系如图所示。下列有关说法不正确的是( )
A．M元素一定位于第三周期第ⅠA族
B．X与Z的简单气态氢化物反应生成的化合物中含有离子键和极性键
C．Z、W的简单气态氢化物的热稳定性：Z＜W
D．W的氧化物可能具有还原性、氧化性
12．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W和Y同族，X和Z同族，W和X可以形成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体甲。下列说法正确的是( )
A．W和Y也能形成共价化合物 B．氧化物对应水化物的酸性：W>Z
C．简单阳离子的氧化性：W>Y D．甲分子中含有4对共用电子
13．X、Y、Z和W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。X的一种核素可用于测定文物的年代，X与Y同周期且相邻，四种元素中只有Z为金属元素，W的单质为黄绿色气体。下列说法正确的是( )
A．原子半径：r(Z)＞r(W)＞r(Y)＞r(X) B．X的氢化物中可能存在非极性共价键
C．Z和W组成的化合物一定是离子化合物 D．W的氧化物对应水化物的酸性比X的强
14．用中子轰击X原子产生α粒子(即氦核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
15．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X原子的最外层电子数之比为2∶3，Y和X能形成两种常见的离子化合物，Z－的最外层为8电子结构。下列说法正确的是( )
A．离子半径：Y＞Z＞X B．氢化物的沸点：X＞Z＞W
C．Y与W、X、Z分别形成的二元化合物中化学键相同 D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞W
16．短周期元素A、B、C、D、E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的氢化物的水溶液呈碱性；C、D为金属元素，且D原子最外层电子数等于其K层电子数；若往E单质的水溶液中滴加少量紫色石蕊试液，可观察到先变红后褪色。下列说法正确的是( )
A．元素的原子半径大小为：C>D>E>A
B．A的氧化物对应的水化物的酸性比E的氧化物对应的水化物的酸性弱
C．B的氢化物的沸点高于A的氢化物
D．某物质焰色反应呈黄色，该物质是含C元素的盐
17．五种短周期元素的某些性质如下所示，有关说法不正确的是( )
元素
元素的相关信息
M
最高价氧化物对应的水化物能与其气态氢化物反应生成盐
N
原子的M电子层上有3个电子
W
在短周期元素中，其原子半径最大
X
其最外层电子数是电子层数的2倍，且低价氧化物能与其气态氢化物反应生成X的单质和H2O
Y
元素最高价正价与最低负价的代数和为6
A．M的气态氢化物具有还原性，常温下，该氢化物水溶液的pH>7
B．W单质在氧气中燃烧后的产物中阴阳离子个数之比为1∶2
C．由N和Y所形成的化合物中存在离子键，属于离子化合物
D．N、W、X的最高价氧化物对应的水化物两两之间能相互发生反应
18．已知短周期元素M、N、P、Q的最高价氧化物对应的水化物分别为X、 Y、Z、W，M是短周期中原子半径最大的元素，常温下X、Z、W均可与Y反应，M、P、Q的原子序数及0.1 mol·L－1X、Z、W溶液的pH如图所示。下列说法正确的是( )
A．N原子的电子层数与最外层电子数相等
B．M的离子半径小于N的离子半径
C．P的简单气态氢化物的热稳定性大于Q的简单气态氢化物的热稳定性
D．X、W两物质含有的化学键类型相同
【题型特训•练高分】
1．短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。元素W的单质是制备一种高效电池的重要材料，X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素，Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法错误的是( )
A．元素W、X的氯化物中，各原子均满足8电子的稳定结构
B．元素X与氢形成的原子个数比为1∶1的化合物有很多种
C．元素Y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成
D．元素Z可与元素X形成共价化合物XZ2
2．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y、Z同周期且相邻，X、W同主族且与Y处于不同周期，Y、Z原子的电子数总和与X、W原子的电子数总和之比为5∶4。化合物WYZ2是一种工业盐，对人体危害很大。下列叙述正确的是( )
A．简单氢化物的沸点：Y
3．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、M元素相邻，且与M元素同主族；化合物ZX3的电子总数为10个；Q元素的原子最外层电子数比次外层少一个电子。下列说法错误的是（ ）
A．原子半径：Z
C．ZX3极易溶于水，其水溶液呈碱性
D．X、Z和Q三种元素形成的化合物一定是共价化合物
4．X、Y、Z、R、W为原子序数依次增大的短周期元素，Z、W为同族元素，R的原子半径是同周期主族元素中最大的。其中，X、Y、Z、W形成的化合物可表示为[YX4]＋[XWZ4]－。下列说法正确的是( )
A．原子半径：W＞Z＞Y
B．简单氢化物的沸点：W＞Z
C．Z与X、Y、R、W均可形成多种化合物
D．Z、R、W三种元素形成的化合物的水溶液呈中性
5．前4周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，Y基态原子的3p轨道上有1个电子，Z原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍，W是前4周期中第一电离能最小的元素。下列有关说法正确的是( )
A．电负性：X＞Y＞Z B．原子半径：r(X)＜r(Y)＜r(W)
C．最高价氧化物对应水化物的碱性：Y＞W D．简单气态氢化物的热稳定性：X＜Z
6．前四周期元素X、Y、Z、W、T的原子序数依次增大，Y、Z、W位于同一周期，X的最简单氢化物分子的空间结构为正四面体，Y在同周期中电负性最小，二元化合物E中元素Y和W的质量比为23∶16；同周期元素简单离子中，元素Z形成的离子半径最小；T元素的价电子排布式为3d104s1。下列说法正确的是( )
A．简单离子的半径W
C．W和T的单质混合加热可得化合物T2W
D．W的单质在足量的氧气中燃烧，所得产物溶于水可得强酸
7．短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大；A的一种核素常用来鉴定一些文物的年代；B的氢化物的水溶液呈碱性；C、D为金属元素，且D原子最外层电子数等于其K层电子数；若往E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。下列说法正确的是( )
A．A的氢化物常温下一定为气态
B．简单离子半径大小顺序为E>B>C>D
C．C的氧化物比D的氧化物熔点高
D．E的氧化物均可作为消毒剂，其对应水化物均为强酸
8．某玉石主要成分的化学式为Y2W10Z12X30，W、X、Y、Z的原子序数依次增大且均为短周期主族元素，W与Y位于同一主族，W与X位于同一周期，W、Y、Z的最外层电子数之和与X的最外层电子数相等，X是地壳中含量最多的元素。下列说法错误的是( )
A．Y的单质在氧气中燃烧所得产物中阴、阳离子个数比为1∶2
B．单质的熔点：Y
D．Z、X组成的化合物能与强碱溶液反应
9．常温下，W、X、Y、Z四种短周期元素的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol·L－1)的pH和原子半径、原子序数的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A．第一电离能：W>Z>Y>X B．简单离子的半径：Y>Z>W>X
C．W的氢化物空间结构不一定是三角锥形 D．Z的单质具有强氧化性和漂白性
10．X、Y、Z、W都属于短周期元素，其中X、Y位于同一主族，Y、Z、W处于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍。基态Z原子的电子总数是其最高能级电子数的5倍。W与X形成的一种气体常用于漂白和消毒，下列说法正确的是( )
A．第一电离能：Y＜Z＜W
B．Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H3YO4
C．Y、Z、W三种元素的气态氢化物中，Z的气态氢化物最稳定
D．简单离子半径由小到大的顺序为X＜Z＜Y＜W
11．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。基态X原子核外电子仅占据5个原子轨道且有3个未成对电子，Y在周期表中位于第ⅢA族，Z与X属于同一主族，基态W原子的核外有1个未成对电子。下列说法错误的是( )
A．原子半径：W＞Z＞Y B．最高价含氧酸的酸性：W＞X＞Z
C．简单氢化物的还原性：X
A．X、Y、Z、W四种元素中，X的非金属性最强
B．简单离子的半径：Y>X>Z>W
C．X的气态氢化物与其最高价氧化物的水化物反应，生成物中只含共价键
D．X、Z、W元素的最高价氧化物的水化物之间可以相互反应
13．四种主族元素a、b、c、d分布在三个短周期中，其原子序数依次增大，b、d的简单离子具有相同电子层结构，d的简单离子半径是同周期主族元素中最小的，四种元素原子的最外层电子数之和为15，下列叙述正确的是( )
A．b元素最高价氧化物对应的水化物为强酸 B．最简单气态氢化物的热稳定性：b＞c
C．c为第二周期第ⅦA族元素 D．原子半径：d>c>b>a
14．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，已知X、Y为同周期的相邻元素且形成的某种二元化合物能形成光化学烟雾，Z为金属元素且Z原子的L层电子数比其他各层上电子数之和大5，W的最高价氧化物对应水化物和其氢化物水溶液均为强酸，下列说法正确的是( )
A．X、Y、Z、W原子半径大小：W>Z>Y>X B．X、W不可能形成共价化合物
C．WY2能对自来水进行杀菌消毒 D．Z单质在Y单质中燃烧生成白色固体
【利用物质的特殊性质推断元素(文字描述型)】答案
【研析真题•明方向】
1．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，据此分析解题。【详解】A．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．由分析可知，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．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．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；故答案为：D。
2．B。解析：短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大，W简单离子在同周期离子中半径最小，说明W为第三周期元素Al。短周期元素的基态原子中有两个单电子，可分类讨论：①为第二周期元素时，最外层电子排布为2s22p2或2s22p4，即C或O；②为第三周期元素时，最外层电子排布为3s23p2或3s23p4，即Si或S。Q与Z同主族，结合原子序数大小关系可知，则X、Z、Q分别为C、O和S，则Y为N。A．X为C，能与多种元素(H、O、N、P、S等)形成共价键，A正确；B．Z和Q形成简单氢化物为H2O和H2S，由于H2O分子间能形成氢键，故H2O沸点高于H2S，B错误；C．Y为N，Z为O，N的最外层p轨道电子为半充满结构，比较稳定，故其第一电离能比O大，C正确；D．W为Al，Z为O，O的电负性更大，D正确；故选B。
3．C。解析：X、Y、Z、W为原子序数依次增大短周期主族元素，X、Y同周期并相邻，且Y是组成水的元素之一，则Y为O元素，X为N元素，Z在同周期主族元素中金属性最强，则Z为Na元素，W原子在同周期主族元素中原子半径最小，则W为Cl元素，据此分析解答。A．由分析，X为N元素，W为Cl元素，NCl3分子的空间构型为三角锥形，其正负电荷的中心不重合，属于极性分子，A错误；B．H2O和NH3均含有氢键，但H2O分子形成的氢键更多，故沸点H2O＞NH3，B错误；C．Y为O元素，Z为Na元素，两者形成的化合物为Na2O、Na2O2均为离子化合物，C正确；D．N、O、Na三种元素组成的化合物NaNO3呈中性、NaNO2呈碱性，D错误；答案选C。
4．D。解析：X是地壳中含量最多的金属元素，X为Al元素，W和Y同族，Y的原子序数是W的2倍，W为O元素，Y为S元素，Z为Cl元素，据此分析解题。A．非金属性同主族从上至下逐渐减弱：Y＜W，A错误；
B．氯化铝是共价化合物，B错误；C．Y、Z的最高价氧化物对应的水化物分别硫酸和高氯酸，两者均为强酸，次氯酸也是氯的氧化物对应的水化合物，但次氯酸为弱酸，C错误；D．根据化合物的化合价代数和为0可知，铝与硫元素形成的化合物化学式为Al2S3，D正确；答案选D。
5．B。解析：X的核外电子数等于其周期数，X为H，YX3分子呈三角锥形，Y为N，Z的核外电子数等于X、Y核外电子数之和，则Z为O，M与X同主族，则M为Na，Q是同周期中非金属性最强的元素，则Q为Cl，综合分析，X为H，Y为N，Z为O，M为Na，Q为Cl，以此解题。A．由分析可知X为H，Z为O，则其形成的10电子微粒有H2O、OH-、H3O+，A错误；B．由分析可知Z为O，Q为Cl，可形成ClO2，有氧化性，可用于自来水消毒，B正确；C．由分析可知Z为O，M为Na，Q为Cl，则M2Z为Na2O，为离子晶体，MQ为NaCl，为离子晶体，晶体类型相同，C错误；D．由分析可知X为H，Y为N，Z为O，这三种元素可以形成NH₃·H₂O，其溶液显碱性，D错误；故选B。
6．D。解析：由综合推断知，W为H、X为N、Y为Al、Z为S。一般来说，电子层数越多，原子半径越大；电子层数相同，核电荷数越大，原子半径越小，所以原子半径：Y>Z>X>W，A错误。H、N可以形成NH3、N2H4等多种化合物，B错误。Y的氧化物为Al2O3，Al2O3是两性氧化物，既能与强酸反应，也能与强碱反应，C错误。H、N和S可以形成(NH4)2S，该化合物中既含有离子键也含有共价键，D正确。
7．B。解析：由于X、Y、Z为同周期相邻元素，因此它们的最外层电子数之和必然是3的倍数并且小于15。假设是12，则X、Y、Z最外层电子数依次为3、4、5，W的最外层电子数为3，则W与X同族，与题意不符；假设是9，则X、Y、Z最外层电子数依次为2、3、4，W的最外层电子数为6，符合题意。由W、X、Y、Z的原子序数依次增大可知，W、X、Y、Z分别是O、Mg、Al、Si。原子半径：Mg>Al>Si>O，即X>Y>Z>W，A错误；MgO是由离子键构成的化合物，B正确；Al是导体，而Si是半导体，Al的导电性大于Si，C错误；Si的氧化物的水化物为H2SiO3，其酸性弱于碳酸，D错误。
8．B。解析：选B Z的最外层电子数为K层的一半，则Z的最外层电子数为1，又W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，则Z不可能为氢、锂元素，故Z为第三周期的Na元素。Y的原子序数等于W与X的原子序数之和，且Y的原子序数小于11，又W与X可形成原子个数比为2∶1的18e－分子，分析可知N2H4符合题意，故W为氢元素、X为氮元素，则Y为氧元素。Z、X、Y的简单离子核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，即简单离子半径：X>Y>Z，A错误；W与Y能形成H2O2，既含有极性键又含有非极性键，B正确；X和Y形成的最简单氢化物分别为NH3和H2O，常温下，NH3为气态，H2O为液态，故H2O的沸点更高，C错误；由氢、氮、氧三种元素所组成的化合物NH3·H2O的水溶液呈碱性，D错误。
9．B
【题型突破•查漏缺】
1．B。解析：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；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；Y、Z、Q三种元素的非金属性逐渐增强，非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，C错误；第5周期且与Cl同主族元素的单质是碘，碘在常温常压下呈固态，D错误。
2．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Na、Z为S、Q为Cl、R为K。C的电负性比Cl的小，故A错误；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；同周期元素，原子序数越大非金属性越强，其简单氢化物越稳定，则Z的简单气态氢化物的热稳定性比Q的弱，故C错误；同主族元素，原子序数越大金属性越强，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。
3．D。解析：化合物XW3与WZ相遇会产生白烟，推断为NH3与HCl反应，则W为H，X为N，Z为Cl，四种元素的核外电子总数满足X＋Y＝W＋Z，推断出Y为Na。非金属性：Z>X>W>Y，A项错误；原子半径：Y>Z>X>W，B项错误；元素X的最高价氧化物对应的含氧酸(HNO3)是强酸，而HNO2为弱酸不是强酸，C项错误；Y的氧化物对应的水化物是NaOH，属于强碱，D项正确。
4．D。解析：Y位于第三周期，且最高正价与最低负价的代数和为6，则Y是Cl元素，由X、Y形成的阴离子和阳离子的形式知X是P元素。P与Cl在同一周期，则P半径大，即X>Y，A项不符合题意；两者对应的简单氢化物分别是PH3和HCl，PH3的还原性强，即X>Y，B项不符合题意；同周期元素从左往右，金属性减弱，非金属性增强，各元素对应的金属单质还原性减弱，非金属单质的氧化性增强，所以Cl2的氧化性最强，C项不符合题意；同一周期，从左到右，第一电离能呈现增大的趋势，第ⅤA族元素的第一电离能大于相邻元素的第一电离能；所以第三周期第一电离能从小到大依次为Na、Al、Mg、Si、S、P、Cl，所以有5种，D项符合题意。
5．A。解析：根据表中信息，Z的最高价氧化物的水化物为H3ZO4，可得Z为＋5价，位于ⅤA族，结合0.1 mol·L－1溶液对应的pH可得Z为P元素，X的最高价氧化物对应的水化物为强酸，应该是硝酸，X为N，Y的最高价氧化物对应水化物为强碱，且位于Z之前，Y为Na，根据W位于P之后，且0.1 mol·L－1溶液对应的pH＝0.7，可得W为S。元素电负性P
6．D。解析：W是宇宙中最丰富的元素，则W是H；W2X是维持生命过程的必需物质，则X为O；WY可用于玻璃的刻蚀，则WY为HF，Y为F；ZX2是酸雨的主要形成原因之一，且Z的原子序数比Y大，则Z为S；综上所述，W、X、Y和Z分别为H、O、F、S。一般规律：非金属性越强，第一电离能越大，第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能比同周期相邻元素大，因此F的第一电离能在四种元素中最大，A正确；H2O中O的价层电子对数为2＋＝4，SO2中S的价层电子对数为2＋＝3，因此H2O和SO2的中心原子分别为sp3和sp2杂化，B正确；O和S属于同主族元素，但H2O分子间存在氢键，而H2S分子间不存在氢键，因此H2O的沸点高于H2S的沸点，C正确；SF4中，S的最外层电子数为10，D错误。
7．D。解析：短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。m、p是由这些元素组成的二元化合物，且m可作制冷剂，则m为NH3，故X为H；无色气体p遇空气变为红棕色，则p为NO；N元素的简单氢化物是非电解质，所以W不是O、N，故Y为N，Z为O，W原子的最外层电子数是X与Z原子最外层电子数之和，且其简单氢化物r溶于水完全电离，W为Cl。电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同时，原子序数越小，离子半径越大，所以简单离子半径：Cl－>N3－>O2－>H＋，故A错误；Y为N，其价层电子排布式为2s22p3，则价电子轨道表示式为，故B错误；r与m可形成离子化合物氯化铵，NH的电子式为，故C错误；氨气与氧气在催化剂、加热的条件下可以生成NO，故D正确。
8．C。解析：根据a是短周期主族元素中原子半径最小的元素，可确定a为H；地壳中含量最多的元素为O，则b为O；由c元素的单质常用作半导体材料，可知c为Si；再由d元素的最高正价与最低负价的代数和为6，可确定d为Cl。Cl2在常温下呈气态，A项正确；原子半径：Si>Cl>O，B项正确；常温下H2O呈液态，HCl呈气态，故氢化物的沸点：H2O>HCl，C项错误；非金属性：Cl>Si，则最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4>H2SiO3，D项正确。
9．D。解析：根据图示，W和Z的最高价氧化物对应水化物溶液的pH为2，说明为强酸，W和Z为N或Cl中一种，根据原子序数关系，W只能是N元素，则Z为Cl元素，X的最高价氧化物对应水化物溶液的pH为12，说明为强碱，X为Na，Y的最高价氧化物对应水化物溶液的pH＜2，则Y为S元素。Na2S2中含离子键和非极性键，A错误；氢化物的稳定性NH3＞H2S，B错误；简单离子半径为S2－＞Cl－＞N3－＞Na＋，即Y＞Z＞W＞X，C错误；四种元素中Na的第一电离能最小，D正确。
10．B。解析：有原子序数依次增大的四种短周期主族元素X、Y、Z、M和长周期元素Q。其中X的单质在空气中含量最多，则X为N元素；Z的简单氢化物是所有氢化物中最稳定的，则Z为F元素；故Y为O元素；M元素的次外层电子数是其余各层电子数之和的2倍，则各层电子数分别为2、8、2，故为Mg元素；Q与Z同族，且Q原子核外有四个电子层，则Q为Br元素。
11．C。解析：X、Y、Z、W、M均为常见的短周期主族元素，25 ℃时，X、Z的0.01 mol·L－1的最高价含氧酸的pH＝2，都为一元强酸，结合X、Z的原子半径可知，X为N元素，Z为Cl元素；Y的半径大于N，且酸性比硝酸弱，则Y为C元素；W的原子半径大于Cl，且对应的酸的pH小于2，应为硫酸，则W为S元素；M的原子半径最大，且0.01 mol·L－1 W的最高价氧化物对应的水化物溶液的pH为12，则W为Na。Z、W的简单气态氢化物的热稳定性：HCl＞H2S，即Z＞W，C错误。
12．C。解析：由题目信息可知，W、X、Y、Z分别为H、N、Na、P元素，NaH为离子化合物，A项错误；最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3>H3PO4，而选项中未强调是否为最高价氧化物对应水化物的酸性，无法进行判断，B项错误；元素金属性越强，其简单阳离子的氧化性越弱，故氧化性：H＋>Na＋，C项正确；NH3分子中含有3对共用电子，1对孤对电子，D项错误。
13．B。解析：由题目可知，X的一种核素可用于测定文物的年代，即X为碳；短周期主族元素X与Y原子序数依次增大，同周期且相邻，即Y为氮；W的单质为黄绿色气体为氯气，即W为氯；Z为金属元素，原子序数在氮和氯之间，即可能为钠、镁、铝三者之一。据此作答。A.同周期，原子半径随着核电荷数增大而减小，原子半径：r(Z)＞r(W)＞r(X)＞r(Y)，A错误；B.X的氢化物为CxHy型，可能存在非极性共价键，如乙烷，B正确；C.若Z为铝，和W组成的化合物为氯化铝，是共价化合物，C错误；D.某元素的最高价氧化物对应水化物的酸性与非金属性有关，非金属性越强，酸性越强。W的氧化物不一定是W的最高价氧化物，无法判断，D错误；答案为B。
14．A。解析：根据元素Y在化合物中呈＋1价及X＋n―→Y＋He可知，X为B元素、Y为Li元素。H3BO3为弱酸，可用于中和溅在皮肤上的NaOH溶液，A正确；Li单质在空气中燃烧的产物是Li2O，B错误；B元素与H元素可形成多种共价化合物，如B2H6、B4H10等，C错误；同素异形体是指由同一种元素组成的不同形态的单质，故6Y和7Y不互为同素异形体，二者互为同位素，D错误。
15．D。解析：短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X原子的最外层电子数之比为2∶3，W为C，X为O，Y和X能形成两种常见的离子化合物，Z－的最外层为8电子结构，Y为Na、Z 为Cl，W、X、Y、Z分别为：C、O、Na、Cl，由此分析。A.核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，半径越小，O2－、Na＋的核外电子排布相同，Na＋的核电荷数大，半径小于O2－，三种离子中Cl－的电子层数最多，故Cl－的半径最大，离子半径：Z＞Y＞X，故A不符合题意；B.W的氢化物为烃，碳原子数较多的烃常温下为固态，其沸点高于水、双氧水和氯化氢，故B不符合题意；C.Y为Na，W、X、Z分别为C、O、Cl，Na与C、O、Cl形成的二元化合物分别为Na2C2、Na2O或Na2O2、NaCl，Na2C2、Na2O2中存在离子键、非极性共价键，Na2O和NaCl中存在离子键，化学键不相同，故C不符合题意；D.非金属性Cl＞C，最高价氧化物对应水化物的酸性：Cl＞C，即Z＞W，故D符合题意；答案选D。
16．A。解析：短周期元素A、B、C、D、E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，则A是碳元素；B的氢化物的水溶液呈碱性，则B为N元素；C、D为金属元素，原子序数大于氮，处于第三周期，且D原子最外层电子数等于其K层电子数，其最外层电子数为2，所以D为Mg元素，C为Na元素；若往E单质的水溶液中滴加少量紫色石蕊试液，能观察到先变红后褪色的现象，则E是Cl元素。A.一般而言，电子层数越多，原子半径越大；电子层数相同的主族元素，质子数越小，原子半径越大，故元素的原子半径大小为：Na>Mg>Cl>C，即C>D>E>A，A正确；B.Cl的氧化物比较多，没有指明具体对应的酸，高氯酸的酸性比碳酸的强，故B错误；C.A为碳元素，碳的氢化物有很多种，没有具体指明氢化物，不能比较，故C错误；D.某物质焰色反应呈黄色，该物质含有Na元素，可能是含钠盐，也可能为NaOH等，故D错误。答案选A。
17．C。解析：短周期元素中，M元素的最高价氧化物对应的水化物能与其气态氢化物反应生成盐，则M为N元素；N元素原子的M电子层上有3个电子，则N为Al元素；在短周期元素中，W元素原子半径最大，则W为Na元素；X元素原子最外层电子数是电子层数的2倍，且低价氧化物能与其气态氢化物反应生成X的单质和H2O，则X为S元素；Y元素最高正价与最低负价的代数和为6，则Y为Cl元素。A.氨气分子中N元素处于最低价，具有还原性，其水溶液为碱性，A项正确；B.钠在氧气中燃烧后的产物为过氧化钠，阴阳离子个数之比为1∶2，B项正确；C.N和Y所形成的化合物为AlCl3，属于共价化合物，含有共价键，C项错误；D.硫酸为强酸，氢氧化钠为强碱，氢氧化铝为两性氢氧化物，三者两两之间能相互反应，D项正确，答案选C。
18．A。解析：短周期元素M、N、P、Q的最高价氧化物对应的水化物分别为X、Y 、Z、W。M是短周期中原子半径最大的元素，则M为Na元素、X为NaOH；0.1 mol·L－1的W溶液pH＝1，则W为一元含氧强酸，又Q的原子序数大于Na元素，故Q为Cl元素、W为HClO4；0.1 mol·L－1的Z溶液pH＝0.7，则Z为二元强酸，又P的原子序数大于Na元素，小于Cl元素，故P为S元素、Z为H2SO4；常温下X、Z、W均可与Y反应，则Y为两性氢氧化物，Y为Al(OH)3，N为Al元素。原子核外有3个电子层，最外层电子数为3，其电子层数与最外层电子数相等，A项正确；Na＋、Al3＋电子层结构相同，具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径Na＋>Al3＋，B项错误；非金属性Cl>S，元素非金属性越强，其简单气态氢化物越稳定，故热稳定性：HCl>H2S，C项错误；X为NaOH，含有离子键和共价键，W为HClO4，分子结构中只含有共价键，二者所含化学键类型不全相同，D项错误。
【题型特训•练高分】
1．A。解析：根据“短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大”“元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素”，推出Y为Al；“元素W的单质是制备一种高效电池的重要材料”，则W为Li；因“X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍”，推出Z为S。W的氯化物为LiCl，Li不满足8电子的稳定结构，A项错误；C与H形成的原子个数比为1∶1的化合物有乙炔、苯等，B项正确；Y的单质为Al，Al与氢氧化钠溶液或盐酸反应都能生成氢气，C项正确；S与C可形成共价化合物CS2，D项正确。
2．A。解析：X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，X、W同主族且与Y处于不同周期，则X为H元素、W为Na元素；Y、Z同周期且相邻，且与X、W不同周期，则二者均位于第二周期，Y、Z原子的电子数总和与X、W原子的电子数总和之比为5∶4，设Y的原子序数为x，则Z的原子序数为x＋1，则＝，解得：x＝7，则Y为N元素、Z为O元素，化合物NaNO2是一种致癌物，符合题意，以此分析解答。由上述分析可知，X为H元素，Y为N元素，Z为O元素，W为Na元素。A.常温下，水为液体，氨气为气体，则简单氢化物的沸点：Y
4．C。解析：X、Y、Z、R、W为原子序数依次增大的短周期元素，Z、W为同族元素，R的原子半径是同周期主族元素中最大的，其中，X、Y、Z、W形成的化合物可表示为[YX4]＋[XWZ4]－，X为H元素、Y为N元素、Z为O元素、R为Na元素、W为S元素，[YX4]＋[XWZ4]－为NH4HSO4，据此分析解答。原子半径：S＞N＞O，即W>Y>Z，故A错误；W为S元素，Z为O元素，它们的氢化物分别为H2S、H2O，水分子之间存在氢键，水沸点高于硫化氢的沸点，故B错误；O元素与H元素形成H2O、H2O2，O元素与N元素形成N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5，O元素与Na形成Na2O、Na2O2，O元素与S元素形成SO2、SO3，故C正确； Z(氧)、R(钠)、W(硫)三种元素形成的化合物有Na2SO4、Na2SO3等，而Na2SO3溶液呈碱性，Na2SO4溶液呈中性，故D错误。
5．B。解析：X是地壳中含量最多的元素，则X为O元素，Y基态原子的3p轨道上有1个电子，则Y为Al元素，Z原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍，则Z为S元素，W是前4周期中第一电离能最小的元素，且前4周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，则W是K元素。即X、Y、Z、W分别是O、Al、S、K。电负性和非金属性一致，故O>S>Al，即X>Z>Y，故A错误；原子半径：K＞Al＞O，即r(X)＜r(Y)＜r(W)，故B正确；最高价氧化物对应水化物的碱性：KOH＞Al(OH)3，即W＞Y，故C错误；简单气态氢化物的热稳定性：H2O＞H2S，即X＞Z，故D错误。
6．C。解析：X的最简单氢化物分子的空间构型为正四面体，该氢化物为甲烷，即X为C，Y、Z、W位于同一周期，原子序数依次增大，即Y、Z、W位于第三周期，Y的电负性最小，推出Y为Na，二元化合物E中元素Y和W的质量比为23∶16，推出该二元化合物为Na2S，即W为S，同周期元素简单离子中，元素Z形成的离子半径最小，即Z为Al，T元素的价电子排布式为3d104s1，推出T元素为Cu。Y、Z、W简单离子分别是Na＋、Al3＋、S2－，因此简单离子半径大小顺序是r(S2－)>r(Na＋)>r(Al3＋)，故A错误；三种元素最高价氧化物对应水化物分别是H2CO3、Al(OH)3、H2SO4，硫酸酸性最强，氢氧化铝为两性，因此酸性强弱顺序是H2SO4>H2CO3>Al(OH)3，故B错误；Cu与S在加热条件下发生反应，因为S的氧化性较弱，因此得到产物是Cu2S，故C正确；S在足量的氧气中燃烧生成SO2，SO2溶于水后生成H2SO3，亚硫酸为中强酸，故D错误。
7．B。解析：根据A的一种核素的用途，确定A为C元素；B的氢化物的水溶液呈碱性，则B为N元素；D是短周期金属元素，原子的最外层电子数等于其K层电子数，且原子序数大于7，即D为Mg元素，则C为Na元素；氯气的水溶液既显酸性又具有漂白性，可使紫色石蕊溶液先变红后褪色，所以E为Cl元素，据此解答。
8．C。解析：某玉石主要成分的化学式为Y2W10Z12X30，W、X、Y、Z的原子序数依次增大且均为短周期主族元素，X是地壳中含量最多的元素，则X为O元素；W与Y位于同一主族，W与X位于同一周期。W、Y、Z的最外层电子数之和与X的最外层电子数相等，当W、Y位于第ⅠA族时，Z位于第ⅣA族，则W为Li元素，Y为Na元素，Z为Si元素；当W、Y位于第ⅡA族时，Z位于第ⅡA族，短周期不可能存在3种元素同主族，不满足条件，据此解答。
9．D。解析：W、Z的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol·L－1)的pH均为2，则两种元素最高价氧化物对应的水化物均为一元强酸，则应为HNO3和HClO4，Z的原子序数和原子半径均大于W，则W为N元素，Z为Cl元素；X的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol·L－1)的pH为12，为一元强碱，且原子半径大于Cl，则X为Na元素；Y位于Na和Cl之间，且最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol·L－1)的pH＜2，应为二元强酸，则Y为S元素。
10．A。解析：X、Y、Z、W都属于短周期元素，X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，则X有2个电子层，最外层电子数为6，故X为氧元素；X、Y位于同一主族，故Y为硫元素；Y、Z、W处于同一周期，基态Z原子的电子总数是其最高能级电子数的5倍，则Z为磷元素；W与X形成的一种气体常用于漂白和消毒，W为氯元素。
11．A。解析：基态X原子核外电子仅占据5个原子轨道且有3个未成对电子，则其核外电子排布式为1s22s22p3，则X为N元素；Z与X属于同一主族，则Z为P元素；Y在周期表中位于第ⅢA族，且原子序数大于N，则Y为Al元素；基态W原子的核外有1个未成对电子，且原子序数大于P，则W为Cl元素。
12．D。解析：由X与Y形成的某一种化合物易生成二聚体知该化合物为NO2，X为N元素，Y为O元素；W的周期数与族序数相等且W为短周期元素，则W为第三周期ⅢA族，是Al元素；Y的核外电子排布式为1s22s22p4，最低能级电子数为2，则Z的最高能级电子数为1，且Z的原子序数比Y大，所以Z有三个电子层，Z为Na元素，据此作答。N、O、Na、Al四种元素中，O元素非金属性最强，A项错误；简单离子分别为N3－、O2－、Na＋、Al3＋，四种离子的核外电子排布相同，根据序小径大的规则，知四种离子的离子半径依次减小，即X>Y>Z>W，B项错误；X为氮元素，X元素最高价氧化物的水化物与其气态氢化物反应生成的产物为硝酸铵，属于离子化合物，其中含有离子键和共价键，C项错误；三种元素对应的最高价氧化物的水化物为NaOH、Al(OH)3和HNO3，其中Al(OH)3为两性氢氧化物，能和酸碱反应，二者之间可以相互反应，D项正确。
13．A。解析：四种主族元素a、b、c、d分布在三个短周期中，其原子序数依次增大，则a为H元素；b、d的简单离子具有相同电子层结构，d的简单离子半径是同周期主族元素中最小的，d为Al元素，四种元素原子的最外层电子数之和为15，b、c为第二周期元素，b、c的最外层电子数之和为15－1－3＝11，b为N元素，c为O元素。b元素为氮元素，其最高价氧化物对应的水化物硝酸为强酸，A项正确；非金属性O＞N，则气态氢化物的热稳定性b＜c，B项错误；c为O元素，核电荷数为8，为第二周期第ⅥA族元素，C项错误；同主族元素，电子层越多，原子半径越大，同周期从左向右原子半径减小，则原子半径Al＞N＞O＞H，D项错误。
14．C。解析：根据题设条件，X、Y为同周期的相邻元素且形成的某种二元化合物能形成光化学烟雾，推得X为N元素、Y为O元素，Z为金属元素且Z原子的L层电子数比其他各层上电子数之和大5，推得Z为Na元素，W的最高价氧化物对应水化物和其氢化物水溶液均为强酸，推得W为Cl元素。根据元素周期律可知，N、O、Na、Cl的原子半径由大到小为Na>Cl>N>O，A项错误；N、Cl可形成共价化合物NCl3，B项错误；ClO2具有强氧化性，且与水反应生成的物质毒性小，是一种新型水处理剂，能对自来水进行杀菌消毒，C项正确；Na在O2中燃烧生成淡黄色的Na2O2，D项错误。
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