还剩34页未读，
继续阅读
2019届二轮复习 元素周期表与元素周期律 学案（全国通用）
展开
第6题 元素周期表与元素周期律(必修)
复习建议：3课时(题型突破2课时 习题1课时)
1．(2018·课标全国Ⅰ，12)主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20。W、X、Z最外层电子数之和为10；W与Y同族；W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是( )
A．常温常压下X的单质为气态
B．Z的氢化物为离子化合物
C．Y和Z形成的化合物的水溶液呈碱性
D．W与Y具有相同的最高化合价
解析 本题考查元素推断、元素化合物的结构与性质、化合价规律和特例。氢氟酸可腐蚀玻璃，根据题意可知W是F，与其同主族的Y是Cl；实验室中用CaF2与浓H2SO4反应制取HF，故Z是Ca；W、X、Z最外层电子数之和为10，则X是Na。钠单质常温常压下是固体，A错误；CaH2是由Ca2＋与H－构成的离子化合物，B正确；CaCl2溶液呈中性，C错误；F是非金属性最强的元素，没有正化合价，氯元素的最高化合价是＋7价，D错误。
答案 B
2．(2018·课标全国Ⅱ，10)W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。W与X可生成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原子最外层的电子数与W的电子总数相同。下列叙述正确的是( )
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．Y与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键
C．四种元素的简单离子具有相同的电子层结构
D．W的氧化物对应的水化物均为强酸
解析 由题意可推出W是氮元素，X是氧元素，Y是钠元素，Z是氯元素。O能与N形成NO、NO2、N2O5等化合物，O与Na能形成Na2O和Na2O2，O与Cl能形成ClO2、Cl2O7等化合物，A项正确；Na与N、Cl形成的化合物只含离子键，而Na与O形成的Na2O2中既含离子键又含共价键，B项错误；N3－、O2－、Na＋均含10个电子，而Cl－含18个电子，C项错误；N元素的最高价氧化物对应的水化物HNO3为强酸，而该选项中没有指明是N元素的最高价氧化物对应的水化物，D项错误。
答案 A
3．(2018·课标全国Ⅲ，13)W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大，元素X和Z同族。盐YZW与浓盐酸反应，有黄绿色气体产生，此气体同冷烧碱溶液作用，可得到含YZW的溶液。下列说法正确的是( )
A．原子半径大小为W
C．Y2W2与ZW2均含有非极性共价键
D．标准状况下W的单质状态与X的相同
解析 根据元素周期律，可知原子半径：Na>Cl>O>F，A项错误；HF是弱酸，HCl为强酸，酸性：HF
4．(2017·课标全国Ⅰ，12)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的简单氢化物可用作制冷剂，Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后，加入稀盐酸，有黄色沉淀析出，同时有刺激性气体产生。下列说法不正确的是( )
A．X的简单氢化物的热稳定性比W强
B．Y的简单离子与X的具有相同的电子层结构
C．Y与Z形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红
D．Z与X属于同一主族，与Y属于同一周期
解析 W为氮元素，Y为钠元素，X、Y、Z形成的盐，加入盐酸生成黄色沉淀及刺激性气体，结合四种元素均是短周期元素，说明是Na2S2O3与盐酸反应生成S和SO2：Na2S2O3＋2HCl===2NaCl＋S↓＋ SO2↑＋H2O，X为氧元素，Z为硫元素。A项，O的非金属性强于N，稳定性：H2O>NH3，正确；B项，O2－、Na＋均具有Ne的电子层结构，正确；C项，Na2S溶液因S2－水解呈碱性，蓝色石蕊试纸不变色，错误；D项，S和O同属于第ⅥA族，S与Na同属于第三周期，正确。
答案 C
5．(2017·课标全国Ⅱ，9)a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素，a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同；c所在周期数与族数相同；d与a同族，下列叙述正确的是( )
A．原子半径：d>c>b>a
B．4种元素中b的金属性最强
C．c的氧化物的水化物是强碱
D．d单质的氧化性比a单质的氧化性强
解析 a、b、c、d分别为O、Na或Mg、Al、S。A项，原子半径b＞c＞d＞a，错误；B正确；C项，c的氧化物的水化物为氢氧化铝，为两性氢氧化物，不是强碱，错误；D项，S的氧化性比氧气氧化性弱，错误。
答案 B
6．(2017·课标全国Ⅲ，12)短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是( )
W
X
Y
Z
A．氢化物沸点：W＜Z
B．氧化物对应水化物的酸性：Y＞W
C．化合物熔点：Y2X3＜YZ3
D．简单离子的半径：Y＜X
解析 根据短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置可知四种元素位于二、三周期，又知这四种元素原子的最外层电子数之和为21，可设Y的最外层电子数为x，则有x＋(x＋2)＋(x＋3)＋(x＋4)＝21，x＝3，所以W、X、Y、Z依次为N、O、Al、Cl。A项，NH3分子之间存在氢键，故沸点：NH3>HCl，错误；B项，Y的氧化物对应水化物为Al(OH)3，W的氧化物对应水化物若为HNO3，则HNO3酸性强于Al(OH)3，错误；C项，Al2O3为离子晶体，而AlCl3为分子晶体，离子键要比分子间作用力强得多，故一般离子晶体的熔、沸点高于分子晶体的熔、沸点，错误；D项，O2－与Al3＋的电子层结构相同，但O2－的核电荷数少，故其半径较大，正确。
答案 D
7．(2016·课标全国Ⅰ，13)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物，n是元素Z的单质，通常为黄绿色气体，q的水溶液具有漂白性，0.01 mol·L－1r溶液的pH为2，s通常是难溶于水的
混合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．原子半径的大小W
C．Y的氢化物常温常压下为液态
D．X的最高价氧化物的水化物为强酸
解析 由n是元素Z的单质，通常为黄绿色气体，可知Z元素为Cl，n为Cl2，再根据q的水溶液具有漂白性，可知q为HClO，由0.01 mol·L－1 r溶液的pH为2，可判断r为一元强酸，则r为HCl，然后根据n和p的反应条件，以及s通常是难溶于水的混合物，可知p为烷烃，s为烷烃的氯代物；根据题意，W、X、Y、Z是短周期原子序数依次增加的四种元素，可进一步推知W、X、Y、Z分别为H、C、O、Cl。A项，根据原子半径的变化规律，可知原子半径：H
8．(2016·课标全国Ⅱ，9)a、b、c、d为短周期元素，a的原子中只有1个电子，b2－和c＋离子的电子层结构相同，d与b同族。下列叙述错误的是( )
A．a与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为＋1
B．b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物
C．c的原子半径是这些元素中最大的
D．d与a形成的化合物的溶液呈弱酸性
解析 由“a的原子中只有1个电子”知，a为氢元素；由“b、c为短周期元素且b2－和c＋的电子层结构相同”知，b为氧元素、c为钠元素；又由“d为短周期元素且d与b同族”知d为硫元素。A项，氢与氧、硫形成的化合物H2O、H2O2、H2S中氢的化合价均为＋1，氢与钠形成的化合物NaH中氢的化合价为－1价，错误；B项，氧与氢可形成H2O、H2O2，氧与钠可形成Na2O、Na2O2，氧与硫可形成SO2、SO3，正确；C项，根据同主族、同周期原子半径递变规律知，H、O、Na、S的原子半径大小为Na＞S＞O＞H，正确；D项，硫和氢形成的化合物H2S的溶液，由于H2S的电离H2SH＋＋HS－，使溶液呈弱酸性，正确。
答案 A
9．(2015·全国卷Ⅰ，12)W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为18，下列说法正确的是( )
A．单质的沸点：W>X
B．阴离子的还原性：W>Z
C．氧化物的水化物的酸性：Y
解析 W的L层无电子，则W为氢元素。X的L层为5个电子，则X为氮元素。Y、Z的L层均为8个电子，均在第三周期，最外层电子数之和为12。Y、Z的最外层电子数可能分别为5、7或6、6(若为4、8，则Z为Ar，不是主族元素)，若为6、6，则Y为氧元素(不在第三周期)，不可能，所以Y为磷元素，Z为氯元素。A项，N2的相对分子质量大于H2，分子间的作用力强，所以N2的沸点高于H2，错误；B项，因为氢的非金属性弱于氯(可根据HCl中氢显＋1价判断)，所以H－还原性强于Cl－，正确；C项，由于没有说明是最高价氧化物的水化物，所以氯元素的氧化物的水化物的酸性不一定大于磷元素的氧化物的水化物的酸性，如H3PO4的酸性强于HClO，错误；D项，如离子化合物(NH4)3PO4中同时存在氮和磷两种元素，错误。
答案 B
命题调研(2014～2018五年大数据)
命题角度
设项方向
频数
难度
1.核外电子排布规律与元素(物质)性质
①非金属(金属)性比较
②原子(离子)半径比较
③单质、氢化物熔、沸点比较
④离子键与共价键判断
⑤离子化合物与共价化合物判断
⑥物质性质判断
11
0.51
2.元素周期表片段
1
0.58
3.物质转化与元素推断的融合
1
0.49
本题型以短周期主族元素的推断为载体、考查元素周期律的应用。内容涉及元素原子半径大小的比较、金属性强弱的判断、金属氧化物的水化物的碱性强弱判断及非金属元素单质氧化性的比较等知识点。主要考查考生对元素周期表中元素原子结构和元素性质周期性变化规律的理解，要求考生对“位－构－性”有充分的认识，并将周期表、原子的电子层结构、元素单质及其化合物的性质等内容结合起来进行综合运用。只有推断出相关元素的名称并熟悉它们所形成的单质及其化合物的化学性质，才能得出正确结论。
预计2019年高考还会以考查递变规律和性质为主，题目一般通过图表、文字或相关数据分析等推断同主族、同周期元素性质的递变规律，或以陌生元素在元素周期表中的位置，推断其可能具有的性质等，有时还通过简单的实验设计或现象推断性质递变规律或元素金属性或非金属性的强弱等。
判断：(1)Na2O和Na2O2所含化学键类型完全相同(×)
(2)NaOH和Na2O2所含化学键类型完全相同(×)
分析 (1)中Na2O2含有共价键而Na2O中没有；(2)Na2O2中含离子键和非极性共价键，NaOH中含离子键和极性共价键，共价键类型不同。
1．元素分布特点
例如：根据元素周期表的结构确定元素
填写：X________，Y________，Z__________，W________，Q ________。
提示 根据元素在周期表中的位置可知X、Y、Z、W、Q五种元素分别为N、O、Al、S、Cl。
2．元素的位置关系和原子序数关系的应用
(1)同一周期中相邻元素的原子序数一般比左边元素原子序数大1，比右边元素的原子序数小1。
(2)同主族上下周期元素的原子序数关系的应用。
规律
比较方法
金属性与非金属性
元素金属性、非金属性强弱的本质
原子越易失去电子，金属性就越强；原子越易得电子，非金属性就越强；即元素非金属性和金属性的强弱，取决于其原子得失电子的难易程度
判断元素金属性、非金属性强弱的事实依据：
1．置换反应：强的置换弱的，适合金属也适合非金属。
2．与水或酸反应越剧烈，或最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则金属性越强。
3．与氢气反应越容易，生成的气态氢化物的稳定性越强，或最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则非金属性越强
原子或
离子半
径比较
熔、沸点
比较
1.根据物质状态判断
即物质沸点高低按常温下的状态：固体＞液体＞气体。
如：NaCl＞H2O＞CO2
2．根据物质不同结构特点判断
一般情况下：原子晶体(金刚石、二氧化硅)＞离子晶体(NaCl、K2S)＞分子晶体(硫、干冰)
3.分子晶体分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高，反之越低
(1)组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，物质的熔、沸点越高。如：CH4＜SiH4＜GeH4＜SnH4
(2)因为氢键＞范德华力，所以存在分子间氢键的物质沸点高于由只存在范德华力的物质。如：乙醇＞氯乙烷；HF＞HCl
元素
排布特点(结构特征)
性质特征
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
①密度最小的单质
②宇宙含量最多的元素
Li
①周期数是族序数2倍的元素
②最外层电子数是内层电子数的一半
电极材料
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
①形成化合物种类最多的元素
②单质是自然界中硬度最大的物质
③元素或气态氢化物中氢的质量分数最高的元素
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某一氢化物可做液态燃料
⑤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最高正化合价不等于族序数的元素
①地壳中含量最多的元素
②氢化物在通常情况下呈液态的元素
③某一单质可杀菌、消毒、漂白
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
③L层电子数为8，与H同主族的元素
①短周期中金属性最强的元素
②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
③两种最常见氧化物的水化物皆呈碱性的短周期元素
Al
族序数等于周期数的元素
①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
②氧化物可做耐火材料
③地壳中含量最多的金属元素
Si
①最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素
②最外层电子数是次外层电子数的一半
①单质是重要的半导体材料
②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
P
最外层电子数是内层电子数的一半
①组成骨骼和牙齿的必要元素
②某一单质和其氢化物都能自燃
S
①族序数等于周期数2倍的元素
②与氧同主族的短周期元素
③最外层电子数是电子层数的2倍
①某一氧化物可做漂白剂和防腐剂
②最高价氧化物的水化物是常见的干燥剂
③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
第三周期主族元素原子半径最小
①最高价氧化物对应的水化物酸性最强
②单质可用作自来水的杀菌消毒
③与同周期半径最大的金属组成的化合物溶液呈中性
常见的转化关系总结
(1)金属，满足此关系的有Na、K、Ca。
(2)
。
(3)化合物ABC酸满足此条件的有CH4、NH3、H2S。
(4)X、Y、Z、W四种物质在一定条件下具有如图所示的转化关系，
列举出符合此转化关系X、Y、Z、W 的三组物质化学式
①AlCl3、Al(OH)3、NaAlO2、NaOH。
②NH3、NO、NO2、O2。
③H2S、S、SO2、O2。
(5)已知A、B、D、E均为中学化学中的常见物质
列举出符合此转化关系A、B、D、E 的三组物质的化学式
①Fe、Fe(NO3)3、Fe(NO3)2、HNO3。
②CuO、CO、CO2、C。
③NaOH、NaHCO3、Na2CO3、CO2。
(6)R、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，a、b、c、d分别是这4种元素的单质。已知：Y是地壳中含量最高的金属元素。向甲的溶液中通入丙气体，产生白色沉淀，它们之间的转化关系如图所示。
判断：R、 X、 Y、 Z分别为(元素符号)H、N、Al、Cl。
甲、乙、丙分别为(化学式)AlCl3、HCl、NH3。
题型建模
[模型解题] 四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X的简单离子具有相同电子层结构，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，W与Y同族，Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是( )
A．简单离子半径：W＜X＜Z
B．W与X形成的化合物溶于水后溶液呈碱性
C．气态氢化物的热稳定性：W＜Y
D．最高价氧化物的水化物的酸性：Y＞Z
[解题模型]
答案 B
[典例演示1] 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X与Y最外层电子数相差1，Y 与Z同主族。装满XY2气体的小试管倒扣在水槽中充分反应，试管液面上升2/3。下列说法正确的是( )
A．Z、W的离子半径： Z
C．X、Y对应的简单氢化物沸点： X>Y
D．Y与Z 形成的化合物溶于水形成的稀溶液能使紫色石蕊溶液褪色
解析 装满XY2气体的小试管倒扣在水槽中充分反应，试管液面上升2/3，由此得到气体为NO2。所以X为N，Y为O，所以Z为S。W为短周期主族，原子序数又大于S，所以W只能是Cl。由上，得到：X为N，Y为O，Z为S，W为Cl。Z、W的离子(S2－、Cl－)的核外电子排布相同，所以核电荷数越大离子半径越小，所以离子半径Z＞W，选项A错误。X与Z可以存在于同一离子化合物中，例如(NH4)2SO4。选项B正确。X、Y对应的简单氢化物为NH3、H2O，因为水为液体，氨气为气体，所以水的沸点高于氨气，即沸点： X＜Y，选项C错误。Y 与Z 形成的化合物可能是SO2也可能是SO3，但是两者溶于水形成的稀溶液都不能使紫色石蕊溶液褪色，选项D错误。
答案 B
[题型训练1] 短周期主族元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大。X原子的最外层电子数是K 层电子数的3倍，Z的焰色反应显黄色。常温下，Z和W形成化合物的水溶液的pH＝7。下列说法正确的是( )
A．X 与W属于不同周期、不同主族元素
B．简单离子半径：X
D．Z 和W形成化合物的水溶液与Y 单质反应，能置换出W
解析 短周期主族元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大。X原子的最外层电子数是K 层电子数的3倍，X为氧元素，Z的焰色反应显黄色，Z为钠元素，Y为氟元素。常温下，Z和W形成化合物的水溶液的pH＝7，W为Cl。A项X为O与W为Cl，属于不同周期、不同主族元素，正确；B项简单离子半径：氧离子的半径大，错误；C项简单氢化物的沸点：水分子间形成氢键，沸点比氯化氢高，错误；D项NaCl的水溶液中通入F2，F2先与水反应生成氧气，错误。
答案 A
[题型训练2] (2018·江苏化学，8)短周期主族元素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原子的最外层只有一个电子，Z位于元素周期表ⅢA族，W与X属于同一主族。下列说法正确的是( )
A．原子半径：r(W)>r(Z)>r(Y)
B．由X、Y组成的化合物中均不含共价键
C．Y的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的弱
D．X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
解析 地壳中含量最多的元素X为O元素；短周期元素Y的原子序数大于X，且Y原子的最外层只有一个电子，则Y为Na元素；Z的原子序数大于Na且为第ⅢA族短周期元素，则Z为Al元素；W与X属于同一主族，且为短周期元素，则W为S元素。原子半径：Na>Al>S，A项错误；Na2O2中两个氧原子之间为共价键，B项错误；Y和Z的最高价氧化物的水化物分别为NaOH、Al(OH)3，碱性：NaOH>Al(OH)3，C项错误；O的非金属性强于S，则气态氢化物的热稳定性：H2O强于H2S，D项正确。
答案 D
[典例演示2] 已知a、b、c、d四种短周期主族元素，在周期表中相对位置如图所示，下列说法正确的是( )
a
b
c
d
A．a、c两元素的最高正价一定相等
B．d的原子序数不可能是b的原子序数的3倍
C．c的最高价氧化物对应的水化物可溶于d的最高价氧化物对应的水化物
D．若c元素最高价氧化物对应的水化物是强酸，则d元素的单质具有强氧化性
解析 若a是氧元素，则c是硫元素，最高正价不相等，故A错误；若b是Be元素，则d是Mg元素，d的原子序数是b的原子序数的3倍，故B错误；若c的最高价氧化物对应的水化物是氢氧化铝，则d的最高价氧化物对应的水化物是硅酸，氢氧化铝难溶于硅酸，故C错误；若c元素最高价氧化物对应的水化物是强酸，则c是S，d是氯元素，氯气具有强氧化性，故D正确。
答案 D
[题型训练3] 短周期元素A、B、C 在元素周期表中所处的位置如图所示，A、B、C 三种元素原子的质子数之和为32，D 元素原子的最外层电子数为其次外层电子数的2倍。则下列说法正确的是( )
A．B的气态氢化物比C的气态氢化物稳定
B．元素D形成的气态氢化物一定是正四面体形分子
C．A、B两种元素的气态氢化物均能与它们的最高价氧化物对应的水化物发生反应，且反应类型相同
D．四种元素的原子半径：B>D>A>C
解析 根据A、B、C三种元素在周期表中的相对位置可知，如果设A的原子序数是x，则B是x＋9，C是x＋2，则x＋x＋9＋x＋2＝32，解得x＝7，即A是N，B是S，C是F。D元素原子的最外层电子数为次外层电子数的2倍，因此D是碳元素。A.非金属性越强，氢化物的稳定性越强，F是最活泼的非金属，HF的稳定性最高，选项A不正确；B.碳元素的氢化物乙烯是平面型结构，选项B不正确；C.氨气和硝酸反应是化合反应，且不是氧化还原反应。H2S和浓硫酸反应是氧化还原反应，反应类型不同，选项C不正确；D.同周期元素从左到右原子半径依次减小，同主族元素原子从上而下原子半径依次增大，故四种元素的原子半径：B>D>A>C，选项D正确。
答案 D
[典例演示3] 短周期主族元素R、X、Y、Z的原子序数依次增大，由这些元素组成的物质之间的转化关系如图所示，其中，c、d为单质，a、b、g为二元化合物。b、g分别是10电子分子、18电子分子。下列说法正确的是( )
A．简单离子半径：Y>Z>X
B．e和f含化学键类型相同
C．0.1 mol·L－1的e和f溶液，后者pH较大
D．含X、R、Z三种元素的化合物只有一种
解析 依题意知，g为18电子分子，且在点燃条件下由两种单质生成，且这两种单质是在电解条件下产生的，故可推知g应为HCl，c、d分别为H2、Cl2中的一种，且是由电解饱和食盐水产生的，因b为10电子分子，故a为NaCl，b为H2O，e为NaOH，因d与e能发生反应，故d为Cl2，c为H2，f为NaClO。则R为H，X为O，Y为Na，Z为Cl。A项，半径大小：r(Cl－)>r(O2－)>r(Na＋)，错误；B项，NaOH、NaClO都含有离子键和共价键，正确；C项，相同浓度的氢氧化钠溶液碱性比次氯酸钠的强，错误；D项，由H、O、Cl组成的化合物有HClO、HClO2、HClO3、HClO4，错误。
答案 B
[题型训练4] 原子序数依次增大的短周期元素A、B、C、D分别位于不同的主族，m、p、n分别是元素A、B、C的单质，D的单质可与热水发生置换反应；x、y、z是由A、B、C组成的二元化合物，其中y、z是气体，且z可用于配制碳酸饮料。它们之间有如下转化关系：
下列说法正确的是( )
A．D的单质起火燃烧时可用z作灭火剂
B．元素的非金属性：C>A>B
C．B、C与A形成化合物的沸点：C>B
D．原子半径：D>B>C>A
解析 A、B、C、D是原子序数依次增大且分别位于短周期不同主族的元素，m、p、n分别是元素A、B、C的单质，x、y、z是由A、B、C组成的二元化合物，其中y、z是气体且z用于配制碳酸饮料，结合图中转化可知，m为H2，n为O2，p为C，x为H2O，y为CO，由CO＋H2O(g)CO2＋H2，z为CO2，D的单质可与热水发生置换反应，且D的原子序数最大，D位于第三周期，D为Mg，则A为H，B为C，C为O，D为Mg，镁能在CO2中燃烧生成氧化镁和碳，则镁单质起火燃烧时不能用z作灭火剂，A错误；同周期元素从左向右非金属性逐渐增强，同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，则元素的非金属性C>B>A，B错误；C与A形成水分子，水分子间含氢键，但氢原子与碳元素形成的化合物有很多，其沸点不一定低于水，C错误；电子层数越多，原子半径越大，同周期元素从左向右原子半径逐渐减小，则原子半径D>B>C>A，D正确。
答案 D
[题型训练5] (2017·天津理综，5)根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述不正确的是( )
A．气态氢化物的稳定性：H2O＞NH3＞SiH4
B．氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物
C．如图所示实验可证明元素的非金属性：Cl＞C＞Si
D．用中文“”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族
解析 A项，因O、N、Si元素的非金属性逐渐减弱，所以气态氢化物的稳定性：H2O＞NH3＞SiH4，正确；B项，氢元素与其他元素可形成共价化合物如H2O、NH3、SiH4 、H2S等，也可形成离子化合物如NaH等，正确；C项，HCl的酸性比碳酸强，不能证明元素的非金属性：Cl＞C，错误；D项，根据元素的原子序数与元素在周期表位置的规律，可推出第118号元素在周期表中位于第七周期0族，正确。
答案 C
1．(2018·河北石家庄“五个一名校联盟”第二次考试，11)A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大。已知A、B、C、D是短周期元素中的四种非金属元素，A元素的原子形成的离子就是一个质子，C、D在元素周期表中处于相邻的位置，它们的单质在常温下均为无色气体，B的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，E是地壳中含量最高的金属元素。下列说法正确的是( )
A．A、B、C、D均是非金属元素，所以它们只能形成共价化合物
B．化合物BD2是直线形分子，若遇与E同周期的金属元素的单质着火均可用BD2灭火
C．用E单质作阳极，石墨电极作阴极电解NaHCO3溶液，电解一开始就会在阴极区出现白色沉淀
D．A、C两元素可能形成原子个数比(A∶C)为3∶1、2∶1以及1∶1的化合物
解析 A、B、C、D是短周期元素中的四种非金属元素，且原子序数依次增大，由“A元素的原子形成的离子就是一个质子”推出A为H，由“C、D在元素周期表中处于相邻的位置，它们的单质在常温下均为无色气体”，推出C、D分别为N、O，由“B的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代”推出B为C，由“E是地壳中含量最高的金属元素”推出E为Al。解题思路：H、C、N、O能形成NH4HCO3或(NH4)2CO3，二者都是离子化合物，A项错误；BD2是CO2，与Al同周期的金属元素是Na和Mg，钠燃烧生成的过氧化钠与CO2反应，镁能在二氧化碳中燃烧，所以钠、镁着火均不能用CO2灭火，B项错误；用Al作阳极，阳极铝失去电子生成铝离子，阴极氢离子得电子生成氢气，在阳极区出现白色沉淀，C项错误；H、N两元素可形成NH3、N2H4、NH4N3(叠氮化铵)，D项正确。
答案 D
2．[2018·陕西教学质检(一)，12]a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素，a与d原子的最外层电子数之和为12，b2－与c＋的电子层结构与氖原子的相同，c、d同周期。下列叙述正确的是( )
A．b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物
B．a的原子半径是这些元素中最小的
C．c与b形成的二元化合物一定只存在离子键
D．b、c、d三种元素形成的化合物的水溶液一定呈碱性
解析 O与N能形成NO、NO2等，O与Na能形成Na2O、Na2O2，O与Cl能形成Cl2O、ClO2等，A项正确；原子半径：Na>Cl>N>O，B项错误；O和Na形成的化合物有Na2O2、Na2O，Na2O2中含有离子键和共价键，C项错误；O、Na、Cl形成的NaClO4的水溶液显中性，D项错误。
答案 A
3．(2018·重庆六校高三第一次联考，12)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。K、L、M均是由这些元素组成的二元化合物，甲、乙分别是元素X、Y的单质，甲是常见的固体，乙是常见的气体。K是无色气体，是主要的大气污染物之一。0.05 mol·L－1丙溶液的pH为1，上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．丙也可由W、Y组成的某种化合物与K直接反应制得
B．K、L、M中沸点最高的是M
C．原子半径：W
解析 本题的突破口是“0.05 mol·L－1丙溶液的pH为1”，据此推出丙为二元强酸，因为W、X、Y、Z为短周期元素，所以丙为H2SO4，再结合题给条件及转化关系图，推出W、X、Y、Z分别为H、C、O、S，K、L、M别为SO2、H2O、CO2，甲、乙分别为C和O2。SO2与H2O2反应可以得到H2SO4，A项正确；常温下，SO2、CO2是气体，H2O是液体，H2O的沸点最高，B项错误；同周期主族元素，原子半径从左到右逐渐减小，故原子半径：HS>C，D项错误。
答案 A
4.(2018·开封一模，11)有四种短周期主族元素z、e、g、h，其最高价氧化物对应水化物溶液(物质的量浓度均为0.01 mol·L－1)的pH与原子序数的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．g位于第三周期ⅤA族
B．简单离子半径大小：e>g>h
C．e2g2中既含有离子键又含有非极性共价键
D．同浓度简单氢化物水溶液的pH：h>g>z
解析 根据题图并结合z、e、g、h的最高价氧化物对应水化物的溶液浓度均为0.01 mol·L－1可知，z为N元素，e是Na元素，g为S元素，h为Cl元素。S位于第三周期ⅥA族，A项错误；电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，离子电子层数越多离子半径越大，则离子半径：S2－>Cl－>Na＋，B项错误；Na2S2的电子式为Na＋[]2－Na＋，其既含有离子键又含有非极性共价键，C项正确；NH3的水溶液显碱性，其pH最大，D项错误。
答案 C
5.(2018·绵阳二诊9)如表为元素周期表中短周期的一部分，Y元素最高正价与最低负价的代数和为4，下列叙述正确的是( )
W
X
Y
Z
A．原子半径：W
C．氢化物的热稳定性：WCl>S，B项正确；虽然非金属性：O>N，但没有指出是否为最简单的气态氢化物，故无法比较氢化物的热稳定性，C项错误；根据非金属性：Cl>S，只能比较其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，而D项没有说明是否为最高价氧化物对应的水化物，故无法判断，D项错误。
答案 B
题型特训(一)
1．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的氢化物的水溶液可用于蚀刻玻璃，X与Z同主族，Y与Z的最外层电子数之和等于8。由W、Y、Z 三种元素组成的化合物与W的一种氢化物在硫酸酸化下可制取水处理剂ZW2。下列说法错误的是( )
A．简单离子的半径：W>X>Y
B．单质的沸点：W
D．Z的单质能与Y的最高价氧化物对应的水化物溶液发生反应
解析 X的氢化物的水溶液可用于蚀刻玻璃，该氢化物是HF，推出X为F，X与Z同主族，则Z为Cl，Y和Z的最外层电子数之和等于8，又因为原子序数依次增大，则Y为Na，由W、Y、Z 三种元素组成的化合物与W的一种氢化物在硫酸酸化下可制取水处理剂ZW2，ZW2为ClO2，则W为O，A.W、X、Y的简单离子为O2－、F－、Na＋，核外电子排布相同，因此有原子序数越大，离子半径越小，即离子半径O2－>F－>Na＋，故A说法正确；B.O2、Cl2常温下为气态，金属钠常温下为固态，因此金属钠的沸点最高，故B说法错误；C.F的非金属性强于Cl，因此HF的稳定性强于HCl，故C说法正确； D．Cl2与NaOH溶液发生反应：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，故D说法正确。
答案 B
2．短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增大，A在地壳中含量最高，D所在族序数是周期数的2倍，B、C、D的最外层电子数之和为10。下列说法正确的是( )
A．简单离子半径：B＞C＞D＞A
B．B、C、D的最高价氧化物对应的水化物均能两两反应
C．A和D组成的化合物在熔融状态下可以导电
D．简单气态氢化物的稳定性： D＞A
解析 短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增大，A在地壳中含量最高，A为O元素；D所在族序数是周期数的2倍，D可能位于第二、第三周期，D位于第二周期时，为C元素，其原子序数小于A，不满足条件，则D只能位于第三周期，为S元素；B、C、D的最外层电子数之和为10，B、C的最外层电子数＝10－6＝4，若B、C最外层电子数都是2，B为Be，其原子序数小于A，不满足条件，则B、C最外层电子数分别为1、3，且都位于第三周期，B为Na、C为Al元素。A.离子的电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同时，离子的核电荷数越大，离子半径越小，则简单离子半径：D＞A＞B＞C，故A错误；B.B、C、D的最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化钠、氢氧化铝和硫酸，氢氧化铝为两性氢氧化物，能两两反应，故B正确；C.A和D形成的化合物有二氧化硫、三氧化硫，属于非电解质，在熔融状态下都不能导电，故C错误；D.非金属性O＞S，简单气态氢化物的稳定性： A＞D，故D错误。
答案 B
3．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X与W同主族，Y的焰色显黄色，Z离子在同周期元素简单离子中半径最小。将分别含有Z、W简单离子的两溶液混合，有白色沉淀析出，同时产生臭鸡蛋气味的气体。下列说法错误的是( )
A．X的简单氢化物的热稳定性比W强
B．Z的单质及其氧化物均可溶于Y单质与水反应所得的溶液中
C．X、Y的简单离子具有相同的电子层结构
D．Y与W形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红
解析 Y的焰色显黄色，说明Y是钠元素，因原子序数依次增大，且Z离子的简单离子半径在同周期元素中最小，故Z是铝元素，将含Z、W简单离子的两溶液混合，有白色沉淀析出，同时产生臭鸡蛋气味的气体，说明生成了H2S，则W元素是硫元素，又因X与W同主族，故X是氧元素。
A．X是氧元素，W是硫元素，它们的简单氢化物分别是H2O和H2S，因非金属性O＞S，所以H2O的热稳定性比H2S强，故A正确；B.Z是铝元素，其氧化物是Al2O3，Y是钠，与水反应生成NaOH，则Z的单质Al与NaOH发生反应：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，Z的氧化物Al2O3与NaOH发生反应：Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋ H2O，故B正确；C.X是O，得到电子后形成与氖相同的电子层结构，Y是Na，失去电子后形成与氖相同的电子层结构，所以二者的简单离子具有相同的电子层结构，故C正确；D.Y与W形成化合物是Na2S，属于强碱弱酸盐，形成的水溶液呈碱性，所以不能使蓝色石蕊试纸变红，故D错误。
答案 D
4．短周期元素X、Y、Z、W、U原子序数依次增大。X与W位于同一主族，Y、Z形成的氧化物均是常见的耐火材料，W原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，Z、W、U原子的最外层电子数之和为13。下列说法正确的是( )
A．X、W、U的最高价氧化物对应的水化物酸性由强到弱的顺序为U＞W＞X
B．X、Z元素的单质作电极，在氢氧化钠溶液中构成原电池，Z电极上产生大量气泡
C．室温下，0.05 mol·L－1U的气态氢化物的水溶液的pH＞1
D．Y、Z、U元素的简单离子半径由大到小的顺序：Y＞Z＞U
解析 W原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，W是硅元素；X与W位于同一主族，X是碳元素；Y、Z形成的氧化物均是常见的耐火材料，Y是镁元素，Z是铝元素；Z、W、U原子的最外层电子数之和为13，U是硫元素。碳酸的酸性强于硅酸，故A错误；当氢氧化钠为电解质溶液时，铝为原电池的负极，铝电极变细，故B错误；硫化氢为二元弱酸，所以0.05 mol·L－1 H2S的水溶液的pH＞1，故C正确；硫离子核外有3个电子层，其半径最大，简单离子半径由大到小的顺序：S2－＞Mg2＋＞Al3＋，故D错误。
答案 C
5．短周期元素R、X、Y、Z的原子序数依次递增，R的无氧酸溶液能在玻璃容器上刻标记；R和X能形成XR3型化合物，X在化合物中只显一种化合价。R和Z位于同主族，Y原子最外层电子数等于电子层数的2倍。下列有关推断正确的是( )
A．元素对应的简单离子的半径：Y＞Z＞R＞X
B．上述元素形成的简单离子都能破坏水的电离平衡
C．元素最高价氧化物对应的水化物酸性：Y＞Z
D．YR6能在氧气中剧烈燃烧
解析 R、X、Y、Z是短周期元素，且原子序数依次递增。能在玻璃容器上刻标记的酸只有HF，故R为F。由XR3型化合物知，X为＋3价，X在化合物中只显一种化合价，说明X为Al。R和Z位于同主族，说明Z为Cl。Y的原子序数大于13，最外层电子数等于电子层数的2倍，则Y为S。综上所述，R为F，X为Al，Y为S，Z为Cl。简单离子分别为F－、Al3＋、S2－、Cl－，电子层数不同时，电子层数越多，离子半径越大；电子层数相等时，核电荷数越大，离子半径越小。离子半径大小排序：r(S2－)＞r(Cl－)＞r(F－)＞r(Al3＋)，A项正确；氯化氢是强酸，Cl－不能破坏水的电离平衡，B项错误；HClO4的酸性比H2SO4的强，C项错误；SF6中S处于最高价态，氧气不能氧化F－，故SF6不能在氧气中燃烧，D项错误。
答案 A
6．X、Y、Z、W、R是5种短周期元素，其原子序数依次增大。X是周期表中原子半径最小的元素，Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，Z、W、R处于同一周期，R与Y处于同一族，Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等。下列说法正确的是( )
A．元素Y、Z、W具有相同电子层结构的离子，其半径依次增大
B．元素X不能与元素Y形成化合物X2Y2
C．元素Y、R分别与元素X形成的化合物的热稳定性：XmY>XmR
D．元素W、R的最高价氧化物的水化物都是强酸
解析 由题干中信息知：X为H，Y为O，R为S，Z为Na，W为Al。元素Y、Z、W对应的离子O2－、Na＋和Al3＋都具有相同的电子层结构，但离子半径依次减小，A项错误；H与O可形成化合物H2O2，B项错误；Y、R与X形成的化合物为H2O和H2S，由于氧的非金属性强于硫，故热稳定性：H2O＞H2S，C项正确；W的最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3，为两性氢氧化物，R的最高价氧化物对应的水化物是H2SO4，为强酸，D项错误。
答案 C
7．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且原子最外层电子数之和为24。X的原子半径比Y大，Y与Z同主族，Y原子的最外层电子数是电子层数的3倍，下列说法正确的是( )
A．Y元素形成的单核阴离子的还原性强于X元素形成的单核阴离子的还原性
B．Z元素的简单气态氢化物的沸点比Y元素的简单气态氢化物的沸点高
C．W元素的氧化物对应的水化物的酸性一定强于Z元素的氧化物对应的水化物的酸性
D．X的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物
解析 X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y原子的最外层电子数是电子层数的3倍，则Y为O；Y与Z同主族，则Z为S，故W为Cl；又原子最外层电子数之和为24，且X的原子序数小于O，故X为N。非金属性：N＜O，则单核阴离子的还原性：N3－＞O2－，A项错误；由于H2O分子间存在氢键，故沸点：H2O＞H2S，B项错误；Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性一定强于S的最高价氧化物对应水化物的酸性，而Cl的氧化物对应水化物的酸性则不一定强于S的氧化物对应水化物的酸性，如HClO为弱酸，H2SO4为强酸，C项错误；NH3和HNO3反应生成的NH4NO3属于离子化合物，D项正确。
答案 D
8．X、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的五种短周期主族元素，X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，W＋与Y2－具有相同的电子层结构，R与Y可形成RY2、RY3化合物，下列说法正确的是( )
A．Y与氢元素所形成的化合物分子中只含有极性键
B．W2Y、W2Y2中阴、阳离子个数比均为1∶2
C．Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性比R的强
D．将XY2通入W单质与水反应后的溶液中，生成的盐只有一种
解析 由以上分析可知，X为C，Y为O，Z为F，W为Na，R为S。O与H形成的化合物有H2O、H2O2，H2O中只含有极性键，H2O2中既含有极性键又含有非极性键，A项错误；Na2O中离子为Na＋、O2－，Na2O2中离子为Na＋、O，二者阴、阳离子个数比均为1∶2，B项正确；F无正价，也无最高价氧化物对应的水化物，C项错误；Na与水反应后的溶液为NaOH溶液，将CO2通入NaOH溶液中，当≤时，生成的盐只有Na2CO3，当<<1时，生成的盐有Na2CO3和NaHCO3，当≥1时，生成的盐只有NaHCO3，D项错误。
答案 B
9．短周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，且只有一种金属元素。其中X与W处于同一主族，Z元素原子半径在短周期中最大(稀有气体除外)。Z与W、W与Q的原子序数之差均为3，五种元素原子的最外层电子数之和为21，下列说法正确的是( )
A．X和Y的常见氧化物都是大气污染物
B．自然界中W的储量丰富，高纯度的W的氧化物是将太阳能转化为电能的材料
C．一定条件下，Q的单质可把Y从其氢化物中置换出来
D．最高价氧化物对应水化物的酸性顺序：Q>Y>W>X
解析 由上分析可知，X为C，Y为N，Z为Na，W为Si，Q为Cl。C的常见氧化物有CO、CO2，CO2不是大气污染物，A项错误；高纯度的单质硅是将太阳能转化为电能的材料，B项错误；Cl2可以将N2从其氢化物NH3中置换出来，化学方程式为：2NH3＋3Cl2===6HCl＋N2或8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2，C项正确；非金属性：Cl>N>C>Si，故最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4>HNO3>H2CO3>H2SiO3，D项错误。
答案 C
10．短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次递增，X、W同主族，Y、Z相邻，X的原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，X、Y、W的原子的最外层电子数之和为10，R的原子最外层电子数是Z的原子最外层电子数的2倍。下列说法错误的是( )
A．Y的单质能与X的最高价氧化物发生置换反应
B．同周期元素形成的简单离子中，Z的离子半径最小
C．W的含氧酸钠盐溶液是制备木材防火剂的原料
D．R的单质在纯氧中燃烧生成其最高价氧化物
解析 短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次递增，X的原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，故X为C；X、W同主族，则W为Si；X、Y、W的原子的最外层电子数之和为10，Y的原子的最外层电子数为10－4－4＝2，Y的原子序数大于碳原子的，故Y为Mg；Y、Z相邻，则Z为Al；R的原子最外层电子数是Z的原子最外层电子数的2倍，则R的原子最外层电子数为6，故R为S。Mg单质能与二氧化碳反应生成碳与MgO，属于置换反应，A项正确；第三周期元素形成的简单离子中，Al3＋的半径最小，B项正确；W的含氧酸钠盐(硅酸钠)溶液是制备木材防火剂的原料，C项正确；S单质在纯氧中燃烧生成二氧化硫，D项错误。
答案 D
题型特训(二)
1.据报道：美国火星探测车在火星大气层中检测到了气体M。资料显示，一个M分子由X、Y、Z三种短周期非金属元素的各一个原子构成，三种元素在元素周期表中的位置如图。已知：在地球表面温度条件下M不稳定，易分解生成一种单质和一种可燃性氧化物。下列说法正确的是( )
X
Y
Z
A．M分解产生的可燃性氧化物为XY
B．可以推测出火星大气层的温度比地球表面温度略高
C．X、Y、Z三种非金属元素形成的单质的沸点X>Y>Z
D．X、Y、Z三种非金属元素最简单气态氢化物的稳定性X>Y>Z
解析 根据三种元素在元素周期表中的位置以及在地球表面温度条件下M不稳定，易分解生成一种单质和一种可燃性氧化物，可得知三种元素中有一种是氧元素，而可燃性氧化物应该是CO，符合X与Y为第二周期且原子序数相差2，则Z为S，则M为CSO。故M分解产生的可燃性氧化物为XY即CO，选项A正确；在火星大气层中检测到了气体M；在地球表面温度条件下M不稳定，则应该是火星大气层的温度比地球表面温度低，选项B错误；X、Y、Z三种非金属元素形成的单质的沸点C>S>O2，即X>Z>Y，选项C错误；X、Y、Z三种非金属元素最简单气态氢化物的稳定性H2S
2.如表为元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W为短周期元素，W元素原子的核电荷数为X元素的2倍。下列说法正确的是( )
X
Y
Z
W
T
A．X、W、Z元素的原子半径及它们的气态氢化物的热稳定性均依次增大
B．Y、Z、W元素在自然界中均不能以游离态存在，它们的最高价氧化物的水化物的酸性依次增强
C．YX2晶体熔化、液态WX3汽化均需克服分子间作用力
D．根据元素周期律，可以推测T元素的单质具有半导体特性，T2X3具有氧化性和还原性
解析 由题干信息和元素在周期表中的相对位置可知，X、W分别为O和S；则Y为Si、Z为P、T为As。X、W、Z气态氢化物的热稳定性依次减弱，A项错误；自然界中存在磷单质、硫单质，B项错误；SiO2是原子晶体，SO3是分子晶体，前者熔化时需要破坏共价键，后者汽化只需要破坏分子间作用力，C项错误；As处在金属和非金属交界处，所以As具有半导体特性，As的最高化合价为＋5，而As2O3中As为＋3价，所以As2O3既具有氧化性，又具有还原性，D项正确。
答案 D
3.R、X、Y、Z、A是短周期主族元素，它们在周期表中的相对位置如图所示。X原子最外层电子数等于其电子层数的3倍。下列推断正确的是( )
R
X
Y
Z
A
A．气态氢化物的热稳定性由强到弱的顺序为Z＞R＞X＞Y
B．原子半径由小到大的顺序为Z＜A＜Y＜X
C．最高价氧化物对应的水化物酸性由弱到强的顺序为Z＜R＜A
D．RY3、A2X、ZA5分子中每个原子最外层都达到8电子结构
解析 由元素在周期表中的位置关系知，X位于第二周期，只有氧原子的最外层电子数等于其电子层数的3倍，则X为氧元素，由此推知R为氮元素，Y为氟元素，Z为磷元素，A为氯元素。A项，热稳定性：PH3＜NH3＜H2O＜HF，错误；B项，原子半径：r(P)＞r(Cl)＞r(O)＞r(F)，错误；C项，最高价氧化物对应的水化物酸性：H3PO4＜HNO3＜HClO4，正确；D项，PCl5分子中磷原子最外层有10个电子，错误。
答案 C
4.短周期元素R、X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如图所示，Y原子的核外电子数是R的2倍，下列说法正确的是( )
R
X
Y
Z
A．可用YO2＋Z2＋2H2O===H2YO4＋2HZ，证明非金属性：Z＞Y
B．含有Z元素的钠盐溶液都呈中性
C．由非金属性Z＞Y可知，最高价氧化物对应的水化物的氧化性：Z＞Y
D．最简单气态氢化物的热稳定性：R＞X
解析 根据题意可知：R为O元素，X为P元素，Y为S元素，Z为Cl元素。A项，判断非金属性强弱应用置换反应，但SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl不属于置换反应，错误；B项，NaClO溶液呈碱性，错误；C项，由非金属性强弱可推知最高价氧化物对应水化物的酸性强弱而不是氧化性强弱，错误；D项，非金属性越强，气态氢化物越稳定，非金属性：R＞Y，Y＞X，则R＞X，正确。
答案 D
5.X、Y、Z、W为原子序数递增的4种短周期元素，其中Y、Z为金属元素。X、Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物甲、乙、丙、丁之间存在如图所示反应关系，图中“—”相连的两种物质能发生反应。下列判断一定正确的是( )
A．X是元素周期表中非金属性最强的元素
B．Z位于元素周期表第3周期ⅠA族
C．4种元素的原子中，Y原子半径最大
D．W的最高化合价为＋7
解析 X、Y、Z、W为原子序数递增的4种短周期元素，其中Y、Z为金属元素。X、Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物甲、乙、丙、丁之间存在如图所示反应关系，根据关系图可知乙是氢氧化钠，丙是氢氧化铝，甲是硝酸，丁是硫酸或高氯酸。A.氮不是元素周期表中非金属性最强的元素，A错误；B.Al位于元素周期表第3周期ⅢA族，B错误；C.同周期自左向右原子半径逐渐减小，则4种原子中，Na原子半径最大，C正确；D.W的最高化合价不一定为＋7，如果是S，则最高价是＋6价，D错误。
答案 C
6．(2018·天津理综，2)下列有关物质性质的比较，结论正确的是( )
A．溶解度：Na2CO3Be，故最高价氧化物对应的水化物的碱性：LiOH>Be(OH)2，D项错误。
答案 C
7．短周期主族元素a、b、c、d的原子序数依次增大。四种元素形成的单质依次为m、n、p、q；x、y、z是这些元素组成的二元化合物，其中z为形成酸雨的主要物质之一；25 ℃ 0.01 mol·L－1w溶液中，＝1.0×10－10。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．原子半径的大小：a
C．x的电子式为：
D．y、w含有的化学键类型完全相同
解析 已知：短周期主族元素a、b、c、d的原子序数依次增大，四种元素形成的单质依次为m、n、p、q；x、y、z是这些元素组成的二元化合物。25 ℃，0.01 mol·L－1 w溶液中，＝1.0×10－10，又因为c(H＋)·c(OH－)＝Kw＝10－14，所以c(OH－)＝10－2 mol·L－1，所以w为强碱，必为NaOH；结合转化关系图，所以m为H2、n为O2、p为Na、x为H2O、y为Na2O2，又因为z为形成酸雨的主要物质之一，所以q为S，z为SO2。因此，a、b、c、d分别为H、O、Na、S。A项，原子半径大小为：HH2S，即b>d，故B正确；C项，x为H2O，电子式为，故C错误；D项，y为Na2O2，含有离子键和非极性键，w为NaOH，含有离子键和极性键，故D错误。
答案 B
8．元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。p、q、r是由这些元素组成的二元化合物。m、n分别是元素Y、Z的单质，n通常为深红棕色液体，0.01 mol·L－1 r溶液的pH为2，p被英国科学家法拉第标为“氢的重碳化合物”，s通常是难溶于水、比水重的油状液体。上述物质间的转化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A．原子半径的大小关系：W
C．Y的氧化物可能呈黑色或红棕色
D．Z的氧化物的水化物为强酸
解析 本题的突破口为“n通常为深红棕色液体”和“p被英国科学家法拉第称为‘氢的重碳化合物”，据此可判断n为液溴(Br2)，Z为Br，p为苯(C6H6)，W、X分别为H和C。苯与液溴发生取代反应的催化剂是FeBr3，则Y为Fe。原子半径：H
题型特训(三)(教师素材)
1．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，分别可以形成简单离子W2－、X＋、Y3＋、Z2－，下列判断错误的是( )
A．W和Z在同一主族
B．Y3＋、Z2－两种离子都能促进水的电离
C．X元素的单质能跟水剧烈反应
D．W元素能形成两种氢化物，分子中含有类型完全相同的化学键
解析 由题意推出W为O，X为Na，Y为Al，Z为S。O、S位于第ⅥA族，A项正确；Al3＋、S2－均能发生水解，促进水的电离，B项正确；Na能与水剧烈反应，C项正确；O的氢化物有H2O、H2O2两种，H2O只含极性共价键，而H2O2含极性共价键和非极性共价键，D项错误。
答案 D
2．短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，X的气态氢化物极易溶于Y的氢化物中，常温下，Z的单质能溶于W的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液，却不溶于其浓溶液。下列说法不正确的是( )
A．原子半径：W＞Q＞Z＞X＞Y
B．元素X的气态氢化物与Q的单质可发生置换反应
C．元素X与Y可以形成5种以上的化合物
D．元素Q的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的强
解析 “常温下，Z的单质能溶于W的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液，却不溶于其浓溶液”说明Z的单质与浓溶液发生了钝化反应。由于五种元素均为短周期主族元素，所以Z是Al，W是N或S；由于W的原子序数大于Z，因此W是S；Q的原子序数大于W，所以Q是Cl；X的气态氢化物极易溶于Y的氢化物中，且二者的原子序数均小于Z，所以X是N，Y是O。根据微粒半径比较原则知，原子半径的大小顺序为Al＞S＞Cl＞N＞O，即Z＞W＞Q＞X＞Y，A错误；X的气态氢化物为NH3，Q的单质为Cl2，二者能发生反应：3Cl2＋8NH3===6NH4Cl＋N2(氨气过量)，3Cl2＋2NH3===6HCl＋N2(氯气过量)，两个反应均是置换反应，B正确；N和O可以形成N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5，C正确；元素Q的最高价氧化物对应的水化物为高氯酸，其酸性比硫酸的强，D正确。
答案 A
3．甲、乙、丙、丁是原子序数依次增大的四种短周期元素，A、B、C、D、E是由其中的两种或三种元素组成的化合物，F是由丙元素形成的单质。已知：A＋B―→D＋F、A＋C―→E＋F(均未配平)；0.1 mol·L－1 D溶液的pH＝13(25 ℃)。下列说法正确的是( )
A．原子半径：丁＞丙＞乙＞甲
B．1 mol A与足量B完全反应共转移了2 mol电子
C．丙元素在周期表中的位置为第二周期第ⅣA族
D．由甲、乙、丙、丁四种短周期元素组成的盐，其水溶液既有呈酸性的，也有呈碱性的
解析 0.1 mol·L－1D溶液的pH为13(25 ℃)，D是一元强碱，其含有的金属元素是短周期元素，则D应为NaOH。由反应：A＋B―→D＋F，结合元素守恒可知，A、B两种物质至少含有H、O、Na元素，F是由丙元素组成的单质，由发生的反应可知，丙不可能是Na，结合原子序数关系可知，甲为H、丙为O、丁为Na，故F为O2、A为Na2O2、B为H2O。再结合反应：A＋C―→E＋F可知，C是CO2，E是Na2CO3，则乙为C。原子半径大小顺序为Na＞C＞O＞H，A项错误。A与足量的B完全反应的化学方程式为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，反应中过氧化钠既作氧化剂，又作还原剂，故1 mol Na2O2完全反应转移1 mol电子，B项错误。丙为氧元素，处于周期表中第二周期第ⅥA族，C项错误。若为NaHCO3，则溶液呈碱性，若为HOOC—COONa，则溶液呈酸性，D项正确。
答案 D
4．如图是部分短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图，若用原子序数代表所对应的元素，则下列说法正确的是( )
A．31d和33d属于同种核素
B．气态氢化物的稳定性：a＞d＞e
C．工业上常用电解法制备单质b
D．a和b形成的化合物不可能含共价键
解析 结合题图可推知a为O，b为Na，d为P，e为S。31d和33d属于同种元素的不同核素，A项错误；非金属性：O＞S＞P，故气态氢化物的稳定性：H2O＞H2S＞PH3，B项错误；工业上常用电解熔融NaCl的方法制备单质Na，C项正确；Na2O2中含有共价键，D项错误。
答案 C
5.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中W原子的质子数是其最外层电子数的三倍，下列说法不正确的是( )
A．原子半径：W>Z>Y>X
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：X>W>Z
C．最简单气态氢化物的热稳定性：Y>X>W>Z
D．元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等
解析 根据短周期元素W原子的质子数是其最外层电子数的3倍，可推知W是P元素。结合元素在周期表中的相对位置可知：X是N元素，Y是O元素，Z是Si元素。A项，同周期元素，由左到右原子序数逐渐增大，原子半径逐渐减小；同主族元素，由上到下原子序数逐渐增大，原子核外电子层数逐渐增多，半径逐渐增大。所以原子半径关系为：Si＞P＞N＞O，错误；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越强。元素的非金属性：N＞P＞Si，所以它们的最高价氧化物对应的水化物的酸性：HNO3＞H3PO4＞H2SiO3，正确；C项，元素的非金属性越强，其对应的最简单气态氢化物的热稳定性就越强。元素的非金属性：O＞N＞P＞Si，所以对应最简单气态氢化物的热稳定性：H2O＞NH3＞PH3＞SiH4，正确；D项，主族元素原子的最外层电子数一般等于该元素的最高正化合价(O、F除外)，也等于主族序数，故N、Si、P的最高正化合价分别与其主族序数相等，正确。
答案 A
6.右表为元素周期表前四周期的一部分，其中R为稀有气体元素，下列有关X、W、Y、R、Z(X、W、Y、R、Z分别代表元素符号)五种元素的叙述中，正确的是( )
A．常温常压下，五种元素的单质中有两种是气态
B．Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同
C．W的氢化物比X的氢化物稳定
D．Y与W元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性比较，前者弱于后者
解析 根据各元素在周期表中的位置易看出X为氮元素，W为磷元素，Y为硫元素，R为氩元素，Z为溴元素。A项，五种元素的单质中只有氮气和氩气为气态，正确；B项，Z的阴离子电子层数与R不同，错误；C项，X的氢化物比W稳定，错误；D项，Y元素的最高价氧化物对应的水化物硫酸酸性比W元素的最高价氧化物对应的水化物磷酸酸性强，错误。
答案 A
7．(2015·全国卷Ⅱ，9)原子序数依次增大的元素a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为1、6、7、1。a－的电子层结构与氦相同，b和c的次外层有8个电子，c－和d＋的电子层结构相同。下列叙述错误的是( )
A．元素的非金属性次序为c>b>a
B．a和其他3种元素均能形成共价化合物
C．d和其他3种元素均能形成离子化合物
D．元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6
解析 a－的电子层结构与氦相同，则a为氢元素；b和c的次外层有8个电子，且最外层电子数分别为6、7，则b为硫元素，c为氯元素；d的最外层电子数为1，且c－和d＋的电子层结构相同，则d为钾元素。A项，元素的非金属性次序为Cl>S>H，正确；H2S和HCl是共价化合物，KH、K2S和KCl是离子化合物，B项错误，C项正确；D项，氢、硫、氯三种元素的最高和最低化合价分别为＋1和－1、＋6和－2、＋7和－1，因此它们各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6，正确。
答案 B
8．如图是部分短周期元素的单质及其化合物(或溶液)的转化关系，已知单质B2、C2、D2、E2在常温常压下都是气体，化合物G的焰色反应为黄色；化合物I、J、K通常状况下呈气态。下列说法正确的是( )
A．B的氢化物的沸点高于其同主族其他元素氢化物的沸点
B．原子半径大小：A>C>B>E>D
C．F中既含有离子键又含有极性共价键
D．G中的阴离子能抑制水的电离
解析 I与J为气体，反应生成铵盐，则它们分别是NH3与HX(X代表卤素，短周期中是F、Cl中的一种，下同)。得到这两种氢化物的反应物是N2、H2、X2，则D2为H2，从反应条件看，H2与X2可以光照生成HX，则X2为Cl2，E2为N2，I为HCl，J为NH3。G的焰色反应为黄色，说明G是钠的化合物。由A和B2加热生成F，F为钠的化合物，且B2为气体单质，结合常见的与钠有关的反应，可知A为Na，B2为O2，F为Na2O2，K为CO2，G为Na2CO3。A项，B的氢化物是H2O，水分子间存在氢键，所以水的沸点比同主族其他元素的氢化物的沸点高，正确；B项，A到E五种元素依次为Na、O、Cl、H、N，半径大小为Na>Cl>N>O>H，错误；C项，F为Na2O2，电子式是Na＋[]2－Na＋，既含有离子键又含有非极性共价键，错误，D项，G为Na2CO3，CO在水溶液水解从而促进水的电离，错误。
答案 A
9．中学常见的短周期主族元素R、X、Y、Z、M的原子序数依次增大，它们占据三个周期。Y和M同主族，Y原子最外层电子数是电子层数的3倍。这五种元素组成一种离子化合物Q。取一定量Q溶于蒸馏水得到溶液，向溶液中滴加稀氢氧化钠溶液，产生沉淀的物质的量与加入氢氧化钠溶液体积的关系如图所示。
下列说法不正确的是( )
A．简单离子半径：M>Y>Z
B．气态氢化物的热稳定性：Y>X
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：M>Z
D．由R、X、Y、M四种元素组成的盐只有一种
解析 依题意，题述五种主族元素占据三个短周期，R的原子序数最小，则R为H。若Y有1个电子层，则Y原子最外层有3个电子，不符合原子核外电子排布规则；若Y有2个电子层，最外层有6个电子，Y为O，符合题意；若Y有3个电子层，则最外层有9个电子，不符合原子核外电子排布规则。综上所述，Y为O。Y和M同主族，M为S。观察题图知，Q含有金属阳离子，且该金属阳离子与碱反应生成的氢氧化物难溶于水，而该氢氧化物又能与碱反应，所以Q含有铝离子。分析题图，当加入氢氧化钠溶液的体积由3 mL→4 mL时。生成沉淀的物质的量不变，说明铵根离子与碱反应。由原子序数大小知，X为N，Z为Al。S2－、O2－、Al3＋的半径依次减小，A项正确；热稳定性：H2O>NH3，B项正确；酸性：H2SO4>Al(OH)3，C项正确；H、N、O、S四种元素组成的盐有NH4HSO4、(NH4)2SO4、NH4HSO3、(NH4)2SO3、(NH4)2S2O8、(NH4)2S2O3等，D项错误。
答案 D
复习建议：3课时(题型突破2课时 习题1课时)
1．(2018·课标全国Ⅰ，12)主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20。W、X、Z最外层电子数之和为10；W与Y同族；W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是( )
A．常温常压下X的单质为气态
B．Z的氢化物为离子化合物
C．Y和Z形成的化合物的水溶液呈碱性
D．W与Y具有相同的最高化合价
解析 本题考查元素推断、元素化合物的结构与性质、化合价规律和特例。氢氟酸可腐蚀玻璃，根据题意可知W是F，与其同主族的Y是Cl；实验室中用CaF2与浓H2SO4反应制取HF，故Z是Ca；W、X、Z最外层电子数之和为10，则X是Na。钠单质常温常压下是固体，A错误；CaH2是由Ca2＋与H－构成的离子化合物，B正确；CaCl2溶液呈中性，C错误；F是非金属性最强的元素，没有正化合价，氯元素的最高化合价是＋7价，D错误。
答案 B
2．(2018·课标全国Ⅱ，10)W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。W与X可生成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原子最外层的电子数与W的电子总数相同。下列叙述正确的是( )
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．Y与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键
C．四种元素的简单离子具有相同的电子层结构
D．W的氧化物对应的水化物均为强酸
解析 由题意可推出W是氮元素，X是氧元素，Y是钠元素，Z是氯元素。O能与N形成NO、NO2、N2O5等化合物，O与Na能形成Na2O和Na2O2，O与Cl能形成ClO2、Cl2O7等化合物，A项正确；Na与N、Cl形成的化合物只含离子键，而Na与O形成的Na2O2中既含离子键又含共价键，B项错误；N3－、O2－、Na＋均含10个电子，而Cl－含18个电子，C项错误；N元素的最高价氧化物对应的水化物HNO3为强酸，而该选项中没有指明是N元素的最高价氧化物对应的水化物，D项错误。
答案 A
3．(2018·课标全国Ⅲ，13)W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大，元素X和Z同族。盐YZW与浓盐酸反应，有黄绿色气体产生，此气体同冷烧碱溶液作用，可得到含YZW的溶液。下列说法正确的是( )
A．原子半径大小为W
C．Y2W2与ZW2均含有非极性共价键
D．标准状况下W的单质状态与X的相同
解析 根据元素周期律，可知原子半径：Na>Cl>O>F，A项错误；HF是弱酸，HCl为强酸，酸性：HF
4．(2017·课标全国Ⅰ，12)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的简单氢化物可用作制冷剂，Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后，加入稀盐酸，有黄色沉淀析出，同时有刺激性气体产生。下列说法不正确的是( )
A．X的简单氢化物的热稳定性比W强
B．Y的简单离子与X的具有相同的电子层结构
C．Y与Z形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红
D．Z与X属于同一主族，与Y属于同一周期
解析 W为氮元素，Y为钠元素，X、Y、Z形成的盐，加入盐酸生成黄色沉淀及刺激性气体，结合四种元素均是短周期元素，说明是Na2S2O3与盐酸反应生成S和SO2：Na2S2O3＋2HCl===2NaCl＋S↓＋ SO2↑＋H2O，X为氧元素，Z为硫元素。A项，O的非金属性强于N，稳定性：H2O>NH3，正确；B项，O2－、Na＋均具有Ne的电子层结构，正确；C项，Na2S溶液因S2－水解呈碱性，蓝色石蕊试纸不变色，错误；D项，S和O同属于第ⅥA族，S与Na同属于第三周期，正确。
答案 C
5．(2017·课标全国Ⅱ，9)a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素，a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同；c所在周期数与族数相同；d与a同族，下列叙述正确的是( )
A．原子半径：d>c>b>a
B．4种元素中b的金属性最强
C．c的氧化物的水化物是强碱
D．d单质的氧化性比a单质的氧化性强
解析 a、b、c、d分别为O、Na或Mg、Al、S。A项，原子半径b＞c＞d＞a，错误；B正确；C项，c的氧化物的水化物为氢氧化铝，为两性氢氧化物，不是强碱，错误；D项，S的氧化性比氧气氧化性弱，错误。
答案 B
6．(2017·课标全国Ⅲ，12)短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是( )
W
X
Y
Z
A．氢化物沸点：W＜Z
B．氧化物对应水化物的酸性：Y＞W
C．化合物熔点：Y2X3＜YZ3
D．简单离子的半径：Y＜X
解析 根据短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置可知四种元素位于二、三周期，又知这四种元素原子的最外层电子数之和为21，可设Y的最外层电子数为x，则有x＋(x＋2)＋(x＋3)＋(x＋4)＝21，x＝3，所以W、X、Y、Z依次为N、O、Al、Cl。A项，NH3分子之间存在氢键，故沸点：NH3>HCl，错误；B项，Y的氧化物对应水化物为Al(OH)3，W的氧化物对应水化物若为HNO3，则HNO3酸性强于Al(OH)3，错误；C项，Al2O3为离子晶体，而AlCl3为分子晶体，离子键要比分子间作用力强得多，故一般离子晶体的熔、沸点高于分子晶体的熔、沸点，错误；D项，O2－与Al3＋的电子层结构相同，但O2－的核电荷数少，故其半径较大，正确。
答案 D
7．(2016·课标全国Ⅰ，13)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物，n是元素Z的单质，通常为黄绿色气体，q的水溶液具有漂白性，0.01 mol·L－1r溶液的pH为2，s通常是难溶于水的
混合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．原子半径的大小W
C．Y的氢化物常温常压下为液态
D．X的最高价氧化物的水化物为强酸
解析 由n是元素Z的单质，通常为黄绿色气体，可知Z元素为Cl，n为Cl2，再根据q的水溶液具有漂白性，可知q为HClO，由0.01 mol·L－1 r溶液的pH为2，可判断r为一元强酸，则r为HCl，然后根据n和p的反应条件，以及s通常是难溶于水的混合物，可知p为烷烃，s为烷烃的氯代物；根据题意，W、X、Y、Z是短周期原子序数依次增加的四种元素，可进一步推知W、X、Y、Z分别为H、C、O、Cl。A项，根据原子半径的变化规律，可知原子半径：H
8．(2016·课标全国Ⅱ，9)a、b、c、d为短周期元素，a的原子中只有1个电子，b2－和c＋离子的电子层结构相同，d与b同族。下列叙述错误的是( )
A．a与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为＋1
B．b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物
C．c的原子半径是这些元素中最大的
D．d与a形成的化合物的溶液呈弱酸性
解析 由“a的原子中只有1个电子”知，a为氢元素；由“b、c为短周期元素且b2－和c＋的电子层结构相同”知，b为氧元素、c为钠元素；又由“d为短周期元素且d与b同族”知d为硫元素。A项，氢与氧、硫形成的化合物H2O、H2O2、H2S中氢的化合价均为＋1，氢与钠形成的化合物NaH中氢的化合价为－1价，错误；B项，氧与氢可形成H2O、H2O2，氧与钠可形成Na2O、Na2O2，氧与硫可形成SO2、SO3，正确；C项，根据同主族、同周期原子半径递变规律知，H、O、Na、S的原子半径大小为Na＞S＞O＞H，正确；D项，硫和氢形成的化合物H2S的溶液，由于H2S的电离H2SH＋＋HS－，使溶液呈弱酸性，正确。
答案 A
9．(2015·全国卷Ⅰ，12)W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为18，下列说法正确的是( )
A．单质的沸点：W>X
B．阴离子的还原性：W>Z
C．氧化物的水化物的酸性：Y
解析 W的L层无电子，则W为氢元素。X的L层为5个电子，则X为氮元素。Y、Z的L层均为8个电子，均在第三周期，最外层电子数之和为12。Y、Z的最外层电子数可能分别为5、7或6、6(若为4、8，则Z为Ar，不是主族元素)，若为6、6，则Y为氧元素(不在第三周期)，不可能，所以Y为磷元素，Z为氯元素。A项，N2的相对分子质量大于H2，分子间的作用力强，所以N2的沸点高于H2，错误；B项，因为氢的非金属性弱于氯(可根据HCl中氢显＋1价判断)，所以H－还原性强于Cl－，正确；C项，由于没有说明是最高价氧化物的水化物，所以氯元素的氧化物的水化物的酸性不一定大于磷元素的氧化物的水化物的酸性，如H3PO4的酸性强于HClO，错误；D项，如离子化合物(NH4)3PO4中同时存在氮和磷两种元素，错误。
答案 B
命题调研(2014～2018五年大数据)
命题角度
设项方向
频数
难度
1.核外电子排布规律与元素(物质)性质
①非金属(金属)性比较
②原子(离子)半径比较
③单质、氢化物熔、沸点比较
④离子键与共价键判断
⑤离子化合物与共价化合物判断
⑥物质性质判断
11
0.51
2.元素周期表片段
1
0.58
3.物质转化与元素推断的融合
1
0.49
本题型以短周期主族元素的推断为载体、考查元素周期律的应用。内容涉及元素原子半径大小的比较、金属性强弱的判断、金属氧化物的水化物的碱性强弱判断及非金属元素单质氧化性的比较等知识点。主要考查考生对元素周期表中元素原子结构和元素性质周期性变化规律的理解，要求考生对“位－构－性”有充分的认识，并将周期表、原子的电子层结构、元素单质及其化合物的性质等内容结合起来进行综合运用。只有推断出相关元素的名称并熟悉它们所形成的单质及其化合物的化学性质，才能得出正确结论。
预计2019年高考还会以考查递变规律和性质为主，题目一般通过图表、文字或相关数据分析等推断同主族、同周期元素性质的递变规律，或以陌生元素在元素周期表中的位置，推断其可能具有的性质等，有时还通过简单的实验设计或现象推断性质递变规律或元素金属性或非金属性的强弱等。
判断：(1)Na2O和Na2O2所含化学键类型完全相同(×)
(2)NaOH和Na2O2所含化学键类型完全相同(×)
分析 (1)中Na2O2含有共价键而Na2O中没有；(2)Na2O2中含离子键和非极性共价键，NaOH中含离子键和极性共价键，共价键类型不同。
1．元素分布特点
例如：根据元素周期表的结构确定元素
填写：X________，Y________，Z__________，W________，Q ________。
提示 根据元素在周期表中的位置可知X、Y、Z、W、Q五种元素分别为N、O、Al、S、Cl。
2．元素的位置关系和原子序数关系的应用
(1)同一周期中相邻元素的原子序数一般比左边元素原子序数大1，比右边元素的原子序数小1。
(2)同主族上下周期元素的原子序数关系的应用。
规律
比较方法
金属性与非金属性
元素金属性、非金属性强弱的本质
原子越易失去电子，金属性就越强；原子越易得电子，非金属性就越强；即元素非金属性和金属性的强弱，取决于其原子得失电子的难易程度
判断元素金属性、非金属性强弱的事实依据：
1．置换反应：强的置换弱的，适合金属也适合非金属。
2．与水或酸反应越剧烈，或最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则金属性越强。
3．与氢气反应越容易，生成的气态氢化物的稳定性越强，或最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则非金属性越强
原子或
离子半
径比较
熔、沸点
比较
1.根据物质状态判断
即物质沸点高低按常温下的状态：固体＞液体＞气体。
如：NaCl＞H2O＞CO2
2．根据物质不同结构特点判断
一般情况下：原子晶体(金刚石、二氧化硅)＞离子晶体(NaCl、K2S)＞分子晶体(硫、干冰)
3.分子晶体分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高，反之越低
(1)组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，物质的熔、沸点越高。如：CH4＜SiH4＜GeH4＜SnH4
(2)因为氢键＞范德华力，所以存在分子间氢键的物质沸点高于由只存在范德华力的物质。如：乙醇＞氯乙烷；HF＞HCl
元素
排布特点(结构特征)
性质特征
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
①密度最小的单质
②宇宙含量最多的元素
Li
①周期数是族序数2倍的元素
②最外层电子数是内层电子数的一半
电极材料
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
①形成化合物种类最多的元素
②单质是自然界中硬度最大的物质
③元素或气态氢化物中氢的质量分数最高的元素
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某一氢化物可做液态燃料
⑤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最高正化合价不等于族序数的元素
①地壳中含量最多的元素
②氢化物在通常情况下呈液态的元素
③某一单质可杀菌、消毒、漂白
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
③L层电子数为8，与H同主族的元素
①短周期中金属性最强的元素
②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
③两种最常见氧化物的水化物皆呈碱性的短周期元素
Al
族序数等于周期数的元素
①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
②氧化物可做耐火材料
③地壳中含量最多的金属元素
Si
①最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素
②最外层电子数是次外层电子数的一半
①单质是重要的半导体材料
②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
P
最外层电子数是内层电子数的一半
①组成骨骼和牙齿的必要元素
②某一单质和其氢化物都能自燃
S
①族序数等于周期数2倍的元素
②与氧同主族的短周期元素
③最外层电子数是电子层数的2倍
①某一氧化物可做漂白剂和防腐剂
②最高价氧化物的水化物是常见的干燥剂
③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
第三周期主族元素原子半径最小
①最高价氧化物对应的水化物酸性最强
②单质可用作自来水的杀菌消毒
③与同周期半径最大的金属组成的化合物溶液呈中性
常见的转化关系总结
(1)金属，满足此关系的有Na、K、Ca。
(2)
。
(3)化合物ABC酸满足此条件的有CH4、NH3、H2S。
(4)X、Y、Z、W四种物质在一定条件下具有如图所示的转化关系，
列举出符合此转化关系X、Y、Z、W 的三组物质化学式
①AlCl3、Al(OH)3、NaAlO2、NaOH。
②NH3、NO、NO2、O2。
③H2S、S、SO2、O2。
(5)已知A、B、D、E均为中学化学中的常见物质
列举出符合此转化关系A、B、D、E 的三组物质的化学式
①Fe、Fe(NO3)3、Fe(NO3)2、HNO3。
②CuO、CO、CO2、C。
③NaOH、NaHCO3、Na2CO3、CO2。
(6)R、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，a、b、c、d分别是这4种元素的单质。已知：Y是地壳中含量最高的金属元素。向甲的溶液中通入丙气体，产生白色沉淀，它们之间的转化关系如图所示。
判断：R、 X、 Y、 Z分别为(元素符号)H、N、Al、Cl。
甲、乙、丙分别为(化学式)AlCl3、HCl、NH3。
题型建模
[模型解题] 四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X的简单离子具有相同电子层结构，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，W与Y同族，Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是( )
A．简单离子半径：W＜X＜Z
B．W与X形成的化合物溶于水后溶液呈碱性
C．气态氢化物的热稳定性：W＜Y
D．最高价氧化物的水化物的酸性：Y＞Z
[解题模型]
答案 B
[典例演示1] 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X与Y最外层电子数相差1，Y 与Z同主族。装满XY2气体的小试管倒扣在水槽中充分反应，试管液面上升2/3。下列说法正确的是( )
A．Z、W的离子半径： Z
C．X、Y对应的简单氢化物沸点： X>Y
D．Y与Z 形成的化合物溶于水形成的稀溶液能使紫色石蕊溶液褪色
解析 装满XY2气体的小试管倒扣在水槽中充分反应，试管液面上升2/3，由此得到气体为NO2。所以X为N，Y为O，所以Z为S。W为短周期主族，原子序数又大于S，所以W只能是Cl。由上，得到：X为N，Y为O，Z为S，W为Cl。Z、W的离子(S2－、Cl－)的核外电子排布相同，所以核电荷数越大离子半径越小，所以离子半径Z＞W，选项A错误。X与Z可以存在于同一离子化合物中，例如(NH4)2SO4。选项B正确。X、Y对应的简单氢化物为NH3、H2O，因为水为液体，氨气为气体，所以水的沸点高于氨气，即沸点： X＜Y，选项C错误。Y 与Z 形成的化合物可能是SO2也可能是SO3，但是两者溶于水形成的稀溶液都不能使紫色石蕊溶液褪色，选项D错误。
答案 B
[题型训练1] 短周期主族元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大。X原子的最外层电子数是K 层电子数的3倍，Z的焰色反应显黄色。常温下，Z和W形成化合物的水溶液的pH＝7。下列说法正确的是( )
A．X 与W属于不同周期、不同主族元素
B．简单离子半径：X
D．Z 和W形成化合物的水溶液与Y 单质反应，能置换出W
解析 短周期主族元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大。X原子的最外层电子数是K 层电子数的3倍，X为氧元素，Z的焰色反应显黄色，Z为钠元素，Y为氟元素。常温下，Z和W形成化合物的水溶液的pH＝7，W为Cl。A项X为O与W为Cl，属于不同周期、不同主族元素，正确；B项简单离子半径：氧离子的半径大，错误；C项简单氢化物的沸点：水分子间形成氢键，沸点比氯化氢高，错误；D项NaCl的水溶液中通入F2，F2先与水反应生成氧气，错误。
答案 A
[题型训练2] (2018·江苏化学，8)短周期主族元素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原子的最外层只有一个电子，Z位于元素周期表ⅢA族，W与X属于同一主族。下列说法正确的是( )
A．原子半径：r(W)>r(Z)>r(Y)
B．由X、Y组成的化合物中均不含共价键
C．Y的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的弱
D．X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
解析 地壳中含量最多的元素X为O元素；短周期元素Y的原子序数大于X，且Y原子的最外层只有一个电子，则Y为Na元素；Z的原子序数大于Na且为第ⅢA族短周期元素，则Z为Al元素；W与X属于同一主族，且为短周期元素，则W为S元素。原子半径：Na>Al>S，A项错误；Na2O2中两个氧原子之间为共价键，B项错误；Y和Z的最高价氧化物的水化物分别为NaOH、Al(OH)3，碱性：NaOH>Al(OH)3，C项错误；O的非金属性强于S，则气态氢化物的热稳定性：H2O强于H2S，D项正确。
答案 D
[典例演示2] 已知a、b、c、d四种短周期主族元素，在周期表中相对位置如图所示，下列说法正确的是( )
a
b
c
d
A．a、c两元素的最高正价一定相等
B．d的原子序数不可能是b的原子序数的3倍
C．c的最高价氧化物对应的水化物可溶于d的最高价氧化物对应的水化物
D．若c元素最高价氧化物对应的水化物是强酸，则d元素的单质具有强氧化性
解析 若a是氧元素，则c是硫元素，最高正价不相等，故A错误；若b是Be元素，则d是Mg元素，d的原子序数是b的原子序数的3倍，故B错误；若c的最高价氧化物对应的水化物是氢氧化铝，则d的最高价氧化物对应的水化物是硅酸，氢氧化铝难溶于硅酸，故C错误；若c元素最高价氧化物对应的水化物是强酸，则c是S，d是氯元素，氯气具有强氧化性，故D正确。
答案 D
[题型训练3] 短周期元素A、B、C 在元素周期表中所处的位置如图所示，A、B、C 三种元素原子的质子数之和为32，D 元素原子的最外层电子数为其次外层电子数的2倍。则下列说法正确的是( )
A．B的气态氢化物比C的气态氢化物稳定
B．元素D形成的气态氢化物一定是正四面体形分子
C．A、B两种元素的气态氢化物均能与它们的最高价氧化物对应的水化物发生反应，且反应类型相同
D．四种元素的原子半径：B>D>A>C
解析 根据A、B、C三种元素在周期表中的相对位置可知，如果设A的原子序数是x，则B是x＋9，C是x＋2，则x＋x＋9＋x＋2＝32，解得x＝7，即A是N，B是S，C是F。D元素原子的最外层电子数为次外层电子数的2倍，因此D是碳元素。A.非金属性越强，氢化物的稳定性越强，F是最活泼的非金属，HF的稳定性最高，选项A不正确；B.碳元素的氢化物乙烯是平面型结构，选项B不正确；C.氨气和硝酸反应是化合反应，且不是氧化还原反应。H2S和浓硫酸反应是氧化还原反应，反应类型不同，选项C不正确；D.同周期元素从左到右原子半径依次减小，同主族元素原子从上而下原子半径依次增大，故四种元素的原子半径：B>D>A>C，选项D正确。
答案 D
[典例演示3] 短周期主族元素R、X、Y、Z的原子序数依次增大，由这些元素组成的物质之间的转化关系如图所示，其中，c、d为单质，a、b、g为二元化合物。b、g分别是10电子分子、18电子分子。下列说法正确的是( )
A．简单离子半径：Y>Z>X
B．e和f含化学键类型相同
C．0.1 mol·L－1的e和f溶液，后者pH较大
D．含X、R、Z三种元素的化合物只有一种
解析 依题意知，g为18电子分子，且在点燃条件下由两种单质生成，且这两种单质是在电解条件下产生的，故可推知g应为HCl，c、d分别为H2、Cl2中的一种，且是由电解饱和食盐水产生的，因b为10电子分子，故a为NaCl，b为H2O，e为NaOH，因d与e能发生反应，故d为Cl2，c为H2，f为NaClO。则R为H，X为O，Y为Na，Z为Cl。A项，半径大小：r(Cl－)>r(O2－)>r(Na＋)，错误；B项，NaOH、NaClO都含有离子键和共价键，正确；C项，相同浓度的氢氧化钠溶液碱性比次氯酸钠的强，错误；D项，由H、O、Cl组成的化合物有HClO、HClO2、HClO3、HClO4，错误。
答案 B
[题型训练4] 原子序数依次增大的短周期元素A、B、C、D分别位于不同的主族，m、p、n分别是元素A、B、C的单质，D的单质可与热水发生置换反应；x、y、z是由A、B、C组成的二元化合物，其中y、z是气体，且z可用于配制碳酸饮料。它们之间有如下转化关系：
下列说法正确的是( )
A．D的单质起火燃烧时可用z作灭火剂
B．元素的非金属性：C>A>B
C．B、C与A形成化合物的沸点：C>B
D．原子半径：D>B>C>A
解析 A、B、C、D是原子序数依次增大且分别位于短周期不同主族的元素，m、p、n分别是元素A、B、C的单质，x、y、z是由A、B、C组成的二元化合物，其中y、z是气体且z用于配制碳酸饮料，结合图中转化可知，m为H2，n为O2，p为C，x为H2O，y为CO，由CO＋H2O(g)CO2＋H2，z为CO2，D的单质可与热水发生置换反应，且D的原子序数最大，D位于第三周期，D为Mg，则A为H，B为C，C为O，D为Mg，镁能在CO2中燃烧生成氧化镁和碳，则镁单质起火燃烧时不能用z作灭火剂，A错误；同周期元素从左向右非金属性逐渐增强，同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，则元素的非金属性C>B>A，B错误；C与A形成水分子，水分子间含氢键，但氢原子与碳元素形成的化合物有很多，其沸点不一定低于水，C错误；电子层数越多，原子半径越大，同周期元素从左向右原子半径逐渐减小，则原子半径D>B>C>A，D正确。
答案 D
[题型训练5] (2017·天津理综，5)根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述不正确的是( )
A．气态氢化物的稳定性：H2O＞NH3＞SiH4
B．氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物
C．如图所示实验可证明元素的非金属性：Cl＞C＞Si
D．用中文“”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族
解析 A项，因O、N、Si元素的非金属性逐渐减弱，所以气态氢化物的稳定性：H2O＞NH3＞SiH4，正确；B项，氢元素与其他元素可形成共价化合物如H2O、NH3、SiH4 、H2S等，也可形成离子化合物如NaH等，正确；C项，HCl的酸性比碳酸强，不能证明元素的非金属性：Cl＞C，错误；D项，根据元素的原子序数与元素在周期表位置的规律，可推出第118号元素在周期表中位于第七周期0族，正确。
答案 C
1．(2018·河北石家庄“五个一名校联盟”第二次考试，11)A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大。已知A、B、C、D是短周期元素中的四种非金属元素，A元素的原子形成的离子就是一个质子，C、D在元素周期表中处于相邻的位置，它们的单质在常温下均为无色气体，B的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，E是地壳中含量最高的金属元素。下列说法正确的是( )
A．A、B、C、D均是非金属元素，所以它们只能形成共价化合物
B．化合物BD2是直线形分子，若遇与E同周期的金属元素的单质着火均可用BD2灭火
C．用E单质作阳极，石墨电极作阴极电解NaHCO3溶液，电解一开始就会在阴极区出现白色沉淀
D．A、C两元素可能形成原子个数比(A∶C)为3∶1、2∶1以及1∶1的化合物
解析 A、B、C、D是短周期元素中的四种非金属元素，且原子序数依次增大，由“A元素的原子形成的离子就是一个质子”推出A为H，由“C、D在元素周期表中处于相邻的位置，它们的单质在常温下均为无色气体”，推出C、D分别为N、O，由“B的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代”推出B为C，由“E是地壳中含量最高的金属元素”推出E为Al。解题思路：H、C、N、O能形成NH4HCO3或(NH4)2CO3，二者都是离子化合物，A项错误；BD2是CO2，与Al同周期的金属元素是Na和Mg，钠燃烧生成的过氧化钠与CO2反应，镁能在二氧化碳中燃烧，所以钠、镁着火均不能用CO2灭火，B项错误；用Al作阳极，阳极铝失去电子生成铝离子，阴极氢离子得电子生成氢气，在阳极区出现白色沉淀，C项错误；H、N两元素可形成NH3、N2H4、NH4N3(叠氮化铵)，D项正确。
答案 D
2．[2018·陕西教学质检(一)，12]a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素，a与d原子的最外层电子数之和为12，b2－与c＋的电子层结构与氖原子的相同，c、d同周期。下列叙述正确的是( )
A．b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物
B．a的原子半径是这些元素中最小的
C．c与b形成的二元化合物一定只存在离子键
D．b、c、d三种元素形成的化合物的水溶液一定呈碱性
解析 O与N能形成NO、NO2等，O与Na能形成Na2O、Na2O2，O与Cl能形成Cl2O、ClO2等，A项正确；原子半径：Na>Cl>N>O，B项错误；O和Na形成的化合物有Na2O2、Na2O，Na2O2中含有离子键和共价键，C项错误；O、Na、Cl形成的NaClO4的水溶液显中性，D项错误。
答案 A
3．(2018·重庆六校高三第一次联考，12)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。K、L、M均是由这些元素组成的二元化合物，甲、乙分别是元素X、Y的单质，甲是常见的固体，乙是常见的气体。K是无色气体，是主要的大气污染物之一。0.05 mol·L－1丙溶液的pH为1，上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．丙也可由W、Y组成的某种化合物与K直接反应制得
B．K、L、M中沸点最高的是M
C．原子半径：W
解析 本题的突破口是“0.05 mol·L－1丙溶液的pH为1”，据此推出丙为二元强酸，因为W、X、Y、Z为短周期元素，所以丙为H2SO4，再结合题给条件及转化关系图，推出W、X、Y、Z分别为H、C、O、S，K、L、M别为SO2、H2O、CO2，甲、乙分别为C和O2。SO2与H2O2反应可以得到H2SO4，A项正确；常温下，SO2、CO2是气体，H2O是液体，H2O的沸点最高，B项错误；同周期主族元素，原子半径从左到右逐渐减小，故原子半径：H
答案 A
4.(2018·开封一模，11)有四种短周期主族元素z、e、g、h，其最高价氧化物对应水化物溶液(物质的量浓度均为0.01 mol·L－1)的pH与原子序数的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．g位于第三周期ⅤA族
B．简单离子半径大小：e>g>h
C．e2g2中既含有离子键又含有非极性共价键
D．同浓度简单氢化物水溶液的pH：h>g>z
解析 根据题图并结合z、e、g、h的最高价氧化物对应水化物的溶液浓度均为0.01 mol·L－1可知，z为N元素，e是Na元素，g为S元素，h为Cl元素。S位于第三周期ⅥA族，A项错误；电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，离子电子层数越多离子半径越大，则离子半径：S2－>Cl－>Na＋，B项错误；Na2S2的电子式为Na＋[]2－Na＋，其既含有离子键又含有非极性共价键，C项正确；NH3的水溶液显碱性，其pH最大，D项错误。
答案 C
5.(2018·绵阳二诊9)如表为元素周期表中短周期的一部分，Y元素最高正价与最低负价的代数和为4，下列叙述正确的是( )
W
X
Y
Z
A．原子半径：W
C．氢化物的热稳定性：W
答案 B
题型特训(一)
1．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的氢化物的水溶液可用于蚀刻玻璃，X与Z同主族，Y与Z的最外层电子数之和等于8。由W、Y、Z 三种元素组成的化合物与W的一种氢化物在硫酸酸化下可制取水处理剂ZW2。下列说法错误的是( )
A．简单离子的半径：W>X>Y
B．单质的沸点：W
D．Z的单质能与Y的最高价氧化物对应的水化物溶液发生反应
解析 X的氢化物的水溶液可用于蚀刻玻璃，该氢化物是HF，推出X为F，X与Z同主族，则Z为Cl，Y和Z的最外层电子数之和等于8，又因为原子序数依次增大，则Y为Na，由W、Y、Z 三种元素组成的化合物与W的一种氢化物在硫酸酸化下可制取水处理剂ZW2，ZW2为ClO2，则W为O，A.W、X、Y的简单离子为O2－、F－、Na＋，核外电子排布相同，因此有原子序数越大，离子半径越小，即离子半径O2－>F－>Na＋，故A说法正确；B.O2、Cl2常温下为气态，金属钠常温下为固态，因此金属钠的沸点最高，故B说法错误；C.F的非金属性强于Cl，因此HF的稳定性强于HCl，故C说法正确； D．Cl2与NaOH溶液发生反应：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，故D说法正确。
答案 B
2．短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增大，A在地壳中含量最高，D所在族序数是周期数的2倍，B、C、D的最外层电子数之和为10。下列说法正确的是( )
A．简单离子半径：B＞C＞D＞A
B．B、C、D的最高价氧化物对应的水化物均能两两反应
C．A和D组成的化合物在熔融状态下可以导电
D．简单气态氢化物的稳定性： D＞A
解析 短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增大，A在地壳中含量最高，A为O元素；D所在族序数是周期数的2倍，D可能位于第二、第三周期，D位于第二周期时，为C元素，其原子序数小于A，不满足条件，则D只能位于第三周期，为S元素；B、C、D的最外层电子数之和为10，B、C的最外层电子数＝10－6＝4，若B、C最外层电子数都是2，B为Be，其原子序数小于A，不满足条件，则B、C最外层电子数分别为1、3，且都位于第三周期，B为Na、C为Al元素。A.离子的电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同时，离子的核电荷数越大，离子半径越小，则简单离子半径：D＞A＞B＞C，故A错误；B.B、C、D的最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化钠、氢氧化铝和硫酸，氢氧化铝为两性氢氧化物，能两两反应，故B正确；C.A和D形成的化合物有二氧化硫、三氧化硫，属于非电解质，在熔融状态下都不能导电，故C错误；D.非金属性O＞S，简单气态氢化物的稳定性： A＞D，故D错误。
答案 B
3．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X与W同主族，Y的焰色显黄色，Z离子在同周期元素简单离子中半径最小。将分别含有Z、W简单离子的两溶液混合，有白色沉淀析出，同时产生臭鸡蛋气味的气体。下列说法错误的是( )
A．X的简单氢化物的热稳定性比W强
B．Z的单质及其氧化物均可溶于Y单质与水反应所得的溶液中
C．X、Y的简单离子具有相同的电子层结构
D．Y与W形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红
解析 Y的焰色显黄色，说明Y是钠元素，因原子序数依次增大，且Z离子的简单离子半径在同周期元素中最小，故Z是铝元素，将含Z、W简单离子的两溶液混合，有白色沉淀析出，同时产生臭鸡蛋气味的气体，说明生成了H2S，则W元素是硫元素，又因X与W同主族，故X是氧元素。
A．X是氧元素，W是硫元素，它们的简单氢化物分别是H2O和H2S，因非金属性O＞S，所以H2O的热稳定性比H2S强，故A正确；B.Z是铝元素，其氧化物是Al2O3，Y是钠，与水反应生成NaOH，则Z的单质Al与NaOH发生反应：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，Z的氧化物Al2O3与NaOH发生反应：Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋ H2O，故B正确；C.X是O，得到电子后形成与氖相同的电子层结构，Y是Na，失去电子后形成与氖相同的电子层结构，所以二者的简单离子具有相同的电子层结构，故C正确；D.Y与W形成化合物是Na2S，属于强碱弱酸盐，形成的水溶液呈碱性，所以不能使蓝色石蕊试纸变红，故D错误。
答案 D
4．短周期元素X、Y、Z、W、U原子序数依次增大。X与W位于同一主族，Y、Z形成的氧化物均是常见的耐火材料，W原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，Z、W、U原子的最外层电子数之和为13。下列说法正确的是( )
A．X、W、U的最高价氧化物对应的水化物酸性由强到弱的顺序为U＞W＞X
B．X、Z元素的单质作电极，在氢氧化钠溶液中构成原电池，Z电极上产生大量气泡
C．室温下，0.05 mol·L－1U的气态氢化物的水溶液的pH＞1
D．Y、Z、U元素的简单离子半径由大到小的顺序：Y＞Z＞U
解析 W原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，W是硅元素；X与W位于同一主族，X是碳元素；Y、Z形成的氧化物均是常见的耐火材料，Y是镁元素，Z是铝元素；Z、W、U原子的最外层电子数之和为13，U是硫元素。碳酸的酸性强于硅酸，故A错误；当氢氧化钠为电解质溶液时，铝为原电池的负极，铝电极变细，故B错误；硫化氢为二元弱酸，所以0.05 mol·L－1 H2S的水溶液的pH＞1，故C正确；硫离子核外有3个电子层，其半径最大，简单离子半径由大到小的顺序：S2－＞Mg2＋＞Al3＋，故D错误。
答案 C
5．短周期元素R、X、Y、Z的原子序数依次递增，R的无氧酸溶液能在玻璃容器上刻标记；R和X能形成XR3型化合物，X在化合物中只显一种化合价。R和Z位于同主族，Y原子最外层电子数等于电子层数的2倍。下列有关推断正确的是( )
A．元素对应的简单离子的半径：Y＞Z＞R＞X
B．上述元素形成的简单离子都能破坏水的电离平衡
C．元素最高价氧化物对应的水化物酸性：Y＞Z
D．YR6能在氧气中剧烈燃烧
解析 R、X、Y、Z是短周期元素，且原子序数依次递增。能在玻璃容器上刻标记的酸只有HF，故R为F。由XR3型化合物知，X为＋3价，X在化合物中只显一种化合价，说明X为Al。R和Z位于同主族，说明Z为Cl。Y的原子序数大于13，最外层电子数等于电子层数的2倍，则Y为S。综上所述，R为F，X为Al，Y为S，Z为Cl。简单离子分别为F－、Al3＋、S2－、Cl－，电子层数不同时，电子层数越多，离子半径越大；电子层数相等时，核电荷数越大，离子半径越小。离子半径大小排序：r(S2－)＞r(Cl－)＞r(F－)＞r(Al3＋)，A项正确；氯化氢是强酸，Cl－不能破坏水的电离平衡，B项错误；HClO4的酸性比H2SO4的强，C项错误；SF6中S处于最高价态，氧气不能氧化F－，故SF6不能在氧气中燃烧，D项错误。
答案 A
6．X、Y、Z、W、R是5种短周期元素，其原子序数依次增大。X是周期表中原子半径最小的元素，Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，Z、W、R处于同一周期，R与Y处于同一族，Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等。下列说法正确的是( )
A．元素Y、Z、W具有相同电子层结构的离子，其半径依次增大
B．元素X不能与元素Y形成化合物X2Y2
C．元素Y、R分别与元素X形成的化合物的热稳定性：XmY>XmR
D．元素W、R的最高价氧化物的水化物都是强酸
解析 由题干中信息知：X为H，Y为O，R为S，Z为Na，W为Al。元素Y、Z、W对应的离子O2－、Na＋和Al3＋都具有相同的电子层结构，但离子半径依次减小，A项错误；H与O可形成化合物H2O2，B项错误；Y、R与X形成的化合物为H2O和H2S，由于氧的非金属性强于硫，故热稳定性：H2O＞H2S，C项正确；W的最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3，为两性氢氧化物，R的最高价氧化物对应的水化物是H2SO4，为强酸，D项错误。
答案 C
7．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且原子最外层电子数之和为24。X的原子半径比Y大，Y与Z同主族，Y原子的最外层电子数是电子层数的3倍，下列说法正确的是( )
A．Y元素形成的单核阴离子的还原性强于X元素形成的单核阴离子的还原性
B．Z元素的简单气态氢化物的沸点比Y元素的简单气态氢化物的沸点高
C．W元素的氧化物对应的水化物的酸性一定强于Z元素的氧化物对应的水化物的酸性
D．X的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物
解析 X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y原子的最外层电子数是电子层数的3倍，则Y为O；Y与Z同主族，则Z为S，故W为Cl；又原子最外层电子数之和为24，且X的原子序数小于O，故X为N。非金属性：N＜O，则单核阴离子的还原性：N3－＞O2－，A项错误；由于H2O分子间存在氢键，故沸点：H2O＞H2S，B项错误；Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性一定强于S的最高价氧化物对应水化物的酸性，而Cl的氧化物对应水化物的酸性则不一定强于S的氧化物对应水化物的酸性，如HClO为弱酸，H2SO4为强酸，C项错误；NH3和HNO3反应生成的NH4NO3属于离子化合物，D项正确。
答案 D
8．X、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的五种短周期主族元素，X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，W＋与Y2－具有相同的电子层结构，R与Y可形成RY2、RY3化合物，下列说法正确的是( )
A．Y与氢元素所形成的化合物分子中只含有极性键
B．W2Y、W2Y2中阴、阳离子个数比均为1∶2
C．Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性比R的强
D．将XY2通入W单质与水反应后的溶液中，生成的盐只有一种
解析 由以上分析可知，X为C，Y为O，Z为F，W为Na，R为S。O与H形成的化合物有H2O、H2O2，H2O中只含有极性键，H2O2中既含有极性键又含有非极性键，A项错误；Na2O中离子为Na＋、O2－，Na2O2中离子为Na＋、O，二者阴、阳离子个数比均为1∶2，B项正确；F无正价，也无最高价氧化物对应的水化物，C项错误；Na与水反应后的溶液为NaOH溶液，将CO2通入NaOH溶液中，当≤时，生成的盐只有Na2CO3，当<<1时，生成的盐有Na2CO3和NaHCO3，当≥1时，生成的盐只有NaHCO3，D项错误。
答案 B
9．短周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，且只有一种金属元素。其中X与W处于同一主族，Z元素原子半径在短周期中最大(稀有气体除外)。Z与W、W与Q的原子序数之差均为3，五种元素原子的最外层电子数之和为21，下列说法正确的是( )
A．X和Y的常见氧化物都是大气污染物
B．自然界中W的储量丰富，高纯度的W的氧化物是将太阳能转化为电能的材料
C．一定条件下，Q的单质可把Y从其氢化物中置换出来
D．最高价氧化物对应水化物的酸性顺序：Q>Y>W>X
解析 由上分析可知，X为C，Y为N，Z为Na，W为Si，Q为Cl。C的常见氧化物有CO、CO2，CO2不是大气污染物，A项错误；高纯度的单质硅是将太阳能转化为电能的材料，B项错误；Cl2可以将N2从其氢化物NH3中置换出来，化学方程式为：2NH3＋3Cl2===6HCl＋N2或8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2，C项正确；非金属性：Cl>N>C>Si，故最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4>HNO3>H2CO3>H2SiO3，D项错误。
答案 C
10．短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次递增，X、W同主族，Y、Z相邻，X的原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，X、Y、W的原子的最外层电子数之和为10，R的原子最外层电子数是Z的原子最外层电子数的2倍。下列说法错误的是( )
A．Y的单质能与X的最高价氧化物发生置换反应
B．同周期元素形成的简单离子中，Z的离子半径最小
C．W的含氧酸钠盐溶液是制备木材防火剂的原料
D．R的单质在纯氧中燃烧生成其最高价氧化物
解析 短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次递增，X的原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，故X为C；X、W同主族，则W为Si；X、Y、W的原子的最外层电子数之和为10，Y的原子的最外层电子数为10－4－4＝2，Y的原子序数大于碳原子的，故Y为Mg；Y、Z相邻，则Z为Al；R的原子最外层电子数是Z的原子最外层电子数的2倍，则R的原子最外层电子数为6，故R为S。Mg单质能与二氧化碳反应生成碳与MgO，属于置换反应，A项正确；第三周期元素形成的简单离子中，Al3＋的半径最小，B项正确；W的含氧酸钠盐(硅酸钠)溶液是制备木材防火剂的原料，C项正确；S单质在纯氧中燃烧生成二氧化硫，D项错误。
答案 D
题型特训(二)
1.据报道：美国火星探测车在火星大气层中检测到了气体M。资料显示，一个M分子由X、Y、Z三种短周期非金属元素的各一个原子构成，三种元素在元素周期表中的位置如图。已知：在地球表面温度条件下M不稳定，易分解生成一种单质和一种可燃性氧化物。下列说法正确的是( )
X
Y
Z
A．M分解产生的可燃性氧化物为XY
B．可以推测出火星大气层的温度比地球表面温度略高
C．X、Y、Z三种非金属元素形成的单质的沸点X>Y>Z
D．X、Y、Z三种非金属元素最简单气态氢化物的稳定性X>Y>Z
解析 根据三种元素在元素周期表中的位置以及在地球表面温度条件下M不稳定，易分解生成一种单质和一种可燃性氧化物，可得知三种元素中有一种是氧元素，而可燃性氧化物应该是CO，符合X与Y为第二周期且原子序数相差2，则Z为S，则M为CSO。故M分解产生的可燃性氧化物为XY即CO，选项A正确；在火星大气层中检测到了气体M；在地球表面温度条件下M不稳定，则应该是火星大气层的温度比地球表面温度低，选项B错误；X、Y、Z三种非金属元素形成的单质的沸点C>S>O2，即X>Z>Y，选项C错误；X、Y、Z三种非金属元素最简单气态氢化物的稳定性H2S
2.如表为元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W为短周期元素，W元素原子的核电荷数为X元素的2倍。下列说法正确的是( )
X
Y
Z
W
T
A．X、W、Z元素的原子半径及它们的气态氢化物的热稳定性均依次增大
B．Y、Z、W元素在自然界中均不能以游离态存在，它们的最高价氧化物的水化物的酸性依次增强
C．YX2晶体熔化、液态WX3汽化均需克服分子间作用力
D．根据元素周期律，可以推测T元素的单质具有半导体特性，T2X3具有氧化性和还原性
解析 由题干信息和元素在周期表中的相对位置可知，X、W分别为O和S；则Y为Si、Z为P、T为As。X、W、Z气态氢化物的热稳定性依次减弱，A项错误；自然界中存在磷单质、硫单质，B项错误；SiO2是原子晶体，SO3是分子晶体，前者熔化时需要破坏共价键，后者汽化只需要破坏分子间作用力，C项错误；As处在金属和非金属交界处，所以As具有半导体特性，As的最高化合价为＋5，而As2O3中As为＋3价，所以As2O3既具有氧化性，又具有还原性，D项正确。
答案 D
3.R、X、Y、Z、A是短周期主族元素，它们在周期表中的相对位置如图所示。X原子最外层电子数等于其电子层数的3倍。下列推断正确的是( )
R
X
Y
Z
A
A．气态氢化物的热稳定性由强到弱的顺序为Z＞R＞X＞Y
B．原子半径由小到大的顺序为Z＜A＜Y＜X
C．最高价氧化物对应的水化物酸性由弱到强的顺序为Z＜R＜A
D．RY3、A2X、ZA5分子中每个原子最外层都达到8电子结构
解析 由元素在周期表中的位置关系知，X位于第二周期，只有氧原子的最外层电子数等于其电子层数的3倍，则X为氧元素，由此推知R为氮元素，Y为氟元素，Z为磷元素，A为氯元素。A项，热稳定性：PH3＜NH3＜H2O＜HF，错误；B项，原子半径：r(P)＞r(Cl)＞r(O)＞r(F)，错误；C项，最高价氧化物对应的水化物酸性：H3PO4＜HNO3＜HClO4，正确；D项，PCl5分子中磷原子最外层有10个电子，错误。
答案 C
4.短周期元素R、X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如图所示，Y原子的核外电子数是R的2倍，下列说法正确的是( )
R
X
Y
Z
A．可用YO2＋Z2＋2H2O===H2YO4＋2HZ，证明非金属性：Z＞Y
B．含有Z元素的钠盐溶液都呈中性
C．由非金属性Z＞Y可知，最高价氧化物对应的水化物的氧化性：Z＞Y
D．最简单气态氢化物的热稳定性：R＞X
解析 根据题意可知：R为O元素，X为P元素，Y为S元素，Z为Cl元素。A项，判断非金属性强弱应用置换反应，但SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl不属于置换反应，错误；B项，NaClO溶液呈碱性，错误；C项，由非金属性强弱可推知最高价氧化物对应水化物的酸性强弱而不是氧化性强弱，错误；D项，非金属性越强，气态氢化物越稳定，非金属性：R＞Y，Y＞X，则R＞X，正确。
答案 D
5.X、Y、Z、W为原子序数递增的4种短周期元素，其中Y、Z为金属元素。X、Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物甲、乙、丙、丁之间存在如图所示反应关系，图中“—”相连的两种物质能发生反应。下列判断一定正确的是( )
A．X是元素周期表中非金属性最强的元素
B．Z位于元素周期表第3周期ⅠA族
C．4种元素的原子中，Y原子半径最大
D．W的最高化合价为＋7
解析 X、Y、Z、W为原子序数递增的4种短周期元素，其中Y、Z为金属元素。X、Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物甲、乙、丙、丁之间存在如图所示反应关系，根据关系图可知乙是氢氧化钠，丙是氢氧化铝，甲是硝酸，丁是硫酸或高氯酸。A.氮不是元素周期表中非金属性最强的元素，A错误；B.Al位于元素周期表第3周期ⅢA族，B错误；C.同周期自左向右原子半径逐渐减小，则4种原子中，Na原子半径最大，C正确；D.W的最高化合价不一定为＋7，如果是S，则最高价是＋6价，D错误。
答案 C
6．(2018·天津理综，2)下列有关物质性质的比较，结论正确的是( )
A．溶解度：Na2CO3
答案 C
7．短周期主族元素a、b、c、d的原子序数依次增大。四种元素形成的单质依次为m、n、p、q；x、y、z是这些元素组成的二元化合物，其中z为形成酸雨的主要物质之一；25 ℃ 0.01 mol·L－1w溶液中，＝1.0×10－10。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．原子半径的大小：a
C．x的电子式为：
D．y、w含有的化学键类型完全相同
解析 已知：短周期主族元素a、b、c、d的原子序数依次增大，四种元素形成的单质依次为m、n、p、q；x、y、z是这些元素组成的二元化合物。25 ℃，0.01 mol·L－1 w溶液中，＝1.0×10－10，又因为c(H＋)·c(OH－)＝Kw＝10－14，所以c(OH－)＝10－2 mol·L－1，所以w为强碱，必为NaOH；结合转化关系图，所以m为H2、n为O2、p为Na、x为H2O、y为Na2O2，又因为z为形成酸雨的主要物质之一，所以q为S，z为SO2。因此，a、b、c、d分别为H、O、Na、S。A项，原子半径大小为：H
答案 B
8．元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。p、q、r是由这些元素组成的二元化合物。m、n分别是元素Y、Z的单质，n通常为深红棕色液体，0.01 mol·L－1 r溶液的pH为2，p被英国科学家法拉第标为“氢的重碳化合物”，s通常是难溶于水、比水重的油状液体。上述物质间的转化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A．原子半径的大小关系：W
C．Y的氧化物可能呈黑色或红棕色
D．Z的氧化物的水化物为强酸
解析 本题的突破口为“n通常为深红棕色液体”和“p被英国科学家法拉第称为‘氢的重碳化合物”，据此可判断n为液溴(Br2)，Z为Br，p为苯(C6H6)，W、X分别为H和C。苯与液溴发生取代反应的催化剂是FeBr3，则Y为Fe。原子半径：H
题型特训(三)(教师素材)
1．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，分别可以形成简单离子W2－、X＋、Y3＋、Z2－，下列判断错误的是( )
A．W和Z在同一主族
B．Y3＋、Z2－两种离子都能促进水的电离
C．X元素的单质能跟水剧烈反应
D．W元素能形成两种氢化物，分子中含有类型完全相同的化学键
解析 由题意推出W为O，X为Na，Y为Al，Z为S。O、S位于第ⅥA族，A项正确；Al3＋、S2－均能发生水解，促进水的电离，B项正确；Na能与水剧烈反应，C项正确；O的氢化物有H2O、H2O2两种，H2O只含极性共价键，而H2O2含极性共价键和非极性共价键，D项错误。
答案 D
2．短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，X的气态氢化物极易溶于Y的氢化物中，常温下，Z的单质能溶于W的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液，却不溶于其浓溶液。下列说法不正确的是( )
A．原子半径：W＞Q＞Z＞X＞Y
B．元素X的气态氢化物与Q的单质可发生置换反应
C．元素X与Y可以形成5种以上的化合物
D．元素Q的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的强
解析 “常温下，Z的单质能溶于W的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液，却不溶于其浓溶液”说明Z的单质与浓溶液发生了钝化反应。由于五种元素均为短周期主族元素，所以Z是Al，W是N或S；由于W的原子序数大于Z，因此W是S；Q的原子序数大于W，所以Q是Cl；X的气态氢化物极易溶于Y的氢化物中，且二者的原子序数均小于Z，所以X是N，Y是O。根据微粒半径比较原则知，原子半径的大小顺序为Al＞S＞Cl＞N＞O，即Z＞W＞Q＞X＞Y，A错误；X的气态氢化物为NH3，Q的单质为Cl2，二者能发生反应：3Cl2＋8NH3===6NH4Cl＋N2(氨气过量)，3Cl2＋2NH3===6HCl＋N2(氯气过量)，两个反应均是置换反应，B正确；N和O可以形成N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5，C正确；元素Q的最高价氧化物对应的水化物为高氯酸，其酸性比硫酸的强，D正确。
答案 A
3．甲、乙、丙、丁是原子序数依次增大的四种短周期元素，A、B、C、D、E是由其中的两种或三种元素组成的化合物，F是由丙元素形成的单质。已知：A＋B―→D＋F、A＋C―→E＋F(均未配平)；0.1 mol·L－1 D溶液的pH＝13(25 ℃)。下列说法正确的是( )
A．原子半径：丁＞丙＞乙＞甲
B．1 mol A与足量B完全反应共转移了2 mol电子
C．丙元素在周期表中的位置为第二周期第ⅣA族
D．由甲、乙、丙、丁四种短周期元素组成的盐，其水溶液既有呈酸性的，也有呈碱性的
解析 0.1 mol·L－1D溶液的pH为13(25 ℃)，D是一元强碱，其含有的金属元素是短周期元素，则D应为NaOH。由反应：A＋B―→D＋F，结合元素守恒可知，A、B两种物质至少含有H、O、Na元素，F是由丙元素组成的单质，由发生的反应可知，丙不可能是Na，结合原子序数关系可知，甲为H、丙为O、丁为Na，故F为O2、A为Na2O2、B为H2O。再结合反应：A＋C―→E＋F可知，C是CO2，E是Na2CO3，则乙为C。原子半径大小顺序为Na＞C＞O＞H，A项错误。A与足量的B完全反应的化学方程式为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，反应中过氧化钠既作氧化剂，又作还原剂，故1 mol Na2O2完全反应转移1 mol电子，B项错误。丙为氧元素，处于周期表中第二周期第ⅥA族，C项错误。若为NaHCO3，则溶液呈碱性，若为HOOC—COONa，则溶液呈酸性，D项正确。
答案 D
4．如图是部分短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图，若用原子序数代表所对应的元素，则下列说法正确的是( )
A．31d和33d属于同种核素
B．气态氢化物的稳定性：a＞d＞e
C．工业上常用电解法制备单质b
D．a和b形成的化合物不可能含共价键
解析 结合题图可推知a为O，b为Na，d为P，e为S。31d和33d属于同种元素的不同核素，A项错误；非金属性：O＞S＞P，故气态氢化物的稳定性：H2O＞H2S＞PH3，B项错误；工业上常用电解熔融NaCl的方法制备单质Na，C项正确；Na2O2中含有共价键，D项错误。
答案 C
5.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中W原子的质子数是其最外层电子数的三倍，下列说法不正确的是( )
A．原子半径：W>Z>Y>X
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：X>W>Z
C．最简单气态氢化物的热稳定性：Y>X>W>Z
D．元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等
解析 根据短周期元素W原子的质子数是其最外层电子数的3倍，可推知W是P元素。结合元素在周期表中的相对位置可知：X是N元素，Y是O元素，Z是Si元素。A项，同周期元素，由左到右原子序数逐渐增大，原子半径逐渐减小；同主族元素，由上到下原子序数逐渐增大，原子核外电子层数逐渐增多，半径逐渐增大。所以原子半径关系为：Si＞P＞N＞O，错误；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越强。元素的非金属性：N＞P＞Si，所以它们的最高价氧化物对应的水化物的酸性：HNO3＞H3PO4＞H2SiO3，正确；C项，元素的非金属性越强，其对应的最简单气态氢化物的热稳定性就越强。元素的非金属性：O＞N＞P＞Si，所以对应最简单气态氢化物的热稳定性：H2O＞NH3＞PH3＞SiH4，正确；D项，主族元素原子的最外层电子数一般等于该元素的最高正化合价(O、F除外)，也等于主族序数，故N、Si、P的最高正化合价分别与其主族序数相等，正确。
答案 A
6.右表为元素周期表前四周期的一部分，其中R为稀有气体元素，下列有关X、W、Y、R、Z(X、W、Y、R、Z分别代表元素符号)五种元素的叙述中，正确的是( )
A．常温常压下，五种元素的单质中有两种是气态
B．Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同
C．W的氢化物比X的氢化物稳定
D．Y与W元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性比较，前者弱于后者
解析 根据各元素在周期表中的位置易看出X为氮元素，W为磷元素，Y为硫元素，R为氩元素，Z为溴元素。A项，五种元素的单质中只有氮气和氩气为气态，正确；B项，Z的阴离子电子层数与R不同，错误；C项，X的氢化物比W稳定，错误；D项，Y元素的最高价氧化物对应的水化物硫酸酸性比W元素的最高价氧化物对应的水化物磷酸酸性强，错误。
答案 A
7．(2015·全国卷Ⅱ，9)原子序数依次增大的元素a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为1、6、7、1。a－的电子层结构与氦相同，b和c的次外层有8个电子，c－和d＋的电子层结构相同。下列叙述错误的是( )
A．元素的非金属性次序为c>b>a
B．a和其他3种元素均能形成共价化合物
C．d和其他3种元素均能形成离子化合物
D．元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6
解析 a－的电子层结构与氦相同，则a为氢元素；b和c的次外层有8个电子，且最外层电子数分别为6、7，则b为硫元素，c为氯元素；d的最外层电子数为1，且c－和d＋的电子层结构相同，则d为钾元素。A项，元素的非金属性次序为Cl>S>H，正确；H2S和HCl是共价化合物，KH、K2S和KCl是离子化合物，B项错误，C项正确；D项，氢、硫、氯三种元素的最高和最低化合价分别为＋1和－1、＋6和－2、＋7和－1，因此它们各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6，正确。
答案 B
8．如图是部分短周期元素的单质及其化合物(或溶液)的转化关系，已知单质B2、C2、D2、E2在常温常压下都是气体，化合物G的焰色反应为黄色；化合物I、J、K通常状况下呈气态。下列说法正确的是( )
A．B的氢化物的沸点高于其同主族其他元素氢化物的沸点
B．原子半径大小：A>C>B>E>D
C．F中既含有离子键又含有极性共价键
D．G中的阴离子能抑制水的电离
解析 I与J为气体，反应生成铵盐，则它们分别是NH3与HX(X代表卤素，短周期中是F、Cl中的一种，下同)。得到这两种氢化物的反应物是N2、H2、X2，则D2为H2，从反应条件看，H2与X2可以光照生成HX，则X2为Cl2，E2为N2，I为HCl，J为NH3。G的焰色反应为黄色，说明G是钠的化合物。由A和B2加热生成F，F为钠的化合物，且B2为气体单质，结合常见的与钠有关的反应，可知A为Na，B2为O2，F为Na2O2，K为CO2，G为Na2CO3。A项，B的氢化物是H2O，水分子间存在氢键，所以水的沸点比同主族其他元素的氢化物的沸点高，正确；B项，A到E五种元素依次为Na、O、Cl、H、N，半径大小为Na>Cl>N>O>H，错误；C项，F为Na2O2，电子式是Na＋[]2－Na＋，既含有离子键又含有非极性共价键，错误，D项，G为Na2CO3，CO在水溶液水解从而促进水的电离，错误。
答案 A
9．中学常见的短周期主族元素R、X、Y、Z、M的原子序数依次增大，它们占据三个周期。Y和M同主族，Y原子最外层电子数是电子层数的3倍。这五种元素组成一种离子化合物Q。取一定量Q溶于蒸馏水得到溶液，向溶液中滴加稀氢氧化钠溶液，产生沉淀的物质的量与加入氢氧化钠溶液体积的关系如图所示。
下列说法不正确的是( )
A．简单离子半径：M>Y>Z
B．气态氢化物的热稳定性：Y>X
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：M>Z
D．由R、X、Y、M四种元素组成的盐只有一种
解析 依题意，题述五种主族元素占据三个短周期，R的原子序数最小，则R为H。若Y有1个电子层，则Y原子最外层有3个电子，不符合原子核外电子排布规则；若Y有2个电子层，最外层有6个电子，Y为O，符合题意；若Y有3个电子层，则最外层有9个电子，不符合原子核外电子排布规则。综上所述，Y为O。Y和M同主族，M为S。观察题图知，Q含有金属阳离子，且该金属阳离子与碱反应生成的氢氧化物难溶于水，而该氢氧化物又能与碱反应，所以Q含有铝离子。分析题图，当加入氢氧化钠溶液的体积由3 mL→4 mL时。生成沉淀的物质的量不变，说明铵根离子与碱反应。由原子序数大小知，X为N，Z为Al。S2－、O2－、Al3＋的半径依次减小，A项正确；热稳定性：H2O>NH3，B项正确；酸性：H2SO4>Al(OH)3，C项正确；H、N、O、S四种元素组成的盐有NH4HSO4、(NH4)2SO4、NH4HSO3、(NH4)2SO3、(NH4)2S2O8、(NH4)2S2O3等，D项错误。
答案 D
相关资料
更多
