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- 专题08 元素周期表、元素周期律（基础卷）-2022届高三化学【精准提升·二轮】专题训练卷（新高考专用）（解析版） 试卷 1 次下载
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专题08 元素周期表、元素周期律（提升卷）-2022届高三化学【精准提升·二轮】专题训练卷（新高考专用）（解析版）
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这是一份专题08 元素周期表、元素周期律（提升卷）-2022届高三化学【精准提升·二轮】专题训练卷（新高考专用）（解析版），共26页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答等内容，欢迎下载使用。
2022届高三化学【精准提升·二轮】专题训练卷（新高考专用）
专题08 元素周期表、元素周期律（提升卷）
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷（选择题）
一、选择题（每小题3分，共60分）
1. (2021·全国·单元测试)2019年是元素周期表发表150周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟（49In）等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷（37Rb）同周期。下列说法不正确的是（ ）
A. In是第五周期第ⅢA族元素
B. In的中子数与电子数的差值为17
C. 原子半径：In>Al
D. 碱性：In(ОH)3>RbOH
【答案】D
【解析】
A.Rb为碱金属，属于第五周期元素，故In亦为第五周期元素，In与Al同主族，即为第ⅢA族元素，A项正确；
B.In的中子数为115-49=66，质子数为49，质子数等于核外电子数，故中子数与电子数之差为17，B项正确；
C.同主族元素，从上到下，原子半径逐渐增大，故原子半径：In>Al，C项正确；
D.同周期主族元素从左到右，金属性逐渐减弱，故其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，即碱性In（OH）3< RbOH，D项错误。
2. (2020·广东省佛山市·期中考试)我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。
下列说法不正确的是（ ）
A. 生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B. 该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
C. ①→②放出能量并形成了C－C键
D. CH4→CH3COOH过程中，有C－H键发生断裂
【答案】B
【解析】
A.图中分析，1mol甲烷和1mol二氧化碳反应生成1mol乙酸，生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%，故A正确；
B.催化剂只加快反应速率，不改变化学平衡转化率，故B错误；
C.①→②的焓值降低，过程为放热过程，观察示意图，有C-C键形成，故C正确；
D.图中变化可知甲烷在催化剂作用下经过选择性活化，其中甲烷分子中碳原子会与催化剂形成新的共价键，必有C-H键发生断裂，故D正确。
故选B。
3. (2021·广东省·模拟题)短周期元素X、Y、Z、W四种原子序数依次增大。W、X、Y、Z的原子半径、常温下0.1 mol•L-1最高价氧化物对应水化物溶液的pH如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 简单离子半径大小：Y＞Z
B. W、Z两种元素的非金属性强弱：Z＞W
C. Y的氢化物为共价化合物
D. X、Z的气态氢化物在水中的溶解性：X＞Z
【答案】D
【解析】
由图可知，Y对应的常温下0.1mol•L-1最高价氧化物对应水化物溶液的pH=13，则为一元强碱，应为NaOH，则Y为Na元素，X、W对应的常温下0.1mol•L-1最高价氧化物对应水化物溶液pH=1，则为一元强酸，由原子序数和原子半径大小可知X为N元素，W为Cl元素，Z应为S元素，以此解答该题。
由以上分析可知X、Y、Z、W分别为N、Na、S、Cl。
A.钠离子核外有2个电子层，硫离子核外有3个电子层，一般来说，核外电子层数越多，离子半径越大，则简单离子半径大小：Y＜Z，故A错误；
B.同周期元素从左到右元素的非金属性增强，则W、Z两种元素的非金属性强弱：Z＜W，故B错误；
C.Na的氢化物为NaH，为离子化合物，故C错误；
D.氨气易溶于水，可与水分子间形成氢键，而硫化氢在水中的溶解度较小，故D正确。
4. (2021·广东省·期中考试)已知A、B、C、D、E是五种短周期主族元素，其原子半径与原子序数的关系如图1，且A、B、C、D可形成化合物X如图2，C与E同主族。下列说法错误的是（ ）
A. 简单离子的半径：D＞E
B. 简单氢化物的热稳定性：C＞B
C. 化合物X有较强的氧化性
D. C的单质与D的单质在加热条件下的反应产物中含有非极性键
【答案】A
【解析】
结合分析可知，A为H，B为C元素，C为O，D为Na，E为S元素，
A．电子层越多离子半径越大，则简单离子的半径：D＜E，故A错误；
B．非极性O＞C，则简单氢化物的热稳定性：C＞B，故B正确；
C．化合物X中含有-O-O-结构，具有较强氧化性，故C正确；
D．C的单质与D的单质在加热条件下的反应产物为过氧化钠，过氧化钠中含有O-O非极性键，故D正确；
故选：A。
5. (2021·全国·历年真题)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
【答案】C
【解析】
W的简单氢化物可用作制冷剂，常见为氨气，则W为N元素，Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，应为Na元素，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，黄色沉淀为S，刺激性气体为SO2，则由X、Y和Z三种元素形成的一种盐为Na2S2O3，则X为O元素，Z为S元素。
A．非金属性O＞N，元素的非金属性越强，对应的简单氢化物越稳定，故A正确；
B．Y为Na元素，X为O元素，对应的简单离子核外都有10个电子，电子层结构相同，故B正确；
C．Y与Z形成的化合物为Na2S，水解呈碱性，则可使红色石蕊试液变蓝色，故C错误；
D．Z为S元素，与O同主族，与Na同周期，故D正确。
故选C。
6. (2021·辽宁省·历年真题)某多孔储氢材料前驱体结构如图，M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子。下列说法正确的是（ ）
A. 氢化物沸点：X＞Y B. 原子半径：M＜X＜Y＜Z
C. 第一电离能：W＜X＜Y＜Z D. 阴、阳离子中均有配位键
【答案】D
【解析】
某多孔储氢材料前驱体结构如图，M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，由图可知，M形成1个共价键，且原子序数最小，应为H元素，X能形成4个共价键，应为C元素，W、Y能分别形成4个共价键，且分别形成阳离子、阴离子，则W为B元素，Y为N元素，Z形成2个共价键，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子，应为O元素，以此解答该题。
由以上分析可知M、W、X、Y、Z分别为H、B、C、N、O元素，
A.如为简单氢化物，由于N元素非金属性较强，则对应的氢化物氨气分子间存在氢键，沸点较高，故A错误；
B.C、N、O位于同一周期，从左到右，原子半径减小，故B错误；
C.N原子最外层2p能级为半充满结构，难以失去电子，第一电离能较大，应为W＜X＜Z＜Y，故C错误；
D.阳离子中存在N-H配位键，阴离子中存在B-O配位键，故D正确。
7. (2021·全国·历年真题)一种由短周期主族元素组成的化合物（如图所示），具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24．下列有关叙述错误的是（ ）
A. 该化合物中，W、X、Y之间均为共价键
B. Z的单质既能与水反应，也可与甲醇反应
C. Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸
D. X的氟化物XF3中原子均为8电子稳定结构
【答案】D
【解析】
由短周期主族元素组成的化合物，Z的原子序数最大、且可形成+1价阳离子，Z为Na；X可形成4个共价键，W可形成1个共价键，Y形成3个共价键，且W、X、Y、Z的原子序数依次增大、总和为24，可知W为H、X为B、Y为N，满足1+5+7+11=24，以此来解答。
由上述分析可知，W为H、X为B、Y为N、Z为Na，
A．H、B、N均以共价键结合，故A正确；
B．Na与水、甲醇均反应生成氢气，故B正确；
C．Y的最高化合价氧化物的水化物为硝酸，属于强酸，故C正确；
D．XF3中B的最外层电子数为3+3=6，故D错误；
故选：D。
8. (2021·云南省普洱市·月考试卷)下列事实不能用元素周期律解释的是（ ）
A. 酸性：H2SO3>H2CO3>H2SiO3 B. 碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
C. 热稳定性：HF>HCl>HBr D. 离子半径：K+>Ca2+>Mg2+
【答案】A
【解析】
A.元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，H2SO3不是S的最高价氧化物对应水化物，不能用元素周期律解释，故A选；
B.金属性Na＞Mg＞Al，金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强，碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3，可用元素周期律解释，故B不选；
C.非金属性F＞Cl＞Br，元素的非金属性越强，对应的简单氢化物越稳定，热稳定性：HF>HCl>HBr，可用元素周期律解释，故C不选；
D.电子层数越多，半径越大，核外电子排布相同的微粒，质子数越大半径越小，离子半径：K+>Ca2+>Mg2+可用元素周期律解释，故D不选。
9. (2021·河北省石家庄市·月考试卷)我国科研人员发现了一种新型超导体Bi3O2S2Cl，由[Bi2O2]2+和[BiS2Cl]2-交替堆叠构成。已知Bi位于第六周期ⅤA族，下列有关说法错误的是（ ）
A. Bi的价电子排布式为5d106s26p3
B. 有关元素的电负性：O＞Cl＞S
C. Bi3O2S2Cl属于含共价键的离子化合物
D. 该新型超导体的组成元素全部位于元素周期表p区
【答案】A
【解析】
A.Bi的价电子排布式为6s26p3，故A错误；
B.电负性大的元素位于元素周期表右上方，根据HClO中元素化合价，可知电负性：O＞Cl，故电负性：O＞Cl＞S，故B正确；
C.Bi3O2S2Cl由[Bi2O2]2+和[BiS2Cl]2-构成，为离子化合物，所含离子中含有共价键，故C正确；
D.该新型超导体的组成元素，最后填充的电子均为p能级上电子，全部位于元素周期表p区，故D正确。
10. (2021·安徽省·月考试卷)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中Y元素在同周期中离子半径最小；甲、乙分别是元素Y、Z的单质；丙、丁、戊是由W、X、Y、Z元素组成的二元化合物，常温下丁为液态；戊为酸性气体，常温下0.01mol•L-1戊溶液的pH大于2．上述物质转化关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 原子半径：Z＞Y＞X＞W
B. W、X、Y、Z不可能同存于一种离子化合物中
C. W和X形成的化合物既可能含有极性键也可能含有非极性键
D. 比较X、Z非金属性强弱时，可比较其最高价氧化物对应的水化物的酸性
【答案】C
【解析】
W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，丙、丁、戊是由W、X、Y、Z元素组成的二元化合物，常温下丁为液态，考虑丁为H2O，可推知W为氢元素。甲、乙分别是元素Y、Z的单质，其中Y元素在同周期中离子半径最小，Y为Al，甲与乙化合生成丙，丙与水反应生成戊，戊为酸性气体，常温下0.01mol•L-1戊溶液的pH大于2，戊溶液为弱酸，应是Al2S3与水反应生成H2S与Al（OH）3，故丙为Al2S3、戊为H2S、己为Al（OH）3，结合原子序数可知X为氧元素、Y为Al、Z为硫元素。
A．同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，所有元素中H原子半径最小，故原子半径：Y（Al）＞Z（S）＞X（O）＞W（H），故A错误；
B．H、O、Al、S可能同时存在于一种离子化合物中，如KAl（SO4）2•12H2O，故B错误；
C．W和X形成的化合物有H2O、H2O2，H2O2中既含有极性键也含有非极性键，故C正确；
D．O元素没有最高价氧化物，不能通过比较最高价氧化物对应的水化物的酸性判断O、S的非金属性，故D错误。
故选C。
11. (2021·辽宁省·模拟题)某化合物的结构为，其中X、Y、Z、W四种元素分布在三个短周期，原子序数依次增大，且Y、Z、W的简单离子具有相同的电子层结构。下列叙述不正确的是（ ）
A. 简单离子半径：Y＞Z＞W
B. 最高价氧化物对应水化物的碱性：Z＞W
C. 该化合物的水溶液显中性
D. X与Y形成的化合物可与X与Z形成的化合物发生反应
【答案】C
【解析】
由上述分析可知，X为H、Y为O、Z为Na、W为Al元素，
A．电子层结构相同时，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子半径：Y＞Z＞W，故A正确；
B．金属性Na＞Al，则最高价氧化物对应水化物的碱性：Z＞W，故B正确；
C．该化合物为Na[Al（OH）4]，属于强碱弱酸盐，其水溶液呈碱性，故C错误；
D．X与Y形成的化合物为水，X与Z形成的化合物为NaH，NaH与水发生反应生成氢氧化钠和氢气，故D正确；
故选：C。
12. (2021·全国·单元测试)短周期元素X、Y、Z、M、W、Q、R的原子半径及主要化合价如下：
元素代号
X
Y
Z
M
W
Q
R
原子半径
0.186
0.143
0.104
0.099
0.070
0.066
0.032
主要化合价
+1
+3
+6，-2
+7，-1
+5，-3
-2
+1
下列说法错误的是 （ ）
A. Z在周期表中的位置是第三周期第ⅥA族
B. 由X、Y、Z、Q四种元素形成的简单离子半径由小到大的顺序是Y3+＜X+＜Q2-＜Z2-
C. W和R，Q和R均能形成含有非极性共价键的18e-化合物
D. 由Z、W、Q、R四种元素形成的一种离子化合物的水溶液显强酸性，1 mol该化合物的晶体中所含的离子数是3NA
【答案】D
【解析】
Z的常见化合价为+6价和-2价，Z为S元素，Q的主要化合价为-2价，无+6价，Q是O元素；R的常见化合价为+1价，原子半径小于O原子，所以R是H元素；M的常见化合价为+7、-1，则M是Cl元素；W的常见化合价为+5、-3，其原子半径小于Cl原子，则W是N元素；X的常见化合价为+1、Y的常见化合价为+3，二者的原子半径大于S，所以X是Na元素、Y是Al元素。Z是S元素，在周期表中的位置是第三周期第ⅥA族，A项正确；电子层数越多，离子半径越大，电子层结构相同，质子数越多，离子半径越小，离子半径由小到大的顺序是Al3+＜Na+＜O2-＜S2-，B项正确；N和H能形成化合物N2H4，O和H能形成化合物H2O2，N2H4、H2O2均是含有非极性共价键的18e-化合物，C项正确；由S、N、O、H四种元素形成的一种离子化合物的水溶液显强酸性，该离子化合物为NH4HSO4，晶体中含有和，1 mol该化合物的晶体中所含的离子数是2NA，D项错误。
13. (2021·陕西省西安市·月考试卷)短周期主族元素R、X、Y和Z的原子序数依次增大，RZ3溶于水生成一种具有漂白性的物质，生成的另一种物质的分子模型如图A所示。X和Y的单质按一定比例混合后恰好能完全溶于足量水中，在其水溶液中缓慢通入CO2气体，沉淀质量（m）与CO2的体积（V）的关系如图B所示。
下列说法一定正确的是
A. Y一定位于第三周期第III A族
B. 原子半径：X＞Y＞Z
C. Z与X、Y均形成离子化合物
D. R和Z的氧化物对应的水化物都是强电解质
【答案】B
【解析】
短周期主族元素R、X、Y和Z的原子序数依次增大，RZ3溶于水生成一种具有漂白性的物质，生成的另一种物质的分子模型如图A所示，为三角锥形分子 ，则该反应为NCl3 + 3H2O = NH3 + 3HClO，可知RZ3为NCl3，即R为N元素，Z为Cl元素，X和Y的单质按一定比例混合后恰好能完全溶于足量水中，在其水溶液中缓慢通入CO2气体，沉淀质量（m）与CO2的体积（V）的关系如图B所示，通入CO2马上有沉淀产生，CO2通到一定量时沉淀质量不变，可以推出该反应为：CO2+NaAlO2+2H2O=Al（OH）3+NaHCO3，或者二氧化碳不过量：Na2SiO3+H2O+CO2=Na2CO3+H2SiO3↓，二氧化碳过量：Na2SiO3+2H2O+2CO2=2NaHCO3+H2SiO3↓，依据原子序数关系推出X为Na元素，Y可能为Al元素或者Si元素，据此解题；
A.Y可能为Al元素或者Si元素，故A错误；
B.同周期元素半径随着原子序数的增大而减小，则原子半径：X＞Y＞Z，故B正确；
C.Al与Cl形成的化合物为AlCl3，属于共价化合物，故C错误；
D.Z为Cl，N、Cl元素的氧化物对应的水化物为弱酸时，属于弱电解质，故D错误。
故选B。
14. (2021·黑龙江省哈尔滨市·单元测试)短周期主族元素R、W、X、Y、Z的原子序数依次增大，部分信息如表成示
X
Y
Z
最高价氧化物对应水化物化学式
H3YO4
0.1 mol/L溶液的pH (25℃)
13.0
1.57
1.0
用a粒子撞击R的一种核素会生成W的一种核素，核反应方程为。
下列说法正确的是（ ）
A. 简单离子半径： X＞W
B. 气态氢化物的热稳定性：R＞W
C. 气态氢化物的还原性：Y＞Z
D. 常温下，X2RW3溶液中由水电离的c(OH-)＜1×10-7 mol/L
【答案】C
【解析】
由表格信息知，X的氢氧化物是一元强碱，X为钠；Y的最高价含氧酸为三元酸，Y为磷；Z的原子序数大于15，且Z的最高价含氧酸为一元强酸，Z为氯。
A.由核反应式知，R的质子数为6。根据质量守恒和质子守恒，，，故R为碳，W为氧。氧离子半径大于钠离子半径，故A错误；
B.非金属性越强，气态氢化物越稳定，R是碳元素，W是氧元素，氧元素的非金属性大于碳元素的非金属性，比稳定，故B错误；
C.非金属性越强，气态氢化物的还原性越弱，磷元素的非金属性小于氯元素，的还原性比强，故C正确；
D.在水中促进水电离，水电离的，故D错误。
15. (2021·辽宁省沈阳市·模拟题)X、Y、Z、W是四种短周期主族元素，其在元素周期表中的相对位置如图所示。Z的最高正价与最低负价的代数和为4。下列说法正确的是（ ）
A. 电负性：Z＞W
B. 元素Y的最简单氢化物的中心原子Y采用sp2杂化
C. 元素X和Z形成的化合物中可能所有原子都达到了8电子稳定结构
D. 元素Z的氧化物对应水化物的酸性比Y的强
【答案】C
【解析】
由上述分析可知，X为C、Y为N、Z为S、W为Cl，
A.同周期从左向右电负性增大，则电负性：Z＜W，故A错误；
B.元素Y的最简单氢化物为氨气，N原子上有1对孤对电子，形成3个N-H键，N采用sp3杂化，故B错误；
C.元素X和Z形成的化合物的结构式为S=C=S，C最外层4个电子、S最外层6个电子，可知原子都达到了8电子稳定结构，故C正确；
D.元素Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比Y的弱，不是最高价含氧酸时亚硝酸的酸性小于硫酸的酸性，故D错误；
故选：C。
16. (2021·湖北省孝感市·月考试卷)氮化镓(GaN)是制造LED的重要材料，被誉为“第三代半导体材料”。镓(31Ga)的氧化物和氢氧化物均为两性化合物，工业制备氮化镓的工艺流程如图所示。下列判断不正确的是（ ）
A. Ga位于第四周期第ⅢA族
B. 酸性：Al(OH)3＞Ga(OH)3
C. Ga(OH)3可与NaOH反应生成NaGaO2
D. Ga与NH3反应的另一种生成物可用作航天燃料
【答案】B
【解析】
A.镓（Ga）为31号元素，位于第四周期第ⅢA族，故A正确；
B.化学反应遵循强酸制弱酸的原理，在NaAlO2和NaGaO2的混合液中通入CO2，只有Al（OH）3沉淀，而没有Ga（OH）3沉淀，可知酸性：Al（OH）3＜Ga（OH）3，故B错误；
C.Ga（OH）3与Al（OH）3的性质相似，属于两性氢氧化物，能与NaOH溶液生成NaGaO2，故C正确；
D.Ga与NH3的反应：2Ga+2NH32GaN+3H2，H2可用于航天燃料，故正确。
17. (2020·安徽省芜湖市·单元测试)短周期主族元素M、X、Y、Z的原子序数依次增大，湿润的红色石蕊试纸遇M的气态氢化物变蓝色。含X、Y和Z三种元素的化合物R有如下转化关系（已知酸性强弱：HClO3＞HNO3）。下列说法正确的是（ ）
A. 简单离子半径：Y＞Z＞M＞X
B. 简单气态氢化物的热稳定性：M＞X
C. 加热单质甲与品红溶液反应所得的“无色溶液”，可变成红色溶液
D. 常温下，向蒸馏水中加入少量R，水的电离程度可能增大
【答案】D
【解析】
湿润的红色石蕊试纸遇M的气态氢化物变蓝色，故M为N元素；在短周期主族元素中， 可以形成强碱的是Na元素，所以强碱戊为NaOH。R与浓盐酸反应生成的单质甲能使品红褪色，故单质甲为氯气，则Z为Cl元素；则R具有强氧化性，含有X、Na、Cl元素，故Y为Na元素、X为O元素，R为NaClO或NaClO3，据此回答。
A.Na+、O2-和N3-核外有2个电子层，电子层结构相同，质子数越大，离子半径越小；Cl-核外有3个电子层，离子半径最大，故简单离子半径顺序为：Z>M>X>Y，故A错误；
B.非金属性越强，简单气态氢化物越稳定，非金属性O>N，故稳定性：H2O>NH3，故B错误；
C.氯气与水反应生成的HClO具有强氧化性，可将品红氧化，加热不能使品红恢复成原来的颜色，故C错误；
D.当R为NaClO时，ClO-能水解，可促进水的电离，故D正确。
故选D。
18. (2020·四川省·月考试卷)短周期元素、、、的原子序数依次增大。其中与可形成一种淡黄色物质，常温下将溶于水，配成溶液，其中；为金属元素，且可在的一种氧化物中燃烧，生成一种白色的物质和一种黑色的物质。下列说法错误的是（ ）
A. 简单离子半径：
B. 化合物中既含有离子键又含有共价键
C. 氢化物的沸点：
D. 、、三种元素形成的物质的水溶液显碱性
【答案】C
【解析】
Z为金属元素，且Z可在W的一种氧化物中燃烧，生成一种白色的物质和一种黑色的物质，根据镁在二氧化碳中的燃烧现象可得，Z为Mg，W为C，根据元素周期表的结构，X与Y可形成一种淡黄色物质P，常温下将溶于水，配成溶液，其中，则P溶于水得到的溶液为强碱，则X为O元素，Y为Na元素，则短周期元素、、、分别为C、O、Na、Mg；
A.具有相同电子排布的离子中原子序数大的离子半径小，则简单离子半径＞＞，故A正确；
B.化合物为过氧化钠，既含有离子键又含有非极性共价键，故B正确；
C.C的氢化物有很多，两者氢化物的沸点没有确定的关系，故C错误；
D.、、三种元素形成的物质为碳酸钠、草酸钠等，是强碱弱酸盐，水溶液显碱性，故D正确。
故选C。
19. (2020·辽宁省·单元测试)短周期主族元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大，X的简单阴离子与锂离子具有相同的电子层结构，Y原子最外层电子数等于内层电子数的2倍，Q的单质与稀硫酸剧烈反应生成X的单质。向100mLX2R的水溶液中缓缓通入RZ2气体，溶液pH与RZ2体积关系如下图。下列说法正确的是（ ）
A. X2R溶液的浓度为0.03mol·L－1
B. 工业上通常采用电解法冶炼Q的单质
C. 最简单气态氢化物的稳定性：Y>Z>R
D. RZ2通入BaCl2、Ba(NO3)2溶液中，均无明显现象
【答案】B
【解析】
短周期主族元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大，X的简单阴离子与锂离子具有相同的电子层结构，则X为H元素，Y原子最外层电子数等于内层电子数的2倍，则Y为C元素，Q的单质与稀硫酸剧烈反应生成X的单质，则Q可能为Na、Mg、Al，向100mLX2R的水溶液中缓缓通入RZ2气体，由此可知R有-2价，应为S元素，Z为O元素，结合图像，当通入的SO2为336mL时恰好完全反应，说明n(SO2)=，根据反应2H2S+SO2=3S+2H2O可得H2S的物质的量为0.03mol。
A.X2R的物质的量为0.03mol，溶液的浓度为0.3mol·L-1，故A错误；
B.工业上通常采用电解法冶炼Na、Mg、Al的单质，故B正确；
C.最简单气态氢化物的稳定性和非金属性成正比，非金属性：O＞S，酸性：H2SO4＞H2CO3，则非金属性S＞C，所以O>S>C，最简单气态氢化物的稳定性：Z>R>Y，故C错误；
D.SO2通入BaCl2不反应，通入Ba(NO3)2溶液中，溶液呈酸性，硝酸根具有强氧化性，产生SO42-，会有硫酸钡生成，故D错误。
故选B。
20. (2020·河南省郑州市·单元测试)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素。X分别与Y、Z、W结合形成质子数相同的甲、乙、丙三种分子，A＋、B-两微粒的电子数相等，丁为无色气体，遇空气变红棕色；丙的水溶液可刻蚀玻璃。上述物质有如图转化关系：下列说法正确的是（ ）
A. B-为OH-
B. 甲、乙、丙中沸点最高的是甲
C. 四种元素原子半径大小：W＞Z＞Y＞X
D. 四种元素形成的单质中Z的氧化性最强
【答案】A
【解析】
X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素。X分别与Y、Z、W结合形成质子数相同的甲、乙、丙三种分子，其中丙的水溶液可刻蚀玻璃，则丙为HF；丁为无色气体，遇空气变红棕色，则丁为NO；由Z的单质+甲→丁（NO）+乙可知，Z的单质为O2、甲为NH3、乙为H2O；由W的单质+乙（H2O）→丙（HF）+Z的单质（O2）可知，W的单质为F2，根据原子序数大小可知：X为H元素、Y为N元素、Z为O元素、W为F元素，据此解答。
A.依据题目和物质转化关系图得知，A＋、B-两微粒的电子数相等，A＋+B-→NH3+H2O，则A＋为NH4＋、B-为OH-，A正确；
B.甲为NH3、乙为H2O、丙为HF，常温下水为液体，而HF、氨气为气体，则乙（H2O）的沸点最高，B错误；
C.同一周期从左向右原子半径逐渐减小，H原子半径最小，则四种元素原子半径大小为：Y＞Z＞W＞X，C错误；
D.，四种元素中F的非金属最强，W元素形成的单质F2的氧化性最强，故D错误；
故选A。
第Ⅱ卷（非选择题）
二、非选择题（共40分）
21. (2021·宁夏回族自治区吴忠市·月考试卷)X、Y、Z、J、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大．元素Z在地壳中含量最高，J元素的焰色反应呈黄色，Q的最外层电子数与其电子总数比为3：8，X能与J形成离子化合物，且J+的半径大于X-半径，Y的氧化物是形成酸雨的主要物质之一．
请回答：
（1）Q元素在周期表中的位置__________.
（2）将这五种元素原子半径从大到小排列，排在第三的元素原子是______（填元素符号）
（3）元素的非金属性Z______Q（填“＞”或“＜”），下列各项中，不能说明这一结论的事实有______（填序号）
A．Q的氢化物的水溶液放置在空气中会变浑浊
B．Z与Q之间形成的化合物中元素的化合价
C．Z和Q的单质的状态
D．Z和Q在周期表中的位置
（4）X与Y可形成分子A，也可形成阳离子B，A、B在水溶液中酸、碱性恰好相反，写出A的电子式__________；B的水溶液不呈中性的原因__________________（用离子方程式表示）
（5）液态A类似X2Z能微弱电离且产生电子数相同的两种离子，则液态A的电离方程式为______________________.
（6）若使A按下列途径完全转化为F：
①F的化学式为______；
②参加反应的A与完全转化为F时整个过程中消耗D的物质的量之比为______．
【答案】
（1）第三周期ⅥA族
（2）N
（3）＞ c
（4） NH4++H2O⇌NH3．H2O+H+
（5）2NH3 ⇌NH4++NH2-
（6）HNO3 1:2
【解析】
X、Y、Z、J、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大，元素Z在地壳中含量最高，则Z为O元素；J元素的焰色反应呈黄色，则J为Na；Q的最外层电子数与其电子总数比为3：8，原子序数大于Na元素，故Z处于第三周期，则Q为S元素；X能与J形成离子化合物，且J+的半径大于X-的半径，可推知X为H元素；Y的氧化物是形成酸雨的主要物质之一，原子序数小于氧，则Y为N元素．
（1）Q为S元素，原子核外有3个电子层、最外层电子数为6，处于周期表中第三周期ⅥA族，
故答案为：第三周期ⅥA族；
（2）同周期自左而右原子半径减小，电子层越多原子半径越大，故原子半径：Na＞S＞N＞O＞H，
故答案为：N；
（3）O、S同主族自上而下非金属性减弱，故非金属性O＞S；
a．H2S的水溶液放置在空气中会变浑浊，说明氧气能氧化硫化氢生成硫，则氧气的氧化性大于S，说明O元素非金属较强，故正确；
b．S与O元素形成的化合物中S元素表现正化合价，O元素表现负化合价，氧原子对键合电子吸引力更大，故氧元素非极性较强，故正确；
c．单质状态属于物理性质，不能比较非金属性强弱，故错误；
d．同主族自上而下非金属性减弱，故非金属性O＞S，故正确，
故答案为：＞；c；
（4）X与Y可形成分子A，也可形成阳离子B，A、B在水溶液中酸、碱性恰好相反，A为NH3，电子式为，B为NH4+，溶液中铵根离子水解：NH4++H2O⇌NH3．H2O+H+，溶液呈酸性，
故答案为：；NH4++H2O⇌NH3．H2O+H+；
（5）液态NH3类似H2O，也能微弱电离且产生电子数相同的两种离子，则产生的两种离子为NH4+、NH2-，电离方程式为：2NH3⇌NH4++NH2-，故答案为：2NH3⇌NH4++NH2-；
（6）A为NH3，与D连续反应生成C，C与水反应得到E，则D为O2，E为NO、C为NO2、F为HNO3．
①F的化学式为HNO3，故答案为：HNO3；
②设氨气为1mol，完全转化为硝酸，根据电子转移守恒，需要氧气=2mol，故整个过程中氨气与消耗氧气物质的量之比为1：2，故答案为：1:2．
22. (2021·安徽省·单元测试)
I．金属镓(Ga)应用广泛，在半导体和光电材料、合金、磁性材料等领域都有重要应用。镓与铝是同主族元素，性质相似。
（1）铝在元素周期表中的位置是 _________________。
（2）GaAs是共价化合物，一种重要的半导体材料。As 与 Ga 同周期，As 与 N 同主族。
①下列事实不能用元素周期律解释的是________(填字母)。
a.碱性：Ga (OH)3＞ Al (OH)3
b.非金属性：As＞Ga
c.酸性：H3AsO4＞H3AsO3
②废弃含 GaAs 半导体材料可以用浓硝酸溶解 GaAs，生成 H3AsO4和 Ga3+，写出该反应的化学方程式___________________________。
II．A+、B2－、C－、D、E、F3+分别表示含 10 个电子的六种粒子（离子或分子）。其中：
a．A+、B2－、F3+核外电子层结构相同
b．C－是由两种元素组成的
c．D是两种元素组成的四原子分子
d．E在常温下是无色液体
e．往含F3+的溶液中滴加含C－的溶液至过量，先有白色沉淀生成，后白色沉淀消失
（1）C－的电子式：_________________。
（2）电子式表示 A2B 的形成过程 _______________________。
（3）含 F3+的溶液中通入过量D，反应的离子方程式是 _______________。
（4）A 单质与 E 反应的生成的化合物中化学键的类型是____________________。
【答案】
I．
（1）第三周期第ⅢA 族；
（2）①c；②GaAs+11HNO3=Ga(NO3)3+8NO2↑+H3AsO4+4H2O；
II．
（1）；
（2）；
（3）Al3++3NH3• H2O= Al(OH)3↓ +3；
（4）离子键和极性键。
【解析】
I．（1）铝在元素周期表中的位置第三周期第ⅢA 族；
（2）①a.Al和Ga是同主族元素，金属性：Ga>Al，则碱性：Ga (OH)3＞ Al (OH)3，故正确；
b.As与Ga是同周期元素，从左到右，非金属性依次增强，则非金属性：As＞Ga，故正确；
c.元素周期律只能比较不同非金属元素最高价氧化物对应水化物的酸性，无法比较H3AsO4、H3AsO3的酸性，故错误；故选c；
②用浓硝酸溶解 GaAs，生成 H3AsO4 和 Ga3+，反应前后As的化合价由-3价升高到+5价，浓硝酸应被还原为NO2，则该反应的化学方程式为：GaAs+11HNO3=Ga(NO3)3+8NO2↑+H3AsO4+4H2O；
II．A+、B2－、C－、D、E、F3+分别表示含 10 个电子的六种粒子（离子或分子），其中：
a．A+、B2－、F3+核外电子层结构相同，则A是Na元素，B是O元素，F是Al元素；
b．C－是由两种元素组成的，则C-是OH-；
c．D是两种元素组成的四原子分子，则D是NH3；
d．E在常温下是无色液体，则E是H2O；
（1）C-是OH-，电子式为：；
（2）电子式表示Na2O的形成过程为：；
（3）向含Al3+的溶液中通入过量NH3，反应的离子方程式是：Al3++3NH3• H2O= Al(OH)3↓ +3；
（4）Na与H2O反应的方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，生成物中NaOH是化合物，含有离子键和极性键。
23. (2021·全国·月考试卷)短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，且分布在三个周期，B元素原子的最外层电子数是内层电子数的倍，C、D两元素同族，且能形成化合物和。请回答下列问题：
（1）已知分子中，各原子最外层均达到8个电子，用元素符号表示的结构式__________。
（2）用离子符号表示A、C、D元素的离子半径由小到大的顺序__________。
（3）写出一个能表示D、E元素非金属性强弱的化学方程式________________。
（4）写由A、B、C、D四种元素形成的两种酸式盐在溶液中反应的离子方程式_______.
（5）元素A和元素C以原子个数比1:1形成的化合物Q，元素A和元素B形成化合物M，Q与M的电子总数相等，写出Q分子内所含化学键的类型为_____________，以M为燃料，以Q为氧化剂，可作火箭的推进剂，最终生成一种单质和一种化合物，写出该反应的化学方程式___________________。
【答案】
（1）
（2）、、
（3）
（4）
（5）极性键和非极性键(或共价键) ；
【解析】
短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，且分布在三个周期，则A为H元素，B元素原子的最外层电子数是内层电子数的倍，则B为N元素，C、D两元素同族，且能形成化合物和，则C为O元素，D为S元素，E为Cl元素，据此分析解答。
（1）分子中各原子最外层均达到8个电子，其结构式；
（2）通常，电子层数越多，离子半径越大，则、、离子半径由小到大的顺序、、；
（3）可通过氯气与氢硫酸反应置换出S单质，证明氯气的氧化性比S单质的氧化性强，从而说明Cl的非金属性比S的非金属性强，反应的化学方程式为；
（4）A、B、C、D四种元素形成的两种酸式盐为NH4HSO3和NH4HSO4，NH4HSO3电离出铵根离子和，NH4HSO4完全电离出铵根离子、氢离子和硫酸根离子，故在溶液中反应的离子方程式为；
（5）元素H和元素O以原子个数比1:1形成的化合物Q为H2O2，含有18个电子，元素H和元素N形成化合物M与Q的电子总数相等，则M为N2H4，H2O2分子内所含化学键的类型为极性键和非极性键(或共价键)，以N2H4为燃料，以H2O2为氧化剂，可作火箭的推进剂，最终生成一种单质和一种化合物，分别为氮气和水，则该反应的化学方程式。
24. (2021·体验省·单元测试)下表是部分短周期元素的信息，用化学用语回答下列问题。
元素
D
M
G
E
性质
结构
信息
单质制成的高压灯，发出的黄光透雾力强、射程远。
氢化物常温下呈液态，M的双原子阴离子有18个电子。
原子核外的M层比L层少2个电子。
＋3价阳离子的核外电子排布与氖原子相同。
元素代号
A
B
F
原子半径／nm
0.077
0.075
0.117
主要化合价
＋4、－4
＋5、－3
＋4、－4
（1）元素A在周期表中的位置________。B的某种核素中中子数比质子数多1，则表示该核素的原子符号为________。
（2）写出钙与M原子个数比为1︰2化合物的电子式钙与A原子个数比为1︰2化合物含有的化学键类型（填离子键、共价键或非极性键）________。
（3）M2－、D＋、G2－离子半径大小顺序是________＞________＞________（用离子符号回答）。
（4）由A、B、M及氢四种原子结构的分子A2H5BM2，既可以和盐酸反应又可以和氢氧化钠溶液反应，写出A2H5BC2的名称________。
（5）某同学设计实验证明A、B、F的非金属性强弱关系。
①溶液a和b分别为________，________。
②溶液c中的离子方程式为_______________________。
（6）将0.5molD2M2投入100mL3mol／LECl3溶液中，转移电子的物质的量为________。
（7）工业上冶炼E，以石墨为电极，阳极产生的混合气体的成分为________。
【答案】
（1）第二周期第ⅣA；
（2）离子键和非极性键
（3）S2->O2->Na+
（4）甘氨酸
（5）①硝酸；饱和NaHCO3溶液 ②SiO32-+CO2+H2O=CO32-+H2SiO3↓
（6）0.5mol
（7）氧气和一氧化碳（或二氧化碳）
【解析】
F、A的主要化合价均为+4、-4价，A的原子半径小于F且均为短周期元素，所以A为碳、F为Si，A的半径比B大，且主要化合价为+5、-3，则B为氮，D单质制成的高压灯，射出的黄光透雾力强、射程远，则D为钠，M氢化物常温下呈液态，M的双原子阴离子有18个电子，则M为氧，G原子核外的M层比L层少2个电子，则G为硫，E的+3价阳离子的核外电子排布与氖原子相同，则E为铝，据此分析：
（1）元素A为碳元素，在周期表中的位置为第二周期第ⅣA。B为氮元素，质子数为7，,某种核素中中子数比质子数多1,则中子数为8，质量数=质子数+中子数=7+8=15，则表示该核素的原子符号为；
故答案为：第二周期第ⅣA；；
（2）钙与M原子（氧原子）个数比为1:2化合物为CaO2，钙离子和过氧根离子之间形成离子键、过氧根中两个氧原子之间形成非极性共价键；
故答案为：离子键和非极性键；
（3）M2-、D+、G2-离子分别为O2-、Na+、S2-，电子层数越多半径越大，电子层数相同时原子序数越小半径越大，所以离子半径大小顺序是S2->O2->Na+；故答案为：S2->O2->Na+；
（4） 由A、B、M及氢四种原子构成的分子为C2H5NO2，因为该物质既可以和盐酸反应又可以和氢氧化钠溶液反应，则该物质为氨基乙酸，则该物质为甘氨酸；故答案为：甘氨酸；
（5）A、B、F分别为C、N、Si，设计实验证明A、B、F的非金属性强弱关系，一般根据最高价氧化物水化物的酸性强弱判断，通过强酸制弱酸的实验进行验证：将硝酸滴加到碳酸钠固体上若冒气泡，说明硝酸的酸性强于碳酸，则非金属性N>C，将产生的二氧化碳气体经饱和的碳酸钠溶液洗气（除去挥发出来的硝酸蒸汽，防止对实验产生干扰）在通入到硅酸钠溶液中，若产生白色胶状沉淀，说明碳酸的酸性强于硅酸，则非金属性C>Si，
①溶液a和b分别为硝酸，饱和的碳酸氢钠溶液；
故答案为：硝酸；饱和NaHCO3溶液；
②溶液c中为硅酸钠溶液和二氧化碳以及水反应生成碳酸钠和硅酸，离子方程式为SiO32-+CO2+H2O=CO32-+H2SiO3↓；
故答案为：SiO32-+CO2+H2O=CO32-+H2SiO3↓
（6）将0.5molNa2O2投入100mL3mol/L氯化铝溶液中，过氧化钠首先与水反应，生成氢氧化钠和氧气，消耗1mol过氧化钠转移1mol电子，所以消耗0.5mol过氧化钠，转移电子的物质的量为0.5mol；
故答案为：0.5mol；
（7）工业上冶炼金属铝，以石墨为电极，电解氧化铝，阳极产生氧气，由于电极为石墨，则阳极与石墨反应生成的气体为一氧化碳或二氧化碳，所以混合气体的成分为氧气和一氧化碳（或二氧化碳）；
故答案为：氧气和一氧化碳（或二氧化碳）。
25. (2021·全国·单元测试)金属镓(Ga)应用广泛，在半导体和光电材料、合金、磁性材料等领域都有重要应用。
（1）镓(Ga)的原子结构示意图为，镓元素在周期表中的位置是_____。
（2）GaN是一种半导体，自1990年起常用在发光二极管中。一种镍催化法生产GaN的工艺如图：
①“热转化”时Ga转化为GaN的化学方程式是_______________________。
②“酸浸”操作的目的是____________________________。
③某学校化学兴趣小组在实验室利用如图装置模拟制备氮化镓：
仪器X中的试剂是________（写名称）。加热前需先通入H2的作用是________。
（3）As与N同主族，GaAs也是一种重要的半导体材料。
①下列事实不能用元素周期律解释的是________（填序号）。
a．碱性：Ga(OH)3＞Al(OH)3
b．非金属性：As＞Ga
c．酸性：H3AsO4＞H3AsO3
②废弃的含GaAs的半导体材料可以用浓硝酸溶解，生成H3AsO4和Ga(NO3)3，写出该反应的化学方程式：_____________________________________________。
【答案】
（1）第四周期第ⅢA族
（2）
①2Ga+2NH32GaN+3H2
②除去GaN中混有的少量Ni
③浓氨水 排出装置中的空气，避免空气与镓反应，使产物不纯，同时防止氢气与氧气混合加热发生爆炸
（3）
①c
②GaAs+11HNO3＝Ga(NO3)3+8NO2↑+H3AsO4+4H2O
【解析】
（1）由镓的原子结构示意图可知，镓原子核外有4个电子层，最外层有3个电子，则镓元素位于周期表第四周期第ⅢA族。
（2）①由分析可知，“热转化”时在镍的催化作用下，镓粉与氨气加热条件下反应生成氮化镓和氢气，反应的化学方程式为2Ga+2NH32GaN+3H2；②“酸浸”操作的目的是使催化剂镍与盐酸反应，Ni元素以离子形式进入滤液中，以除去氮化镓固体中混有的少量镍；③仪器X中的试剂是浓氨水；加热前需先通H2以排尽装置中的空气，防止空气中的氧气与镓反应，使产物不纯，同时防止氧气与反应生成的氢气加热时发生爆炸。
（3）①同主族元素从上到下金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，则Ga(OH)3的碱性强于Al(OH)3，能用元素周期律解释，故a不符合题意；同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，As的非金属性强于Ga，能用元素周期律解释，故b不符合题意；H3AsO4的酸性强于H3AsO3，这与酸中含有的非羟基氧原子数有关，不能用元素周期律解释，故c符合题意；②由题意可知，GaAs与浓硝酸发生氧化还原反应生成H3AsO4、Ga(NO3)3、NO2和H2O，反应的化学方程式为GaAs+11HNO3＝Ga(NO3)3+8NO2↑+H3AsO4+4H2O。
2022届高三化学【精准提升·二轮】专题训练卷（新高考专用）
专题08 元素周期表、元素周期律（提升卷）
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷（选择题）
一、选择题（每小题3分，共60分）
1. (2021·全国·单元测试)2019年是元素周期表发表150周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟（49In）等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷（37Rb）同周期。下列说法不正确的是（ ）
A. In是第五周期第ⅢA族元素
B. In的中子数与电子数的差值为17
C. 原子半径：In>Al
D. 碱性：In(ОH)3>RbOH
【答案】D
【解析】
A.Rb为碱金属，属于第五周期元素，故In亦为第五周期元素，In与Al同主族，即为第ⅢA族元素，A项正确；
B.In的中子数为115-49=66，质子数为49，质子数等于核外电子数，故中子数与电子数之差为17，B项正确；
C.同主族元素，从上到下，原子半径逐渐增大，故原子半径：In>Al，C项正确；
D.同周期主族元素从左到右，金属性逐渐减弱，故其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，即碱性In（OH）3< RbOH，D项错误。
2. (2020·广东省佛山市·期中考试)我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。
下列说法不正确的是（ ）
A. 生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B. 该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
C. ①→②放出能量并形成了C－C键
D. CH4→CH3COOH过程中，有C－H键发生断裂
【答案】B
【解析】
A.图中分析，1mol甲烷和1mol二氧化碳反应生成1mol乙酸，生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%，故A正确；
B.催化剂只加快反应速率，不改变化学平衡转化率，故B错误；
C.①→②的焓值降低，过程为放热过程，观察示意图，有C-C键形成，故C正确；
D.图中变化可知甲烷在催化剂作用下经过选择性活化，其中甲烷分子中碳原子会与催化剂形成新的共价键，必有C-H键发生断裂，故D正确。
故选B。
3. (2021·广东省·模拟题)短周期元素X、Y、Z、W四种原子序数依次增大。W、X、Y、Z的原子半径、常温下0.1 mol•L-1最高价氧化物对应水化物溶液的pH如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 简单离子半径大小：Y＞Z
B. W、Z两种元素的非金属性强弱：Z＞W
C. Y的氢化物为共价化合物
D. X、Z的气态氢化物在水中的溶解性：X＞Z
【答案】D
【解析】
由图可知，Y对应的常温下0.1mol•L-1最高价氧化物对应水化物溶液的pH=13，则为一元强碱，应为NaOH，则Y为Na元素，X、W对应的常温下0.1mol•L-1最高价氧化物对应水化物溶液pH=1，则为一元强酸，由原子序数和原子半径大小可知X为N元素，W为Cl元素，Z应为S元素，以此解答该题。
由以上分析可知X、Y、Z、W分别为N、Na、S、Cl。
A.钠离子核外有2个电子层，硫离子核外有3个电子层，一般来说，核外电子层数越多，离子半径越大，则简单离子半径大小：Y＜Z，故A错误；
B.同周期元素从左到右元素的非金属性增强，则W、Z两种元素的非金属性强弱：Z＜W，故B错误；
C.Na的氢化物为NaH，为离子化合物，故C错误；
D.氨气易溶于水，可与水分子间形成氢键，而硫化氢在水中的溶解度较小，故D正确。
4. (2021·广东省·期中考试)已知A、B、C、D、E是五种短周期主族元素，其原子半径与原子序数的关系如图1，且A、B、C、D可形成化合物X如图2，C与E同主族。下列说法错误的是（ ）
A. 简单离子的半径：D＞E
B. 简单氢化物的热稳定性：C＞B
C. 化合物X有较强的氧化性
D. C的单质与D的单质在加热条件下的反应产物中含有非极性键
【答案】A
【解析】
结合分析可知，A为H，B为C元素，C为O，D为Na，E为S元素，
A．电子层越多离子半径越大，则简单离子的半径：D＜E，故A错误；
B．非极性O＞C，则简单氢化物的热稳定性：C＞B，故B正确；
C．化合物X中含有-O-O-结构，具有较强氧化性，故C正确；
D．C的单质与D的单质在加热条件下的反应产物为过氧化钠，过氧化钠中含有O-O非极性键，故D正确；
故选：A。
5. (2021·全国·历年真题)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
【答案】C
【解析】
W的简单氢化物可用作制冷剂，常见为氨气，则W为N元素，Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，应为Na元素，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，黄色沉淀为S，刺激性气体为SO2，则由X、Y和Z三种元素形成的一种盐为Na2S2O3，则X为O元素，Z为S元素。
A．非金属性O＞N，元素的非金属性越强，对应的简单氢化物越稳定，故A正确；
B．Y为Na元素，X为O元素，对应的简单离子核外都有10个电子，电子层结构相同，故B正确；
C．Y与Z形成的化合物为Na2S，水解呈碱性，则可使红色石蕊试液变蓝色，故C错误；
D．Z为S元素，与O同主族，与Na同周期，故D正确。
故选C。
6. (2021·辽宁省·历年真题)某多孔储氢材料前驱体结构如图，M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子。下列说法正确的是（ ）
A. 氢化物沸点：X＞Y B. 原子半径：M＜X＜Y＜Z
C. 第一电离能：W＜X＜Y＜Z D. 阴、阳离子中均有配位键
【答案】D
【解析】
某多孔储氢材料前驱体结构如图，M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，由图可知，M形成1个共价键，且原子序数最小，应为H元素，X能形成4个共价键，应为C元素，W、Y能分别形成4个共价键，且分别形成阳离子、阴离子，则W为B元素，Y为N元素，Z形成2个共价键，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子，应为O元素，以此解答该题。
由以上分析可知M、W、X、Y、Z分别为H、B、C、N、O元素，
A.如为简单氢化物，由于N元素非金属性较强，则对应的氢化物氨气分子间存在氢键，沸点较高，故A错误；
B.C、N、O位于同一周期，从左到右，原子半径减小，故B错误；
C.N原子最外层2p能级为半充满结构，难以失去电子，第一电离能较大，应为W＜X＜Z＜Y，故C错误；
D.阳离子中存在N-H配位键，阴离子中存在B-O配位键，故D正确。
7. (2021·全国·历年真题)一种由短周期主族元素组成的化合物（如图所示），具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24．下列有关叙述错误的是（ ）
A. 该化合物中，W、X、Y之间均为共价键
B. Z的单质既能与水反应，也可与甲醇反应
C. Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸
D. X的氟化物XF3中原子均为8电子稳定结构
【答案】D
【解析】
由短周期主族元素组成的化合物，Z的原子序数最大、且可形成+1价阳离子，Z为Na；X可形成4个共价键，W可形成1个共价键，Y形成3个共价键，且W、X、Y、Z的原子序数依次增大、总和为24，可知W为H、X为B、Y为N，满足1+5+7+11=24，以此来解答。
由上述分析可知，W为H、X为B、Y为N、Z为Na，
A．H、B、N均以共价键结合，故A正确；
B．Na与水、甲醇均反应生成氢气，故B正确；
C．Y的最高化合价氧化物的水化物为硝酸，属于强酸，故C正确；
D．XF3中B的最外层电子数为3+3=6，故D错误；
故选：D。
8. (2021·云南省普洱市·月考试卷)下列事实不能用元素周期律解释的是（ ）
A. 酸性：H2SO3>H2CO3>H2SiO3 B. 碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
C. 热稳定性：HF>HCl>HBr D. 离子半径：K+>Ca2+>Mg2+
【答案】A
【解析】
A.元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，H2SO3不是S的最高价氧化物对应水化物，不能用元素周期律解释，故A选；
B.金属性Na＞Mg＞Al，金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强，碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3，可用元素周期律解释，故B不选；
C.非金属性F＞Cl＞Br，元素的非金属性越强，对应的简单氢化物越稳定，热稳定性：HF>HCl>HBr，可用元素周期律解释，故C不选；
D.电子层数越多，半径越大，核外电子排布相同的微粒，质子数越大半径越小，离子半径：K+>Ca2+>Mg2+可用元素周期律解释，故D不选。
9. (2021·河北省石家庄市·月考试卷)我国科研人员发现了一种新型超导体Bi3O2S2Cl，由[Bi2O2]2+和[BiS2Cl]2-交替堆叠构成。已知Bi位于第六周期ⅤA族，下列有关说法错误的是（ ）
A. Bi的价电子排布式为5d106s26p3
B. 有关元素的电负性：O＞Cl＞S
C. Bi3O2S2Cl属于含共价键的离子化合物
D. 该新型超导体的组成元素全部位于元素周期表p区
【答案】A
【解析】
A.Bi的价电子排布式为6s26p3，故A错误；
B.电负性大的元素位于元素周期表右上方，根据HClO中元素化合价，可知电负性：O＞Cl，故电负性：O＞Cl＞S，故B正确；
C.Bi3O2S2Cl由[Bi2O2]2+和[BiS2Cl]2-构成，为离子化合物，所含离子中含有共价键，故C正确；
D.该新型超导体的组成元素，最后填充的电子均为p能级上电子，全部位于元素周期表p区，故D正确。
10. (2021·安徽省·月考试卷)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中Y元素在同周期中离子半径最小；甲、乙分别是元素Y、Z的单质；丙、丁、戊是由W、X、Y、Z元素组成的二元化合物，常温下丁为液态；戊为酸性气体，常温下0.01mol•L-1戊溶液的pH大于2．上述物质转化关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 原子半径：Z＞Y＞X＞W
B. W、X、Y、Z不可能同存于一种离子化合物中
C. W和X形成的化合物既可能含有极性键也可能含有非极性键
D. 比较X、Z非金属性强弱时，可比较其最高价氧化物对应的水化物的酸性
【答案】C
【解析】
W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，丙、丁、戊是由W、X、Y、Z元素组成的二元化合物，常温下丁为液态，考虑丁为H2O，可推知W为氢元素。甲、乙分别是元素Y、Z的单质，其中Y元素在同周期中离子半径最小，Y为Al，甲与乙化合生成丙，丙与水反应生成戊，戊为酸性气体，常温下0.01mol•L-1戊溶液的pH大于2，戊溶液为弱酸，应是Al2S3与水反应生成H2S与Al（OH）3，故丙为Al2S3、戊为H2S、己为Al（OH）3，结合原子序数可知X为氧元素、Y为Al、Z为硫元素。
A．同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，所有元素中H原子半径最小，故原子半径：Y（Al）＞Z（S）＞X（O）＞W（H），故A错误；
B．H、O、Al、S可能同时存在于一种离子化合物中，如KAl（SO4）2•12H2O，故B错误；
C．W和X形成的化合物有H2O、H2O2，H2O2中既含有极性键也含有非极性键，故C正确；
D．O元素没有最高价氧化物，不能通过比较最高价氧化物对应的水化物的酸性判断O、S的非金属性，故D错误。
故选C。
11. (2021·辽宁省·模拟题)某化合物的结构为，其中X、Y、Z、W四种元素分布在三个短周期，原子序数依次增大，且Y、Z、W的简单离子具有相同的电子层结构。下列叙述不正确的是（ ）
A. 简单离子半径：Y＞Z＞W
B. 最高价氧化物对应水化物的碱性：Z＞W
C. 该化合物的水溶液显中性
D. X与Y形成的化合物可与X与Z形成的化合物发生反应
【答案】C
【解析】
由上述分析可知，X为H、Y为O、Z为Na、W为Al元素，
A．电子层结构相同时，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子半径：Y＞Z＞W，故A正确；
B．金属性Na＞Al，则最高价氧化物对应水化物的碱性：Z＞W，故B正确；
C．该化合物为Na[Al（OH）4]，属于强碱弱酸盐，其水溶液呈碱性，故C错误；
D．X与Y形成的化合物为水，X与Z形成的化合物为NaH，NaH与水发生反应生成氢氧化钠和氢气，故D正确；
故选：C。
12. (2021·全国·单元测试)短周期元素X、Y、Z、M、W、Q、R的原子半径及主要化合价如下：
元素代号
X
Y
Z
M
W
Q
R
原子半径
0.186
0.143
0.104
0.099
0.070
0.066
0.032
主要化合价
+1
+3
+6，-2
+7，-1
+5，-3
-2
+1
下列说法错误的是 （ ）
A. Z在周期表中的位置是第三周期第ⅥA族
B. 由X、Y、Z、Q四种元素形成的简单离子半径由小到大的顺序是Y3+＜X+＜Q2-＜Z2-
C. W和R，Q和R均能形成含有非极性共价键的18e-化合物
D. 由Z、W、Q、R四种元素形成的一种离子化合物的水溶液显强酸性，1 mol该化合物的晶体中所含的离子数是3NA
【答案】D
【解析】
Z的常见化合价为+6价和-2价，Z为S元素，Q的主要化合价为-2价，无+6价，Q是O元素；R的常见化合价为+1价，原子半径小于O原子，所以R是H元素；M的常见化合价为+7、-1，则M是Cl元素；W的常见化合价为+5、-3，其原子半径小于Cl原子，则W是N元素；X的常见化合价为+1、Y的常见化合价为+3，二者的原子半径大于S，所以X是Na元素、Y是Al元素。Z是S元素，在周期表中的位置是第三周期第ⅥA族，A项正确；电子层数越多，离子半径越大，电子层结构相同，质子数越多，离子半径越小，离子半径由小到大的顺序是Al3+＜Na+＜O2-＜S2-，B项正确；N和H能形成化合物N2H4，O和H能形成化合物H2O2，N2H4、H2O2均是含有非极性共价键的18e-化合物，C项正确；由S、N、O、H四种元素形成的一种离子化合物的水溶液显强酸性，该离子化合物为NH4HSO4，晶体中含有和，1 mol该化合物的晶体中所含的离子数是2NA，D项错误。
13. (2021·陕西省西安市·月考试卷)短周期主族元素R、X、Y和Z的原子序数依次增大，RZ3溶于水生成一种具有漂白性的物质，生成的另一种物质的分子模型如图A所示。X和Y的单质按一定比例混合后恰好能完全溶于足量水中，在其水溶液中缓慢通入CO2气体，沉淀质量（m）与CO2的体积（V）的关系如图B所示。
下列说法一定正确的是
A. Y一定位于第三周期第III A族
B. 原子半径：X＞Y＞Z
C. Z与X、Y均形成离子化合物
D. R和Z的氧化物对应的水化物都是强电解质
【答案】B
【解析】
短周期主族元素R、X、Y和Z的原子序数依次增大，RZ3溶于水生成一种具有漂白性的物质，生成的另一种物质的分子模型如图A所示，为三角锥形分子 ，则该反应为NCl3 + 3H2O = NH3 + 3HClO，可知RZ3为NCl3，即R为N元素，Z为Cl元素，X和Y的单质按一定比例混合后恰好能完全溶于足量水中，在其水溶液中缓慢通入CO2气体，沉淀质量（m）与CO2的体积（V）的关系如图B所示，通入CO2马上有沉淀产生，CO2通到一定量时沉淀质量不变，可以推出该反应为：CO2+NaAlO2+2H2O=Al（OH）3+NaHCO3，或者二氧化碳不过量：Na2SiO3+H2O+CO2=Na2CO3+H2SiO3↓，二氧化碳过量：Na2SiO3+2H2O+2CO2=2NaHCO3+H2SiO3↓，依据原子序数关系推出X为Na元素，Y可能为Al元素或者Si元素，据此解题；
A.Y可能为Al元素或者Si元素，故A错误；
B.同周期元素半径随着原子序数的增大而减小，则原子半径：X＞Y＞Z，故B正确；
C.Al与Cl形成的化合物为AlCl3，属于共价化合物，故C错误；
D.Z为Cl，N、Cl元素的氧化物对应的水化物为弱酸时，属于弱电解质，故D错误。
故选B。
14. (2021·黑龙江省哈尔滨市·单元测试)短周期主族元素R、W、X、Y、Z的原子序数依次增大，部分信息如表成示
X
Y
Z
最高价氧化物对应水化物化学式
H3YO4
0.1 mol/L溶液的pH (25℃)
13.0
1.57
1.0
用a粒子撞击R的一种核素会生成W的一种核素，核反应方程为。
下列说法正确的是（ ）
A. 简单离子半径： X＞W
B. 气态氢化物的热稳定性：R＞W
C. 气态氢化物的还原性：Y＞Z
D. 常温下，X2RW3溶液中由水电离的c(OH-)＜1×10-7 mol/L
【答案】C
【解析】
由表格信息知，X的氢氧化物是一元强碱，X为钠；Y的最高价含氧酸为三元酸，Y为磷；Z的原子序数大于15，且Z的最高价含氧酸为一元强酸，Z为氯。
A.由核反应式知，R的质子数为6。根据质量守恒和质子守恒，，，故R为碳，W为氧。氧离子半径大于钠离子半径，故A错误；
B.非金属性越强，气态氢化物越稳定，R是碳元素，W是氧元素，氧元素的非金属性大于碳元素的非金属性，比稳定，故B错误；
C.非金属性越强，气态氢化物的还原性越弱，磷元素的非金属性小于氯元素，的还原性比强，故C正确；
D.在水中促进水电离，水电离的，故D错误。
15. (2021·辽宁省沈阳市·模拟题)X、Y、Z、W是四种短周期主族元素，其在元素周期表中的相对位置如图所示。Z的最高正价与最低负价的代数和为4。下列说法正确的是（ ）
A. 电负性：Z＞W
B. 元素Y的最简单氢化物的中心原子Y采用sp2杂化
C. 元素X和Z形成的化合物中可能所有原子都达到了8电子稳定结构
D. 元素Z的氧化物对应水化物的酸性比Y的强
【答案】C
【解析】
由上述分析可知，X为C、Y为N、Z为S、W为Cl，
A.同周期从左向右电负性增大，则电负性：Z＜W，故A错误；
B.元素Y的最简单氢化物为氨气，N原子上有1对孤对电子，形成3个N-H键，N采用sp3杂化，故B错误；
C.元素X和Z形成的化合物的结构式为S=C=S，C最外层4个电子、S最外层6个电子，可知原子都达到了8电子稳定结构，故C正确；
D.元素Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比Y的弱，不是最高价含氧酸时亚硝酸的酸性小于硫酸的酸性，故D错误；
故选：C。
16. (2021·湖北省孝感市·月考试卷)氮化镓(GaN)是制造LED的重要材料，被誉为“第三代半导体材料”。镓(31Ga)的氧化物和氢氧化物均为两性化合物，工业制备氮化镓的工艺流程如图所示。下列判断不正确的是（ ）
A. Ga位于第四周期第ⅢA族
B. 酸性：Al(OH)3＞Ga(OH)3
C. Ga(OH)3可与NaOH反应生成NaGaO2
D. Ga与NH3反应的另一种生成物可用作航天燃料
【答案】B
【解析】
A.镓（Ga）为31号元素，位于第四周期第ⅢA族，故A正确；
B.化学反应遵循强酸制弱酸的原理，在NaAlO2和NaGaO2的混合液中通入CO2，只有Al（OH）3沉淀，而没有Ga（OH）3沉淀，可知酸性：Al（OH）3＜Ga（OH）3，故B错误；
C.Ga（OH）3与Al（OH）3的性质相似，属于两性氢氧化物，能与NaOH溶液生成NaGaO2，故C正确；
D.Ga与NH3的反应：2Ga+2NH32GaN+3H2，H2可用于航天燃料，故正确。
17. (2020·安徽省芜湖市·单元测试)短周期主族元素M、X、Y、Z的原子序数依次增大，湿润的红色石蕊试纸遇M的气态氢化物变蓝色。含X、Y和Z三种元素的化合物R有如下转化关系（已知酸性强弱：HClO3＞HNO3）。下列说法正确的是（ ）
A. 简单离子半径：Y＞Z＞M＞X
B. 简单气态氢化物的热稳定性：M＞X
C. 加热单质甲与品红溶液反应所得的“无色溶液”，可变成红色溶液
D. 常温下，向蒸馏水中加入少量R，水的电离程度可能增大
【答案】D
【解析】
湿润的红色石蕊试纸遇M的气态氢化物变蓝色，故M为N元素；在短周期主族元素中， 可以形成强碱的是Na元素，所以强碱戊为NaOH。R与浓盐酸反应生成的单质甲能使品红褪色，故单质甲为氯气，则Z为Cl元素；则R具有强氧化性，含有X、Na、Cl元素，故Y为Na元素、X为O元素，R为NaClO或NaClO3，据此回答。
A.Na+、O2-和N3-核外有2个电子层，电子层结构相同，质子数越大，离子半径越小；Cl-核外有3个电子层，离子半径最大，故简单离子半径顺序为：Z>M>X>Y，故A错误；
B.非金属性越强，简单气态氢化物越稳定，非金属性O>N，故稳定性：H2O>NH3，故B错误；
C.氯气与水反应生成的HClO具有强氧化性，可将品红氧化，加热不能使品红恢复成原来的颜色，故C错误；
D.当R为NaClO时，ClO-能水解，可促进水的电离，故D正确。
故选D。
18. (2020·四川省·月考试卷)短周期元素、、、的原子序数依次增大。其中与可形成一种淡黄色物质，常温下将溶于水，配成溶液，其中；为金属元素，且可在的一种氧化物中燃烧，生成一种白色的物质和一种黑色的物质。下列说法错误的是（ ）
A. 简单离子半径：
B. 化合物中既含有离子键又含有共价键
C. 氢化物的沸点：
D. 、、三种元素形成的物质的水溶液显碱性
【答案】C
【解析】
Z为金属元素，且Z可在W的一种氧化物中燃烧，生成一种白色的物质和一种黑色的物质，根据镁在二氧化碳中的燃烧现象可得，Z为Mg，W为C，根据元素周期表的结构，X与Y可形成一种淡黄色物质P，常温下将溶于水，配成溶液，其中，则P溶于水得到的溶液为强碱，则X为O元素，Y为Na元素，则短周期元素、、、分别为C、O、Na、Mg；
A.具有相同电子排布的离子中原子序数大的离子半径小，则简单离子半径＞＞，故A正确；
B.化合物为过氧化钠，既含有离子键又含有非极性共价键，故B正确；
C.C的氢化物有很多，两者氢化物的沸点没有确定的关系，故C错误；
D.、、三种元素形成的物质为碳酸钠、草酸钠等，是强碱弱酸盐，水溶液显碱性，故D正确。
故选C。
19. (2020·辽宁省·单元测试)短周期主族元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大，X的简单阴离子与锂离子具有相同的电子层结构，Y原子最外层电子数等于内层电子数的2倍，Q的单质与稀硫酸剧烈反应生成X的单质。向100mLX2R的水溶液中缓缓通入RZ2气体，溶液pH与RZ2体积关系如下图。下列说法正确的是（ ）
A. X2R溶液的浓度为0.03mol·L－1
B. 工业上通常采用电解法冶炼Q的单质
C. 最简单气态氢化物的稳定性：Y>Z>R
D. RZ2通入BaCl2、Ba(NO3)2溶液中，均无明显现象
【答案】B
【解析】
短周期主族元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大，X的简单阴离子与锂离子具有相同的电子层结构，则X为H元素，Y原子最外层电子数等于内层电子数的2倍，则Y为C元素，Q的单质与稀硫酸剧烈反应生成X的单质，则Q可能为Na、Mg、Al，向100mLX2R的水溶液中缓缓通入RZ2气体，由此可知R有-2价，应为S元素，Z为O元素，结合图像，当通入的SO2为336mL时恰好完全反应，说明n(SO2)=，根据反应2H2S+SO2=3S+2H2O可得H2S的物质的量为0.03mol。
A.X2R的物质的量为0.03mol，溶液的浓度为0.3mol·L-1，故A错误；
B.工业上通常采用电解法冶炼Na、Mg、Al的单质，故B正确；
C.最简单气态氢化物的稳定性和非金属性成正比，非金属性：O＞S，酸性：H2SO4＞H2CO3，则非金属性S＞C，所以O>S>C，最简单气态氢化物的稳定性：Z>R>Y，故C错误；
D.SO2通入BaCl2不反应，通入Ba(NO3)2溶液中，溶液呈酸性，硝酸根具有强氧化性，产生SO42-，会有硫酸钡生成，故D错误。
故选B。
20. (2020·河南省郑州市·单元测试)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素。X分别与Y、Z、W结合形成质子数相同的甲、乙、丙三种分子，A＋、B-两微粒的电子数相等，丁为无色气体，遇空气变红棕色；丙的水溶液可刻蚀玻璃。上述物质有如图转化关系：下列说法正确的是（ ）
A. B-为OH-
B. 甲、乙、丙中沸点最高的是甲
C. 四种元素原子半径大小：W＞Z＞Y＞X
D. 四种元素形成的单质中Z的氧化性最强
【答案】A
【解析】
X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素。X分别与Y、Z、W结合形成质子数相同的甲、乙、丙三种分子，其中丙的水溶液可刻蚀玻璃，则丙为HF；丁为无色气体，遇空气变红棕色，则丁为NO；由Z的单质+甲→丁（NO）+乙可知，Z的单质为O2、甲为NH3、乙为H2O；由W的单质+乙（H2O）→丙（HF）+Z的单质（O2）可知，W的单质为F2，根据原子序数大小可知：X为H元素、Y为N元素、Z为O元素、W为F元素，据此解答。
A.依据题目和物质转化关系图得知，A＋、B-两微粒的电子数相等，A＋+B-→NH3+H2O，则A＋为NH4＋、B-为OH-，A正确；
B.甲为NH3、乙为H2O、丙为HF，常温下水为液体，而HF、氨气为气体，则乙（H2O）的沸点最高，B错误；
C.同一周期从左向右原子半径逐渐减小，H原子半径最小，则四种元素原子半径大小为：Y＞Z＞W＞X，C错误；
D.，四种元素中F的非金属最强，W元素形成的单质F2的氧化性最强，故D错误；
故选A。
第Ⅱ卷（非选择题）
二、非选择题（共40分）
21. (2021·宁夏回族自治区吴忠市·月考试卷)X、Y、Z、J、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大．元素Z在地壳中含量最高，J元素的焰色反应呈黄色，Q的最外层电子数与其电子总数比为3：8，X能与J形成离子化合物，且J+的半径大于X-半径，Y的氧化物是形成酸雨的主要物质之一．
请回答：
（1）Q元素在周期表中的位置__________.
（2）将这五种元素原子半径从大到小排列，排在第三的元素原子是______（填元素符号）
（3）元素的非金属性Z______Q（填“＞”或“＜”），下列各项中，不能说明这一结论的事实有______（填序号）
A．Q的氢化物的水溶液放置在空气中会变浑浊
B．Z与Q之间形成的化合物中元素的化合价
C．Z和Q的单质的状态
D．Z和Q在周期表中的位置
（4）X与Y可形成分子A，也可形成阳离子B，A、B在水溶液中酸、碱性恰好相反，写出A的电子式__________；B的水溶液不呈中性的原因__________________（用离子方程式表示）
（5）液态A类似X2Z能微弱电离且产生电子数相同的两种离子，则液态A的电离方程式为______________________.
（6）若使A按下列途径完全转化为F：
①F的化学式为______；
②参加反应的A与完全转化为F时整个过程中消耗D的物质的量之比为______．
【答案】
（1）第三周期ⅥA族
（2）N
（3）＞ c
（4） NH4++H2O⇌NH3．H2O+H+
（5）2NH3 ⇌NH4++NH2-
（6）HNO3 1:2
【解析】
X、Y、Z、J、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大，元素Z在地壳中含量最高，则Z为O元素；J元素的焰色反应呈黄色，则J为Na；Q的最外层电子数与其电子总数比为3：8，原子序数大于Na元素，故Z处于第三周期，则Q为S元素；X能与J形成离子化合物，且J+的半径大于X-的半径，可推知X为H元素；Y的氧化物是形成酸雨的主要物质之一，原子序数小于氧，则Y为N元素．
（1）Q为S元素，原子核外有3个电子层、最外层电子数为6，处于周期表中第三周期ⅥA族，
故答案为：第三周期ⅥA族；
（2）同周期自左而右原子半径减小，电子层越多原子半径越大，故原子半径：Na＞S＞N＞O＞H，
故答案为：N；
（3）O、S同主族自上而下非金属性减弱，故非金属性O＞S；
a．H2S的水溶液放置在空气中会变浑浊，说明氧气能氧化硫化氢生成硫，则氧气的氧化性大于S，说明O元素非金属较强，故正确；
b．S与O元素形成的化合物中S元素表现正化合价，O元素表现负化合价，氧原子对键合电子吸引力更大，故氧元素非极性较强，故正确；
c．单质状态属于物理性质，不能比较非金属性强弱，故错误；
d．同主族自上而下非金属性减弱，故非金属性O＞S，故正确，
故答案为：＞；c；
（4）X与Y可形成分子A，也可形成阳离子B，A、B在水溶液中酸、碱性恰好相反，A为NH3，电子式为，B为NH4+，溶液中铵根离子水解：NH4++H2O⇌NH3．H2O+H+，溶液呈酸性，
故答案为：；NH4++H2O⇌NH3．H2O+H+；
（5）液态NH3类似H2O，也能微弱电离且产生电子数相同的两种离子，则产生的两种离子为NH4+、NH2-，电离方程式为：2NH3⇌NH4++NH2-，故答案为：2NH3⇌NH4++NH2-；
（6）A为NH3，与D连续反应生成C，C与水反应得到E，则D为O2，E为NO、C为NO2、F为HNO3．
①F的化学式为HNO3，故答案为：HNO3；
②设氨气为1mol，完全转化为硝酸，根据电子转移守恒，需要氧气=2mol，故整个过程中氨气与消耗氧气物质的量之比为1：2，故答案为：1:2．
22. (2021·安徽省·单元测试)
I．金属镓(Ga)应用广泛，在半导体和光电材料、合金、磁性材料等领域都有重要应用。镓与铝是同主族元素，性质相似。
（1）铝在元素周期表中的位置是 _________________。
（2）GaAs是共价化合物，一种重要的半导体材料。As 与 Ga 同周期，As 与 N 同主族。
①下列事实不能用元素周期律解释的是________(填字母)。
a.碱性：Ga (OH)3＞ Al (OH)3
b.非金属性：As＞Ga
c.酸性：H3AsO4＞H3AsO3
②废弃含 GaAs 半导体材料可以用浓硝酸溶解 GaAs，生成 H3AsO4和 Ga3+，写出该反应的化学方程式___________________________。
II．A+、B2－、C－、D、E、F3+分别表示含 10 个电子的六种粒子（离子或分子）。其中：
a．A+、B2－、F3+核外电子层结构相同
b．C－是由两种元素组成的
c．D是两种元素组成的四原子分子
d．E在常温下是无色液体
e．往含F3+的溶液中滴加含C－的溶液至过量，先有白色沉淀生成，后白色沉淀消失
（1）C－的电子式：_________________。
（2）电子式表示 A2B 的形成过程 _______________________。
（3）含 F3+的溶液中通入过量D，反应的离子方程式是 _______________。
（4）A 单质与 E 反应的生成的化合物中化学键的类型是____________________。
【答案】
I．
（1）第三周期第ⅢA 族；
（2）①c；②GaAs+11HNO3=Ga(NO3)3+8NO2↑+H3AsO4+4H2O；
II．
（1）；
（2）；
（3）Al3++3NH3• H2O= Al(OH)3↓ +3；
（4）离子键和极性键。
【解析】
I．（1）铝在元素周期表中的位置第三周期第ⅢA 族；
（2）①a.Al和Ga是同主族元素，金属性：Ga>Al，则碱性：Ga (OH)3＞ Al (OH)3，故正确；
b.As与Ga是同周期元素，从左到右，非金属性依次增强，则非金属性：As＞Ga，故正确；
c.元素周期律只能比较不同非金属元素最高价氧化物对应水化物的酸性，无法比较H3AsO4、H3AsO3的酸性，故错误；故选c；
②用浓硝酸溶解 GaAs，生成 H3AsO4 和 Ga3+，反应前后As的化合价由-3价升高到+5价，浓硝酸应被还原为NO2，则该反应的化学方程式为：GaAs+11HNO3=Ga(NO3)3+8NO2↑+H3AsO4+4H2O；
II．A+、B2－、C－、D、E、F3+分别表示含 10 个电子的六种粒子（离子或分子），其中：
a．A+、B2－、F3+核外电子层结构相同，则A是Na元素，B是O元素，F是Al元素；
b．C－是由两种元素组成的，则C-是OH-；
c．D是两种元素组成的四原子分子，则D是NH3；
d．E在常温下是无色液体，则E是H2O；
（1）C-是OH-，电子式为：；
（2）电子式表示Na2O的形成过程为：；
（3）向含Al3+的溶液中通入过量NH3，反应的离子方程式是：Al3++3NH3• H2O= Al(OH)3↓ +3；
（4）Na与H2O反应的方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，生成物中NaOH是化合物，含有离子键和极性键。
23. (2021·全国·月考试卷)短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，且分布在三个周期，B元素原子的最外层电子数是内层电子数的倍，C、D两元素同族，且能形成化合物和。请回答下列问题：
（1）已知分子中，各原子最外层均达到8个电子，用元素符号表示的结构式__________。
（2）用离子符号表示A、C、D元素的离子半径由小到大的顺序__________。
（3）写出一个能表示D、E元素非金属性强弱的化学方程式________________。
（4）写由A、B、C、D四种元素形成的两种酸式盐在溶液中反应的离子方程式_______.
（5）元素A和元素C以原子个数比1:1形成的化合物Q，元素A和元素B形成化合物M，Q与M的电子总数相等，写出Q分子内所含化学键的类型为_____________，以M为燃料，以Q为氧化剂，可作火箭的推进剂，最终生成一种单质和一种化合物，写出该反应的化学方程式___________________。
【答案】
（1）
（2）、、
（3）
（4）
（5）极性键和非极性键(或共价键) ；
【解析】
短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，且分布在三个周期，则A为H元素，B元素原子的最外层电子数是内层电子数的倍，则B为N元素，C、D两元素同族，且能形成化合物和，则C为O元素，D为S元素，E为Cl元素，据此分析解答。
（1）分子中各原子最外层均达到8个电子，其结构式；
（2）通常，电子层数越多，离子半径越大，则、、离子半径由小到大的顺序、、；
（3）可通过氯气与氢硫酸反应置换出S单质，证明氯气的氧化性比S单质的氧化性强，从而说明Cl的非金属性比S的非金属性强，反应的化学方程式为；
（4）A、B、C、D四种元素形成的两种酸式盐为NH4HSO3和NH4HSO4，NH4HSO3电离出铵根离子和，NH4HSO4完全电离出铵根离子、氢离子和硫酸根离子，故在溶液中反应的离子方程式为；
（5）元素H和元素O以原子个数比1:1形成的化合物Q为H2O2，含有18个电子，元素H和元素N形成化合物M与Q的电子总数相等，则M为N2H4，H2O2分子内所含化学键的类型为极性键和非极性键(或共价键)，以N2H4为燃料，以H2O2为氧化剂，可作火箭的推进剂，最终生成一种单质和一种化合物，分别为氮气和水，则该反应的化学方程式。
24. (2021·体验省·单元测试)下表是部分短周期元素的信息，用化学用语回答下列问题。
元素
D
M
G
E
性质
结构
信息
单质制成的高压灯，发出的黄光透雾力强、射程远。
氢化物常温下呈液态，M的双原子阴离子有18个电子。
原子核外的M层比L层少2个电子。
＋3价阳离子的核外电子排布与氖原子相同。
元素代号
A
B
F
原子半径／nm
0.077
0.075
0.117
主要化合价
＋4、－4
＋5、－3
＋4、－4
（1）元素A在周期表中的位置________。B的某种核素中中子数比质子数多1，则表示该核素的原子符号为________。
（2）写出钙与M原子个数比为1︰2化合物的电子式钙与A原子个数比为1︰2化合物含有的化学键类型（填离子键、共价键或非极性键）________。
（3）M2－、D＋、G2－离子半径大小顺序是________＞________＞________（用离子符号回答）。
（4）由A、B、M及氢四种原子结构的分子A2H5BM2，既可以和盐酸反应又可以和氢氧化钠溶液反应，写出A2H5BC2的名称________。
（5）某同学设计实验证明A、B、F的非金属性强弱关系。
①溶液a和b分别为________，________。
②溶液c中的离子方程式为_______________________。
（6）将0.5molD2M2投入100mL3mol／LECl3溶液中，转移电子的物质的量为________。
（7）工业上冶炼E，以石墨为电极，阳极产生的混合气体的成分为________。
【答案】
（1）第二周期第ⅣA；
（2）离子键和非极性键
（3）S2->O2->Na+
（4）甘氨酸
（5）①硝酸；饱和NaHCO3溶液 ②SiO32-+CO2+H2O=CO32-+H2SiO3↓
（6）0.5mol
（7）氧气和一氧化碳（或二氧化碳）
【解析】
F、A的主要化合价均为+4、-4价，A的原子半径小于F且均为短周期元素，所以A为碳、F为Si，A的半径比B大，且主要化合价为+5、-3，则B为氮，D单质制成的高压灯，射出的黄光透雾力强、射程远，则D为钠，M氢化物常温下呈液态，M的双原子阴离子有18个电子，则M为氧，G原子核外的M层比L层少2个电子，则G为硫，E的+3价阳离子的核外电子排布与氖原子相同，则E为铝，据此分析：
（1）元素A为碳元素，在周期表中的位置为第二周期第ⅣA。B为氮元素，质子数为7，,某种核素中中子数比质子数多1,则中子数为8，质量数=质子数+中子数=7+8=15，则表示该核素的原子符号为；
故答案为：第二周期第ⅣA；；
（2）钙与M原子（氧原子）个数比为1:2化合物为CaO2，钙离子和过氧根离子之间形成离子键、过氧根中两个氧原子之间形成非极性共价键；
故答案为：离子键和非极性键；
（3）M2-、D+、G2-离子分别为O2-、Na+、S2-，电子层数越多半径越大，电子层数相同时原子序数越小半径越大，所以离子半径大小顺序是S2->O2->Na+；故答案为：S2->O2->Na+；
（4） 由A、B、M及氢四种原子构成的分子为C2H5NO2，因为该物质既可以和盐酸反应又可以和氢氧化钠溶液反应，则该物质为氨基乙酸，则该物质为甘氨酸；故答案为：甘氨酸；
（5）A、B、F分别为C、N、Si，设计实验证明A、B、F的非金属性强弱关系，一般根据最高价氧化物水化物的酸性强弱判断，通过强酸制弱酸的实验进行验证：将硝酸滴加到碳酸钠固体上若冒气泡，说明硝酸的酸性强于碳酸，则非金属性N>C，将产生的二氧化碳气体经饱和的碳酸钠溶液洗气（除去挥发出来的硝酸蒸汽，防止对实验产生干扰）在通入到硅酸钠溶液中，若产生白色胶状沉淀，说明碳酸的酸性强于硅酸，则非金属性C>Si，
①溶液a和b分别为硝酸，饱和的碳酸氢钠溶液；
故答案为：硝酸；饱和NaHCO3溶液；
②溶液c中为硅酸钠溶液和二氧化碳以及水反应生成碳酸钠和硅酸，离子方程式为SiO32-+CO2+H2O=CO32-+H2SiO3↓；
故答案为：SiO32-+CO2+H2O=CO32-+H2SiO3↓
（6）将0.5molNa2O2投入100mL3mol/L氯化铝溶液中，过氧化钠首先与水反应，生成氢氧化钠和氧气，消耗1mol过氧化钠转移1mol电子，所以消耗0.5mol过氧化钠，转移电子的物质的量为0.5mol；
故答案为：0.5mol；
（7）工业上冶炼金属铝，以石墨为电极，电解氧化铝，阳极产生氧气，由于电极为石墨，则阳极与石墨反应生成的气体为一氧化碳或二氧化碳，所以混合气体的成分为氧气和一氧化碳（或二氧化碳）；
故答案为：氧气和一氧化碳（或二氧化碳）。
25. (2021·全国·单元测试)金属镓(Ga)应用广泛，在半导体和光电材料、合金、磁性材料等领域都有重要应用。
（1）镓(Ga)的原子结构示意图为，镓元素在周期表中的位置是_____。
（2）GaN是一种半导体，自1990年起常用在发光二极管中。一种镍催化法生产GaN的工艺如图：
①“热转化”时Ga转化为GaN的化学方程式是_______________________。
②“酸浸”操作的目的是____________________________。
③某学校化学兴趣小组在实验室利用如图装置模拟制备氮化镓：
仪器X中的试剂是________（写名称）。加热前需先通入H2的作用是________。
（3）As与N同主族，GaAs也是一种重要的半导体材料。
①下列事实不能用元素周期律解释的是________（填序号）。
a．碱性：Ga(OH)3＞Al(OH)3
b．非金属性：As＞Ga
c．酸性：H3AsO4＞H3AsO3
②废弃的含GaAs的半导体材料可以用浓硝酸溶解，生成H3AsO4和Ga(NO3)3，写出该反应的化学方程式：_____________________________________________。
【答案】
（1）第四周期第ⅢA族
（2）
①2Ga+2NH32GaN+3H2
②除去GaN中混有的少量Ni
③浓氨水 排出装置中的空气，避免空气与镓反应，使产物不纯，同时防止氢气与氧气混合加热发生爆炸
（3）
①c
②GaAs+11HNO3＝Ga(NO3)3+8NO2↑+H3AsO4+4H2O
【解析】
（1）由镓的原子结构示意图可知，镓原子核外有4个电子层，最外层有3个电子，则镓元素位于周期表第四周期第ⅢA族。
（2）①由分析可知，“热转化”时在镍的催化作用下，镓粉与氨气加热条件下反应生成氮化镓和氢气，反应的化学方程式为2Ga+2NH32GaN+3H2；②“酸浸”操作的目的是使催化剂镍与盐酸反应，Ni元素以离子形式进入滤液中，以除去氮化镓固体中混有的少量镍；③仪器X中的试剂是浓氨水；加热前需先通H2以排尽装置中的空气，防止空气中的氧气与镓反应，使产物不纯，同时防止氧气与反应生成的氢气加热时发生爆炸。
（3）①同主族元素从上到下金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，则Ga(OH)3的碱性强于Al(OH)3，能用元素周期律解释，故a不符合题意；同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，As的非金属性强于Ga，能用元素周期律解释，故b不符合题意；H3AsO4的酸性强于H3AsO3，这与酸中含有的非羟基氧原子数有关，不能用元素周期律解释，故c符合题意；②由题意可知，GaAs与浓硝酸发生氧化还原反应生成H3AsO4、Ga(NO3)3、NO2和H2O，反应的化学方程式为GaAs+11HNO3＝Ga(NO3)3+8NO2↑+H3AsO4+4H2O。
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