2019届一轮复习鲁科版元素周期表和元素周期律学案

2019届一轮复习鲁科版元素周期表和元素周期律学案

第二节　元素周期表和元素周期律 ‎[教材基础——自热身]‎ ‎1．编排原则 ‎2．元素周期表的结构 ‎(1)周期(7个横行，7个周期)‎ 短周期 长周期 序号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ 元素种数 ‎18‎ ‎32‎ ‎32‎ ‎0族元素原子序数 ‎36‎ ‎54‎ ‎86‎ ‎118‎ ‎(2)族(18个纵行，16个族)‎ 主族 列 ‎1‎ ‎2‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ ‎17‎ 族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 副族 列 ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎11‎ ‎12‎ 族 ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB ⅠB ⅡB Ⅷ族 第8、9、10，共3个纵行 ‎0族 第18纵行 ‎(3)元素周期表中元素的分区 ‎①分界线：如图所示，沿着元素周期表中铝、锗、锑、钋与硼、硅、砷、碲、砹的交界处画一条斜线，即为金属元素区和非金属元素区分界线(氢元素除外)。‎ ‎②各区位置：分界线左下方为金属元素区，分界线右上方为非金属元素区。‎ ‎③分界线附近元素的性质：既表现金属元素的性质，又表现非金属元素的性质。‎ ‎[注意]　(1)从元素周期表的分区中可以看出，非金属性最强的是F，金属性最强的是Cs(放射性元素除外)。‎ ‎(2)金属元素和非金属元素分界线右侧都是非金属，但左侧的并不都是金属元素，如氢元素。‎ ‎(3)过渡元素都是金属元素，金属元素只有正价，没有负价。‎ ‎(4)处在金属元素和非金属元素分界线上下的元素单质并不一定是半导体，如Al是导体，B(硼)不导电。‎ ‎(4)元素周期表中的特殊位置 ‎①过渡元素：元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵列共60多种元素，这些元素都是金属元素。‎ ‎②镧系：元素周期表第周期中，57号元素镧到71号元素镥共15种元素。‎ ‎③锕系：元素周期表第周期中，89号元素锕到103号元素铹共15种元素。‎ ‎④超铀元素：在锕系元素中，92号元素铀(U)以后的各种元素。‎ ‎[注意]　(1)第一张元素周期表是由俄国化学家门捷列夫绘制完成的。‎ ‎(2)含元素种类最多的族是ⅢB族，共有32种元素。‎ ‎(3)过渡元素包括7个副族和Ⅷ族，全部是金属元素，原子最外层电子数不超过2个(1～2个)。‎ ‎(4)最外层电子数为3～7个的原子一定属于主族元素，且最外层电子数即为主族的族序数。‎ ‎3．元素周期表的三大应用 ‎(1)科学预测 为新元素的发现及预测他们的原子结构和性质提供了线索。‎ ‎(2)寻找新材料 ‎(3)用于工农业生产 对探矿有指导意义的是地球化学元素的分布与它们在元素周期表中的位置关系，研制农药材料等。‎ ‎[知能深化——扫盲点]‎ ‎1．常见的四组等量关系 ‎(1)核电荷数＝质子数＝原子序数。‎ ‎(2)核外电子层数＝周期序数。‎ ‎(3)主族序数＝最外层电子数＝最高正价。‎ ‎(4)非金属元素：最低负价＝最高正价－。‎ ‎2．同主族元素的原子序数差的关系 ‎(1)位于过渡元素左侧的主族元素，即ⅠA、ⅡA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为上一周期元素所在周期所含元素种数。如钠、钾的原子序数之差为19－11＝8。‎ ‎(2)位于过渡元素右侧的主族元素，即ⅢA～ⅦA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素种数。如氯和溴的原子序数之差为35－17＝18(溴所在第四周期所含元素的种数)。‎ ‎3．同周期ⅡA族和ⅢA族元素原子序数差的关系 周期序数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ 原子序数差 无 ‎1‎ ‎1‎ ‎11‎ ‎11‎ ‎25‎ ‎25‎ 原因 ‎—‎ 增加了 过渡元素 增加了过渡元素和镧系或锕系元素 ‎4.奇偶关系 ‎(1)原子序数是奇数的主族元素，其所在主族序数必为奇数。‎ ‎(2)原子序数是偶数的主族元素，其所在主族序数必为偶数。‎ ‎[对点练]‎ ‎1．(1)甲、乙是元素周期表中同一主族相邻周期的两种元素(其中甲在上一周期)，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数可能是______________________。‎ ‎(2)若甲、乙分别是同一周期的ⅡA族和ⅦA族元素，原子序数分别为m和n，则m和n的关系为________________________。‎ 解析：(1)因前六周期中元素的数目分别为2、8、8、18、18、32；同一主族中乙的原子序数可以是x＋2、x＋8、x＋18、x＋32。(2)对于第一、二、三周期，同一周期的ⅡA族和ⅦA族元素的原子序数只相差5，而对于第四、五周期来说，由于存在过渡元素，同一周期的ⅡA族和ⅢA族元素的原子序数则相差15；而对于第六、七周期来说，由于存在镧系和锕系元素，同一周期的ⅡA族和ⅦA族元素的原子序数则相差29。‎ 答案：(1)x＋2、x＋8、x＋18、x＋32　(2)n＝m＋5、n＝m＋15、n＝m＋29‎ 第一～第七周期稀有气体元素的原子序数依次为2、10、18、36、54、86、118。‎ 确定主族元素在周期表中位置的方法：原子序数－最邻近的稀有气体元素的原子序数＝x。‎ 例如：①35号元素(相邻近的是 36Kr)，则35－36＝－1，故周期数为四，族序数为8－|－1|＝7，即第四周期ⅦA族，即溴元素；②87号元素(相邻近的是 86Rn)，则87－86＝1，故周期数为七，族序数为1，即第七周期ⅠA族，即钫元素。‎ ‎[对点练]‎ ‎2．试推算原子序数为6、13、34、53、88、115的元素在周期表中的位置：‎ 原子序数 ‎6‎ ‎13‎ ‎34‎ ‎53‎ ‎88‎ ‎115‎ 周期 ‎ ‎ 族 解析：6号元素比Ne(10)少4个电子，有2个电子层，最外层电子数为4，位于第二周期ⅣA族，13号元素比Ne(10)多3个电子，有3个电子层，最外层电子数为3，位于第三周期ⅢA族；34号元素比Kr(36)少2个电子，共有4个电子层，最外层电子数为6，位于第四周期ⅥA族；53号元素比Xe(54)少1个电子，共有5个电子层，最外层电子数为7，位于第五周期ⅦA族；88号元素比Rn(86)多2个电子，共有7个电子层，最外层电子数为2，位于第七周期ⅡA 族；115号元素比118号元素少3个电子，共有7个电子层，最外层电子数为5，位于第七周期ⅤA族。‎ 答案：‎ 原子序数 ‎6‎ ‎13‎ ‎34‎ ‎53‎ ‎88‎ ‎115‎ 周期 二 三 四 五 七 七 族 ⅣA ⅢA ⅥA ⅦA ⅡA ⅤA ‎[题点全练——过高考]‎ ‎1．下列说法正确的是(　　)‎ A．原子序数为7的元素的最高化合价为＋4价 B．114号元素位于第七周期ⅣA族 C．位于同一主族的甲、乙两种元素，甲的原子序数为m，则乙的原子序数可能为m＋4‎ D．位于同一周期的甲乙两种元素，甲位于ⅠA族，原子序数为m，乙位于ⅢA族，则乙原子序数可能为m＋19‎ 解析：选B　原子序数为7的元素为氮元素，其最高化合价为＋5价，A错误；118号元素位于第七周期0族，114号元素位于第七周期ⅣA族，B正确；同一主族的元素相差2、8、18、32或上述数字间的和，C错误；同一周期ⅠA族与ⅢA族之间的差可能为2、12、26，D错误。‎ ‎2.已知X、Y、Z三种主族元素在元素周期表中的位置如图所示，设X的原子序数为a。则下列说法不正确的是(　　)‎ A．Y与Z的原子序数之和可能为2a B．Y的原子序数可能为a－17‎ C．Z的原子序数可能为a＋31‎ D．X、Y、Z一定为短周期元素 解析：选D　由题给信息可知，X、Y、Z只能位于元素周期表中过渡元素区域的右边，则：若X、Y、Z同为短周期元素，由X的原子序数为a可知，Y的原子序数为a－8＋1＝a－7，Z的原子序数为a＋8－1＝a＋7，A正确；若X为长周期非金属元素，Y为短周期非金属元素，则Y的原子序数可能为a－18＋1＝a－17，B正确；若Z为第六或第七周期元素，因存在镧系和锕系元素，则Z的原子序数可能为a＋32－1＝a＋31，C正确。‎ ‎[教材基础——自热身]‎ ‎1．元素周期律 ‎2．主族元素的周期性变化规律 项目 同周期(左→右)‎ 同主族(上→下)‎ 原子结构 电子层数 相同 逐渐增多 原子半径 逐渐减小 逐渐增大 离子半径 阳离子逐渐减小 阴离子逐渐减小 r(阴离子)＞r(阳离子)‎ 逐渐增大 性质 化合价 最高正化合价由＋1→＋7(O、F除外)，负化合价＝主族序数－8‎ 相同，最高正化合价＝主族序数(O、F除外)‎ 元素的金属性和非金属性 金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强 金属性逐渐增强 非金属性逐渐减弱 离子的氧化性、还原性 阳离子氧化性逐渐增强 阴离子还原性逐渐减弱 阳离子氧化性逐渐减弱 阴离子还原性逐渐增强 气态氢化物稳定性 逐渐增强 逐渐减弱 最高价氧化物对应水化物的酸碱性 碱性逐渐减弱 酸性逐渐增强 碱性逐渐增强 酸性逐渐减弱 ‎3.元素周期表、元素周期律的应用 ‎(1)为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供线索。‎ ‎(2)预测元素的性质(由递变规律推测)‎ ‎①比较不同周期、不同主族元素的性质 如金属性Mg>Al，Ca>Mg，则碱性Mg(OH)2Al(OH)3，Ca(OH)2Mg(OH)2(填“>”“<”或“＝”)。‎ ‎②推测未知元素的某些性质 如，已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2溶。‎ 又如，已知卤族元素的性质递变规律，可推知元素砹(At)应为色固体，与氢气化合，HAt稳定，水溶液呈酸性，AgAt溶于水等。‎ ‎(3)启发人们在一定区域内寻找新物质 ‎①制作半导体材料的元素在金属与非金属分界线附近，如Si、Ge、Ga等。‎ ‎②农药中常用元素在周期表右上方，如F、Cl、S、P、As等。‎ ‎③催化剂和耐高温、耐腐蚀合金材料主要在过渡元素中找，如Fe、Ni、Rh、Pt、Pd等。‎ ‎[知能深化——扫盲点]‎ ‎1．结构比较法 最外层电子数越少，电子层数越多，元素金属性越强；最外层电子数越多，电子层数越少，元素非金属性越强。‎ ‎2．位置比较法 元素周期表 金属性从左向右，由强变弱，从上到下，由弱变强 非金属性从左向右，由弱变强，从上到下，由强变弱 金属活动性顺序 按 K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、Cu、Hg、Ag、Pt、Au的顺序，金属性减弱 非金属活动性顺序 按 F、O、Cl、Br、I、S 的顺序，非金属性减弱 ‎3.实验比较法 ‎[对点练]‎ ‎1．将甲、乙两种金属的性质相比较，已知：①甲与H2O反应比乙与H2O反应剧烈；②‎ 甲单质能从乙的盐溶液中置换出乙单质；③甲的最高价氧化物对应的水化物碱性比乙的最高价氧化物对应的水化物碱性强；④与某非金属反应时甲原子得电子数目比乙原子得电子数目多；⑤甲单质的熔、沸点比乙的低。能说明甲的金属性比乙强的是(　　)‎ A．①④　　　　　　　　 B．①②③‎ C．③⑤ D．①②③④⑤‎ 解析：选B　比较金属性强弱的一般方法是看与酸(或水)反应的剧烈程度、最高价氧化物对应的水化物碱性强弱、置换反应，而不能根据其与非金属反应时失电子数目的多少、熔沸点的高低进行比较。‎ ‎2．(2018·辽宁沈阳二中期末)根据元素周期律，由下列事实进行推测，不合理的是(　　)‎ 选项 事实 推测 A ‎12Mg与水反应缓慢，20Ca与水反应较快 ‎56Ba(ⅡA族)与水反应会更快 B Si是半导体材料，同族的Ge也是半导体材料 ⅣA族的元素的单质都可作半导体材料 C HCl在1 500 ℃时分解，HI在230 ℃时分解 HBr的分解温度介于二者之间 D Si与H2高温时反应，S与H2加热能反应 P与H2在高温时能反应 解析：选B　同主族元素由上至下金属性逐渐增强，与水反应的剧烈程度也逐渐增强，金属性：Ba＞Ca＞Mg，故Ba与水反应更快，A项正确；Pb不能作半导体材料，所以ⅣA族的元素的单质并不都是半导体材料，B项错误；同主族元素由上至下非金属性逐渐减弱，气态氢化物的热稳定性也逐渐减弱，非金属性：Cl＞Br＞I，所以HBr的分解温度介于HCl和HI之间，C项正确；同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强，与氢气化合的难度逐渐减小，非金属性：S＞P＞Si，所以P与H2在高温时能反应，D项正确。‎ ‎[对点练]‎ ‎3．已知短周期元素的四种离子A2＋、B＋、C3－、D－‎ 具有相同的电子层结构，则下列叙述中正确的是(　　)‎ A．原子序数：D＞C＞B＞A B．原子半径：B＞A＞C＞D C．离子半径：C3－＞D－＞A2＋＞B＋‎ D．氧化性：A2＋＞B＋，还原性：C3－＜D－‎ 解析：选B　由于四种离子具有相同的电子层结构，离子所对应的元素应位于相邻两个周期，根据阴阳离子所带的电荷数，得出元素在周期表中的位置关系：。原子序数大小应为A＞B＞D＞C，A项错误；根据原子半径的递变规律，可以判断B正确；C项应为C3－＞D－＞B＋＞A2＋；还原性：C3－＞D－，D错误。‎ ‎[题点全练——过高考]‎ 题点一　元素金属性、非金属性强弱的比较 ‎1．下列实验不能达到实验目的的是(　　)‎ 选项 实验操作 实验目的 A Cl2、Br2分别与H2反应 比较氯、溴的非金属性强弱 B 向MgCl2、AlCl3溶液中分别通入氨 比较镁、铝的金属性强弱 C 测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4溶液的pH 比较碳、硫的非金属性强弱 D Fe、Cu分别与稀盐酸反应 比较铁、铜的金属性强弱 解析：选B　A项，Cl2、Br2分别与H2反应，根据反应条件的难易和反应剧烈程度可判断出氯、溴的非金属性强弱；B项，向MgCl2、AlCl3溶液中分别通入氨，MgCl2与AlCl3均生成相应的沉淀，不能比较二者的金属性强弱；C项，测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4溶液的pH，根据pH可判断出Na2CO3与Na2SO4水解程度的大小，即判断出酸性：H2CO3X B．离子半径：W3＋>Y2－‎ C．非金属性：X>Y D．最高价氧化物对应水化物的碱性：ZC，A正确；根据核外电子排布相同的离子，核电荷数小的半径大，离子半径：O2－>Al3＋，B错误；非金属性：O>C，C错误；根据元素的金属性越强最高价氧化物对应水化物的碱性越强，碱性：NaOH>Al(OH)3，D错误。‎ 题点三　元素周期律的应用 ‎5．(2018·四川德阳模拟)以下事实不能用元素周期律解释的是(　　)‎ A．F2在暗处遇H2即爆炸，I2在暗处遇H2几乎不反应 B．“NO2球”在冷水中颜色变浅，在热水中颜色加深 C．氯原子与钠原子形成离子键，与硅原子形成共价键 D．H2O在4 000 ℃以上开始明显分解，H2S用酒精灯加热即可完全分解 解析：选B　A项，非金属性：F＞I，故F2与H2化合较容易，可以利用元素周期律解释； B项，NO2转化为N2O4是放热反应，升高温度，平衡左移，即NO2‎ 浓度增大，与元素周期律无关；C项，Cl最外层7个电子，容易得到，Na最外层1个电子，容易失去，Si最外层4个电子，不易失去也不易得到，所以钠、硅与氯气形成的化合物不同，可以利用元素周期律解释；D项，非金属性：O>S，故氢化物稳定性：H2O＞H2S，能用元素周期律解释。‎ ‎6．(2018·黑龙江五常模拟)元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法不合理的是(　　)‎ A．若X＋和Y2－的核外电子层结构相同，则原子序数：X＞Y B．由水溶液的酸性：HCl＞H2S，可推断出元素的非金属性：Cl＞S C．硅、锗都位于金属与非金属的交界处，都可以作半导体材料 D．Cs和Ba分别位于第六周期ⅠA和ⅡA族，碱性：CsOH＞Ba(OH)2‎ 解析：选B　A项，X＋和Y2－的核外电子层结构相同，则核外电子数相同，原子失去电子形成阳离子，原子获得电子形成阴离子，故原子序数：X＞Y，正确； B项，气态氢化物水溶液的酸性强弱，不能比较元素非金属性强弱，应利用最高价氧化物对应水化物的酸性比较，错误；C项，硅、锗处于金属与非金属的交界处，元素既表现一定的金属性又表现一定的非金属性，都可以作半导体材料，正确；D项，Cs、Ba同周期，自左而右金属性减弱，最高价氧化物对应水化物的碱性减弱，故碱性：CsOH＞Ba(OH)2，正确。‎ ‎[知能深化——扫盲点]‎ 元素推断题是高考的热点题型，命题落脚点是借助元素周期表的片段、短周期元素的结构特点及这些元素形成重要化合物的特性推断元素。利用“位—构—性”关系综合考查元素及其化合物的性质和化学反应原理的相关内容。‎ ‎(一)此类试题的基本特点 ‎(二)“两步”快速突破元素推断题 ‎(三)元素推断题的3类题型 ‎(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 主族 ⅠA族、ⅡA族、Ⅷ族、副族、0族元素氦 第二周期 ‎(2)“阴三、阳四”规律 某元素阴离子最外层电子数与次外层相同，该元素位于第三周期；若为阳离子，则位于第四周期。‎ ‎(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。‎ ‎[对点练]‎ ‎1．a、b、c、d为短周期元素，a的M电子层有1个电子，b的最外层电子数为内层电子数的2倍，c的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍，c与d同周期，d的原子半径小于c。下列叙述错误的是(　　)‎ A．d元素的非金属性最强 B．它们均存在两种或两种以上的氧化物 C．只有a与其他元素生成的化合物都是离子化合物 D．b、c、d分别与氢形成的化合物中化学键均为极性共价键 解析：选D　短周期元素中M层电子数是1，则a的核外电子排布是2、8、1，a是Na元素；b的最外层电子数为内层电子数的2倍，则b核外电子排布是2、4，b是C元素；c的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍，则c是S元素；c、d的原子处于同一周期，d的原子半径小于c，根据元素周期律可知d是Cl元素。A.在上述元素中非金属性最强的元素是Cl元素，正确；B.Na可以形成Na2O、Na2O2两种氧化物，C可以形成CO、CO2两种氧化物，S可以形成SO2、SO3两种氧化物，而Cl元素则可以形成Cl2O、ClO2、ClO3等多种价态的氧化物，正确；C.Na是金属元素，可以与非金属元素C、S、Cl形成离子化合物，正确；D.C元素可以与H元素形成乙烷，该分子中含有非极性键，错误。‎ ‎1．元素周期表中短周期的特殊结构的应用 ‎(1)元素周期表中第一周期只有两种元素H和He，H元素所在的ⅠA族为元素周期表的左侧边界，ⅠA族左侧无元素分布。‎ ‎(2)He为0族元素，0族元素为元素周期表的右侧边界，0族元素右侧没有元素分布。‎ 利用这个关系可以确定元素所在的周期和族。‎ ‎2．元素的位置关系和原子序数关系的应用 ‎ (1)同一周期中元素的原子序数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 ‎①若在ⅠA族或ⅡA族，原子序数之差为上周期所包含的元素种数。‎ ‎②若在ⅢA～ⅦA族，原子序数之差为下周期所包含的元素种数。如第三和第四周期的同族相邻元素，若在ⅠA或ⅡA族，原子序数之差为8，若在ⅢA～ⅦA族，原子序数之差为18。‎ ‎3．熟悉主族元素在周期表中的特殊位置 ‎(1)族序数等于周期数的元素：H、Be、Al。‎ ‎(2)族序数等于周期数2倍的元素：C、S。‎ ‎(3)族序数等于周期数3倍的元素：O。‎ ‎(4)周期数是族序数2倍的元素：Li、Ca。‎ ‎(5)周期数是族序数3倍的元素：Na、Ba。‎ ‎(6)最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素：H、C、Si。‎ ‎(7)最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素：S。‎ ‎(8)除H外，原子半径最小的元素：F。‎ ‎(9)最高正价不等于族序数的短周期元素：O(F无正价)。‎ ‎[对点练]‎ ‎2．甲～庚等元素在周期表中的相对位置如下表，己的最高价氧化物对应水化物有强脱水性，甲和丁在同一周期，甲原子最外层与最内层具有相同电子数。下列判断正确的是(　　)‎ A．丙与戊的原子序数相差18‎ B．气态氢化物的稳定性：庚＜己＜戊 C．常温下，甲和乙的单质均能与水剧烈反应 D．丁的最高价氧化物可用于制造光导纤维 解析：选D　己的最高价氧化物对应水化物有强脱水性，则己为S；由元素在周期表中的相对位置可推断：丙为B、丁为Si、庚为F；因甲和丁在同一周期，且甲原子最外层与最内层具有相同电子数，则甲为Mg，乙为Ca。A.丙为B，原子序数为5，而戊位于P的下方，其原子序数比P的原子序数大18，即戊的原子序数为33，则丙与戊的原子序数相差28，错误；B.同周期元素自左向右，元素的非金属性逐渐增强，同主族元素自上而下，元素的非金属性逐渐减弱，因此元素的非金属性：庚＞己＞戊，元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，故氢化物稳定性：庚＞己＞戊；C.常温下，甲(Mg)与水反应缓慢，加热时反应较快；D.丁(Si)的最高价氧化物为SiO2，可用于制造光导纤维，正确。‎ 常见元素及其化合物的特性 ‎(1)形成化合物种类最多、单质是自然界中硬度最大、气态氢化物中氢的质量分数最大的元素：C。‎ ‎(2)空气中含量最多的元素或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素：N。‎ ‎(3)地壳中含量最多的元素或气态氢化物的沸点最高的元素或氢化物在通常情况下呈液态的元素：O。‎ ‎(4)地壳中含量最多的金属元素：Al。‎ ‎(5)最活泼的非金属元素或无正价的元素或无含氧酸的非金属元素或无氧酸(气态氢化物)可腐蚀玻璃的元素或气态氢化物最稳定的元素或阴离子的还原性最弱的元素：F。‎ ‎(6)最活泼的金属元素或最高价氧化物对应水化物碱性最强的元素或阳离子的氧化性最弱的元素：Cs(放射性元素除外)。‎ ‎(7)最易着火的非金属元素的单质，其元素是P。‎ ‎(8)焰色反应呈黄色的元素：Na。‎ ‎(9)焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃观察)的元素：K。‎ ‎(10)单质密度最小的元素：H，密度最小的金属元素：Li。‎ ‎(11)常温下单质呈液态的非金属元素：Br；金属元素：Hg。‎ ‎(12)最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的元素：Al。‎ ‎(13)元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应水化物发生化合反应的元素：N，能发生氧化还原反应的元素：S。‎ ‎(14)元素的气态氢化物能和它的氧化物在常温下反应生成该元素单质的元素：S。‎ ‎(15)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。‎ ‎(16)常见的一种元素存在几种单质的元素：C、P、O、S，其中一种同素异形体易着火的元素：P。‎ ‎[对点练]‎ ‎3．已知a、b、c、d、e是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，其中元素a、e的单质在常温下呈气态，元素b的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，元素c在同周期的主族元素中原子半径最大，元素d是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是(　　)‎ A．b元素在自然界只有一种核素 B．元素c、d、e的简单离子的半径依次减小 C．在5种元素中e元素的单质氧化性最强 D．化合物ae与ce含有相同类型的化学键 解析：‎ 选C　a、b、c、d、e是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，b原子最外层电子数是其电子层数的2倍，结合原子序数可知b是碳元素，c在同周期的主族元素中原子半径最大，c是钠元素，d是地壳中含量最多的金属元素，d是铝元素，元素a、e的单质在常温下呈气态，则a是氢元素，e是氯元素。A项， b元素(C)在自然界有3种核素12C、13C、14C，错误；B项，元素c、d、e的简单离子的半径大小关系为Cl－>Na＋>Al3＋，错误；C项，在5种元素中，e(Cl)的非金属性最强，其单质的氧化性最强，正确；D项，HCl含有共价键，NaCl含有离子键，错误。‎ ‎[题点全练——过高考]‎ ‎1.X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中的相对位置如图所示。若Z原子的最外层电子数是第一层电子数的3倍，下列说法中正确的是(　　)‎ A．X的最常见气态氢化物的水溶液显酸性 B．最高价氧化物对应水化物的酸性W比Z强 C．Z的单质与氢气反应比Y单质与氢气反应剧烈 D．X的原子半径小于Y 解析：选B　根据图示元素的位置关系，结合Z原子的最外层电子数是第一层电子数的3倍，可以推出Z为S，从而可以确定X为N，Y为O，W为Cl。N的最常见气态氢化物NH3的水溶液显碱性，A错误；非金属性Cl强于S，因此最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4>H2SO4，B正确；非金属性O强于S，因此O2与H2反应比S与H2反应剧烈，C错误；同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，因此N的原子半径大于O，D错误。‎ ‎2．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，X、Y的核电荷数之比为3∶4。W－的最外层为8电子结构。金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应。下列说法正确的是(　　)‎ A．X与Y能形成多种化合物，一般条件下都能与Z的最高价氧化物的水化物发生反应 B．原子半径大小：X＜Y，Z＞W C．化合物Z2Y和ZWY3都只存在离子键 D．Y、W的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可作水的消毒剂 解析：选D　短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，则X是C，由题意推知Y的核电荷数是8，则Y是O，Z的单质在氧气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应，则Z是Na，W－最外层为8电子结构，且X、Y、Z、W的原子序数依次增大，则W是Cl。X与Y形成的化合物有CO、CO2，但CO不与NaOH反应，A项错误；原子半径大小：C＞O，Na＞Cl，B项错误；化合物Na2O中只含离子键，NaClO3中既有离子键也有共价键，C项错误；O3、Cl2、ClO2等有强氧化性的物质可作水的消毒剂，D项正确。‎ ‎3．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子最外层有6个电子，Y是至今发现的非金属性最强的元素，Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，W的单质广泛用作半导体材料。下列叙述正确的是(　　)‎ A．原子最外层电子数由多到少的顺序：Y、X、W、Z B．原子半径由大到小的顺序：W、Z、Y、X C．元素非金属性由强到弱的顺序：Z、W、X D．简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：X、Y、W 解析：选A　A选项，由“Y是至今发现的非金属性最强的元素”可知，Y为F；由X原子序数小于Y且“X原子最外层有6个电子”可知，X为O；由“Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置”可知，Z为Al；由“W的单质广泛用作半导体材料”可知，W是Si。A选项，原子最外层电子数由多到少的顺序是F、O、Si、Al，所以正确；B选项，原子半径由大到小的顺序：Al、Si、O、F，所以错误；C选项，元素非金属性由强到弱的顺序：F、O、Si，所以错误；D选项，简单气态氢化物的稳定性HF的最强，所以错误。‎ ‎4．现有五种短周期元素的性质、用途或原子结构信息如下表：‎ 元素 元素的性质、用途或原子结构信息 Q 形成化合物的种类最多 R 最外层电子数是次外层电子数的3倍 X 气态氢化物的水溶液常用作肥料，呈弱碱性 Y 第三周期元素的简单阴离子中离子半径最小 Z 单质为银白色固体，在空气中燃烧发出黄色火焰 请根据表中信息回答下列问题：‎ ‎(1)Q最简单的气态氢化物分子的空间构型为_____________________________。‎ ‎(2)R单质与X单质在雷电条件下反应产物为________化合物(填“共价”或“离子”)。‎ ‎(3)写出R与Z组成仅含离子键的化合物的化学式：________________________。‎ ‎(4)工业上用电解Y与Z形成化合物的水溶液制取Y单质，写出该反应的离子方程式：________________________________________________________________________。‎ 解析：形成化合物种类最多的元素为C，即Q为碳元素；最外层电子数是次外层电子数3倍的元素是氧，即R为氧元素；气态氢化物的水溶液呈碱性的为NH3，即X为氮元素；第三周期元素简单阴离子中离子半径最小的是Cl－，即Y为氯元素；焰色反应是黄色的是钠元素，即Z为钠元素。‎ 答案：(1)正四面体形　(2)共价　(3)Na2O ‎(4)2Cl－＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2OH－‎ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎[课堂真题集训——明考向]‎ ‎1．(2017·全国卷Ⅰ)‎ 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的强 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：选C　由题知，W为氮，X为氧，Y为钠，Z为硫。同周期元素从左至右，简单氢化物的热稳定性逐渐增强，H2O的热稳定性比NH3的强，A项正确；O2－和Na＋核外都有10个电子，B项正确；钠和硫形成的化合物为硫化钠，它是强碱弱酸盐，其水溶液呈碱性，能使红色石蕊试纸变蓝色，C项错误；氧、硫位于同主族，钠与硫同属于第三周期，D项正确。‎ ‎2．(2017·全国卷Ⅲ)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(　　)‎ A．氢化物沸点：WW C．化合物熔点：Y2X3NH3>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：选C　非金属性：O>N>C>Si，故气态氢化物的稳定性：H2O>NH3>SiH4，A项正确；H与C、N、O、F等非金属元素形成共价化合物，与Na、Mg等金属元素形成离子化合物，B项正确；题图所示实验可证明酸性：HCl>H2CO3>H2SiO3，但元素非金属性的强弱与元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱有关，HCl不是氯元素的最高价氧化物对应的水化物，故不能根据其酸性强弱判断Cl的非金属性强弱，C项错误；118号元素在元素周期表中位于第七周期0族，D项正确。‎ ‎4.(2016·全国卷Ⅰ)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＜X＜Y B．元素的非金属性Z＞X＞Y 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：选C　n是元素Z的单质，通常为黄绿色气体，则n为Cl2，Z为Cl元素。Cl2(n)与二元化合物p在光照条件下反应生成r和s,0.01 mol·L－1r溶液的pH为2，s通常是难溶于水的混合物，则p为CH4，r为HCl，s为CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4的混合物。二元化合物m与n反应生成q和r，q的水溶液具有漂白性，其中n为Cl2，r为HCl，从而推知m为H2O，q为HClO。结合四种短周期元素的原子序数关系及形成的二元化合物之间的转化推知，W、X、Y、Z元素分别为H、C、O、Cl。A项同周期主族元素的原子半径，随原子序数的递增而逐渐减小，则原子半径的大小关系为H＜O＜C；B项由ClO2、CCl4可以得出元素的非金属性：O＞Cl，Cl＞C，则元素的非金属性强弱关系为O＞Cl＞C；C项Y(O)的氢化物有H2O、H2O2，常温常压下均为液态；D项X(C)的最高价氧化物的水化物为H2CO3，是一种二元弱酸。‎ ‎5．(2016·全国卷Ⅱ)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和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：选A　由题中所给的信息可知，a为H，b为O，c 为Na，d为S。A项中，H与Na可以形成化合物NaH，H的化合价为－1；B项中，O与其他三种元素可以形成H2O、H2O2、Na2O、Na2O2、SO2、SO3等二元化合物；C项中，四种元素原子半径大小顺序为Na＞S＞O＞H; D项中，H与S形成化合物H2S，其水溶液呈弱酸性。‎ ‎6．(2016·全国卷Ⅲ)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 解析：选B　四种短周期主族元素的原子序数依次增大，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，则X为Na元素；Z与X(Na)形成的离子化合物的水溶液呈中性，则Z为Cl元素；因W与X的简单离子电子层结构相同，且W与Y同族，则W可能为N(或O)元素、Y可能为P(或S)元素。A项，Na＋与N3－(或O2－)电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，电子层数越多离子半径越大，故离子半径：Na＋＜N3－(或O2－)＜Cl－；B项，W与X形成的化合物Na2O、Na2O2(或Na3N)溶于水后的溶液均为NaOH溶液(或NaOH和NH3的混合溶液)，呈碱性；C项，元素的非金属性越强，其气态氢化物的热稳定性越强，故热稳定性：W＞Y；D项，最高价氧化物对应的水化物中HClO4是酸性最强的无机酸。‎ ‎7．(2016·江苏高考)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子的最外层有6个电子，Y是迄今发现的非金属性最强的元素，在周期表中Z位于ⅠA族，W与X属于同一主族，下列说法正确的是(　　)‎ A．元素X、W的简单阴离子具有相同的电子层结构 B．由Y、Z两种元素组成的化合物是离子化合物 C．W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强 D．原子半径：r(X)＜r(Y)＜r(Z)＜r(W)‎ 解析：选B　Y是迄今发现的非金属性最强的元素，则Y是F元素，X原子的最外层有6个电子，且原子序数比F小，则X是O元素，Z位于ⅠA族，原子序数比F大，则Z为Na元素，W与O属于同一主族且原子序数比O大，则W是S元素。A项中，O2－‎ 的结构示意图为，S2－的结构示意图为，错误；B项中，Y与Z形成的化合物NaF是离子化合物，正确；C项中，HF的热稳定性比H2S强，错误；D项中，原子半径大小顺序为r(Na)＞r(S)＞r(O)＞r(F)，错误。‎ ‎8．(2015·全国卷Ⅰ)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：YH2，A不正确；B.Cl元素的非金属性强于H元素，元素得电子能力越强，其对应阴离子越不容易失去电子，故对应阴离子的还原性：Cl－弱于H－，B正确；C.P元素的非金属性弱于Cl元素的非金属性，元素非金属性越弱，其最高价氧化物对应水化物的酸性越弱，故酸性：H3PO4M 解析：选B　非金属性：BBe，则碱性：Mg(OH)2>Be(OH)2，B正确；同周期自左向右原子半径逐渐减小，则C、N、O原子半径依次减小，C错误；原子序数：M>R，D错误。‎ ‎2．下列结论错误的是(　　)‎ ‎①微粒半径：K＋＞Al3＋＞S2－＞Cl－‎ ‎②氢化物的稳定性：HF＞HCl＞H2S＞PH3＞SiH4‎ ‎③离子的还原性：S2－＞Cl－＞Br－＞I－‎ ‎④氧化性：Cl2＞S＞Se＞Te ‎⑤酸性：H2SO4＞H3PO4＞H2CO3＞HClO ‎⑥非金属性：O＞N＞P＞Si A．只有①　　　　　　　 B．①③⑤‎ C．②④⑤⑥ D．①③‎ 解析：选D　①K＋、S2－、Cl－原子核外电子排布相同，核电荷数：S2－＜Cl－＜K＋，则半径：S2－＞Cl－＞K＋，离子的原子核外电子层数越多，半径越大，核外电子层数越少，则半径越小，则有S2－＞Cl－＞K＋＞Al3＋，故①错误；②非金属性：F＞Cl＞S＞P＞Si，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，则氢化物的稳定性：HF＞HCl＞H2S＞PH3＞SiH4，故②正确；③非金属性：Cl＞Br＞I＞S，元素的非金属性越强，对应阴离子的还原性越弱，则还原性：Cl－＜Br－＜I－＜S2－，故③错误；④非金属性：Cl＞S＞Se＞Te，元素的非金属性越强，对应单质的氧化性越强，则氧化性：Cl2＞S＞Se＞Te，故④正确；⑤非金属性：S＞P＞C，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，则酸性：H2SO4＞H3PO4＞H2CO3，又H2CO3酸性大于HClO，则有酸性：H2SO4＞H3PO4＞H2CO3＞HClO，故⑤正确；⑥因同周期元素从左到右元素的非金属性逐渐增强，则有非金属性：O＞N、P＞Si，同主族元素从上到下元素的非金属性逐渐减弱，则N＞P，所以有非金属性：O＞N＞P＞Si，故⑥正确。‎ ‎3．(2018·烟台模拟)氮化镓材料属于第三代半导体，在光电子、高温大功率器件和高温微波器件应用方面有着广阔的前景。MOCVD法是制备氮化镓的方法之一，通常以Ga(CH3)3作为镓源，NH3作为氮源，在一定条件下反应制取氮化镓。下列相关说法错误的是(　　)‎ A．氮化镓的化学式为GaN B．该反应除生成氮化镓外，还生成CH4‎ C．Ga(CH3)3共价化合物 D．镓位于元素周期表第四周期ⅡA族 解析：选D　A项，氮位于ⅤA族，镓位于ⅢA族，根据化合价代数和等于零的原则，氮化镓的化学式为GaN，正确；B项，甲基镓与氨气反应时除生成氮化镓外，根据元素守恒知，还生成CH4，正确； C项， Ga(CH3)3为甲基与Ga原子以共价键组成的共价化合物，正确； D项，镓位于元素周期表第四周期ⅢA族，错误。‎ ‎4．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：‎ 元素代号 X Y Z M R Q 原子半径(×10－10 m)‎ ‎1.86‎ ‎0.99‎ ‎1.43‎ ‎1.60‎ ‎0.75‎ ‎0.74‎ 主要化合价 最高正价 ‎＋1‎ ‎＋7‎ ‎＋3‎ ‎＋2‎ ‎＋5‎ ‎—‎ 最低负价 ‎—‎ ‎－1‎ ‎—‎ ‎—‎ ‎－3‎ ‎－2‎ 下列说法中正确的是(　　)‎ A．X、Z、R的最高价氧化物的水化物之间可两两相互反应 B．元素X和Q形成的化合物中不可能含有共价键 C．X、Y、M的单质分别与水反应，Y最剧烈 D．Y的氢化物的水溶液可用于雕刻玻璃 解析：选A　由化合价可知X、Y、Z、M、R、Q分别位于ⅠA族、ⅦA族、ⅢA族、ⅡA族、ⅤA族、ⅥA族，由原子半径Q＜R＜Y(Cl)知，R、Q只能为第二周期元素，分别为N、O；同理结合原子半径可知X、Z、M分别为Na、Al、Mg。NaOH、Al(OH)3、HNO3之间可以两两相互反应，A选项正确；Na2O2中含共价键，B选项错误；Na、Cl2、Mg分别与水反应，Na最剧烈，C选项错误；HCl不与SiO2反应，D选项错误。‎ ‎5．X、Y、M、N是短周期主族元素，且原子序数依次增大。已知X原子的最外层电子数是电子层数的3倍，X、M同主族，Y原子在短周期主族元素中原子半径最大。下列说法正确的是(　　)‎ A．Y2X和Y2X2中化学键类型相同，阴、阳离子的个数比相同 B．气态氢化物的热稳定性：M＞N C．M与X的化合物对应的水化物一定是强酸 D．离子半径：r(X2－)＞r(Y＋)‎ 解析：选D　X最外层电子是电子层数的3倍可知X是O；X和M同主族可知M是S；短周期主族元素中原子半径最大的是Na(Y)；因原子序数依次增大且均为主族元素，N为Cl。Na2O中只含离子键、Na2O2中既有离子键又有非极性共价键，Na2O2和Na2O中阴、阳离子个数比均为1∶2，A错误；非金属性：Cl＞S，气态氢化物的稳定性：HCl＞H2S，B错误；H2SO3是弱酸、H2SO4是强酸，C错误；电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，D正确。‎ ‎6．(2018·石家庄模拟)2017年5月9日，中国科学院、国家语言文字工作委员会、全国科学技术名词审定委员会联合召开发布会，向社会正式公布了四个新元素的中文定名。113号元素为(Nh)；115号元素为镆(Mc)；117号元素为(Ts)；118号元素为(Og)。这4个新元素的合成与确认，填满了元素周期表的第7周期，形成了一张完整规范的元素周期表。关于这四种元素，下列说法正确的是(　　)‎ A．Al的金属性强于Nh B．Mc所在族的某种元素是一种优良的半导体，并在芯片产业中应用广泛 C．气态氢化物的稳定性：HF>HTs D．Og所在族的所有元素都达到了最外层8电子稳定结构 解析：选C　根据原子序数可知，四种元素在周期表中的位置分别为113号元素Nh：第7周期ⅢA族；115号元素Mc：第7周期ⅤA族；117号元素Ts：第7周期ⅦA族；118号元素Og：第7周期0族。A项， Al的金属性弱于Nh，错误；B项，在芯片产业中应用广泛的优良的半导体材料是硅，错误；C项，气态氢化物的稳定性：HF>HTs，正确；D项，Og所在族中He元素最外层为2电子稳定结构，错误。‎ ‎7．如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，下列说法正确的是(　　)‎ A．原子半径：Z>Y>X B．气态氢化物的稳定性：RAl>O(或Y>Z>X)；B项，气态氢化物的稳定性：HCl>H2S；C项，SO3(WX3)和水反应生成的H2SO4为共价化合物；D项，Al(OH)3和NaOH能反应。‎ ‎8.(2018·长沙模拟)已知X、Y、Z、W为短周期元素，在周期表中的相对位置如图所示，下列说法正确的是(　　)‎ X Y Z W A．若HmXOn为强酸，则X的氢化物溶于水一定显酸性(m、n为正整数)‎ B．若四种元素均为金属，则Z的最高价氧化物对应的水化物一定为强碱 C．若四种元素均为非金属，则W的最高价氧化物对应的水化物一定为强酸 D．若四种元素中只有一种为金属，则Z与Y两者的最高价氧化物对应的水化物能反应 解析：选A　A项，若HmXOn为强酸，则X可能为N，NH3溶于水呈碱性，错误；B项，若四种元素均为金属，则X为Li、Y为Be、Z为Na、W为Mg，Na的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，为强碱，正确；C项，若四种元素均为非金属，则W可能为P，P的最高价氧化物对应的水化物为磷酸，为弱酸，错误；D项，若四种元素中只有一种为金属，则X为B、Y为C、Z为Al、W为Si，则Al与C两者的最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和碳酸，二者不能发生反应，错误。‎ ‎9．a、b、c、d都是短周期元素，原子半径：d＞c＞a＞b。已知：a、b同周期，a、c处于同一主族；c原子核内的质子数等于a、b原子核内的质子数之和；c原子最外层电子数是d原子最外层电子数的3倍，下列说法正确的是(　　)‎ A．a的元素符号为Be B．b和d两种元素形成的化合物中只能含有离子键 C．c和d两元素的最高价氧化物的水化物相互反应生成盐和水 D．d2b和d2b2阴、阳离子个数比分别为1∶2和1∶1‎ 解析：选C　a、b、c、d都是短周期元素，原子半径：d＞c＞a＞b。a、b同周期，a、c处于同一主族，可推知a、b、c、d在周期表中的大致相对位置为，c的原子核内的质子数等于a、b原子核内的质子数之和，c质子数等于A的质子数＋8，故b为8号元素氧。因a、c为主族元素，且c最外层电子数为d的3倍，则d最外层电子数只能为1，故d为钠，c为Al，a为B元素，故A错误；O、Na形成的Na2O2既含有离子键又含有共价键，故B错误；c和d两元素的最高价氧化物对应的水化物分别为Al(OH)3、NaOH，二者反应生成NaAlO2和H2O，故C正确；Na2O和Na2O2中阴、阳离子个数比都是1∶2，故D错误。‎ ‎10．X、Y、Z、R、W是原子序数依次增大的五种短周期元素。Y和R同主族，可组成共价化合物RY2；Y和Z最外层电子数之和与W的最外层电子数相同；25 ℃时，0.1 mol·L－1X和W形成化合物的水溶液pH为1。下列说法正确的是(　　)‎ A．Y和其他四种元素均可形成至少两种化合物(两种元素组成)‎ B．R元素的最高价氧化物的水化物酸性最强 C．原子半径：X＜Y＜Z＜R＜W D．由Y、Z、W三种元素组成化合物的水溶液一定显碱性 解析：选A　由“Y和R同主族，可组成共价化合物RY2”推出Y是O，R是S；由“25 ℃时，0.1 mol·L－1X和W形成化合物的水溶液pH为1”及五种短周期元素原子序数大小关系推出X是H，W是Cl；再根据Y、Z、W最外层电子数的关系可推出Z为Na。O和H可形成H2O、H2O2，O和Na可形成Na2O、Na2O2，O和S可形成SO2和SO3，O和Cl可形成Cl2O、ClO2、Cl2O7等，A项正确；短周期元素的最高价含氧酸中HClO4的酸性最强，B项错误；原子半径：Na＞S＞Cl＞O＞H，C项错误；NaClO4是强酸强碱盐，溶液呈中性，D项错误。‎ ‎11．已知A、B、C、D、E、F、G为七种短周期主族元素，原子序数依次增大。已知：A、F的最外层电子数分别等于各自的电子层数，其中A的单质在常温下为气体。C与B、G在元素周期表中处于相邻位置，这三种元素原子的最外层电子数之和为17，质子数之和为31。D与F同周期，且在该周期中D元素的原子半径最大。根据以上信息回答下列问题：‎ ‎(1)B、C、G的氢化物中稳定性最强的是__________(填化学式)，G的某种氧化物能使溴水退色，写出该反应的化学方程式__________________________________________。‎ ‎(2)B、C、D、E、F形成的简单离子半径由大到小的顺序为__________________(用离子符号表示)。‎ ‎(3)D、A、C和碳元素组成的化合物的水溶液呈______性，用离子方程式解释其原因________________________________________________________________________。‎ 解析：A、B、C、D、E、F、G都为短周期主族元素，原子序数依次增大，由A、F的最外层电子数分别等于各自的电子层数，其中A的单质在常温下为气体，可知A为H，F为Al。C与B、G在元素周期表中处于相邻位置，这三种元素原子的最外层电子数之和为17，质子数之和为31，其内层电子数之和为14，必有两种元素(B、C)为第二周期，一种元素为第三周期(G)，且C、G同主族，所以B为N，C为O，G为S。D与F同周期且在该周期中D元素的原子半径最大，可知D为Na，则E为Mg。‎ 答案：(1)H2O　SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr ‎(2)N3－>O2－>Na＋>Mg2＋>Al3＋‎ ‎(3)碱　HCO＋H2OH2CO3＋OH－‎ ‎12．X、Y、Z、W、M、N为原子序数依次增大的六种短周期元素，常温下，六种元素的常见单质中三种为气体，三种为固体。X与M，W与N分别同主族，在周期表中X是原子半径最小的元素，且X能与Y、Z、W分别形成电子数相等的三种分子，Z、W的最外层电子数之和与M的核外电子总数相等。试回答下列问题：‎ ‎(1)N元素在周期表中的位置为_____________________；Y的简单氢化物的稳定性________(填“>”“<”或“＝”)W的简单氢化物的稳定性。‎ ‎(2)X、Z形成的含18电子的化合物的电子式为________________________。‎ ‎(3)由X、Z、W、N四种元素组成的一种离子化合物A，已知A既能与盐酸反应，又能与氯水反应，写出A与足量盐酸反应的离子方程式_______________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)X和W组成的化合物中，既含有极性共价键又含有非极性共价键的是________(填化学式)，此化合物可将碱性工业废水中的CN－氧化，生成碳酸盐和氨气，相应的离子方程式为________________________________________________________________________。‎ 解析：H的原子半径最小，所以X为H；X和M同主族，由M在题述元素中的排序知，M是Na。Y、Z、W位于第二周期，它们与H可形成等电子分子，结合Z、W的最外层电子数之和与Na的核外电子总数相等知，Y、Z、W依次为C、N、O，W与N同主族，则N为S。(1)C的非金属性弱于O的非金属性，故CH4的稳定性比H2O弱。(2)H、N形成的含18电子的化合物是N2H4，N2H4的电子式为。(3)由H、N、O、S组成的既能与盐酸反应又能与氯水反应的离子化合物为NH4HSO3或(NH4)2SO3，其分别与足量盐酸反应的离子方程式为HSO＋H＋===H2O＋SO2↑、SO＋2H＋===H2O＋SO2↑‎ ‎。(4)H2O2中含有极性共价键和非极性共价键，H2O2氧化碱性工业废水中CN－的离子方程式为OH－＋CN－＋H2O2===CO＋NH3↑。‎ 答案：(1)第三周期ⅥA族　<　(2) ‎ ‎(3)SO＋2H＋===H2O＋SO2↑‎ ‎(或HSO＋H＋===H2O＋SO2↑)‎ ‎(4)H2O2　OH－＋CN－＋H2O2===CO＋NH3↑‎ ‎13．X、Y、Z、W、R是短周期元素，原子序数依次增大。X原子核外各层电子数之比为1∶2，Y原子和Z原子的核外电子数之和为20，W和R是同周期相邻元素，Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨。请回答下列问题：‎ ‎(1)元素X的最高价氧化物的电子式为______________；元素Z的离子结构示意图为____________。‎ ‎(2)单质铜和元素Y的最高价氧化物对应水化物的稀溶液发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)元素W位于周期表的________族，其非金属性比R弱，用原子结构的知识解释原因：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)R的一种氧化物能使品红溶液退色，工业上用Y的气态氢化物的水溶液作该氧化物的吸收剂，写出吸收剂与足量该氧化物反应的离子方程式：_____________________。‎ ‎(5)Y和Z组成的化合物ZY，被大量用于制造电子元件。工业上用Z的氧化物、X单质和Y单质在高温下制备ZY，其中Z的氧化物和X单质的物质的量之比为 1∶3，则该反应的化学方程式为_____________________________________________________________。‎ 解析：由X原子核外各层电子数之比为1∶2，推出X为C；由Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨且R的原子序数大于Y，推出Y和R分别为N和S；由W和R是同周期相邻元素且R的原子序数大于W，推出W为P；由Y原子和Z原子的核外电子数之和为20，推出Z为Al。(4)氨水与足量SO2反应生成NH4HSO3。‎ 答案：(1) 　‎ ‎(2)3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O ‎(3)ⅤA　P原子和S原子的电子层数相同，P原子半径较大，得电子能力较弱 ‎(4)SO2＋NH3·H2O===HSO＋NH ‎ (5)Al2O3＋3C＋N22AlN＋3CO