2018届二轮复习物质结构元素周期律学案（全国通用）(2)
专题二 化学基本理论
第5讲 物质结构、元素周期律
最新考纲
考向分析
1.了解元素、核素和同位素的含义。
2.了解原子构成。了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。
3.了解原子核外电子排布。
4.掌握元素周期律的实质。了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用。
5.以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。
6.以ⅠA和ⅦA族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。
7.了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律。
8.了解化学键的定义。了解离子键、共价键的形成。
在历年高考中，元素周期表、元素周期律的知识点属于高频考点，往往以选择题、填空题形式出现。在综合题部分，会以元素化合物知识为载体，结合物质的性质，根据元素周期律进行定性推断和运用。纵观近几年高考试题，主要是以元素及其化合物知识为载体，用物质结构理论，将解释现象、定性推理、规律总结、简单计算相结合，全方位、多层次地考查考生综合分析能力、逻辑推理能力及迁移应用能力。
考点一 原子结构和化学键
K (课前)
1．(2017·新课标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 ( B )
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] 本题考查元素周期表和元素周期律。同周期主族元素从左到右，金属性逐渐减弱，即金属性：Na(或Mg)>Al，B项正确。原子半径：Na(或Mg)>Al>S>O，A项错误；Al2O3对应的水化物为Al(OH)3，Al(OH)3是两性氢氧化物，C项错误；同主族元素自上而下，非金属性逐渐减弱，则对应单质的氧化性逐渐减弱，即氧化性：O2>S，D项错误。
2．(2017·北京·7)2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“ 石田”，tián)，Ts的原子核外最外层电子数是7。下列说法不正确的是 ( D )
A．Ts是第七周期第ⅦA族元素
B．Ts的同位素原子具有相同的电子数
C．Ts在同族元素中非金属性最弱
D．中子数为176的Ts核素符号是Ts
[解析] 本题考查原子结构与元素周期表、元素周期律知识。0族元素从上往下，原子序数依次为2、10、18、36、54、86、118，则可推断117号元素位于第七周期第ⅦA族，A项正确；互为同位素的不同原子具有相同的质子数，质子数等于核外电子数，B项正确；同主族元素从上往下，非金属性逐渐减弱，C项正确；中子数为176的Ts核素符号是Ts，D项错误。
3．(2016·浙江·9)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 ( D )
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] 该题考查“位置—结构—性质”关系等知识，意在考查考生的分析推断能力。结合四种元素的原子序数依次增大及X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，可知X为碳元素；X、Y的核电荷数之比为3∶4，则Y为氧元素；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，则Z为钠元素；又因W－的最外层为8电子结构，结合四种元素原子序数依次增大，故W为氯元素。A项，碳和氧形成的化合物主要为CO、CO2，其中CO不能与氢氧化钠反应，错误；B项，原子半径：C>O，Na>Cl，错误；C项，化合物Na2O中只存在离子键，而化合物NaClO3中存在离子键和共价键，错误；D项，O3、Cl2、ClO2等均可用作水的消毒剂，正确。
R (课堂)
1．不能正确分析原子核外电子排布，如盘查T2(B)。
2．核外电子排布与元素在周期表的位置关系，如盘查T2。
3．不能利用原子结构推断元素，如盘查T1、T3。
微粒组成及相互作用力
判断正误
(1)当化合物中只存在离子键时，该化合物是离子化合物(√)
(2)共价化合物中一定只存在共价键(√)
(3)在离子化合物中一定存在金属元素，而共价化合物中一定不存在金属元素(×)
(4)氢化物一定是共价化合物(×)
(5)离子晶体熔化时破坏离子键，原子晶体熔化时破坏共价键，而分子晶体熔化时破坏分子间作用力。(√)
(6)H2O的稳定性大于H2S，是因为H2O分子间存在氢键(×)
(1)不是所有原子核都由质子和中子组成，H无中子。
(2)地壳中含量最高的非金属是O不是N。
(3)任何微粒中，质量数＝质子数＋中子数，但质子数与电子数不一定相等。
(4)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，如Ne和H2O。
(5)因许多元素存在同位素，故原子的种类多于元素的种类。有多少种核素就有多少种原子。但是，也并非所有元素都有同位素，如Na、F、Al等就没有同位素。
(6)同位素分为稳定同位素和放射性同位素。
(7)同位素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大。
(8)不是任何物质中都存在化学键，如稀有气体分子中不存在化学键。
(9)不是有化学键的断裂就一定发生化学反应，如NaCl熔化时断裂化学键。
1．10电子和18电子微粒的判断方法
(1)10电子微粒
(2)18电子微粒
2．化学键与物质类别关系
(1)只含非极性共价键的物质：非金属元素组成的单质，稀有气体除外，如I2、N2、P4、金刚石、晶体硅等。
(2)只含有极性共价键的物质：一般是不同非金属元素组成的共价化合物，如HCl、NH3、SiO2、CS2等。
(3)既有极性键又有非极性键的物质，如H2O2、C2H2、CH3CH3、C6H6(苯)等。
(4)只含有离子键的物质：活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CsCl、K2O、NaH等。
(5)既有离子键又有非极性键的物质，如Na2O2、CaC2等。
(6)由强极性键构成但又不是强电解质的物质，如HF等。
1．重水(D2O)是重要的核工业原料，下列说法中错误的是 ( C )
A．氘(D)原子核外有1个电子
B．1H与D互称同位素
C．H2O与D2O互称同素异形体
D．HO与DO的相对分子质量相同
[解析] 同素异形体是同种元素形成的不同单质之间的互称，H2O、D2O均属于化合物，C项错误。
2．(2015·全国Ⅰ卷·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 ( B )
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
W，错误；B．H元素的非金属性比Cl弱，所以简单阴离子的还原性W>Z，正确；C．未指明最高价氧化物的水化物，不能判断酸性的强弱，错误；D．N与P可以同时存在于同一离子化合物中，如磷酸铵，错误，答案选B。
3．(2015·课标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 ( B )
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] 考查元素推断及元素周期律的应用。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，则a是H。b和c的次外层有8个电子，所以b是S，c是Cl。c－和d＋的电子层结构相同，则d是K。A．元素的非金属性次序为c>b>a，A正确；B．氢元素与钾元素不能形成共价化合物，B错误；C．d和其他3种元素均能形成离子化合物，即KH、K2S、KCl，C正确；D．氢元素、硫元素和氯元素的最高价、最低价分别是＋1和－1、＋6或－2、＋7或－1，所以元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6；D正确，答案选B。
考点二 元素周期表、元素周期律
K (课前)
1．(2017·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 ( D )
W
X
Y
Z
A．氢化物沸点：WW
C．化合物熔点：Y2X3Z
[解析] 该题考查元素“位、构、性”的关系，意在考查考生对元素周期律、元素周期表的理解和分析能力。根据“X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的”可知X为Na，结合题给条件推出W为O(或N)，Y为S(或P)，Z为Cl。Cl－具有3个电子层，Na＋、O2－(或N3－)只有2个电子层，所以Cl－的半径大于Na＋、O2－(或N3－)的半径，Na＋、O2－(或N3－)具有相同的电子层结构，则核电荷数越小，离子半径越大，所以简单离子半径为Cl－>O2－(或N3－)>Na＋，A项错误。非金属性越强，气态氢化物越稳定，故C项错误。非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强，故D项错误。
3．(2017·天津·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 ( C )
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] 本题考查元素及其化合物的性质。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；图1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。
R (课堂)
1．不熟悉1～20元素及其在周期表中位置，如盘查T1。
2．不能准确使用半径大小比较的依据，如盘查T1(D)、T2(A)。
3．金属性、非金属性强弱比较依据不能灵活使用，如盘查T2、T3
关于元素周期律、元素周期表的认识误区
(1)误认为主族元素的最高正价一定等于族序数。但是，F无正价。
(2)误认为元素的非金属性越强，其氧化物对应水化物的酸性就越强。但是，HClO、H2SO3是弱酸，忽略了关键词“最高价”。
(3)误认为同周期相邻两主族元素原子序数之差等于1。忽视了相差11(第4、5周期)和25(第6、7周期)。
(4)误认为失电子难的原子得电子的能力一定强。碳原子、稀有气体元素的原子失电子难，得电子也难。
(5)误认为得失电子多的原子，得失电子的能力一定强。
(6)误认为最高正价和最低负价绝对值相等的元素只有第ⅣA族的某些元素。忽视了第ⅠA族的H的最高正价为＋1价，最低负价为－1价。
(1)“三看”比较微粒半径大小
(2)金属性、非金属的多方面比较
金属性比较
本质
原子越易失电子，金属性越强
判断依据
①在金属活动性顺序中位置越靠前，金属性越强。
②单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强。
③单质还原性越强或离子氧化性越弱，金属性越强。
④最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强。
⑤若Xn＋＋Y―→X＋Ym＋，则Y的金属性比X强。
非金属性比较
本质
原子越易得电子，非金属性越强
判断依据
①与H2化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强。
②单质氧化性越强，阴离子还原性越弱，非金属性越强。
③最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强。
④An－＋B―→Bm－＋A，则B的非金属性比A强。
1．(2015·浙江·9)下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 ( D )
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递增
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递增
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] 考查物质结构及元素周期律。W元素的核电荷数为X的2倍，则X为氧元素、W为硫元素，根据元素在周期表中的位置关系可知：Y为硅元素、Z为磷元素、T为砷元素。A．O、S、P的原子半径大小关系为：P>S>O，三种元素的气态氢化物的热稳定性为：H2O>H2S>PH3，A不正确；B．在火山口附近或地壳的岩层里，常常存在游离态的硫，B不正确；C．SiO2晶体为原子晶体，熔化时不需克服分子间作用力，C不正确；D．砷在元素周期表中位于金属与非金属交界线附近，具有半导体的特性，As2O3中砷为＋3价，处于中间价，所以具有氧化性和还原性。
2．(2015·山东·8)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。已知Y、W的原子序数之和是Z的3倍，下列说法正确的是 ( C )
Y
Z
X
W
A．原子半径：X＜Y＜Z
B．气态氢化物的稳定性：X＞Z
C．Z、W均可与Mg形成离子化合物
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y＞W
[解析] 物质结构、元素周期律。设元素Y的原子序数为y，则y＋y＋10＝3×(y＋1)，解得y＝7，则Y为N元素、X为Si元素、Z为O元素、W为Cl元素。A．原子半径：ZX>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] 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，则Z是氢元素，n是Cl2；0.1 mol·L－1r溶液的pH为2，说明r是一元强酸，Cl2与两种元素组成的化合物反应会产生两种化合物，其中一种r是HCl，另一种物质q的水溶液具有漂白性，则说明W是H元素；m是H2O，q是HClO；两种元素组成的化合物p与Cl2光照反应产生HCl，同时产生s，s通常是难溶于水的混合物，根据转化关系图可知p是甲烷，则s可能是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4中的几种物质。因此X是碳元素，Y是氧元素。A．根据元素周期律的原子半径变化规律：同一周期的元素，原子序数越大原子半径越小，同一主族的元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大，则原子半径的大小W＜Y＜X，错误；B．同周期元素，随着原子序数的增大，自左向右元素的非金属性逐渐增强，则非金属性Y＞X，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，相应元素的非金属性越弱，高氯酸的酸性大于碳酸的酸性，则非金属性Z＞X，氯元素与氧元素组成的常见化合物如次氯酸等，氯元素显正价，氧元素显负价，由此可判断非金属性Y＞Z，因此元素的非金属性Y＞Z＞X，错误；C．Y元素的氢化物有H2O和H2O2，二者在常温常压下都为液态，正确；D．X的最高价氧化物的水化物是碳酸，该物质是二元弱酸，不是强酸，错误。
R (课堂)
1．不能掌握典型元素的特殊结构和性质，如盘查T1。
2．不能将原子结构、元素周期律知识与选修4中的化学反应原理知识相结合，如盘查T2。
根据在元素周期表中的位置推断：
(1)根据核外电子的排布规律
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
第ⅠA族、第ⅡA族、第
Ⅷ族、副族、0族元素氦
第2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3周期；若为阳离子，则位于第4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。
(2)根据元素周期表结构与原子电子层结构的关系推断。几个重要关系式：
①核外电子层数＝周期序数；
②主族序数＝最外层电子＝最高正价＝8－|最低负价|(氧、氟元素除外)；
③|最高正价|－|最低负价|＝
(3)周期表中特殊位置的元素(1～20号元素)。
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。
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除氢外，原子半径最小的元素：F。
1．(2017山东省实验中学一模)A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期主族元素，分布在三个不同周期。X、Y、Z、W为这些元素形成的化合物，X为二元化合物且为强电解质，W的水溶液呈碱性，物质的转化关系如图所示。下列说法中正确的是 ( A )
A．由A、B、E三种元素共同形成的化合物都含有共价键，水溶液都呈酸性
B．C、D分别形成的简单离子的氧化性：C>D
C．电解C、E形成的化合物水溶液可生成C、E对应的单质
D．C元素所在周期中离子半径最小的是E元素形成的离子
[解析] 由转化关系可知两性化合物应为Al(OH)3，则D为Al，X为二元化合物且为强电解质，应为HCl，则Z为AlCl3，W的水溶液呈碱性，应为NaAlO2，则Y为NaOH，气体单质为氢气，A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期主族元素，分布在三个不同周期。X、Y、Z、W为这些元素形成的化合物，可知A为H元素，B为O元素，C为Na元素，D为Al元素，E为Cl元素，则A．由H、O、Cl三种元素共同形成的化合物都含有共价键，属于含氧酸，水溶液都呈酸性，A正确；B．
C为Na元素，D为Al元素，金属性是Na大于Al，对应的简单离子的氧化性：CW，A错误；B．氯化铝是共价化合物，B错误；C．氢氧化铝不能溶于氯水中，C错误；D．铝离子和硫离子均水解，促进水的电解，D正确，答案选D。
3．短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。元素W是制备一种高效电池的重要材料，X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素，Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法错误的是 ( A )
A．元素W、X的氯化物中，各原子均满足8电子的稳定结构
B．元素X与氢形成的原子比为1∶1的化合物有很多种
C．元素Y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成
D．元素Z可与元素X形成共价化合物XZ2
[解析] 根据题意可以判断元素W、X、Y、Z分别是H(或Li)、C、Al、S。A项错误，因为HCl(或LiCl)中的氢原子(或Li＋)只满足2电子稳定结构；B项正确，因为C与H元素形成的原子个数比1∶1的化合物可以是C2H2、C6H6、C8H8等；C项正确，因为单质铝与氢氧化钠溶液或盐酸反应都会生成氢气；D项正确，因为C与S可以形成共价化合物CS2。
1．(2015·上海·1)中国科学技术名词审定委员会已确定第116号元素Lv的名称为鉝。关于Lv的叙述错误的是 ( D )
A．原子序数116 B．中子数177
C．核外电子数116 D．相对原子质量293
[解析] 元素符号左下角表示的是原子核内的质子数，原子核内的质子数等于该元素的原子序数，所以该元素的原子序数是116，正确。B．在原子符号的左上角表示的该元素原子的质量数，质量数就是质子数与中子数的和，所以该原子的中子数是293－116＝177，正确。C．对于元素的原子来说，原子核内的质子数等于原子核外的电子数，等于元素的原子序数，所以该原子的原子核外电子数116，正确。D．293只表示该同位素原子的质量数，由于不知道该元素有几种同位素原子，各种同位素原子的含量是多少，因此不能确定该元素的相对原子质量，错误。
2．下列说法正确的是 ( B )
A．I的原子半径大于Br，HI比HBr的热稳定性强
B．P的非金属性强于Si，H3PO4比H2SiO3的酸性强
C．Al2O3和MgO均可与NaOH溶液反应
D．SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4
[解析] A．非金属性Br>I，则HBr比HI的热稳定性强，A错误；B．非金属性P>Si，则H3PO4比H2SiO3的酸性强，B正确；C．Al2O3属于两性氧化物，能与氢氧化钠溶液反应，MgO属于碱性氧化物，与NaOH溶液不反应，C错误；D．SO2在酸性环境中能被Ba(NO3)2氧化成硫酸钡，则SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液只得到BaSO4白色沉淀，D错误；答案选B。
3．(2017·江苏·5)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，其中只有Y、Z处于同一周期且相邻，Z是地壳中含量最多的元素，W是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是 ( D )
A．原子半径：r(X)r(N)>r(O)>r(H)，A项错误；NaOH为强碱，B项错误；非金属性：O>N，则氧化性O2(或O3)强于N2，C项错误；H、N和O可以组成共价化合物如NH3·H2O，也可以组成离子化合物如NH4NO3
，D项正确。
4．(2016·全国Ⅱ卷·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．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] 该题考查元素周期表、元素周期律，意在考查考生的判断和推理能力。根据题中信息快速逐一确定各元素。根据a原子中只有1个电子可确定a为H，由b2－和c＋电子层结构相同，可知b和c分别位于第二、三周期，则b、c分别为O和Na，d与b同族，则d为S。二元化合物H2O、H2S中H均为＋1价，而NaH中H为－1价，A项错误；O与其他三种元素可分别形成H2O和H2O2、Na2O和Na2O2、SO2和SO3，B项正确；根据四种元素在周期表中的位置可确定原子半径：Na>S>O>H，C项正确；H2S在溶液中部分电离而使溶液呈弱酸性，D项正确。
5．(2015·江苏·5)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 )
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] 本题考查元素的推断及其性质。根据元素的描述可知四种元素分别为O、F、Al、Si，最外层电子数由多到少的顺序为F、O、Si、Al，A正确；原子半径由大到小的顺序为Al、Si、O、F，B错误；元素非金属性由强到弱的顺序为F、O、Si，C错误；简单气态氢化物的稳定性顺序与非金属性顺序一致，D错误。解决本题的关键是能熟练应用元素非金属性的递变性推导出其对应化合物性质的递变性。
6．(2015·海南·12)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 ( D )
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]
本题考查原子结构、元素周期律和化学键知识。M层有一个电子的元素是Na；最外层电子数是次外层电子数2倍，则核外电子排布有两个电子层分别为2、4，b是碳元素；元素的最高价和最低负价的绝对值和为8，最高价是最低价绝对值的3倍，则该元素的最高价和最低价分别是＋6、－2价，故为S；第三周期原子半径比硫小的是氯，即为d。上述非金属元素中氯的非金属性最强，A项正确；Na氧化物可以形成Na2O、Na2O2，C氧化物可以形成CO、CO2，S的氧化物有SO2、SO3，Cl的氧化物有Cl2O、ClO2、ClO3等多种氧化物，B项正确；Na为金属元素，可以与其他四种非金属元素形成的化合物都是离子化合物，而其他的非金属元素之间可以形成共价化合物，C项正确；碳形成的有机物如CH3CH3，既有极性键，又有非极性键，D项错误。H、 S、C、N、Cl等非金属元素都能形成两种或两种以上的氧化物。
7．(2016·江苏·4)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 ( B )
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] 该题考查元素周期律，意在考查考生的推断能力以及理解应用能力。依据题意推知，X、Y、Z、W分别为O、F、Na和S。A项，O2－和S2－的电子层结构不同，错误；B项，NaF为离子化合物，正确；C项，F的非金属性比S强，所以氢化物的热稳定性：HF>H2S，错误；D项，原子半径：Na>S>O>F，错误。
8．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，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 ( D )
A．元素Y有同素异形体
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：X>Z
C．简单气态氢化物的热稳定性：Y>Z
D．原子半径：W>Z>Y>X
[解析] 由短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置，可知W位于第三周期，W原子的质子数是其最外层电子数的三倍，设最外层电子数为x，则10＋x＝3x，解得x＝5，可知W为P，结合元素的位置可知，Z为Si，X为N，Y为O，由上述分析可知，X为N，Y为O，Z为Si，W为P。A．Y存在氧气、臭氧，互为同素异形体，故A正确；B．非金属性N>Si，最高价氧化物对应水化物的酸性：X>Z，故B正确；C．非金属性O>Si，简单气态氢化物的热稳定性：Y>Z，故C正确；D．
电子层越多，原子半径越大，同周期从左向右原子半径减小，则原子半径：Z>W>X>Y，故D错误；故选D。
9．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增， a、b、c、d、e、f是由这些元素组成的化合物，d是淡黄色粉末，m为元素Y的单质，通常为无色无味的气体。上述物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是 ( A )
A．简单离子半径：Z>Y
B．Z2Y2中既含有离子键又含有共价键，其中阳离子和阴离子的比值为2∶1
C．简单气态氢化物的热稳定性：Y>X
D．由上述4种元素组成的化合物属于离子化合物
[解析] 短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增， a、b、c、d、e、f是由这些元素组成的化合物，d是淡黄色粉末，为Na2O2，m为元素Y的单质，为O2，Y为O，有两种常见物质H2O、CO2能与Na2O2反应生成O2，W、X、Y、Z分别为H、C、O、Na四种元素，a、b、c、d、e、f可能为CH4(或其它烃或烃的含氧衍生物)、H2O或CO2、CO2或H2O、Na2O2、NaOH或Na2CO3或NaOH，m为O2。A．Na＋半径小于O－2，电子层结构相同时，原子核电荷大的半径反而小，故A错误；B．过氧化钠为离子化合物，晶体中既含有钠离子和过氧根离子形成的离子键，也含有O—O共价键，阳离子Na＋和阴离子O的比值为2∶1，故B正确；C．O—H的键能比C—H的键能大，简单气态氢化物的热稳定性：Y>X，故C正确；D．由上述4种元素组成的化合物NaHCO3属于离子化合物，故D正确。
10．部分短周期元素的有关信息为
元素代号
元素性质或原子结构
T
第二层上的电子数是第一层的3倍
R
R与T同一族
L
L2＋与T2－的核外电子数相等
Q
Q与L同族
Z
元素最高正价是＋3价，与L同周期
根据上表中信息，判断以下叙述正确的是 ( C )
A．氢化物的稳定性为H2T＜H2R
B．单质与稀盐酸反应的速率为L＜Q
C．Z与T形成的化合物具有两性
D．L与R通过离子键形成的化合物阴阳离子的核外电子数相等
[解析] 短周期元素中，T元素原子第二层上的电子数是第一层的3倍，则L层电子数为6，故T为O元素；R与T同一族，则R为S元素；L2＋与T2－的核外电子数相等，则L为Mg；Q与L同族，则Q为Be；Z元素最高正价是＋3价，与L同周期，则Z为Al；
A．非金属性O>S，故氢化物的稳定性为H2O>H2S，故A错误；B．金属性L(Mg)>Q(Be)，故Mg与盐酸反应更剧烈，故B错误；C．Z与T形成的化合物为氧化铝，属于两性氧化物，故C正确；D．L与R通过离子键形成的化合物为MgS，Mg2＋离子核外电子数为10、S2－离子核外电子数为18，故D错误，故选C。
11．X、Y、Z三种短周期元素，原子半径的大小关系为：r(Y)＞r(X)＞r(Z)原子序数之和为16。X、Y、Z三种元素的常见单质在适当条件下可发生下图所示变化，其中B和C均为10电子分子。下列说法不正确的是 ( C )
A．X元素位于ⅥA族
B．A不能溶于B中
C．A和C不可能发生氧化还原反应
D．B的沸点高于C的沸点
[解析] B和C均为10电子分子，考虑为氢化物，由转化关系可知，Z为氢，X、Y、Z原子序数之和为16，则X、Y的原子序数之和为15，原子半径Y>X，则Y为碳元素、X为氟元素或者Y为氮元素、X为氧元素，由转化关系，单质X、Y反应生成A，单质Y、Z生成B，则Y应为氮元素、X应为氧元素，则A为NO、B为H2O、C为NH3，验证符合转化关系。据此可得下列结论：A．X为氧元素，处于ⅥA族，故A正确；B．NO不溶于水，故B正确；C．氨气与NO可以发生反应生成氮气与水，故C错误；D．常温下，水为液体，氨气为气体，水的沸点更高，故D正确。
12．下图是部分短周期主族元素原子半径与原子序数的关系图。下列说法错误的是 ( B )
A．同周期元素中，X氢化物的沸点最高
B．Y、Z的单质在空气中加热，均可发生燃烧反应
C．Y、Z、R对应的最高价氧化物的水化物相互之间可以发生反应
D．电解熔融的X与Z构成的化合物可以得到单质Z
[解析] 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，故前7种元素处于第二周期，后7种元素处于第三周期，由原子序数可知，X为O元素，Y为Na元素，Z为Al元素，R为S元素。A．X为O元素，其氢化物是H2O是液体，其它同一周期的氢化物是气态，因此同周期元素中，X氢化物的沸点最高，正确；B．Al在空气中不能燃烧，会有红热现象，错误；C．Y、Z、R对应的最高价氧化物的水化物分别为：NaOH、Al(OH)3、H2SO4，氢氧化钠与硫酸发生中和反应，氢氧化铝属于两性氢氧化物，能与氢氧化钠、硫酸反应，正确；D．工业上电解熔融的Al2O3冶炼Al，正确。
13．(2017·福建南平模拟)A、B、D、E、F、G为短周期元素，且原子序数依次递增。A、F同主族，E、G同主族。A与其他非金属元素化合时易形成共价键，F与其他非金属元素化合时易形成离子键，且F＋与E2－核外电子排布相同。由以上元素组成的物质BE和D2具有相同的电子数。
请回答以下问题：
(1)F位于第__三__周期第__ⅠA__族。
(2)G的离子结构示意图为____。
(3)用电子式表示D2的形成过程：____。
(4)由A、E、F三种元素形成的化合物的化学式为__NaOH__，含有的化学键有__离子键和极性共价键__(填写完整化学键类型)，属于__离子__化合物。
(5)B的最高价是__＋4__，由A、B组成的化合物中，含A量最高的物质的化学式是__CH4__，与D2相对分子质量相等的物质的化学式是__C2H4__，含有的化学键有__极性共价键和非极性共价键__(填写完整化学键类型)，有__6__对共用电子对。
[解析] A、F同主族，且A与其他非金属元素化合时易形成共价键，但F与其他非金属元素化合时易形成离子键，则为第ⅠA族元素，且A为氢元素。F＋与E2－核外电子排布相同，则F为Na，E为O，B为C，D为N，E、G同主族，且为短周期元素，则G为S。
(1)Na位于第三周期第ⅠA族。
(2)硫原子得到2个电子形成离子，最外层有8个电子。
(3)用电子式表示物质形成过程时，箭头前为原子的电子式，箭头后为单质或化合物的电子式。
(4)NaOH中既有离子键又有极性共价键，属于离子化合物。
(5)C的最高化合价为＋4；C2H4中既有极性共价键(C—H)又有非极性共价键(C===C)。
14．(2016·天津·7)下表为元素周期表的一部分。
碳
氮
Y
X
硫
Z
回答下列问题：
(1)Z元素在周期表中的位置为__第三周期，ⅦA族__。
(2)表中元素原子半径最大的是(写元素符号)__Si__。
(3)下列事实能说明Y元素的非金属性比S元素的非金属性强的是__ac__
a．Y单质与H2S溶液反应，溶液变浑浊
b．在氧化还原反应中，1 mol Y单质比1 mol S得电子多
c．Y和S两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高
(4)碳与镁形成的1 mol化合物Q与水反应，生成2 mol Mg(OH)2和1 mol烃，该烃分子中碳氢质量比为9∶1，烃的电子式为____。Q与水反应的化学方程式为__Mg2C3＋4H2O===2Mg(OH)2＋C3H4↑__。
[解析] 该题考查物质结构、元素周期律、反应热及化学计算等，意在考查考生的分析和综合判断能力。(1)观察周期表的结构可知，X、Y、Z分别是Si、O、Cl。氯元素位于元素周期表的第三周期、ⅦA族。(2)同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小；同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大。故表中元素原子半径最大的是Si。(3)O2能与H2S溶液反应生成单质硫：2H2S＋O2===2S↓＋2H2O，该反应中O2是氧化剂，S是氧化产物，说明O2的氧化性强于S，因此氧元素的非金属性强于硫元素，a项正确；非金属性强弱与得电子数目的多少无关，只与得电子能力的强弱有关，b项错误；H2O比H2S难分解，说明H2O更稳定，气态氢化物越稳定的元素的非金属性越强，故c项正确。(4)碳氢质量比为9∶1，则C、H原子个数比为 ∶＝3∶4，该烃的分子式为C3H4，是丙炔，结构简式为H—C≡C—CH3，据此可写出其电子式。根据“1 mol化合物Q与水反应，生成2 mol Mg(OH)2和1 mol烃”，可推断出Q的化学式为Mg2C3。
