2018届二轮复习物质结构元素周期律学案（全国通用）(1)

2018届二轮复习物质结构元素周期律学案（全国通用）(1)

专题五　物质结构 元素周期律 ‎[最新考纲]　1.了解元素、核素和同位素的含义。　2.了解原子的构成。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规律。　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.以第三周期为例，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、非金属元素在周期表中的位置及其性质递变规律。　8.了解化学键的定义。了解离子键、共价键的形成。‎ 一、填空 ‎　依据下表选择有关序号，并用相应的元素符号或化学式填空。‎ 主族 周期　　‎ ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA ‎0‎ 一 H 二 ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ 三 ‎⑤‎ ‎⑥‎ ‎⑦‎ ‎⑧‎ ‎⑨‎ ‎⑩‎ ‎⑪‎ ‎⑫‎ 四 ‎⑬‎ ‎⑭‎ ‎……‎ ‎(1)这些元素中，K是最活泼的金属元素；F是最活泼的非金属元素；Ar是最不活泼的元素。‎ ‎(2)短周期元素最高价氧化物对应的水化物中，HClO4酸性最强；NaOH碱性最强；Al(OH)3呈两性。‎ ‎(3)⑥和⑭的金属性较强的是Ca；其最高价氧化物的水化物的碱性强弱顺序是Ca(OH)2>Mg(OH)2。‎ ‎(4)第三周期的元素中，Na原子半径最大；Ar原子得、失电子的能力都很弱。‎ ‎(5)在所形成的气态氢化物中，最稳定的是HF；最不稳定的是SiH4。‎ ‎(6)①元素能形成多种同素异形体，举出两种单质的例子金刚石、石墨。‎ ‎(7)②元素与氢元素可形成多种10电子微粒，列举两例NH3、NH(或NH)。‎ ‎(8)氢元素与②、③三种元素既可形成共价化合物，又可形成离子化合物，各列举两个例子，共价化合物HNO3、HNO2；离子化合物NH4NO3、NH4NO2。‎ 二、正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”‎ ‎1．质子数为35、中子数为45的溴原子：Br(√)‎ ‎2．同种元素的原子均有相同的质子数和中子数(×)‎ ‎3.U和U是中子数不同，质子数相同的同种核素(×)‎ ‎4．‎14C可用于文物的年代鉴定，‎14C与‎12C互为同素异形体(×)‎ ‎5．NaHCO3、HCOONa均含有离子键和共价键(√)‎ ‎6．单质分子中均不存在化学键(×)‎ ‎7．非金属元素组成的化合物中只含共价键(×)‎ ‎8．含有共价键的化合物一定是共价化合物(×)‎ ‎9．离子化合物中一定含有离子键(√)‎ ‎10．不同元素的原子构成的分子只含极性共价键(×)‎ 考点一　微粒结构与化学键 ‎1．原子(离子)中基本微粒的关系 ‎(1)质子数＝核电荷数＝核外电子数＝原子序数 ‎(2)质量数＝质子数＋中子数 ‎(3)质子数＝阳离子的核外电子数＋阳离子所带电荷数 ‎(4)质子数＝阴离子的核外电子数－阴离子所带电荷数 ‎2．澄清化学键与化合物的关系 说明：(1)从图中可以看出，离子化合物一定含有离子键，离子键只能存在于离子化合物中。‎ ‎(2)共价键可存在于离子化合物、共价化合物和共价单质分子中。‎ ‎(3)熔融状态下能导电的化合物是离子化合物，如NaCl；熔融状态下不能导电的化合物是共价化合物，如HCl。‎ ‎3．巧记10e－、18e－微粒 ‎10电子体和18电子体是元素推断题的重要突破口。‎ 以Ne为中心记忆10电子体：‎ 此外，由10电子体中的CH4、NH3、H2O、HF失去一个H剩余部分—CH3、—NH2‎ ‎、—OH、—F为9电子体，两两组合得到的物质如CH3CH3、CH3OH、H2O2、N2H4、F2等为18电子体。‎ ‎1．下列关于指定粒子构成的叙述中不正确的是(　　)‎ A．37Cl与39K具有相同的中子数 B．第114号元素的一种核素X与Pb具有相同的最外层电子数 C．H3O＋与OH－具有相同的质子数和电子数 D．O与S2－具有相同的质子数和电子数 解析：选C。37Cl和39K含有的中子数都是20，A项正确；X与Pb的核电荷数之差为114－82＝32，即相差一个电子层，属于同一主族元素，具有相同的最外层电子数，B项正确；H3O＋的质子数为11，电子数为10，OH－的质子数为9，电子数为10，C项不正确；O与S2－具有的质子数和电子数分别为16、18，D项正确。‎ ‎2．最近媒体报道了一些化学物质，如：爆炸力极强的N5、比黄金还贵的18O2、太空中的甲醇气团等。下列说法中正确的是(　　)‎ A．18O16O是由极性键形成的极性分子 B．甲醇(CH3OH)属于离子化合物 C．N5和N2是氮元素的两种同位素 D．由N5变成N2是化学变化 解析：选D。18O16O是由非极性键形成的非极性分子，A项错误；CH3OH中只含有共价键，所以属于共价化合物，B项错误；N5和N2是单质，C项错误；反应物是N5，生成物是N2，D项正确。‎ ‎3．现有下列几组粒子：①N2、CO、C2H2；②NH、H3O＋、OH－；③C、O、CN－；④PO、SO、ClO。对上述四组粒子归类正确的是(　　)‎ A．质子数相等、电子数和原子数不相等：①‎ B．质子数和电子数相等、原子数不相等：②‎ C．电子数相等、质子数和原子数不相等：③‎ D．原子数和电子数相等、质子数不相等：④‎ 解析：选D。①N2、CO、C2H2的质子数和电子数都等于14，原子数不等；②NH、H3O＋、OH－的原子数和质子数不等，电子数都为10；③C、O、CN－的原子数和电子数都相等，质子数不同；④P、S、Cl所含的电子数分别为15、16、17，酸根离子中所含氧原子数均相等，所带负电荷数依次为3、2、1，三种酸根离子所含的总电子数相等(18＋32)、原子数都为5，但三种酸根离子的质子数不相等，故D项正确。‎ ‎4．2015年2月，科学家首次观测到化学键的形成。化学键不存在于(　　)‎ A．原子与原子之间 　　　 B．分子与分子之间 C．离子与离子之间 D．离子与电子之间 解析：选B。原子之间可以形成共价键，不选A；分子间作用力是范德华力，不存在化学键B符合；离子之间可以形成离子键，不选C；离子与电子之间可以形成金属键，不选D。‎ ‎5．下列说法正确的是(　　)‎ A．分子中既含极性键，又含非极性键 B．只含H、N、O三种元素的化合物，可能是离子化合物，也可能是共价化合物 C．非金属元素组成的化合物只含共价键 D．钠在空气中燃烧生成只含离子键的化合物 解析：选B。A项中没有同种元素之间的共价键，因而不含非极性键，错误；B项中NH4NO3为离子化合物，HNO3为共价化合物，正确；C项中如NH4NO3、NH4Cl等既含离子键，又含共价键，错误；D项Na2O2中存在共价键，错误。‎ ‎6．下列叙述中正确的是(　　)‎ A．O3和NO2都是共价化合物 B．有化学键断裂的变化属于化学变化 C．在离子化合物与共价化合物中，都不存在单个小分子 D．在反应O3＋2KI＋H2O===2KOH＋I2＋O2中，参加反应的所有臭氧都作氧化剂 解析：选D。O3为单质，A项错误；化学变化的实质是旧化学键断裂和新化学键形成，仅有化学键断裂不是化学反应，如氯化氢溶于水，B项错误；离子化合物中不存在分子，共价化合物中有的不含有分子，如二氧化硅，有的含有分子，如水等，C项错误；臭氧中的三个氧原子是按照一定方式结合的，虽然反应后有两个氧原子化合价没有变化，但臭氧分子作为一个整体，化合价发生了变化，D项正确。‎ ‎7．如图所示，a、b、c均为非金属单质，d、e均为含有10个电子的共价化合物，且分子中所含原子个数：d＞e，f为离子化合物。则下列说法错误的是(　　)‎ A．常温下，单质a呈气态 B．单质c具有强氧化性 C．稳定性：d＞e D．f受热易分解为d和e 解析：选C。由题意可推出a、b、c、d、e、f分别为N2、H2、F2、NH3、HF、NH4F。稳定性：NH3＜HF，故C错误。‎ ‎8.已知A、B、C、D四种物质均是由短周期元素原子组成的，它们之间有如图所示的转化关系，且A是一种含有18电子的微粒，C是一种含有10电子的微粒。请完成下列各题：‎ ‎(1)若A、D均是气态单质分子，写出A与B反应的化学方程式：________________________________________________________________________。‎ ‎(2)若B、D属同主族元素的单质分子，写出C的电子式：‎ ‎___________________________________________________________。‎ ‎(3)若A、B均是含2个原子核的微粒，其中B中含有10个电子，D中含有18个电子，则A、B之间发生反应的离子方程式为_____________________________________________________________。‎ 解析：(1)18电子的气态单质分子为F2，则C为HF、B为H2O、D为O2，反应的化学方程式为2F2＋2H2O===4HF＋O2。(2)B、D为同主族元素的单质分子，且A含有18个电子，C含有10个电子时，则B为O2、A为H2S、C为H2O、D为S，即2H2S＋O2===2H2O＋2S↓。(3)含2个原子核的18电子的微粒为HS－，10电子的微粒为OH－，反应离子方程式为HS－＋OH－===S2－＋H2O。‎ 答案：(1)2F2＋2H2O===4HF＋O2‎ ‎(2)HH ‎(3)HS－＋OH－===S2－＋H2O 考点二　元素周期律、元素周期表 ‎1．元素周期表的特点 ‎(1)短周期为一、二、三周期，元素种数分别为2、8、8种。‎ ‎(2)长周期为四、五、六周期，元素种数分别为18、18、32种。‎ ‎(3)ⅡA族元素全部为金属元素，过渡元素全部为金属元素。‎ ‎(4)元素周期表第18列为0族；8、9、10三列为Ⅷ族；第2列为ⅡA族；第3列为ⅢB，含元素的种类最多。‎ ‎(5)周期表中金属与非金属分界线处的金属元素，族的序数与周期的序数相等。‎ ‎2．元素性质的递变规律 比较内容 同周期(从左到右)‎ 同主族(从上到下)‎ 金属性、非金属性 金属性减弱，非金属性增强 金属性增强，非金属性减弱 最高价氧化物对应水化物的酸碱性 酸性增强，碱性减弱 酸性减弱，碱性增强 气态氢化物 形成难易 由难到易 由易到难 热稳定性 递增 递减 ‎3.判断金属性、非金属性强弱的实验事实总结 ‎(1)金属性的比较 ‎①与水或酸反应置换出氢气的难易：越易者金属性越强。‎ ‎②最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱：碱性越强者金属性越强。‎ ‎③与盐溶液的置换反应：一般活泼金属能置换出不活泼金属(钾、钙、钠等极活泼金属除外)。‎ ‎(2)非金属性的比较 ‎①与氢气化合的难易及氢化物的稳定性：越易越稳定者非金属性越强。‎ ‎②最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱：酸性越强者非金属越强。‎ ‎③气态氢化物的还原性强弱：还原性越弱者非金属性越强。‎ ‎(3)特别提醒 ‎①通常根据元素原子在化学反应中得、失电子的难易判断元素金属性或非金属性的强弱，而不是根据得、失电子的多少来判断。‎ ‎②通常根据最高价氧化物对应水化物的酸碱性的强弱判断元素金属性或非金属性的强弱，而不是根据其他化合物酸碱性的强弱来判断。‎ ‎③非金属性强弱与单质的活泼性不完全一致；通常，非金属性越强，其单质越活泼，但也有例外。如通常是Cl2比O2活泼，但非金属性是O>Cl，原因是O===O中存在双键，比Cl—Cl单键难断裂，所以O2不如Cl2活泼。‎ ‎4．微粒半径大小比较的规律 ‎“一看”电子层数：当电子层数不同时，电子层数越多，半径越大。‎ ‎“二看”核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。‎ ‎“三看”核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。‎ ‎1．下列叙述中能证明A金属比B金属活泼性强的是(　　)‎ A．A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少 B．A原子的电子层数比B原子的电子层数多 C．1 mol A与酸反应生成的H2比1 mol B与酸反应生成的H2多 D．常温时，A能从水中置换出氢气，而B不能 解析：选D。选项A中只指出A、B两种元素原子的最外层电子数的多少，不能确定A、B的金属性强弱。选项B中指出了A、B原子的电子层数的多少，但电子层数少的不一定比电子层数多的原子的金属性弱。选项C中说明了等物质的量的A、B金属与酸反应生成H2的多少，未说明与酸反应的快慢。与酸反应生成H2多的金属活泼性不一定强。如1 mol Al比1 mol Na与足量稀盐酸反应时生成的H2多，但Al不如Na活泼。选项D正确，只有很活泼的金属在常温下才与水反应，而较活泼的金属在常温下不与水发生反应。‎ ‎2．下表是元素X和Y的物质性质的比较及得出的结论，其中的结论不正确的是(　　)‎ 选项 性质比较 结论 A 最高价氧化物的水化物X(OH)m比Y(OH)n的碱性强 金属性X比Y强 B 气态氢化物HmX比HnY热稳定性强 非金属性X比Y强 C X的最高化合价比Y的最高化合价高 金属性X比Y强 D 常温下，X(金属)单质与盐酸反应比Y(金属)单质与水反应更剧烈 不能确定X与Y的金属性强弱关系 解析：选C。金属元素最高价氧化物的水化物碱性越强，该元素的金属性越强，A项正确；非金属元素气态氢化物的热稳定性越强，该元素的非金属性越强，B项正确；元素的金属性与元素最高化合价的高低无关，C项错误；两种不同的金属单质分别与盐酸、水两种性质不同的物质反应，所发生的现象不能确定X与Y的金属性强弱，D项正确。‎ ‎3．甲、乙两种非金属：①甲比乙容易与H2化合；②甲原子能与乙的阴离子发生置换反应；③甲的最高价氧化物对应的水化物酸性比乙的最高价氧化物对应的水化物酸性强；④与某金属反应时，甲原子得电子数目比乙的多；⑤甲的单质熔、沸点比乙的低。能说明甲比乙的得电子能力强的是(　　)‎ A．④　　　　　　　　　　 B．⑤‎ C．①②③ D．①②③④‎ 解析：选C。非金属元素原子得电子能力越强越容易与H2‎ 化合，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，所以①③正确。非金属元素原子得电子能力强的能置换出非金属元素原子得电子能力弱的，②正确。‎ ‎4．某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。‎ Ⅰ.(1)将钠、钾、镁、铝各1 mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：________与盐酸反应最剧烈，________与盐酸反应的速度最慢，________与盐酸反应产生的气体最多。‎ ‎(2)向Na2S溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为______________________________。‎ Ⅱ.利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律。‎ ‎(3)仪器B的名称为________，干燥管D的作用为防止________。‎ ‎(4)若要证明非金属性：Cl>I，则A中加浓盐酸，B中加KMnO4(KMnO4与浓盐酸常温下反应生成氯气)，C中加淀粉碘化钾混合溶液，观察到C中溶液________(填现象)，即可证明。从环境保护的观点考虑，此装置缺少尾气处理装置，可用________溶液吸收尾气。‎ ‎(5)若要证明非金属性：C>Si，则在A中加盐酸，B中加CaCO3、C中加Na2SiO3溶液。观察到C中溶液________(填现象)，即可证明。但有的同学认为盐酸具有挥发性，可进入C中干扰实验，应在两装置间添加装有________溶液的洗气瓶除去。‎ 解析：(4)本实验利用KMnO4与浓盐酸反应制备氯气，然后让氯气与淀粉碘化钾混合溶液反应，根据溶液颜色的变化来比较氯和碘非金属性强弱。过量的氯气会逸散到空气中，污染环境，应用碱液吸收。(5)利用强酸制弱酸的原理比较硅和碳的非金属性强弱，制二氧化碳过程中有杂质氯化氢气体存在，不能说明是二氧化碳与Na2SiO3反应生成白色沉淀，故应先用饱和NaHCO3溶液除去HCl气体。‎ 答案：(1)钾　铝　铝　(2)S2－＋Cl2===S↓＋2Cl－　(3)锥形瓶　倒吸　(4)变蓝　NaOH　(5)有白色沉淀生成　饱和NaHCO3‎ ‎5．下列有关元素的性质及其递变规律正确的是(　　)‎ A．第ⅠA族与第ⅦA族元素间可形成共价化合物或离子化合物 B．第二周期元素从左到右，最高正价从＋1递增到＋7‎ C．同主族元素的简单阴离子还原性越强，水解程度越大 D．同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越强 答案：A ‎6．运用元素周期律分析下面的推断，其中错误的是(　　)‎ A．已知Ra是第七周期第ⅡA族的元素，故Ra(OH)2碱性比Mg(OH)2强 B．已知As是第四周期第ⅤA族的元素，故AsH3比NH3稳定 C．已知Cs的原子半径大于Na的原子半径，故Cs与水反应比Na与水反应更剧烈 D．已知Cl的核电荷数比Al大，故Cl的原子半径比Al的小 解析：选B。Ra与Mg位于ⅡA族，金属性Ra>Mg，碱性Ra(OH)2>Mg(OH)2，A对；As与N位于ⅤA族，非金属性N>As，稳定性NH3>AsH3，B错；Cs与Na位于ⅠA族，金属性Cs>Na，与水反应时Cs更加剧烈，C对；Cl与Al位于同一周期，核电荷数越大，原子半径越小，D对。‎ ‎7．已知33As、35Br位于同一周期。下列关系正确的是(　　)‎ A．原子半径：As>Cl>P B．热稳定性：HCl>AsH3>HBr C．还原性：As3－>S2－>Cl－‎ D．酸性：H3AsO4>H2SO4>H3PO4‎ 解析：选C。同周期元素(稀有气体元素除外)，从左向右原子半径依次减小，Cl的原子半径小于P的原子半径，A错误；同周期元素，从左向右，非金属性依次增强，氢化物的稳定性依次增强，AsH3的稳定性小于HBr的，B错误；依据“易得者，不易失”，As、S、Cl的非金属性逐渐增强，所以As3－、S2－、Cl－的还原性逐渐减弱，C项正确；同主族元素，自上而下，非金属性依次减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱，H3AsO4的酸性弱于H3PO4，D错误。‎ ‎8．X、Y、Z均为短周期元素，X、Y处于同一周期，X、Z的最低价离子分别为X2－和Z－，Y＋和Z－具有相同的电子层结构。下列说法正确的是(　　)‎ A．原子最外层电子数：X>Y>Z B．单质沸点：X>Y>Z C．离子半径：X2－>Y＋>Z－‎ D．原子序数：X>Y>Z 解析：选D。Z－可能为H＋、F－，由Y＋、Z－具有相同的电子层结构可知Y可能为Li、Na，X可能为O、S，只有D选项正确。‎ ‎9．下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是(　　)‎ A．酸性：H2SO4>HClO B．金属性：Na>Mg C．碱性：KOH>NaOH D．热稳定性：HCl>HBr 解析：‎ 选A。A.HClO不是氯元素最高价氧化物的水化物，不能用元素周期律解释；B.同一周期从左到右，元素的金属性逐渐减弱，因此金属性：Na>Mg，能够用元素周期律解释；C.同一主族，从上到下，最高价氧化物的水化物的碱性逐渐减弱，因此碱性：KOH>NaOH，能够用元素周期律解释；D.同一主族，从上到下，元素的气态氢化物的稳定性逐渐减弱，因此热稳定性：HCl>HBr，能够用元素周期律解释。‎ 考点三　“位—构—性”关系判断 ‎1．元素周期表中的“位”“构”“性”关系 ‎2．元素推断的基本思路 ‎(1)已知元素原子或离子的核外电子排布 ‎3．元素推断常见突破口总结 ‎(1)特殊结构的短周期元素 ‎①氢：只有1个电子，原子半径最小。‎ ‎②钠：最外层只有1个电子，短周期中原子半径最大(稀有气体除外)。‎ ‎③镁：有三个电子层，最外层电子数与最内层电子数相同。‎ ‎④碳：最外层电子数是次外层电子数的2倍。‎ ‎⑤氧：最外层电子数是次外层电子数的3倍。‎ ‎(2)含量、性质较特殊的元素 ‎①形成化合物种类最多的元素、单质是自然界中硬度最大的物质的元素或气态氢化物中氢的质量分数最高的元素：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、氢化物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单质最轻的元素：H；单质最轻的金属元素：Li。‎ ‎⑤单质在常温下呈液态的非金属元素：Br；金属元素：Hg。‎ ‎⑥最高价氧化物对应水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的元素：Al。‎ ‎⑦元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能发生化合反应的元素：N。‎ ‎⑧元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应水化物的浓溶液能发生氧化还原反应的元素：S。‎ ‎⑨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。‎ ‎1．X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素；X与Z可形成常见的XZ2分子或XZ分子；Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为‎0.76 g·L－1；W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的1/2。下列说法正确的是(　　)‎ A．原子半径：W>Z>Y>X>M B．由X、Z、M这三种元素组成的物质一定是有机物 C．XZ2、X‎2M2‎均为直线形的共价化合物 D．由X、Y、Z、M四种元素形成的化合物一定既有离子键、又有共价键 解析：选C。由题给的条件可知，X、Y、Z、M、W这五种短周期元素的排列，不是按原子序数依次递增排列的，其中只有X、Y、Z三种元素是原子序数依次递增的同周期元素，X与Z可形成常见的XZ2分子或XZ分子，X为＋4、＋2价，Y为－2价，可推出X、Y、Z分别为C、N、O三种元素；Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76 g·L－1，该气态化合物的摩尔质量为22.4 L/mol×0.76 g·L－1＝17 g/mol，则M为H元素；W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的1/2，推出W的质子数为(6＋7＋8＋1)/2＝11，所以W为Na元素。所有元素中H原子半径最小，同周期自左向右原子半径减小，同主族自上到下原子半径增大，故原子半径Na>C>N>O>H，即W>X>Y>Z>M，A错误；由X、Z、M这三种元素组成的物质不一定是有机物，例如碳酸是无机物，B错误；CO2、C2H2均为直线形的共价化合物，C正确；由X、Y、Z、M四种元素形成的化合物可为氨基酸或碳酸铵、醋酸铵等物质，如为氨基酸，则只含有共价键，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的原子半径比Y的小，Y原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，W原子的核电荷数等于X、Z原子的核电荷数之和，X和Z同主族。下列说法正确的是(　　)‎ A．原子半径：r(W)>r(Z)>r(Y)‎ B．Z的最高价氧化物对应水化物的碱性比W的强 C．化合物X2Y2和Z2Y2所含化学键类型完全相同 D．工业上常用电解熔融W的氧化物制备W的单质 解析：选B。Y原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，则Y为O元素。X的原子半径比Y的小，X的原子序数比Y的小，则X为H元素。X和Z同主族，Z的原子序数大于O的原子序数，Z为Na元素。W原子的核电荷数等于X、Z原子的核电荷数之和，则W的核电荷数为12，为Mg元素。所以X、Y、Z、W分别为：H、O、Na、Mg。A.原子半径r(Na)>r(Mg)>r(O)，错误；B.Z的最高价氧化物对应水化物为强碱NaOH，W的最高价氧化物对应水化物为中强碱Mg(OH)2，NaOH碱性大于Mg(OH)2，正确；C.H2O2含的化学键为极性键和非极性键，Na2O2含的化学键为离子键和非极性键，不完全相同，错误；MgO熔点很高，要成为熔融态，消耗大量能量，成本高。MgCl2熔点相对较低，故工业上用电解熔融的MgCl2来制取Mg单质，D错误。‎ ‎3．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中W的阴离子的核外电子数与X、Y、Z原子的核外内层电子数相同。X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，工业上采用液态空气分馏方法来生产Y的单质，而Z不能形成双原子分子。根据以上叙述，下列说法中正确的是(　　)‎ A．上述四种元素的原子半径大小为W7，错误；B.HX和HZ的pH分别是3和1，如果二者均是强酸，则等体积混合后pH＝1＋lg 2，由于HF是弱酸，所以等体积后pH≠1＋lg 2，错误；C.氟元素的非金属性强于氯元素，则Y和Z两元素的简单氢化物受热分解，前者分解温度低，错误；D.根据物料守恒可知0.100 0 mol/L Na2S的水溶液中：c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)＝0.100 0 mol/L，正确。‎ ‎5．短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置关系如图，X元素的单质既能与强酸反应，又能与强碱反应。下列说法正确的是(　　)‎ A．常温下X的单质投入浓硫酸中没有明显现象 B．Y的氢化物只有一种 C．W的氧化物对应的水化物一定是强酸 D．Z的氧化物排放不会造成环境污染 解析：选A。X元素的单质既能与强酸反应，又能与强碱反应，则X为Al，根据在周期表中的位置，推出Y为C，Z为N，W为S。常温下，Al与浓硫酸发生钝化反应，阻碍反应的进行，没有明显现象，A正确；C与H组成一类化合物是烃，B错误；S的氧化物有SO2和SO3，SO2的水化物是H2SO3，属于中强酸，SO3的水化物是H2SO4，属于强酸，C错误；氮的氧化物对环境有污染，如NO2造成光化学烟雾或酸雨，D错误。‎ ‎6.短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增大，B和D同主族；X、Y、N分别是由以上四种元素中的两种组成的化合物，Z是由以上三种元素组成的化合物；若X与Y摩尔质量相同，Y为淡黄色固体，上述物质之间的转化关系如图所示(部分生成物省略)，则下列说法中一定正确的是(　　)‎ A．相对分子质量M>N，沸点M>N B．简单离子半径：D>B>C>A C．Z为Na2CO3‎ D．图中有两个氧化还原反应 解析：选B。A、B、C、D为短周期内原子序数依次增大的元素，X、Y、N分别由这四种元素中的两种组成的常见化合物，Z是由以上三种元素组成的化合物；Y为淡黄色固体，则Y为Na2O2，X与Y的摩尔质量相等，均为78 g/mol，且X与酸反应生成M，Y能与N反应生成Z，硫与氧气摩尔质量均为32 g/mol，所以为X为Na2S，M为H2S，N为H2O，Z为NaOH，故A为H元素、B为O元素、C为Na元素、D为S。硫化氢相对分子质量大于水的，水分子之间存在氢键，硫化氢的沸点低于水的，A错误；离子的核外电子层数越多，离子半径越大，核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小，则简单离子半径：D>B>C>A，B正确；Z是NaOH，C错误；反应中只有过氧化钠与水的反应是氧化还原反应，D错误。‎ ‎7．下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氢化物的沸点高于其同主族其它元素氢化物的沸点 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：选A。由题中所给信息可知：A是Na单质，B2是O2，C2是Cl2，D2是H2，E2是N2，F是Na2O2，K是CO2，G是Na2CO3，I是HCl，J是NH3。B的氢化物是H2O，液态时水分子间存在氢键，而同主族其它氢化物之间只存在分子间作用力，所以水的沸点比同主族其它元素氢化物沸点高，A项正确；A到E五种元素依次为Na、O、Cl、H、N，半径顺序为Na>Cl>N>O>H，与B不符，B项错误；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，C项错误；G为Na2CO3，阴离子CO在水溶液中能够发生水解从而促进水的电离，D项错误。‎ ‎8.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。其中一种为金属元素，m、n、p、q、r、s由这些元素组成的二元或三元化合物。t是元素Y的常见单质，m是一种具有特殊颜色的气体，p可作漂白剂、供氧剂。上述物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是(　　)‎ A．四种元素简单离子半径：X>Y>Z>W B．p、s中的化学键类型完全相同 C．X、Y的简单氢化物的沸点：Y>X D．常温下，0.01 mol/L q溶液的pH为2‎ 解析：选B。由性质、用途推断物质，m是一种具有特殊颜色的气体，p可作漂白剂、供氧剂，则m为NO2，p为Na2O2，结合框图转化关系可推出，r为NO，t为O2。因此，W、X、Y、Z分别为H、N、O、Na。离子半径大小关系为r(N3－)>r(O2－)>r(Na＋)>r(H＋)，A项正确；p为Na2O2，s为NaOH，Na2O2中含离子键和非极性键。NaOH中含离子键和极性键，B项错误；H2O的沸点高于NH3的沸点，C项正确；q为HNO3，为一元强酸，常温下，0.01 mol/L HNO3溶液的pH为2，D项正确。‎ ‎1．(2017·高考全国卷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。四种主族元素都在短周期，W的简单氢化物可用作制冷剂，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，则Y为Na元素。一种盐与稀盐酸反应既有黄色沉淀生成也有刺激性气体产生，则该盐为硫代硫酸钠，X为O元素，Z为S元素。‎ A对：非金属性O强于N，所以水的热稳定性强于氨气。‎ B对：Y的简单离子为Na＋，X的简单离子为O2－，Na＋与O2－具有相同的电子层结构。‎ C错：硫化钠溶液水解显碱性，不能使蓝色石蕊试纸变红。‎ D对：O元素与S元素属于同一主族(第ⅥA族)，S元素与Na元素都在第三周期。‎ ‎2．(2017·高考全国卷Ⅱ)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：选B。a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同，b原子次外层的电子数为2或8，若b原子次外层的电子数为2，则a为He，不是主族元素，不符合题意；则b原子次外层的电子数为8，则b为第三周期元素，a为O；d与a同族，则d为S；c所在周期数与族数相同，则c为Al，b为Na或Mg。‎ A错：原子半径：a＜d＜c＜b。‎ B对：b为Na或Mg,4种元素中b的金属性最强。‎ C错：c的氧化物的水化物是Al(OH)3，属于两性氢氧化物，不是强碱。‎ D错：a、d同主族，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，失电子能力逐渐增强，氧化性逐渐减弱。‎ ‎3．(2017·高考全国卷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(　　)‎ 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：选D。根据四种短周期元素在周期表中的相对位置和四种元素原子的最外层电子数之和为21可知，W为N元素、X为O元素、Y为Al元素、Z为Cl元素。‎ A错：NH3分子间有氢键，其沸点比HCl高。‎ B错：Al(OH)3显两性，N元素的氧化物对应的水化物HNO3、HNO2均显酸性。‎ C错：Al2O3是离子晶体，熔点高，而AlCl3是分子晶体，熔点低。‎ D对：Al3＋和O2－的核外电子排布相同，Al3＋核电荷数大，离子半径小。‎ ‎4．(2017·高考北京卷)2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“”，tián)，Ts的原子核外最外层电子数是7。下列说法不正确的是(　　)‎ 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：‎ 选D。A对：Ts的原子序数为117，其原子核外最外层电子数是7，则Ts元素处于周期表的第七周期第ⅦA族。B对：Ts元素的同位素原子具有相同的电子数和不同的中子数(或质量数)。C对：Ts元素与F、Cl、Br、I、At元素同处于第ⅦA族，从上到下，原子半径逐渐增大，则元素的非金属性逐渐减弱，故Ts在同族元素中非金属性最弱。D错：核电荷数为117、中子数为176的Ts核素，其质量数为117＋176＝293，该核素应表示为Ts。‎ ‎5．(2017·高考天津卷)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：选C。A对：元素的非金属性越强，其对应的气态氢化物的稳定性越强。B对：氢元素可与O、S等形成共价化合物，又可与Na、Ca等形成离子化合物。C错：该实验只能证明酸性：HCl＞H2CO3＞H2SiO3，与元素非金属性无关。D对：根据元素周期表可知，118号元素位于第七周期0族。‎ ‎6．(2017·高考江苏卷)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(　　)‎ A．原子半径：r(X)＜r(Y)＜r(Z)＜r(W)‎ B．W的最高价氧化物的水化物是一种弱碱 C．Y的单质的氧化性比Z的强 D．X、Y、Z三种元素可以组成共价化合物和离子化合物 解析：选D。由Z是地壳中含量最多的元素，Y、Z相邻，可判断Z是O元素，Y是N元素；由W是短周期中金属性最强的元素，可判断W是Na元素。只有Y、Z在同一周期，则X在第一周期且为主族元素，为H元素。A错：原子半径：r(X)＜r(Z)＜r(Y)＜r(W)。B错：W的最高价氧化物对应的水化物是NaOH，是强碱。C错：Y单质是N2，Z单质是O2，氧化性：Y＜Z。D对：列如HNO3是共价化合物，NH4NO3是离子化合物。‎ ‎7．(2016·高考全国卷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：WZ 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＋Y，故错误；D项，最高价氧化物对应的水化物中HClO4是最强的无机酸，故错误。‎ ‎8．(2016·高考全国卷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：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。‎ ‎9．(2016·高考全国卷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WX>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HCl，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。‎ ‎10．(2017·高考海南卷)X、Y、L、M为核电荷数依次增大的前20号主族元素。X2是最轻的气体，Y、L与M三种元素的质子数均为5的倍数。回答下列问题：‎ ‎(1)X与L组成的最简单化合物的电子式为___________________。‎ ‎(2)X与M组成的物质为________(填“共价”或“离子”)化合物，该物质可作为野外工作的应急燃料，其与水反应的化学方程式为______________________________________________________________。‎ ‎(3)Y在周期表中的位置是________，其含氧酸的化学式为______________________。‎ ‎(4)L与M形成的化合物中L的化合价是________。‎ 解析：X2为最轻的气体，即X为H，Y、L、M三种元素的质子数为5的倍数，质子数等于原子序数，质子数可能为5、10、15、20中的三个，四种元素为主族元素，因此质子数为10舍去，即三种元素分别为B、P、Ca，(1)形成简单化合物是PH3，其电子式为；(2)形成的化合物是CaH2，属于离子化合物，与水发生的反应是CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋H2↑；(3)Y为B，属于第二周期ⅢA族元素，其含氧酸为H3BO3；(4)形成的化合物是Ca3P2，其中P显－3价。‎ 答案：(1) ‎ ‎(2)离子　CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋H2↑‎ ‎(3)第二周期ⅢA族　H3BO3‎ ‎(4)－3‎