1、元素周期表和元素周期律1.科学家合成出了一种新化合物（如图所示），其中W、X、Y、Z为同一短周期元素，Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是A. WZ的水溶液呈碱性 B. 元素非金属性的顺序为XYZC. Y的最高价氧化物的水化物是中强酸 D. 该新化合物中Y不满足8电子稳定结构【答案】C【分析】由W、X、Y、Z为同一短周期元素，Z的核外最外层电子数是X核外电子数的一半可知，Z为Cl、X为Si，由化合价代数和为0可知，Y元素化合价为3价，则Y为P元素；由W的电荷数可知，W为Na元素。【详解】A项、氯化钠为强酸强碱盐，水溶液呈中性，故A错误；B项、同周期元素从左到右，非金属性依次
2、增强，则非金属性的强弱顺序为ClSP，故B错误；C项、P元素的最高价氧化物对应水化物为磷酸，磷酸是三元中强酸，故C正确；D项、新化合物中P元素化合价为3价，满足8电子稳定结构，故D错误。故选C。2.下表为元素周期表的一部分，其中A、C、D、E为短周期元素，最外层电子数之和为23，下列说法正确的是A. 元素A对应的氢化物，常温下一定是气态B. 元素B、E的原子序数相差19C. 与金属钠的反应中，1molC原子和1molE原子得电子数目一定相等D. A、C、D均可形成18e-分子【答案】D【详解】根据周期表的结构，已知A、C、D、E为短周期元素，设C的最外层电子数为x，则这四种元素最外层电子数之和
3、为(x-2)+x+(x+1)+x=23，x=6，所以它们分别为C、O、F、S，则B为As。A、 碳对应的氢化物即烃类，常温下有气体，也有液体和固体，所以A错误；B、As的原子序数为33，S的原子序数为16，二者相差17，故B错误；C、与金属钠反应时，1mol氧原子可以得到1mole-生成Na2O2，也可能得到2 mole-生成Na2O，而1mol硫原子只能得到2 mole-生成Na2S，故C错误；D、碳、氧、氟可形成C2H6、H2O2和F2的18e-分子，故D正确。3. W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大。Y是短周期中原子半径最大的元素；元素X和Z同族，Z的最高价氧化物对应的水化物
4、的浓溶液与W的单质反应，生成两种能使澄清石灰水变浑浊的无色气体。下列说法正确的是（ ）A. 简单离子半径大小为YXZB. Y和Z的氢化物溶于水，所得溶液均呈酸性C. W与Z均只有两种的含氧酸D. 工业上电解熔融Y2X制备单质Y【答案】A【分析】W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大。依据元素周期律可知，同周期元素中，从左到右原子半径依次减小，同主族元素中，从上到下原子半径依次增大，因Y是短周期中原子半径最大的元素，则Y为Na元素；Z的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液与W的单质反应，生成两种能使澄清石灰水变浑浊的无色气体，采用逆分析法可知，这两种气体为二氧化碳与二氧化硫酸性气体，则可知Z
5、为S，其最高价氧化物对应的水化物的浓溶液为浓硫酸，可与W的单质（C）反应，因此推出W为C；又X和Z同族，则X为O元素，据此分析作答。另外要注意氢元素与活泼金属作用时，形成离子化合物，H显-1价。【详解】由上述分析可知，W、X、Y、Z分别是C、O、Na和S元素，则A. 简单离子的电子层数越多，其对应的半径越大；电子层数相同时，核电荷数越小，离子半径越大，则简单离子半径大小为YXZ，A项正确；B. 氢化钠为离子化合物，溶于水后与水发生反应：NaH+H2O=NaOH+H2，使溶液呈现碱性，B项错误；C. C元素的含氧酸有碳酸、草酸和乙二酸，S的含氧酸为亚硫酸、硫酸和硫代硫酸等，C项错误；D. 工业上
6、采用电解熔融氯化钠来制备金属钠，而不是Na2O，D项错误；答案选A。4. W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期非金属主族元素，q、r、s、h是这些元素形成的物质，其中h是离子化合物，q是制太阳能电池的主要原料，s常温下呈气态且其水溶液显碱性，r为二元化合物,其浓溶液在空气中易形成白雾。下列说法正确的是（ ）A. Y与X属于同一主族,与Z属于同一周期B. 单质的沸点：XZC. 常温常压下,W的氧化物为液态D. X的氧化物均能用向上排空气法收集【答案】C【解析】试题分析：W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期非金属主族元素，q、r、s、h是这些元素形成的物质， q是制太阳能电池的主要
7、原料，则q为硅；s常温下呈气态且其水溶液显碱性，则s为氨气；r为二元化合物,其浓溶液在空气中易形成白雾，则r为氯化氢。所以，W、X、Y、Z分别是H、N、Si、Cl。h是离子化合物，则h为氯化铵。A. Y与X属于不同的主族，A不正确； B. 氯气易液化，而氮气不易液化，所以单质的沸点XZ，B不正确；C. 常温常压下，W的氧化物（水或双氧水）为液态，C正确；D. 氮的氧化物中，NO可以与氧气反应，所以不能用排空气法收集，D不正确。5.今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是A. 原子半径：WXB.
8、 常温常压下，Y单质为固态C. 气态氢化物热稳定性：ZAlD. 碱性：In(OH)3RbOH【答案】D【详解】A.根据原子核外电子排布规则，该原子结构示意图为，因此In位于元素周期表第五周期第IIIA族，故A不符合题意；B.质量数质子数+中子数，元素符号的左上角为质量数、左下角为质子数，因此该原子的质子数=电子数=49，中子数为115-49=66，所以中子数与电子数之差为66-49=17，故B不符合题意；C.Al位于元素周期表的三周期IIIA族，In位于元素周期表第五周期IIIA族，同主族元素的原子，从上到下，电子层数逐渐增多，半径逐渐增大，因此原子半径InAl，故C不符合题意；D.In位于元
9、素周期表第五周期，铷（Rb）位于元素周期表第五周期第IA族，同周期元素，核电荷数越大，金属性越越弱，最高价氧化物对应水化物的碱性越弱，因此碱性：In(OH)3RbOH，故D符合题意。8.已知A、B、C、D为原子序数依次增大的短周期元素，E为地壳中含量最高的过渡金属元素。A与D同主族，B与C同周期，且C与D的原子序数之和为20，C单质能与无色无味液体m反应置换出B单质，D单质也能与m反应置换出A单质，A、B、C均能与D形成离子化合物。下列说法错误的是（ ）A. E和B两元素的形成的化合物都为黑色固体B. B、D形成的离子化合物可能含有共价键C. D的单质只有还原性，没有氧化性D. 工业上可以用铝
10、热法制取金属E用于野外焊接铁轨【答案】A【分析】E为地壳中含量最高的过渡金属元素，E是Fe元素；无色无味液体m是水，钠与水反应生成氢气，F2与水反应生成HF和氧气，A与D同主族，B与C同周期，且C与D的原子序数之和为20，所以A是H元素、B是O元素、C是F元素、D是Na元素。【详解】A、Fe和O两元素的形成的化合物Fe2O3为红色固体，故A错误；B. O、Na形成的离子化合物Na2O2中含有共价键，故B正确；C. 金属Na只有还原性，没有氧化性，故C正确；D. 工业上可以用铝与氧化铁发生铝热反应生成氧化铝和铁，故D正确。9.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W最简单的氢化物常温下
11、为气体，是可燃冰的成分，X是同周期中原子半径最小的元素，W和Y的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，X、Z同主族。下列有关判断正确的是（ ）A. 常温下，X、Z单质与水反应均有弱酸生成B. W、X、Z的最简单氢化物中，HZ的热稳定性最强C. Y与Z的化合物YZ3是非电解质D. W氢化物的沸点一定低于X的氢化物的沸点【答案】A【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W最简单的氢化物是可燃冰的有效成分，即为CH4，则W为C元素；X是同周期中原子半径最小的元素，X不是F就是Cl，因原子序数依次增大，则X为F元素；W和Y的原子核外最外层电子数之和等于X的最外层电子数，则Y为Al元素；
12、X、Z同主族，则Z为Cl元素，据此分析解答。另外，本题的易错点为D，要注意碳的氢化物是一类物质烃，随着碳原子数目的增多，烃的熔沸点升高，在烃中有气态、液态的烃，还有固态的烃。【详解】根据上述分析可知，W为C元素、X为F元素、Y为Al元素、Z为Cl元素。A常温下，X、Z的单质与水的反应分别是2F2+2H2O=4HF+O2、Cl2+H2O=HCl+HClO，HF和HClO都是弱酸，故A正确；BF的非金属性最强，则HF最稳定，故B错误；C. Y与Z的化合物YZ3为AlCl3，氯化铝溶于水能够导电，属于电解质，故C错误；D. W的氢化物为烃，其中很多为固体，沸点不一定低于HF的沸点，故D错误；10.短
13、周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，W的原子中只有1个电子，X2-和Y+ 离子的电子层结构相同，X与Z同族。下列叙述正确的是A. 原子半径：Z Y WB. X 的简单氢化物的稳定性比Z的弱C. Y氢化物为共价化合物D. Z的最高价氧化物对应的水化物是一种强酸【答案】D【分析】W的原子中只有1个电子，W是H元素；X2-和Y+离子的电子层结构相同，X是O元素、Y是Na元素；X与Z同族，Z是S元素。【详解】A. 电子层数越多半径越大，电子层数相同时，质子数越多半径越小，所以原子半径：NaSH，故A错误；B. 非金属性越强，简单氢化物越稳定，稳定性H2OH2S，故B错误；C. NaH是离子化合物
14、，故C错误；D. S的最高价氧化物对应的水化物是硫酸，属于强酸，故D正确。11. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期元素,其中Z为金属元素,X、W为同一主族元素。X、Z、W形成的最高价氧化物分别为甲、乙、丙。x、y2、z、w分别为X、Y、Z、W的单质，丁是化合物。其转化关系如图所示，下列判断错误的是A. 反应、都属于氧化还原反应B. X、Y、Z、W四种元素中，Y的原子半径最小C. Na着火时，可用甲扑灭D. 一定条件下，x与甲反应生成丁【答案】C【解析】根据题中信息可判断x为碳，丙为二氧化硅，在高温条件下碳与硅反应生成w为硅、丁为一氧化碳；y2为氧气，碳与氧气点燃反应生成甲为二氧化碳
15、，z为镁，二氧化碳在镁中点燃反应生成碳和乙为氧化镁。A. 反应二氧化碳与镁反应、碳与氧气反应、碳与二氧化硅反应都属于氧化还原反应，选项A正确；B. 同周期元素原子从左到右依次减小，同主族元素原子从上而下半径增大，故C、O、Mg、Si四种元素中，O的原子半径最小，选项B正确；C. Na着火时，不可用二氧化碳扑灭，选项C错误；D. 一定条件下，碳与二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳，选项D正确。答案选C。12.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. X、Y、Z三种元素可形成离子
16、化合物B. Y单质的氧化性比Z的强C. W的最高价氧化物的水化物是一种弱碱D. 原子半径:r(X)r(Y)r(Z)r(N)r(O)r(H)，故D错误。13.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。各元素形成的单质依次为A、B、C、D。甲、乙、丙、丁是由这些元素组成的二元化合物，且丙为共价化合物，丁为淡黄色固体。上述物质的转化关系如图所示，下列说法不正确的是A. 离子半径：WXYZB. 甲、乙、丁均只含有离子键C. X的简单氢化物的热稳定性比W的强D. Y、Z、W的最高价氧化物对应水化物两两皆能反应【答案】B【分析】丁为二元淡黄色化合物，确定为Na2O2；丁由单质A和单质B生成，构成A的
17、元素X原子序数小于构成B的元素的原子序数Y，因此A为O2，B为Na；根据高中常涉及的电解反应，确定甲为氧化铝，乙为NaCl，因此C为Al、D为Cl2、丙为AlCl3；总结：X为O，Y为Na，Z为Al，W为Cl；甲为Al2O3，乙为NaCl，丙为AlCl3，丁为Na2O2。【详解】A.电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大吸电子能力越强，则半径越小，因此离子半径：WXYZ，故不选A；B.丁为Na2O2，既含离子键也含共价键，故选B；C.非金属性越强，气态氢化物越稳定，因此X（O）的简单氢化物的热稳定性比W（Cl）的强，故不选C；D. Y、Z、W的最高价氧化物对应水化物依次为NaOH、
18、Al（OH）3、HClO4，由于Al（OH）3为两性氢氧化物，因此两两皆能反应，故不选D。14. a、b、c、d、e五种短周期元素的原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法正确的是()A. 简单离子半径：beB. 常温常压下，a与c形成的化合物可能呈固态C. 单质沸点：cNa+，故A错误；B. 常温常压下，H与C形成的化合物可能呈固态，如石蜡是固体，故B正确；C. 单质沸点：CN2，故C错误； D. S与N能存在于同一离子化合物中，如：(NH4)2SO4，故D错误。15.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、Y、Z的族序数之和为12；X与Y的电子层数相同；
19、向过量的ZWY溶液中滴入少量硫酸铜溶液，观察到既有黑色沉淀生成又有臭鸡蛋气味的气体放出。下列说法正确的是A. 原子半径由大到小的顺序为：r(Z)r(Y)r(X)r(W)B. 氧化物的水化物的酸性：H2XO3H2YO3C. ZWY是离子化合物，其水溶液中只存在电离平衡D. 单质熔点：Xr(X)r(Y) r(W)，故错误；B. 硅酸为弱酸，亚硫酸为弱酸，但亚硫酸的酸性比碳酸强，碳酸比硅酸强，故酸性顺序H2SiO3ZC. 常温常压下,W的氧化物为液态D. X的氧化物均能用向上排空气法收集【答案】C【解析】试题分析：W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期非金属主族元素，q、r、s、h是这些元素形
20、成的物质， q是制太阳能电池的主要原料，则q为硅；s常温下呈气态且其水溶液显碱性，则s为氨气；r为二元化合物,其浓溶液在空气中易形成白雾，则r为氯化氢。所以，W、X、Y、Z分别是H、N、Si、Cl。h是离子化合物，则h为氯化铵。A. Y与X属于不同的主族，A不正确； B. 氯气易液化，而氮气不易液化，所以单质的沸点XZ，B不正确；C. 常温常压下，W的氧化物（水或双氧水）为液态，C正确；D. 氮的氧化物中，NO可以与氧气反应，所以不能用排空气法收集，D不正确。本题选C。17.氮、磷、砷、锑、铋、镆为元素周期表中原子序数依次增大的同族元素。回答下列问题：（1）砷在元素周期表中的位置_。的中子数为
21、_。已知：（，白磷）（，黑磷） ；（，白磷）（，红磷） ；由此推知，其中最稳定的磷单质是_。（2）氮和磷氢化物性质的比较：热稳定性：_（填“”“”）。沸点：_（填“”“”），判断依据是_。（3）和与卤化氢的反应相似，产物的结构和性质也相似。下列对与反应产物的推断正确的是_（填序号）。a不能与反应 b含离子键、共价键 c能与水反应【答案】（1）第四周期第VA族 173 黑磷 （2） 分子间存在氢键 （3）b、c 【详解】（1）砷元素的原子序数为33，与氮元素、磷元素均位于A族，最外层有5个电子，则砷在周期表中的位置为第四周期A族；288115Mc的质量数为288，质子数为115，由由中子数=质量
22、数中子数可知288115Mc的中子数为288115=173；将已知转化关系依次编号为，由盖斯定律可知，可得P（s，红磷）= P（s，黑磷）H=H1H2=（39.3kJ/mol）（17.6 kJ/mol）=21.7 kJ/mol。由于放热反应中，反应物总能量大于生成物总能量，则白磷、红磷和黑磷三者能量的大小顺序为白磷红磷黑磷，能量越高越不稳定，则最稳定的是黑磷，故答案为：第四周期A族；173；黑磷；（2）元素非金属性越强，氢化物的稳定性越强，N元素非金属性强于P元素，则NH3热稳定性强于PH3；N元素非金属性强，原子半径小，N2H4分子间可以形成氢键，增大分子间作用力，而PH3分子间不能形成氢键，则N2H4的沸点高于PH3，故答案为：；N2H4分子间形成氢键；（3）由题意可知，PH3与NH3性质类似，与HI反应生成反应PH4I，PH4I能与氢氧化钠溶液反应生成PH3，a错误；PH4I为离子化合物，化合物中含有离子键和共价键，b正确；PH4I与NH4I类似，可以发生水解反应，c正确，bc正确。