1、第17讲 原子结构 化学键【考情分析】1.掌握元素、核素、同位素、相对原子质量、相对分子质量、原子构成、原子核外电子排布的含义。2.掌握原子序数、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.掌握118号元素的原子结构示意图的表示方法。4.了解化学键的定义。5.了解离子键、共价键的形成。6.掌握电子式的表示方法。本部分内容是高考的常考点，高考中常以选择题型出题。考查原子(离子)的结构及微粒间的数量关系，也常考查对元素、核素、同位素概念的理解以及结合元素周期表的推断等。【重点知识梳理】知识点一 原子结构、同位素1原子结构(1)原子的构成粒子(2)构成原子或离子的微粒间的数量关系
2、原子中：质子数(Z)核电荷数核外电子数。质量数(A)质子数(Z)中子数(N)。阳离子的核外电子数质子数阳离子所带电荷数。如Mg2的核外电子数是10。阴离子的核外电子数质子数阴离子所带电荷数。如Cl的核外电子数是18。(3)一个信息丰富的符号【特别提醒】原子中不一定都含有中子，如H中没有中子。电子排布完全相同的原子不一定是同一种原子，如互为同位素的各原子。易失去1个电子形成1价阳离子的不一定是金属原子，如氢原子失去1个电子形成H。形成稳定结构的离子最外层不一定是8个电子，如Li为2个电子稳定结构。2核素、同位素(1)概念辨析(2)同位素的特征相同存在形态的同位素，化学性质几乎完全相同，物理性质不
3、同。天然存在的同一元素各核素所占的原子百分数(丰度)一般不变。(3)同位素的“六同三不同”(4)常见的重要核素及其应用核素UCH(D)H(T)O用途核燃料用于考古断代制氢弹示踪原子(5)元素、核素、同位素的联系与区别现行元素周期表已发现的元素有118种，由于同位素的存在，故核素的种数远大于118种。不同核素可能具有相同的质子数，如H、H；也可能具有相同的中子数，如C、O；也可能具有相同的质量数，如C、N。同位素之间的转化，既不是物理变化也不是化学变化，是核反应。同位素之间可形成不同的同位素单质。如氢的三种同位素形成的单质有六种：H2、D2、T2、HD、HT、DT，他们的物理性质(如密度)有所不
4、同，但化学性质几乎完全相同。同位素之间可形成不同的同位素化合物。如水分子有H2O(普通水)、D2O(重水)、T2O(超重水)等。他们的相对分子质量不同，物理性质(如密度)有所不同，但化学性质几乎完全相同。知识点二 核外电子排布1.核外电子排布(1)核外电子排布规律核外电子总是先排布在能量最低的电子层里，然后再按照由里向外的顺序依次排布在能量逐渐升高的电子层里。每层最多容纳的电子数为2n2个。最外层不超过8个(K层为最外层时不超过2个)。次外层不超过18个，倒数第三层不超过32个。【特别提醒】核外电子排布的几条规律是相互联系的，不能孤立地理解，必须同时满足各项要求，如M层不是最外层时，最多能容纳
5、18个电子，当M层为最外层时，最多容纳8个电子。(2)最外层电子数与元素性质的关系稀有气体元素原子最外层已排满8个电子(He排满2个)，既不易得到电子又不易失去电子，通常表现为0价。金属元素原子最外层电子数一般小于4，常易失去最外层电子，形成8电子或2电子(如Li)稳定结构的阳离子，在化合物中显正化合价。非金属元素原子最外层电子数一般大于或等于4，易得到电子或形成共用电子对，达到最外层8电子稳定结构，在化合物中既显正价又显负价(F无正价)。2原子结构示意图如Mg2结构示意图为Cl结构示意图为3常见的“10电子”、“18电子”粒子(1)常见的“10电子”粒子(2)常见的“18电子”粒子4短周期常
6、见原子的核外电子排布规律原子核中无中子的原子H最外层有1个电子的元素H、Li、Na最外层有2个电子的元素Be、Mg、He最外层电子数等于次外层电子数的元素Be、Ar最外层电子数是次外层电子数2倍的元素最外层电子数是次外层电子数3倍的元素最外层电子数是次外层电子数4倍的元素最子层数与最外层电子数相等的元素H、Be、Al最子总数为最外层电子数2倍的元素次外层电子数是最外层电子数2倍的元素Li、Si内层电子总数是最外层电子数2倍的元素Li、P知识点三 离子键与共价键1化学键使离子相结合或原子相结合的作用力。根据成键粒子和粒子间的相互作用，可分为离子键和共价键。2离子键与共价键(1)概念离子键：带相反
7、电荷离子之间的相互作用。共价键：原子间通过共用电子对所形成的相互作用。(2)对比项目离子键共价键非极性键极性键概念带相反电荷离子之间的相互作用原子间通过共用电子对所形成的相互作用成键粒子阴、阳离子原子成键实质阴、阳离子间的静电作用共用电子对不偏向任何一方共用电子对偏向一方原子形成条件非金属性强的元素与金属性强的元素经得失电子，形成离子键同种元素原子之间成键不同种元素原子之间成键形成的物质离子化合物如NaCl、KCl、MgCl2、CaCl2、ZnSO4、NaOH等非金属单质如H2、Cl2、N2等；某些共价化合物如H2O2或离子化合物如Na2O2共价化合物如HCl、CO2、CH4或离子化合物如Na
8、OH、NH4Cl3化学键类型的判断(1)从物质构成角度判断(2)从物质类别角度判断物质类别含化学键情况非金属单质，如Cl2、N2、I2、P4、金刚石等只有共价键非金属元素构成的化合物，如H2SO4、CO2、NH3、HCl、CCl4、CS2等活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如NaCl、CaCl2、K2O等只有离子键含有原子团的离子化合物，如Na2SO4、Ba(OH)2、NH4Cl、Na2O2等既有离子键又有共价键稀有气体，如Ne、Ar等没有化学键【特别提醒】由活泼金属与活泼非金属形成的化学键不一定都是离子键，如AlCl3中AlCl键为共价键。非金属元素的两个原子之间一定形成共价键，但多
9、个原子间也可能形成离子键，如NH4Cl等。影响离子键强弱的因素是离子半径和所带电荷数：离子半径越小，离子所带电荷数越多，离子键越强，熔、沸点越高。4电子式(1)电子式的书写概念：在元素符号周围，用“”或“”来表示原子的最外层电子(价电子)的式子粒子的种类电子式的表示方法注意事项举例原子元素符号周围标有价电子价电子少于4时以单电子分布，多于4时多出部分以电子对分布阳离子单核离子符号右上方标明电荷Na多核元素符号紧邻铺开，周围标清电子分布用“”，并标明电荷阴离子单核元素符号周围合理分布价电子及所得电子用“”，右上方标明电荷多核元素符号紧邻铺开，合理分布价电子及所得电子相同原子不得加和，用“”，右上
10、方标明电荷单质及化合物离子化合物用阳离子电子式和阴离子电子式组成同性不相邻，离子合理分布单质及共价化合物各原子紧邻铺开，标明价电子及成键电子情况原子不加和，无“”，不标明电荷 (2)电子式书写的常见错误内容实例错误1漏写未参与成键的电子错误2化合物类型不清楚，漏写或多写及错写电荷数错误3书写不规范，错写共用电子对错误4不考虑原子间的结合顺序错误5不考虑原子最外层有几个电子，均写成8电子结构错误6不考虑AB2型离子化合物中2个B是分开写还是一起写 (3)用电子式表示化合物的形成过程离子化合物：左边是原子的电子式，右边是离子化合物的电子式，中间用“”连接，相同的原子或离子不合并。如NaCl：。共价
11、化合物：左边是原子的电子式，右边是共价化合物的电子式，中间用“”连接。如HCl：。知识点四 化学键与物质类别的关系、分子间作用力1离子化合物与共价化合物(1)离子化合物与共价化合物的比较项目离子化合物共价化合物定义含有离子键的化合物只含有共价键的化合物构成微粒阴、阳离子分子或原子化学键类型一定含有离子键，可能含有共价键只含有共价键与物质类别的关系强碱、绝大多数盐、活泼金属氧化物酸、弱碱、气态氢化物、非金属氧化物、极少数盐(2)离子化合物和共价化合物的判断方法【特别提醒】熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物，水溶液中能导电的化合物不一定是离子化合物，如HCl。2化学键与物质类别的关系(1)只
12、含有极性共价键的物质一般是不同种非金属元素形成的共价化合物，如SiO2、HCl、CH4等。(2)只含有非极性共价键的物质是同种非金属元素形成的单质，如Cl2、P4、金刚石等。(3)既有极性键又有非极性键的共价化合物一般由多个原子组成，如H2O2、C2H4等。(4)只含离子键的物质主要是由活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CaCl2、NaCl等。(5)既有离子键又有极性共价键的物质，如NaOH、K2SO4等；既有离子键又有非极性共价键的物质，如Na2O2等。(6)仅由非金属元素形成的离子化合物，如NH4Cl、NH4NO3等。(7)金属元素和非金属元素间可能存在共价键，如AlC
13、l3等。3化学键对物质性质的影响(1)对物理性质的影响金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度大、熔点高，就是因为其中的共价键很强，破坏时需消耗很多的能量。NaCl等部分离子化合物中也有很强的离子键，故其熔点也较高。(2)对化学性质的影响N2分子中有很强的共价键，故在通常状况下，N2的性质很稳定，H2S、HI等分子中的共价键较弱，故它们受热时易分解。4分子间作用力和氢键(1)分子间作用力定义把分子聚集在一起的作用力，又称范德华力特点分子间作用力比化学键得多，它主要影响物质的熔点、沸点等物理性质，而化学键主要影响物质的化学性质；分子间作用力存在于由共价键形成的多数共价化合物和绝大多数气态、液态、固
14、态非金属单质分子之间。但像二氧化硅、金刚石等由共价键形成的物质，微粒之间不存在分子间作用力变化规律一般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔、沸点也越高。例如，熔、沸点：I2Br2Cl2F2 (2)氢键定义分子间存在的一种比分子间作用力稍强的相互作用形成条件除H外，形成氢键的原子通常是O、F、N存在氢键存在广泛，如蛋白质分子、醇、羧酸分子、H2O、NH3、HF等分子之间。分子间氢键会使物质的熔点和沸点升高性质影响存在氢键的物质，其熔、沸点明显高于同族同类物质。如H2O的熔、沸点高于H2S氨极易液化，是因为NH3分子间存在氢键；NH3极易溶于水，也是因为NH
15、3分子与H2O分子间易形成氢键水结冰时体积膨胀、密度减小，是因为结冰时形成了氢键【典型题分析】高频考点一 同位素与同素异形体例1. （2020浙江卷）下列说法正确的是( )A. 和是两种不同的元素B. 单晶硅和石英互为同素异形体C. 和互为同系物D. H与Na在元素周期表中处于同一主族【答案】D【解析】35Cl和37Cl是Cl元素的两种不同核素，属于同种元素，A错误；同素异形体是指同种元素组成的不同种单质，而单晶硅为硅单质，而石英是SiO2，两者不属于同素异形体，B错误；同系物是指结构相似，分子组成上相差若干个CH2的有机化合物，HCOOH和HOCH2CHO结构不相似，不属于同系物，C错误；H
16、和Na在元素周期表种均处于第IA族，D选项正确；答案选D。【易错警示】元素的种类由原子核内的质子数决定，因此划分元素种类的唯一标准是质子数(即核电荷数)。元素概念中的原子是泛指，即各种状况下的原子或离子(包括游离态和化合态)，所以H、D、T、H、H都属于氢元素。元素是个宏观概念，元素只讲种类，不讲个数，元素组成物质。【变式探究】(2020安徽蚌埠模拟)最近医学界通过用放射性14C标记C60，发现一种C60的羧酸衍生物在特定条件下可通过断裂DNA杀死细胞，从而抑制艾滋病(AIDS)。下列有关14C的叙述正确的是( )A14C与C60中普通碳原子的化学性质不同B14C与14N含的中子数相同C14C
17、是C60的同素异形体D14C与12C互为同位素【答案】D【解析】14C与C60中普通碳原子，为同种元素的原子，其化学性质相同，A错误；14C的中子数为1468,14N的中子数为1477，B错误；14C是原子，不是单质，与C60不是同素异形体，C错误；14C与12C的质子数均为6，中子数分别为8、6，二者互为同位素，D正确。高频考点二 “10电子”“18电子”微粒的应用例2.（2020广东佛山模拟）已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同粒子，它们之间存在如图所示的转化关系(反应条件已经略去)：(1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子，请写出A、D的化学式：A_；D_。(2)如果A和C是1
18、8电子的粒子，B和D是10电子的粒子。A与B在溶液中反应的离子方程式为_。根据上述离子方程式，可以判断C与B结合质子的能力大小是(用化学式或离子符号表示)_。【解析】(1)由框图可知，结合10电子微粒可联想到NHOHNH3H2O或HFOH=FH2O，故A为NH或HF，D为H2O。(2)结合OH和H2O属于10电子微粒，联想酸碱中和反应，可知A与B在溶液中的离子方程式为H2SOH=HSH2O或HSOH=S2H2O或H2S2OH=S22H2O；由反应AB=CD看出，A中的质子被B结合，A失去质子变成了C，易知结合质子的能力：BC。【答案】(1)NH(或HF)H2O(2)HSOH=S2H2O(或H2
19、S2OH=S22H2O或H2SOH=HSH2O)OHS2(或OHHS)【方法技巧】寻找“10电子”微粒和“18电子”微粒的方法(1)“10电子”微粒 (2)“18电子”微粒【变式探究】（2020浙江卷）X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大。Y元素的最高正价为+4价，Y元素与Z、M元素相邻，且与M元素同主族；化合物的电子总数为18个；Q元素的原子最外层电子数比次外层少一个电子。下列说法不正确的是( )A. 原子半径：B. 最高价氧化物对应水化物的酸性：C. 易溶于水，其水溶液呈碱性D. X、Z和Q三种元素形成的化合物一定是共价化合物【答案】D【解析】X、Y、Z、M、Q为五种短周期元
20、素，原子序数依次增大。Y元素的最高正价为+4价，则证明该元素为第IVA族元素，又知Y元素与Z、M元素相邻，且与M同族，则在元素周期表位置应为IVA族VA族YZM，故推知Y为C元素，Z为N元素，M为Si元素；化合物Z2X4的电子总数为18，则推知，X为H，该化合物为N2H4；Q元素的原子最外层电子总数比次外层电子数少一个电子，推出Q为Cl元素，据此结合元素周期律与物质的结构与性质分析作答。根据上述分析可知，X为H、Y为C元素、Z为N元素、M为Si元素、Q为Cl元素，则同周期元素从左到右原子半径依次减小，同主族元素从上到下原子半径依次增大，则原子半径比较：Z(N)Y(C) XY ZB. 原子半径：
21、ZYXWC. 元素X的含氧酸均为强酸D. Y的氧化物水化物为强碱【答案】D【解析】根据题干信息可知，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，化合物XW3与WZ相遇会产生白烟，则WX3为NH3，WZ为HCl，所以W为H元素，X为N元素，Z为Cl元素，又四种元素的核外电子总数满足X+Y=W+Z，则Y的核外电子总数为11，Y为Na元素，据此分析解答。根据上述分析可知，W为H元素，X为N元素，Y为Na元素，Z为Cl元素，则Na为金属元素，非金属性最弱，非金属性YZ，A选项错误；同周期元素从左至右原子半径依次减小，同主族元素至上而下原子半径依次增大，则原子半径：NaClNH，B选项错误；N元素的含
22、氧酸不一定全是强酸，如HNO2为弱酸，C错误；Y的氧化物水化物为NaOH，属于强碱，D正确。【变式探究（2020河北衡水中学模拟）X、Y、Z三种短周期元素，X原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，Y原子的次外层电子数是最外层电子数的2倍，Z原子的次外层电子数是最外层电子数的4倍。则X、Y、Z三种元素，可能的组合是()AC、Si、Mg BLi、C、MgCC、Mg、Li DC、O、Mg【答案】A【解析】短周期元素中最外层电子数是次外层电子数的2倍的元素是C，次外层电子数是最外层电子数2倍的有Li和Si，次外层电子数是最外层电子数4倍的是Mg，故答案为A项。高频考点四 化学键的概念 例4.(202
23、0福建厦门外国语学校模拟)关于化学键的下列叙述中，正确的是()化学键只存在于分子之间化学键只存在于相邻原子或离子之间化学键是一种静电作用化学键是相邻原子之间强烈的相互吸引离子化合物可能含共价键共价化合物可能含离子键金属和非金属只能形成离子键两个非金属和非金属原子间只能形成共价键A BC D【答案】B【解析】离子化合物、共价化合物等都含有化学键，分子之间存在分子间作用力，故不正确；化学键是相邻原子或离子之间强烈的相互作用，故正确，离子键就是阴、阳离子之间的一种静电作用，相互吸引相互排斥，故正确；化学键是相邻原子之间强烈的相互作用，故不正确；含有离子键的化合物是离子化合物，全部由共价键形成的化合物
24、是共价化合物，共价化合物中一定不含离子键，所以正确，不正确。【变式探究】（2020河北衡水中学质检）下列变化过程中，原物质内仅有共价键被破坏，同时有离子键形成的是()A盐酸和NaOH溶液反应B氯化氢溶于水C稀硫酸与BaCl2溶液反应D氯化氢与氨气反应生成NH4Cl固体【答案】D【解析】盐酸与氢氧化钠溶液反应时只有共价键的生成，A错误；氯化氢溶于水只有共价键的断裂，B错误；BaCl2与稀硫酸反应还有离子键的破坏，C错误；氯化氢与氨气反应生成氯化铵固体时，破坏了氯化氢中的共价键，同时生成了铵根和氯离子之间的离子键，D正确。高频考点五 8电子结构与电子式的判断及其应用例5. （2020新课标）一种由
25、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】一种由短周期主族元素形成的化合物，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，根据图示，W为1价形成共价键，W为氢，Z为+1价阳离子，Z为Na，Y为3价，Y为N，24-1-11-7=5，X为B元素。该化合物中，H、B、N之间均以共用电子对形成共
26、价键，故A正确；Na单质既能与水反应生成氢氧化钠和氢气，也能与甲醇反应生成甲醇钠和氢气，故B正确；N的最高价氧化物的水化物HNO3为强酸，故C正确；B的氟化物BF3中B原子最外层只有6个电子，达不到8电子稳定结构，故D错误；故选D。【方法技巧】判断分子中各原子是否达到8电子的稳定结构，主要有两种方法：(1)经验规律法凡符合最外层电子数|化合价|8的皆为8电子稳定结构。(2)试写结构法判断某化合物中的某元素最外层是否达到8电子稳定结构，应从其结构式或电子式结合原子最外层电子数进行判断，如H2O：O原子最外层有6个电子，H2O中每个O原子又与两个H原子形成两个共价键，所以H2O中的O原子最外层有6
27、28个电子，但H2O中的H原子最外层只有2个电子；N2：N原子最外层有5个电子，N与N之间形成三个共价键，所以N2中的N原子最外层达到8电子稳定结构。 【变式探究】（2020吉林省长春模拟）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34。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()AX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：XWC化合物Z2Y和ZWY3都只存在离子键DY、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
28、剂【答案】D【解析】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34，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。C和O形成的化合物主要为CO、CO2，其中CO不能与NaOH反应，A错误；原子半径：CO，NaCl，B错误；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，C错误；O3、Cl2、ClO2等均可用作水的消毒剂，D正确。高频考点六 化学键类型的判断例6. (2018全国卷II)W、X
29、、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体；Y的周期数是族序数的3倍；Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同。下列叙述正确的是()AX与其他三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物BY与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键C四种元素的简单离子具有相同的电子层结构DW的氧化物对应的水化物均为强酸【答案】A【解析】W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体，W是N，X是O；Y的周期数是族序数的3倍，因此Y只能是第三周期，所以Y是Na；Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同，Z的最外层电子数是7个，Z是
30、Cl，结合元素周期律和物质的性质解答。根据以上分析可知W、X、Y和Z分别是N、O、Na、Cl。氧元素与其N、Na、Cl三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物，例如NO、NO2、Na2O、Na2O2、Cl2O7、ClO2等，A正确；过氧化钠中含有离子键和共价键，B错误；N、O、Na三种元素的简单离子具有相同的电子层结构，均是10电子，氯离子是18电子微粒，C错误；亚硝酸为弱酸，D错误。【变式探究】（2020山西大学附中模拟） 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34。W的最外层为8电子结构。金属单质Z在空气中燃烧生成
31、的化合物可与水发生氧化还原反应。下列说法正确的是()AX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：XWC化合物Z2Y和ZWY3都只存在离子键DY、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【答案】D【解析】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34，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。C和O形成的化合物主要为CO、CO2，其中CO不能与NaOH反
32、应，A错误；原子半径：CO，NaCl，B错误；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，C错误；O3、Cl2、ClO2等均可用作水的消毒剂，D正确。高频考点七 化学键与化合物类别的关系例7.(2018全国卷)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、Z最外层电子数之和为10；W与Y同族；W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是()A常温常压下X的单质为气态BZ的氢化物为离子化合物CY和Z形成的化合物的水溶液呈碱性DW与Y具有相同的最高化合价【答案】B【解析】W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃，
33、能腐蚀玻璃的是HF，W原子序数小于Z，则W为F元素，W与Y同族且原子序数都不大于20，则Y为Cl元素，W、X、Z最外层电子数之和为10，主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20，则X为Na元素、Z为Ca元素，或者X为Mg元素、Z为K元素。常温下Na或Mg单质都是固态，A错误；Z的氢化物是KH或CaH2，二者都是离子化合物，B正确；Y、Z形成的化合物是KCl或CaCl2，为强酸强碱盐，其水溶液呈中性，C错误；W、Y的最高价分别是0、+7价，F元素非金属性最强，没有正化合价，D错误。【变式探究】（2020河北承德一中模拟）下列关于化学键和化合物的说法中正确的是()A化学键的形成一定伴随着电子的得失B金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物C非金属元素组成的化合物一定是共价化合物D含有阴离子的化合物中一定含有阳离子【答案】D【解析】离子键的形成有电子的得失，共价键的形成是原子间共用电子对的偏移，而没有得失，A项错误；金属元素和非金属元素形成的化合物不一定是离子化合物，有可能是共价化合物，如AlCl3，B项错误；非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物，也可能是离子化合物，如NH4Cl，C项错误。
