1、专题八 物质结构 元素周期律一、单项选择题12016年IUPAC命名117号元素为Ts，Ts原子最外层电子数是7。下列说法不正确的是()ATs是第七周期第A族元素BTs在同主族元素中非金属性最弱CTs的同位素原子具有完全相同的性质D中子数为176的Ts核素的符号是Ts解析：选C。根据各周期稀有气体元素的原子序数判断Ts位于第七周期，Ts原子最外层电子数为7，Ts位于第A族，A项正确；同主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱，Ts在同主族元素中非金属性最弱，B项正确；同位素原子的化学性质相似，物理性质不同，C项错误；中子数为176的Ts核素的质量数为117176293，D项正确。2运用元素周期表和元
2、素周期律的知识推断，下列说法不合理的是()APH3、H2S、HCl的热稳定性和还原性依次增强B若X和Y2的核外电子层结构相同，则原子序数：XYC硅、锗都位于元素周期表中金属元素与非金属元素的分界处，都可以做半导体材料DCs和Ba分别位于第六周期A和A族，则碱性：CsOHBa(OH)2解析：选A。根据元素周期律，同周期元素从左到右简单氢化物的热稳定性逐渐增强，离子的还原性逐渐减弱，所以PH3、H2S、HCl的热稳定性依次增强，还原性依次减弱，A项不合理；具有相同电子层结构的离子，阳离子在阴离子的下一周期，则原子序数：XY，B项合理；硅、锗均处于金属元素与非金属元素的分界处，因此这两种元素既表现一
3、定的金属性又表现一定的非金属性，都可以做半导体材料，C项合理；Cs、Ba同周期，自左到右元素金属性逐渐减弱，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，故碱性：CsOHBa(OH)2，D项合理。3(2019南京高三检测)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，Y是地壳中含量最高的元素，Z2与Y2具有相同的电子层结构，W与X同主族。下列说法正确的是()A原子半径的大小顺序：r(W)r(Z)r(Y)r(X)BY分别与Z、W形成的化合物中化学键类型相同CX的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的弱DY的气态简单氢化物的热稳定性比W的强解析：选D。短周期主族元
4、素X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，则X为C元素；Y是地壳中含量最高的元素，则Y为O元素；Z2与Y2具有相同的电子层结构，则Z为Mg元素；W与X同主族，则W为Si元素。A.原子半径大小顺序为r(Mg)r(Si)r(C)r(O)。B.O与Mg元素形成离子键，O与Si元素形成共价键，化学键类型不同。C.C元素的非金属性强于Si元素，则H2CO3的酸性强于H2SiO3。D.O元素的非金属性强于Si元素，则H2O的稳定性强于SiH4。4(2015高考江苏卷)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
5、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、ZB原子半径由大到小的顺序：W、Z、Y、XC元素非金属性由强到弱的顺序：Z、W、XD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。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”且Z是原子序数大于Y(F)的原子序数的短周期元素可知，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：Y、X、W、Z，所以正确；B选项，原子半
6、径由大到小的顺序：Z、W、X、Y，所以错误；C选项，元素非金属性由强到弱的顺序：X、W、Z，所以错误；D选项，简单气态氢化物的稳定性Y的最强，所以错误。5(2019连云港高三联考)主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且均不大于20。Y元素原子的最外层电子 数是内层电子数的3倍，Z元素原子的最外层电子数是最内层电子数的一半。甲是W、X两种元素形成的简单化合物，水溶液呈碱性，乙是Y元素的单质。在工业生产中它们有如下转化关系。下列叙述正确的是()A原子半径的大小：WXYZB戊与丁反应过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为12CY与Z形成的所有化合物中只存在离子键DX元素的氧化物对应的水化物均为强
7、酸解析：选B。前20号元素中，原子最外层电子数是内层电子数的3倍的元素是氧，原子最外层电子数是最内层电子数的一半的元素有锂、钠、钾，Y的原子序数小于Z，则Y为氧(O)、Z为钠(Na)或钾(K)。简单化合物甲的水溶液呈碱性，甲只能是氨(NH3)，则W、X元素分别是氢(H)、氮(N)。Y元素的单质乙通常是O2。据物质转化关系图，丙、丁、戊分别是NO、H2O、NO2。A项，据周期表中主族元素原子半径变化规律，得原子半径HONNa(或K)，A项错误；B项，戊与丁反应3NO2H2O=2HNO3NO中，一部分NO2得电子生成NO，NO2是氧化剂，另一部分NO2失电子生成HNO3，NO2是还原剂，根据得失电
8、子守恒可知，氧化剂与还原剂物质的量之比为12，B项正确；C项，Y与Z形成的化合物有Na2O、Na2O2、K2O等，其中Na2O2有离子键和共价键，C项错误；D项，X元素的氧化物对应的水化物有HNO3、HNO2，其中HNO3为强酸，HNO2为弱酸，D项错误。6(2019淮安、宿迁高三期中)五种短周期元素X、Y、Z、W、M的原子序数依次增大，元素X与W位于同一主族，Z元素的单质既能与盐酸反应也能与NaOH溶液反应，W原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，M的最高正价与最低负价的绝对值之差为4，五种元素原子的最外层电子数之和为19。下列说法正确的是()AW的最高价氧化物能与水反应生成相应的酸B工业
9、上常用单质X还原Z的氧化物制取单质ZC简单离子半径由大到小的顺序：YZMD化合物YX2中既含有离子键，也含有共价键解析：选D。根据题意可以判断X、Y、Z、W、M分别是碳、镁、铝、硅、硫。A.W的最高价氧化物二氧化硅不能与水反应生成相应的酸，故A错误；B.工业上常用电解Z的氧化物的方法制取单质Z，故B错误；C.电子层结构相同的简单离子的半径随着核电荷数增大而减小，所以离子半径：O2Mg2Al3，同主族元素简单离子的半径随着电子层数增多而增大，所以离子半径：O2S2，故简单离子半径由大到小的顺序：MYZ，故C错误；D.化合物 YX2中既含有离子键，又含有共价键，故D正确。7(2019南京高三第三次
10、模拟)短周期主族元素X、Y、Z、W质子序数依次增大，其中X的一种单质是自然界硬度最大的物质，Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，Z是短周期元素中金属性最强的元素，W与X同主族。下列说法正确的是()A原子半径：r(X)r(Y)r(Z)Cl(Q)C(X)O(Y)，故A错误；B.元素的非金属性越强，气态氢化物越稳定，W的简单气态氢化物的热稳定性比X的弱，故B错误；C.Y与Z形成的化合物过氧化钠是含共价键的离子化合物，故C正确；D.元素Y、Z、Q组成的化合物水溶液不一定呈碱性，如高氯酸钠显中性，故D错误。9W、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；
11、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解析：选A。根据W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体，可知该气体为NO2，因原子序数递增可知W和X分别为N元素和O元素；结合Y的周期数是族序数的3倍，且Y为短周期元素，则Y只能为Na元素；根据Z原子最外层的电子数与W原子的电子总数相同，且Z为短周期元素可知Z为Cl元素。O与N能形成NO、NO2、N2O5等化合物，O与Na能形成Na2O和
12、Na2O2，O与Cl能形成ClO2、Cl2O7等化合物，A项正确；Na与N、Cl形成的化合物中只含离子键，而Na与O形成的Na2O2中既含离子键又含共价键，B项错误；N3、O2、Na均含10个电子，而Cl含18个电子，C项错误；N元素的最高价氧化物对应的水化物HNO3为强酸，而该选项中没有指明是N元素的最高价氧化物对应的水化物，D项错误。10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()AX的简单氢化物的热稳定
13、性比W的强BY的简单离子与X的具有相同的电子层结构CY与Z形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红DZ与X属于同一主族，与Y属于同一周期解析：选C。由题意知，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；氧离子(O2)和钠离子(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，不能使蓝色石蕊试纸变色，C项错误；氧、硫位于同主族，钠与硫均位于第三周期，D项正确。二、不定项选择题11a、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
14、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：dcbaB4种元素中b的金属性最强Cc的氧化物的水化物是强碱Dd单质的氧化性比a单质的氧化性强解析：选B。解答本题的关键是确定b原子次外层有2个电子还是8个电子。若b原子次外层有2个电子，则a为He，与a为主族元素不符，故b原子次外层应有8个电子，即a原子核外有8个电子，a为O；结合c所在周期数与族数相同，可确定c为Al；再结合b原子次外层有8个电子，可推出b可能为Na或Mg，d与a同族，则d为S。原子半径：Na(或Mg)AlSO，A项错误；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)
15、Al，B项正确；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：O2S，D项错误。12X、Y、Z、P、Q为五种短周期元素，其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()AQ的氧化物一定含有离子键和共价键B最高价含氧酸的酸性：ZWZYXDY、Z和W三者最高价氧化物对应的水化物间不能两两相互反应解析：选AB。由题图可知短周期元素X、Y、Z、Q、W、R分别是氧、钠、铝、磷、硫、氯。A.X、Y、R形成的NaClO可以用于漂白、消毒，故A正确；B.NaH2PO4溶液显酸性，故B正
16、确；C.电子层结构相同的离子的半径随着核电荷数增大而减小，所以X、Y、Z、W、R的简单离子半径大小顺序为WRXYZ，故C错误；D.Y、Z和W三者最高价氧化物对应的水化物NaOH、 Al(OH)3、H2SO4间能两两相互反应，故D错误。14(2019苏锡常镇四市联考)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常温常压下，Y单质为固态C气态氢化物热稳定性：ZWDX的最高价氧化物的水化物是强碱解析：选D。由题中信息和图示可知W位于第二周期，X、Y、Z位于第三周期，结合W与X的最高化合价之和为8，且族序数相差2，可知X为Al，W和Z分别为N和P，Y为Si。原子半径：NAl，A项正确；常温常压下，单质硅呈固态，B项正确；由非金属性：PN可知，气态氢化物热稳定性：PH3Si，故氢化物的热稳定性：CH4SiH4，B正确；C、Si形成的化合物SiC为共价化合物，C错误；Mg能溶解在浓硝酸中，Si不与浓硝酸反应，D错误。