1、第一部分 必考部分专题二化学基本理论第 4 讲物质结构与元素周期律考纲要求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 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A 和A 族为例,掌握同一主族内元素性质的递变规律与原子结构的关系。7.了解金属、非金属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。9.了解物质的组成、结构和性质的关系。学科
2、素养1.变化观念:认识元素性质呈现周期性变化的根本原因是元素原子的核外电子排布呈现周期性变化,元素周期表是元素周期律的表现形式,能利用元素的位置、原子的结构等与元素性质的关系解决实际问题。2.模型认知:能运用原子结构示意图、电子层模型解释核外电子排布的周期性变化,揭示元素性质周期性变化的本质。3.科学探究:能够发现和提出有探究价值的元素性质递变规律问题,确定探究目的,设计探究方案,进行实验探究,能根据实验现象总结规律,并勇于提出自己的独到见解。4.社会责任:能利用元素周期律对生产、生活进行指导,有效解决生产、生活中的实际问题。核心知识整合 H 构建体系强化重点网络构建核心强化1必考的一个微粒(
3、AZX)和四个“关系式”(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元素周期律中必考的两类“比较”(1)元素金属性、非金属性强弱的比较。(2)微粒半径大小的比较依据:周期表中位置和微粒电子层结构。3常考的两个主族、一个周期(1)碱金属和卤族元素性质递变规律。(2)第三周期元素性质递变规律。4短周期中常考的元素:H、C、N、O、F、Na、Mg、Al、Si、S、Cl。5易错的“一个特殊”:O 与 F 无最高正化合价。6易错的“四个最”(1)非金属性最强的元素是 F。(2)金属性最
4、强的元素是 Cs(短周期是 Na)。(3)最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是 HClO4。(4)第三周期中离子半径最小的是 Al3。师生互动探究 S 高频考点点点突破考点一 微粒结构与化学键 解析 根据“尾数吻合”,即 113 号元素到 117 号元素分别位于元素周期表中第七周期第A 族、A 族、VA 族、A族、A 族,可快速判断 117 号元素 Ts 是第七周期第A 族元素,A 项正确;同位素是同种元素不同原子之间的互称,因此 Ts 的同位素原子具有相同的电子数,B 项正确;Ts 是第A 族的卤族元素,从上往下卤族元素非金属性依次减弱,所以 Ts 在同族元素中非金属性最弱,C 项正确;中子
5、数为 176 的 Ts 核素符号是293117Ts,D 项错误。答案 D解答原子组成符号类题目“三部曲”解答该类题目时,可分三步进行。第一步,正确理解符号的具体含义,如图所示:第二步,掌握原子中各粒子数之间的关系质量数(A)质子数(Z)中子数(N),原子序数核外电子数核内质子数核电荷数。第三步,质子数(Z)决定元素的种类,具有相同质子数(Z)的元素原子的化学性质几乎完全相同。分点突破角度一:破解原子组成、辨析相关概念1(双选)科学家使用核反应获取氚,再利用氘和氚的核反应获得能量,核反应方程分别为:XY42He31H4.9 MeV 和21H31H42HeX17.6 MeV。下列表述正确的有()A
6、X 是中子BY 的质子数是 3,中子数是 6C两个核反应都没有质量亏损D氘和氚的核反应是核聚变反应解析 根据核反应过程中质量数与电荷数守恒,结合21H31H42HeX 可知,X 为中子(10n),A 项正确;由 XY42He31H 可知,Y 的质量数为 6,电荷数为 3,即质子数为 3,中子数也为 3,B 项错误;由核反应方程可知,两个反应都放出了能量,因此都有质量亏损,C 项错误;由两个氢核氘和氚反应生成质量较大的氦核是氢核的聚变反应,D 项正确。答案 AD2“玉兔”号月球车用238 94Pu 作为热源材料,下列关于238 94Pu的说法正确的是()A.238 94Pu 与238 92U 互
7、为同位素B.238 94Pu 与239 94Pu 互为同素异形体C.238 94Pu 与238 92U 具有完全相同的化学性质D.238 94Pu 与239 94Pu 具有相同的最外层电子数解析 238 94Pu 与238 92U 是两种不同的元素,238 94Pu 与239 94Pu 的质子数相同(质子数核外电子数),中子数不同,互为同位素,故D 正确。答案 D角度二:化学键与物质类别的关系3判断正误,正确的打“”,错误的打“”(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(
8、)(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()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)4在标准状况下,将 2.24 L NH3 与 4.48 L HCl 气体充入密闭容器内混合。已知:NH3HCl=NH4Cl。下列说法正确的是(设 NA 为阿伏加德罗常数的值)()A反应中有 0.4NA个共价键断裂B反应中有 0.3NA 个离子键形成C混合后,容器内物质含有 0.5NA个化学键D混合前气体中含有 0.5NA 个共价键解析 1 个 NH3 分子中存
9、在 3 个共价键,1 个 HCl 分子中存在 1 个共价键,故反应前容器内共含有共价键 0.1 mol30.2 mol0.5 mol,D 项正确;NH3 与 HCl 反应生成 NH4Cl,NH3 与H形成 NH4,故反应中 NH3 分子中的共价键没有断裂,只有 HCl分子中的共价键断裂,HCl 过量,故生成离子键 0.1 mol,断裂共价键 0.1 mol,A、B 项错误;混合后,生成的 0.1 mol NH4Cl 中存在 0.4 mol 共价键和 0.1 mol 离子键,过量的 0.1 mol HCl 中含有 0.1 mol 共价键,共 0.6 mol 化学键,C 项错误。答案 D判断化学键
10、与物质类别关系的“四大误区”(1)误认为离子化合物中只存在离子键,不存在共价键。(2)误认为金属元素与非金属元素形成的化合物一定是离子化合物,如 AlCl3 为共价化合物;只由非金属元素形成的化合物不一定是共价化合物,如 NH4Cl 为离子化合物。(3)误认为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。(4)误认为只要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。角度三:“10e、18e”微粒在推断题中的应用5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
11、。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_。(4)若 D 是一种含有 22 电子的分子,则符合如图关系的 A 的物质有_(写物质的化学式,如果是有机物则写相应的结构简式)。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,反应方程式为 2F22H2O=4HFO2。(2)B、D 为同主族元素的单质,
12、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2H2SO2=2H2O2S。(3)含有 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 HSOH=S2H2O。(4)含有 22 电子的分子为 CO2,则 A 为含 18 电子的含 C、H或 C、H、O 的化合物,可能为 CH3CH3 和 CH3OH。答案(1)2F22H2O=4HFO2(2)(3)HSOH=S2H2O(4)CH3CH3、CH3OH巧记 10 电子微粒和 18 电子微粒的方法考点二 元素周期表和元素周期律 解析 第一步,画出两
13、条线,代表相邻的两个周期。_第二步,找出元素在两个周期中的位置。X、Y 形成阳离子,在下一周期;R、Z 形成阴离子,在上一周期。由于 mn,则四种元素在周期表中的位置关系如图所示:第三步,确定元素的结构。根据位置关系,可知原子序数大小顺序为 abcd,A 项正确;再根据电子层结构相同可得 ambn,故有 abmn,B 项错误。第四步,推导元素的性质。根据元素周期律,同周期从左到右,元素的金属性依次减弱,非金属性依次增强,故非金属性 ZR,金属性 YX,最高价氧化物对应水化物的碱性 YX,C、D 项错误。答案 A分点突破角度一:微粒半径的比较1下列离子中半径最大的是()ANa BMg2 CO2
14、DF解析 选项中的离子都具有相同的电子层结构,对于电子层结构相同的离子来说,核电荷数越大,离子半径就越小,故选C。答案 C2如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()AX、R 的最高化合价相同B简单离子的半径:XYZCY、Z、R 对应的最高价氧化物的水化物之间可以相互发生反应D电解熔融的 X 与 Z 构成的化合物可以得到单质 Z解析 结合元素周期律及图中信息可知,两曲线分别代表第二周期和第三周期元素,进而推知,X 为 O,Y 为 Na,Z 为Al,R 为 S。A 项,O 无6 价,错误;B 项,半径:O2NaAl3,正确;C 项,NaOH、Al(OH)3、H2SO
15、4 之间可以相互反应,正确;D 项,电解熔融 Al2O3 可得 Al,正确。答案 A“三看法”比较微粒半径大小 角度二:元素金属性、非金属性的强弱比较3不能作为判断硫、氯两种元素非金属性强弱的依据是()A单质氧化性的强弱B单质沸点的高低C单质与氢气化合的难易D最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱解析 A 项,元素的非金属性越强,其单质获得电子的能力就越强,因此单质氧化性就越强。故可以通过比较单质氧化性的强弱,判断元素的非金属性的强弱;B 项,S 单质、Cl2 都是分子晶体,分子之间通过分子间作用力结合,分子间作用力越大,物质的熔、沸点就越高,这与元素的非金属性强弱无关;C 项,元素的非金属性越强
16、,其单质与氢气化合形成氢化物就越容易,形成的氢化物的稳定性就越强。因此可以比较元素的非金属性的强弱;D 项,元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强,因此可以通过比较硫、氯两种元素最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱比较元素的非金属性的强弱。答案 B4(2016天津卷)下表为元素周期表的一部分。碳氮YX硫Z回答下列问题:(1)Z 元素在周期表中的位置为_。(2)表中元素原子半径最大的是(写元素符号)_。(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_。aY 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
17、子多cY 和 S 两元素的简单氢化物受热分解,前者的分解温度高解析 依据元素周期表的结构,可知 X 为 Si 元素,Y 为 O元素,Z 为 Cl 元素。(1)Cl 元素在周期表中位于第三周期A 族。(2)同一周期,从左到右,原子半径逐渐减小,同一主族,从上到下,原子半径逐渐增大,表中元素原子半径最大的是 Si。(3)a.氧气与 H2S 溶液反应,溶液变浑浊,生成硫单质,说明氧气的氧化性比硫强,从而说明氧元素的非金属性比硫元素的非金属性强,正确;b.在氧化还原反应中,氧化性的强弱与得失电子数目无关,错误;c 元素的非金属性越强,其氢化物越稳定,根据同主族元素的非金属性递变知,H2O 比 H2S
18、受热分解的温度高,正确。答案(1)第三周期A 族(2)Si(3)ac金属性和非金属性强弱的判断方法角度三:元素周期表(律)的应用5下列有关性质的比较,不能用元素周期律解释的是()A酸性:H2SO4H3PO4B非金属性:ClBrC碱性:NaOHMg(OH)2D热稳定性:Na2CO3NaHCO3解析 A 项,S、P 位于同一周期,且 S 位于 P 的右侧。同周期元素从左向右非金属性逐渐增强,故非金属性 SP,所以H2SO4 的酸性大于 H3PO4;B 项,Cl、Br 位于同一主族,Cl 位于 Br 的上方,同主族元素由上到下非金属性逐渐减弱,故非金属性 ClBr;C 项,Na、Mg 是同周期元素,
19、Na 位于 Mg 的左侧,故 Na 的金属性比 Mg 的强,则 NaOH 的碱性比 Mg(OH)2 的强;D 项,NaHCO3 的热稳定性差,是由于 HCO3 受热易分解。答案 D6我国在 GaAs 太阳能电池研究方面国际领先。砷(As)和镓(Ga)都是第四周期元素,分别属于A 和A 族。下列说法中,不正确的是()A原子半径:GaAsPB热稳定性:NH3PH3AsH3C酸性:H3AsO4H2SO4H3PO4DGa(OH)3 可能是两性氢氧化物解析 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,所以原子半径 GaAsP,A 正确;同主族自上而下非金属性减弱,非金属性 NPAs,非金属
20、性越强,氢化物越稳定,所以热稳定性:NH3PH3AsH3,B 正确;同周期自左而右,非金属性增强,同主族自上而下非金属性减弱,所以非金属性SPAs,所 以 最 高 价 氧 化 物 对 应 水 化 物 的 酸 性H2SO4H3PO4H3AsO4,C 错误;镓(Ga)是第四周期A 族元素,与 Al 同族,与 Al 具有相似性质,Al(OH)3 是两性氢氧化物,Ga金属性虽然比 Al 强,但可能具有两性,D 正确。答案 C解答元素周期律(表)的“六大误区”常见误区出错原因误区 1误认为最高正价和最低负价绝对值相等的元素只有第A 族的元素忽视了A族的 H 的最高正价为1 价,最低负价为1 价误区 2误
21、认为主族元素的最高正价一定等于其族序数忽视了氧无最高正价,氟无正价常见误区出错原因误区 3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忽视了关键词“最高价”误区 4误认为失电子难的原子得电子的能力一定强忽视了稀有气体元素的原子失电子难,得电子也难常见误区出错原因误区 5误认为同周期相邻两主族元素原子序数之差都等于 1忽视了长周期也有相差 11 或 25 的情况误区 6误认为得(失)电子的数目越多,元素的非金属性(金属性)越强忽视了元素原子得失电子的数目多少与元素的非金属性、金属性强弱没有必然的联系考点三 元素“位、构、性”的相互推断类型一 文字信息型(2018全国卷)W、X、Y 和
22、 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解题流程 第一步:挖掘题干信息,确定元素名称 第二步:根据元素周期表、周期律判断选项判断依据结论AO 与 N、Na、Cl 分别形成 Na2O、NO、N2O3、NO2,Na2O、Na2O2;Cl2O、Cl2O3、Cl2O5、ClO2 等正
23、确BNa 与 O 形成的化合物 Na2O2 中含有离子键和共价键错误CNa、O2、N3具有相同的电子层结构,Cl不同 错误DN 的氧化物对应的水化物有 HNO2 为弱酸错误答案 A文字信息型元素“位、构、性”推断的基本方法分点突破角度一:根据原子或离子结构特点推断1(2018湖南五市十校联考)已知 X、Y2、Z、W2四种简单离子具有相同的电子层结构。下列关于 X、Y、Z、W 四种主族元素的描述不正确的是()A金属性:XY,还原性:ZW2B原子半径:XYWZC离子半径:Y2XZXZW解析 由 X、Y2、Z、W2具有相同的电子层结构及 X、Y、Z、W 为主族元素可知,X、Y 处于 Z、W 的下一周
24、期,X、Y 处于同一周期,且 X 的原子序数小于 Y,Z、W 处于同一周期,且 W 的原子序数小于 Z。同一周期主族元素从左到右金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强,故金属性:XY,非金属性:WZ,非金属性越强,简单离子的还原性越弱,故还原性:ZYWZ,B 项正确;具有相同电子层结构的离子,原子序数越小,离子半径越大,故离子半径:Y2XZXZW,D 项正确。答案 A2(2018广东广雅中学月考)W、X、Y、Z 均为短周期元素,W 的最外层电子数与核外电子总数之比为 717;X 与 W 同主族;Y 的原子序数是 W 和 X 的原子序数之和的一半;含 Z 元素的物质焰色反应为黄色。下列判断正确的是()
25、A金属性:YZB氢化物的沸点:XWC离子的还原性:XWD原子及离子半径:ZYX解析 W 的原子最外层电子数与核外电子总数之比为717,应为 Cl;X 与 Cl 同主族,为 F;含 Z 元素的物质焰色反应为黄色,应为 Na;Y 的原子序数是 W 和 X 的原子序数之和的一半,Y 的原子序数为 13,为 Al。A 项,钠的金属性强于 Al;B项,HF 中存在氢键,因此 HF 的沸点高于 HCl;C 项,F的还原性弱于 Cl;D 项,离子半径:XZY。答案 B角度二:依据元素的性质及周期表结构特点推断3(2018湖北部分重点高中期中联考)短周期元素 X、Y、Z、W、Q 的原子序数依次增大,且只有一种
26、金属元素。其中 X 与 W位于同一主族,Z 元素原子半径在短周期元素中最大(稀有气体元素除外)。Z 与 W、W 与 Q 的原子序数之差均为 3,五种元素原子的最外层电子数之和为 21,下列说法正确的是()AX 和 Y 的常见氧化物都是大气污染物B自然界中 W 的储量丰富,高纯度的 W 的氧化物是能将太阳能转化为电能的材料C一定条件下,Q 的单质可把 Y 的单质从其氢化物中置换出来D最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序:QYWX解析 短周期元素 X、Y、Z、W、Q 的原子序数依次增大,且只有一种金属元素。Z 元素原子半径在短周期元素中最大(稀有气体元素除外),则 Z 为钠元素。Z 与 W、
27、W 与 Q 的原子序数之差均为 3,则 W 为硅元素、Q 为氯元素。X 与 W 位于同一主族,则 X 为碳元素。五种元素原子的最外层电子数之和为 21,则 Y为氮元素。X 的常见氧化物二氧化碳不是大气污染物,A 项不正确;自然界中硅的储量丰富,高纯度的 SiO2 是制造光导纤维的材料,B 项不正确;氯元素的非金属性比氮元素强,所以在一定条件下,Cl2 可与 NH3 反应生成 N2 和 HCl,C 项正确;最高价氧化物 对 应 水 化 物 的 酸 性 由 强 到 弱 的 顺 序 为HClO4HNO3H2CO3H2SiO3,D 项不正确。答案 C4短周期元素 a、b、c、d 的原子序数依次增大,由
28、以上四种元素组成的一种化合物 m 在加热时完全分解为三种产物,其中一种产物 n 是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,另一种产物q 是能使品红溶液褪色的气体。下列说法正确的是()A原子半径:abcdBm、n、q 三种物质中均含有非极性共价键Ca、b、c 三种元素形成的化合物一定会抑制水的电离Dd 的最高价氧化物对应的水化物是强酸解析 一种产物 n 是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,应为氨气,另一种产物 q 是能使品红溶液褪色的气体,应为二氧化硫,则化合物 m 含有 H、N、O、S,由题给信息可知 a为 H、b 为 N、c 为 O、d 为 S,化合物 m 在加热时完全分解为三种产物,m 可能为(
29、NH4)2SO3 或 NH4HSO3。一般情况下,原子的电子层越多,原子半径越大,同周期元素从左向右原子半径逐渐减小,则原子半径 acbd,A 项错误;m、n、q 三种物质中均含有极性共价键,不含非极性共价键,B 项错误;a、b、c 三种元素组成的化合物可能为硝酸铵,可促进水的电离,C 项错误;d 为 S,最高价氧化物对应的水化物为硫酸,D 项正确。答案 D此类题型是最常规的考查方式,通常以文字叙述的形式给出元素原子的核外电子排布、位置关系等信息,考查元素周期律、化学键、元素及其化合物性质等知识。解答这类题的关键是对元素进行合理地推断,推断时可结合元素的特殊性质和原子结构:(1)原子结构的特殊
30、性:氢原子,只有 1 个质子,原子半径最小。钠原子,最外层只有 1 个电子,短周期主族元素中原子半径最大。镁原子,有 3 个电子层,最外层电子数与最内层电子数相同。碳原子,最外层电子数是次外层电子数的 2 倍。氧原子,最外层电子数是次外层电子数的 3 倍。(2)主族元素化合价的特征关系:最高正化合价最外层电子数主族序数(O、F 除外)。(3)常见元素的性质:地壳中含量最多的元素或常温常压下氢化物呈液态的元素为 O;地壳中含量第二的元素为 Si;地壳中含量最多的金属元素为 Al。空气中含量最多的元素或气态氢化物的水溶液显碱性的元素为 N;气态氢化物与最高价氧化物对应的水化物能反应生成盐的元素为
31、N。形成化合物种类最多,最高正化合价与最低负化合价代数和为 0 且气态氢化物中含氢元素质量分数最大的元素是 C。最高价氧化物及其对应的水化物既能与强酸反应,又能与强碱反应的元素一般为 Al。两种位于同一周期的短周期金属元素的最高价氧化物对应水化物可以相互反应,这两种元素分别为 Na 和 Al。类型二 残缺元素周期表型(2017全国卷)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 XYZA.氢化物沸点:WWC化合物熔点:Y2X3YZ3D简单离子的半径:YX解题流程 第一步:挖掘题干信息,确定元素名称 第二步:根据元
32、素周期表、周期律,判断递变规律选项判断依据结论ANH3 存在分子间氢键,而 HCl 不存在分子间氢键,所以 NH3 的沸点比 HCl 的沸点高错误BAl(OH)3 显两性,N 的氧化物对应的水化物 HNO3、HNO2 均显酸性错误选项判断依据结论CAl2O3 是离子晶体,而 AlCl3 是分子晶体,Al2O3 熔点高于 AlCl3 的熔点错误DAl3和 O2的电子层结构相同,具有相同电子层结构的离子,核电荷数越大,离子半径越小,所以离子半径 Al3W(P),非金属性越强,氢化物越稳定,故氢化物稳定性:XW;D 项,同周期从左到右,元素的非金属性逐渐增强,故非金属性:Y(S)W(P)。答案 D高
33、考真题追踪1(2019课标全国,13)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电子稳定结构解析 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。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,非金属性依次增强,则非金属性
34、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。答案 C 2(2019 课标全国,9)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:ZWD.X的最高价氧化物的水化物是强碱解析 W、X、Y和Z为短周期主族元素,依据位置关系可以看出,W的族序数比X多2,因主族元素族序数在数值上等于该元素的最高价(除F与O以外)
35、,则可设X的族序数为a,则W的族序数为a+2,W与X的最高化合价之和为8,则有a+(a+2)=8,解得a=3,故X位于第IIIA族,为Al元素;Y为Si元素,Z为P元素;W为N元素,据此分析作答。A.同一周期从左到右元素原子半径依次减小,同一主族从上到下元素原子半径依次增大,则原子半径比较:NAl,A项正确;B.常温常压下,Si为固体,B项正确;C.同一主族元素从上到下,元素非金属性依次减弱,气体氢化物的稳定性依次减弱,则气体氢化物的稳定性比较:PH3NH3,C项正确;D.X的最高价氧化物的水化物为氢氧化铝,即可以和强酸反应,又可以与强碱反应,属于两性氢氧化物,D项错误;答案 D 3(2019
36、课标全国,9)X、Y、Z均为短周期主族元素,它们原子的最外层电子数之和我10,X与Z同族,Y最外层电子数等于X次外层电子数,且Y原子半径大于Z。下列叙述正确的是()A.熔点:X的氧化物比Y的氧化物高B.热稳定性:X的氢化物大于Z的氢化物C.X与Z可形成离子化合物ZXD.Y的单质与Z的单质均能溶于浓硫酸解析 Y的最外层电子数等于X次外层电子数,由于均是主族元素,所以Y的最外层电子数不可能是8个,则X只能是第二周期元素,因此Y的最外层电子数是2个,又因为Y的原子半径大于Z,则Y只能是第三周期的Mg,因此X与Z的最外层电子数是(102)/24,则X是C,Z是Si。A、碳氧化物形成的分子晶体,Y的氧化
37、物是离子化合物氧化镁,则氧化镁的熔点高于碳的氧化物熔点,A错误;B、碳元素的非金属性强于硅元素,非金属性越强,氢化物越稳定,则碳的氢化物稳定性强于硅的氢化物稳定性,B正确;C、C与Si形成的是共价化合物SiC,C错误;D、单质镁能溶于浓硝酸,单质硅不溶于浓硝酸,D错误;答案 B 4(2018课标全国,12)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
38、合价 解析 本题考查元素推断、元素化合物的结构与性质、化合价规律和特例。氢氟酸可腐蚀玻璃,根据题意可知W是F,与其同主族的Y是Cl;实验室中用CaF2与浓H2SO4反应制取HF,故Z是Ca;W、X、Z最外层电子数之和为10,则X是Na。钠单质常温常压下是固体,A错误;CaH2是由Ca2与H构成的离子化合物,B正确;CaCl2溶液呈中性,C错误;F是非金属性最强的元素,没有正化合价,氯元素的最高化合价是7价,D错误。答案 B 5(2018课标全国,10)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;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
39、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 由题意可推出W是氮元素,X是氧元素,Y是钠元素,Z是氯元素。O能与N形成NO、NO2、N2O5等化合物,O与Na能形成Na2O和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
40、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。答案 A 6(2018课标全国,13)W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大,元素X和Z同族。盐YZW与浓盐酸反应,有黄绿色气体产生,此气体同冷烧碱溶液作用,可得到含YZW的溶液。下列说法正确的是()A原子半径大小为WXYClOF,A项错误;HF是弱酸,HCl为强酸,酸性:HFNH3,正确;B项,O2、Na均具有Ne的电子层结构,正确;C项,Na2S溶液因S2水解呈碱性,蓝色石蕊试纸不变色,错误;D项,S和O同属于第A族,S与Na同属于第三周期,正确。答案 C 8(2017课标全国,9)a、b、c、d
41、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:dcba B4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 a、b、c、d分别为O、Na或Mg、Al、S。A项,原子半径bcda,错误;B正确;C项,c的氧化物的水化物为氢氧化铝,为两性氢氧化物,不是强碱,错误;D项,S的氧化性比氧气氧化性弱,错误。答案 B 9(2017课标全国,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()
42、A氢化物沸点:WZ B氧化物对应水化物的酸性:YW C化合物熔点:Y2X3YZ3 D简单离子的半径:YX W X Y Z 解析 根据短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置可知四种元素位于二、三周期,又知这四种元素原子的最外层电子数之和为21,可设Y的最外层电子数为x,则有x(x2)(x3)(x4)21,x3,所以W、X、Y、Z依次为N、O、Al、Cl。A项,NH3分子之间存在氢键,故沸点:NH3HCl,错误;B项,Y的氧化物对应水化物为Al(OH)3,W的氧化物对应水化物若为HNO3,则HNO3酸性强于Al(OH)3,错误;C项,Al2O3为离子晶体,而AlCl3为分子晶体,离子键要比分子间作用力强得多,故一般离子晶体的熔、沸点高于分子晶体的熔、沸点,错误;D项,O2与Al3的电子层结构相同,但O2的核电荷数少,故其半径较大,正确。答案 D