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第6題 元素周期表與元素周期律
復習建議：3課時(題型突破2課時 習題1課時)
1．(2018課標全國Ⅰ，12)主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加，且均不大于20。W、X、Z最外層電子數(shù)之和為10；W與Y同族；W與Z形成的化合物可與濃硫酸反應，其生成物可腐蝕玻璃。下列說法正確的是( )
A．常溫常壓下X的單質為氣態(tài)
B．Z的氫化物為離子化合物
C．Y和Z形成的化合物的水溶液呈堿性
D．W與Y具有相同的最高化合價
解析 本題考查元素推斷、元素化合物的結構與性質、化合價規(guī)律和特例。氫氟酸可腐蝕玻璃，根據題意可知W是F，與其同主族的Y是Cl；實驗室中用CaF2與濃H2SO4反應制取HF，故Z是Ca；W、X、Z最外層電子數(shù)之和為10，則X是Na。鈉單質常溫常壓下是固體，A錯誤；CaH2是由Ca2＋與H－構成的離子化合物，B正確；CaCl2溶液呈中性，C錯誤；F是非金屬性最強的元素，沒有正化合價，氯元素的最高化合價是＋7價，D錯誤。
答案 B
2．(2018課標全國Ⅱ，10)W、X、Y和Z為原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素。W與X可生成一種紅棕色有刺激性氣味的氣體；Y的周期數(shù)是族序數(shù)的3倍；Z原子最外層的電子數(shù)與W的電子總數(shù)相同。下列敘述正確的是( )
A．X與其他三種元素均可形成兩種或兩種以上的二元化合物
B．Y與其他三種元素分別形成的化合物中只含有離子鍵
C．四種元素的簡單離子具有相同的電子層結構
D．W的氧化物對應的水化物均為強酸
解析 由題意可推出W是氮元素，X是氧元素，Y是鈉元素，Z是氯元素。O能與N形成NO、NO2、N2O5等化合物，O與Na能形成Na2O和Na2O2，O與Cl能形成ClO2、Cl2O7等化合物，A項正確；Na與N、Cl形成的化合物只含離子鍵，而Na與O形成的Na2O2中既含離子鍵又含共價鍵，B項錯誤；N3－、O2－、Na＋均含10個電子，而Cl－含18個電子，C項錯誤；N元素的最高價氧化物對應的水化物HNO3為強酸，而該選項中沒有指明是N元素的最高價氧化物對應的水化物，D項錯誤。
答案 A
3．(2018課標全國Ⅲ，13)W、X、Y、Z均為短周期元素且原子序數(shù)依次增大，元素X和Z同族。鹽YZW與濃鹽酸反應，有黃綠色氣體產生，此氣體同冷燒堿溶液作用，可得到含YZW的溶液。下列說法正確的是( )
A．原子半徑大小為W
Cl>O>F，A項錯誤；HF是弱酸，HCl為強酸，酸性：HFNH3，正確；B項，O2－、Na＋均具有Ne的電子層結構，正確；C項，Na2S溶液因S2－水解呈堿性，藍色石蕊試紙不變色，錯誤；D項，S和O同屬于第ⅥA族，S與Na同屬于第三周期，正確。
答案 C
5．(2017課標全國Ⅱ，9)a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層的電子數(shù)相同；c所在周期數(shù)與族數(shù)相同；d與a同族，下列敘述正確的是( )
A．原子半徑：d>c>b>a
B．4種元素中b的金屬性最強
C．c的氧化物的水化物是強堿
D．d單質的氧化性比a單質的氧化性強
解析 a、b、c、d分別為O、Na或Mg、Al、S。A項，原子半徑b＞c＞d＞a，錯誤；B正確；C項，c的氧化物的水化物為氫氧化鋁，為兩性氫氧化物，不是強堿，錯誤；D項，S的氧化性比氧氣氧化性弱，錯誤。
答案 B
6．(2017課標全國Ⅲ，12)短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相對位置如表所示，這四種元素原子的最外層電子數(shù)之和為21。下列關系正確的是( )
W
X
Y
Z
A．氫化物沸點：W＜Z
B．氧化物對應水化物的酸性：Y＞W
C．化合物熔點：Y2X3＜YZ3
D．簡單離子的半徑：Y＜X
解析 根據短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相對位置可知四種元素位于二、三周期，又知這四種元素原子的最外層電子數(shù)之和為21，可設Y的最外層電子數(shù)為x，則有x＋(x＋2)＋(x＋3)＋(x＋4)＝21，x＝3，所以W、X、Y、Z依次為N、O、Al、Cl。A項，NH3分子之間存在氫鍵，故沸點：NH3>HCl，錯誤；B項，Y的氧化物對應水化物為Al(OH)3，W的氧化物對應水化物若為HNO3，則HNO3酸性強于Al(OH)3，錯誤；C項，Al2O3為離子晶體，而AlCl3為分子晶體，離子鍵要比分子間作用力強得多，故一般離子晶體的熔、沸點高于分子晶體的熔、沸點，錯誤；D項，O2－與Al3＋的電子層結構相同，但O2－的核電荷數(shù)少，故其半徑較大，正確。
答案 D
7．(2016課標全國Ⅰ，13)短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加。m、p、r是由這些元素組成的二元化合物，n是元素Z的單質，通常為黃綠色氣體，q的水溶液具有漂白性，0.01 molL－1r溶液的pH為2，s通常是難溶于水的
混合物。上述物質的轉化關系如圖所示。下列說法正確的是( )
A．原子半徑的大小WX>Y
C．Y的氫化物常溫常壓下為液態(tài)
D．X的最高價氧化物的水化物為強酸
解析 由n是元素Z的單質，通常為黃綠色氣體，可知Z元素為Cl，n為Cl2，再根據q的水溶液具有漂白性，可知q為HClO，由0.01 molL－1 r溶液的pH為2，可判斷r為一元強酸，則r為HCl，然后根據n和p的反應條件，以及s通常是難溶于水的混合物，可知p為烷烴，s為烷烴的氯代物；根據題意，W、X、Y、Z是短周期原子序數(shù)依次增加的四種元素，可進一步推知W、X、Y、Z分別為H、C、O、Cl。A項，根據原子半徑的變化規(guī)律，可知原子半徑：HX
B．陰離子的還原性：W>Z
C．氧化物的水化物的酸性：YY
D．Y與Z 形成的化合物溶于水形成的稀溶液能使紫色石蕊溶液褪色
解析 裝滿XY2氣體的小試管倒扣在水槽中充分反應，試管液面上升2/3，由此得到氣體為NO2。所以X為N，Y為O，所以Z為S。W為短周期主族，原子序數(shù)又大于S，所以W只能是Cl。由上，得到：X為N，Y為O，Z為S，W為Cl。Z、W的離子(S2－、Cl－)的核外電子排布相同，所以核電荷數(shù)越大離子半徑越小，所以離子半徑Z＞W，選項A錯誤。X與Z可以存在于同一離子化合物中，例如(NH4)2SO4。選項B正確。X、Y對應的簡單氫化物為NH3、H2O，因為水為液體，氨氣為氣體，所以水的沸點高于氨氣，即沸點： X＜Y，選項C錯誤。Y 與Z 形成的化合物可能是SO2也可能是SO3，但是兩者溶于水形成的稀溶液都不能使紫色石蕊溶液褪色，選項D錯誤。
答案 B
[題型訓練1] 短周期主族元素X、Y、Z、W 的原子序數(shù)依次增大。X原子的最外層電子數(shù)是K 層電子數(shù)的3倍，Z的焰色反應顯黃色。常溫下，Z和W形成化合物的水溶液的pH＝7。下列說法正確的是( )
A．X 與W屬于不同周期、不同主族元素
B．簡單離子半徑：XW>X
D．Z 和W形成化合物的水溶液與Y 單質反應，能置換出W
解析 短周期主族元素X、Y、Z、W 的原子序數(shù)依次增大。X原子的最外層電子數(shù)是K 層電子數(shù)的3倍，X為氧元素，Z的焰色反應顯黃色，Z為鈉元素，Y為氟元素。常溫下，Z和W形成化合物的水溶液的pH＝7，W為Cl。A項X為O與W為Cl，屬于不同周期、不同主族元素，正確；B項簡單離子半徑：氧離子的半徑大，錯誤；C項簡單氫化物的沸點：水分子間形成氫鍵，沸點比氯化氫高，錯誤；D項NaCl的水溶液中通入F2，F(xiàn)2先與水反應生成氧氣，錯誤。
答案 A
[題型訓練2] (2018江蘇化學，8)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，X是地殼中含量最多的元素，Y原子的最外層只有一個電子，Z位于元素周期表ⅢA族，W與X屬于同一主族。下列說法正確的是( )
A．原子半徑：r(W)>r(Z)>r(Y)
B．由X、Y組成的化合物中均不含共價鍵
C．Y的最高價氧化物的水化物的堿性比Z的弱
D．X的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強
解析 地殼中含量最多的元素X為O元素；短周期元素Y的原子序數(shù)大于X，且Y原子的最外層只有一個電子，則Y為Na元素；Z的原子序數(shù)大于Na且為第ⅢA族短周期元素，則Z為Al元素；W與X屬于同一主族，且為短周期元素，則W為S元素。原子半徑：Na>Al>S，A項錯誤；Na2O2中兩個氧原子之間為共價鍵，B項錯誤；Y和Z的最高價氧化物的水化物分別為NaOH、Al(OH)3，堿性：NaOH>Al(OH)3，C項錯誤；O的非金屬性強于S，則氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：H2O強于H2S，D項正確。
答案 D
[典例演示2] 已知a、b、c、d四種短周期主族元素，在周期表中相對位置如圖所示，下列說法正確的是( )
a
b
c
d
A．a、c兩元素的最高正價一定相等
B．d的原子序數(shù)不可能是b的原子序數(shù)的3倍
C．c的最高價氧化物對應的水化物可溶于d的最高價氧化物對應的水化物
D．若c元素最高價氧化物對應的水化物是強酸，則d元素的單質具有強氧化性
解析 若a是氧元素，則c是硫元素，最高正價不相等，故A錯誤；若b是Be元素，則d是Mg元素，d的原子序數(shù)是b的原子序數(shù)的3倍，故B錯誤；若c的最高價氧化物對應的水化物是氫氧化鋁，則d的最高價氧化物對應的水化物是硅酸，氫氧化鋁難溶于硅酸，故C錯誤；若c元素最高價氧化物對應的水化物是強酸，則c是S，d是氯元素，氯氣具有強氧化性，故D正確。
答案 D
[題型訓練3] 短周期元素A、B、C 在元素周期表中所處的位置如圖所示，A、B、C 三種元素原子的質子數(shù)之和為32，D 元素原子的最外層電子數(shù)為其次外層電子數(shù)的2倍。則下列說法正確的是( )
A．B的氣態(tài)氫化物比C的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定
B．元素D形成的氣態(tài)氫化物一定是正四面體形分子
C．A、B兩種元素的氣態(tài)氫化物均能與它們的最高價氧化物對應的水化物發(fā)生反應，且反應類型相同
D．四種元素的原子半徑：B>D>A>C
解析 根據A、B、C三種元素在周期表中的相對位置可知，如果設A的原子序數(shù)是x，則B是x＋9，C是x＋2，則x＋x＋9＋x＋2＝32，解得x＝7，即A是N，B是S，C是F。D元素原子的最外層電子數(shù)為次外層電子數(shù)的2倍，因此D是碳元素。A.非金屬性越強，氫化物的穩(wěn)定性越強，F(xiàn)是最活潑的非金屬，HF的穩(wěn)定性最高，選項A不正確；B.碳元素的氫化物乙烯是平面型結構，選項B不正確；C.氨氣和硝酸反應是化合反應，且不是氧化還原反應。H2S和濃硫酸反應是氧化還原反應，反應類型不同，選項C不正確；D.同周期元素從左到右原子半徑依次減小，同主族元素原子從上而下原子半徑依次增大，故四種元素的原子半徑：B>D>A>C，選項D正確。
答案 D
[典例演示3] 短周期主族元素R、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，由這些元素組成的物質之間的轉化關系如圖所示，其中，c、d為單質，a、b、g為二元化合物。b、g分別是10電子分子、18電子分子。下列說法正確的是( )
A．簡單離子半徑：Y>Z>X
B．e和f含化學鍵類型相同
C．0.1 molL－1的e和f溶液，后者pH較大
D．含X、R、Z三種元素的化合物只有一種
解析 依題意知，g為18電子分子，且在點燃條件下由兩種單質生成，且這兩種單質是在電解條件下產生的，故可推知g應為HCl，c、d分別為H2、Cl2中的一種，且是由電解飽和食鹽水產生的，因b為10電子分子，故a為NaCl，b為H2O，e為NaOH，因d與e能發(fā)生反應，故d為Cl2，c為H2，f為NaClO。則R為H，X為O，Y為Na，Z為Cl。A項，半徑大?。簉(Cl－)>r(O2－)>r(Na＋)，錯誤；B項，NaOH、NaClO都含有離子鍵和共價鍵，正確；C項，相同濃度的氫氧化鈉溶液堿性比次氯酸鈉的強，錯誤；D項，由H、O、Cl組成的化合物有HClO、HClO2、HClO3、HClO4，錯誤。
答案 B
[題型訓練4] 原子序數(shù)依次增大的短周期元素A、B、C、D分別位于不同的主族，m、p、n分別是元素A、B、C的單質，D的單質可與熱水發(fā)生置換反應；x、y、z是由A、B、C組成的二元化合物，其中y、z是氣體，且z可用于配制碳酸飲料。它們之間有如下轉化關系：
下列說法正確的是( )
A．D的單質起火燃燒時可用z作滅火劑
B．元素的非金屬性：C>A>B
C．B、C與A形成化合物的沸點：C>B
D．原子半徑：D>B>C>A
解析 A、B、C、D是原子序數(shù)依次增大且分別位于短周期不同主族的元素，m、p、n分別是元素A、B、C的單質，x、y、z是由A、B、C組成的二元化合物，其中y、z是氣體且z用于配制碳酸飲料，結合圖中轉化可知，m為H2，n為O2，p為C，x為H2O，y為CO，由CO＋H2O(g)CO2＋H2，z為CO2，D的單質可與熱水發(fā)生置換反應，且D的原子序數(shù)最大，D位于第三周期，D為Mg，則A為H，B為C，C為O，D為Mg，鎂能在CO2中燃燒生成氧化鎂和碳，則鎂單質起火燃燒時不能用z作滅火劑，A錯誤；同周期元素從左向右非金屬性逐漸增強，同主族元素從上到下非金屬性逐漸減弱，則元素的非金屬性C>B>A，B錯誤；C與A形成水分子，水分子間含氫鍵，但氫原子與碳元素形成的化合物有很多，其沸點不一定低于水，C錯誤；電子層數(shù)越多，原子半徑越大，同周期元素從左向右原子半徑逐漸減小，則原子半徑D>B>C>A，D正確。
答案 D
[題型訓練5] (2017天津理綜，5)根據元素周期表和元素周期律，判斷下列敘述不正確的是( )
A．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：H2O＞NH3＞SiH4
B．氫元素與其他元素可形成共價化合物或離子化合物
C．如圖所示實驗可證明元素的非金屬性：Cl＞C＞Si
D．用中文“”(o)命名的第118號元素在周期表中位于第七周期0族
解析 A項，因O、N、Si元素的非金屬性逐漸減弱，所以氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：H2O＞NH3＞SiH4，正確；B項，氫元素與其他元素可形成共價化合物如H2O、NH3、SiH4 、H2S等，也可形成離子化合物如NaH等，正確；C項，HCl的酸性比碳酸強，不能證明元素的非金屬性：Cl＞C，錯誤；D項，根據元素的原子序數(shù)與元素在周期表位置的規(guī)律，可推出第118號元素在周期表中位于第七周期0族，正確。
答案 C
1．(2018河北石家莊“五個一名校聯(lián)盟”第二次考試，11)A、B、C、D、E五種元素的原子序數(shù)依次增大。已知A、B、C、D是短周期元素中的四種非金屬元素，A元素的原子形成的離子就是一個質子，C、D在元素周期表中處于相鄰的位置，它們的單質在常溫下均為無色氣體，B的一種核素在考古時常用來鑒定一些文物的年代，E是地殼中含量最高的金屬元素。下列說法正確的是( )
A．A、B、C、D均是非金屬元素，所以它們只能形成共價化合物
B．化合物BD2是直線形分子，若遇與E同周期的金屬元素的單質著火均可用BD2滅火
C．用E單質作陽極，石墨電極作陰極電解NaHCO3溶液，電解一開始就會在陰極區(qū)出現(xiàn)白色沉淀
D．A、C兩元素可能形成原子個數(shù)比(A∶C)為3∶1、2∶1以及1∶1的化合物
解析 A、B、C、D是短周期元素中的四種非金屬元素，且原子序數(shù)依次增大，由“A元素的原子形成的離子就是一個質子”推出A為H，由“C、D在元素周期表中處于相鄰的位置，它們的單質在常溫下均為無色氣體”，推出C、D分別為N、O，由“B的一種核素在考古時常用來鑒定一些文物的年代”推出B為C，由“E是地殼中含量最高的金屬元素”推出E為Al。解題思路：H、C、N、O能形成NH4HCO3或(NH4)2CO3，二者都是離子化合物，A項錯誤；BD2是CO2，與Al同周期的金屬元素是Na和Mg，鈉燃燒生成的過氧化鈉與CO2反應，鎂能在二氧化碳中燃燒，所以鈉、鎂著火均不能用CO2滅火，B項錯誤；用Al作陽極，陽極鋁失去電子生成鋁離子，陰極氫離子得電子生成氫氣，在陽極區(qū)出現(xiàn)白色沉淀，C項錯誤；H、N兩元素可形成NH3、N2H4、NH4N3(疊氮化銨)，D項正確。
答案 D
2．[2018陜西教學質檢(一)，12]a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，a與d原子的最外層電子數(shù)之和為12，b2－與c＋的電子層結構與氖原子的相同，c、d同周期。下列敘述正確的是( )
A．b與其他三種元素均可形成至少兩種二元化合物
B．a的原子半徑是這些元素中最小的
C．c與b形成的二元化合物一定只存在離子鍵
D．b、c、d三種元素形成的化合物的水溶液一定呈堿性
解析 O與N能形成NO、NO2等，O與Na能形成Na2O、Na2O2，O與Cl能形成Cl2O、ClO2等，A項正確；原子半徑：Na>Cl>N>O，B項錯誤；O和Na形成的化合物有Na2O2、Na2O，Na2O2中含有離子鍵和共價鍵，C項錯誤；O、Na、Cl形成的NaClO4的水溶液顯中性，D項錯誤。
答案 A
3．(2018重慶六校高三第一次聯(lián)考，12)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加。K、L、M均是由這些元素組成的二元化合物，甲、乙分別是元素X、Y的單質，甲是常見的固體，乙是常見的氣體。K是無色氣體，是主要的大氣污染物之一。0.05 molL－1丙溶液的pH為1，上述物質的轉化關系如圖所示。下列說法正確的是( )
A．丙也可由W、Y組成的某種化合物與K直接反應制得
B．K、L、M中沸點最高的是M
C．原子半徑：WY>X
解析 本題的突破口是“0.05 molL－1丙溶液的pH為1”，據此推出丙為二元強酸，因為W、X、Y、Z為短周期元素，所以丙為H2SO4，再結合題給條件及轉化關系圖，推出W、X、Y、Z分別為H、C、O、S，K、L、M別為SO2、H2O、CO2，甲、乙分別為C和O2。SO2與H2O2反應可以得到H2SO4，A項正確；常溫下，SO2、CO2是氣體，H2O是液體，H2O的沸點最高，B項錯誤；同周期主族元素，原子半徑從左到右逐漸減小，故原子半徑：HS>C，D項錯誤。
答案 A
4.(2018開封一模，11)有四種短周期主族元素z、e、g、h，其最高價氧化物對應水化物溶液(物質的量濃度均為0.01 molL－1)的pH與原子序數(shù)的關系如圖所示。下列說法正確的是( )
A．g位于第三周期ⅤA族
B．簡單離子半徑大小：e>g>h
C．e2g2中既含有離子鍵又含有非極性共價鍵
D．同濃度簡單氫化物水溶液的pH：h>g>z
解析 根據題圖并結合z、e、g、h的最高價氧化物對應水化物的溶液濃度均為0.01 molL－1可知，z為N元素，e是Na元素，g為S元素，h為Cl元素。S位于第三周期ⅥA族，A項錯誤；電子層結構相同的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，離子電子層數(shù)越多離子半徑越大，則離子半徑：S2－>Cl－>Na＋，B項錯誤；Na2S2的電子式為Na＋[]2－Na＋，其既含有離子鍵又含有非極性共價鍵，C項正確；NH3的水溶液顯堿性，其pH最大，D項錯誤。
答案 C
5.(2018綿陽二診9)如表為元素周期表中短周期的一部分，Y元素最高正價與最低負價的代數(shù)和為4，下列敘述正確的是( )
W
X
Y
Z
A．原子半徑：WZ>Y
C．氫化物的熱穩(wěn)定性：WCl>S，B項正確；雖然非金屬性：O>N，但沒有指出是否為最簡單的氣態(tài)氫化物，故無法比較氫化物的熱穩(wěn)定性，C項錯誤；根據非金屬性：Cl>S，只能比較其最高價氧化物對應水化物的酸性強弱，而D項沒有說明是否為最高價氧化物對應的水化物，故無法判斷，D項錯誤。
答案 B
題型特訓(一)
1．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，X的氫化物的水溶液可用于蝕刻玻璃，X與Z同主族，Y與Z的最外層電子數(shù)之和等于8。由W、Y、Z 三種元素組成的化合物與W的一種氫化物在硫酸酸化下可制取水處理劑ZW2。下列說法錯誤的是( )
A．簡單離子的半徑：W>X>Y
B．單質的沸點：WF－>Na＋，故A說法正確；B.O2、Cl2常溫下為氣態(tài)，金屬鈉常溫下為固態(tài)，因此金屬鈉的沸點最高，故B說法錯誤；C.F的非金屬性強于Cl，因此HF的穩(wěn)定性強于HCl，故C說法正確； D．Cl2與NaOH溶液發(fā)生反應：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，故D說法正確。
答案 B
2．短周期元素A、B、C、D的原子序數(shù)依次增大，A在地殼中含量最高，D所在族序數(shù)是周期數(shù)的2倍，B、C、D的最外層電子數(shù)之和為10。下列說法正確的是( )
A．簡單離子半徑：B＞C＞D＞A
B．B、C、D的最高價氧化物對應的水化物均能兩兩反應
C．A和D組成的化合物在熔融狀態(tài)下可以導電
D．簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性： D＞A
解析 短周期元素A、B、C、D的原子序數(shù)依次增大，A在地殼中含量最高，A為O元素；D所在族序數(shù)是周期數(shù)的2倍，D可能位于第二、第三周期，D位于第二周期時，為C元素，其原子序數(shù)小于A，不滿足條件，則D只能位于第三周期，為S元素；B、C、D的最外層電子數(shù)之和為10，B、C的最外層電子數(shù)＝10－6＝4，若B、C最外層電子數(shù)都是2，B為Be，其原子序數(shù)小于A，不滿足條件，則B、C最外層電子數(shù)分別為1、3，且都位于第三周期，B為Na、C為Al元素。A.離子的電子層數(shù)越多，離子半徑越大，電子層數(shù)相同時，離子的核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，則簡單離子半徑：D＞A＞B＞C，故A錯誤；B.B、C、D的最高價氧化物對應的水化物分別為氫氧化鈉、氫氧化鋁和硫酸，氫氧化鋁為兩性氫氧化物，能兩兩反應，故B正確；C.A和D形成的化合物有二氧化硫、三氧化硫，屬于非電解質，在熔融狀態(tài)下都不能導電，故C錯誤；D.非金屬性O＞S，簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性： A＞D，故D錯誤。
答案 B
3．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。X與W同主族，Y的焰色顯黃色，Z離子在同周期元素簡單離子中半徑最小。將分別含有Z、W簡單離子的兩溶液混合，有白色沉淀析出，同時產生臭雞蛋氣味的氣體。下列說法錯誤的是( )
A．X的簡單氫化物的熱穩(wěn)定性比W強
B．Z的單質及其氧化物均可溶于Y單質與水反應所得的溶液中
C．X、Y的簡單離子具有相同的電子層結構
D．Y與W形成化合物的水溶液可使藍色石蕊試紙變紅
解析 Y的焰色顯黃色，說明Y是鈉元素，因原子序數(shù)依次增大，且Z離子的簡單離子半徑在同周期元素中最小，故Z是鋁元素，將含Z、W簡單離子的兩溶液混合，有白色沉淀析出，同時產生臭雞蛋氣味的氣體，說明生成了H2S，則W元素是硫元素，又因X與W同主族，故X是氧元素。
A．X是氧元素，W是硫元素，它們的簡單氫化物分別是H2O和H2S，因非金屬性O＞S，所以H2O的熱穩(wěn)定性比H2S強，故A正確；B.Z是鋁元素，其氧化物是Al2O3，Y是鈉，與水反應生成NaOH，則Z的單質Al與NaOH發(fā)生反應：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，Z的氧化物Al2O3與NaOH發(fā)生反應：Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋ H2O，故B正確；C.X是O，得到電子后形成與氖相同的電子層結構，Y是Na，失去電子后形成與氖相同的電子層結構，所以二者的簡單離子具有相同的電子層結構，故C正確；D.Y與W形成化合物是Na2S，屬于強堿弱酸鹽，形成的水溶液呈堿性，所以不能使藍色石蕊試紙變紅，故D錯誤。
答案 D
4．短周期元素X、Y、Z、W、U原子序數(shù)依次增大。X與W位于同一主族，Y、Z形成的氧化物均是常見的耐火材料，W原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的一半，Z、W、U原子的最外層電子數(shù)之和為13。下列說法正確的是( )
A．X、W、U的最高價氧化物對應的水化物酸性由強到弱的順序為U＞W＞X
B．X、Z元素的單質作電極，在氫氧化鈉溶液中構成原電池，Z電極上產生大量氣泡
C．室溫下，0.05 molL－1U的氣態(tài)氫化物的水溶液的pH＞1
D．Y、Z、U元素的簡單離子半徑由大到小的順序：Y＞Z＞U
解析 W原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的一半，W是硅元素；X與W位于同一主族，X是碳元素；Y、Z形成的氧化物均是常見的耐火材料，Y是鎂元素，Z是鋁元素；Z、W、U原子的最外層電子數(shù)之和為13，U是硫元素。碳酸的酸性強于硅酸，故A錯誤；當氫氧化鈉為電解質溶液時，鋁為原電池的負極，鋁電極變細，故B錯誤；硫化氫為二元弱酸，所以0.05 molL－1 H2S的水溶液的pH＞1，故C正確；硫離子核外有3個電子層，其半徑最大，簡單離子半徑由大到小的順序：S2－＞Mg2＋＞Al3＋，故D錯誤。
答案 C
5．短周期元素R、X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞增，R的無氧酸溶液能在玻璃容器上刻標記；R和X能形成XR3型化合物，X在化合物中只顯一種化合價。R和Z位于同主族，Y原子最外層電子數(shù)等于電子層數(shù)的2倍。下列有關推斷正確的是( )
A．元素對應的簡單離子的半徑：Y＞Z＞R＞X
B．上述元素形成的簡單離子都能破壞水的電離平衡
C．元素最高價氧化物對應的水化物酸性：Y＞Z
D．YR6能在氧氣中劇烈燃燒
解析 R、X、Y、Z是短周期元素，且原子序數(shù)依次遞增。能在玻璃容器上刻標記的酸只有HF，故R為F。由XR3型化合物知，X為＋3價，X在化合物中只顯一種化合價，說明X為Al。R和Z位于同主族，說明Z為Cl。Y的原子序數(shù)大于13，最外層電子數(shù)等于電子層數(shù)的2倍，則Y為S。綜上所述，R為F，X為Al，Y為S，Z為Cl。簡單離子分別為F－、Al3＋、S2－、Cl－，電子層數(shù)不同時，電子層數(shù)越多，離子半徑越大；電子層數(shù)相等時，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小。離子半徑大小排序：r(S2－)＞r(Cl－)＞r(F－)＞r(Al3＋)，A項正確；氯化氫是強酸，Cl－不能破壞水的電離平衡，B項錯誤；HClO4的酸性比H2SO4的強，C項錯誤；SF6中S處于最高價態(tài)，氧氣不能氧化F－，故SF6不能在氧氣中燃燒，D項錯誤。
答案 A
6．X、Y、Z、W、R是5種短周期元素，其原子序數(shù)依次增大。X是周期表中原子半徑最小的元素，Y原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，Z、W、R處于同一周期，R與Y處于同一族，Z、W原子的核外電子數(shù)之和與Y、R原子的核外電子數(shù)之和相等。下列說法正確的是( )
A．元素Y、Z、W具有相同電子層結構的離子，其半徑依次增大
B．元素X不能與元素Y形成化合物X2Y2
C．元素Y、R分別與元素X形成的化合物的熱穩(wěn)定性：XmY>XmR
D．元素W、R的最高價氧化物的水化物都是強酸
解析 由題干中信息知：X為H，Y為O，R為S，Z為Na，W為Al。元素Y、Z、W對應的離子O2－、Na＋和Al3＋都具有相同的電子層結構，但離子半徑依次減小，A項錯誤；H與O可形成化合物H2O2，B項錯誤；Y、R與X形成的化合物為H2O和H2S，由于氧的非金屬性強于硫，故熱穩(wěn)定性：H2O＞H2S，C項正確；W的最高價氧化物對應的水化物是Al(OH)3，為兩性氫氧化物，R的最高價氧化物對應的水化物是H2SO4，為強酸，D項錯誤。
答案 C
7．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，且原子最外層電子數(shù)之和為24。X的原子半徑比Y大，Y與Z同主族，Y原子的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍，下列說法正確的是( )
A．Y元素形成的單核陰離子的還原性強于X元素形成的單核陰離子的還原性
B．Z元素的簡單氣態(tài)氫化物的沸點比Y元素的簡單氣態(tài)氫化物的沸點高
C．W元素的氧化物對應的水化物的酸性一定強于Z元素的氧化物對應的水化物的酸性
D．X的氣態(tài)氫化物可與其最高價含氧酸反應生成離子化合物
解析 X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Y原子的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍，則Y為O；Y與Z同主族，則Z為S，故W為Cl；又原子最外層電子數(shù)之和為24，且X的原子序數(shù)小于O，故X為N。非金屬性：N＜O，則單核陰離子的還原性：N3－＞O2－，A項錯誤；由于H2O分子間存在氫鍵，故沸點：H2O＞H2S，B項錯誤；Cl的最高價氧化物對應水化物的酸性一定強于S的最高價氧化物對應水化物的酸性，而Cl的氧化物對應水化物的酸性則不一定強于S的氧化物對應水化物的酸性，如HClO為弱酸，H2SO4為強酸，C項錯誤；NH3和HNO3反應生成的NH4NO3屬于離子化合物，D項正確。
答案 D
8．X、Y、Z、W、R為原子序數(shù)依次增大的五種短周期主族元素，X原子的最外層電子數(shù)是其內層電子數(shù)的2倍，W＋與Y2－具有相同的電子層結構，R與Y可形成RY2、RY3化合物，下列說法正確的是( )
A．Y與氫元素所形成的化合物分子中只含有極性鍵
B．W2Y、W2Y2中陰、陽離子個數(shù)比均為1∶2
C．Z的最高價氧化物對應的水化物的酸性比R的強
D．將XY2通入W單質與水反應后的溶液中，生成的鹽只有一種
解析 由以上分析可知，X為C，Y為O，Z為F，W為Na，R為S。O與H形成的化合物有H2O、H2O2，H2O中只含有極性鍵，H2O2中既含有極性鍵又含有非極性鍵，A項錯誤；Na2O中離子為Na＋、O2－，Na2O2中離子為Na＋、O，二者陰、陽離子個數(shù)比均為1∶2，B項正確；F無正價，也無最高價氧化物對應的水化物，C項錯誤；Na與水反應后的溶液為NaOH溶液，將CO2通入NaOH溶液中，當≤時，生成的鹽只有Na2CO3，當<<1時，生成的鹽有Na2CO3和NaHCO3，當≥1時，生成的鹽只有NaHCO3，D項錯誤。
答案 B
9．短周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序數(shù)依次增大，且只有一種金屬元素。其中X與W處于同一主族，Z元素原子半徑在短周期中最大(稀有氣體除外)。Z與W、W與Q的原子序數(shù)之差均為3，五種元素原子的最外層電子數(shù)之和為21，下列說法正確的是( )
A．X和Y的常見氧化物都是大氣污染物
B．自然界中W的儲量豐富，高純度的W的氧化物是將太陽能轉化為電能的材料
C．一定條件下，Q的單質可把Y從其氫化物中置換出來
D．最高價氧化物對應水化物的酸性順序：Q>Y>W>X
解析 由上分析可知，X為C，Y為N，Z為Na，W為Si，Q為Cl。C的常見氧化物有CO、CO2，CO2不是大氣污染物，A項錯誤；高純度的單質硅是將太陽能轉化為電能的材料，B項錯誤；Cl2可以將N2從其氫化物NH3中置換出來，化學方程式為：2NH3＋3Cl2===6HCl＋N2或8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2，C項正確；非金屬性：Cl>N>C>Si，故最高價氧化物對應水化物的酸性：HClO4>HNO3>H2CO3>H2SiO3，D項錯誤。
答案 C
10．短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序數(shù)依次遞增，X、W同主族，Y、Z相鄰，X的原子的最外層電子數(shù)是內層電子數(shù)的2倍，X、Y、W的原子的最外層電子數(shù)之和為10，R的原子最外層電子數(shù)是Z的原子最外層電子數(shù)的2倍。下列說法錯誤的是( )
A．Y的單質能與X的最高價氧化物發(fā)生置換反應
B．同周期元素形成的簡單離子中，Z的離子半徑最小
C．W的含氧酸鈉鹽溶液是制備木材防火劑的原料
D．R的單質在純氧中燃燒生成其最高價氧化物
解析 短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序數(shù)依次遞增，X的原子的最外層電子數(shù)是內層電子數(shù)的2倍，故X為C；X、W同主族，則W為Si；X、Y、W的原子的最外層電子數(shù)之和為10，Y的原子的最外層電子數(shù)為10－4－4＝2，Y的原子序數(shù)大于碳原子的，故Y為Mg；Y、Z相鄰，則Z為Al；R的原子最外層電子數(shù)是Z的原子最外層電子數(shù)的2倍，則R的原子最外層電子數(shù)為6，故R為S。Mg單質能與二氧化碳反應生成碳與MgO，屬于置換反應，A項正確；第三周期元素形成的簡單離子中，Al3＋的半徑最小，B項正確；W的含氧酸鈉鹽(硅酸鈉)溶液是制備木材防火劑的原料，C項正確；S單質在純氧中燃燒生成二氧化硫，D項錯誤。
答案 D
題型特訓(二)
1.據報道：美國火星探測車在火星大氣層中檢測到了氣體M。資料顯示，一個M分子由X、Y、Z三種短周期非金屬元素的各一個原子構成，三種元素在元素周期表中的位置如圖。已知：在地球表面溫度條件下M不穩(wěn)定，易分解生成一種單質和一種可燃性氧化物。下列說法正確的是( )
X
Y
Z
A．M分解產生的可燃性氧化物為XY
B．可以推測出火星大氣層的溫度比地球表面溫度略高
C．X、Y、Z三種非金屬元素形成的單質的沸點X>Y>Z
D．X、Y、Z三種非金屬元素最簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性X>Y>Z
解析 根據三種元素在元素周期表中的位置以及在地球表面溫度條件下M不穩(wěn)定，易分解生成一種單質和一種可燃性氧化物，可得知三種元素中有一種是氧元素，而可燃性氧化物應該是CO，符合X與Y為第二周期且原子序數(shù)相差2，則Z為S，則M為CSO。故M分解產生的可燃性氧化物為XY即CO，選項A正確；在火星大氣層中檢測到了氣體M；在地球表面溫度條件下M不穩(wěn)定，則應該是火星大氣層的溫度比地球表面溫度低，選項B錯誤；X、Y、Z三種非金屬元素形成的單質的沸點C>S>O2，即X>Z>Y，選項C錯誤；X、Y、Z三種非金屬元素最簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性H2S
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