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考点07 元素周期律和元素周期表——备战2022年浙江新高考一轮复习化学考点一遍过 试卷
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考点07 元素周期律和元素周期表
一、元素周期表及其结构
1．编排原则
（1）周期：把电子层数相同的元素按原子序数递增顺序从左到右排列成一横行。
（2）族：把不同横行中最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序从上到下排成一纵行。
2．结构
（1）周期(7个横行，7个周期)：
短周期
长周期
序号
1
2
3
4
5
6
7
元素种数
2
8
8
18
18
32
32
0族元素原子序数
2
10
18
36
54
86
118
（2）族(18个纵行，16个族)
主族
列
1
2
13
14
15
16
17
族
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
副族
列
3
4
5
6
7
11
12
族
ⅢB
ⅣB
ⅤB
ⅥB
ⅦB
ⅠB
ⅡB
Ⅷ族
第 8、9、10，共3个纵行
0族
第 18纵行
3．元素周期表中元素的分区
4．元素周期表中必记的4个关系
（1）常见的四组等量关系
①核电荷数=质子数=原子序数；
②核外电子层数=周期序数；
③主族序数=最外层电子数=最高正价；
④非金属元素：最低负价=最高正价−8。
（2）同主族元素的原子序数差的关系
①位于过渡元素左侧的主族元素，即第ⅠA、第ⅡA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为上一周期元素所在周期所含元素种数；
②位于过渡元素右侧的主族元素，即第ⅢA～第ⅦA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素种数。例如，氯和溴的原子序数之差为35−17=18(溴所在第四周期所含元素的种数)。
（3）同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数差的关系
周期序数
1
2
3
4
5
6
7
原子序数差
无
1
1
11
11
25
25
原因
——
增加了过渡元素
增加了过渡元素和镧系或锕系元素
（4）奇偶关系
①原子序数是奇数的主族元素，其所在主族序数必为奇数；
②原子序数是偶数的主族元素，其所在主族序数必为偶数。
5．元素周期表的应用
二、元素周期律
1．定义
元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化的规律。
2．实质
元素性质的周期性变化是元素原子核外电子排布周期性变化的必然结果。
3．元素周期表中主族元素性质的递变规律
内容
同周期(从左到右)
同主族(从上到下)
原子半径
逐渐减小
逐渐增大
电子层结构
电子层数相同，最外层电子数逐渐增多
电子层数逐渐增多，最外层电子数相同
得电子能力
逐渐增强
逐渐减弱
失电子能力
逐渐减弱
逐渐增强
金属性
逐渐减弱
逐渐增强
非金属性
逐渐增强
逐渐减弱
最高价氧化物对应水化物的酸碱性
酸性逐渐增强，碱性逐渐减弱
酸性逐渐减弱，碱性逐渐增强
非金属元素气态氢化物的形成及稳定性
气态氢化物的形成越来越容易，其稳定性逐渐增强
气态氢化物的形成越来越困难，其稳定性逐渐减弱
4．元素金属性和非金属性的比较
比较金属性和非金属性的强弱，主要有以下3种方法：
（1）结构比较法
最外层电子数越少，电子层数越多，元素金属性越强；
最外层电子数越多，电子层数越少，非金属性越强。
（2）位置比较法
元素周期表
金属性“右弱左强，上弱下强，右上弱左下强”
非金属性“左弱右强，下弱上强，左下弱右上强”
金属活动性顺序
按 K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、Cu、Hg、Ag、Pt、Au的顺序，金属性减弱
非金属活动性顺序
按 F、O、Cl、Br、I、S 的顺序，非金属性减弱
（3）实验比较法
5．微粒半径的比较
6．元素周期律的应用
（1）比较不同主族、不同周期元素及化合物的性质
如金属性Mg>Al，Ca>Mg，则碱性Mg(OH)2>Al(OH)3，Ca(OH)2>Mg(OH)2，即Ca(OH)2>Al(OH)3。
（2）推测未知元素及化合物的某些性质
如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知 Be(OH)2难溶；再如：已知卤族元素的性质递变规律，可推知元素砹(At)应为有色固体，与氢难化合，HAt不稳定，水溶液呈酸性，AgAt不溶于水等。
三、元素的“位”、“构”、“性”关系的应用
1．“位”、“构”、“性”关系
同一元素的“位、构、性”关系可表示如下：
2．“位”、“构”、“性”关系的应用
（1）应用一：结构与位置互推
（2）应用二：性质与位置互推
熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律，根据元素性质可以推知元素在周期表中的位置，根据元素在周期表中的位置可以推知元素性质。
（3）应用三：结构与性质互推
①最外层电子数是决定元素原子的氧化性和还原性的主要因素。
②原子半径决定了元素单质的性质；离子半径决定了元素组成化合物的性质。
③同主族元素最外层电子数相同，性质相似。
3．由元素及其化合物的特性进行元素推断
（1）形成化合物种类最多的元素或单质是自然界中硬度最大的物质的元素或气态氢化物中氢的质量分数最大的元素：C。
（2）空气中含量最多的元素或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素：N。
（3）地壳中含量最多的元素或同周期中气态氢化物的沸点最高的元素或氢化物在通常情况下呈液态的元素：O。
（4）地壳中含量最多的金属元素：Al。
（5）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： Be、Al。
（6）最活泼的非金属元素或无正价的元素或无含氧酸的非金属元素或无氧酸(气态氢化物)可腐蚀玻璃的元素或气态氢化物最稳定的元素或阴离子的还原性最弱的元素：F。
（7）最活泼的金属元素或最高价氧化物对应的水化物碱性最强的元素或阳离子的氧化性最弱的元素：Cs。
（8）常温下单质最易着火的元素：P。
（9）焰色反应呈黄色的元素：Na。
（10）焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃观察)的元素：K。
（11）单质密度最小的元素：H；密度最小的金属元素：Li。
（12）常温下单质呈液态的非金属元素：Br；金属元素：Hg。
（13）元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物起化合反应的元素：N；能起氧化还原反应的元素：S。
（14）元素的气态氢化物能与它的氧化物在常温下反应生成该元素单质的元素：S。
（15）元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素：Li、Na、F。
（16）常见的能形成同素异形体的元素：C、P、O、S，其中一种同素异形体易着火的元素：P。
考向一 元素金属性和非金属性的比较
典例1 下列实验操作不能达到实验目的的是
选项
实验操作
实验目的
A
Cl2、Br2分别与H2反应
比较氯、溴的非金属性强弱
B
向MgCl2、AlCl3溶液中分别滴加氨水
比较镁、铝的金属性强弱
C
测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4的溶液的pH
比较碳、硫的非金属性强弱
D
Fe、Cu分别放入稀盐酸中
比较铁、铜的金属性强弱
【答案】B
【解析】A项，Cl2、Br2分别与H2反应，根据反应条件的难易，即可判断出氯、溴的非金属性强弱；B项，MgCl2与NH3·H2O反应生成Mg(OH)2，AlCl3与NH3·H2O反应生成 Al(OH)3，但无法比较两者的金属性强弱；C项，测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4溶液的pH，根据pH可判断出Na2CO3与Na2SO4水解程度的大小，即判断出酸性H2CO3
1．（1）下列事实能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子强的是____________。
①HCl的溶解度比H2S大 ②HCl的酸性比H2S强 ③HCl的稳定性比H2S大 ④HCl的还原性比H2S弱 ⑤HClO4的酸性比H2SO4强 ⑥Cl2与铁反应生成FeCl3，而S与铁反应生成FeS ⑦Cl2能与H2S反应生成S ⑧在周期表中Cl处于S同周期的右侧 ⑨还原性：Cl－＜S2－
（2）有三种金属元素A、B、C，在相同条件下，B的最高价氧化物的水化物的碱性比A的最高价氧化物的水化物的碱性强；若将A、C相连后投入稀硫酸中，发现C表面有明显气泡产生。则这三种金属元素的原子失电子能力由强到弱的顺序是____________________。
【解析】（1）元素原子得电子能力的强弱与元素氢化物的溶解性无关，所以①不符合题意；氢化物的 酸性强弱和元素原子得电子能力大小没有固定的对应关系，所以②也不符合题意，其他均符合题意。（2）由金属B的最高价氧化物的水化物的碱性比A的最高价氧化物的水化物的碱性强，可判断失电子能力B＞A；又根据A与C形成原电池，C作正极，可判断失电子能力A＞C，故三种金属元素的原子失电子能力B＞A＞C。
【答案】（1）③④⑤⑥⑦⑧⑨ （2）B＞A＞C
过 关 秘 籍
（1）通常根据元素原子在化学反应中得、失电子的难易程度判断元素非金属性或金属性的强弱，而不是根据得、失电子数的多少。
（2）通常根据最高价氧化物对应水化物的酸性或碱性的强弱判断元素非金属性或金属性的强弱，而不是根据其他化合物酸性或碱性的强弱来判断。
（3）金属性是指金属原子失电子能力的性质，金属活动性是指在水溶液中，金属原子失去电子能力的性质，二者顺序基本一致，仅极少数例外。如金属性Pb>Sn，而金属活动性Sn>Pb。
（4）利用原电池原理比较元素金属性时，不要忽视介质对电极反应的影响。如Al−Mg−NaOH溶液构成原电池时，Al为负极，Mg为正极；Fe−Cu−HNO3(浓)构成原电池时，Cu为负极，Fe为正极。
考向二 微粒半径大小的比较
典例1 已知短周期元素的四种离子A2＋、B＋、C3－、D－具有相同的电子层结构，则下列叙述中正确的是
A．原子序数：D＞C＞B＞A
B．原子半径：B＞A＞C＞D
C．离子半径：C3－＞D－＞A2＋＞B＋
D．氧化性：A2＋＞B＋，还原性：C3－＜D－
【解析】A2＋、B＋、C3－、D－都具有相同电子层结构，则A、B在下一周期，为金属元素，且原子序数A＞B，C、D在上一周期，为非金属元素，且原子序数D＞C，A．由电子层数越多的原子序数越大，同周期从左向右原子序数依次增大，所以原子序数为A＞B＞D＞C，故A错误；B．电子层越多，原子半径越大，同周期原子序数越大，半径越小，则原子半径为B＞A＞C＞D，故B正确；C．具有相同电子排布的离子，原子序数大的离子半径小，原子序数为A＞B＞D＞C，则离子半径为C3－＞D－＞B＋＞A2＋，故C错误；D．金属性越强，其阳离子的氧化性越弱，非金属性越强，其阴离子的还原性越弱，金属性为B＞A，则氧化性：A2＋＞B＋，非金属性：C＜D，则还原性：C3－＞D－，故D错误；故选B。
【答案】B
2．X、Y、Z均为短周期元素，其中两种为金属元素，一种为非金属元素，其原子半径分别为
X
Y
Z
原子半径/nm
0.154
0.130
0.071
X、Y处于同一周期，三种元素形成的简单离子具有相同的电子层结构。下列说法正确的是
A．原子最外层电子数：Z>X>Y
B．三种元素可能为同周期元素
C．原子序数：Y>X>Z
D．离子半径：X>Y>Z
【答案】C
【解析】X、Y、Z均为短周期元素，其中两种为金属元素，一种为非金属元素，结合原子半径及X、Y处于同一周期，三种元素形成的简单离子具有相同的电子层结构，则三种元素在周期表中相对位置为，最外层电子数Z>Y>X，故A、B错误；由位置可知，原子序数Y>X>Z，故C正确；具有相同电子层结构的离子，原子序数大的离子半径小，则离子半径Z>X>Y，故D错误。
“三看”法快速判断简单微粒半径的大小
一看电子层数：最外层电子数相同时，电子层数越多，半径越大。
二看核电荷数：当电子层结构相同时，核电荷数越大，半径越小。
三看核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。
考向三 元素周期表的结构
典例1 如图为元素周期表中前四周期的一部分，若B元素的核电荷数为x，则这五种元素的核电荷数之和为
A．5x＋10 B．5x C．5x＋14 D．5x＋16
【解析】
【答案】A
【规律总结】
同主族、邻周期元素的原子序数差的关系
①ⅠA族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差2、8、8、18、18、32。
②ⅡA族和0族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差8、8、18、18、32。
③ⅢA～ⅦA族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差8、18、18、32。
3．下列说法正确的是
A．原子的L层上的电子数为奇数的元素一定是主族元素
B．同一周期的ⅡA族和ⅢA族元素的原子序数之差一定为1
C．相邻两个周期的同一主族元素的原子序数之差等于上一周期所含元素种类
D．主族序数等于周期序数的元素一定为金属元素
【答案】A
【解析】L层电子数为奇数的所有元素为锂、硼、氮、氟，均为主族元素，故A正确；短周期中，ⅡA族和ⅢA族元素相邻，原子序数之差为1，长周期中同周期ⅡA族和ⅢA族之间相差10列，故在四、五周期原子序数相差11，六、七周期的第3列分别存在镧系元素、锕系元素，故在六、七周期，ⅡA族和ⅢA族之间相差25，故B错误；相邻两个周期的同一主族元素，如处于过渡元素之前，它们原子序数之差等于上一周期所含元素种类，若处于过渡元素之后，它们原子序数之差等于下一周期所含元素种类，故C错误；氢元素的主族序数等于周期序数，氢元素属于非金属元素，故D错误。
元素周期表结构中隐含的两条规律
1．同主族、邻周期元素的原子序数差
（1）元素周期表中左侧元素(ⅠA、ⅡA族)
同主族相邻两元素中，Z(下)=Z(上)+上一周期元素所在周期的元素种类数目。
（2）元素周期表中右侧元素(ⅢA～ⅦA族)
同主族相邻两元素中，Z(下)=Z(上)+下一周期元素所在周期的元素种类数目。
2．同周期ⅡA族和ⅢA族元素原子序数差
周期序数
1
2
3
4
5
6
7
原子序数差
无
1
1
11
11
25
25
原因
增加了过渡元素
增加了过渡元素和镧系或锕系元素
考向四 元素位置的确定
典例1 A、B、C均为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示，已知B、C元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍，则A、B、C符合的一组是
A．Be、Na、Al B．B、Mg、Si
C．O、P、Cl D．C、Al、P
【解析】由于A、B、C为短周期元素，从A、B、C的相对位置可知，A只能处在第二周期，而B、C处在第三周期。设A的原子序数为x，则B的原子序数为：(x＋8－1)＝x＋7，C的原子序数为：(x＋8＋1)＝x＋9，则(x＋7)＋(x＋9)＝4x，x＝8。所以，A、B、C的原子序数分别为8、15、17，对应的元素分别为O、P、Cl。故选C。
【答案】C
4．下列说法正确的是
A．原子序数之差为2的两种元素不可能位于同一主族
B．D−核外有36个电子，则元素D位于第四周期第ⅦA族
C．位于同一主族的甲、乙两种元素，甲的原子序数为x，则乙的原子序数可能为x+4
D．位于同一周期的甲、乙两种元素，甲位于第ⅠA族，原子序数为x，乙位于第ⅢA族，则乙原子序数可能为x+19
【答案】B
【解析】氢和锂两种元素原子序数之差为2是同一主族，故A错误；D−核外有36个电子，则D原子有35个电子，为Br元素，Br位于第四周期第ⅦA族，故B正确；同主族相邻两周期原子序数差值可能为2、8、18、32等，所以同一主族的甲、乙两种元素，甲的原子序数为x，则乙的原子序数不可能为x+4，故C错误；同一周期第ⅠA族与第ⅢA族之间原子序数之差可能为2、12和26，故D错误。
利用稀有气体元素确定主族元素位置
第一～第七周期稀有气体元素的原子序数依次为：2、10、18、36、54、86、118。
确定主族元素在周期表中位置的方法：原子序数−最邻近的稀有气体元素的原子序数=ΔZ。
例如：①35号元素(相邻近的是36Kr)，则35−36=−1，故周期数为四，族序数为8−|−1|=7，即第四周期第ⅦA族，即溴元素；②87号元素(相邻近的是 86Rn)，则87−86=1，故周期数为7，族序数为1，即第七周期第ⅠA族，即钫元素。
考向五 “位—构—性”推断
典例1 W、X、Y、Z四种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示。W、X、Y、Z原子的最外层电子数之和为21。下列说法中错误的是
A．元素X的单质能与强酸、强碱反应
B．简单阴离子的还原性：W>Z
C．气态氢化物的稳定性：W>Y
D．元素W、X与钠元素可形成化合物Na3XW6
【解析】由W、X、Y、Z四种短周期元素在周期表中的位置可知，W处于第二周期，X、Y、Z处于第三周期，设X的原子最外层电子数是a，则有a+a+2+a+3+a+4=21，解得a=3，故X是Al元素、Y是P元素、Z是S元素、W为F元素。Al单质能与强酸、强碱反应，故A正确；非金属性ZY，故气态氢化物的稳定性：W>Y，故C正确；元素F、Al与钠元素可形成化合物Na3AlF6，故D正确。
【答案】B
5．X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的五种短周期主族元素。其中只有Z是金属，W的单质是黄色固体，X、Y、W在周期表中的相对位置关系如图。下列说法正确的是
A．五种元素中，原子半径最大的是W
B．Y与Z形成的化合物都可以和盐酸反应
C．简单阴离子的还原性：Y>W
D．Z与Q形成的化合物水溶液一定显酸性
【答案】B
【解析】短周期主族元素，其中只有Z是金属，W的单质是黄色固体，则W为S，由X、Y、W在周期表中的相对位置可知，Y为O，X为C，X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大，所以Q为Cl，而Z可能为Na、Mg、Al中的一种。五种元素中，原子半径最大的是Z，故A错误；Y与Z形成的化合物为金属氧化物，都可以和盐酸反应，故B正确；单质的氧化性越弱，则对应离子的还原性越强，所以Y的简单阴离子比W的简单阴离子还原性弱，故C错误；若Z为Na，则Z与Q形成的化合物NaCl的水溶液为中性，故D错误。
6. T、L、R、Q四种短周期主族元素，原子序数依次增大，T的最外层电子数是内层电子数的3倍；R与T同族，L3+与T2-的核外电子层结构相同。下列说法正确的是（ ）
A．氢化物的稳定性为H2T
C．R、Q的氧化物对应的水化物均为强酸
D．工业通过电解熔融L与Q形成的化合物获得L单质
【答案】B
【分析】
T、L、R、Q四种短周期主族元素，原子序数依次增大，T的最外层电子数是内层电子数的3倍，则T是O；R与T同族，则R是S；L3+与T2-的核外电子层结构相同，则L是Al，Q是Cl，据此解答。
【详解】
A．非金属性越强，氢化物的稳定性越强，故氢化物的稳定性为H2T>H2R，A错误；
B．L与T形成的化合物是Al2O3，具有两性，B正确；
C．次氯酸、亚硫酸等为弱酸，故C错误；
D．工业通过电解熔融Al2O3得到金属铝，D错误；
答案选B。
1．下列叙述错误的是
A．元素周期表共7个周期，第1、2、3周期为短周期，第4、5、6、7周期为长周期，第7周期又称为不完全周期
B．元素周期表是元素周期律的具体表现形式
C．第4、5、6、7周期含有的元素种类分别为18、18、32、26种
D．第8、9、10三个纵行为第ⅦB族
【答案】D
【解析】本题考查元素周期表。A项，由于第7周期暂时没有排满，又称不完全周期，正确；B项，元素周期表是元素周期律的具体表现形式，正确；C项，目前第7周期仅排了26种元素，而第4、5、6周期分别排了18种、18种和32种元素，正确；D项，第8、9、10三个纵行为第Ⅷ族，错误。
2．在元素周期表中，铂元素如图所示，下列有关说法正确的是
A．铂是非金属元素，在常温下呈固态
B．Pt和Pt的核外电子数相同，互为同位素
C．“195.1”是铂的质量数
D．由78可以推出Pt为第5周期元素
【答案】B
【解析】铂为金属元素，A项错误；Pt和Pt的质子数相同，中子数不同，是两种不同核素，二者互为同位素，B项正确；195.1是铂元素的相对原子质量，C项错误；由质子数78推出Pt为第6周期元素，D项错误。
3．某同学设计如图所示元素周期表，已知Z元素的最外层电子数是次外层的3倍。空格中均有对应的元素填充。以下说法正确的是
A．白格中都是主族元素，灰格中都是副族元素
B．X和Y形成的化合物只有两种
C．X、Y元素最高价氧化物对应的水化物酸性：X>Y
D．X、Y、Z的气态氢化物中最稳定的是X的氢化物
【答案】C
【解析】A项，第4周期共有7种主族元素，而白格有8个，故至少有一格不是主族元素，错误；B项，Z元素的最外层电子数是次外层的3倍，则Z为O元素，故X为7号元素N，分析题图可知，Y为15号元素P，X和Y形成的化合物有很多种，错误；C项，根据元素周期律可知，N、P同主族，则HNO3的酸性强于磷酸的，正确；D项，根据元素周期律可知，H2O的稳定性最强，错误。
4．下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是
序号
事实
推论
A
与冷水反应，Na比Mg剧烈
金属性：Na＞Mg
B
Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2
金属性：Ca＞Mg
C
SO2与NaHCO3溶液反应生成CO2
非金属性：S＞C
D
t ℃时，Br2＋H22HBr K＝5.6×107
I2＋H22HI K＝43
非金属性：Br＞I
【答案】C
【解析】金属元素金属性越强，其单质化学性质越活泼，其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，A、B正确；非金属性越强，其单质越易与H2发生化合反应，D正确；C中SO2并不是S元素的最高价氧化物，无法以此为依据判断S、C元素的非金属性强弱，错误。
5．下列说法正确的是
A．最外层电子数相同的微粒，其化学性质必然相似
B．VIIA族元素其简单阴离子的核外电子层数等于该元素的周期数
C．同主族相邻元素原子序数之差可以为28
D．非金属元素氢化物越稳定，该非金属性越强
【答案】B
【详解】
A．最外层电子数相同的微粒，其化学性质不一定相似，如He和Mg，前者为稀有气体元素、稳定，后者为金属元素、具有还原性，A选项错误；
B．VIIA族元素最外层获得电子达8电子稳定结构，电子层数不变，元素周期数=原子电子层数，所以VIIA族元素其简单阴离子的核外电子层数等于该元素的周期数，B选项正确；
C．同主族相邻元素原子序数之差可以为2、8、18、32，但不可能为28，C选项错误；
D．非金属元素简单气态氢化物越稳定，该元素的非金属性越强，D选项错误；
答案选B。
6．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子的最外层有6个电子，Y是迄今发现的非金属性最强的元素，在周期表中Z位于IA族，W与X属于同一主族。下列说法正确的是
A．元素X、W的简单阴离子具有相同的电子层结构
B．原子半径：r(X)＜r(Y)＜r(Z)＜r(W)
C．W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强
D．由Y、Z两种元素组成的化合物是离子化合物
【答案】D
【分析】
短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，Y是迄今发现的非金属性最强的元素，应为F；X原子的最外层有6个电子，且原子序数小于F，应为O元素；在周期表中Z位于IA族，由原子序数关系可知Z为Na元素；W与X属于同一主族，W应为S元素，结合对应物质的性质以及元素周期率知识解答该题。
【详解】
由上述分析可知，X为O，Y为F，Z为Na，W为S；
A．元素Y、W的简单阴离子分别为F-、S2-，离子的电子层结构不同，故A错误；
B．同周期主族元素的原子半径随核电荷数增大而减小，则四种元素的原子半径由小到大的顺序为F＜O＜S＜Na，故B错误；
C．F的非金属性比S强，则HF比H2S稳定，故C错误；
D．Na是活泼金属，F是活泼非金属，两者组成的化合物NaF为离子化合物，故D正确；
故答案为D。
7．运用元素周期律分析下面的推断，其中不正确的是（ ）
A．铍(Be)的氧化物的水化物具有两性
B．砹(At)为有色固体，AgAt感光性很强，不溶于水
C．硫酸锶(SrSO4)是难溶于水的白色固体
D．硒化氢(H2Se)是无色、有毒，比H2S稳定的气体
【答案】D
【详解】
A. 铝的氧化物的水化物具有两性，根据对角线规则，铍(Be)的氧化物的水化物具有两性，故A正确；
B.从上到下，卤素单质的颜色加深，卤化银溶解度依次减小、见光更易分解，所以砹(At)为有色固体，AgAt感光性很强，不溶于水，故B正确；
C. Sr与Ca、Ba同主族，CaSO4、SrSO4、BaSO4 溶解度依次降低，所以硫酸锶(SrSO4)是难溶于水的白色固体，故C正确；
D. Se与S同主族，H2S是有毒气体，所以硒化氢(H2Se)是无色、有毒气体；Se的非金属性小于S，所以H2Se稳定性比H2S差，故D错误；
选D。
【点睛】
本题考查同主族元素的性质的相似性和递变性规律，需要熟练记忆元素周期表，能依据同主族的典型元素的性质做出相应的推断。
8．被誉为“矿石熊猫”的香花石，是由我国地质学家首次发现，它由前20号元素中的6种主族元素组成，其化学式为Y2X3(ZWR4)3T2，其中X、Y、Z为金属元素，Z的最外层电子数与次外层电子数相等，X、Z位于同一主族，Y、Z、R、T位于同一周期，R元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，T无正价，X与R的原子序数之和是W的2倍。下列说法错误的是（ ）
A．原子半径：Y＞Z＞R＞T
B．气态氢化物的稳定性：W＜R＜T
C．最高价氧化物对应水化物的碱性：X＞Z
D．XR2、WR2两种化合物中R的化合价相同
【答案】D
【分析】
根据题给信息可知，X、Y、Z、R、W、T分别为钙、锂、铍、氧、硅、氟。
【详解】
A．Y、Z、R、T位于同一周期，元素的原子半径从左向右逐渐减小，故A正确；
B．非金属性：F＞O＞Si，则气态氢化物的稳定性：SiH4＜H2O＜HF，故B正确；
C．钙元素比铍元素的金属性强，则最高价氧化物对应水化物的碱性：Ca(OH)2＞Be(OH)2，故C正确；
D．CaO2、SiO2中氧(即R)的化合价分别为−1、−2，故D错误。
综上所述，答案为D。
9．短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如表所示，其中X、Y、Z元素的原子最外层电子数之和为15。下列说法正确的是（ ）
A．原子半径大小：Z＞Y＞X
B．简单氢化物沸点：X＞Y
C．Z元素与X元素可形成直线形的共价化合物
D．M的原子序号为33，其最高价氧化物对应的水化物为强酸
【答案】C
【分析】
短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如表所示,则X、Y为二周期，Z为三周期，M为四周期，设Y的最外层电子数为a,X的最外层电子数为a-1，Z的最外层电子数为a+1，a-1+a+a+1=15，a=5，则Y为氮，X为碳，Z为硫，M为砷。
【详解】
A.原子半径从左到右依次减小，从上到下依次增大，故原子半径大小：Z＞X＞Y，A不正确；
B. X简单氢化物为甲烷，Y的简单氢化物为氨气，氨气分子间可以形成氢键，沸点更高，故沸点：Y＞X，B不正确；
C. Z元素与X元素可形成CS2，CS2为SP2杂化，为直线形的共价化合物，C正确；
D. M为砷，原子序号为33，磷酸为中强酸，而砷的非金属性小于N，非金属性越弱，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越弱，故砷的最高价氧化物对应的水化物不可能是强酸，D不正确。
答案选C。
10．下图为某漂白剂的结构。已知：W、Y、Z是不同周期、不同主族的短周期元素，W、Y、Z原子最外层电子数之和等于X原子最外层电子数，W、X对应的简单离子核外电子排布相同。下列叙述错误的是
A．W、X对应的简单离子的半径：X>W
B．Y元素在周期表中的位置为二周期第IVA族
C．将W的氯化物的水溶液加热蒸干并灼烧可得到W的氧化物
D．该漂白剂结构中，Y、X原子的最外层均满足8电子结构。
【答案】B
【分析】
W、Y、Z是不同周期、不同主族的短周期元素，说明有一种元素为H元素，根据图示结构可知，W形成+2价阳离子，X形成2个共价键，Y可以形成4个单键，Z形成1个共价键，则Z为H原子，W位于ⅡA族，X是ⅥA族元素，W、X对应的简单离子核外电子排布相同，则W是Mg元素，X是O元素，W、Y、Z原子最外层电子数之和等于X原子最外层电子数，Y的最外层电子数为6-2-1=3，Y与H、Mg不同周期，则Y为B元素，据此分析。
【详解】
A．由于W、X对应的简单离子核外电子排布相同，则核电荷数大的离子半径小，故W、X对应的简单离子的半径：X>W，A项正确；
B．Y为B元素，位于元素周期表中第二周期第ⅢA族，B项错误；
C．W的氯化物的水溶液为MgCl2溶液，Mg2+在溶液中会水解生成Mg(OH)2，而生成的HCl为挥发性酸。MgCl2溶液蒸干灼烧后，可得到MgO，C项正确；
D．该漂白剂中，B、O原子最外层均满足8电子结构，D项正确；
答案选B。
【点睛】
（1）盐溶液水解生成难挥发性酸时，蒸干后一般得原物质；
（2）盐溶液水解生成易挥发性酸时，蒸干灼烧后一般得到对应的氧化物。
11．下列实验操作不能达到实验目的的是
选项
实验操作
实验目的
A
Cl2、Br2分别与H2反应
比较氯、溴的非金属性强弱
B
向MgCl2、AlCl3溶液中分别滴加氨水
比较镁、铝的金属性强弱
C
测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4的溶液的pH
比较碳、硫的非金属性强弱
D
Fe、Cu分别放入稀盐酸中
比较铁、铜的金属性强弱
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【解析】
【详解】
A项，Cl2、Br2分别与H2反应，根据反应条件的难易及反应的剧烈程度，即可判断出氯、溴的非金属性强弱；B项，MgCl2与NH3·H2O反应生成Mg(OH)2，AlCl3与NH3·H2O反应生成 Al(OH)3，但无法比较两者的金属性强弱；
C项，测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4溶液的pH，根据pH可判断出Na2CO3与Na2SO4水解程度的大小，即判断出酸性H2CO3
故选B。
12．现有短周期元素、、、、，与原子最外层电子数均是电子层数的倍，元素能与大多数金属和非金属元素形成化合物：与电子层结构相同，五种元素的原子半径如图所示，下列推断正确的是（ ）
A．、组成的化合物只含离子键
B．氢化物的沸点：
C．的最高价氧化物的水化物酸性比的强
D．气态氢化物的稳定性：
【答案】C
【分析】
短周期元素中R、T原子最外层电子数是电子层数的2倍，符合条件的为C、S(稀有气体除外)，由图中原子半径和原子序数关系可知R为C、T为S；Z+与Y2-电子层结构相同，则Z为Na、Y为O元素。X的原子序数介于碳、氧之间，故X为N元素。
【详解】
短周期元素中R、T原子最外层电子数是电子层数的2倍，符合条件的为C、S(稀有气体除外)，由图中原子半径和原子序数关系可知R为C、T为S；Z+与Y2-电子层结构相同，则Z为Na、Y为O元素。X的原子序数介于碳、氧之间，故X为N元素；
A．Y、Z组成的化合物有氧化钠、过氧化钠，前者含有离子键，后者含有离子键、共价键，故A错误；
B．常温下水为液体，NH3为气体，故水的沸点高于NH3，而碳元素的氢化物有气态、液态、固态，固态的沸点高于水的沸点，故B错误；
C．T、R的最高价氧化物水化物分别为硫酸、碳酸，硫酸的酸性比碳酸的强，故C正确；
D．Y(氧)的非金属性比T(硫)强，则气态氢化物的稳定性H2O＞H2S，故D错误；
故答案为C。
【点睛】
元素非金属性强弱的判断依据：①非金属单质跟氢气化合的难易程度(或生成的氢化物的稳定性)，非金属单质跟氢气化合越容易(或生成的氢化物越稳定)，元素的非金属性越强，反之越弱；②最高价氧化物对应的水化物(即最高价含氧酸)的酸性强弱．最高价含氧酸的酸性越强，对应的非金属元素的非金属性越强，反之越弱；③氧化性越强的非金属元素单质，对应的非金属元素的非金属性越强，反之越弱，(非金属相互置换)。
13．下列说法不正确的是（ ）
A．同一主族中，随着核电荷数的增加，元素的原子半径逐渐增大
B．同一周期中，ⅡA与ⅢA族元素原子的核电荷数可能相差11
C．原子核外电子排布，先排满K层再排L层、先排满L层再排M层
D．同一原子中，在离核较近的区域运动的电子能量较高
【答案】D
【详解】
A．同一主族中，随着核电荷数的增加，电子层数逐渐增加，元素的原子半径逐渐增大，A正确；
B．同一周期中，ⅡA与ⅢA族元素原子的核电荷数可能相差11，如第四周期元素中存在过渡元素，所以Ca和Ga的核电荷数相差31－20＝11，B正确；
C．根据核外电子排布规律可知原子核外电子排布时，先排满K层再排L层、先排满L层再排M层，C正确；
D．同一原子中，在离核较近的区域运动的电子能量较低，D错误；
答案选D。
14．下列说法不正确的是
A．离子半径（r）：
B．若存在简单阴离子，则X一定属于第ⅦA族元素
C．S和Se属于第ⅥA族元素，H2S的还原性比H2Se的弱
D．元素周期表中从第ⅢB族到第ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
【答案】B
【详解】
A．Na+和O2-的核外电子排布相同，Na+的核电荷数较大，对电子的引力大，半径较小，故离子半径（r）：，A正确；
B．若存在简单阴离子，X不一定属于第ⅦA族元素，如存在H-，但H属于第ⅠA族元素，B错误；
C．S和Se属于第ⅥA族元素，S的非金属性强于Se，所以S单质的氧化性比Se强，-2价的阴离子还原性S2-比Se2-弱，即H2S的还原性比H2Se的弱，C正确；
D．元素周期表中从第ⅢB族到第ⅡB族共10个纵行称为过渡元素，又称过渡金属，都是金属元素，D正确。
答案选B。
15．2021年IUPAC命名117号元素为Ts（中文名“”，tián），Ts的原子核外最外层电子数是7。下列说法不正确的是
A．Ts是第七周期第ⅦA族元素
B．Ts的同位素原子具有相同的电子数
C．Ts在同族元素中非金属性最弱
D．中子数为176的Ts核素符号是
【答案】D
【详解】
A. 该原子结构示意图为，该元素位于第七周期、第VIIA族，故A正确；
B. 同位素具有相同质子数、不同中子数,而原子的质子数=核外电子总数,则Ts的同位素原子具有相同的电子数，故B正确；
C. 同一主族元素中,随着原子序数越大,元素的非金属性逐渐减弱,则Ts在同族元素中非金属性最弱，故C正确；
D. 该元素的质量数=质子数+中子数=176+117=293,该原子正确的表示方法为：，故D错误；
故答案选：D。
16．2021年是元素周期表诞生的第150周年，联合国大会宣布2021年是“国际化学元素周期表年”。下列关于周期表、周期律叙述正确的是
A．离子半径：F－>O2－
B．金属性：Al<81Tl
C．非金属性：Cl>S，故酸性：HCl>H2S
D．在同周期，第IIA族和第IIIA族元素原子序数相差可能为1、11、24
【答案】B
【详解】
A. F－和O2－的核外电子层数相同，F的质子数比O大，故对外层的吸引更强，导致其离子半径较小，故离子半径：F－
C. 可通过元素的非金属性来推测其最高价含氧酸的酸性，而不是非含氧酸的酸性，C错误；
D. 短周期中，IIA和IIIA族的原子序数相差1，四五周期，由于过渡金属元素的加入，IIA和IIIA的原子序数相差11，六七周期，由于镧系和锕系元素的存在，导致IIA和IIIA的原子序数相差25，D错误；
故答案选B。
17．右下表为元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W为短周期元素，W元素的核电荷数为X元素的2倍。下列说法正确的是（ ）
A．X、W、Z元素的原子半径及它们的气态氢化物的热稳定性均依次递增
B．Y、Z、W元素在自然界中均不能以游离态存在，它们的最高价氧化物的水化物的酸性依次递增
C．YX2晶体熔化、液态WX3气化均需克服分子间作用力
D．根据元素周期律，可以推测T元素的单质具有半导体特性，T2X3具有氧化性和还原性
【答案】D
【分析】
从表中位置关系可看出，X为第2周期元素，Y为第3周期元素，又因为X、W同主族且W元素的核电荷数为X的2倍，所以X为氧元素、W为硫酸元素；再根据元素在周期表中的位置关系可推知：Y为硅元素、Z为磷元素、T为砷元素。
【详解】
A、O、S、P的原子半径大小关系为：P＞S＞O，三种元素的气态氢化物的热稳定性为：H2O＞H2S＞PH3，A不正确；
B、在火山口附近或地壳的岩层里，常常存在游离态的硫，B不正确；
C、SiO2晶体为原子晶体，熔化时需克服的微粒间的作用力为共价键，C不正确；
D、砷在元素周期表中位于金属元素与非金属的交界线附近，具有半导体的特性，As2O3中砷为+3价，处于中间价态，所以具有氧化性和还原性，D正确。
答案选D。
二、非选择题
18．实验室利用高锰酸钾与浓盐酸制备氯气并进行一系列相关实验的装置如图所示(夹持设备已略)：
(1)装置B的作用是________。
(2)设计实验装置D、E的目的是比较Cl、Br、I非金属性强弱。实验操作方法为：反应一段时间后，打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡，观察到的现象为_________；然而另有同学认为该实验并不能达到实验目的，请分析其理由：__________。
【答案】除去Cl2中的 HCl，作为安全瓶或防堵塞等 E中溶液分为两层，下层(CCl4层)为紫红色 过量的氯气也能氧化I-生成I2
【分析】
装置A利用高锰酸钾与浓盐酸制备氯气，离子方程式为：2MnO+16H++10Cl-=Mn2++5Cl2↑+8H2O，产生的氯气中混有HCl气体，通过装置B中饱和食盐水除去HCl，制备的氯气干燥后通入NaBr溶液中，发生反应：2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，打开活塞，将装置D中的少量带有Br的溶液加入装置E中，发生反应：2I-+Br2=I2+2Br-，以此比较比较Cl、Br、I非金属性强弱，但过量的氯气也能将I-氧化成I2，该实验并不能达到实验目的，装置F是尾气吸收装置，以此解答。
【详解】
（1）浓盐酸具有挥发性，氯气中含有HCl气体，装置B中有饱和食盐水，作用是：除去Cl2中的 HCl，作为安全瓶或防堵塞等；
（2）打开活塞，将装置D中的少量溶液加入装置E中，碘化钾被氧化生成碘单质，碘单质溶于苯呈紫红色，振荡，观察到的现象是E中溶液分为两层，下层(CCl4层)为紫红色，上层（水层）为无色；该现象不能说明溴单质的氧化性强于碘单质，因为过量的氯气也能将I-氧化成I2。
19．X、Y、Z、M、W、Q、R是7种短周期元素，其性质如下：
元素代号
X
Y
Z
M
W
Q
R
原子半径/nm
0.143
0.104
0.099
0.070
0.066
主要化合价
+3
+6，﹣2
+7，﹣1
+5，﹣3
﹣2
其它
焰色为黄色
形成气体单质密度最小
完成下列填空：
（1）上述元素中，X在周期表中的位置是__，由Y、Q形成的简单离子半径大小关系是Y___Q(填“＞”或“＜”)。
（2）由W或Q与R两种元素组成的微粒中，都是10e-体参与的离子反应方程式为___，是18e-分子的有__种。
（3）写出证明Z、M非金属性强弱的化学方程式为__。
（4）Z、W、Q、R四种元素按原子个数比为1：1：4：5形成某化合物，则该化合物中化学键类型为___。（填选项）
A．离子键 B．极性共价键 C．非极性共价键 D．氢键
【答案】第三周期ⅠA族 ＜ NH+OH-=H2O+NH3 2 H2S+Cl2=S+2HCl A、B
【分析】
X焰色为黄色，则X为Na，R的形成气体单质密度最小，则R为H，Z和Q的化合价都有-2价，应为周期表第ⅥA族元素，Z的最高价为+6价，应为S元素，Q无正价，应为O元素；Y的化合价为+3价，应为周期表第ⅢA族元素，根据半径大于Z小于X，可知应和X同周期，为Al元素，M为+7、-1价，且原子半径小于S大于O，则M为Cl元素，W为+5、-3价，且原子半径小于Cl大于O，则W为N元素。
【详解】
（1）由分析可知，X为Na，在周期表中的位置是第三周期ⅠA族，Y、Q各自形成的简单离子Al3+、O2-，具有相同电子层结构，核电荷数越大，半径越小，故离子半径由大到小的顺序是Al3+＜O2-，故答案为：第三周期ⅠA族；＜；
（2）由N或O与H两种元素组成的微粒中，NH、OH-、H2O、NH3等都是10e-体，反应的离子方程式为NH+OH-=H2O+NH3，N或O与H两种元素组成的微粒中，N2H4、H2O2都是18e-分子，有2种，故答案为：NH+OH-=H2O+NH3；2；
（3）氯气能置换出硫单质，可比较Cl、S非金属性强弱，化学方程式为H2S+Cl2=S+2HCl，故答案为：H2S+Cl2=S+2HCl；
（4）S、N、O、H四种元素按原子个数比为1：1：4：5形成的化合物为NH4HSO4，为离子化合物，该化合物中含有的化学键类型为离子键，极性共价键，故答案为：A、B。
20．A、B、C、D、E、F、G、L、I九种主族元素分别位于三个不同的短周期，它们的原子序数依次增大，其中B、C、D位于同一周期，A与E、B与G、D与L分别位于同一主族，C、D、F三种元素的原子序数之和为28，F的质子数比D多5，D的最外层电子数是F最外层电子数的2倍，C和D的最外层电子数之和为11。请回答下列问题：
（1）元素B在周期表中的位置_________________,以上元素中非金属所形成的最简单气态氢化物稳定性最弱的是（填化学式）________，D、E、F、L所形成的简单离子的半径由大到小的顺序为（用离子符号表示）___________。
（2）L、I两元素可按原子个数比1:1组成化合物X，化合物X中各原子均满足8电子的稳定结构，则X的电子式为________。
（3）CI3常温下呈液态，可与水反应生成一种酸和一种碱，反应的化学方程式为_____________________。
（4）固体化合物E2D2投入到化合物E2L的水溶液中，只观察到有沉淀产生，写出该反应的离子方程式：___________。
【答案】第二周期ⅣA族 SiH4 S2－>O2－> Na＋>Al3＋ NCl3＋4H2O=3HClO＋NH3·H2O Na2O2＋S2－＋2H2O=S↓＋2Na＋＋4OH－
【分析】
根据题意B、C、D同周期，G、L、I位于下一周期，故B、C、D一定在第二周期，G、L、I在第三周期，根据关系 ，可能情况为：①C：N，D：O；②C：C，D：F。若为第①种情况，根据质子数关系F=D+5，F：Al，符合C、D、F原子序数和为28；若为第②种情况，根据质子数关系F=D+5，F：Si，不符合C、D、F原子序数和为28，故推得C：N，D：O，F：Al。L与D同族，故L为S，S后面短周期主族元素只剩Cl，故I为Cl。另根据题意必有元素在第一周期，故A为H，结合原子元素大小关系确定E为Na；B、G同族，结合原子序数关系B为C，G为Si。
【详解】
(1)B为C元素，根据原子结构示意图，确定位于第二周期第IVA族；以上非金属元素中Si元素的非金属性最弱，故SiH4稳定性最弱；电子层数：S2->Na+=O2-=Al3+，质子数：Al > Na > O，一般层数多半径大，层数相同，质子数大半径小，故半径关系为：S2- > O2- > Na+ > Al3+；
(2)S参与成键需要共用两对电子，Cl参与成键需要共用一对电子，故此化合物为S2Cl2，电子式为；
(3)CI3为NCl3，与水反应生成酸和碱，根据元素守恒碱只能为NH3·H2O，酸为HClO，故反应为： NCl3＋4H2O=3HClO＋NH3·H2O；
(4)根据Na2O2与Na2S反应现象结合元素守恒确定生成沉淀为S，Na元素反应后变为NaOH，故离子方程式为Na2O2＋S2－＋2H2O=S↓＋2Na＋＋4OH－。
浙江真题题组
1. 【2020年7月浙江】．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
Y
Z
M
,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;
A. 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)
C. N2H4的结构简式可表示为H2N-NH2，分子中含两个氨基，可与酸反应，具有碱性，且该分子具有极性，与水分子间也存在氢键，根据相似原理可知，N2H4易溶于水，故C正确；
D. X、Z和Q三种元素组成的化合物有很多，不一定都是共价化合物，如氯化铵属于铵盐，为离子化合物，故D错误；
2．[2021·4月浙江选考]2021年是门捷列夫提出元素周期表150周年。根据元素周期律和元素周期表，下列推断不合理的是
A．第35号元素的单质在常温常压下是液体
B．位于第四周期第ⅤA族的元素为非金属元素
C．第84号元素的最高化合价是＋7
D．第七周期0族元素的原子序数为118
【答案】C
【解析】A．35号元素是溴元素，单质Br2在常温常压下是红棕色的液体，A项合理；
B．位于第四周期第ⅤA族的元素是砷元素（As），为非金属元素，B项合理；
C．第84号元素位于第六周期ⅥA族，为钋元素（Po），由于最高正价等于主族序数，所以该元素最高化合价是+6，C项不合理；
D．第七周期0族元素是第七周期最后一个元素，原子序数为118，D项合理。故答案选C。
3．[2018·11月浙江选考]元素X、Y、Z和Q在周期表中的位置如图所示，其中元素Q位于第四周期，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为17，下列说法不正确的是
X
Y
Z
Q
A．原子半径(r)：r(Q)＞r(Y)＞r(Z)
B．元素X有 -4，+2、+4等多种价态
C．Y、Z的氧化物对应的水化物均为强酸
D．可以推测H3QO4是Q的最高价氧化物的水化物
【答案】C
【解析】由X、Y、Z最外层电子数和为17可以推出元素X为碳元素；Y元素为硫元素，Z为氯元素，Q为第四周期VA，即为砷元素。
A、元素周期表同主族从上到下原子半径依次增大，同周期从左向右依次减小，选项A正确；B、碳元素所在的化合物甲烷、一氧化碳、二氧化碳所对应的化合价分别为-4，＋2、＋4，选项B正确；C、硫元素对应的氧化物二氧化硫的水化物亚硫酸并非是强酸，选项C不正确；D、VA最外层电子数为5，故最高化合价为＋5，选项D正确。答案选C。
【点睛】本题考查元素周期表、元素周期律的知识，分析元素是解题的关键。易错点为选项D，应分析Q为VA族元素，根据元素性质的相似性、递变性进行判断。
4．[2018·4月浙江选考]四种短周期元素X、Y、Z和W在周期表中的位置如图所示，原子序数之和为48。下列说法不正确的是
X
Y
Z
W
A．原子半径(r)大小比较r(X)＞r(Y)
B．X和W可形成共价化合物XW3
C．W的非金属性比Z的强，所以W氢化物的沸点比Z的高
D．Z的最低价单核阴离子的失电子能力比Y的强
【答案】C
【解析】X、Y、Z、W四种短周期元素，由位置可知，X、Y在第二周期，Z、W在第三周期，设Y的原子序数为y，则X的原子序数为y-1，Z的原子序数为y+8，W的原子序数为y+9，X、Y、Z和W的原子序数之和为48，则y-1+y+y+8+y+9=48，解得y=8，所以Y为O，W为S，Z为Cl，X为N，据此解答。
A项，在同一周期内，自左向右原子核吸引核外电子的能力越强，半径逐渐减小，故A项正确；
B项，X为N元素，W为Cl元素，可以形成共价化合物NCl3，故B项正确；
C项，熔沸点为物质的物理性质，与分子间作用力有关，与非金属性无关，故C项错误；
D项，非金属性Z
5．[2021·11月浙江选考]Q、X、Y和Z为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示，这4种元素的原子最外层电子数之和为22。下列说法正确的是
A．Y的原子半径比X的大
B．Q的最高价氧化物的水化物的酸性比Z的强
C．X、Y和氢3种元素形成的化合物中都只有共价键
D．Q的单质具有半导体的性质，Q与Z可形成化合物QZ4
【答案】D
【解析】Q、X、Y和Z为短周期元素，这4种元素的原子最外层电子数之和为22。设X最外层电子数为x，根据他们在周期表中位置可知，Y、Q、Z最外层电子数分别为x+1、x-1、x+2，则x+x+1+x-1+x+2=22，x=5。根据以上分析可知Q、X、Y和Z分别为Si、N、O、Cl，则
A．同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，Y的原子半径比X的小，A错误；
B．非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，非金属性Si＜Cl，Q的最高价氧化物的水化物为硅酸，酸性比高氯酸弱，B错误；
C．X、Y和氢3种元素形成的化合物中可能含有离子键，如硝酸铵，C错误；
D．硅具有半导体的性质，硅与氯可形成化合物SiCl4，D正确；答案选D
6．[2021·4月浙江选考]W、X、Y、Z四种短周期元素，它们在周期表中位置如图所示，下列说法不正确的是
A．Z、Y、X的原子半径依次减小，非金属性依次降低
B．Z、Y、W的最高价氧化物的水化物的酸性依次降低
C．WH4与Z元素的单质在一定条件下可发生化学变化
D．W的位置是第2周期、第ⅣA族
【答案】A
【解析】本题为容易题。熟记短周期元素种类，牢记元素周期律中原子半径、非金属性和金属性、最高价氧化物的酸性变化规律，易选出A选项错误。C选项CH4和Cl2光照条件下可以发生取代反应。
7．[2021·10月浙江选考]W、X、Y、Z四种短周期元素，它们在周期表中位置如图所示，下列说法不正确的是
A．W、Y、X三种元素的原子半径依次减小
B．Z元素的气态氢化物的热稳定性比Y的高
C．W元素与氢元素可能会形成W2H6
D．Y元素的单质能从NaZ溶液中置换出Z元素的单质
【答案】D
【解析】同一周期元素，随原子序数递增，原子半径减小，A正确；同一周期元素，随原子序数递增，元素的非金属性增强，非金属性Z>Y，气态氢化物的稳定性：Z>Y，B正确，D错误；W为硅元素，类似于碳可以形成乙硅烷(Si2H6)，C正确。
8．[2021·浙江4月学考]W、X、Y、Z、M、N六种主族元素，它们在周期表中位置如图所示，下列说法不正确的是
A．原子半径：Y>Z>W
B．单质的还原性：X>Y
C．溴与元素M同主族，最高价氧化物的水化物的酸性比M的强
D．元素N位于金属与非金属的分界线附近，可以推断N元素的单质可作半导体材料
【答案】C
【解析】根据图中各元素在周期表中位置，可以推断出W为氧、X为钠、Y为镁、Z为硫、M为氯、N为锗，据此进行分析。A项，原子半径：Mg>S>O，A项正确；B项，单质的还原性：Na>Mg，B项正确；C项，溴与元素M(Cl)同主族，最高价氧化物的水化物的酸性比氯的弱，C项不正确；D项，元素锗位于金属与非金属的分界线附近，锗元素的单质可作半导体材料，D项正确。
全国真题题组
1. [2020年山东]3．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，Z可与X形成淡黄色化合物Z2X2，Y、W最外层电子数相同。下列说法正确的是
A．第一电离能：W>X>Y>Z B．简单离子的还原性：Y>X>W
C．简单离子的半径：W>X>Y>Z D．氢化物水溶液的酸性：Y>W
【答案】C
【解析】四种短周期主族元素，基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，设若X为第二周期元素原子，则X可能为Be或O，若X为第三周期元素原子，则均不满足题意，Z与X能形成Z2X2的淡黄色化合物，该淡黄色固体为Na2O2，则X为O元素，Z为Na元素；Y与W的最外层电子数相同，则Y为F元素，W为Cl元素，据此分析。
A．同一周期从左向右第一电离能总趋势为逐渐增大，同一主族从上到下第一电离能逐渐减小，故四种元素中第一电离能从大到小的顺序为F＞O＞Cl＞Na，A错误；
B．单质的氧化性越强，简单离子的还原性越弱，O、F、Cl三种元素中F2的氧化性最强O2的氧化性最弱，故简单离子的还原性O2-＞Cl-＞F-，B错误；
C．电子层数越多简单离子半径越大，相同结构的离子，原子序数越大半径越小，故四种元素中离子半径从大到小的顺序为Cl-＞O2-＞F-＞Na+，C正确；
D．F元素的非金属性强于Cl元素，则形成氢化物后F原子束缚H原子的能力强于Cl原子，在水溶液中HF不容易发生电离，故HCl的酸性强于HF，D错误；
2．[2021新课标Ⅰ]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X>Y>Z
C．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
【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，则非金属性的强弱顺序为Cl＞P＞Si，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。
【点睛】本题考查元素周期律的应用，注意分析题给化合物的结构示意图，利用化合价代数和为零和题给信息推断元素为解答关键。
3．[2021新课标Ⅱ] 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：W
C．气态氢化物热稳定性：Z
【答案】D
【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），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。
根据上述分析可知W、X、Y和Z为N、Al、Si和P，则
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：N＜Al，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：PH3＜NH3，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；答案选D。
【点睛】非金属性越强的原子形成氢化物越稳定，与氢气化合越容易，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，对应阴离子的还原性越弱，要识记并理解。
4．[2021新课标Ⅲ]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为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ZX
D．Y的单质与Z的单质均能溶于浓硝酸
【答案】B
【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（10－2）/2＝4，则X是C，Z是Si。
A、碳的氧化物形成的分子晶体，Y的氧化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；答案选B。
5．[2021江苏] 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，Y原子的最外层有2个电子，Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料，W与X位于同一主族。下列说法正确的是
A．原子半径：r(W)> r(Z)> r(Y)> r(X)
B．由X、Y组成的化合物是离子化合物
C．Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强
D．W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强
【答案】B
【解析】X是地壳中含量最多的元素，因此X为O元素，Y的最外层有两个电子，且Y是短周期元素，原子序数大于O，因此Y为Mg元素，Z的单质晶体是广泛应用的半导体材料，所以Z为Si元素，W与X同主族，且W是短周期元素，原子序数大于X，所以W为S元素；据此解题；
A．元素周期表中，同族元素原子半径随核电荷数增加而增加，O位于第二周期，其他元素位于第三周期，因此O的原子半径最小，同周期元素，核电荷数越大，原子半径越小，因此原子半径应为r(Mg)＞r(Si)＞r(S)＞r(O)，故A错误；
B．X为O元素，Y为Mg元素，两者组成的化合物氧化镁为离子化合物，故B正确；
C．Z为Si元素，W为S元素，因为S的非金属性强于Si，所以S的最高价氧化物对应水化物的酸性强于Si的，故C错误；
D．W为S元素，X为O元素，因为O的非金属性强于S，所以O的气态氢化物的热稳定性强于S的，故D错误；总上所述，本题选B。
【点睛】本题考查元素周期表和元素周期律的推断、原子结构与元素性质，题目难度不大，应先根据提示推断所给原子的种类，原子结构与元素周期律的关系为解答关键，注意掌握原子构成及表示方法，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力。
6．[2021北京] 2021年是元素周期表发表150周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟（49In）等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷（37Rb）同周期。下列说法不正确的是
A．In是第五周期第ⅢA族元素
B．11549In的中子数与电子数的差值为17
C．原子半径：In>Al
D．碱性：In(OH)3>RbOH
【答案】D
【解析】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In＞Al，故C不符合题意；
D．In位于元素周期表第五周期，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)3＜RbOH，故D符合题意；综上所述，本题应选D。
【点睛】本题考查原子结构与元素性质，题目难度不大，明确原子结构与元素周期律的关系为解答关键，注意掌握原子构成及表示方法，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力
7．[2018天津]下列有关物质性质的比较，结论正确的是
A．溶解度：Na2CO3
【解析】本题是常见的物质的性质比较问题，要求根据元素周期律，结合具体物质的性质进行判断。
A．碳酸钠的溶解度应该大于碳酸氢钠，实际碳酸氢钠在含钠化合物中属于溶解度相对很小的物质。选项A错误。
B．同周期由左向右非金属的气态氢化物的稳定性逐渐增强，所以稳定性应该是：HCl＞PH3。选项B错误。
C．C2H5OH分子中有羟基，可以形成分子间的氢键，从而提高物质的沸点。选项C正确。
D．同周期由左向右最高价氧化物的水化物的碱性逐渐减弱，所以碱性应该是：LiOH＞Be(OH)2。选项D错误。
点睛：解决此类问题，一个是要熟悉各种常见的规律，比如元素周期律等；另外还要注意到一些反常的规律。例如：本题的选项A，比较碳酸钠和碳酸氢钠的溶解度，一般碳酸盐比碳酸氢盐的溶解度小，碳酸钙难溶，而碳酸氢钙可溶，但是碳酸钠却比碳酸氢钠溶解度大。此外，比如，碱金属由上向下单质密度增大，但是钾反常等等。
8．[2018·全国Ⅰ]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
B．Z的氢化物为离子化合物
C．Y和Z形成的化合物的水溶液呈碱性
D．W与Y具有相同的最高化合价
【答案】B
【解析】分析：主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20。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，生成物是HF，因此W是F，Z是Ca，W与Y同族，则Y是Cl。W、X、Z的最外层电子数之和为10，则X的最外层电子数为10－7－2＝1，所以X是Na，据此解答。
详解：根据以上分析可知W、X、Y、Z分别是F、Na、Cl、Ca或F、Mg、Cl、K，则
A、金属钠或钾常温常压下是固态，A错误；
B、CaH2中含有离子键，属于离子化合物，B正确；
C、Y与Z形成的化合物是氯化钙，其水溶液显中性，C错误；
D、F是最活泼的非金属，没有正价，Cl元素的最高价是+7价，D错误。答案选B。
点睛：准确判断出元素名称是解答的关键，突破点是能腐蚀玻璃的物质为HF，进而推断出CaF2能与浓硫酸反应生成HF。易错点是选项B，注意金属氢化物的结构特点，与非金属氢化物的不同。难点是氟化钙与浓硫酸反应属于学生不熟悉的知识点。
9．[2018新课标Ⅲ]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YZW的溶液。下列说法正确的是
A．原子半径大小为W＜X＜Y＜Z
B．X的氢化物水溶液酸性强于Z的
C．Y2W2与ZW2均含有非极性共价键
D．标准状况下W的单质状态与X的相同
【答案】D
【解析】本题明显是要从黄绿色气体入手，根据其与碱溶液的反应，判断出YZW是什么物质，然后代入即可。黄绿色气体为氯气，通入烧碱溶液，应该得到氯化钠和次氯酸钠，所以YZW为NaClO，再根据X和Z同族，得到W、X、Y、Z分别为O、F、Na、Cl。
A．同周期由左向右原子半径依次减小，同主族由上向下原子半径依次增大，所以短周期中Na（Y）的原子半径最大，选项A错误。
B．HCl是强酸，HF是弱酸，所以X（F）的氢化物水溶液的酸性弱于Z（Cl）的，选项B错误。
C．ClO2的中心原子是Cl，分子中只存在Cl和O之间的极性共价键，选项C错误。
D．标准状况下，W的单质O2或O3均为气态，X的单质F2也是气态，选项D正确。
点睛：本题相对比较简单，根据题目表述可以很容易判断出四个字母分别代表的元素，再代入四个选项判断即可。要注意选项D中，标准状况下氧气、臭氧、氟气的状态为气体。
10．[2018新课标Ⅱ]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的电子总数相同。下列叙述正确的是
A．X与其他三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物
B．Y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
D．W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。则
A．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；B．过氧化钠中含有离子键和共价键，B错误；C．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；D．亚硝酸为弱酸，D错误。答案选A。
点睛：本题考查元素周期表和元素周期律的知识，准确判断出元素是解答的关键，红棕色气体是解答的突破点，该类试题与元素化合物的知识结合的比较多，元素推断只是一种载体，注意掌握常见单质及其化合物的性质、典型用途、制备等。
11．[2018江苏]短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大，X 是地壳中含量最多的元素，Y 原子的最外层只有一个电子，Z 位于元素周期表ⅢA族，W 与X属于同一主族。下列说法正确的是
A．原子半径：r(W) > r(Z) > r(Y)
B．由X、Y 组成的化合物中均不含共价键
C．Y 的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的弱
D．X 的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
【答案】D
【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大；X是地壳中含量最多的元素，X为O元素；Y原子的最外层只有一个电子，Y为Na元素；Z位于元素周期表中IIIA族，Z为Al元素；W与X属于同一主族，W为S元素。A项，Na、Al、S都是第三周期元素，根据同周期从左到右主族元素的原子半径依次减小，原子半径：r（Y）>r（Z）>r（W），A项错误；B项，由X、Y组成的化合物有Na2O、Na2O2，Na2O中只有离子键，Na2O2中既含离子键又含共价键，B项错误；C项，金属性：Na（Y）>Al（Z），Y的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的强，C项错误；D项，非金属性：O（X）>S（W），X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强，D项正确；答案选D。
点睛：本题考查元素周期表和元素周期律的推断，准确推断出各字母代表的元素是解题的关键，进而根据同周期、同主族元素结构和性质的递变规律作出判断。
一、元素周期表及其结构
1．编排原则
（1）周期：把电子层数相同的元素按原子序数递增顺序从左到右排列成一横行。
（2）族：把不同横行中最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序从上到下排成一纵行。
2．结构
（1）周期(7个横行，7个周期)：
短周期
长周期
序号
1
2
3
4
5
6
7
元素种数
2
8
8
18
18
32
32
0族元素原子序数
2
10
18
36
54
86
118
（2）族(18个纵行，16个族)
主族
列
1
2
13
14
15
16
17
族
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
副族
列
3
4
5
6
7
11
12
族
ⅢB
ⅣB
ⅤB
ⅥB
ⅦB
ⅠB
ⅡB
Ⅷ族
第 8、9、10，共3个纵行
0族
第 18纵行
3．元素周期表中元素的分区
4．元素周期表中必记的4个关系
（1）常见的四组等量关系
①核电荷数=质子数=原子序数；
②核外电子层数=周期序数；
③主族序数=最外层电子数=最高正价；
④非金属元素：最低负价=最高正价−8。
（2）同主族元素的原子序数差的关系
①位于过渡元素左侧的主族元素，即第ⅠA、第ⅡA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为上一周期元素所在周期所含元素种数；
②位于过渡元素右侧的主族元素，即第ⅢA～第ⅦA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素种数。例如，氯和溴的原子序数之差为35−17=18(溴所在第四周期所含元素的种数)。
（3）同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数差的关系
周期序数
1
2
3
4
5
6
7
原子序数差
无
1
1
11
11
25
25
原因
——
增加了过渡元素
增加了过渡元素和镧系或锕系元素
（4）奇偶关系
①原子序数是奇数的主族元素，其所在主族序数必为奇数；
②原子序数是偶数的主族元素，其所在主族序数必为偶数。
5．元素周期表的应用
二、元素周期律
1．定义
元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化的规律。
2．实质
元素性质的周期性变化是元素原子核外电子排布周期性变化的必然结果。
3．元素周期表中主族元素性质的递变规律
内容
同周期(从左到右)
同主族(从上到下)
原子半径
逐渐减小
逐渐增大
电子层结构
电子层数相同，最外层电子数逐渐增多
电子层数逐渐增多，最外层电子数相同
得电子能力
逐渐增强
逐渐减弱
失电子能力
逐渐减弱
逐渐增强
金属性
逐渐减弱
逐渐增强
非金属性
逐渐增强
逐渐减弱
最高价氧化物对应水化物的酸碱性
酸性逐渐增强，碱性逐渐减弱
酸性逐渐减弱，碱性逐渐增强
非金属元素气态氢化物的形成及稳定性
气态氢化物的形成越来越容易，其稳定性逐渐增强
气态氢化物的形成越来越困难，其稳定性逐渐减弱
4．元素金属性和非金属性的比较
比较金属性和非金属性的强弱，主要有以下3种方法：
（1）结构比较法
最外层电子数越少，电子层数越多，元素金属性越强；
最外层电子数越多，电子层数越少，非金属性越强。
（2）位置比较法
元素周期表
金属性“右弱左强，上弱下强，右上弱左下强”
非金属性“左弱右强，下弱上强，左下弱右上强”
金属活动性顺序
按 K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、Cu、Hg、Ag、Pt、Au的顺序，金属性减弱
非金属活动性顺序
按 F、O、Cl、Br、I、S 的顺序，非金属性减弱
（3）实验比较法
5．微粒半径的比较
6．元素周期律的应用
（1）比较不同主族、不同周期元素及化合物的性质
如金属性Mg>Al，Ca>Mg，则碱性Mg(OH)2>Al(OH)3，Ca(OH)2>Mg(OH)2，即Ca(OH)2>Al(OH)3。
（2）推测未知元素及化合物的某些性质
如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知 Be(OH)2难溶；再如：已知卤族元素的性质递变规律，可推知元素砹(At)应为有色固体，与氢难化合，HAt不稳定，水溶液呈酸性，AgAt不溶于水等。
三、元素的“位”、“构”、“性”关系的应用
1．“位”、“构”、“性”关系
同一元素的“位、构、性”关系可表示如下：
2．“位”、“构”、“性”关系的应用
（1）应用一：结构与位置互推
（2）应用二：性质与位置互推
熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律，根据元素性质可以推知元素在周期表中的位置，根据元素在周期表中的位置可以推知元素性质。
（3）应用三：结构与性质互推
①最外层电子数是决定元素原子的氧化性和还原性的主要因素。
②原子半径决定了元素单质的性质；离子半径决定了元素组成化合物的性质。
③同主族元素最外层电子数相同，性质相似。
3．由元素及其化合物的特性进行元素推断
（1）形成化合物种类最多的元素或单质是自然界中硬度最大的物质的元素或气态氢化物中氢的质量分数最大的元素：C。
（2）空气中含量最多的元素或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素：N。
（3）地壳中含量最多的元素或同周期中气态氢化物的沸点最高的元素或氢化物在通常情况下呈液态的元素：O。
（4）地壳中含量最多的金属元素：Al。
（5）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： Be、Al。
（6）最活泼的非金属元素或无正价的元素或无含氧酸的非金属元素或无氧酸(气态氢化物)可腐蚀玻璃的元素或气态氢化物最稳定的元素或阴离子的还原性最弱的元素：F。
（7）最活泼的金属元素或最高价氧化物对应的水化物碱性最强的元素或阳离子的氧化性最弱的元素：Cs。
（8）常温下单质最易着火的元素：P。
（9）焰色反应呈黄色的元素：Na。
（10）焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃观察)的元素：K。
（11）单质密度最小的元素：H；密度最小的金属元素：Li。
（12）常温下单质呈液态的非金属元素：Br；金属元素：Hg。
（13）元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物起化合反应的元素：N；能起氧化还原反应的元素：S。
（14）元素的气态氢化物能与它的氧化物在常温下反应生成该元素单质的元素：S。
（15）元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素：Li、Na、F。
（16）常见的能形成同素异形体的元素：C、P、O、S，其中一种同素异形体易着火的元素：P。
考向一 元素金属性和非金属性的比较
典例1 下列实验操作不能达到实验目的的是
选项
实验操作
实验目的
A
Cl2、Br2分别与H2反应
比较氯、溴的非金属性强弱
B
向MgCl2、AlCl3溶液中分别滴加氨水
比较镁、铝的金属性强弱
C
测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4的溶液的pH
比较碳、硫的非金属性强弱
D
Fe、Cu分别放入稀盐酸中
比较铁、铜的金属性强弱
【答案】B
【解析】A项，Cl2、Br2分别与H2反应，根据反应条件的难易，即可判断出氯、溴的非金属性强弱；B项，MgCl2与NH3·H2O反应生成Mg(OH)2，AlCl3与NH3·H2O反应生成 Al(OH)3，但无法比较两者的金属性强弱；C项，测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4溶液的pH，根据pH可判断出Na2CO3与Na2SO4水解程度的大小，即判断出酸性H2CO3
1．（1）下列事实能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子强的是____________。
①HCl的溶解度比H2S大 ②HCl的酸性比H2S强 ③HCl的稳定性比H2S大 ④HCl的还原性比H2S弱 ⑤HClO4的酸性比H2SO4强 ⑥Cl2与铁反应生成FeCl3，而S与铁反应生成FeS ⑦Cl2能与H2S反应生成S ⑧在周期表中Cl处于S同周期的右侧 ⑨还原性：Cl－＜S2－
（2）有三种金属元素A、B、C，在相同条件下，B的最高价氧化物的水化物的碱性比A的最高价氧化物的水化物的碱性强；若将A、C相连后投入稀硫酸中，发现C表面有明显气泡产生。则这三种金属元素的原子失电子能力由强到弱的顺序是____________________。
【解析】（1）元素原子得电子能力的强弱与元素氢化物的溶解性无关，所以①不符合题意；氢化物的 酸性强弱和元素原子得电子能力大小没有固定的对应关系，所以②也不符合题意，其他均符合题意。（2）由金属B的最高价氧化物的水化物的碱性比A的最高价氧化物的水化物的碱性强，可判断失电子能力B＞A；又根据A与C形成原电池，C作正极，可判断失电子能力A＞C，故三种金属元素的原子失电子能力B＞A＞C。
【答案】（1）③④⑤⑥⑦⑧⑨ （2）B＞A＞C
过 关 秘 籍
（1）通常根据元素原子在化学反应中得、失电子的难易程度判断元素非金属性或金属性的强弱，而不是根据得、失电子数的多少。
（2）通常根据最高价氧化物对应水化物的酸性或碱性的强弱判断元素非金属性或金属性的强弱，而不是根据其他化合物酸性或碱性的强弱来判断。
（3）金属性是指金属原子失电子能力的性质，金属活动性是指在水溶液中，金属原子失去电子能力的性质，二者顺序基本一致，仅极少数例外。如金属性Pb>Sn，而金属活动性Sn>Pb。
（4）利用原电池原理比较元素金属性时，不要忽视介质对电极反应的影响。如Al−Mg−NaOH溶液构成原电池时，Al为负极，Mg为正极；Fe−Cu−HNO3(浓)构成原电池时，Cu为负极，Fe为正极。
考向二 微粒半径大小的比较
典例1 已知短周期元素的四种离子A2＋、B＋、C3－、D－具有相同的电子层结构，则下列叙述中正确的是
A．原子序数：D＞C＞B＞A
B．原子半径：B＞A＞C＞D
C．离子半径：C3－＞D－＞A2＋＞B＋
D．氧化性：A2＋＞B＋，还原性：C3－＜D－
【解析】A2＋、B＋、C3－、D－都具有相同电子层结构，则A、B在下一周期，为金属元素，且原子序数A＞B，C、D在上一周期，为非金属元素，且原子序数D＞C，A．由电子层数越多的原子序数越大，同周期从左向右原子序数依次增大，所以原子序数为A＞B＞D＞C，故A错误；B．电子层越多，原子半径越大，同周期原子序数越大，半径越小，则原子半径为B＞A＞C＞D，故B正确；C．具有相同电子排布的离子，原子序数大的离子半径小，原子序数为A＞B＞D＞C，则离子半径为C3－＞D－＞B＋＞A2＋，故C错误；D．金属性越强，其阳离子的氧化性越弱，非金属性越强，其阴离子的还原性越弱，金属性为B＞A，则氧化性：A2＋＞B＋，非金属性：C＜D，则还原性：C3－＞D－，故D错误；故选B。
【答案】B
2．X、Y、Z均为短周期元素，其中两种为金属元素，一种为非金属元素，其原子半径分别为
X
Y
Z
原子半径/nm
0.154
0.130
0.071
X、Y处于同一周期，三种元素形成的简单离子具有相同的电子层结构。下列说法正确的是
A．原子最外层电子数：Z>X>Y
B．三种元素可能为同周期元素
C．原子序数：Y>X>Z
D．离子半径：X>Y>Z
【答案】C
【解析】X、Y、Z均为短周期元素，其中两种为金属元素，一种为非金属元素，结合原子半径及X、Y处于同一周期，三种元素形成的简单离子具有相同的电子层结构，则三种元素在周期表中相对位置为，最外层电子数Z>Y>X，故A、B错误；由位置可知，原子序数Y>X>Z，故C正确；具有相同电子层结构的离子，原子序数大的离子半径小，则离子半径Z>X>Y，故D错误。
“三看”法快速判断简单微粒半径的大小
一看电子层数：最外层电子数相同时，电子层数越多，半径越大。
二看核电荷数：当电子层结构相同时，核电荷数越大，半径越小。
三看核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。
考向三 元素周期表的结构
典例1 如图为元素周期表中前四周期的一部分，若B元素的核电荷数为x，则这五种元素的核电荷数之和为
A．5x＋10 B．5x C．5x＋14 D．5x＋16
【解析】
【答案】A
【规律总结】
同主族、邻周期元素的原子序数差的关系
①ⅠA族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差2、8、8、18、18、32。
②ⅡA族和0族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差8、8、18、18、32。
③ⅢA～ⅦA族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差8、18、18、32。
3．下列说法正确的是
A．原子的L层上的电子数为奇数的元素一定是主族元素
B．同一周期的ⅡA族和ⅢA族元素的原子序数之差一定为1
C．相邻两个周期的同一主族元素的原子序数之差等于上一周期所含元素种类
D．主族序数等于周期序数的元素一定为金属元素
【答案】A
【解析】L层电子数为奇数的所有元素为锂、硼、氮、氟，均为主族元素，故A正确；短周期中，ⅡA族和ⅢA族元素相邻，原子序数之差为1，长周期中同周期ⅡA族和ⅢA族之间相差10列，故在四、五周期原子序数相差11，六、七周期的第3列分别存在镧系元素、锕系元素，故在六、七周期，ⅡA族和ⅢA族之间相差25，故B错误；相邻两个周期的同一主族元素，如处于过渡元素之前，它们原子序数之差等于上一周期所含元素种类，若处于过渡元素之后，它们原子序数之差等于下一周期所含元素种类，故C错误；氢元素的主族序数等于周期序数，氢元素属于非金属元素，故D错误。
元素周期表结构中隐含的两条规律
1．同主族、邻周期元素的原子序数差
（1）元素周期表中左侧元素(ⅠA、ⅡA族)
同主族相邻两元素中，Z(下)=Z(上)+上一周期元素所在周期的元素种类数目。
（2）元素周期表中右侧元素(ⅢA～ⅦA族)
同主族相邻两元素中，Z(下)=Z(上)+下一周期元素所在周期的元素种类数目。
2．同周期ⅡA族和ⅢA族元素原子序数差
周期序数
1
2
3
4
5
6
7
原子序数差
无
1
1
11
11
25
25
原因
增加了过渡元素
增加了过渡元素和镧系或锕系元素
考向四 元素位置的确定
典例1 A、B、C均为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示，已知B、C元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍，则A、B、C符合的一组是
A．Be、Na、Al B．B、Mg、Si
C．O、P、Cl D．C、Al、P
【解析】由于A、B、C为短周期元素，从A、B、C的相对位置可知，A只能处在第二周期，而B、C处在第三周期。设A的原子序数为x，则B的原子序数为：(x＋8－1)＝x＋7，C的原子序数为：(x＋8＋1)＝x＋9，则(x＋7)＋(x＋9)＝4x，x＝8。所以，A、B、C的原子序数分别为8、15、17，对应的元素分别为O、P、Cl。故选C。
【答案】C
4．下列说法正确的是
A．原子序数之差为2的两种元素不可能位于同一主族
B．D−核外有36个电子，则元素D位于第四周期第ⅦA族
C．位于同一主族的甲、乙两种元素，甲的原子序数为x，则乙的原子序数可能为x+4
D．位于同一周期的甲、乙两种元素，甲位于第ⅠA族，原子序数为x，乙位于第ⅢA族，则乙原子序数可能为x+19
【答案】B
【解析】氢和锂两种元素原子序数之差为2是同一主族，故A错误；D−核外有36个电子，则D原子有35个电子，为Br元素，Br位于第四周期第ⅦA族，故B正确；同主族相邻两周期原子序数差值可能为2、8、18、32等，所以同一主族的甲、乙两种元素，甲的原子序数为x，则乙的原子序数不可能为x+4，故C错误；同一周期第ⅠA族与第ⅢA族之间原子序数之差可能为2、12和26，故D错误。
利用稀有气体元素确定主族元素位置
第一～第七周期稀有气体元素的原子序数依次为：2、10、18、36、54、86、118。
确定主族元素在周期表中位置的方法：原子序数−最邻近的稀有气体元素的原子序数=ΔZ。
例如：①35号元素(相邻近的是36Kr)，则35−36=−1，故周期数为四，族序数为8−|−1|=7，即第四周期第ⅦA族，即溴元素；②87号元素(相邻近的是 86Rn)，则87−86=1，故周期数为7，族序数为1，即第七周期第ⅠA族，即钫元素。
考向五 “位—构—性”推断
典例1 W、X、Y、Z四种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示。W、X、Y、Z原子的最外层电子数之和为21。下列说法中错误的是
A．元素X的单质能与强酸、强碱反应
B．简单阴离子的还原性：W>Z
C．气态氢化物的稳定性：W>Y
D．元素W、X与钠元素可形成化合物Na3XW6
【解析】由W、X、Y、Z四种短周期元素在周期表中的位置可知，W处于第二周期，X、Y、Z处于第三周期，设X的原子最外层电子数是a，则有a+a+2+a+3+a+4=21，解得a=3，故X是Al元素、Y是P元素、Z是S元素、W为F元素。Al单质能与强酸、强碱反应，故A正确；非金属性Z
【答案】B
5．X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的五种短周期主族元素。其中只有Z是金属，W的单质是黄色固体，X、Y、W在周期表中的相对位置关系如图。下列说法正确的是
A．五种元素中，原子半径最大的是W
B．Y与Z形成的化合物都可以和盐酸反应
C．简单阴离子的还原性：Y>W
D．Z与Q形成的化合物水溶液一定显酸性
【答案】B
【解析】短周期主族元素，其中只有Z是金属，W的单质是黄色固体，则W为S，由X、Y、W在周期表中的相对位置可知，Y为O，X为C，X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大，所以Q为Cl，而Z可能为Na、Mg、Al中的一种。五种元素中，原子半径最大的是Z，故A错误；Y与Z形成的化合物为金属氧化物，都可以和盐酸反应，故B正确；单质的氧化性越弱，则对应离子的还原性越强，所以Y的简单阴离子比W的简单阴离子还原性弱，故C错误；若Z为Na，则Z与Q形成的化合物NaCl的水溶液为中性，故D错误。
6. T、L、R、Q四种短周期主族元素，原子序数依次增大，T的最外层电子数是内层电子数的3倍；R与T同族，L3+与T2-的核外电子层结构相同。下列说法正确的是（ ）
A．氢化物的稳定性为H2T
C．R、Q的氧化物对应的水化物均为强酸
D．工业通过电解熔融L与Q形成的化合物获得L单质
【答案】B
【分析】
T、L、R、Q四种短周期主族元素，原子序数依次增大，T的最外层电子数是内层电子数的3倍，则T是O；R与T同族，则R是S；L3+与T2-的核外电子层结构相同，则L是Al，Q是Cl，据此解答。
【详解】
A．非金属性越强，氢化物的稳定性越强，故氢化物的稳定性为H2T>H2R，A错误；
B．L与T形成的化合物是Al2O3，具有两性，B正确；
C．次氯酸、亚硫酸等为弱酸，故C错误；
D．工业通过电解熔融Al2O3得到金属铝，D错误；
答案选B。
1．下列叙述错误的是
A．元素周期表共7个周期，第1、2、3周期为短周期，第4、5、6、7周期为长周期，第7周期又称为不完全周期
B．元素周期表是元素周期律的具体表现形式
C．第4、5、6、7周期含有的元素种类分别为18、18、32、26种
D．第8、9、10三个纵行为第ⅦB族
【答案】D
【解析】本题考查元素周期表。A项，由于第7周期暂时没有排满，又称不完全周期，正确；B项，元素周期表是元素周期律的具体表现形式，正确；C项，目前第7周期仅排了26种元素，而第4、5、6周期分别排了18种、18种和32种元素，正确；D项，第8、9、10三个纵行为第Ⅷ族，错误。
2．在元素周期表中，铂元素如图所示，下列有关说法正确的是
A．铂是非金属元素，在常温下呈固态
B．Pt和Pt的核外电子数相同，互为同位素
C．“195.1”是铂的质量数
D．由78可以推出Pt为第5周期元素
【答案】B
【解析】铂为金属元素，A项错误；Pt和Pt的质子数相同，中子数不同，是两种不同核素，二者互为同位素，B项正确；195.1是铂元素的相对原子质量，C项错误；由质子数78推出Pt为第6周期元素，D项错误。
3．某同学设计如图所示元素周期表，已知Z元素的最外层电子数是次外层的3倍。空格中均有对应的元素填充。以下说法正确的是
A．白格中都是主族元素，灰格中都是副族元素
B．X和Y形成的化合物只有两种
C．X、Y元素最高价氧化物对应的水化物酸性：X>Y
D．X、Y、Z的气态氢化物中最稳定的是X的氢化物
【答案】C
【解析】A项，第4周期共有7种主族元素，而白格有8个，故至少有一格不是主族元素，错误；B项，Z元素的最外层电子数是次外层的3倍，则Z为O元素，故X为7号元素N，分析题图可知，Y为15号元素P，X和Y形成的化合物有很多种，错误；C项，根据元素周期律可知，N、P同主族，则HNO3的酸性强于磷酸的，正确；D项，根据元素周期律可知，H2O的稳定性最强，错误。
4．下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是
序号
事实
推论
A
与冷水反应，Na比Mg剧烈
金属性：Na＞Mg
B
Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2
金属性：Ca＞Mg
C
SO2与NaHCO3溶液反应生成CO2
非金属性：S＞C
D
t ℃时，Br2＋H22HBr K＝5.6×107
I2＋H22HI K＝43
非金属性：Br＞I
【答案】C
【解析】金属元素金属性越强，其单质化学性质越活泼，其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，A、B正确；非金属性越强，其单质越易与H2发生化合反应，D正确；C中SO2并不是S元素的最高价氧化物，无法以此为依据判断S、C元素的非金属性强弱，错误。
5．下列说法正确的是
A．最外层电子数相同的微粒，其化学性质必然相似
B．VIIA族元素其简单阴离子的核外电子层数等于该元素的周期数
C．同主族相邻元素原子序数之差可以为28
D．非金属元素氢化物越稳定，该非金属性越强
【答案】B
【详解】
A．最外层电子数相同的微粒，其化学性质不一定相似，如He和Mg，前者为稀有气体元素、稳定，后者为金属元素、具有还原性，A选项错误；
B．VIIA族元素最外层获得电子达8电子稳定结构，电子层数不变，元素周期数=原子电子层数，所以VIIA族元素其简单阴离子的核外电子层数等于该元素的周期数，B选项正确；
C．同主族相邻元素原子序数之差可以为2、8、18、32，但不可能为28，C选项错误；
D．非金属元素简单气态氢化物越稳定，该元素的非金属性越强，D选项错误；
答案选B。
6．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子的最外层有6个电子，Y是迄今发现的非金属性最强的元素，在周期表中Z位于IA族，W与X属于同一主族。下列说法正确的是
A．元素X、W的简单阴离子具有相同的电子层结构
B．原子半径：r(X)＜r(Y)＜r(Z)＜r(W)
C．W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强
D．由Y、Z两种元素组成的化合物是离子化合物
【答案】D
【分析】
短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，Y是迄今发现的非金属性最强的元素，应为F；X原子的最外层有6个电子，且原子序数小于F，应为O元素；在周期表中Z位于IA族，由原子序数关系可知Z为Na元素；W与X属于同一主族，W应为S元素，结合对应物质的性质以及元素周期率知识解答该题。
【详解】
由上述分析可知，X为O，Y为F，Z为Na，W为S；
A．元素Y、W的简单阴离子分别为F-、S2-，离子的电子层结构不同，故A错误；
B．同周期主族元素的原子半径随核电荷数增大而减小，则四种元素的原子半径由小到大的顺序为F＜O＜S＜Na，故B错误；
C．F的非金属性比S强，则HF比H2S稳定，故C错误；
D．Na是活泼金属，F是活泼非金属，两者组成的化合物NaF为离子化合物，故D正确；
故答案为D。
7．运用元素周期律分析下面的推断，其中不正确的是（ ）
A．铍(Be)的氧化物的水化物具有两性
B．砹(At)为有色固体，AgAt感光性很强，不溶于水
C．硫酸锶(SrSO4)是难溶于水的白色固体
D．硒化氢(H2Se)是无色、有毒，比H2S稳定的气体
【答案】D
【详解】
A. 铝的氧化物的水化物具有两性，根据对角线规则，铍(Be)的氧化物的水化物具有两性，故A正确；
B.从上到下，卤素单质的颜色加深，卤化银溶解度依次减小、见光更易分解，所以砹(At)为有色固体，AgAt感光性很强，不溶于水，故B正确；
C. Sr与Ca、Ba同主族，CaSO4、SrSO4、BaSO4 溶解度依次降低，所以硫酸锶(SrSO4)是难溶于水的白色固体，故C正确；
D. Se与S同主族，H2S是有毒气体，所以硒化氢(H2Se)是无色、有毒气体；Se的非金属性小于S，所以H2Se稳定性比H2S差，故D错误；
选D。
【点睛】
本题考查同主族元素的性质的相似性和递变性规律，需要熟练记忆元素周期表，能依据同主族的典型元素的性质做出相应的推断。
8．被誉为“矿石熊猫”的香花石，是由我国地质学家首次发现，它由前20号元素中的6种主族元素组成，其化学式为Y2X3(ZWR4)3T2，其中X、Y、Z为金属元素，Z的最外层电子数与次外层电子数相等，X、Z位于同一主族，Y、Z、R、T位于同一周期，R元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，T无正价，X与R的原子序数之和是W的2倍。下列说法错误的是（ ）
A．原子半径：Y＞Z＞R＞T
B．气态氢化物的稳定性：W＜R＜T
C．最高价氧化物对应水化物的碱性：X＞Z
D．XR2、WR2两种化合物中R的化合价相同
【答案】D
【分析】
根据题给信息可知，X、Y、Z、R、W、T分别为钙、锂、铍、氧、硅、氟。
【详解】
A．Y、Z、R、T位于同一周期，元素的原子半径从左向右逐渐减小，故A正确；
B．非金属性：F＞O＞Si，则气态氢化物的稳定性：SiH4＜H2O＜HF，故B正确；
C．钙元素比铍元素的金属性强，则最高价氧化物对应水化物的碱性：Ca(OH)2＞Be(OH)2，故C正确；
D．CaO2、SiO2中氧(即R)的化合价分别为−1、−2，故D错误。
综上所述，答案为D。
9．短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如表所示，其中X、Y、Z元素的原子最外层电子数之和为15。下列说法正确的是（ ）
A．原子半径大小：Z＞Y＞X
B．简单氢化物沸点：X＞Y
C．Z元素与X元素可形成直线形的共价化合物
D．M的原子序号为33，其最高价氧化物对应的水化物为强酸
【答案】C
【分析】
短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如表所示,则X、Y为二周期，Z为三周期，M为四周期，设Y的最外层电子数为a,X的最外层电子数为a-1，Z的最外层电子数为a+1，a-1+a+a+1=15，a=5，则Y为氮，X为碳，Z为硫，M为砷。
【详解】
A.原子半径从左到右依次减小，从上到下依次增大，故原子半径大小：Z＞X＞Y，A不正确；
B. X简单氢化物为甲烷，Y的简单氢化物为氨气，氨气分子间可以形成氢键，沸点更高，故沸点：Y＞X，B不正确；
C. Z元素与X元素可形成CS2，CS2为SP2杂化，为直线形的共价化合物，C正确；
D. M为砷，原子序号为33，磷酸为中强酸，而砷的非金属性小于N，非金属性越弱，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越弱，故砷的最高价氧化物对应的水化物不可能是强酸，D不正确。
答案选C。
10．下图为某漂白剂的结构。已知：W、Y、Z是不同周期、不同主族的短周期元素，W、Y、Z原子最外层电子数之和等于X原子最外层电子数，W、X对应的简单离子核外电子排布相同。下列叙述错误的是
A．W、X对应的简单离子的半径：X>W
B．Y元素在周期表中的位置为二周期第IVA族
C．将W的氯化物的水溶液加热蒸干并灼烧可得到W的氧化物
D．该漂白剂结构中，Y、X原子的最外层均满足8电子结构。
【答案】B
【分析】
W、Y、Z是不同周期、不同主族的短周期元素，说明有一种元素为H元素，根据图示结构可知，W形成+2价阳离子，X形成2个共价键，Y可以形成4个单键，Z形成1个共价键，则Z为H原子，W位于ⅡA族，X是ⅥA族元素，W、X对应的简单离子核外电子排布相同，则W是Mg元素，X是O元素，W、Y、Z原子最外层电子数之和等于X原子最外层电子数，Y的最外层电子数为6-2-1=3，Y与H、Mg不同周期，则Y为B元素，据此分析。
【详解】
A．由于W、X对应的简单离子核外电子排布相同，则核电荷数大的离子半径小，故W、X对应的简单离子的半径：X>W，A项正确；
B．Y为B元素，位于元素周期表中第二周期第ⅢA族，B项错误；
C．W的氯化物的水溶液为MgCl2溶液，Mg2+在溶液中会水解生成Mg(OH)2，而生成的HCl为挥发性酸。MgCl2溶液蒸干灼烧后，可得到MgO，C项正确；
D．该漂白剂中，B、O原子最外层均满足8电子结构，D项正确；
答案选B。
【点睛】
（1）盐溶液水解生成难挥发性酸时，蒸干后一般得原物质；
（2）盐溶液水解生成易挥发性酸时，蒸干灼烧后一般得到对应的氧化物。
11．下列实验操作不能达到实验目的的是
选项
实验操作
实验目的
A
Cl2、Br2分别与H2反应
比较氯、溴的非金属性强弱
B
向MgCl2、AlCl3溶液中分别滴加氨水
比较镁、铝的金属性强弱
C
测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4的溶液的pH
比较碳、硫的非金属性强弱
D
Fe、Cu分别放入稀盐酸中
比较铁、铜的金属性强弱
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【解析】
【详解】
A项，Cl2、Br2分别与H2反应，根据反应条件的难易及反应的剧烈程度，即可判断出氯、溴的非金属性强弱；B项，MgCl2与NH3·H2O反应生成Mg(OH)2，AlCl3与NH3·H2O反应生成 Al(OH)3，但无法比较两者的金属性强弱；
C项，测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4溶液的pH，根据pH可判断出Na2CO3与Na2SO4水解程度的大小，即判断出酸性H2CO3
故选B。
12．现有短周期元素、、、、，与原子最外层电子数均是电子层数的倍，元素能与大多数金属和非金属元素形成化合物：与电子层结构相同，五种元素的原子半径如图所示，下列推断正确的是（ ）
A．、组成的化合物只含离子键
B．氢化物的沸点：
C．的最高价氧化物的水化物酸性比的强
D．气态氢化物的稳定性：
【答案】C
【分析】
短周期元素中R、T原子最外层电子数是电子层数的2倍，符合条件的为C、S(稀有气体除外)，由图中原子半径和原子序数关系可知R为C、T为S；Z+与Y2-电子层结构相同，则Z为Na、Y为O元素。X的原子序数介于碳、氧之间，故X为N元素。
【详解】
短周期元素中R、T原子最外层电子数是电子层数的2倍，符合条件的为C、S(稀有气体除外)，由图中原子半径和原子序数关系可知R为C、T为S；Z+与Y2-电子层结构相同，则Z为Na、Y为O元素。X的原子序数介于碳、氧之间，故X为N元素；
A．Y、Z组成的化合物有氧化钠、过氧化钠，前者含有离子键，后者含有离子键、共价键，故A错误；
B．常温下水为液体，NH3为气体，故水的沸点高于NH3，而碳元素的氢化物有气态、液态、固态，固态的沸点高于水的沸点，故B错误；
C．T、R的最高价氧化物水化物分别为硫酸、碳酸，硫酸的酸性比碳酸的强，故C正确；
D．Y(氧)的非金属性比T(硫)强，则气态氢化物的稳定性H2O＞H2S，故D错误；
故答案为C。
【点睛】
元素非金属性强弱的判断依据：①非金属单质跟氢气化合的难易程度(或生成的氢化物的稳定性)，非金属单质跟氢气化合越容易(或生成的氢化物越稳定)，元素的非金属性越强，反之越弱；②最高价氧化物对应的水化物(即最高价含氧酸)的酸性强弱．最高价含氧酸的酸性越强，对应的非金属元素的非金属性越强，反之越弱；③氧化性越强的非金属元素单质，对应的非金属元素的非金属性越强，反之越弱，(非金属相互置换)。
13．下列说法不正确的是（ ）
A．同一主族中，随着核电荷数的增加，元素的原子半径逐渐增大
B．同一周期中，ⅡA与ⅢA族元素原子的核电荷数可能相差11
C．原子核外电子排布，先排满K层再排L层、先排满L层再排M层
D．同一原子中，在离核较近的区域运动的电子能量较高
【答案】D
【详解】
A．同一主族中，随着核电荷数的增加，电子层数逐渐增加，元素的原子半径逐渐增大，A正确；
B．同一周期中，ⅡA与ⅢA族元素原子的核电荷数可能相差11，如第四周期元素中存在过渡元素，所以Ca和Ga的核电荷数相差31－20＝11，B正确；
C．根据核外电子排布规律可知原子核外电子排布时，先排满K层再排L层、先排满L层再排M层，C正确；
D．同一原子中，在离核较近的区域运动的电子能量较低，D错误；
答案选D。
14．下列说法不正确的是
A．离子半径（r）：
B．若存在简单阴离子，则X一定属于第ⅦA族元素
C．S和Se属于第ⅥA族元素，H2S的还原性比H2Se的弱
D．元素周期表中从第ⅢB族到第ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
【答案】B
【详解】
A．Na+和O2-的核外电子排布相同，Na+的核电荷数较大，对电子的引力大，半径较小，故离子半径（r）：，A正确；
B．若存在简单阴离子，X不一定属于第ⅦA族元素，如存在H-，但H属于第ⅠA族元素，B错误；
C．S和Se属于第ⅥA族元素，S的非金属性强于Se，所以S单质的氧化性比Se强，-2价的阴离子还原性S2-比Se2-弱，即H2S的还原性比H2Se的弱，C正确；
D．元素周期表中从第ⅢB族到第ⅡB族共10个纵行称为过渡元素，又称过渡金属，都是金属元素，D正确。
答案选B。
15．2021年IUPAC命名117号元素为Ts（中文名“”，tián），Ts的原子核外最外层电子数是7。下列说法不正确的是
A．Ts是第七周期第ⅦA族元素
B．Ts的同位素原子具有相同的电子数
C．Ts在同族元素中非金属性最弱
D．中子数为176的Ts核素符号是
【答案】D
【详解】
A. 该原子结构示意图为，该元素位于第七周期、第VIIA族，故A正确；
B. 同位素具有相同质子数、不同中子数,而原子的质子数=核外电子总数,则Ts的同位素原子具有相同的电子数，故B正确；
C. 同一主族元素中,随着原子序数越大,元素的非金属性逐渐减弱,则Ts在同族元素中非金属性最弱，故C正确；
D. 该元素的质量数=质子数+中子数=176+117=293,该原子正确的表示方法为：，故D错误；
故答案选：D。
16．2021年是元素周期表诞生的第150周年，联合国大会宣布2021年是“国际化学元素周期表年”。下列关于周期表、周期律叙述正确的是
A．离子半径：F－>O2－
B．金属性：Al<81Tl
C．非金属性：Cl>S，故酸性：HCl>H2S
D．在同周期，第IIA族和第IIIA族元素原子序数相差可能为1、11、24
【答案】B
【详解】
A. F－和O2－的核外电子层数相同，F的质子数比O大，故对外层的吸引更强，导致其离子半径较小，故离子半径：F－
C. 可通过元素的非金属性来推测其最高价含氧酸的酸性，而不是非含氧酸的酸性，C错误；
D. 短周期中，IIA和IIIA族的原子序数相差1，四五周期，由于过渡金属元素的加入，IIA和IIIA的原子序数相差11，六七周期，由于镧系和锕系元素的存在，导致IIA和IIIA的原子序数相差25，D错误；
故答案选B。
17．右下表为元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W为短周期元素，W元素的核电荷数为X元素的2倍。下列说法正确的是（ ）
A．X、W、Z元素的原子半径及它们的气态氢化物的热稳定性均依次递增
B．Y、Z、W元素在自然界中均不能以游离态存在，它们的最高价氧化物的水化物的酸性依次递增
C．YX2晶体熔化、液态WX3气化均需克服分子间作用力
D．根据元素周期律，可以推测T元素的单质具有半导体特性，T2X3具有氧化性和还原性
【答案】D
【分析】
从表中位置关系可看出，X为第2周期元素，Y为第3周期元素，又因为X、W同主族且W元素的核电荷数为X的2倍，所以X为氧元素、W为硫酸元素；再根据元素在周期表中的位置关系可推知：Y为硅元素、Z为磷元素、T为砷元素。
【详解】
A、O、S、P的原子半径大小关系为：P＞S＞O，三种元素的气态氢化物的热稳定性为：H2O＞H2S＞PH3，A不正确；
B、在火山口附近或地壳的岩层里，常常存在游离态的硫，B不正确；
C、SiO2晶体为原子晶体，熔化时需克服的微粒间的作用力为共价键，C不正确；
D、砷在元素周期表中位于金属元素与非金属的交界线附近，具有半导体的特性，As2O3中砷为+3价，处于中间价态，所以具有氧化性和还原性，D正确。
答案选D。
二、非选择题
18．实验室利用高锰酸钾与浓盐酸制备氯气并进行一系列相关实验的装置如图所示(夹持设备已略)：
(1)装置B的作用是________。
(2)设计实验装置D、E的目的是比较Cl、Br、I非金属性强弱。实验操作方法为：反应一段时间后，打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡，观察到的现象为_________；然而另有同学认为该实验并不能达到实验目的，请分析其理由：__________。
【答案】除去Cl2中的 HCl，作为安全瓶或防堵塞等 E中溶液分为两层，下层(CCl4层)为紫红色 过量的氯气也能氧化I-生成I2
【分析】
装置A利用高锰酸钾与浓盐酸制备氯气，离子方程式为：2MnO+16H++10Cl-=Mn2++5Cl2↑+8H2O，产生的氯气中混有HCl气体，通过装置B中饱和食盐水除去HCl，制备的氯气干燥后通入NaBr溶液中，发生反应：2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，打开活塞，将装置D中的少量带有Br的溶液加入装置E中，发生反应：2I-+Br2=I2+2Br-，以此比较比较Cl、Br、I非金属性强弱，但过量的氯气也能将I-氧化成I2，该实验并不能达到实验目的，装置F是尾气吸收装置，以此解答。
【详解】
（1）浓盐酸具有挥发性，氯气中含有HCl气体，装置B中有饱和食盐水，作用是：除去Cl2中的 HCl，作为安全瓶或防堵塞等；
（2）打开活塞，将装置D中的少量溶液加入装置E中，碘化钾被氧化生成碘单质，碘单质溶于苯呈紫红色，振荡，观察到的现象是E中溶液分为两层，下层(CCl4层)为紫红色，上层（水层）为无色；该现象不能说明溴单质的氧化性强于碘单质，因为过量的氯气也能将I-氧化成I2。
19．X、Y、Z、M、W、Q、R是7种短周期元素，其性质如下：
元素代号
X
Y
Z
M
W
Q
R
原子半径/nm
0.143
0.104
0.099
0.070
0.066
主要化合价
+3
+6，﹣2
+7，﹣1
+5，﹣3
﹣2
其它
焰色为黄色
形成气体单质密度最小
完成下列填空：
（1）上述元素中，X在周期表中的位置是__，由Y、Q形成的简单离子半径大小关系是Y___Q(填“＞”或“＜”)。
（2）由W或Q与R两种元素组成的微粒中，都是10e-体参与的离子反应方程式为___，是18e-分子的有__种。
（3）写出证明Z、M非金属性强弱的化学方程式为__。
（4）Z、W、Q、R四种元素按原子个数比为1：1：4：5形成某化合物，则该化合物中化学键类型为___。（填选项）
A．离子键 B．极性共价键 C．非极性共价键 D．氢键
【答案】第三周期ⅠA族 ＜ NH+OH-=H2O+NH3 2 H2S+Cl2=S+2HCl A、B
【分析】
X焰色为黄色，则X为Na，R的形成气体单质密度最小，则R为H，Z和Q的化合价都有-2价，应为周期表第ⅥA族元素，Z的最高价为+6价，应为S元素，Q无正价，应为O元素；Y的化合价为+3价，应为周期表第ⅢA族元素，根据半径大于Z小于X，可知应和X同周期，为Al元素，M为+7、-1价，且原子半径小于S大于O，则M为Cl元素，W为+5、-3价，且原子半径小于Cl大于O，则W为N元素。
【详解】
（1）由分析可知，X为Na，在周期表中的位置是第三周期ⅠA族，Y、Q各自形成的简单离子Al3+、O2-，具有相同电子层结构，核电荷数越大，半径越小，故离子半径由大到小的顺序是Al3+＜O2-，故答案为：第三周期ⅠA族；＜；
（2）由N或O与H两种元素组成的微粒中，NH、OH-、H2O、NH3等都是10e-体，反应的离子方程式为NH+OH-=H2O+NH3，N或O与H两种元素组成的微粒中，N2H4、H2O2都是18e-分子，有2种，故答案为：NH+OH-=H2O+NH3；2；
（3）氯气能置换出硫单质，可比较Cl、S非金属性强弱，化学方程式为H2S+Cl2=S+2HCl，故答案为：H2S+Cl2=S+2HCl；
（4）S、N、O、H四种元素按原子个数比为1：1：4：5形成的化合物为NH4HSO4，为离子化合物，该化合物中含有的化学键类型为离子键，极性共价键，故答案为：A、B。
20．A、B、C、D、E、F、G、L、I九种主族元素分别位于三个不同的短周期，它们的原子序数依次增大，其中B、C、D位于同一周期，A与E、B与G、D与L分别位于同一主族，C、D、F三种元素的原子序数之和为28，F的质子数比D多5，D的最外层电子数是F最外层电子数的2倍，C和D的最外层电子数之和为11。请回答下列问题：
（1）元素B在周期表中的位置_________________,以上元素中非金属所形成的最简单气态氢化物稳定性最弱的是（填化学式）________，D、E、F、L所形成的简单离子的半径由大到小的顺序为（用离子符号表示）___________。
（2）L、I两元素可按原子个数比1:1组成化合物X，化合物X中各原子均满足8电子的稳定结构，则X的电子式为________。
（3）CI3常温下呈液态，可与水反应生成一种酸和一种碱，反应的化学方程式为_____________________。
（4）固体化合物E2D2投入到化合物E2L的水溶液中，只观察到有沉淀产生，写出该反应的离子方程式：___________。
【答案】第二周期ⅣA族 SiH4 S2－>O2－> Na＋>Al3＋ NCl3＋4H2O=3HClO＋NH3·H2O Na2O2＋S2－＋2H2O=S↓＋2Na＋＋4OH－
【分析】
根据题意B、C、D同周期，G、L、I位于下一周期，故B、C、D一定在第二周期，G、L、I在第三周期，根据关系 ，可能情况为：①C：N，D：O；②C：C，D：F。若为第①种情况，根据质子数关系F=D+5，F：Al，符合C、D、F原子序数和为28；若为第②种情况，根据质子数关系F=D+5，F：Si，不符合C、D、F原子序数和为28，故推得C：N，D：O，F：Al。L与D同族，故L为S，S后面短周期主族元素只剩Cl，故I为Cl。另根据题意必有元素在第一周期，故A为H，结合原子元素大小关系确定E为Na；B、G同族，结合原子序数关系B为C，G为Si。
【详解】
(1)B为C元素，根据原子结构示意图，确定位于第二周期第IVA族；以上非金属元素中Si元素的非金属性最弱，故SiH4稳定性最弱；电子层数：S2->Na+=O2-=Al3+，质子数：Al > Na > O，一般层数多半径大，层数相同，质子数大半径小，故半径关系为：S2- > O2- > Na+ > Al3+；
(2)S参与成键需要共用两对电子，Cl参与成键需要共用一对电子，故此化合物为S2Cl2，电子式为；
(3)CI3为NCl3，与水反应生成酸和碱，根据元素守恒碱只能为NH3·H2O，酸为HClO，故反应为： NCl3＋4H2O=3HClO＋NH3·H2O；
(4)根据Na2O2与Na2S反应现象结合元素守恒确定生成沉淀为S，Na元素反应后变为NaOH，故离子方程式为Na2O2＋S2－＋2H2O=S↓＋2Na＋＋4OH－。
浙江真题题组
1. 【2020年7月浙江】．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
Y
Z
M
,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;
A. 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)
C. N2H4的结构简式可表示为H2N-NH2，分子中含两个氨基，可与酸反应，具有碱性，且该分子具有极性，与水分子间也存在氢键，根据相似原理可知，N2H4易溶于水，故C正确；
D. X、Z和Q三种元素组成的化合物有很多，不一定都是共价化合物，如氯化铵属于铵盐，为离子化合物，故D错误；
2．[2021·4月浙江选考]2021年是门捷列夫提出元素周期表150周年。根据元素周期律和元素周期表，下列推断不合理的是
A．第35号元素的单质在常温常压下是液体
B．位于第四周期第ⅤA族的元素为非金属元素
C．第84号元素的最高化合价是＋7
D．第七周期0族元素的原子序数为118
【答案】C
【解析】A．35号元素是溴元素，单质Br2在常温常压下是红棕色的液体，A项合理；
B．位于第四周期第ⅤA族的元素是砷元素（As），为非金属元素，B项合理；
C．第84号元素位于第六周期ⅥA族，为钋元素（Po），由于最高正价等于主族序数，所以该元素最高化合价是+6，C项不合理；
D．第七周期0族元素是第七周期最后一个元素，原子序数为118，D项合理。故答案选C。
3．[2018·11月浙江选考]元素X、Y、Z和Q在周期表中的位置如图所示，其中元素Q位于第四周期，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为17，下列说法不正确的是
X
Y
Z
Q
A．原子半径(r)：r(Q)＞r(Y)＞r(Z)
B．元素X有 -4，+2、+4等多种价态
C．Y、Z的氧化物对应的水化物均为强酸
D．可以推测H3QO4是Q的最高价氧化物的水化物
【答案】C
【解析】由X、Y、Z最外层电子数和为17可以推出元素X为碳元素；Y元素为硫元素，Z为氯元素，Q为第四周期VA，即为砷元素。
A、元素周期表同主族从上到下原子半径依次增大，同周期从左向右依次减小，选项A正确；B、碳元素所在的化合物甲烷、一氧化碳、二氧化碳所对应的化合价分别为-4，＋2、＋4，选项B正确；C、硫元素对应的氧化物二氧化硫的水化物亚硫酸并非是强酸，选项C不正确；D、VA最外层电子数为5，故最高化合价为＋5，选项D正确。答案选C。
【点睛】本题考查元素周期表、元素周期律的知识，分析元素是解题的关键。易错点为选项D，应分析Q为VA族元素，根据元素性质的相似性、递变性进行判断。
4．[2018·4月浙江选考]四种短周期元素X、Y、Z和W在周期表中的位置如图所示，原子序数之和为48。下列说法不正确的是
X
Y
Z
W
A．原子半径(r)大小比较r(X)＞r(Y)
B．X和W可形成共价化合物XW3
C．W的非金属性比Z的强，所以W氢化物的沸点比Z的高
D．Z的最低价单核阴离子的失电子能力比Y的强
【答案】C
【解析】X、Y、Z、W四种短周期元素，由位置可知，X、Y在第二周期，Z、W在第三周期，设Y的原子序数为y，则X的原子序数为y-1，Z的原子序数为y+8，W的原子序数为y+9，X、Y、Z和W的原子序数之和为48，则y-1+y+y+8+y+9=48，解得y=8，所以Y为O，W为S，Z为Cl，X为N，据此解答。
A项，在同一周期内，自左向右原子核吸引核外电子的能力越强，半径逐渐减小，故A项正确；
B项，X为N元素，W为Cl元素，可以形成共价化合物NCl3，故B项正确；
C项，熔沸点为物质的物理性质，与分子间作用力有关，与非金属性无关，故C项错误；
D项，非金属性Z
5．[2021·11月浙江选考]Q、X、Y和Z为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示，这4种元素的原子最外层电子数之和为22。下列说法正确的是
A．Y的原子半径比X的大
B．Q的最高价氧化物的水化物的酸性比Z的强
C．X、Y和氢3种元素形成的化合物中都只有共价键
D．Q的单质具有半导体的性质，Q与Z可形成化合物QZ4
【答案】D
【解析】Q、X、Y和Z为短周期元素，这4种元素的原子最外层电子数之和为22。设X最外层电子数为x，根据他们在周期表中位置可知，Y、Q、Z最外层电子数分别为x+1、x-1、x+2，则x+x+1+x-1+x+2=22，x=5。根据以上分析可知Q、X、Y和Z分别为Si、N、O、Cl，则
A．同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，Y的原子半径比X的小，A错误；
B．非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，非金属性Si＜Cl，Q的最高价氧化物的水化物为硅酸，酸性比高氯酸弱，B错误；
C．X、Y和氢3种元素形成的化合物中可能含有离子键，如硝酸铵，C错误；
D．硅具有半导体的性质，硅与氯可形成化合物SiCl4，D正确；答案选D
6．[2021·4月浙江选考]W、X、Y、Z四种短周期元素，它们在周期表中位置如图所示，下列说法不正确的是
A．Z、Y、X的原子半径依次减小，非金属性依次降低
B．Z、Y、W的最高价氧化物的水化物的酸性依次降低
C．WH4与Z元素的单质在一定条件下可发生化学变化
D．W的位置是第2周期、第ⅣA族
【答案】A
【解析】本题为容易题。熟记短周期元素种类，牢记元素周期律中原子半径、非金属性和金属性、最高价氧化物的酸性变化规律，易选出A选项错误。C选项CH4和Cl2光照条件下可以发生取代反应。
7．[2021·10月浙江选考]W、X、Y、Z四种短周期元素，它们在周期表中位置如图所示，下列说法不正确的是
A．W、Y、X三种元素的原子半径依次减小
B．Z元素的气态氢化物的热稳定性比Y的高
C．W元素与氢元素可能会形成W2H6
D．Y元素的单质能从NaZ溶液中置换出Z元素的单质
【答案】D
【解析】同一周期元素，随原子序数递增，原子半径减小，A正确；同一周期元素，随原子序数递增，元素的非金属性增强，非金属性Z>Y，气态氢化物的稳定性：Z>Y，B正确，D错误；W为硅元素，类似于碳可以形成乙硅烷(Si2H6)，C正确。
8．[2021·浙江4月学考]W、X、Y、Z、M、N六种主族元素，它们在周期表中位置如图所示，下列说法不正确的是
A．原子半径：Y>Z>W
B．单质的还原性：X>Y
C．溴与元素M同主族，最高价氧化物的水化物的酸性比M的强
D．元素N位于金属与非金属的分界线附近，可以推断N元素的单质可作半导体材料
【答案】C
【解析】根据图中各元素在周期表中位置，可以推断出W为氧、X为钠、Y为镁、Z为硫、M为氯、N为锗，据此进行分析。A项，原子半径：Mg>S>O，A项正确；B项，单质的还原性：Na>Mg，B项正确；C项，溴与元素M(Cl)同主族，最高价氧化物的水化物的酸性比氯的弱，C项不正确；D项，元素锗位于金属与非金属的分界线附近，锗元素的单质可作半导体材料，D项正确。
全国真题题组
1. [2020年山东]3．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，Z可与X形成淡黄色化合物Z2X2，Y、W最外层电子数相同。下列说法正确的是
A．第一电离能：W>X>Y>Z B．简单离子的还原性：Y>X>W
C．简单离子的半径：W>X>Y>Z D．氢化物水溶液的酸性：Y>W
【答案】C
【解析】四种短周期主族元素，基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，设若X为第二周期元素原子，则X可能为Be或O，若X为第三周期元素原子，则均不满足题意，Z与X能形成Z2X2的淡黄色化合物，该淡黄色固体为Na2O2，则X为O元素，Z为Na元素；Y与W的最外层电子数相同，则Y为F元素，W为Cl元素，据此分析。
A．同一周期从左向右第一电离能总趋势为逐渐增大，同一主族从上到下第一电离能逐渐减小，故四种元素中第一电离能从大到小的顺序为F＞O＞Cl＞Na，A错误；
B．单质的氧化性越强，简单离子的还原性越弱，O、F、Cl三种元素中F2的氧化性最强O2的氧化性最弱，故简单离子的还原性O2-＞Cl-＞F-，B错误；
C．电子层数越多简单离子半径越大，相同结构的离子，原子序数越大半径越小，故四种元素中离子半径从大到小的顺序为Cl-＞O2-＞F-＞Na+，C正确；
D．F元素的非金属性强于Cl元素，则形成氢化物后F原子束缚H原子的能力强于Cl原子，在水溶液中HF不容易发生电离，故HCl的酸性强于HF，D错误；
2．[2021新课标Ⅰ]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X>Y>Z
C．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
【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，则非金属性的强弱顺序为Cl＞P＞Si，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。
【点睛】本题考查元素周期律的应用，注意分析题给化合物的结构示意图，利用化合价代数和为零和题给信息推断元素为解答关键。
3．[2021新课标Ⅱ] 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：W
C．气态氢化物热稳定性：Z
【答案】D
【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），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。
根据上述分析可知W、X、Y和Z为N、Al、Si和P，则
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：N＜Al，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：PH3＜NH3，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；答案选D。
【点睛】非金属性越强的原子形成氢化物越稳定，与氢气化合越容易，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，对应阴离子的还原性越弱，要识记并理解。
4．[2021新课标Ⅲ]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为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ZX
D．Y的单质与Z的单质均能溶于浓硝酸
【答案】B
【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（10－2）/2＝4，则X是C，Z是Si。
A、碳的氧化物形成的分子晶体，Y的氧化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；答案选B。
5．[2021江苏] 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，Y原子的最外层有2个电子，Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料，W与X位于同一主族。下列说法正确的是
A．原子半径：r(W)> r(Z)> r(Y)> r(X)
B．由X、Y组成的化合物是离子化合物
C．Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强
D．W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强
【答案】B
【解析】X是地壳中含量最多的元素，因此X为O元素，Y的最外层有两个电子，且Y是短周期元素，原子序数大于O，因此Y为Mg元素，Z的单质晶体是广泛应用的半导体材料，所以Z为Si元素，W与X同主族，且W是短周期元素，原子序数大于X，所以W为S元素；据此解题；
A．元素周期表中，同族元素原子半径随核电荷数增加而增加，O位于第二周期，其他元素位于第三周期，因此O的原子半径最小，同周期元素，核电荷数越大，原子半径越小，因此原子半径应为r(Mg)＞r(Si)＞r(S)＞r(O)，故A错误；
B．X为O元素，Y为Mg元素，两者组成的化合物氧化镁为离子化合物，故B正确；
C．Z为Si元素，W为S元素，因为S的非金属性强于Si，所以S的最高价氧化物对应水化物的酸性强于Si的，故C错误；
D．W为S元素，X为O元素，因为O的非金属性强于S，所以O的气态氢化物的热稳定性强于S的，故D错误；总上所述，本题选B。
【点睛】本题考查元素周期表和元素周期律的推断、原子结构与元素性质，题目难度不大，应先根据提示推断所给原子的种类，原子结构与元素周期律的关系为解答关键，注意掌握原子构成及表示方法，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力。
6．[2021北京] 2021年是元素周期表发表150周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟（49In）等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷（37Rb）同周期。下列说法不正确的是
A．In是第五周期第ⅢA族元素
B．11549In的中子数与电子数的差值为17
C．原子半径：In>Al
D．碱性：In(OH)3>RbOH
【答案】D
【解析】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In＞Al，故C不符合题意；
D．In位于元素周期表第五周期，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)3＜RbOH，故D符合题意；综上所述，本题应选D。
【点睛】本题考查原子结构与元素性质，题目难度不大，明确原子结构与元素周期律的关系为解答关键，注意掌握原子构成及表示方法，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力
7．[2018天津]下列有关物质性质的比较，结论正确的是
A．溶解度：Na2CO3
【解析】本题是常见的物质的性质比较问题，要求根据元素周期律，结合具体物质的性质进行判断。
A．碳酸钠的溶解度应该大于碳酸氢钠，实际碳酸氢钠在含钠化合物中属于溶解度相对很小的物质。选项A错误。
B．同周期由左向右非金属的气态氢化物的稳定性逐渐增强，所以稳定性应该是：HCl＞PH3。选项B错误。
C．C2H5OH分子中有羟基，可以形成分子间的氢键，从而提高物质的沸点。选项C正确。
D．同周期由左向右最高价氧化物的水化物的碱性逐渐减弱，所以碱性应该是：LiOH＞Be(OH)2。选项D错误。
点睛：解决此类问题，一个是要熟悉各种常见的规律，比如元素周期律等；另外还要注意到一些反常的规律。例如：本题的选项A，比较碳酸钠和碳酸氢钠的溶解度，一般碳酸盐比碳酸氢盐的溶解度小，碳酸钙难溶，而碳酸氢钙可溶，但是碳酸钠却比碳酸氢钠溶解度大。此外，比如，碱金属由上向下单质密度增大，但是钾反常等等。
8．[2018·全国Ⅰ]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
B．Z的氢化物为离子化合物
C．Y和Z形成的化合物的水溶液呈碱性
D．W与Y具有相同的最高化合价
【答案】B
【解析】分析：主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20。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，生成物是HF，因此W是F，Z是Ca，W与Y同族，则Y是Cl。W、X、Z的最外层电子数之和为10，则X的最外层电子数为10－7－2＝1，所以X是Na，据此解答。
详解：根据以上分析可知W、X、Y、Z分别是F、Na、Cl、Ca或F、Mg、Cl、K，则
A、金属钠或钾常温常压下是固态，A错误；
B、CaH2中含有离子键，属于离子化合物，B正确；
C、Y与Z形成的化合物是氯化钙，其水溶液显中性，C错误；
D、F是最活泼的非金属，没有正价，Cl元素的最高价是+7价，D错误。答案选B。
点睛：准确判断出元素名称是解答的关键，突破点是能腐蚀玻璃的物质为HF，进而推断出CaF2能与浓硫酸反应生成HF。易错点是选项B，注意金属氢化物的结构特点，与非金属氢化物的不同。难点是氟化钙与浓硫酸反应属于学生不熟悉的知识点。
9．[2018新课标Ⅲ]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YZW的溶液。下列说法正确的是
A．原子半径大小为W＜X＜Y＜Z
B．X的氢化物水溶液酸性强于Z的
C．Y2W2与ZW2均含有非极性共价键
D．标准状况下W的单质状态与X的相同
【答案】D
【解析】本题明显是要从黄绿色气体入手，根据其与碱溶液的反应，判断出YZW是什么物质，然后代入即可。黄绿色气体为氯气，通入烧碱溶液，应该得到氯化钠和次氯酸钠，所以YZW为NaClO，再根据X和Z同族，得到W、X、Y、Z分别为O、F、Na、Cl。
A．同周期由左向右原子半径依次减小，同主族由上向下原子半径依次增大，所以短周期中Na（Y）的原子半径最大，选项A错误。
B．HCl是强酸，HF是弱酸，所以X（F）的氢化物水溶液的酸性弱于Z（Cl）的，选项B错误。
C．ClO2的中心原子是Cl，分子中只存在Cl和O之间的极性共价键，选项C错误。
D．标准状况下，W的单质O2或O3均为气态，X的单质F2也是气态，选项D正确。
点睛：本题相对比较简单，根据题目表述可以很容易判断出四个字母分别代表的元素，再代入四个选项判断即可。要注意选项D中，标准状况下氧气、臭氧、氟气的状态为气体。
10．[2018新课标Ⅱ]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的电子总数相同。下列叙述正确的是
A．X与其他三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物
B．Y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
D．W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。则
A．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；B．过氧化钠中含有离子键和共价键，B错误；C．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；D．亚硝酸为弱酸，D错误。答案选A。
点睛：本题考查元素周期表和元素周期律的知识，准确判断出元素是解答的关键，红棕色气体是解答的突破点，该类试题与元素化合物的知识结合的比较多，元素推断只是一种载体，注意掌握常见单质及其化合物的性质、典型用途、制备等。
11．[2018江苏]短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大，X 是地壳中含量最多的元素，Y 原子的最外层只有一个电子，Z 位于元素周期表ⅢA族，W 与X属于同一主族。下列说法正确的是
A．原子半径：r(W) > r(Z) > r(Y)
B．由X、Y 组成的化合物中均不含共价键
C．Y 的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的弱
D．X 的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
【答案】D
【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大；X是地壳中含量最多的元素，X为O元素；Y原子的最外层只有一个电子，Y为Na元素；Z位于元素周期表中IIIA族，Z为Al元素；W与X属于同一主族，W为S元素。A项，Na、Al、S都是第三周期元素，根据同周期从左到右主族元素的原子半径依次减小，原子半径：r（Y）>r（Z）>r（W），A项错误；B项，由X、Y组成的化合物有Na2O、Na2O2，Na2O中只有离子键，Na2O2中既含离子键又含共价键，B项错误；C项，金属性：Na（Y）>Al（Z），Y的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的强，C项错误；D项，非金属性：O（X）>S（W），X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强，D项正确；答案选D。
点睛：本题考查元素周期表和元素周期律的推断，准确推断出各字母代表的元素是解题的关键，进而根据同周期、同主族元素结构和性质的递变规律作出判断。
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