专题07 元素周期律突破——高一化学下学期期末专项突破学案（鲁科版2019必修第二册）

这是一份专题07 元素周期律突破——高一化学下学期期末专项突破学案（鲁科版2019必修第二册），文件包含专题07元素周期律突破高一化学下学期期末专项突破鲁科版2019必修第二册解析版docx、专题07元素周期律突破高一化学下学期期末专项突破鲁科版2019必修第二册原卷版docx等2份学案配套教学资源，其中学案共16页， 欢迎下载使用。

专题07 元素周期律突破
一、选择题
1．（天津市新华中学2021~2022学年高一下学期期中）中国化学遴选了118名青年化学家作为“元素代言人”组成“中国青年化学家元素周期表”。元素Po（钋）与S同主族，由暨南大学陈填烽代言，其原子序数为84.下列说法正确的是（ ）。
A．Po位于元素周期表的第4周期
B．原子半径：Po＜S
C．210Po中子数为126
D．PoO2只有还原性
【解析】选C。S是序号为16的元素，位于元素周期表第3周期第VIA族，元素Po（钋）与S同主族，其原子序数为84，所以元素Po（钋）位于第6周期，故A错误；因为元素Po（钋）与S同主族，S位于第3周期，Po位于第6周期，所以原子半径：Po＞S，故B错误；因为210Po元素的原子序数为84，质量数为210，中子数＝质量数－质子数，且原子序数＝核电荷数＝质子数，所以中子数＝210－84＝126，故C正确；因为最外层电子数决定元素的化学性质，在元素周期表中同一主族元素的原子最外层电子数相同，所以它们的化学性质相似。元素Po（钋）与S同主族，SO2既有氧化性又有还原性，所以在PoO2中，Po的化合价为+4价，既有还原性，也有氧化性，故D错误。
2．（2021·湖南长沙高一下学期期末）科学家用钙离子撞击锎（Cf）靶，产生了一种超重元素－Og，其反应可表示为：Cf+Ca→Og+3n，下列说法正确的是（ ）。
A．Cf原子核内有98个质子，249个中子
B．Ca与Ca互为同素异形体
C．Og是一种性质活泼的非金属元素
D．根据元素周期律推测Ca（OH）2的碱性比Mg（OH）2强
【解析】选D。Cf原子核内有98个质子，249―98＝151个中子，A选项错误；Ca与Ca互为同位素，B选项错误；Og的质子数为118，位于第七周期0族，为稀有气体，最外层有8个电子，性质非常稳定，C选项错误；Ca与Mg位于同一主族，原子序数越大，金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，D选项正确。
3．（辽宁沈阳2021~2022学年高一下学期期中）铷（37Rb）和溴（35Br）原子相对大小如图所示。若这两种元素形成的化合物RbBr，则下列图示比较接近真实比例的是（ ）。

【解析】选B。RbBr为离子化合物，Rb+和Br－具有相同的电子层排布，具有相同的电子层排布的微粒，原子序数越大，离子半径越小，则r（Rb+）＜r（Br－），所以B图示比较接近真实比例。
4．（上海市崇明区2022年高一下学期期中）以下性质比较，不能用元素周期律解释的是（ ）。
A．非金属性：O＞N
B．碱性：KOH＞LiOH
C．热稳定性：H2S＞PH3
D．酸性：H2SO3＞H2SiO3
【解析】选D。同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，非金属性O＞N，A正确；同主族金属性从上到下逐渐增强，对应碱的碱性逐渐增强，碱性KOH＞LiOH，B正确；同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，元素的非金属性越强，形成的气态氢化物就越稳定，热稳定性H2S＞PH3，C正确；同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，元素的非金属性越强，最高价氧化物对应的水化合物酸性越强，亚硫酸不是最高价氧化物对应的水化合物，不能比较，D错误。
5．（2022·重庆市高一下学期期中）砷盐是有毒的物质，多由药物生产过程所使用的无机试剂引入。因此在多种药物中要求检查，常采用古蔡法检查药物中微量的砷盐，其中应用的一种重要器材为溴化汞试纸，已知33As、35Br位于同一周期。下列关系正确的是（ ）。

A．原子半径：As＜Br B．热稳定性：AsH3＞HBr
C．还原性：As3－＞Br－ D．酸性：H3AsO4＞HBrO4
【解析】选C。同周期元素（稀有气体元素除外），从左向右原子半径依次减小，Br的原子半径小于As的原子半径，A错误；同周期元素，从左向右，非金属性依次增强，气态氢化物的稳定性依次增强，AsH3的稳定性小于HBr，B错误；阴离子的还原性与元素非金属性相反，所以As3－→Br－的还原性逐渐减弱，C项正确；非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，H3AsO4的酸性弱于HBrO4，D错误。
6．（2020~2021学年湖南浏阳高一上学期期末）下列变化过程中化学键被破坏的是（ ）。
A．液态水加热变成水蒸气
B．酒精溶于水形成酒精水溶液
C．固态碘加热升华
D．HBr气体溶于水形成氢溴酸溶液
【解析】选D。水加热汽化，物质状态发生变化，只破坏分子间作用力，化学键没有被破坏，故A不选；酒精溶于水形成酒精水溶液，只破坏分子间作用力，化学键没有被破坏，故B不选；固态碘加热升华，只破坏分子间作用力，化学键没有被破坏，故C不选；HBr气体溶于水形成氢溴酸溶液，HBr发生电离，共价键被破坏，故D选。
7．（2021•深圳实验学校高一下期中）钠、铝、氧、氯四种元素两两之间只以离子键结合的化合物有（ ）。
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
【解析】选B。一般来说，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键，Na、Al是活泼金属，O、Cl元素是活泼非金属元素，Na与Cl、Na与O、Al与O之间都能形成离子键，但是Al与Cl形成共价键，所以只以离子键结合的化合物有3种。
8．下列说法不正确的是（ ）。
A．NaClO是含有两种类型化学键的离子化合物
B．CO2通入水的过程中，有共价键的形成和断裂，但不涉及离子键的变化
C．金刚石和足球烯都只由碳元素构成，且含有的化学键类型也相同
D．常温常压下，H2O与CH4的不同状态可以说明H2O的热稳定性更好
【解析】选D。A项，NaClO是由Na+和ClO－组成的，即NaClO属于离子化合物，含有离子键，ClO－存在共价键，A正确；B项，CO2溶于水形成H2CO3，H2CO3电离，CO2、H2O、H2CO3属于共价化合物，有共价键的形成和断裂，没有离子键的变化，B正确；C项，金刚石和足球烯都是碳元素组成的单质，都是由共价键组成，C正确；D项，热稳定性与物质状态无关，D不正确。
9．（2021·杭州七校高一下学期期末检测）我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意如下：则下列说法不正确的是（ ）。

A．生成CH3COOH总反应是化合反应
B．①→②吸收能量
C．CH4→CH3COOH过程中，有C－H键发生断裂
D．①→②过程形成了C－C键
【解析】选B。CO2和CH4反应生成CH3COOH的化学方程式为：CH4+CO2→CH3COOH，该反应为化合反应，选项正确，A不符合题意；①→②的反应中，反应物的总能量高于生成物的总能量，因此该反应为放热反应，即反应过程中放出热量，选项错误，B符合题意；CH4中含有四个C－H化学键，CH3COOH中只含有三个C－H化学键，因此CH4→CH3COOH的转化过程中，有C－H化学键发生断裂，选项正确，C不符合题意；①→②的反应中，反应物中不含有C－C化学键，而生成物中含有C－C化学键，因此反应过程中形成了C－C化学键，选项正确，D不符合题意。
10．（陕西省汉中市2020~2021学年度高一第二学期期末）科技是国之利器，科技进步和核心技术的发展攸关国运，向来是大国博弈的重要领域，而科技进步离不开芯片技术。超高纯氢氟酸主要用来切割半导体基板芯片，是微电子行业制作过程中的关键性基础化工材料之一。下列说法正确的是（ ）。
A．HF的热稳定性比HCl弱
B．氢氟酸的酸性比盐酸强
C．氢氟酸可以贮存在玻璃瓶中
D．H2与F2在暗处可化合为HF
【解析】选D。非金属性F＞Cl，则HF的稳定性强，故A错误；氢氟酸的酸性比盐酸弱，为弱酸，故B错误；氢氟酸可与玻璃中的二氧化硅反应，可腐蚀玻璃，故C错误；氟单质具有强氧化性，易与氢气发生反应，在暗处可化合为HF，故D正确。
11．（2021·浙江湖州高一下学期期末检测）下列推测或结论不合理的是（ ）。
A．X2－和Y+的核外电子层结构相同，原子序数：X＜Y
B．气态氢化物的稳定性：HCl＞HBr，还原性：Cl－＞Br－
C．硅、锗都位于元素周期表中金属与非金属的交界处，用途：都可以作半导体材料
D．铷（34Rb）和锶（38Sr）分别位于第五周期第ⅠA族和第ⅡA族，碱性：RbOH＞Sr（OH）2
【解析】选B。X2－和Y+核外电子层结构相同，则原子序数：X＜Y，A正确；非金属性是氯元素强于溴元素，则气态氢化物的稳定性HCl＞HBr，但还原性：Cl－＜Br－，B错误；硅、锗都位于金属与非金属的交界处，用途：都可以做半导体材料，C正确；铷（37Rb）和锶（38Sr）分别位于第五周期IA和IIA族，同周期自左向右金属性逐渐减弱，最高价氧化物水化物的碱性逐渐减弱，则碱性：RbOH＜Sr（OH）2，D正确。
12．（2022·株洲高一下学期期中检测）下列有关元素周期表的说法正确的是（ ）。
A．Li是最活泼金属，F是最活泼非金属
B．在周期表中金属与非金属的分界处，可找到做催化剂的材料
C．元素周期表有7个主族，7个副族，1个0族，1个Ⅷ族，共16纵行
D．同一周期（第一周期除外）的元素，从左到右由金属逐渐过渡到非金属
【解析】选D。同主族从上到下金属的活泼性依次增强，同周期从左到右非金属的活泼性增强；最活泼的金属是Cs，最活泼的非金属是F，A错误；元素周期表中，在金属与非金属的分界线附近的元素既有金属的性质又有非金属的性质，能作半导体材料，B错误；元素周期表共有18纵行其中7个主族，7个副族，1个0族，1个Ⅷ族，一个Ⅷ族占三个纵行，共18个纵行，C错误；同周期从左到右金属性逐渐减弱，非金属逐渐增强，因此同一周期（第一周期除外）的元素，从左到右由金属逐渐过渡到非金属，D正确。
13．（2021~2022学年杭州市余杭区、临平、萧山高一上期末）下列实验方案或实验结论肯定不正确的是（ ）。
选项
A
B
C
D
方案




结论
元素非金属性：C＞Si
氧化性：Cl2＞Fe3+
Al（OH）3不溶于氨水
酸性：H2SO4＞H2SiO3
【解析】选A。高温下C与二氧化硅的氧化还原反应为非自发进行的反应，由该反应不能比较C、Si的非金属性，故A错误；氯气可氧化亚铁离子生成铁离子，铁离子遇KSCN溶液变为血红色，则氧化性：Cl2＞Fe3+，故B正确；氯化铵与氢氧化钙加热生成氨气，氨气与氯化铝溶液反应生成白色沉淀，则Al（OH）3不溶于氨水，故C正确；发生强酸制弱酸的反应，由图中装置可比较酸性：H2SO4＞H2SiO3，故D正确。
14．（2021·湖南衡阳学业水平模拟）下列实验设计不能达到实验目的是（ ）。
选项
实验设计
实验目的
A
分别取大小相近的钠粒、钾粒投入水中，观察反应的剧烈程度
比较钠、钾元素的金属性强弱
B
向溶液中加入淀粉
证明溶液中含有I－
C
将少量溴水加入碘化钾溶液中，再加入CCl4，振荡，静置，观察CCl4层颜色
比较溴单质和碘单质的氧化性性强弱
D
向硅酸钠溶液中加入稀硫酸，观察是否有沉淀生成
比较硫元素和硅元素的非金属性强弱
【解析】选B。与水反应生成氢气的剧烈程度K＞Na，金属性K＞Na，可验证，故不选A；碘单质可使淀粉溶液变蓝，碘离子不可。选B；溴能氧化KI生成碘单质，该反应中溴是氧化剂、碘单质是氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，所以能比较两种单质的氧化性强弱，能实现实验目的，故不选C；强酸制弱酸原理，实验结论酸性硫酸＞硅酸，由最高价含氧酸的酸性越强非金属性越强，可知非金属性为S＞Si，故不选D。
15．（2022年1月浙江学考仿真模拟卷A）短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如表所示，其中Z的最外层电子数是次外层的一半，则下列说法中正确的是（ ）。

X
Y

Z

W
Q
A．原子半径X＜Y＜Z
B．W位于第二周期VIA族
C．Q对应氧化物的水化物的酸性一定强于W
D．X元素的最高价是+5价
【解析】选D。从Z元素在周期表中的位置来看，Z是第三周期元素，其最外层电子数是次外层的一半，可知Z是Si元素，则W是S元素，Q是Cl元素，Y是O元素，X是N元素。A项，根据X、Y、Z三种元素在周期表的位置来看，它们的原子半径大小是Z>X>Y，故A错误；B项，经分析W是S元素，其在周期表中位于第三周期VIA族，故B错误；C项，W是S元素，Q是Cl元素，HClO的酸性就比H2SO4弱，故C错误；D项，经分析X是N元素，其最外层电子数是5，则其最高价是+5，故D正确。
16．（2022年1月江苏合格考模拟四）短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如表所示，其中Z的最外层电子数是次外层的一半，则下列说法中正确的是（ ）。

X
Y

Z

W
Q
A．原子半径X＜Y＜Z
B．W位于第二周期VIA族
C．Q对应氧化物的水化物的酸性一定强于W
D．X元素的最高价是+5价
【解析】选D。从Z元素在周期表中的位置来看，Z是第三周期元素，其最外层电子数是次外层的一半，可知Z是Si元素，则W是S元素，Q是Cl元素，Y是O元素，X是N元素。A项，根据X、Y、Z三种元素在周期表的位置来看，它们的原子半径大小是Z＞X＞Y，故A错误；B项，经分析W是S元素，其在周期表中位于第三周期VIA族，故B错误；C项，W是S元素，Q是Cl元素，HClO的酸性就比H2SO4弱，故C错误；D项，经分析X是N元素，其最外层电子数是5，则其最高价是+5，故D正确。
17．（2021~2022学年山东聊城高一上期末）a、b、c、d、e五种元素在周期表前四周期的位置如下图所示，下列说法正确的是（ ）。

A．元素b位于VIA族，有+6、－2两种常见化合价
B．元素c的气态氢化物的稳定性比元素b的强
C．元素b、c、d的原子半径大小顺序：r（d）＞r（c）＞r（b）
D．元素e的单质可能是一种半导体材料
【解析】选D。由a、b、c、d、e五种元素在周期表前四周期的位置，可知a为He、b为O、c为P、d为Cl、e为As。b为O元素，常见化合价为－2价，没有+6价，故A错误；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，故非金属性c＜b，元素的非金属性越强，其氢化物越稳定，故B错误；同周期自左而右原子半径减小，故原子半径r（d）＜r（c），故C错误；As处于在金属与非金属交界处，具有一定的金属性与非金属性，单质可能是一种半导体材料，故D正确。
18．（2021·山西太原高一下学期期末检测）现有部分短周期元素的性质或原子结构，如下表：
元素代号
元素性质或原子结构
T
M层上的电子数为6个
X
最外层电子数是次外层电子数的2倍
Y
常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性
Z
元素最高正价是+7
下列叙述中，不正确的是（ ）。
A．14X可用于测定文物的年代
B．Z的非金属性比T强
C．Y和T位于同一主族
D．X元素形成的化合物种类有很多
【解析】选C。T原子M层上的电子数为6个，则T是S。X原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，则X是C；Y原子常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性，则Y是N；Z元素最高正价是+7价，则Z是Cl。14C可用于测定文物年代，选项A正确；Cl的非金属性比S强，选项B正确；N位于第ⅤA族，S位于第ⅥA族，选项C错误；碳元素形成的化合物种类很多，例如有机物，选项D正确。
19．（2022•广东汕头高一下学期期中检测）X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素。X和Z同主族，可形成两种常见的分子，Y和Z最外层电子数之和与W的最外层电子数相同。下列说法错误的是（ ）。
A．氢化物稳定性W＞Z
B．X、Y、W三种元素组成化合物的水溶液均显碱性
C．原子半径：Y＞Z＞W＞X
D．在X、Y形成的两种常见的离子化合物中阴阳离子的个数比分别均为1∶2
【解析】选B。依据上述分析可知：X、Y、Z、W依次为：O、Na、S、Cl，非金属性越强，氢化物越稳定，所以W＞Z，故A正确；X、Y、W三种元素组成化合物可以为NaClO4，高氯酸为强酸，则NaClO4水溶液显中性，故B错误；电子层不同的，电子层越多原子半径越多，电子层相同的，原子序数越大，原子半径越小，则原子半径：Na＞S＞Cl＞O，故C正确；在X、Y形成的两种常见的离子化合物中分别为过氧化钠，氧化钠，二者阴阳离子的个数比分别均为1∶2，故D正确。
20．（2022·河南省商丘市高一期中联考）短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，这四种元素的原子半径与主要化合价关系如图所示，下列说法正确的是（ ）。

A．简单离子半径：Y＜Z＜W
B．在同主族元素中Y的最简单气态氢化物的稳定性最强
C．Z元素与其他三种元素分别形成的化合物中都只含离子键
D．W元素氧化物对应的水化物均为强酸
【解析】选B。根据半径与主要化合价关系图可知X、Y、W、Z原子分别为：H、O、Cl、Na。Y、Z、W的离子为O2－、Cl－、Na+，简单离子半径：Na+＜O2－＜Cl－，故A错误；Y为O元素，同主族元素从上到下非金属性依次减弱，非金属性越强简单氢化物越稳定，在同主族元素中Y的最简单气态氢化物的稳定性最强，故B正确；Z为Na，与其他三种元素分别形成的化合物为：NaH、Na2O、Na2O2、NaCl，其中过氧化钠中含有共价键，故C错误；W为Cl，其氧化物对应的水化物可能为HClO，次氯酸为弱酸，故D错误。
21．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：
元素代号
X
Y
Z
W
原子半径/pm
160
143
75
74
主要化合价
+2
+3
+5，－3
－2
下列叙述正确的是（ ）。
A．Y的最高价氧化物对应的水化物显两性
B．放电条件下，Z单质与W的常见单质直接生成ZW2
C．X、Y元素的金属性：X＜Y
D．X2+的离子半径大于W2－的离子半径
【解析】选A。W化合价为－2价，没有最高正化合价+6价，故W为O元素；［Z元素化合价为+5，－3，Z处于ⅤA族，原子半径与氧元素相差不大，则Z与氧元素处于同一周期，故Z为N元素；X化合价为+2价，应为ⅡA族元素，Y的化合价为+3价，处于ⅢA族，二者原子半径相差较小，可知两者位于同一周期相邻主族，由于X、Y的原子半径与W、Z原子半径相差很大，则X、Y应在第三周期，所以X为Mg元素，Y为Al元素，结合元素周期律与元素化合物性质解答。根据上述分析可知，X、Y、Z、W分别是Mg、Al、N、O元素，则Y的最高价氧化物对应的水化物为氢氧化铝，即可以与强酸反应，也可以与强碱反应，显两性，故A正确；放电条件下，氮气与氧气会生成NO，而不能直接生成NO2，故B错误；同一周期中，从左到右元素的金属性依次减弱，则金属性：Mg＞Al，即X＞Y，故C错误；电子层数相同时，元素原子的核电荷数越小，离子半径越大，则Mg2+的离子半径小于O2－的离子半径，故D错误。
22．（四川绵阳2020~2021学年度高一下学期期中）化合物X3［Q（Y2Z4）3］是制备负载活性催化剂的主要原料。其中Q是使用最广泛的金属元素；Y、Z、X均为前20号元素且原子序数依次增大，X、Q同周期；Y、Z同周期，且两种元素的原子序数之和比X小5；Z的最外层电子数与Y的原子序数相等。下列说法正确的是
A．Q在自然界主要以游离态存在
B．简单气态氢化物的稳定性：Z＞Y
C．前20号中简单离子半径是最大的是X
D．X与Z形成的二元化合物一定只含离子键
【解析】选B。Q是使用最广泛的金属元素，则Q为Fe元素，Y、Z、X均为前20号元素且原子序数依次增大，X、Q同周期；Y、Z同周期，且两种元素的原子序数之和比X小5；Z的最外层电子数与Y的原子序数相等，则可得X为K元素，Y为C元素，Z为O元素。Q为Fe元素，Fe在自然界主要以化合态存在，故A错误；Y为C，Z为O，非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越大，非金属性：C小于O，简单氢化物的热稳定性：Z＞Y，故B正确；X为K元素，位于第四周期，前20号主族元素中原子半径最大的是K，简单离子的电子层结构相同时，原子序数越大，半径越小，如Cl－半径大于K+，故C错误；X与Z形成的二元化合物，其中一种是K2O2，K2O2中存在离子键和共价键，故D错误。
23．（福建南平2020－2021学年高一上学期期末检测）由我国地质学家首次发现的香花石被誉为“矿石熊猫”。它由X（Ca）和前18号元素中的5种组成，分别为Y、Z、W、R、T。其中Y、Z为金属元素，X、Z同主族，Y、Z、R、T位于同周期，R最外层电子数是次外层的3倍，T无正价，X与R原子序数之和是W的2倍。下列说法错误的是（ ）。
A．XR2、WR2两种化合物中R的化合价不相同
B．原子半径：T＞R＞Z＞Y
C．最高价氧化物对应的水化物的碱性：X＞Z
D．气态氢化物的稳定性：W＜R＜T
【解析】选B。R原子最外层电子数为其次外层电子数的3倍，R原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，则R为O元素；Y、Z、R、T位于同周期，即处于第二周期，T元素无正价，则T为F元素；X、Z位于同主族，X为Ca元素，则Z为Be元素；Y为金属元素，则Y为Li；X为Ca元素，则由X与R原子序数之和是W的2倍，则（20+8）÷2＝14，推出W为Si元素，符合题意。XR2、WR2两化合物CaO2、SiO2，CaO2中O元素为−1价，SiO2中O元素化合价为−2，R的化合价不相同，故A正确，但不符合题意；Y为锂元素、Z为铍元素、R为氧元素、T为氟元素，位于同周期，元素的原子半径从左向右半径在减小，即原子半径：Y＞Z＞R＞T，故B错误，符合题意；X为钙元素、Z为铍元素，金属性Ca＞Be，则最高价氧化物对应的水化物碱性：氢氧化钙＞氢氧化铍，故C正确，但不符合题意；W为硅元素、R为氧元素、T为氟元素，非金属性F＞O＞Si，则气态氢化物的稳定性W＜R＜T，故D正确，但不符合题意。
24．（2021·四川宜宾高一下学期期末）萝卜硫素（结构如图）是具有抗癌和美容效果的天然产物之一，在一些十字花科植物中含量较丰富。该物质由五种短周期元素构成，其中W、X、Y、Z的原子序数依次增大，Y、Z原子核外最外层电子数相等。下列叙述一定正确的是（ ）。

A．原子半径的大小顺序为Z＞W＞X＞Y
B．X的简单氢化物与W的氢化物反应生成离子化合物
C．萝卜硫素中的各元素原子最外层均满足8电子稳定结构
D．Y、Z形成的二元化合物的水化物为强酸
【解析】选A。通过给出的结构式可知，萝卜硫素含氢元素、碳元素，又该物质由五种短周期元素构成可知W、X、Y、Z中有一种是C，由“萝卜硫素”推知其中含硫元素，结合结构简式中的成键数目知，Z为S，Y为O，W为C，X为N。原子半径：S＞C＞N＞O，故A正确；C的简单氢化物是有机物，不与N的氢化物反应，故B错误；萝卜硫素中氢元素不满足8电子稳定结构，故C错误；SO3的水化物是硫酸，强酸；SO2的水化物是亚硫酸，弱酸，故D错误。
25．（2021·四川内江高一下学期期末）短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大，它们组成一种团簇分子，结构如图所示。X、M的族序数均等于周期序数，Y原子核外最外层电子数是其电子总数的。下列说法正确的是（ ）。

A．简单离子半径：Z＞M＞Y
B．常温下Z和M的单质均能溶于浓硝酸
C．X+与Y22－结合形成的化合物是离子化合物
D．Z的最高价氧化物的水化物是中强碱
【解析】选D。短周期元素X、M的族序数均等于周期序数，符合要求的只有H、Be、Al三种元素；结合分子结构图化学键连接方式，X为H元素，M为Al元素，Y原子核外最外层电子数是其电子总数的，Y为O元素，原子序数依次增大，Z元素在O元素和Al元素之间，结合题图判断Z为Mg元素。根据以上分析X为H元素，Y为O元素，Z为Mg元素，M为Al元素；Y为O元素，Z为Mg元素，M为Al元素，简单离子的核外电子排布结构相同，核电荷数越大，半径越小，则半径：Y＞Z＞M，故A错误；Z为Mg元素，M为Al元素，常温下Al遇浓硝酸发生钝化，不能溶于浓硝酸，故B错误；X为H元素，Y为O元素，X+与Y22－结合形成的化合物为双氧水，是共价化合物，故C错误；Z为Mg元素，Z的最高价氧化物的水化物为氢氧化镁，是中强碱，故D正确。
二、综合题
26．元素周期表中，铍（Be）与铝处于对角线的位置，它们的性质相似，其溶液中有两种材存在形式：Be2+或BeO22－。试回答：
（1）Be元素在周期表的位置__________________。
（2）比较Be2+、Li+、H+微粒半径的大小______________________。
（3）碱性：Be（OH）2______Mg（OH）2（填“＞”、“＝”或“＜”）。
（4）写出BeO与NaOH溶液反应的离子方程式_____________________。
【解析】（1）Be是4号元素，在周期表的位置是第二周期，第ⅡA族；（2）具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大，半径越小，故Be2+、Li+、H+微粒半径的大小为：r（Li+）＞r（Be2+）＞r（H+）；（3）Be和Mg均为ⅡA族元素，金属性比镁弱，则Be（OH）2的碱性比Mg（OH）2的弱；（4）氧化铍性质与氧化铝相似，为两性氧化物，与NaOH溶液反应时，表现酸性，生成BeO22－，反应的化学方程式为BeO+2NaOH＝Na2BeO2+H2O，离子方程式为BeO+2OH－＝BeO22－+H2O。
【答案】（1）第二周期，第ⅡA族
（2）r（Li+）＞r（Be2+）＞r（H+）
（3）bc（4）BeO+2OH－＝BeO22－+H2O
27．某化学兴趣小组为探究元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。
Ⅰ．（1）将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入到足量的0.1mol·L－1的盐酸中，写出与盐酸反应最慢的金属发生反应的离子方程式____________________。
（2）将NaOH溶液与NH4Cl溶液混合生成NH3·H2O，从而验证NaOH的碱性大于NH3·H2O，继而可以验证Na的金属性大于N，你认为此设计是否合理___________？并说明理由：________________。
Ⅱ．利用下图装置可以验证非金属性的变化规律。

（3）实验室中现有药品Na2S、KMnO4、浓盐酸、MnO2，请选择合适药品设计实验验证氯的非金属性大于硫：装置B中所装药品为_____________，装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成，离子方程式为_________________________。
（4）若要证明非金属性：C＞Si，则A中加________、B中加Na2CO3、C中加Na2SiO3，观察到C中的实验现象为有白色沉淀物生成。离子方程式为____________________（假设所通气体是过量的）。
【答案】（1）2Al+6H+＝2Al3++3H2↑
（2）不合理；用碱性强弱比较金属性强弱时，一定要用元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较，NH3·H2O不是N元素最高价氧化物对应的水化物
（3）KMnO4；S2－+Cl2＝S↓+2Cl－
（4）硫酸或H2SO4；SiO32－+2CO2+2H2O＝H2SiO3↓+2HCO3－
【解析】（1）同一周期元素，金属性随着原子序数增大而减弱，元素的金属性越强，同一主族，原子序数越大，金属性越强，其单质与酸或水反应越剧烈，所以金属性K＞Na＞Mg＞Al，则K与盐酸反应最剧烈、Al与盐酸反应速率最慢，反应的离子方程式为2Al+6H+＝2Al3++3H2↑；（2）将NaOH溶液与NH4Cl溶液混合生成NH3•H2O，可以说明NaOH的碱性大于NH3•H2O，但不能说明Na的金属性大于N，因为要验证金属性的强弱，必须通过比较最高价氧化物所对应的水化物的碱性来进行比较，而NH3•H2O不是氮元素的最高价氧化物的水化物；（3）设计实验验证非金属性：Cl＞S，利用氯气与Na2S的氧化还原反应可验证，则装置A、B、C中所装药品应分别为浓盐酸、KMnO4、Na2S溶液，装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成，装置C中发生反应的离子方程式为S2－+Cl2＝S↓+2Cl－；（4）若要证明非金属性：C＞Si，可以通过二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸来证明，由于B中加Na2CO3，故A中可以加硫酸，通过硫酸和碳酸钠的反应来制取CO2，然后的CO2通入C中的Na2SiO3中，可以发生反应：SiO32－+2CO2+2H2O＝H2SiO3↓+2HCO3－，产生白色胶状沉淀，从而可以证明酸性：H2CO3＞H2SiO3，故非金属性：C＞Si。
28．（2021·广西百色高一下学期期末）阅读下表短周期主族元素的相关信息：
元素代号
相关信息
A
A的单质能与冷水剧烈反应，得到强碱性溶液
B
B的原子最外层电子数是其内层电子数的三倍
C
在第3周期元素中，C的简单离子半径简单最小
D
A、B、D组成的36电子的化合物X是家用消毒剂的主要成分
E
所有有机物中都含有E元素
请回答：
（1）写出E在元素周期表中的位置：______；C的简单离子的结构示意图：______。
（2）X的化学式为_________。
（3）A、B、C三种元素的简单离子的半径由大到小的顺序为___________（用离子符号表示）。
（4）A、B两元素组成的化合物A2B2属于______（填“离子”或“共价”化合物）。
（5）C元素形成的单质能与A的最高价氧化物对应的水化物反应，其离子方程式为___________。
【答案】（1）第二周期第ⅣA族；（2）NaClO
（3）O2﹣＞Na+＞Al3+（4）离子化合物
（5）2Al+2OH－+6H2O2［Al（OH）4］－+3H2↑
【解析】短周期主族元素，A的单质能与冷水剧烈反应，得到强碱性溶液，则A为钠元素；B的原子最外层电子数是其内层电子数的三倍，B有2个电子层，最外层电子数为6，故B为氧元素；在第3周期元素中，C的简单离子半径最小，C为铝元素；A、B、D组成的36电子的化合物X是家用消毒剂的主要成分，X为NaClO，D为Cl元素；所有有机物中都含有E元素，E为碳元素。（1）E为碳元素，原子有2个电子层，最外层电子数为4，处于周期表中第二周期第ⅣA族；C为铝元素，铝离子核外电子数为10，有2个电子层，最外层电子数为8，离子结构示意图为；（2）由上述分析可知，X为NaClO；（3）A、B、C三种元素形成的简单离子分别为Na+、O2－、Al3+，离子的电子层排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径由大到小的顺序为O2－＞Na+＞Al3+；（4）过氧化钠中含有活泼金属元素，属于离子化合物，存在离子键，过氧根中存在共价键；（5）铝与氢氧化钠反应的离子方程式为2Al+2OH－+6H2O2［Al（OH）4］－+3H2↑。
29．（2021·安徽阜阳高一下学期期末）X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大。X的一种核素没有中子，Y是有机物的主要组成元素，L和M分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。回答下列问题：
（1）L的元素符号为____；M在元素周期表中的位置为____________；Z元素的最高正价和最低负价分别为____、____，它的氢化物和最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式为________。
（2）Z、X两元素按原子数目比l∶3和2∶4构成分子A和B，A的电子式为____________，B的结构式为________________。
（3）硒（Se）是人体必需的微量元素，与L同一主族，Se原子比L原子多两个电子层，则Se的原子原子结构示意图为____________。
（4）五种元素的原子半径从大到小的顺序是____________________（用元素符号表示）。
（5）羰基硫（COS）分子结构与二氧化碳分子结构相似，所有原子的最外层都满足8电子结构。用电子式表示羰基硫分子：____________。
（6）写出由X、Z、L三种元素组成的离子化合物与稀NaOH溶液反应的离子方程式：________________。
【解析】X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大．X的一种核素没有中子，则X为H元素；Y是有机物的主要组成元素，则Y为C元素；L和M分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素，则L为O元素、M为Al，Z的原子序数介于碳、氧之间，则Z为N元素。（1）L的元素符号为O；M为Al元素，在元素周期表中的位置为第三周第ⅢA族；Z为N元素，元素的最高正价和最低负价分别为+5、－3，它的氢化物和最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式为：NH3+HNO3＝NH4NO3；（2）N、H两元素按原子数目比l∶3和2∶4构成分子A和B，则A为NH3、B为N2H4，A的电子式为，B的结构式为；（3）硒（Se）是人体必需的微量元素，与L（氧）同一主族，Se原子比L（氧）原子多两个电子层，则Se的原子原子结构示意图为：；（4）所以元素中H原子半径最小，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，故五种元素的原子半径从大到小的顺序是：Al＞C＞N＞O＞H；（5）羰基硫（COS）分子结构与二氧化碳分子结构相似，所有原子的最外层都满足8电子结构，分子中S原子、氧原子与碳原子之间分别形成2对共用电子对，其电子式为：；（6）由X、Z、L三种元素组成的离子化合物为NH4NO3等，与稀NaOH溶液反应的离子方程式：NH4++OH－＝NH3•H2O。
【答案】（1）O；第三周第ⅢA族；+5、－3；NH3+HNO3＝NH4NO3
（2）；（3）
（4）Al＞C＞N＞O＞H（5）
（6）NH4++OH－＝NH3•H2O
30．随原子序数的递增，八种短周期元素（用字母X表示）原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。

根据判断出的元素回答问题：
（1）f在元素周期表的位置是__________。
（2）比较d、e常见离子的半径的大小（用化学式表示，下同）_______＞__________；比较g、h的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱是：_______＞__________。
（3）任选上述元素组成一种四原子共价化合物，写出其电子式__________。
（4）上述元素可组成盐R：zx4f（gd4）2，向盛有10mL1mol·L－1R溶液的烧杯中滴加1mol·L－1NaOH溶液，沉淀物质的量随NaOH溶液体积变化示意图如下：

①写出m点反应的离子方程式_________________。
②若R溶液改加20mL1.2mol·L－1Ba（OH）2溶液，充分反应后，溶液中产生沉淀的物质的量为__________mol。
【答案】（1）第三周期ⅢA族（2）r（O2－）＞r（Na+）、HClO4＞H2SO4
（3）或（4）①NH4++OH－＝NH3·H2O②0.022
【解析】从图中的化合价和原子半径的大小，可以推出x是H元素，y是C元素，z是N元素，d是O元素，e是Na元素，f是Al元素，g是S元素，h是Cl元素。
（1）f是Al元素，在元素周期表的位置是第三周期ⅢA族。
（2）电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，故r（O2－）＞r（Na+）；非金属性越强最高价氧化物水化物的酸性越强，HClO4＞H2SO4。
（3）四原子共价化合物，可以是NH3、H2O2等，其电子式为：或。
（4）①m点过程中加入氢氧化钠沉淀物质的量不变，是NH4+发生了反应，离子方程式为：NH4++OH－＝NH3·H2O。②10mL 1mol·L－1NH4Al（SO4）2，溶液中Al3+物质的量为0.01mol，NH4+的物质的量为0.01mol，SO42－的物质的量为0.02mol，20mL 1.2mol·L－1Ba（OH）2溶液中Ba2+物质的量为0.024mol，OH－为0.048mol，由离子反应先后可知可生成0.02mol BaSO4沉淀；OH－先与Al3+反应生成Al（OH）3，再与NH4+反应，若有剩余再同Al（OH）3反应转化成AlO2－，经计算可知Al（OH）3还剩余0.002mol，可知生成沉淀的总物质的量为0.022mol。