2018届二轮复习元素周期律和周期表学案（全国通用）

2018届二轮复习元素周期律和周期表学案（全国通用）

‎1．(2017·天津理综，5)根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述不正确的是(　　)‎ A．气态氢化物的稳定性：H2O＞NH3＞SiH4‎ B．氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物 C．如图所示实验可证明元素的非金属性：Cl＞C＞Si D．用中文“”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族 答案　C 解析　A项，因O、N、Si元素的非金属性逐渐减弱，所以气态氢化物的稳定性：H2O＞NH3＞SiH4，正确；B项，氢元素与其他元素可形成共价化合物如H2O、NH3、SiH4 、H2S等，也可形成离子化合物如NaH等，正确；C项，HCl不是最高价含氧酸，不能证明元素的非金属性：Cl＞C，错误；D项，根据元素的原子序数与元素在周期表中位置的规律，可推出第118号元素在周期表中位于第七周期0族，正确。‎ ‎2．(2017·全国卷Ⅱ，9)a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素，a原子核外电子总数与b原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：d>c>b>a B．4种元素中b的金属性最强 C．c的氧化物的水化物是强碱 D．d单质的氧化性比a单质的氧化性强 答案　B 解析　a、b、c、d分别为O、Na或Mg、Al、S。A项，原子半径b＞c＞d＞a，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的氧化性比氧气的氧化性弱，错误。‎ ‎3．(2017·全国卷Ⅲ，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(　　)‎ W X Y Z A.氢化物沸点：W＜Z B．氧化物对应水化物的酸性：Y＞W C．化合物熔点：Y2X3＜YZ3‎ D．简单离子的半径：Y＜X 答案　D 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第二、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＋(x＋2)＋(x＋3)＋(x＋4)＝21，x＝3，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：NH3>HCl，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，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。‎ ‎4．(2017·全国卷Ⅰ，12)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的简单氢化物可用于制冷剂，Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后，加入稀盐酸，有黄色沉淀析出，同时有刺激性气体产生。下列说法不正确的是(　　)‎ A．X的简单氢化物的热稳定性比W的强 B．Y的简单离子与X的具有相同的电子层结构 C．Y与Z形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红 D．Z与X属于同一主族，与Y属于同一周期 答案　C 解析　W为氮元素，Y为钠元素，X、Y、Z形成的盐，加入盐酸生成黄色沉淀及刺激性气体，结合四种元素均是短周期元素，说明是Na2S2O3与盐酸反应生成S和SO2：Na2S2O3＋2HCl===2NaCl＋S↓＋SO2↑＋H2O，X为氧元素，Z为硫元素。A项，O的非金属性强于N的，稳定性：H2O>NH3，正确；B项，O2－、Na＋均具有Ne的电子层结构，B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ⅥA族，S与Na同属于第三周期，正确。‎ 角度一　微粒结构与化学键 ‎1．一个信息丰富的粒子(原子或离子)符号 ‎2．微粒间的“四个”数量关系 ‎(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＋阳离子所带正电荷数；‎ ‎(4)质子数＝阴离子的核外电子数－阴离子所带负电荷数。‎ ‎3．化学键与物质类别的关系 ‎4．表示物质组成和结构的两种模型、四种符号、六种图示 ‎(1)两种模型 ‎ ‎(2)四种符号 (3)六种图示 例1　在二氯化铂的HCl溶液中通入乙烯气体，再加入KCl可得K[Pt(C2H4)Cl3]·H2O(蔡氏盐)，下列相关表示正确的是(　　)‎ A．中子数为117、质子数为78的铂原子：Pt B．氯离子的结构示意图：‎ C．乙烯的结构简式：CH2CH2‎ D．KCl的电子式： ‎ ‎[解题思路]　“三步法”判断化学用语的正误 解析　A项，应表示为Pt；B项，应表示为；C项，有机物官能团不能省略。‎ 答案　D 例2　化学反应的本质是反应物化学键断裂和生成物化学键形成的过程，下列关于化学反应2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2的叙述正确的是(　　)‎ A．反应过程中只涉及离子键和极性共价键的断裂 B．反应过程中只涉及离子键和非极性共价键的形成 C．反应过程中只涉及离子键和极性共价键的断裂和离子键和非极性共价键的形成 D．反应过程中既涉及离子键、极性和非极性共价键的断裂，又涉及离子键、极性和非极性共价键的形成 ‎[解题思路]　分析反应物和生成物中存在的化学键类型→逐项对比→确定答案。‎ 解析　Na2O2中存在离子键和非极性共价键，CO2中存在极性共价键，Na2CO3中存在离子键和极性共价键，O2中存在非极性共价键，D项符合题意。‎ 答案　D ‎1．下列叙述错误的是(　　)‎ A．13C和14C属于同一种元素，它们互为同位素 B．1H和2H是不同的核素，它们的质子数相等 C．14C和14N的质量数相等，它们的中子数不等 D．6Li和7Li的电子数相等，中子数也相等 答案　D 解析　13C和14C属于碳元素的两种不同原子，二者中子数不同，互为同位素；1H和2H是不同的核素，它们的质子数相等，均为1；14C和14N的质量数相等，它们的中子数分别是8、7；6Li和7Li的电子数相等，均为3，但中子数不同，分别为3、4。‎ ‎2．下列各项表达中正确的是(　　)‎ A．Na2O2的电子式为 B．106 g的乙醇和丙醇混合液完全燃烧生成的CO2为112 L(标准状况)‎ C．在氮原子中，质子数为7而中子数不一定为7‎ D．Cl－的结构示意图为 答案　C 解析　Na2O2是离子化合物，其电子式应标出阴、阳离子，A错误；只有当乙醇与丙醇按照物质的量比1∶1混合时，106 g混合物燃烧才生成标准状况下CO2气体112 L，B错误；Cl－核外有18个电子，即最外层电子数应为8，D错误。‎ ‎3．下列说法正确的是(　　)‎ A．分子中既含极性键，又含非极性键 B．只含H、N、O三种元素的化合物，可能是离子化合物，也可能是共价化合物 C．非金属元素组成的化合物只含共价键 D．钠的单质在空气中燃烧生成只含离子键的化合物 答案　B 解析　A项，没有同种元素之间的共价键，因而不含非极性键；B项，NH4NO3为离子化合物，HNO3为共价化合物，正确；D项，Na2O2中存在共价键。‎ ‎4．下列叙述中正确的是(　　)‎ A．O3和NO2都是共价化合物 B．有化学键断裂的变化属于化学变化 C．在离子化合物与共价化合物中，都不存在单个小分子 D．在反应O3＋2KI＋H2O===2KOH＋I2＋O2中，参加反应的所有臭氧都作氧化剂 答案　D 解析　O3为单质，A项错误；化学变化的实质是旧化学键断裂和新化学键形成，仅有化学键断裂不是化学反应，如氯化氢溶于水，B项错误；离子化合物中不存在分子，共价化合物中有的不含有分子，如二氧化硅，有的含有分子，如水等，C项错误；臭氧中的三个氧原子是按照一定方式结合的，虽然反应后有两个氧原子化合价没有变化，但臭氧分子作为一个整体，化合价发生了变化，D项正确。‎ ‎[新题预测]‎ ‎5．对下列化学用语的理解和描述均正确的是(　　)‎ A．电子式可以表示羟基，也可以表示氢氧根离子 B．比例模型可以表示二氧化碳分子，也可以表示水分子 C．原子结构示意图可以表示12C，也可以表示14C D．结构示意图为的阴离子都不能破坏水的电离平衡 答案　C 解析　电子式只能表示羟基，氢氧根的电子式为，A错误；CO2是直线形结构，B错误；12C和14C只是中子数不同，核外电子排布相同，C正确；结构示意图为的阴离子，例如硫离子能破坏水的电离平衡，D错误。‎ ‎6．氮化碳结构如图所示，其中β氮化碳硬度超过金刚石晶体，成为首屈一指的超硬新材料。下列有关氮化碳的说法不正确的是(　　)‎ A．氮化碳属于无机非金属材料 B．氮化碳中碳显－4价，氮显＋3价 C．氮化碳的化学式为C3N4‎ D．每个碳原子与四个氮原子相连，每个氮原子与三个碳原子相连 答案　B 解析　氮的非属性比碳强，氮应为－3价，碳为＋4价。‎ ‎7．四种多硼酸根离子的结构示意图如下，有关叙述正确的是(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A．x＝2 B．y＝3‎ C．z＝4 D．图(d)的化学式为BO2‎ 答案　C 解析　A项，B是＋3价、O是－2价、H是＋1价，原子团“B3O6”带的负电荷数x＝2×6－3×3＝3，故A错误；B项，原子团“H4B4O9”带的负电荷数y＝2×9－3×4－1×4＝2，故B错误；C项，原子团“B2O5”带的负电荷数z＝2×5－2×3＝4，故C正确；D项，图(d)‎ 中最小重复结构单元为“BO2”，所带负电荷为2×2－1×3＝1，化学式为(BO2)或BO，故D错误。‎ 角度二　元素周期表和周期律的应用 ‎1．元素周期表的结构 元素周期表的结构 位置与结构的关系 周 期 周期序数 元素的种数 ‎(1)周期序数＝原子核外电子层数 ‎(2)对同主族元素 ‎①若为第ⅠA、ⅡA族，则这些主族某一元素的原子序数与上一周期元素的原子序数的差值为上一周期的元素种数；‎ ‎②若为第ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族，则这些主族某一元素的原子序数与上一周期元素的原子序数的差值为该周期的元素种数 短周期 第一周期 ‎2‎ 第二周期 ‎8‎ 第三周期 ‎8‎ 长周期 第四周期 ‎18‎ 第五周期 ‎18‎ 第六周期 ‎32‎ 第七周期 ‎32‎ ‎2.元素金属性和非金属性强弱的比较方法 ‎(1)元素金属性、非金属性强弱的本质 原子越易失去电子，金属性就越强；原子越易得电子，非金属性就越强；即元素金属性和非金属的强弱，取决于其原子得失电子的难易程度。‎ ‎(2)判断元素金属性、非金属性强弱的事实依据：‎ ‎①置换反应：强的置换弱的，适合金属也适合非金属。‎ ‎②与水或酸反应越剧烈，或最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则金属性越强。‎ ‎③与氢气反应越容易，生成的气态氢化物的稳定性越强，或最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则非金属性越强。‎ ‎3．微粒半径大小比较的规律 ‎“一看”电子层数：当电子层数不同时，电子层数越多，半径越大。‎ ‎“二看”核电荷数：当电子层数相同时，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。‎ ‎4．巧记10电子微粒和18电子微粒的方法 ‎(1)10电子微粒：‎ ‎(2)18电子微粒：‎ 例1　(2016·全国卷Ⅲ，12)四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X的简单离子具有相同电子层结构，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，W与Y同族，Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是(　　)‎ A．简单离子半径：WZ 解析　四种短周期主族元素的原子序数依次增大，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，则X为Na元素；Z与X(Na)形成的离子化合物的水溶液呈中性，则Z为Cl元素；因W与X的简单离子电子层结构相同，且W与Y同族，则W可能为N(或O)元素、Y可能为P(或S)元素。A项，Na＋与N3－(或O2－)电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，电子层数越多离子半径越大，故离子半径：Na＋＜N3－(或O2－)＜Cl－。B项，W与X形成的化合物Na2O、Na2O2(或Na3N)溶于水后的溶液均为NaOH溶液(或NaOH和NH3的混合溶液)，呈碱性。C项，元素的非金属性越强，其气态氢化物的热稳定性越强，故热稳定性：W＞Y。D项，最高价氧化物对应的水化物中HClO4是最强的无机酸。‎ 答案　B 例2　(2016·全国卷Ⅱ，9)a、b、c、d为短周期元素，a的原子中只有1个电子，b2－和c＋离子的电子层结构相同，d与b同族。下列叙述错误的是(　　)‎ A．a与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为＋1‎ B．b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物 C．c的原子半径是这些元素中最大的 D．d与a形成的化合物的溶液呈弱酸性 解析　由“a的原子中只有1个电子”知，a为氢元素；由“b、c为短周期元素且b2－和c＋的电子层结构相同”知，b为氧元素、c为钠元素；又由“d为短周期元素且d与b同族”知 d为硫元素。A项，氢与氧、硫形成的化合物H2O、H2O2、H2S中氢的化合价均为＋1，氢与钠形成的化合物NaH中氢的化合价为－1价，错误；B项，氧与氢可形成H2O、H2O2，氧与钠可形成Na2O、Na2O2，氧与硫可形成SO2、SO3，正确；C项，根据同主族、同周期原子半径递变规律知，H、O、Na、S的原子半径大小为Na＞S＞O＞H，正确；D项，硫和氢形成的化合物H2S的溶液，由于H2S的电离H2S??H＋＋HS－，使溶液呈弱酸性，正确。‎ 答案　A ‎1．原子序数依次增大的元素a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为1、6、7、1。a－的电子层结构与氦相同，b和c的次外层有8个电子，c－和d＋的电子层结构相同。下列叙述错误的是(　　)‎ A．元素的非金属性次序为c＞b＞a B．a和其他3种元素均能形成共价化合物 C．d和其他3种元素均能形成离子化合物 D．元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6‎ 答案　B 解析　根据题意可推知，a为H，b为S，c为Cl，d为K。非金属性：Cl＞S＞H，A正确；H和K形成离子化合物KH，B错误；K和H、S、Cl能分别形成离子化合物：KH、K2S、KCl，C正确；H、S、Cl各自的最高化合价分别为＋1、＋6、＋7，最低化合价分别为－1、－2、－1，故元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6，D正确。‎ ‎2．W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是(　　)‎ A．单质的沸点：W＞X B．阴离子的还原性：W＞Z C．氧化物的水化物的酸性：Y＜Z D．X与Y不能存在于同一离子化合物中 答案　B 解析　由题干中信息可推知元素W、X、Y、Z分别为H、N、P、Cl。结构相似的分子，相对分子质量越大，沸点越高，即单质沸点：H2＜N2，A错误；元素非金属性越强，其相应阴离子的还原性越弱，故阴离子还原性：H－＞Cl－，B正确；元素非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，因此无法比较P、Cl的氧化物的水化物的酸性强弱，只能比较二者的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱，C错误；(NH4)3PO4是离子化合物，可见P、N可存在于同一离子化合物中，D错误。‎ ‎3．X、Y、Z均为短周期元素，X、Y处于同一周期，X、Z的最低价离子分别为X2－和Z－，‎ Y＋和Z－具有相同的电子层结构。下列说法正确的是(　　)‎ A．原子的最外层电子数：X＞Y＞Z B．单质沸点：X＞Y＞Z C．离子半径：X2－＞Y＋＞Z－‎ D．原子序数：X＞Y＞Z 答案　D 解析　由于Y＋与Z－的电子层结构相同，所以两种元素位于相邻周期，则Y是Na，Z是F，X是S。原子的最外层电子数F＞S＞Na，A错误；常温下氟气是气体，钠、硫为固体，氟气的沸点最低，硫是分子晶体，钠是金属晶体，单质沸点Na＞S＞F2，B错；离子半径S2－＞F－＞Na＋，C错；原子序数S＞Na＞F，D正确。‎ ‎4．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其简单离子都能破坏水的电离平衡的是(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A．W2－、X＋ B．X＋、Y3＋‎ C．Y3＋、Z2－ D．X＋、Z2－‎ 答案　C 解析　根据题中的选项可知W、X、Y、Z形成的简单离子分别为W2－、X＋、Y3＋、Z2－，又知W、X、Y、Z均为短周期元素，且原子序数依次增大，可推出W为O、X为Na、Y为Al、Z为S。Al3＋为弱碱阳离子、S2－为弱酸阴离子，都能水解，水解破坏了水的电离平衡；O2－不能在水溶液中存在；Na＋是强碱阳离子不水解，不能破坏水的电离平衡。‎ ‎[新题预测]‎ ‎5．X、Y、Z、W、R是5种短周期元素，其原子序数依次增大。X是周期表中原子半径最小的元素，Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，Z、W、R处于同一周期，R与Y处于同一主族，Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等。下列说法正确的是(　　)‎ A．元素Y、Z、W具有相同电子层结构的离子，其半径依次增大 B．元素X不能与元素Y形成化合物X2Y2‎ C．元素Y、R分别与元素X形成的化合物的热稳定性：X2Y＞X2R D．元素W、R的最高价氧化物的水化物都是强酸 答案　C 解析　从题目所给的条件可以得出X是H元素，Y是O元素，Z是Na元素，W是Al元素，R是S元素。所以，A项，Y、Z、W具有相同电子层结构的离子(O2－、Na＋、Al3＋)，其半径依次减小(判断依据：核外电子排布相同的微粒，半径随着核电荷数的增加而减小)，错误；B项，X和Y元素能形成两种化合物，X2Y(H2O)和X2Y2(H2O2)，错误；C项，元素Y、R分别与元素X形成的化合物是氢化物，因为Y(O元素)和R(S元素)的非金属性强弱：Y＞R，所以对应的氢化物的稳定性：X2Y＞X2R，正确；D项，元素W的最高价氧化物的水化物是 Al(OH)3，是两性氢氧化物，而元素R的最高价氧化物的水化物是H2SO4，是强酸，错误。‎ ‎6．短周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，各元素原子的最外层电子数之和比Ca2＋的核外电子数少1，X与Q处于同一主族，Y、Z、W处于同一周期的相邻位置。下列叙述错误的是(　　)‎ A．X与Z组成的化合物之一可作为火箭发射的高能燃料 B．Y与W形成的阴离子可能有YW或Y2W C．化合物Q2W2与X2W反应时，Q2W2只作氧化剂 D．CaX2、CaY2分别与水反应可产生两种可燃性气体 答案　C 解析　Ca2＋的核外电子数是18，所以各原子的最外层电子数之和为17，设Z的最外层电子数是x，X的最外层电子数是y，则x＋x－1＋x＋1＋2y＝17，解得x＝5，y＝1符合题意，所以X是H元素，Q是Na元素，Y是C元素，Z是N元素，W是O元素。H与N组成的化合物N2H4可作为火箭发射的高能燃料，A项正确；C与O形成的阴离子可以是CO或C2O，B项正确；过氧化钠与水反应时，过氧化钠既作氧化剂又作还原剂，C项错误；CaH2、CaC2分别与水反应可产生氢气、乙炔两种可燃性气体，D项正确。‎ 角度三　元素周期表与物质转化关系融合 例　(2016·全国卷Ⅰ，13)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物，n是元素Z的单质，通常为黄绿色气体，q的水溶液具有漂白性，0.01 mol·L－1 r溶液的pH为2，s通常是难溶于水的混合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A．原子半径的大小WX>Y C．Y的氢化物常温常压下为液态 D．X的最高价氧化物的水化物为强酸 答案　C 解析　由n是元素Z的单质，通常为黄绿色气体，可知Z元素为Cl，n为Cl2，再根据q的水溶液具有漂白性，可知q为HClO，由0.01 mol·L－1 r溶液的pH为2，可判断r 为一元强酸，则r为HCl，然后根据n和p的反应条件，以及s通常是难溶于水的混合物，可知p为烷烃，s为烷烃的氯代物；根据题意，W、X、Y、Z是短周期原子序数依次增加的四种元素，可进一步推知W、X、Y、Z分别为H、C、O、Cl。A项，根据原子半径的变化规律，可知原子半径：H＜O＜C，错误；B项，根据同周期元素非金属性的变化规律，可知非金属性：O＞C，再由CCl4、ClO2中化合价的正负，可知非金属性：O＞Cl＞C，错误；C项，氧的氢化物可能为H2O或H2O2，常温常压下二者均为液态，正确；D项，碳的最高价氧化物的水化物H2CO3为弱酸，错误。‎ ‎1．(2017·江西南昌二中第四次考试)x、y、z三种短周期元素，原子半径的大小关系为r(y)＞r(x)＞r(z)，原子序数之和为16。x、y、z三种元素的常见单质在常温下均为气体，在适当条件下可发生如图所示变化，其中B和C均为10电子分子。下列说法不正确的是(　　)‎ A．x元素位于第ⅥA族 B．A不能溶解于B中 C．B的沸点高于C的沸点 D．A和C不可能发生氧化还原反应 答案　D 解析　原子半径大小关系为r(y)＞r(x)＞r(z)，B和C均为10电子分子，则z一定是H元素，y是N元素，x是O元素，满足原子序数之和为16，则A是NO，C是NH3，B是H2O。x为氧元素，氧元素位于第ⅥA族，A项正确；A为NO，B为水，NO不溶于水，B项正确；常温下水是液体，氨气是气体，则水的沸点大于氨气的沸点，C项正确；NO和NH3在一定条件下发生氧化还原反应生成氮气和水，D项错误。‎ ‎2．(2016·江苏清江中学检测)如图所示，a、b、c均为非金属单质，d、e均为含有10个电子的共价化合物，且分子中所含原子个数：d＞e，f为离子化合物。则下列说法错误的是(　　)‎ A．常温下，单质a呈气态 B．单质c具有强氧化性 C．稳定性：d＞e D．f受热易分解为d和e 答案　C 解析　a、b、c均为非金属单质，d、e均为含有10个电子的共价化合物，则b一定为氢气。‎ ‎3．X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素，Y元素原子的最外层电子数是内层电子数的两倍，Z是地壳中含量最高的元素，四种元素原子最外层电子数之和为12。A、B、C、D、E是由其中的2种或3种元素组成的化合物，F是由Z元素形成的单质。已知：A＋B===D＋F，A＋C===E＋F。常温下，0.1 mol·L－1D溶液的pH为13。下列说法正确的是(　　)‎ A．原子半径：W＞Z＞Y＞X B．A、C中所含的化学键类型相同 C．1.0 L 0.1 mol·L－1E溶液中阴离子总的物质的量为0.1 mol D．1 mol A与足量B完全反应共转移了1 mol电子 答案　D 解析　Y元素原子的最外层电子数是内层电子数的两倍，Z是地壳中含量最高的元素，四种元素原子最外层电子数之和为12，可知X、Y、Z、W分别为H、C、O、Na。常温时0.1 mol·L－1D溶液的pH为13，可知D为一元强碱NaOH，结合F为单质，则可知反应A＋B===D＋F和A＋C===E＋F分别为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑和2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。原子半径：Na＞C＞O＞H，A项错误。A、C分别为Na2O2和CO2，所含化学键类型不同，B项错误。Na2CO3溶液中存在平衡：CO＋H2O??HCO＋OH－，水解的存在使阴离子数目增多，故阴离子总的物质的量大于0.1 mol，C项错误。Na2O2和H2O反应，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，氧元素化合价由－1价变为－2价和0价，因此每反应1 mol Na2O2转移1 mol电子，D项正确。‎ ‎4．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中Y与Z为金属元素，四种元素的简单离子的电子层结构均相同。p、q是它们中的部分元素组成的化合物，r是W的单质，s是Z的单质。这些物质间的转化关系如下图所示。下列说法不正确的是(　　)‎ A．原子半径：Y＞Z＞W＞X B．气态氢化物的稳定性：X＞W C．p能与盐酸反应，但不能与氢氧化钠溶液反应 D．一定条件下，r与s能发生化合反应生成p 答案　C 解析　由短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中Y与Z为金属元素，而且四种元素的简单离子的电子层结构相同可推知，W、X是第二周期非金属元素，可能为N、O、F，且W在周期表中位于X左侧，Y和Z是第三周期的金属元素，可能为Na、Mg、Al。则根据元素周期律可推知，原子半径的大小顺序为Y＞Z＞W＞X，A项正确；非金属性：X＞W，故X形成的气态氢化物稳定性强于W，B项正确；而且可推知p、q均为由金属和非金属构成的离子化合物，由p电解生成r、s可知，p是由W和Z形成的化合物Al2O3，Al2O3既能和盐酸反应，又能和氢氧化钠反应，C项错误；一定条件下，Al和O2可生成Al2O3，D项正确。‎ ‎[新题预测]‎ ‎5．短周期元素W、V、X、Y、Z的原子序数依次增大。甲、乙、丙、丁、戊是由上述元素组成的化合物，五种化合物中均含有元素X，标准状况下，丁为液体，戊为气体，其他三种化合物为固体；常温下，0.01 mol·L－1乙溶液的pH为12，甲、丙中含有相同的金属元素Z。甲、乙、丙、丁、戊满足如图所示的转化关系(反应条件略去，箭头表示一步转化)。下列说法正确的是(　　)‎ A．化合物戊为CO2或H2CO3‎ B．简单离子半径：Y＞Z＞X C．Z的最高价氧化物对应的水化物是强碱 D．W、X形成的简单化合物比W、V形成的简单化合物稳定 答案　D 解析　由“短周期元素”及“常温下，0.01 mol·L－1乙溶液的pH为12”可推知，乙为NaOH，结合框图中的物质转化关系和“甲、丙中含有相同的金属元素Z”，且Z的原子序数比Y的大，可知Y为Na，Z为Al，故甲为Al(OH)3，丙为NaAlO2，丁为H2O，戊为CO2。因此W、V、X、Y、Z分别为H、C、O、Na、Al。标准状况下，戊为气体，故戊只能是CO2，A项错误；离子半径：O2－＞Na＋＞Al3＋，B项错误；Al(OH)3是两性氢氧化物，C项错误；O的非金属性比C的强，H2O比CH4稳定性强，D项正确。‎ ‎6．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。其中一种为金属元素，m、n、p、q、r、s是由这些元素组成的二元或三元化合物。t是元素Y的常见单质，m是一种具有特殊颜色的气体，p可作漂白剂、供氧剂。上述物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是(　　)‎ A．四种元素简单离子半径：X＞Y＞Z＞W B．p、s分子中的化学键类型完全相同 C．X、Y的简单氢化物的沸点：Y＞X D．常温下，0.01 mol·L－1 q溶液的pH为2‎ 答案　B 解析　由性质、用途推断物质，m是一种具有特殊颜色的气体，p可作漂白剂、供氧剂，则m为NO2，p为Na2O2，结合框图转化关系可推出，r为NO，t为O2。因此，W、X、Y、Z分别为H、N、O、Na。离子半径大小关系为r(N3－)＞r(O2－)＞r(Na＋)＞r(H＋)，A项不符合题意。p为Na2O2，s为NaOH，Na2O2分子中含离子键和非极性共价键，NaOH分子中含离子键和极性共价键，B项符合题意。H2O的沸点高于NH3的沸点，C项不符合题意。q为HNO3，为一元强酸，常温下，0.01 mol·L－1 HNO3溶液的pH为2，D项不符合题意。‎ 高考12题逐题特训 A组 ‎1．下列有关化学用语的表述正确的是(　　)‎ A．质子数是82，中子数是122的铅原子：Pb B．氢化钙(CaH2)中氢离子结构示意图：‎ C．一氯甲烷的电子式：‎ D．HCO水解的离子方程式：HCO＋H2O??CO＋H3O＋‎ 答案　C ‎2．原子结构决定元素的性质，下列说法中正确的是(　　)‎ A．Na、Al、Cl的原子半径依次减小，Na＋、Al3＋、Cl－的离子半径也依次减小 B．在第ⅥA族元素的氢化物(H2R)中，热稳定性最强的其沸点也一定最高 C．第二周期元素的最高正化合价都等于其原子的最外层电子数 D．非金属元素的非金属性越强，其氧化物对应水化物的酸性也一定越强 答案　B 解析　A项，Na＋、Al3＋为10e－离子，Cl－为18e－离子，Cl－半径大于Na＋、Al3＋半径，错误；B项，因为在第ⅥA族元素中，O元素的非金属性最强，其氢化物H2O热稳定性最强，因为H2O分子间能形成氢键，所以其沸点也最高，正确；C项，第二周期元素非金属性强的O元素没有最高正价，F无正价，错误；D项，非金属元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性也一定越强，错误。‎ ‎3．Se、Br两种元素的部分信息如图所示，下列说法正确的是(　　)‎ A．原子半径：Br＞Se＞P B．还原性：S2－＞Se2－＞Br－‎ C．SeO2既有氧化性又有还原性 D．H2Se比HBr的稳定性强 答案　C 解析　硒和溴属于同一周期元素，硒的原子序数小于溴的，所以原子半径：Br＜Se，P处于第三周期，溴处于第四周期，所以原子半径：Br＞P，A项错误；同一周期元素，阴离子的还原性随着原子序数的增大而减弱，同一主族元素，阴离子的还原性随着原子序数的增大而增强，故还原性：Se2－＞S2－，Se2－＞Br－，B项错误；SeO2中Se处于中间价态，所以既有氧化性又有还原性，C项正确；Br的非金属性比Se强，因而HBr比H2Se稳定，D项错误。‎ ‎4．下列事实可用作比较Al和Fe金属性强弱的依据的是(　　)‎ A．Al的导电性、导热性比Fe的好 B．Al(OH)3可溶于NaOH溶液，Fe(OH)3不溶于NaOH溶液 C．相同质量的Al片和Fe片，投入到等浓度的稀硫酸溶液中，Al片产生氢气更多 D．在野外利用铝热剂焊接铁轨 答案　D 解析　A项，导电性、导热性好只能说明自由电子的运动速度快，错误；B项，不能说明Al(OH)3与Fe(OH)3的碱性强弱，错误；C项，产生氢气的多少只能说明失去电子数目的多少，错误；D项，铝热剂焊接铁轨是用铝将铁置换出来，说明铝的金属性比铁的强，正确。‎ ‎5．下列进行性质比较的实验，不合理的是(　　)‎ A．比较Cu、Fe的还原性：铜加入硫酸铁溶液中 B．比较氯的非金属性强于溴：溴化钠溶液中通入氯气 C．比较高锰酸钾的氧化性强于氯气：高锰酸钾中加入浓盐酸 D．比较镁的金属性强于铝：取一小段除去氧化膜的镁带和铝片，分别加入1.0 mol·L－1的盐酸中 答案　A 解析　氯气可以和溴化钠溶液反应生成单质Br2；高锰酸钾可将浓盐酸氧化成氯气；分别加入1.0 mol·L－1的盐酸中镁比铝反应剧烈，以上均可实现性质比较。Fe3＋和Cu反应生成Fe2＋和Cu2＋，不能证明Cu和Fe的还原性强弱。‎ ‎6．主族元素M、R形成的简单离子M2－与R＋的核外电子数之和为20。下列说法正确的是(　　)‎ A．M原子的质子数一定大于R原子的质子数 B．M可能存在16M、18M两种核素 C．M2－与R＋的电子层结构不可能相同 D．M与R结合形成的化合物中不可能含有共价键 答案　B 解析　因M能形成M2－，则M为O元素或S元素，R能形成R＋，则R为Li、Na、K中的一种。M2－与R＋的核外电子数之和为20，则为O2－与Na＋或S2－与Li＋。若M与R 分别为O元素和Na元素，则质子数：M＜R，A项错误；当两者为O元素、Na元素时，离子的电子层结构相同，C项错误；Na2O2中存在共价键，D项错误。‎ ‎7．原子序数依次递增的4种短周期元素可形成简单离子W2－、X＋、Y3＋、Z2－，下列说法不正确的是(　　)‎ A．工业上常采用电解法冶炼Y单质 B．气态氢化物的稳定性：H2W强于H2Z C．离子半径由大到小：Z2－＞X＋＞Y3＋＞W2－‎ D．W、X形成的化合物中阴、阳离子个数比一定是1∶2‎ 答案　C 解析　原子序数依次递增的4种短周期元素形成W2－、X＋、Y3＋、Z2－，则W、X、Y、Z分别是O、Na、Al、S。工业上常采用电解熔融氧化铝的方法制取铝单质，A项正确；非金属性：O＞S，气态氢化物的稳定性：H2O＞H2S，B项正确；对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，对于电子层结构不同的离子，核外电子层数越多，离子半径越大，则离子半径：S2－＞O2－＞Na＋＞Al3＋，C项错误；氧化钠和过氧化钠中阴、阳离子个数比都是1∶2，D项正确。‎ ‎8．W、X、Y、Z均是短周期元素，X、Y处于同一周期，电解含有X和Y的简单阴离子的混合溶液时，在阳极Y离子先于X离子失去电子。W和X同主族，Z的一种单质能在空气中自燃。对于这四种元素，下列判断正确的是(　　)‎ A．单质的沸点：X＞Y B．单质的氧化性：W＜Z＜Y＜X C．气态氢化物的稳定性：W＞X＞Y＞Z D．W单质可以将X从其盐溶液中置换出来 答案　C 解析　W、X、Y、Z均是短周期元素，X、Y处于同一周期，电解含有X和Y的简单阴离子的混合溶液时，在阳极Y离子先失去电子，X、Y应为第三周期非金属元素，且非金属性：X＞Y，可知X为Cl，Y为S；W和X同主族，W为F，Z的一种单质能在空气中自燃，可知Z为P。S常温下为固体，单质的沸点：Y＞X，故A项错误；非金属性越强，单质的氧化性越强，则单质的氧化性：Z＜Y＜X＜W，故B项错误；非金属性越强，氢化物越稳定，则气态氢化物的稳定性：W＞X＞Y＞Z，故C项正确；W单质会与水反应生成HF和氧气，则不能将X从其盐溶液中置换出来，故D项错误。‎ ‎9．在电解冶炼铝的电解槽中存在电解质W2[X2Y2Z4]。已知其涉及的四种元素的简单离子的电子层结构均相同，Y原子最外层电子数为次外层的3倍，X原子最外层电子数为Y原子最外层电子数的一半。下列说法正确的是(　　)‎ A．原子序数：W＞X＞Y＞Z B．原子半径：W＞X＞Y＞Z C．W的最高价氢氧化物的碱性比X的弱 D．Y的最简单氢化物的稳定性比Z的强 答案　B 解析　四种元素的简单离子的电子层结构相同，Y原子最外层电子数为次外层的3倍，则Y为O元素；X原子最外层电子数为Y原子最外层电子数的一半，则X为Al元素。结合电解质W2[X2Y2Z4]的化学式表示形式推知W显正价，Z显负价，再由四种元素的简单离子的电子层结构相同以及化合物中各元素化合价代数和为零推知W为Na元素，Z为F元素，该电解质为Na2[Al2O2F4]。逐项分析，只有B正确。‎ B组 ‎1．已知W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增大。W、Z同主族，X、Y、Z同周期，其中只有X为金属元素。下列说法一定正确的是(　　)‎ A．简单离子半径：W＞X B．含氧酸的酸性：W＞Z C．气态氢化物的稳定性：W＜Y D．若W与X原子序数差为5，则形成化合物的化学式为X3W2‎ 答案　A ‎2．短周期元素R、X、Y、Z的原子序数依次递增，R的无氧酸溶液能在玻璃容器上刻标记；R和X能形成XR3型化合物，X在化合物中只显一种化合价。R和Z位于同主族，Y原子最外层电子数等于电子层数的2倍。下列有关推断正确的是(　　)‎ A．元素对应的简单离子的半径：Y＞Z＞R＞X B．上述元素形成的简单离子都能破坏水的电离平衡 C．元素最高价氧化物对应的水化物酸性：Y＞Z D．YR6能在氧气中剧烈燃烧 答案　A 解析　R、X、Y、Z是短周期元素，且原子序数依次递增。能在玻璃容器上刻标记的酸只有HF，故R为F。由XR3型化合物知，X为＋3价，X在化合物中只显一种化合价，说明X为Al。R和Z位于同主族，说明Z为Cl。Y的原子序数大于13，最外层电子数等于电子层数的2倍，则Y为S。综上所述，R为F，X为Al，Y为S，Z为Cl。简单离子分别为F－、Al3＋、S2－、Cl－，电子层数不同时，电子层数越多，离子半径越大；电子层数相等时，核电荷数越大，离子半径越小。离子半径大小排序：r(S2－)＞r(Cl－)＞r(F－)＞r(Al3＋)，A项正确；氯化氢是强酸，Cl－不能破坏水的电离平衡，B项错误；HClO4的酸性比H2SO4的强，C项错误；SF6中S处于最高价态，氧气不能氧化F－，故SF6不能在氧气中燃烧，D项错误。‎ ‎3．短周期元素R、X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如图所示，Y原子的核外电子数是R的2倍，下列说法正确的是(　　)‎ R X Y Z A.可用YO2＋Z2＋2H2O===H2YO4＋2HZ，证明非金属性：Z＞Y B．含有Z元素的钠盐溶液都呈中性 C．由非金属性Z＞Y可知，最高价氧化物对应的水化物的氧化性：Z＞Y D．最简单气态氢化物的热稳定性：R＞X ‎ 答案　D 解析　根据题意可知：R为O元素，X为P元素，Y为S元素，Z为Cl元素。A项，判断非金属性强弱应用置换反应，但SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl不属于置换反应，错误；B项，NaClO溶液呈碱性，错误；C项，由非金属性强弱可推知最高价氧化物对应水化物的酸性强弱而不是氧化性强弱，错误；D项，非金属性越强，气态氢化物越稳定，非金属性：R＞Y，Y＞X，则R＞X，正确。‎ ‎4．W、X、Y、Z是短周期元素，其部分性质如下表：‎ W 单质是淡黄色固体 X 在地壳中的含量居第二位 Y 原子最外层电子数是电子总数的 Z 第三周期原子半径最小的金属 下列说法正确的是(　　)‎ A．Z的氧化物属于碱性氧化物 B．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y＞X C．简单离子半径：Z＞W D．气态氢化物的热稳定性：X＞W 答案　B 解析　根据表中性质可知W是硫，X是硅，Y是碳，Z是铝。Al2O3是两性氧化物，A项错误；碳的非金属性比硅强，所以酸性：H2CO3＞H2SiO3，B项正确；S2－比Al3＋多1个电子层，离子半径较大，C项错误；硫的非金属性比硅强，则硫的气态氢化物较稳定，D项错误。‎ ‎5．短周期元素X、Y、Z、W、U原子序数依次增大。X与W位于同一主族，Y、Z形成的氧化物是常见的耐火材料，W原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，Z、W、U原子的最外层电子数之和为13。下列说法正确的是(　　)‎ A．X、W、U的最高价氧化物对应的水化物酸性由强到弱的顺序为U＞W＞X B．X、Z元素的单质作电极，在氢氧化钠溶液中构成原电池，Z电极上产生大量气泡 C．室温下，0.05 mol·L－1U的气态氢化物的水溶液的pH＞1‎ D．Y、Z、U元素的简单离子半径由大到小的顺序：Y＞Z＞U 答案　C 解析　W原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，W是硅元素；X与W位于同一主族，X是碳元素；Y、Z形成的氧化物是常见的耐火材料，Y是氧元素，Z是铝元素；Z、W、U原子的最外层电子数之和为13，U是硫元素。碳酸的酸性强于硅酸，故A错误；当氢氧化钠为电解质溶液时，铝为原电池的负极，铝电极变细，故B错误；硫化氢为二元弱酸，所以0.05 mol·L－1 H2S的水溶液的pH＞1，故C正确；硫离子核外有3个电子层，其半径最大，简单离子半径由大到小的顺序：S2－＞O2－＞Al3＋，故D错误。‎ ‎6．短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法不正确的是(　　)‎ A．离子半径的大小顺序为r(W2－)＞r(Q－)＞r(Y2－)＞r(Z3＋)‎ B．若存在简单阴离子R2－，则R不一定与Y、W同主族 C．元素X的氢化物与Q的氢化物化合的产物中既含共价键又含离子键 D．X、Z、W、Q四种元素的最高价氧化物对应的水化物均能与强碱反应 答案　B 解析　根据元素在周期表中的位置可知该五种元素分别为N、O、Al、S、Cl，离子半径大小顺序为r(S2－)＞r(Cl－)＞r(O2－)＞r(Al3＋)，A项正确；若存在简单阴离子R2－‎ ‎，则该元素的最外层一定有6个电子，属于周期表中第ⅥA族元素，必定与O、S同主族，B项错误；NH3与HCl反应生成的NH4Cl中既含有离子键又含有共价键，C项正确；HNO3、Al(OH)3、H2SO4、HClO4都能与强碱反应生成相应的盐，D项正确。‎ ‎7．R、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，a、b、c、d分别是这4种元素的单质。已知：Y是地壳中含量最高的金属元素。向甲的溶液中通入丙气体，产生白色沉淀，它们之间的转化关系如图所示。‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A．元素对应的简单离子的半径：Y＞Z＞X B．元素非金属性：Z＞R＞X C．Y的最高价氧化物的水化物是强碱 D．元素最高化合价：Z＞X＞Y＞R 答案　D 解析　Y是地壳中含量最高的金属元素，则Y是铝元素，c是金属Al，甲是含铝化合物。向甲的溶液中通入丙气体，产生白色沉淀，白色沉淀是氢氧化铝。丙气体溶于水溶液呈碱性，则丙为氨气。两种气体相遇产生白烟的有氨气与氯化氢、氨气与硝酸蒸气等。结合R、X、Y、Z是短周期元素及框图信息可知，丁为氯化铵，乙为氯化氢。则R为H，X为N，Y为Al，Z为Cl。A项，电子层数不同时，离子的电子层数越多，离子半径越大；电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，所以，离子半径r(Cl－)＞r(N3－)＞r(Al3＋)，错误。B项，NH3、N2H4中N为负化合价，H为正化合价，说明N吸引电子的能力比H的强，即N的非金属性比H的强，错误。C项，氢氧化铝是两性氢氧化物，错误。D项，Cl、N、Al、H的最高化合价分别为＋7、＋5、＋3、＋1，正确。‎ ‎8．X、Y、Z均是短周期元素，原子半径的大小为r(Y)＞r(X)＞r(Z)，三种元素的原子序数之和为15，X、Y、Z三种元素的常见单质在适当条件下可发生如图转化关系。其中R为10电子分子，是一种常见的无机溶剂。下列说法中不正确的是(　　)‎ A．X元素位于周期表中第16列 B．X、Y、Z元素两两之间均能形成原子个数比为1∶1的化合物 C．X、Y、Z元素形成的单质均具有强还原性 D．R的沸点高于M的沸点 答案　C 解析　由R为10电子分子且为无机溶剂可判断R为H2O，根据转化关系及半径确定X为氧，Z为氢，再根据三者原子序数之和为15确定Y为碳。氧在第ⅥA族，为第16列，A正确；三种元素之间分别形成CO、C2H2、H2O2等，B正确；O2无强还原性，C项错误；H2O常温下为液态，M无论是CO2还是CO常温下均为气态，D正确。‎