考点07 元素周期律和元素周期表-备战2024年高考化学一轮复习考点帮（全国通用）(核心考点精讲)

这是一份考点07 元素周期律和元素周期表-备战2024年高考化学一轮复习考点帮（全国通用）(核心考点精讲)，共25页。试卷主要包含了3年真题考点分布，命题规律及备考策略等内容，欢迎下载使用。
考点07 元素周期律和元素周期表
(核心考点精讲)

一、3年真题考点分布
考点内容
考题统计
元素周期律
2023天津卷5题，4分；2021北京卷4题，4分
文字叙述型元素推断
2023全国甲卷11题，6分；2023全国乙卷10题，6分；2023广东卷14题，3分；2023浙江1月10题，3分；2023浙江6月11题，3分；2023湖北卷6题，3分；2023湖南卷6题，3分；2022浙江1月16题，2分；2022浙江6月16题，2分；2022海南卷10题，4分；2022辽宁卷5题，3分；2021全国甲卷11题，6分；2021全国乙卷11题，6分；2021海南卷7题，2分；2021山东卷4题，2分；2021天津卷12题，4分；2021海南卷12题，4分
周期表片段型元素推断
2022年广东7题，2分；2021浙江1月15题，2分
物质结构式型元素推断
2023辽宁卷9题，3分；2022全国乙卷11题，6分；2022湖南卷5题，3分；2021河北卷12题，4分；2021广东卷13题，4分；2021辽宁卷14题，3分；2021湖北卷8题，3分
二、命题规律及备考策略
【命题规律】
从近三年高考试题来看，是历年高考的必考内容。元素周期律能对物质的结构性质进行推理和预测，元素周期表更是直观明了地显示出所有化学元素间的位置、结构关系。应用元素周期律和元素周期表，既能推断原子的结构，又能预测元素的性质，如金属性、非金属性的变化，半径的变化，同时还可进行性质、实验考查。
【备考策略】
元素“位”“构”“性”三者关系的题型会继续以元素及其化合物知识为载体，用物质结构理论，解释现象、定性推断、归纳总结相结合。可集判断、实验、计算于一体，题型稳定。要想在高考中化学取得高分，就必须掌握元素同期表命题特点和解题方法。通过编排元素周期表考查的抽象思维能力和逻辑思维能力；通过对元素原子结构、位置间的关系的推导，培养学生的分析和推理能力。。
【命题预测】
预测2024年该知识将是一个必考点，题型依然会以选择题为主，难度不会有大的变化。重点掌握同周期、同主族元素性质的递变规律，理清元素“位—构—性”的关系，用好元素周期表这一工具，通过结构理论来解释现象、定性推断、归纳总结。特别是金属性、非金属性强弱以及原子或离子半径大小判断更是考点的重点，复习时加以关注。

考法1 元素周期表的结构
1．世界上第一张元素周期表是在1869年由俄国化学家门捷列夫绘制完成的，随着科学的不断发展，已逐渐演变为现在的常用形式。
2．编排原则
(1)周期：把电子层数相同的元素，按原子序数递增的顺序，从左至右排成的横行。
(2)族：把最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序，从上至下排成的纵行。
4．元素周期表的结构
(1)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
不完全周期，最多容纳32种元素，目前排了26种元素
0族元素
原子序数
2
10
18
36
54
86
(2)族
①主族：由短周期元素和长周期元素共同组成的族(第18列除外)
列序
1
2
13
14
15
16
17
主族
序数
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
②副族：仅由长周期元素组成的族(第8、9、10列除外)
列序
3
4
5
6
7
11
12
族序数
ⅢB
ⅣB
ⅤB
ⅥB
ⅦB
ⅠB
ⅡB
③Ⅷ族：包括8、9、10三个纵列。
④0族：第18纵列，该族元素又称为稀有气体元素。
5．元素周期表中的特殊位置
(1)分区
①分界线：沿着元素周期表中铝、锗、锑、钋与硼、硅、砷、碲、砹的交界处画一条斜线，即为金属元素区和非金属元素区分界线(氢元素除外)。
②各区位置：分界线左面为金属元素区，分界线右面为非金属元素区。
③分界线附近元素的性质：既表现金属元素的性质，又表现非金属元素的性质。
(2)过渡元素：元素周期表中部从ⅢB族到ⅡB族10个纵列共六十多种元素，这些元素都是金属元素。
(3)镧系：元素周期表第6周期中，57号元素镧到71号元素镥共15种元素。
(4)锕系：元素周期表第7周期中，89号元素锕到103号元素铹共15种元素。
(5)超铀元素：在锕系元素中92号元素铀(U)以后的各种元素。

元素周期表的结构


请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)元素周期表中位于金属与非金属分界线附近的元素属于过渡元素( )
(2)第ⅠA族全部是金属元素( )
(3)元素周期表中镧系元素和锕系元素都占据同一格，它们是同位素( )
(4)两短周期元素原子序数相差8，则周期数一定相差1( )
(5)随着原子序数的递增，元素原子的核外电子数逐渐增多，原子半径逐渐减小( )
(6)若两种元素原子的最外层电子数相同，则元素最高正价一定相同( )
(7)原子的最外层有2个电子的元素一定是第ⅡA族元素( )
(8)原子及离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数( )
(9)最外层电子数等于或大于3(小于8)的元素一定是主族元素( )
(10)原子的最外层有1个或2个电子，则可能是ⅠA、ⅡA族元素，也可能是副族、Ⅷ族元素或0族元素氦( )
(11)最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期( )
(11)元素周期表是按元素的相对原子质量由小到大排列而形成的(　　)
(12)3、4周期同主族元素的原子序数相差8(　　)
(13)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(　　)
(14)同周期第ⅡA族和第ⅢA族的原子序数相差1(　　)
(15)元素周期表中镧系元素和锕系元素都占据同一格，它们是同位素(　　)
(16)元素周期表中位于金属与非金属分界线附近的元素属于过渡元素(　　)
答案：(1)× (2)×　(3)　(4) √　(5)×　(6)× (7)× (8)×　(9)√　(10) √ (11)×　(12)×　(13)√　(14)×　(15)×　(16)×

例1 X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y、Z为地壳中含量前三的元素，X、W同主族。下列说法错误的是( )
A．单质的导电性：YW
C．最简单气态氢化物的热稳定性：X>W
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：W>Y
【答案】A
【解析】X、Y、Z为地壳中含量前三的元素，其原子序数依次增大，推出X、Y、Z分别为O、Al、Si，X和W同主族，W为S。A项，Si是半导体材料，Al是金属，金属的导电性强于非金属，故A说法错误；B项，同周期从左向右原子半径减小，即Al的半径大于S的半径，故B说法正确；C项，O的非金属性强于S，H2O比H2S稳定，故C说法正确；D项，非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物酸性越强，即H2SO4的酸性强于Al(OH)3，故D说法正确；故选A。
例2 (2023·河北省邯郸市高三联考)W、X、Y、Z是周期表中前20号原子序数依次增大的的主族元素，部分性质如下表，下列说法正确的是( )
W
某种单质被称为地球生物的保护伞
X
X、W形成的化合物中阴阳离子个数比为1：2
Y
Y的最外层电子数是X、W的最外层电子数之和
Z
X和Z不在同一主族
A．简单离子半径：Z>Y>X>W
B．X的最高价氧化物对应水化物为弱碱
C．W与X、Y、Z形成的化合物均有离子键
D．Z的单质能与水反应生成氢气
【答案】D
【解析】W、X、Y、Z是周期表中前20号原子序数依次增大的的主族元素，臭氧层能吸收紫外线被称为地球生物的保护伞，W为O，X、W形成的化合物中阴阳离子个数比为1：2，该化合物为Na2O，X是Na，Y的最外层电子数是X、W的最外层电子数之和，Y是Cl，X和Z不在同一主族，、Z是Ca。A项， Z、Y、X、W分别为Ca、Cl、Na、O，离子半径为Cl-＞Ca2+＞O2-＞Na+，A错误；B项，X是Na，最高价氧化物对应水化物是强碱NaOH，B错误；C项，O与Na、Cl、Ca形成的化合物中，O与Cl形成的是共价化合物，没有离子键，C错误；D项，Z是Ca，单质能与水反应生成氢气，D正确；故选D。

对点1 下列事实或实验能作为判断依据的是( )
A．盐酸是强酸，氢硫酸是弱酸，判断氯与硫的非金属性强弱
B．热稳定性：H2Se＜H2S＜H2O，判断氧、硫与硒的非金属性强弱
C．沸点：H2O＞NH3＞CH4，判断碳、氧与氮的非金属性强弱
D．在MgCl2与AlCl3溶液中分别加入过量的氨水，判断镁与铝的金属性强弱
【答案】B
【解析】A项，盐酸和氢硫酸均不是相应元素的最高价态氧化物对应水化物，不能作为判断氯与硫的非金属性强弱依据，A错误；B项，非金属性越强的元素其单质越容易与氢气化合，得到的氢化物越稳定，故可依据热稳定性：H2Se＜H2S＜H2O，判断氧、硫与硒的非金属性强弱，B正确；C项，H2O、NH3、CH4物质的沸点与分子间作用力强弱有关，沸点：H2O＞NH3＞CH4，不能判断碳、氧与氮的非金属性强弱，C错误；D项，镁与铝的金属性强弱可用其跟酸反应的剧烈程度判断，在MgCl2与AlCl3溶液中分别加入过量的氨水，不能判断镁与铝的金属性强弱，D错误；故选B。
对点2 M、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中M、Z位于同一主族，Z的最高价含氧酸为强酸。M、Z的原子序数之和是X的2倍，Y的最外层电子数等于Z和X的最外层电子数之差。下列叙述正确的是( )
A．氢化物沸点：M＜Z B．原子半径：M＜X＜Y＜Z
C．工业上用电解法制备单质X D．华为芯片的主要成分为Y的氧化物
【答案】C
【解析】M、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，M、Z位于同一主族，Z的最高价含氧酸为强酸， M、Z可能是O、S或者F、Cl；M、Z的原子序数之和是X的2倍，Z可能为Mg或者Al；Y的最外层电子数等于Z和X的最外层电子数之差，若Z和X为S和Mg，则Y为Si，若Z和X为Cl和Al，则Y为Si；所以M、X、Y、Z分别为O、Mg、Si、S或者F、Al、Si、Cl。A项，由于分子间氢键，氢化物沸点：H2O>H2S、HF>HCl，A错误；B项，同主族，原子半径自上而下依次增大，同周期，原子半径从左至右依次减小，所以原子半径MO>F，故C错误；D项，Be最高价氧化物水化物为Be(OH)2，溶液显两性，B最高价氧化物的水化物为H3BO3，溶液显酸性，故D错误；故选A。
11．(2022·浙江省6月选考，16)X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X的核外电子数等于其周期数，YX3分子呈三角锥形，Z的核外电子数等于X、Y核外电子数之和。M与X同主族，Q是同周期中非金属性最强的元素。下列说法正确的是( )
A．X与Z形成的10电子微粒有2种
B．Z与Q形成的一种化合物可用于饮用水的消毒
C．M2Z与MQ的晶体类型不同
D．由X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液均显酸性
【答案】B
【解析】X的核外电子数等于其周期数，X为H，YX3分子呈三角锥形，Y为N，Z的核外电子数等于X、Y核外电子数之和，则Z为O，M与X同主族，则M为Na，Q是同周期中非金属性最强的元素，则Q为Cl，综合分析，X为H，Y为N，Z为O，M为Na，Q为Cl。A项，X为H，Z为O，则其形成的10电子微粒有H2O、OH-、H3O+，A错误；B项，Z为O，Q为Cl，可形成ClO2，有氧化性，可用于自来水消毒，B正确；C项，Z为O，M为Na，Q为Cl，则M2Z为Na2O，为离子晶体，MQ为NaCl，为离子晶体，晶体类型相同，C错误；D项，X为H，Y为N，Z为O，这三种元素可以形成NH₃·H₂O，其溶液显碱性，D错误；故选B。
12．(2022·浙江省1月选考，16)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。W和Y同族，Y的原子序数是W的2倍，X是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是( )
A．非金属性：Y＞W B．XZ3是离子化合物
C．Y、Z的氧化物对应的水化物均为强酸 D．X与Y可形成化合物X2Y3
【答案】D
【解析】X是地壳中含量最多的金属元素，X为Al元素，W和Y同族，Y的原子序数是W的2倍，W为O元素，Y为S元素，Z为Cl元素。A项，非金属性同主族从上至下逐渐减弱：Y＜W，A错误；B项，氯化铝是共价化合物，B错误；C项，Y、Z的最高价氧化物对应的水化物分别硫酸和高氯酸，两者均为强酸，次氯酸也是氯的氧化物对应的水化合物，但次氯酸为弱酸，C错误；D项，根据化合物的化合价代数和为0可知，铝与硫元素形成的化合物化学式为Al2S3，D正确；故选D。
13．(2022•全国乙卷，11)化合物(YW4X5Z8·4W2Z)可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增加，且加和为21。YZ2分子的总电子数为奇数常温下为气体。该化合物的热重曲线如图所示，在以下热分解时无刺激性气体逸出。下列叙述正确的是( )

A．W、X、Y、Z的单质常温下均为气体
B．最高价氧化物的水化物酸性：
C．阶段热分解失去4个W2Z
D．热分解后生成固体化合物X2Y3
【答案】D
【解析】化合物(YW4X5Z8·4W2Z)可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增加，且加和为21。该化合物的热重曲线如图所示，在200℃以下热分解时无刺激性气体逸出，则说明失去的是水，即W为H，Z为O，YZ2分子的总电子数为奇数，常温下为气体，则Y为N，原子序数依次增加，且加和为21，则X为B。A项，X(B)的单质常温下为固体，故A错误；B项，根据非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，则最高价氧化物的水化物酸性：X(H3BO3)＜Y(HNO3)，故B错误；C项，根据前面已知200℃以下热分解时无刺激性气体逸出，则说明失去的是水，若100～200℃阶段热分解失去4个H2O，则质量分数，则说明不是失去去4个H2O，故C错误；D项，化合物(NH4B5O8·4H2O)在500℃热分解后若生成固体化合物X2Z3(B2O3)，根据硼元素守恒，则得到关系式2NH4B5O8·4H2O～5B2O3，则固体化合物B2O3质量分数为，说明假设正确，故D正确。故选D。
14．(2022•海南省选择性考试，10)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Y同周期并相邻，Y是组成水的元素之一，Z在同周期主族元素中金属性最强，W原子在同周期主族元素中原子半径最小，下列判断正确的是( )
A．XW3是非极性分子
B．简单氢化物沸点：
C．Y与Z形成的化合物是离子化合物
D．X、Y、Z三种元素组成的化合物水溶液呈酸性
【答案】C
【解析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y同周期并相邻，且Y是组成水的元素之一，则Y为O元素，X为N元素，Z在同周期主族元素中金属性最强，则Z为Na元素，W原子在同周期主族元素中原子半径最小，则W为Cl元素。A项，X为N元素，W为Cl元素，NCl3分子的空间构型为三角锥形，其正负电荷的中心不重合，属于极性分子，A错误；B项，H2O和NH3均含有氢键，但H2O分子形成的氢键更多，故沸点H2O＞NH3，B错误；C项，Y为O元素，Z为Na元素，两者形成的化合物为Na2O、Na2O2均为离子化合物，C正确；D项，N、O、Na三种元素组成的化合物NaNO3呈中性、NaNO2呈碱性，D错误；故选C。
15．(2022•辽宁省选择性考试，5)短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大。基态X、Z、Q原子均有两个单电子，W简单离子在同周期离子中半径最小，Q与Z同主族。下列说法错误的是( )
A．X能与多种元素形成共价键 B．简单氢化物沸点：
C．第一电离能： D．电负性：
【答案】B
【解析】短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大，W简单离子在同周期离子中半径最小，说明W为第三周期元素Al。短周期元素的基态原子中有两个单电子，可分类讨论：①为第二周期元素时，最外层电子排布为2s22p2或2s22p4，即C或O；②为第三周期元素时，最外层电子排布为3s23p2或3s23p4，即Si或S。Q与Z同主族，结合原子序数大小关系可知，则X、Z、Q分别为C、O和S，则Y为N。A项，X为C，能与多种元素(H、O、N、P、S等)形成共价键，A正确；B项，Z和Q形成的简单氢化物为H2O和H2S，由于H2O分子间能形成氢键，故H2O沸点高于H2S，B错误；C项，Y为N，Z为O，N的最外层p轨道电子为半充满结构，比较稳定，故其第一电离能比O大，C正确；D项，W为Al，Z为O，O的电负性更大，D正确；故选B。
16．(2022•湖南选择性考试，5)科学家合成了一种新的共价化合物(结构如图所示)，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，W的原子序数等于X与Y的原子序数之和。下列说法错误的是( )

A．原子半径：X＞Y＞Z B．非金属性：Y＞X＞W
C．Z的单质具有较强的还原性 D．原子序数为82的元素与W位于同一主族
【答案】C
【解析】由共价化合物的结构可知，X、W形成4个共价键，Y形成2个共价键，Z形成1个共价键，X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，W的原子序数等于X与Y的原子序数之和，则X为C元素、Y为O元素、Z为F元素、W为Si元素。A项，同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则C、O、F的原子半径大小顺序为C＞O＞F，故A正确；B项，同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，同主族元素，从上到下元素的非金属性依次减弱，则C、O、Si的非金属性强弱顺序为O＞C＞Si，故B正确；C项，位于元素周期表右上角的氟元素的非金属性最强，单质具有很强的氧化性，故C错误；D项，原子序数为82的元素为铅元素，与硅元素都位于元素周期表ⅣA族，故D正确；故选C。
17．(2022•广东选择性考试，7)甲～戊均为短周期元素，在元素周期表中的相对位置如图所示。戊的最高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法不正确的是( )

A．原子半径：丁＞戊＞乙
B．非金属性：戊＞丁＞丙
C．甲的氢化物遇氯化氢一定有白烟产生
D．丙的最高价氧化物对应的水化物一定能与强碱反应
【答案】C
【解析】甲～戊是短周期元素，戊中的最高价氧化物对应水化物为强酸，则可能是硫酸或高氯酸，若是高氯酸，则戊为Cl，甲为N、乙为F、丙为P、丁为S，若是硫酸，则戊为S，甲为C、乙为O、丙为Si、丁为P。A项，根据层多径大，同电子层结构核多径小原则，则原子半径：丁＞戊＞乙，故A正确；B项，根据同周期从左到右非金属性逐渐增强，则非金属性：戊＞丁＞丙，故B正确；C项，甲的氢化物可能为氨气，可能为甲烷、乙烷等，若是氨气，则遇氯化氢一定有白烟产生；若是甲烷、乙烷等，则遇氯化氢不反应，没有白烟生成，故C错误；D项，丙的最高价氧化物对应的水化物可能是硅酸、也可能是磷酸，都一定能与强碱反应，故D正确。故选C。
18．(2021•北京卷，4)根据元素周期律表无法判断的是( )
A．稳定性：H2O＞H2S＞PH3 B．酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3
C．碱性：KOH＞NaOH＞LiOH D．氧化性：F2＞O2＞N2
【答案】B
【解析】A项，同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强；同一主族元素的非金属性随原子序数的增大而减弱。元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性：O＞S＞P，所以氢化物的稳定性：H2O＞H2S＞PH3，A正确；B项，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，由于S元素最高价含氧酸是H2SO4，不是H2SO3，因此不能根据元素周期律判断酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3，B错误；C项，同一主族元素的金属性随原子序数的增大而增强。元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强。元素的金属性：K＞Na＞Li，所以碱性：KOH＞NaOH＞LiOH，C正确；D项，元素的非金属性越强，其相应的单质的氧化性就越强。由于元素的非金属性：F＞O＞N，所以单质的氧化性：F2＞O2＞N2，D正确；故选B。
19．(2021•全国甲卷，11)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z的最外层电子数是W和X的最外层电子数之和，也是Y的最外层电子数的2倍。W和X的单质常温下均为气体。下列叙述正确的是( )
A．原子半径：
B．W与X只能形成一种化合物
C．Y的氧化物为碱性氧化物，不与强碱反应
D．W、X和Z可形成既含有离子键又含有共价键的化合物
【答案】D
【解析】根据题意，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z的最外层电子数是W和X的最外层电子数之和，也是Y的最外层电子数的2倍，则分析知，Z的最外层电子数为偶数，W和X的单质常温下均为气体，则推知W和X为非金属元素，所以可判断W为H元素，X为N元素，Z的最外层电子数为1+5=6，Y的最外层电子数为=3，则Y为Al元素，Z为S元素。根据上述分析可知，W为H元素，X为N元素，Y为Al元素，Z为S元素。A项，电子层数越多的元素原子半径越大，同周期元素原子半径依次减弱，则原子半径：Y(Al)＞Z(S)＞X(N)＞W(H)，A错误；B项，W为H元素，X为N元素，两者可形成NH3和N2H4，B错误；C项，Y为Al元素，其氧化物为两性氧化物，可与强酸、强碱反应，C错误；D项，W、X和Z可形成(NH4)2S、NH4HS，两者既含有离子键又含有共价键，D正确。故选D。
20．(2021•全国乙卷，11)我国蠕娥五号探测器带回1.731kg的月球土壤，经分析发现其构成与地球士壤类似土壤中含有的短周期元素W、X、Y、Z，原子序数依次增大，最外层电子数之和为15，X、Y、Z为同周期相邻元素，且均不与W同族，下列结论正确的是( )
A．原子半径大小顺序为
B．化合物XW中的化学键为离子键
C．Y单质的导电性能弱于Z单质的
D．Z的氧化物的水化物的酸性强于碳酸
【答案】B
【解析】由短周期元素W、X、Y、Z，原子序数依次增大，最外层电子数之和为15， X、Y、Z为同周期相邻元素，可知W所在主族可能为第ⅢA族或第ⅥA族元素，又因X、Y、Z为同周期相邻元素，且均不与W同族，故W一定不是第ⅢA族元素，即W一定是第ⅥA族元素，进一步结合已知可推知W、X、Y、Z依次为O、Mg、Al、Si。A项，O原子有两层，Mg、Al、Si均有三层且原子序数依次增大，故原子半径大小顺序为Mg＞Al＞Si＞O，即X＞Y＞Z＞W，A错误；B项，化合物XW即MgO为离子化合物，其中的化学键为离子键，B正确；C项，Y单质为铝单质，铝属于导体，导电性很强，Z单质为硅，为半导体，半导体导电性介于导体和绝缘体之间，故Y单质的导电性能强于Z单质的，C错误；D项，Z的氧化物的水化物为硅酸，硅酸酸性弱于碳酸，D错误；故选B。
21．(2021•浙江1月选考，16)现有4种短周期主族元素X、Y、Z和Q，原子序数依次增大，其中Z、Q在同一周期。相关信息如下表：
元素
相关信息
X
最外层电子数是核外电子总数的一半
Y
最高化合价和最低化合价之和为零
Z
单质为淡黃色固体，常存在于火山喷口附近
Q
同周期元素中原子半径最小
下列说法正确的是( )
A．常温时，X单质能与水发生剧烈反应
B．Y与Q元素组成的YQ4分子，空间构型为正四面体
C．Y、Z、Q最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱
D．第五周期且与Q同主族元素的单质在常温常压下呈液态
【答案】B
【解析】X原子的最外层电子数是核外电子总数的一半，由于最外层电子数不超过8个，因此X只能是第二周期的Be；Y元素的最高化合价和最低化合价之和为零，位于第ⅣA族，Y是C或Si；Z单质为淡黄色固体，常存在于火山喷口附近，因此Z是S；Q是同周期元素中原子半径最小，且Z和Q位于同一周期，因此Q是Cl。根据以上分析可知X是Be，Y是C或Si，Z是S，Q是Cl。则：A项，Be的金属性弱于Mg，常温时镁和冷水不反应，因此Be单质不能与水发生剧烈反应，A错误；B项，Y与Q元素组成的CCl4或SiCl4分子，空间构型均为正四面体，B正确；C项，Y、Z、Q三种元素的非金属性逐渐增强，非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，则最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强，C错误；D项，第五周期且与Cl同主族元素的单质是碘，在常温常压下呈固态，D错误；故选B。
22．(2021•湖南选择性考试，7)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的原子序数等于W与X的原子序数之和，Z的最外层电子数为K层的一半，W与X可形成原子个数比为2：1的18e﹣分子。下列说法正确的是(　　)
A．简单离子半径：Z＞X＞Y
B．W与Y能形成含有非极性键的化合物
C．X和Y的最简单氢化物的沸点：X＞Y
D．由W、X、Y三种元素所组成化合物的水溶液均显酸性
【答案】B
【解析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z的最外层电子数为K层的一半，结合原子序数可知，Z含有3个电子层，最外层含有1个电子，则Z为Na；W与X可形成原子个数比为2：1的18e﹣分子，该化合物应该为N2H4，则W为H，X为N元素；Y的原子序数等于W与X的原子序数之和，Y的原子序数为1+7＝8，则Y为O元素；结合分析可知，W为H，X为N，Y为O，Z为Na元素。A项，氮离子、氧离子、钠离子的核外电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子半径：X＞Y＞Z，故A错误；B项，W与Y形成的过氧化氢含有O﹣O非极性键，故B正确；C项，X和Y的最简单氢化物分别为氨气、水，常温下水为液态，氨气为气态，则沸点：X＜Y，故C错误；D项，H、N、O三种元素所组成化合物的水溶液不一定显酸性吗，如一水合氨的水溶液呈碱性，故D错误；故选B。
23．(2021•山东卷，4)X、Y为第三周期元素、Y最高正价与最低负价的代数和为6，二者形成的一种化合物能以[XY4]+[XY6]-的形式存在。下列说法错误的是( )
A．原子半径：X>Y
B．简单氢化物的还原性：X>Y
C．同周期元素形成的单质中Y氧化性最强
D．同周期中第一电离能小于X的元素有4种
【答案】D
【解析】Y位于第三周期，且最高正价与最低负价的代数和为6，则Y是Cl元素，由X、Y形成的阴离子和阳离子知，X与Y容易形成共价键，根据化合物的形式知X是P元素。A项，P与Cl在同一周期，则P半径大，即X>Y，A项不符合题意；B项，两者对应的简单氢化物分别是PH3和HCl，半径是P3->Cl-，所以PH3的失电子能力强，还原性强，即X>Y，B项不符合题意；C项，同周期元素从左往右，金属性减弱，非金属性增强，各元素对应的金属单质还原性减弱，非金属单质的氧化性增强，所以Cl2的氧化性最强，C项不符合题意；D项，同一周期，从左到右，第一电离能呈现增大的趋势，第VA族元素的第一电离能大于相邻元素的第一电离能；所以第三周期第一电离能从小到大依次为Na、Al、Mg、Si、S、P、Cl，所以有5种，D项符合题意；故选D。
24．(2021•海南选择性考试，12)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，XY-离子与Y2分子均含有14个电子；习惯上把电解饱和水溶液的工业生产称为氯碱工业。下列判断正确的是( )
A．原子半径：W＞Z B．最高价氧化物对应的水化物的酸性：Y＞X
C．化合物ZXY的水溶液呈中性 D．(XY)2分子中既有键又有键
【答案】BD
【解析】XY-离子与Y2分子均含有14个电子，则X为C，Y为N；习惯上把电解饱和ZW水溶液的工业生产称为氯碱工业，则Z为Na，W为Cl。A项，同周期元素原子半径随核电荷数的增大半径逐渐减小，故Na＞Cl，故A错误；B项，同周期元素随核电荷数的增大非金属性逐渐增强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，故HNO3＞H2CO3，故B正确；C项，NaCN为强碱弱酸盐，显碱性，故C错误；D项，(CN)2的结构简式为N≡C-C≡N，分子中单键为σ键，三键中含有1个σ键和2个π键，故D正确；故选BD。
25．(2021•天津卷，12)元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大且小于20，其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列判断正确的是( )

A．X的电负性比Q的大
B．Q的简单离子半径比R的大
C．Z的简单气态氢化物的热稳定性比Q的强
D．Y的最高价氧化物对应的水化物的碱性比R的强
【答案】B
【解析】X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大且小于20，由图像中最外层电子数和原子半径的关系可知，X为C、Y为Na、Z为S、Q为Cl、R为K。A项，C的电负性比Cl的小，故A错误；B项，核外电子数相同时质子数越大半径越小，故Q的简单离子半径比R的大，故B正确；C项，同周期元素，原子序数越大非金属性越强，则简单氢化物更稳定，则Z的简单气态氢化物的热稳定性比Q的弱，故C错误；D项，同主族元素，原子序数越大金属性越强，则最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则Y的最高价氧化物对应的水化物的碱性比R的弱，故D错误；故选B。
26．(2021•浙江6月选考，15)已知短周期元素X、Y、Z、M、Q和R在周期表中的相对位置如下所示，其中Y的最高化合价为+3。下列说法不正确的是( )

A．还原性：ZQ2＜ZR4
B．X能从ZQ2中置换出Z
C．Y能与Fe2O3反应得到Fe
D．M最高价氧化物的水化物能与其最低价氢化物反应
【答案】A
【解析】根据短周期元素X、Y、Z、M、Q和R在周期表中的相对位置，以及Y的最高化合价为+3，可推知，X为：Mg，Y为：Al，Z为：C，M为：N，Q为：S，R为：Cl。A项，ZQ2为CS2，ZR4为CCl4，CS2中硫的还原性强于CCl4中的氯元素，A错误；B项，Mg和CO2发生下述反应：2Mg+CO22MgO+O，B正确；C项，Al和Fe2O3发生铝热反应如下：2Al+Fe2O3 Al2O3 +2Fe，C正确；D项，M为：N，N的最高价氧化物的水化物为HNO3，最低价氢化物为NH3，二者发生如下反应：HNO3+NH3=NH4NO3，D正确；故选A。
27．(2021•河北选择性考试，12)如图所示的两种化合物可应用于阻燃材料和生物材料的合成。其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，X和Z同主族，Y原子序数为W原子价电子数的3倍。下列说法正确的是( )

A．X和Z的最高化合价均为+7价
B．HX和HZ在水中均为强酸，电子式可表示为与
C．四种元素中，Y原子半径最大，X原子半径最小
D．Z、W和氢三种元素可形成同时含有离子键和共价键的化合物
【答案】CD
【解析】结合图中所示结构可知图中两种化合物均为共价化合物，已知X和Z同主族，可得X和Z同为第ⅦA族，Y为第ⅤA族元素，W为第ⅢA族或第ⅤA族元素，再结合W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素， Y原子序数为W原子价电子数的3倍推知W、X、Y、Z分别为N、F、P、Cl。A项，X和Z分别是F、Cl，F无正价，A错误；B项，HX和HZ分别是HF和HCl，HF在水中不是强酸，B错误；C项，四种元素W(N)、X(F)、Y(P)、Z(Cl)中，W(N)、X(F)有两个电子层，Y(P)、Z(Cl)有三个电子层，半径大于W(N)和X(F)，Y(P)原子序数小于Z(Cl)，故Y原子半径在这四种元素中最大；X(F)原子序数大于W(N)，故X原子半径在这四种元素中最小，C正确；D项，Z(Cl)、W(N)和氢三种元素可形成氯化铵，属于同时含有离子键和共价键的化合物，D正确；故选CD。
28．(2021•广东选择性考试，13)一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中，的原子核只有1个质子；元素、、原子序数依次增大，且均位于的下一周期；元素的原子比原子多8个电子。下列说法不正确的是( )

A．XEZ4是一种强酸
B．非金属性：W>Z>Y
C．原子半径：Y>W>E
D．ZW2中，Z的化合价为+2价
【答案】C
【解析】题给化合物结构中X、W、E均形成1个共价键、Y形成4个共价键、Z形成2个共价键。X的原子核只有1个质子，则X为H元素；元素Y、Z、W原子序数依次增大，且均位于X的下一周期，即第二周期元素，则Y为C元素，Z为O元素，W为F元素；元素E的原子比W原子多8个电子，则E为Cl元素，综合以上分析可知，X、Y、Z、W、E分别为H、C、O、F、Cl元素。A项，氯元素非金属性较强，其最高价氧化物的水化物HClO4是一种强酸，故A正确；B项，同一周期元素从左到右非金属性逐渐增强，所以非金属性：F>O>C，故B正确；C项，同一周期从左到右原子半径逐渐减小，同一主族从上到下原子半径逐渐增大，电子层越多半径越大，所以原子半径：Cl>C>F，故C错误； D项，OF2中，F为-1价，则O的化合价为+2价，故D正确；故选C。
29．(2021•辽宁选择性考试，14)某多孔储氢材料前驱体结构如图，M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子。下列说法正确的是( )

A．氢化物沸点： B．原子半径：
C．第一电离能： D．阴、阳离子中均有配位键
【答案】D
【解析】由题干信息可知，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子，故Z为C或者O，根据多孔储氢材料前驱体结构图可知Y周围形成了4个单键，再结合信息M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，故Y为N，故Z为O，M只形成一个单键，M为H，X为C，则W为B。A项，由分析可知，X、Y的氢化物分别为：CH4和NH3，由于NH3存在分子间氢键，故氢化物沸点：X＜Y，A错误；B项，根据同一周期从左往右主族元素的原子半径依次减小，同一主族从上往下依次增大，故原子半径：M＜Z＜Y＜X，B错误；C项，根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势，IIA与IIIA，VA与VIA反常，故第一电离能：W＜X＜Z＜Y，C错误；D项，由于阳离子中的Y原子是N原子，形成了类似于铵根离子的阳离子，故存在配位键，阴离子中的W为B，最外层上只有3个电子，能形成3个共价键，现在形成了4个共价键，故还有一个配位键，D正确；故选D。
30．(2021•湖北选择性考试，8)某离子液体的阴离子的结构如图所示，其中W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期非金属元素，W是有机分子的骨架元素。下列说法正确的是( )

A．Z元素的最高价态为＋7 B．基态原子未成对电子数：W＞Y
C．该阴离子中X不满足8电子稳定结构 D．最简单氢化物水溶液的pH：X＞M
【答案】D
【解析】推断元素：W为有机物骨架元素，故W为碳元素；由图可知，Y形成1个双键，则其最外层有6个电子，结合原子序数关系知，Y为氧元素，则X为氮元素；Z形成1个单键，则Z为氟元素；M的成键总数为6，则M为硫元素。氟元素没有正化合价，A项错误；碳原子的电子排布式为1s22s22p2，未成对电子数也为2，B项错误；－1价阴离子得到1个电子，故该阴离子中N形成2个单键，有2对孤对电子，满足8电子稳定结构，C项错误；NH3的水溶液呈碱性，H2S的水溶液呈酸性，故水溶液的pH：NH3＞H2S，D项正确。