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人教版 (2019)必修 第一册第四章 物质结构 元素周期律第三节 化学键精品课后作业题
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这是一份人教版 (2019)必修 第一册第四章 物质结构 元素周期律第三节 化学键精品课后作业题，共9页。试卷主要包含了下列叙述正确的是，下列说法错误的是，下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
课时作业
基础达标
1．下列关于化学键的说法中，不正确的是
A．化学反应过程包含反应物中化学键断裂和生成物中化学键形成
B．氯化氢气体溶解于水产生氢离子和氯离子的过程中有离子键被破坏
C．化学键是相邻原子或离子间的强烈的相互作用
D．非极性键属于一种化学键
【答案】B
【解析】A．化学反应的实质是反应物中旧化学键的断裂和生成物中新化学键的形成，故A正确；B．氯化氢气体溶解于水产生氢离子和氯离子的过程中H原子和Cl原子形成的共价键断裂，故B错误；C．化学键包括共价键和离子键，为物质中直接相邻的原子或离子间的强烈的相互作用，故C正确；D．非极性键是同种元素之间形成的共价键，属于化学键，故D正确；综上所述答案为B。
2．下列叙述正确的是（ ）
A．离子键、共价键、分子间作用力均属于化学键
B．氯气中含离子键
C．共价化合物中一定含有共价键
D．所有物质一定含有化学键
【答案】C
【解析】A. 分子间作用力不属于化学键，A项错误；B. 离子键只存在于离子化合物中，氯气是非金属单质，不含离子键，B项错误；C. 共价化合物中的原子以共价键相结合，C项正确；D. 稀有气体中没有化学键，D项错误。答案选C。
3.下列每组中各物质内既有离子键又有共价键的一组是( )
A．NaOH、H2SO4、(NH4)2SO4 B．MgO、Na2SO4、NH4HCO3
C．Na2O2、KOH、Na2SO4 D．HCl、Al2O3、MgCl2
【答案】C
【解析】A中H2SO4内只有共价键；B中MgO内只有离子键；D中HCl内只有共价键，Al2O3、MgCl2内只有离子键。
4．下列说法错误的是（ ）
A．稀有气体分子中不存在化学键
B．离子化合物中不一定含有金属元素
C．含有非极性键的化合物，不一定是共价化合物
D．阴、阳离子通过静电引力所形成的化学键叫离子键
【答案】D
【解析】A．稀有气体分子为单原子分子，不存在化学键，故A正确；B．离子化合物中不一定含有金属元素，如NH4Cl，故B正确；C．含有非极性键的化合物，不一定是共价化合物，如Na2O2等，故C正确；D．阴、阳离子通过静电作用力所形成的化学键叫离子键，这种静电作用力既包括静电吸引力，又包括静电排斥力，故D错误；故选D。
5．实验室利用反应2NH4Cl+Ca(OH)2eq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))CaCl2+2H2O制取氨气。在Pt催化条件下，NH3可发生催化氧化反应：4NH3+5O2eq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))4NO+6H2O。下列关于NH4Cl说法正确的是
A．只含离子键B．只含共价键
C．既含离子键也含共价键D．既不含离子键也不含共价键
【答案】C
【解析】NH4Cl中NH4+ 和Cl-以离子键结合，NH4+内N原子和H原子形成共价键，所以NH4Cl既含离子键也含共价键，答案选C。
6．下列说法正确的是( )
A．分子间作用力与化学键的大小相当
B．分子间作用力的大小远大于化学键，是一种很强的作用力
C．分子间作用力主要影响物质的化学性质
D．分子内部的相邻原子之间强烈的相互作用称为化学键，而分子之间也存在相互作用，称为分子间作用力
【答案】 D
【解析】 化学键是指使离子相结合或原子相结合的强烈的相互作用力，分子间作用力是指分子间存在的将分子聚集在一起的作用力，分子间作用力比化学键弱得多，A、B项错误，D项正确；分子间作用力主要影响物质的物理性质，如熔点、沸点和溶解性等，C项错误。
7.下列说法正确的是 ( )
A．H2O分子间存在氢键，所以H2O比H2S稳定
B．He、CO2和CH4都是由分子构成，它们中都存在共价键
C．PCl5中各微粒最外层均达到8电子稳定结构
D．NaHCO3受热分解生成Na2CO3、CO2和H2O，既破坏了离子键，也破坏了共价键
【答案】D
【解析】A. H2O分子间存在氢键，影响水的沸点，稳定性是化学性质，沸点是物理性质，所以稳定性与氢键无关，故A错误；B. CO2和CH4都是由分子构成，它们中都存在共价键，He中不存在共价键，故B错误；C. PCl5中Cl的最外层电子数为7，成键电子数为1，都达到8电子稳定结构，PCl5分子中P原子最外层电子数为5，成键电子数为5，达到10电子结构，故C错误；D. NaHCO3受热分解生成Na2CO3、CO2和H2O，受热分解的过程中，既有离子键被破坏又有共价键被破坏，故D正确；
8．下列说法正确的是( )
A．碘晶体受热转变为碘蒸气，吸收的热量用于克服碘原子间的作用力
B．硫酸钾和硫酸溶于水都电离出硫酸根离子，所以它们在熔融状态下都能导电
C．在N2、CO2和SiO2物质中，都存在共价键，它们都是由分子构成
D．H2和Cl2在光照条件反应生成HCl，一定有共价键的断裂和形成
【答案】D
【解析】碘晶体受热转变为碘蒸气，吸收的热量用于克服碘分子间的作用力，A项错误；硫酸属于共价化合物，熔融状态下不导电，B项错误； SiO2属于原子晶体，C项错误；H2和Cl2在光照条件反应生成HCl，H-H和Cl-Cl键断裂，形成H-Cl，D项正确。
9．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，其中只有Y、Z处于同一周期且相邻，Z是地壳中含量最多的元素，W是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是（ ）
A．原子半径：
B．X、Y、Z三种元素可以组成共价化合物或离子化合物
C．Y的单质的氧化性比Z的强
D．Y的气态氢化物稳定性强于Z气态氢化物
【答案】B
【解析】A． 同周期从左到右原子半径减小Z＜Y，原子半径：r(X)10．如图是卤素单质(F2、Cl2、Br2、I2)的沸点与相对分子质量的关系图，下列说法不正确的是（ ）
A．单质①是最活泼的非金属单质
B．单质④的氢化物在卤素氢化物中热稳定性最强
C．保存少量的单质③时加少量水进行水封
D．单质②能使品红溶液褪色
【答案】B
【解析】A．卤素单质都属于分子品体，其单质的沸点与其相对分子质量成正比，根据图象知，①②③④分别是F2，Cl2，Br2，I2卤族元素中，金属的非金属性随着原子序数增大而减弱，非金属性越强，其单质越活泼，所以单质活泼性最强的是F2，A正确；B．一般情况下结构相似的物质，相对分子质量越大，物质的熔、沸点就越高。但是由于下原子半径小，所以在HF分子之间存在氢键，增加了分子之间的吸引力，使物质的熔、沸点中HF最高，B错误；C．溴易挥发，在水中的溶解度较小，且密度大于水，所以为防止溴挥发，可以用水液封，则单质③保存时加少量水进行水封，C正确；D．氯气和水反应生成次氯酸，次氯酸具有漂性，所以单质②能使品红溶液褪色，D正确；答案选B。
能力提升
11．X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。X、Y、Z是原子序数依次增大的同周期元素，X与Z可形成常见的XZ或XZ2型分子，Y与M形成的气态化合物质量是相同条件下同体积氢气的8.5倍，W是原子半径最大的短周期元素。下列判断正确的是( )
A．最高价含氧酸酸性：X＞Y B．M、Y、Z可形成离子化合物
C．W可形成双原子分子 D．M与W形成的化合物含极性共价键
【答案】B
【解析】X、Y、Z、M、W为五种短周期元素，X、Y、Z是原子序数依次增大的同周期元素，Y与M形成的气态化合物质量是相同条件下同体积氢气的8.5倍，则该化合物的相对分子质量为17，M应为H元素。X与Z可形成常见的XZ或XZ2型分子，应该是C和O元素，则X是C、Y是N、Z是O元素。W是原子半径最大的短周期元素，则W为Na元素。
12．科学家利用四种原子序数依次递增的短周期元素W、X、Y、Z“组合”成一种超分子，具有高效的催化性能，其结构示意图如图（实线代表共价键，其他重复单元的W、X未标注），W、X、Z分别位于不同周期，Z的原子半径在同周期中最大。下列说法错误的是（ ）
A．Y单质的氧化性在同族中最强
B．Z与Y可能组成多种离子化合物
C．Z的简单离子半径大于Y的简单离子
D．Y的气态氢化物热稳定性大于X的气态氢化物
【答案】C
【解析】结合分析可知，W为H，X为C，Y为O，Z为Na元素，A．O位于ⅥA族，ⅥA族中非金属性最强的为O，则O元素单质的氧化性在同族中最强，故A正确；B．O、Na可形成氧化钠、过氧化钠、超氧化钠等多种离子化合物，故B正确；C．钠离子和氧离子的电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子半径：Z＜Y，故C错误；D．非金属性O＞C，则简单气态氢化物的稳定性：Y＞X，故D正确；故选：C。
13．几种短周期元素的原子半径及主要化合价见表：
下列叙述正确的是（ ）
A．K、L、M三种元素的金属性逐渐增强
B．气态氢化物稳定性Q>T
C．K与T形成的两种化合物中，阴、阳离子个数比不同
D．K在T单质中燃烧所生成的化合物是淡黄色的固体
【答案】D
【解析】A．K、L、M三种元素即Na、Mg、Al同一周期从左往右元素的金属性逐渐减弱，故K、L、M三种元素的金属性逐渐减弱，A错误；B．Q为S，T为O，同主族元素从上到下非金属性增强，非金属性：O>S，非金属性越强，其简单气态氢化物稳定性越强，则稳定性：T>Q，B错误；C．K为Na，T为O，形成的两种化合物Na2O、Na2O2，阴、阳离子个数比都是1:2，C错误；D．K在T单质中燃烧即Na在O2中燃烧，所生成的化合物是淡黄色的Na2O2，D正确；故答案为：D。
14．下表是元素周期表的一部分，请参照元素①-⑩在表中的位置，回答下列问题。
(1)②的原子结构示意图是____。
(2)化学性质最不活泼的元素是_____(填元素符号)。
(3)在③、④、⑤、⑥这些元素形成的最简单离子中，离子半径由大到小的顺序是_______________________。(填离子符号)。
(4)在这些元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的物质与碱性最强的物质在水溶液中发生的化学方程式为___________________________________________________。
(5)由元素③、⑤、⑨形成的一种常见的杀菌消毒剂中存在的化学键有________________。
(6)由元素⑧和⑨形成的某种化合物可表示为X2Y2(其中各原子均满足8电子稳定结构)，写出X2Y2的电子式：__________________________________。
【答案】 Ar ）O2-＞F-＞Na+＞Al3+ NaOH+HClO4=NaClO4+H2O 共价键、离子键
【解析】由元素在周期表位置可知，①为C，②为N，③为O，④为F，⑤为Na，⑥为Al，⑦为Si，⑧为S，⑨为Cl，⑩为Ar元素，然后结合原子结构与元素性质及元素周期律分析解答。
(1)②为N元素，其原子核外电子排布为2、5，所以原子结构示意图为；
(2)0族元素Ar原子最外层有8个电子，既不容易失去电子，也不容易得到电子，化学性质最不活泼，最稳定；
(3)根据元素在周期表的位置可知：③为O，④为F，⑤为Na，⑥为Al，这几种元素形成的离子核外电子排布都是2、8，电子层结构相同。对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，所以这几种元素形成的离子中，离子半径由大到小的顺序是：O2-＞F-＞Na+＞Al3+；
(4)同一周期元素随原子序数的增大，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；同一主族元素，原子序数越大，元素的金属性越强，非金属性越弱。在上述元素中金属性最强的是Na元素，其形成的最高价氧化物对应的水化物是NaOH；能够形成含氧酸的非金属性最强的元素是Cl元素，其形成的最高价含氧酸是HClO4，二者在水溶液中发生反应产生NaClO4和H2O，反应的化学方程式为：NaOH+HClO4 =NaClO4+H2O；
(5)③为O，⑤为Na，⑨为Cl，由这三种元素形成的一种常见的杀菌消毒剂是NaClO，该物质是离子化合物，Na+与ClO-通过离子键结合，在阴离子ClO-中，Cl与O原子之间通过共价键结合，故该化合物中存在的化学键有离子键、共价键；
(6)⑧为S，⑨为Cl，由元素⑧和⑨形成的某种化合物可表示为X2Y2是S2Cl2，2个S原子通过一个共价键结合，每个S原子分别与1个Cl原子结合，从而使分子中各个原子都达到最外层8个电子的稳定结构，其电子式为：。
直击高考
15.X、Y、Z、M是四种短周期主族元素，其中X、Y位于同一主族，Y与M、X与Z位于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，Z原子的核外电子数比X原子的少1。M是同周期主族元素中半径最大的。下列说法错误的是（ ）
A．X、Y的最简单氢化物中，X的最简单氢化物沸点更高
B．四种元素简单离子的半径大小为Y>X>Z>M
C．Y的最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H2YO4
D．X、Y、M可以组成多种离子化合物
【答案】B
【解析】A．X为O元素，对应最简单氢化物水中含有氢键，常温下为液态，而硫化氢为气态，故水的沸点更高，故A正确；B．离子的核外电子层数越多半径越大，S2-半径最大，Na+、O2-、N3-核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，则四种元素简单离子的半径大小为Y >Z>X >M，故B错误；C．S的最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H2SO4，故C正确；D．O、S、Na可以组成Na2SO4、Na2SO3等离子化合物，故D正确；答案选B。
16．已知短周期元素M、N、X、Y、Z分布在三个周期，N、X最外层电子数相同，物质A由原子序数依次增大的元素X、Y、Z组成，其中Z的简单离子半径在同周期中最小，X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同，物质A的结构式如下图所示：
回答下列问题：
(1)请写出YM的电子式：__________________。
(2)N、X、Y、Z简单离子的半径由大到小的顺序(用对应离子符号表示)：_______________。
(3)在YZO2与YX的混合液中，通入足量CO2，是工业制取A的一种方法，写出该反应的化学方程式：__________________________________________。
(4)镓(31Ga)与Z为同主族元素，氮化镓(GaN)和砷化镓(GaAs)作为第三代半导体材料，具有耐高温、耐高电压等特性，随着5G技术的发展，它们的商用价值进入“快车道”。下列有关说法正确的是__________________。
a. Ga位于元素周期表第四周期IVA族
b. GaN为新型无机非金属材料
c. Ga的最高价氧化物对应水化物的碱性比Z元素最高价氧化物对应水化物的碱性强
d. 酸性：H3AsO4>H3PO4>HNO3
(5)YZM4是有机合成的重要还原剂，其合成路线如图所示
利用YZM4遇水反应生成的氢气的体积测定YZM4样品纯度。
①其反应的化学方程式为___________________________________________________。
②现设计如图四种装置测定YZM4样品的纯度(假设杂质不参与反应)。
从简约性、准确性考虑，最适宜的方案是_______(填编号)。
③取样品ag，若实验测得氢气的体积为V L(标准状态)，则YZM4样品纯度为_______(用代数式表示)。
【答案】(1)
(2)Cl->F-> Na+>Al3+
(3)NaAlO2+6NaF+4CO2+2H2O=Na3AlF6+4NaHCO3
(4)bc
(5) NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑ 乙 ％
【解析】（1）根据分析可知，Y为钠，M为H； YM为NaH，其电子式为；故答案为；
（2）N、X、Y、Z分别为Cl、F、Na、Al；简单离子的核外排布不同时，电子层数越多，半径越大，核外排布相同时，核电荷数越小，半径越大；所以N、X、Y、Z简单离子的半径由大到小的顺序Cl->F-> Na+>Al3+，故答案为Cl->F-> Na+>Al3+；
（3）A是Na3[AlF6]，工业上，在NaAlO2与NaF的混合液中，通入足量CO2，即可制得Na3[AlF6]，写出该反应的化学方程式为NaAlO2+6NaF+4CO2+2H2O=Na3AlF6+4NaHCO3，故答案为NaAlO2+6NaF+4CO2+2H2O=Na3AlF6+4NaHCO3；
（4）a．Ga位于元素周期表第四周期ⅢA族，故a错误；b．GaN为新型的无机非金属材料，故b正确；c．Ga的金属性大于铝的金属性，故Ga的最高价氧化物对应水化物的碱性比铝元素最高价氧化物对应水化物的碱性强，故c正确；d．非金属性：N＞P＞As，故酸性：H3AsO4＜H3PO4＜HNO3，故d错误；故答案为bc；
（5）YZM4是NaAlH4，其中含有的氢元素为−1价，遇水反应生成的氢气；
①根据原子守恒和化合价升降守恒，可得反应的化学方程式为NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑，故答案为NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑；
②根据题给的装置图，从简约性、准确性考虑，最适宜的方案是乙，故答案为乙；
③取样品ag，若实验测得氢气的体积为VmL（标准状态），根据关系式：NaAlH4～4H2，则NaAlH4样品纯度为，故答案为元素代号
K
L
M
Q
R
T
N
原子半径/nm
0.186
0.160
0.143
0.106
0.111
0.066
0.152
主要化合价
+1
+2
+3
+6、-2
+2
-2
+1
族
周期
ＩＡ
ⅡＡ
ⅢＡ
ⅣＡ
ⅤＡ
ⅥＡ
ⅦＡ
0
2
①
②
③
④
3
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
课时作业
基础达标
1．下列关于化学键的说法中，不正确的是
A．化学反应过程包含反应物中化学键断裂和生成物中化学键形成
B．氯化氢气体溶解于水产生氢离子和氯离子的过程中有离子键被破坏
C．化学键是相邻原子或离子间的强烈的相互作用
D．非极性键属于一种化学键
【答案】B
【解析】A．化学反应的实质是反应物中旧化学键的断裂和生成物中新化学键的形成，故A正确；B．氯化氢气体溶解于水产生氢离子和氯离子的过程中H原子和Cl原子形成的共价键断裂，故B错误；C．化学键包括共价键和离子键，为物质中直接相邻的原子或离子间的强烈的相互作用，故C正确；D．非极性键是同种元素之间形成的共价键，属于化学键，故D正确；综上所述答案为B。
2．下列叙述正确的是（ ）
A．离子键、共价键、分子间作用力均属于化学键
B．氯气中含离子键
C．共价化合物中一定含有共价键
D．所有物质一定含有化学键
【答案】C
【解析】A. 分子间作用力不属于化学键，A项错误；B. 离子键只存在于离子化合物中，氯气是非金属单质，不含离子键，B项错误；C. 共价化合物中的原子以共价键相结合，C项正确；D. 稀有气体中没有化学键，D项错误。答案选C。
3.下列每组中各物质内既有离子键又有共价键的一组是( )
A．NaOH、H2SO4、(NH4)2SO4 B．MgO、Na2SO4、NH4HCO3
C．Na2O2、KOH、Na2SO4 D．HCl、Al2O3、MgCl2
【答案】C
【解析】A中H2SO4内只有共价键；B中MgO内只有离子键；D中HCl内只有共价键，Al2O3、MgCl2内只有离子键。
4．下列说法错误的是（ ）
A．稀有气体分子中不存在化学键
B．离子化合物中不一定含有金属元素
C．含有非极性键的化合物，不一定是共价化合物
D．阴、阳离子通过静电引力所形成的化学键叫离子键
【答案】D
【解析】A．稀有气体分子为单原子分子，不存在化学键，故A正确；B．离子化合物中不一定含有金属元素，如NH4Cl，故B正确；C．含有非极性键的化合物，不一定是共价化合物，如Na2O2等，故C正确；D．阴、阳离子通过静电作用力所形成的化学键叫离子键，这种静电作用力既包括静电吸引力，又包括静电排斥力，故D错误；故选D。
5．实验室利用反应2NH4Cl+Ca(OH)2eq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))CaCl2+2H2O制取氨气。在Pt催化条件下，NH3可发生催化氧化反应：4NH3+5O2eq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))4NO+6H2O。下列关于NH4Cl说法正确的是
A．只含离子键B．只含共价键
C．既含离子键也含共价键D．既不含离子键也不含共价键
【答案】C
【解析】NH4Cl中NH4+ 和Cl-以离子键结合，NH4+内N原子和H原子形成共价键，所以NH4Cl既含离子键也含共价键，答案选C。
6．下列说法正确的是( )
A．分子间作用力与化学键的大小相当
B．分子间作用力的大小远大于化学键，是一种很强的作用力
C．分子间作用力主要影响物质的化学性质
D．分子内部的相邻原子之间强烈的相互作用称为化学键，而分子之间也存在相互作用，称为分子间作用力
【答案】 D
【解析】 化学键是指使离子相结合或原子相结合的强烈的相互作用力，分子间作用力是指分子间存在的将分子聚集在一起的作用力，分子间作用力比化学键弱得多，A、B项错误，D项正确；分子间作用力主要影响物质的物理性质，如熔点、沸点和溶解性等，C项错误。
7.下列说法正确的是 ( )
A．H2O分子间存在氢键，所以H2O比H2S稳定
B．He、CO2和CH4都是由分子构成，它们中都存在共价键
C．PCl5中各微粒最外层均达到8电子稳定结构
D．NaHCO3受热分解生成Na2CO3、CO2和H2O，既破坏了离子键，也破坏了共价键
【答案】D
【解析】A. H2O分子间存在氢键，影响水的沸点，稳定性是化学性质，沸点是物理性质，所以稳定性与氢键无关，故A错误；B. CO2和CH4都是由分子构成，它们中都存在共价键，He中不存在共价键，故B错误；C. PCl5中Cl的最外层电子数为7，成键电子数为1，都达到8电子稳定结构，PCl5分子中P原子最外层电子数为5，成键电子数为5，达到10电子结构，故C错误；D. NaHCO3受热分解生成Na2CO3、CO2和H2O，受热分解的过程中，既有离子键被破坏又有共价键被破坏，故D正确；
8．下列说法正确的是( )
A．碘晶体受热转变为碘蒸气，吸收的热量用于克服碘原子间的作用力
B．硫酸钾和硫酸溶于水都电离出硫酸根离子，所以它们在熔融状态下都能导电
C．在N2、CO2和SiO2物质中，都存在共价键，它们都是由分子构成
D．H2和Cl2在光照条件反应生成HCl，一定有共价键的断裂和形成
【答案】D
【解析】碘晶体受热转变为碘蒸气，吸收的热量用于克服碘分子间的作用力，A项错误；硫酸属于共价化合物，熔融状态下不导电，B项错误； SiO2属于原子晶体，C项错误；H2和Cl2在光照条件反应生成HCl，H-H和Cl-Cl键断裂，形成H-Cl，D项正确。
9．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，其中只有Y、Z处于同一周期且相邻，Z是地壳中含量最多的元素，W是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是（ ）
A．原子半径：
B．X、Y、Z三种元素可以组成共价化合物或离子化合物
C．Y的单质的氧化性比Z的强
D．Y的气态氢化物稳定性强于Z气态氢化物
【答案】B
【解析】A． 同周期从左到右原子半径减小Z＜Y，原子半径：r(X)
A．单质①是最活泼的非金属单质
B．单质④的氢化物在卤素氢化物中热稳定性最强
C．保存少量的单质③时加少量水进行水封
D．单质②能使品红溶液褪色
【答案】B
【解析】A．卤素单质都属于分子品体，其单质的沸点与其相对分子质量成正比，根据图象知，①②③④分别是F2，Cl2，Br2，I2卤族元素中，金属的非金属性随着原子序数增大而减弱，非金属性越强，其单质越活泼，所以单质活泼性最强的是F2，A正确；B．一般情况下结构相似的物质，相对分子质量越大，物质的熔、沸点就越高。但是由于下原子半径小，所以在HF分子之间存在氢键，增加了分子之间的吸引力，使物质的熔、沸点中HF最高，B错误；C．溴易挥发，在水中的溶解度较小，且密度大于水，所以为防止溴挥发，可以用水液封，则单质③保存时加少量水进行水封，C正确；D．氯气和水反应生成次氯酸，次氯酸具有漂性，所以单质②能使品红溶液褪色，D正确；答案选B。
能力提升
11．X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。X、Y、Z是原子序数依次增大的同周期元素，X与Z可形成常见的XZ或XZ2型分子，Y与M形成的气态化合物质量是相同条件下同体积氢气的8.5倍，W是原子半径最大的短周期元素。下列判断正确的是( )
A．最高价含氧酸酸性：X＞Y B．M、Y、Z可形成离子化合物
C．W可形成双原子分子 D．M与W形成的化合物含极性共价键
【答案】B
【解析】X、Y、Z、M、W为五种短周期元素，X、Y、Z是原子序数依次增大的同周期元素，Y与M形成的气态化合物质量是相同条件下同体积氢气的8.5倍，则该化合物的相对分子质量为17，M应为H元素。X与Z可形成常见的XZ或XZ2型分子，应该是C和O元素，则X是C、Y是N、Z是O元素。W是原子半径最大的短周期元素，则W为Na元素。
12．科学家利用四种原子序数依次递增的短周期元素W、X、Y、Z“组合”成一种超分子，具有高效的催化性能，其结构示意图如图（实线代表共价键，其他重复单元的W、X未标注），W、X、Z分别位于不同周期，Z的原子半径在同周期中最大。下列说法错误的是（ ）
A．Y单质的氧化性在同族中最强
B．Z与Y可能组成多种离子化合物
C．Z的简单离子半径大于Y的简单离子
D．Y的气态氢化物热稳定性大于X的气态氢化物
【答案】C
【解析】结合分析可知，W为H，X为C，Y为O，Z为Na元素，A．O位于ⅥA族，ⅥA族中非金属性最强的为O，则O元素单质的氧化性在同族中最强，故A正确；B．O、Na可形成氧化钠、过氧化钠、超氧化钠等多种离子化合物，故B正确；C．钠离子和氧离子的电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子半径：Z＜Y，故C错误；D．非金属性O＞C，则简单气态氢化物的稳定性：Y＞X，故D正确；故选：C。
13．几种短周期元素的原子半径及主要化合价见表：
下列叙述正确的是（ ）
A．K、L、M三种元素的金属性逐渐增强
B．气态氢化物稳定性Q>T
C．K与T形成的两种化合物中，阴、阳离子个数比不同
D．K在T单质中燃烧所生成的化合物是淡黄色的固体
【答案】D
【解析】A．K、L、M三种元素即Na、Mg、Al同一周期从左往右元素的金属性逐渐减弱，故K、L、M三种元素的金属性逐渐减弱，A错误；B．Q为S，T为O，同主族元素从上到下非金属性增强，非金属性：O>S，非金属性越强，其简单气态氢化物稳定性越强，则稳定性：T>Q，B错误；C．K为Na，T为O，形成的两种化合物Na2O、Na2O2，阴、阳离子个数比都是1:2，C错误；D．K在T单质中燃烧即Na在O2中燃烧，所生成的化合物是淡黄色的Na2O2，D正确；故答案为：D。
14．下表是元素周期表的一部分，请参照元素①-⑩在表中的位置，回答下列问题。
(1)②的原子结构示意图是____。
(2)化学性质最不活泼的元素是_____(填元素符号)。
(3)在③、④、⑤、⑥这些元素形成的最简单离子中，离子半径由大到小的顺序是_______________________。(填离子符号)。
(4)在这些元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的物质与碱性最强的物质在水溶液中发生的化学方程式为___________________________________________________。
(5)由元素③、⑤、⑨形成的一种常见的杀菌消毒剂中存在的化学键有________________。
(6)由元素⑧和⑨形成的某种化合物可表示为X2Y2(其中各原子均满足8电子稳定结构)，写出X2Y2的电子式：__________________________________。
【答案】 Ar ）O2-＞F-＞Na+＞Al3+ NaOH+HClO4=NaClO4+H2O 共价键、离子键
【解析】由元素在周期表位置可知，①为C，②为N，③为O，④为F，⑤为Na，⑥为Al，⑦为Si，⑧为S，⑨为Cl，⑩为Ar元素，然后结合原子结构与元素性质及元素周期律分析解答。
(1)②为N元素，其原子核外电子排布为2、5，所以原子结构示意图为；
(2)0族元素Ar原子最外层有8个电子，既不容易失去电子，也不容易得到电子，化学性质最不活泼，最稳定；
(3)根据元素在周期表的位置可知：③为O，④为F，⑤为Na，⑥为Al，这几种元素形成的离子核外电子排布都是2、8，电子层结构相同。对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，所以这几种元素形成的离子中，离子半径由大到小的顺序是：O2-＞F-＞Na+＞Al3+；
(4)同一周期元素随原子序数的增大，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；同一主族元素，原子序数越大，元素的金属性越强，非金属性越弱。在上述元素中金属性最强的是Na元素，其形成的最高价氧化物对应的水化物是NaOH；能够形成含氧酸的非金属性最强的元素是Cl元素，其形成的最高价含氧酸是HClO4，二者在水溶液中发生反应产生NaClO4和H2O，反应的化学方程式为：NaOH+HClO4 =NaClO4+H2O；
(5)③为O，⑤为Na，⑨为Cl，由这三种元素形成的一种常见的杀菌消毒剂是NaClO，该物质是离子化合物，Na+与ClO-通过离子键结合，在阴离子ClO-中，Cl与O原子之间通过共价键结合，故该化合物中存在的化学键有离子键、共价键；
(6)⑧为S，⑨为Cl，由元素⑧和⑨形成的某种化合物可表示为X2Y2是S2Cl2，2个S原子通过一个共价键结合，每个S原子分别与1个Cl原子结合，从而使分子中各个原子都达到最外层8个电子的稳定结构，其电子式为：。
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15.X、Y、Z、M是四种短周期主族元素，其中X、Y位于同一主族，Y与M、X与Z位于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，Z原子的核外电子数比X原子的少1。M是同周期主族元素中半径最大的。下列说法错误的是（ ）
A．X、Y的最简单氢化物中，X的最简单氢化物沸点更高
B．四种元素简单离子的半径大小为Y>X>Z>M
C．Y的最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H2YO4
D．X、Y、M可以组成多种离子化合物
【答案】B
【解析】A．X为O元素，对应最简单氢化物水中含有氢键，常温下为液态，而硫化氢为气态，故水的沸点更高，故A正确；B．离子的核外电子层数越多半径越大，S2-半径最大，Na+、O2-、N3-核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，则四种元素简单离子的半径大小为Y >Z>X >M，故B错误；C．S的最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H2SO4，故C正确；D．O、S、Na可以组成Na2SO4、Na2SO3等离子化合物，故D正确；答案选B。
16．已知短周期元素M、N、X、Y、Z分布在三个周期，N、X最外层电子数相同，物质A由原子序数依次增大的元素X、Y、Z组成，其中Z的简单离子半径在同周期中最小，X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同，物质A的结构式如下图所示：
回答下列问题：
(1)请写出YM的电子式：__________________。
(2)N、X、Y、Z简单离子的半径由大到小的顺序(用对应离子符号表示)：_______________。
(3)在YZO2与YX的混合液中，通入足量CO2，是工业制取A的一种方法，写出该反应的化学方程式：__________________________________________。
(4)镓(31Ga)与Z为同主族元素，氮化镓(GaN)和砷化镓(GaAs)作为第三代半导体材料，具有耐高温、耐高电压等特性，随着5G技术的发展，它们的商用价值进入“快车道”。下列有关说法正确的是__________________。
a. Ga位于元素周期表第四周期IVA族
b. GaN为新型无机非金属材料
c. Ga的最高价氧化物对应水化物的碱性比Z元素最高价氧化物对应水化物的碱性强
d. 酸性：H3AsO4>H3PO4>HNO3
(5)YZM4是有机合成的重要还原剂，其合成路线如图所示
利用YZM4遇水反应生成的氢气的体积测定YZM4样品纯度。
①其反应的化学方程式为___________________________________________________。
②现设计如图四种装置测定YZM4样品的纯度(假设杂质不参与反应)。
从简约性、准确性考虑，最适宜的方案是_______(填编号)。
③取样品ag，若实验测得氢气的体积为V L(标准状态)，则YZM4样品纯度为_______(用代数式表示)。
【答案】(1)
(2)Cl->F-> Na+>Al3+
(3)NaAlO2+6NaF+4CO2+2H2O=Na3AlF6+4NaHCO3
(4)bc
(5) NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑ 乙 ％
【解析】（1）根据分析可知，Y为钠，M为H； YM为NaH，其电子式为；故答案为；
（2）N、X、Y、Z分别为Cl、F、Na、Al；简单离子的核外排布不同时，电子层数越多，半径越大，核外排布相同时，核电荷数越小，半径越大；所以N、X、Y、Z简单离子的半径由大到小的顺序Cl->F-> Na+>Al3+，故答案为Cl->F-> Na+>Al3+；
（3）A是Na3[AlF6]，工业上，在NaAlO2与NaF的混合液中，通入足量CO2，即可制得Na3[AlF6]，写出该反应的化学方程式为NaAlO2+6NaF+4CO2+2H2O=Na3AlF6+4NaHCO3，故答案为NaAlO2+6NaF+4CO2+2H2O=Na3AlF6+4NaHCO3；
（4）a．Ga位于元素周期表第四周期ⅢA族，故a错误；b．GaN为新型的无机非金属材料，故b正确；c．Ga的金属性大于铝的金属性，故Ga的最高价氧化物对应水化物的碱性比铝元素最高价氧化物对应水化物的碱性强，故c正确；d．非金属性：N＞P＞As，故酸性：H3AsO4＜H3PO4＜HNO3，故d错误；故答案为bc；
（5）YZM4是NaAlH4，其中含有的氢元素为−1价，遇水反应生成的氢气；
①根据原子守恒和化合价升降守恒，可得反应的化学方程式为NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑，故答案为NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑；
②根据题给的装置图，从简约性、准确性考虑，最适宜的方案是乙，故答案为乙；
③取样品ag，若实验测得氢气的体积为VmL（标准状态），根据关系式：NaAlH4～4H2，则NaAlH4样品纯度为，故答案为元素代号
K
L
M
Q
R
T
N
原子半径/nm
0.186
0.160
0.143
0.106
0.111
0.066
0.152
主要化合价
+1
+2
+3
+6、-2
+2
-2
+1
族
周期
ＩＡ
ⅡＡ
ⅢＡ
ⅣＡ
ⅤＡ
ⅥＡ
ⅦＡ
0
2
①
②
③
④
3
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
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