新高考化学一轮复习精品学案5.2元素周期表和元素周期律（含解析）

这是一份新高考化学一轮复习精品学案5.2元素周期表和元素周期律（含解析），共21页。


考点一 元素周期表
1知识梳理
1.原子序数：按照元素在周期表中的顺序给元素所编的序号。原子序数＝________＝__________＝______。
2．编排原则
3．元素周期表的结构
(1)周期(7个横行，7个周期)
(2)族(18个纵行，16个族)
(3)元素周期表的分区
①分界线：如上图所示，沿着元素周期表中__________与____________的交界处画一条斜线，即为________和____________的分界线(氢元素除外)。
②分界线附近的元素，既能表现出一定的______，又能表现出一定的__________。
4．元素周期表中的特殊位置
(1)过渡元素：元素周期表中部从____族到____族10个纵列共六十多种元素，这些元素都是金属元素。
(2)镧系：元素周期表第____周期中，57号元素镧到71号元素镥共____种元素。
(3)锕系：元素周期表第____周期中，89号元素锕到103号元素铹共____种元素。
(4)超铀元素：在锕系元素中92号元素铀(U)以后的各种元素。
[思考]
(1)甲、乙是元素周期表中同一周期的ⅡA族和ⅦA族元素，原子序数分别为m、n，则m和n的关系为____________________。
(2)甲、乙是元素周期表中同一主族相邻周期的两种元素(其中甲在上一周期)，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数可能是____________________。
(3) 若A、B是相邻周期同主族元素(A在B的上一周期)，A、B所在周期分别有m种和n种元素，A的原子序数为x，B的原子序数为y，则x、y的关系为________________。
[判断] (正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)元素周期表中共有18个纵行，16个族( )
(2)同主族元素的最外层电子数一定相同( )
(3)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( )
(4)ⅠA族全部是金属元素( )
(5)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( )
(6)两短周期元素原子序数相差8，则周期数一定相差1( )
(7)某元素原子的核电荷数为53，则该元素位于第五周期ⅦA族( )
[提醒]
(1)在描述元素在Ⅷ族时，不要写成ⅧB。
(2)元素周期表中，族序数Ⅱ、Ⅲ是主族和副族的分界线，第一次分界时主族(ⅡA)在副族(ⅢB)之前，第二次分界时副族(ⅡB)在主族(ⅢA)之前。
(3)元素种类最多的族是ⅢB族，共有32种元素，形成化合物种类最多的为ⅣA族。
2 对点速练
练点一 元素周期表的结构信息
1．铟产业被称为“信息时代的朝阳产业”。元素周期表中铟的数据如图，下列说法完全正确的是( )
A．铟元素的质量数是114.8
B．铟元素的相对原子质量是114
C．铟元素是一种副族元素
D．铟原子最外层有3个电子
2．结合如图所示元素周期表，回答下列问题：
(1)表中所列元素，属于短周期元素的有________(填字母，下同)，属于主族元素的有________；g元素位于第________周期________族；i元素位于第________周期第________族。
(2)f元素位于第________周期第________族，请按氦元素的式样写出该元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量：______________。
练点二 元素周期表局部判断
3.
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分别为( )
A．Be、Na、Al B．B、Mg、Si
C．O、P、Cl D．C、Al、P
4.
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
5．已知X、Y、Z三种主族元素在周期表中的位置如图所示，设X的原子序数为a。则下列说法不正确的是( )
A.Y与Z的原子序数之和可能为2a
B．Y的原子序数可能为a－17
C．Z的原子序数可能为a＋31
D．X、Y、Z一定为短周期元素
规律技巧
元素周期表结构中隐含的两个关系
1．同周期主族元素原子序数差的关系
(1)短周期元素原子序数差＝族序数差。
(2)两元素分布在过渡元素同侧时，原子序数差＝族序数差。两元素分布在过渡元素两侧时，四或五周期元素原子序数差＝族序数差＋10，六周期元素原子序数差＝族序数差＋24。
(3)第四、五周期的第ⅡA与ⅢA族原子序数之差都为11，第六周期为25。
2．同主族、邻周期元素的原子序数差的关系
(1)ⅠA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。
(2)ⅡA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。
(3)ⅢA～ⅦA族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差8、18、18、32。
考点二 元素周期律
1 知识梳理
1.元素周期律
2．元素周期律的具体内容
3.元素周期律(表)的现实意义
(1)根据元素周期表中的位置寻找未知元素
(2)预测元素的性质(由递变规律推测)
①比较不同主族、不同周期元素的性质
如金属性Mg>Al，Ca>Mg，则碱性Mg(OH)2>Al(OH)3，Ca(OH)2>Mg(OH)2。
②推测未知元素的某些性质
如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶。
(3)启发人们在一定区域内寻找新物质
①半导体元素在金属与非金属分界线附近，如：Si、Ge、Ga等。
②农药中常用元素在右上方，如：F、Cl、S、P、As等。
③催化剂和耐高温、耐腐蚀合金材料主要在过渡元素中找，如：Fe、Ni、Rh、Pt、Pd等。
[判断] (正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)I的原子半径大于Br，HI比HBr的热稳定性强( )
(2)P的非金属性强于Si，H3PO4比H2SiO3的酸性强( )
(3)O、S、P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( )
(4)同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱( )
(5)第二周期元素从左到右，最高正价从＋1递增到＋7( )
(6)同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越强( )
(7)在主族元素中，最高正化合价均等于主族序数( )
(8)元素的原子得电子越多，非金属性越强；失电子越多，金属性越强( )
2 对点速练
eq \a\vs4\al(练点一 微粒半径大小的比较)
1．比较下列微粒半径大小(用“>”或“<”填空)：
(1)Na________Mg________Cl
(2)Li________Na________K
(3)Na＋________Mg2＋________Al3＋
(4)F－________Cl－________Br－
(5)Cl－________O2－________Na＋________Mg2＋
(6)Fe2＋________Fe3＋
2．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：C3－3．下列各组微粒中微粒半径由大到小的是( )
A．O、Cl、S、P
B．Al3＋、Mg2＋、Ca2＋、Ba2＋
C．K＋、Mg2＋、Al3＋、H＋
D．Li、Na、K、Cs
方法总结
“三看”法快速判断简单粒子半径大小
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，半径越小。
练点二 元素性质综合判断
4．根据元素周期律比较下列各组性质(用“>”或“<”填空)：
(1)金属性：K________Na________Mg，
非金属性：F________O________S。
(2)碱性：Mg(OH)2________Ca(OH)2________KOH。
(3)酸性：HClO4________H2SO4________HClO。
(4)热稳定性：CH4________NH3________H2O。
(5)还原性：HBr________HCl，I－________S2－。
(6)氧化性：Fe3＋________Cu2＋________Fe2＋。
5．根据下表(部分短周期元素的原子半径及主要化合价)信息，下列叙述正确的是( )
A.E2－与B3＋的核外电子数不可能相等
B．离子半径大小A＋C．最高价氧化物对应水化物的碱性AD．氢化物的稳定性D>E
6．已知1～18号元素的离子aW3＋、bX＋、cY2－、dZ－具有相同的电子层结构，下列关系正确的是( )
A．质子数：c>d
B．离子的还原性：Y2－>Z－
C．氢化物的稳定性：H2Y>HZ
D．原子半径：X方法总结
金属性和非金属性强弱的判断方法
本讲真题研练
1．[2020·全国卷Ⅱ，13]一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24。下列有关叙述错误的是( )
A.该化合物中，W、X、Y之间均为共价键
B.Z的单质既能与水反应，也可与甲醇反应
C.Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸
D.X的氟化物XF3中原子均为8电子稳定结构
2．[2020·全国卷Ⅲ，13]W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，四种元素的核外电子总数满足X＋Y＝W＋Z；化合物XW3与WZ相遇会产生白烟。下列叙述正确的是( )
A．非金属性：W>X>Y>Z B．原子半径：Z>Y>X>W
C.元素X的含氧酸均为强酸 D．Y的氧化物水化物为强碱
3．[2019·全国卷Ⅰ，13]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
4．[2019·全国卷Ⅱ，9]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：WB．常温常压下，Y单质为固态
C．气态氢化物热稳定性：ZD．X的最高价氧化物的水化物是强碱
5．[2019·全国卷Ⅲ，9]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
6．[2018·全国卷Ⅰ，12]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
7．[2018·全国卷Ⅱ，10]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
微专题·大素养 12
元素周期表的选择性推断
【知识基础】
元素性质选择性推断的核心基础是下图所示的元素“位—构—性”关系。
常见的推断方式有以下三个方向
1．结构与位置互推是解题的核心
(1)掌握四个关系式：①电子层数＝周期数；②质子数＝原子序数；③最外层电子数＝主族序数；④主族元素的最高正价＝主族序数(O、F除外)，负价＝主族序数－8。
(2)熟练掌握周期表的结构及周期表中的一些特殊规律：①“凹”型结构的“三短三长一不全，七主七副八零完”；②各周期元素种类；③稀有气体的原子序数及在周期表中的位置；④同主族上下相邻元素原子序数的关系。
2．性质与位置互推是解题的关键
熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律，主要包括：(1)元素的金属性、非金属性；(2)气态氢化物的稳定性；(3)最高价氧化物对应水化物的酸碱性；(4)金属与水或酸反应置换H2的难易程度。
3．结构和性质的互推是解题的要素
(1)电子层数和最外层电子数决定元素的金属性和非金属性；(2)同主族元素最外层电子数相同，化学性质相似；(3)正确推断原子半径和离子半径的大小及结构特点；(4)判断元素金属性和非金属性的强弱。
【素养专练】
1．2019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． eq \\al(\s\up1(115),\s\d1( 49)) In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
2．下列有关第114号和第116号元素的说法错误的是( )
A．两种元素位于同一周期
B．116号元素位于第ⅥA族
C．两种元素都是活泼的非金属元素
D．114号元素的原子半径比116号元素的大
3．W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，X与Y形成的化合物能与水反应生成酸且X、Y同主族，两元素核电荷数之和与W、Z的原子序数之和相等，则下列说法正确的是( )
A.Z元素的含氧酸是最强酸
B．原子半径：X>Z
C．气态氢化物热稳定性：W>X
D．W与Y可以存在于同一离子化合物中
4．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
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“”(à)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族
6．有A、B、C、D四种短周期元素在周期表中的位置如图所示。已知：A2＋与C原子的电子数相差2。
下列推断不正确的是( )
A．A和D组成的化合物是弱电解质且水溶液呈酸性
B．与A同周期且与C同主族的E元素，其最高价氧化物对应水化物在某些化学反应中常作催化剂
C．离子半径：C>A>B
D．B与C形成的化合物是冶金工业的一种原料
7.
如图为元素周期表的一部分，X、Y、Z、W均为短周期元素，其中W原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍。下列判断正确的是( )
A．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>Z>W
B．含Y元素的盐溶液一定显酸性
C．原子半径：rW>rZ>rY>rX
D．X与W的气态氢化物可相互反应生成离子化合物
8．X、Y、Z、M、R为五种短周期元素，其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A．R的氧化物都含有离子键
B．M的氢化物常温常压下为气体
C．最高价含氧酸的酸性：Z＜Y
D．Y形成的化合物种类最多
9.
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 ml·L－1r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WB．元素的非金属性Z>X>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
10．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、Z位于同主族，四种元素组成的一种化合物的结构式为。下列说法不正确的是( )
A．W的最简单氢化物的稳定性比X的弱
B．X、Y形成的化合物水溶液显碱性
C．W与Y形成的化合物中一定含有离子键
D．原子半径：Y>Z>X>W
第2讲 元素周期表和元素周期律
考点一
1知识梳理
1．核电荷数 核外电子数 质子数
2．原子序数 最外层电子数 电子层数
3．（1）2 8 8 18 18 32 32 2 10 18 36 54 86 118 （2）ⅠA ⅢA ⅤA ⅦA ⅢB ⅠB 8、9、10 18 （3）B、Si、As、Te、At Al、Ge、Sb、P 金属元素 非金属元素 金属性 非金属性
4．（1）ⅢB ⅡB （2）六 15 （3）七 15
思考 答案：（1）n＝m＋5 n＝m＋15 n＝m＋29 （2）x＋2 x＋8 x＋18 x＋32 （3）y＝x＋m或y＝x＋n
判断 答案：（1）√ （2）√ （3）× （4）× （5）× （6）√ （7）√
2对点速练
1．解析：该元素的原子序数为49，位于第五周期第ⅢA族，和Al处于同一主族，故D正确。
答案：D
2．答案：（1）a、b、c、d、e、f、g a、b、c、d、e、f 三 0 四 ⅡB
（2）三 ⅥA eq \x(\a\al(16 S, 硫,32))
3．解析：设A的原子序数为x，则B的原子序数为x＋8－1，C的原子序数为x＋8＋1，（x＋8－1）＋（x＋8＋1）＝4x，解得x＝8，所以A为O元素，B为P元素，C为Cl元素，故选C。
答案：C
4．解析：
答案：A
5．解析：X、Y、Z为主族元素，Y一定不在第一周期，所以D项错误；若Y、X、Z分别位于第三、四、五周期的右边，则Y的原子序数为a－17，Y与Z的原子序数之和为2a，A、B正确；若Y、X、Z分别位于第四、五、六周期的右边，则Z的原子序数为a＋31，C正确。
答案：D
考点二
1知识梳理
1．原子序数 核外电子排布
2．增大 增大 相同 增多 减小 增大 减小 减小 > 增大 ＋1 ＋7 －（8－主族序数） 主族序数 减弱 增强 增强 减弱 增强 减弱 减弱 增强 增强 减弱 减弱 增强 增强 减弱
判断 答案：（1）× （2）√ （3）× （4）× （5）× （6）× （7）× （8）×
2对点速练
1．答案：（1）> > （2）< < （3）> > （4）< < （5）> > > （6）>
2．解析：由于四种离子具有相同的电子层结构，离子所对应的元素应位于相邻两个周期，根据阴阳离子所带的电荷数，得出元素在周期表中的位置关系： eq \f( C D,B A ) 。原子序数大小应为A>B>D>C，A项错误；根据原子半径的递变规律，可以判断B正确；离子半径应为C3－>D－>B＋>A2＋，C错误；还原性为C3－>D－，D错误。
答案：B
3．解析：比较微粒半径有以下原则：①同周期元素原子半径从左到右逐渐减小，A为P>S>Cl>O；②同主族元素原子半径从上到下逐渐增大；③核外电子排布相同时，核电荷数越大，微粒半径越小，Mg2＋>Al3＋；④各层排布都饱和，一般电子层数越多，微粒半径越大。故只有C正确。
答案：C
4．答案：（1）> > > > （2）< < （3）> > （4）< < （5）> < （6）> >
5．答案：B
6．解析：因四种离子的电子层结构相同，所以质子数a、b、c、d的大小关系应为a>b>d>c，且Y、Z在上一周期，Y在Z的左边，Y的非金属性弱于Z；W、X在下一周期，X在W的左边，X的金属性强于W。质子数d>c，A项错误；非金属性：YZ－，B项正确；非金属性：Z>Y，故氢化物稳定性：HZ>H2Y，C项错误；同周期元素，从左到右原子半径逐渐减小，故原子半径：X>W，D项错误。
答案：B
本讲真题研练
1．解析：W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素且原子序数总和为24，结合题给化合物的结构式可知，W为H、X为B、Y为N、Z为Na。A项，中H、B、N之间均为共价键，正确；B项，Na既可与水反应，也可与甲醇反应，正确；C项，Y（N）的最高价氧化物的水化物为HNO3，属于强酸，正确；D项，BF3中，1个B原子与3个F原子形成3个共价键，B外围只有6个电子，不满足8电子稳定结构，错误。
答案：D
2．解析：由化合物XW3与WZ相遇会产生白烟，可知XW3和WZ分别是NH3和HCl，即W是H元素，X是N元素，Z是Cl元素；再根据四种元素的核外电子总数满足X＋Y＝W＋Z，可知Y是Na元素。A项，Na（Y）是金属元素，其非金属性不可能大于Cl（Z），错误；B项，原子半径：Na（Y）＞Cl（Z），错误；C项，N（X）元素的含氧酸不全为强酸，如HNO2是弱酸，错误；D项，Na（Y）的氧化物的水化物为NaOH，是强碱，正确。
答案：D
3．解析：由W、X、Y、Z为同一短周期元素，结合新化合物的结构式可知，X为ⅣA族元素，Z为卤族元素，W为碱金属元素，再由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，进而推知W为Na、Y为P。A项，NaCl的水溶液呈中性，错误；B项，元素的非金属性：Si答案：C
4．解析：根据题给周期表片段中各种元素的相对位置可知，W与X的最高化合价之差为2，设X的最高化合价为a，则W的最高化合价为a＋2，结合题意知2a＋2＝8，解得a＝＋3，从而推知X为Al、Y为Si、Z为P、W为N。A项，同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，故原子半径：W（N）答案：D
5．解析：由题意可推知，X、Y、Z分别为C、Mg、Si。A项，CO2是分子晶体，MgO是离子晶体，错误；B项，C的非金属性比Si强，则C的氢化物的热稳定性大于Si的氢化物，正确；C项，SiC是共价化合物，错误；D项，Si单质不能溶于浓硝酸，错误。
答案：B
6．解析：本题考查元素推断、元素化合物的结构与性质、化合价规律和特例。氢氟酸可腐蚀玻璃，根据题意可知W是F，与其同主族的Y是Cl；实验室中用CaF2与浓H2SO4反应制取HF，故Z是Ca；W、X、Z最外层电子数之和为10，则X是Na。钠单质常温常压下是固体，A错误；CaH2是由Ca2＋与H－构成的离子化合物，B正确；CaCl2溶液呈中性，C错误；F是非金属性最强的元素，没有正化合价，氯元素的最高化合价是＋7价，D错误。
答案：B
7．解析：O能与N形成NO、NO2、N2O5等化合物，O与Na能形成Na2O和Na2O2，O与Cl能形成ClO2、Cl2O7等化合物，A项正确；Na与N、Cl形成的化合物只含离子键，而Na与O形成的Na2O2中既含离子键又含共价键，B项错误；N3－、O2－、Na＋均含10个电子，而Cl－含18个电子，C项错误；N元素的最高价氧化物对应的水化物HNO3为强酸，而该选项中没有指明是N元素的最高价氧化物对应的水化物，D项错误。
答案：A
微专题·大素养⑫
【素养专练】
1．解析：本题考查了原子的组成、元素周期表和元素周期律等知识，以张青莲教授主持测定的某些元素的相对原子质量的新值为背景材料考查学生的分析推理能力，体现了证据推理与模型认知的学科核心素养和爱国主义情怀的价值观念。
铟和铷同属第五周期元素，铷在ⅠA族，铟在ⅢA族，铷的金属性比铟强，所以RbOH的碱性强于In（OH）3的碱性，D错误。
答案：D
2．解析：第114号元素和第116号元素分别处于第七周期ⅣA族和ⅥA族，均为金属元素，故A、B正确，C错误；依据同周期原子半径递变规律判断114号元素的原子半径比116号元素的大，故D正确。
答案：C
3．解析：W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，X与Y形成的化合物能与水反应生成酸且X、Y同主族，则X为氧元素，Y为硫元素，氧、硫元素核电荷数之和与W、Z的原子序数之和相等，则W、Z的原子序数之和24，而且W的原子序数小于O，Z的原子序数大于S，则Z为氯元素，所以W的原子序数为24－17＝7，即W为氮元素。氯元素的最高价含氧酸是最强酸，其它价态的含氧酸的酸性不一定强，如HClO是弱酸，A项错误；原子半径：ON，气态氢化物热稳定性：H2O（g）>NH3，C项错误；N与S可以存在于同一离子化合物中，如（NH4）2SO4中含有N、S，D项正确。
答案：D
4．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的氧化性比氧气氧化性弱，错误。
答案：B
5．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的酸性比碳酸强，但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。
答案：C
6．解析：A2＋与C原子的电子数相差2，结合四种短周期元素在周期表中的位置判断A为镁元素，B为铝元素，C为氧元素，D为氯元素。氯化镁属于盐，是强电解质，其水溶液呈酸性，A错误；与Mg同周期且与O同主族的元素为S，其最高价氧化物对应水化物为硫酸，浓硫酸在某些化学反应中常作催化剂，B正确；电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，离子半径：O2－>Mg2＋>Al3＋，C正确；氧化铝是冶炼铝的一种原料，D正确。
答案：A
7．解析：根据“W原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍”可确定W的最外层有6个电子，W是S，则X是N，Y是Al，Z是Si。Al、Si、S的最高价氧化物对应水化物分别是Al（OH）3、H2SiO3、H2SO4，酸性强弱顺序为H2SO4>H2SiO3>Al（OH）3，A错误；NaAlO2溶液显碱性，B错误；同周期从左到右，原子半径逐渐减小，第三周期元素的原子半径通常比第二周期的要大，所以原子半径：r（Al）>r（Si）>r（S）>r（N），C错误；N与S的气态氢化物分别为NH3、H2S，二者可相互反应，生成的（NH4）2S是离子化合物，D正确。
答案：D
8．解析：根据题图可推知，X为H，Y为C，Z为N，M为S，R为Na。Na的氧化物为Na2O、Na2O2，二者均为离子化合物，A项正确；S的氢化物为H2S，常温常压下为气体，B项正确；非金属性：N＞C，故最高价含氧酸的酸性：HNO3＞H2CO3，C项错误；含碳化合物种类最多，D项正确。
答案：C
9．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 ml·L－1r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：HC，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。
答案：C
10．解析：本题主要考查原子结构与元素周期律的知识，侧重考查学生元素推断和知识迁移能力。W、X、Y、Z四种元素依次为O、F、Na、S。氧的非金属性比氟的弱，稳定性：H2OS>O>F，D项错误。
答案：D短周期
长周期
序号
一
二
三
四
五
六
七
元素种数
____
____
____
____
____
____
____
0族元素
原子序数
____
____
____
____
____
____
____
主族
列
1
2
13
14
15
16
17
族
____
ⅡA
____
ⅣA
____
ⅥA
____
副族
列
3
4
5
6
7
11
12
族
____
ⅣB
ⅤB
ⅥB
ⅦB
____
ⅡB
Ⅷ族
第__________，共3个纵行
0族
第____纵行
族
周期
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1
2
3
4
5
6
7
Y
X
Z
项目
同周期(左→右)
同主族(上→下)
原子结构
核电荷数
逐渐____
逐渐____
电子层数
____
逐渐____
原子半径
逐渐____
逐渐____
离子半径
阳离子逐渐____
阴离子逐渐____
r(阴离子)__r(阳离子)
逐渐____
性质
化合价
最高正化合价由____→____(O、F除外)
负化合价＝________________________________________________________________________
相同
最高正化合价＝______(O、F除外)
元素的金
属性和非
金属性
金属性逐渐____
非金属性逐渐____
金属性逐渐____
非金属性逐渐____
离子的氧化
性、还原性
阳离子氧化性逐渐____
阴离子还原性逐渐____
阳离子氧化性逐渐____
阴离子还原性逐渐____
气态氢化物
稳定性
逐渐____
逐渐____
最高价氧化物
对应的水化物
的酸碱性
碱性逐渐____
酸性逐渐____
碱性逐渐____
酸性逐渐____
元素代号
A
B
C
D
E
原子半径/nm
0.186
0.143
0.089
0.104
0.074
主要化合价
＋1
＋3
＋2
＋6、－2
－2
三
表
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
顺序表
按K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、Cu、Hg、Ag、Pt、Au的顺序，金属性逐渐减弱
非金属活动
性顺序表
按F、O、Cl、Br、I的顺序，非金属性逐渐减弱
三
反
应
置换反应
强的置换弱的，适合金属也适合非金属
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
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的水化物的酸性越强，则非金属性越强
W
X
Y
Z
…
C
A
B
D