第6题元素周期表与元素周期律(必修)复习建议:3课时(题型突破2课时习题1课时)1.(2019·课标全国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XYZC.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电子稳定结构解析由W、X、Y、Z为同一短周期元素,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,由化合价代数和为0可知,Y元素化合价为—3价,则Y为P元素;由W的电荷数可知,W为Na元素。A项、氯化钠为强酸强碱盐,水溶液呈中性,故A错误;B项、同周期元素从左到右,非金属性依次增强,则非金属性的强弱顺序为Cl>S>P,故B错误;C项、P元素的最高价氧化物对应水化物为磷酸,磷酸是三元中强酸,故C正确;D项、新化合物中P元素化合价为—3价,满足8电子稳定结构,故D错误。答案C2.(2019·课标全国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:WXB.常温常压下,Y单质为固态C.气态氢化物热稳定性:ZWD.X的最高价氧化物的水化物是强碱解析W、X、Y和Z为短周期主族元素,依据位置关系可以看出,W的族序数比X多2,因主族元素族序数在数值上等于该元素的最高价(除F与O以外),则可设X的族序数为a,则W的族序数为a+2,W与X的最高化合价之和为8,则有a+(a+2)=8,解得a=3,故X位于第IIIA族,为Al元素;Y为Si元素,Z为P元素;W为N元素,据此分析作答。A.同一周期从左到右元素原子半径依次减小,同一主族从上到下元素原子半径依次增大,则原子半径比较:N<Al,A项正确;B.常温常压下,Si为固体,B项正确;C.同一主族元素从上到下,元素非金属性依次减弱,气体氢化物的稳定性依次减弱,则气体氢化物的稳定性比较:PH3<NH3,C项正确;D.X的最高价氧化物的水化物为氢氧化铝,即可以和强酸反应,又可以与强碱反应,属于两性氢氧化物,D项错误;答案D3.(2019·课标全国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我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ZXD.Y的单质与Z的单质均能溶于浓硫酸解析Y的最外层电子数等于X次外层电子数,由于均是主族元素,所以Y的最外层电子数不可能是8个,则X只能是第二周期元素,因此Y的最外层电子数是2个,又因为Y的原子半径大于Z,则Y只能是第三周期的Mg,因此X与Z的最外层电子数是(10-2)/2=4,则X是C,Z是Si。A、碳氧化物形成的分子晶体,Y的氧化物是离子化合物氧化镁,则氧化镁的熔点高于碳的氧化物熔点,A错误;B、碳元素的非金属性强于硅元素,非金属性越强,氢化物越稳定,则碳的氢化物稳定性强于硅的氢化物稳定性,B正确;C、C与Si形成的是共价化合物SiC,C错误;D、单质镁能溶于浓硝酸,单质硅不溶于浓硝酸,D错误;答案B4.(2018·课标全国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B5.(2018·课标全国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解析由题意可推出W是氮元素,X是氧元素,Y是钠元素,Z是氯元素。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A6.(2018·课标全国Ⅲ,13)W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大,元素X和Z同族。盐YZW与浓盐酸反应,有黄绿色气体产生,此气体同冷烧碱溶液作用,可得到含YZW的溶液。下列说法正确的是()A.原子半径大小为WXYZB.X的氢化物水溶液酸性强于Z的C.Y2W2与ZW2均含有非极性共价键D.标准状况下W的单质状态与X的相同解析根据元素周期律,可知原子半径:NaClOF,A项错误;HF是弱酸,HCl为强酸,酸性:HFHCl,B项错误;Na2O2中O原子与O原子之间以非极性键结合,ClO2的结构式为O—Cl—O,无非极性键,C项错误;标准状况下,F2、O2均为气态,D项正确。答案D7.(2017·课标全国Ⅰ,12)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的简单氢化物可用作制冷剂,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,稳定性:H2ONH3,正确;B项,O2-、Na+均具有Ne的电子层结构,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。答案C8.(2017·课标全国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:dcbaB.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B9.(2017·课标全国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()A.氢化物沸点:W<ZB.氧化物对应水化物的酸性:Y>WC.化合物熔点:Y2X3<YZ3D.简单离子的半径:Y<XWXYZ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:NH3HCl,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、沸点高于分子晶体的熔、沸点,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。答案D10.(2016·课标全国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,0.01mol·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WXYB.元素的非金属性ZXYC.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0.01mol·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:HOC,错误;B项,根据同周期元素非金属的变化规律,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。答案C11.(2016·课标全国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+1B.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H2SH++HS-,使溶液呈弱酸性,正确。答案A12.(2015·全国卷Ⅰ,12)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:WXB.阴离子的还原性:WZC.氧化物的水化物的酸性:YZD.X与Y不能存在于同一离子化合物中解析W的L层无电子,则W为氢元素。X的L层为5个电子,则X为氮元素。Y、Z的L层均为8个电子,均在第三周期,最外层电子数之和为12。Y、Z的最外层电子数可能分别为5、7或6、6(若为4、8,则Z为Ar,不是主族元素),若为6、6,则Y为氧元素(不在第三周期),不可能,所以Y为磷元素,