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元素周期表中的位构性的关系典例1．2019年是元素周期表诞生150周年，目前周期表七个周期均已排满，共118种元素，如图是元素周期表短周期的一部分，下列说法中正确的是（）A．元素①位于第二周期第ⅣA族B．气态氢化物的稳定性：④②C．最高价氧化物对应水化物的酸性：⑤④D．元素的最高正化合价：③＝⑤典例2．五种短周期元素的某些信息如表所示：元素有关信息X最高价氧化物对应的水化物能与其气态氢化物反应生成盐YM层上有3个电子Z短周期元素中原子半径最大的主族元素W其单质是淡黄色固体Q最高正价与最低负价代数和为6下列说法正确的是()A．简单离子的半径大小顺序为：W＞Q＞Z＞YB．Z单质在氧气中燃烧后的产物不能使品红溶液褪色C．单质熔点高低的顺序为：Z＞Y＞XD．Z与W元素只能形成原子个数比为2∶1的化合物典例3．X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示，已知非金属元素X有多种单质，其中一种常用做电极材料，下列说法中正确的是()A．X、Y的最高价化合物溶于水后的溶液一定显酸性B．原子半径由大到小的顺序：Z＞X＞Y一．元素周期表中的位构性的关系C．Z的简单离子对水的电离没有影响D．Z的氯化物与氧化物都属于离子化合物典例4．某主族元素R的最高正价与最低负价的代数和为4，下列叙述中不正确的是（）A．R是ⅣA族元素B．R气态氢化物化学式为H2RC．R能形成两种氧化物RO2和RO3D．R的气态氢化物的水溶液显酸性1．已知M、N、R均为短周期的元素，M、N同周期，M、R的最低价离子分别为M2−和R−，N2+和R－具有相同的电子层结构，下列说法正确的是（）A．对应气态氢化物的稳定性M＞RB．R元素的最高正价一定为+7价C．离子半径：M2－＞R－＞N2+D．还原性：M2－＜R－2．a、b、c、d为短周期元素，a的M电子层有1个电子，b的最外层电子数为内层电子数的2倍，c的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍，c与d同周期，d的原子半径小于c。下列叙述错误的是（）A．d元素的非金属性最强B．它们均存在两种或两种以上的氧化物C．只有a与其他元素生成的化合物都是离子化合物D．b、c、d与氢形成的化合物中化学键均为极性共价键3．短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增大，B和D同主族；X、Y、N分别是由以上四种元素的两种组成的化合物，Z是由以上三种元素组成的化合物；若X与Y摩尔质量相同，Y为淡黄色固体，上述物质之间的转化关系如图所示(部分生成物省略)，则下列说法中一定正确的是（）A．相对分子质量：MN，沸点：NMB．简单离子半径：DBCAC．Z为Na2CO3D．图中有两个氧化还原反应4．X、Y、Z、M四种短周期元素，它们在周期表中位置如图所示，下列说法正确的是（）二．对点增分集训A．原子半径：M＞Z＞Y＞XB．Z的气态氢化物最稳定，因其分子间存在氢键C．最高价氧化物对应水化物的酸性M＜ZD．元素的非金属性：X＜Y＜Z5．同一周期的X、Y、Z三种元素，已知最高价氧化物对应水化物的酸性强弱是H3XO4＜H2YO4＜HZO4，下列推断正确的是（）A．原子序数：X＞Y＞ZB．主族序数：Y＞X＞ZC．气态氢化物稳定性：XH3＜H2Y＜HZD．元素的非金属性强弱：X＞Y＞Z6．A、B、C、D是原子序数依次增大的四种短周期元素，甲、乙、丙、丁、戊是由其中的两种或三种元素组成的化合物，而辛是由C元素形成的单质。已知：甲+乙==丁+辛，甲+丙==戊+辛；常温下0.1mol/L丁溶液的pH为13，则下列说法正确的是()A．元素C形成的单质可以在点燃条件分别与元素A、B、D形成的单质化合，所得化合物均存在共价键B．元素B、C、D的原子半径由大到小的顺序为：r(D)＞r(C)＞r(B)C．1.0L0.1mol/L戊溶液中含阴离子总的物质的量小于0.1molD．1mol甲与足量的乙完全反应共转移约1.204×1024个电子7．四种短周期元素W、X、Y、Z，其中W元素的一种单质在自然界硬度最大；X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的；Y是地壳中含量最多的金属元素；Z单质的水溶液具有漂白性。下列叙述中，不正确．．．的是（）A．Z的气态氢化物的沸点在同主族中最低B．工业上用电解熔融Y的氧化物的方法冶炼金属YC．将X单质投入到CuSO4溶液中，生成紫红色固体D．将W的最高价氧化物通入Na2SiO3溶液，生成白色沉淀，则非金属性：WSi8．X、Y、Z、R、Q、M是六种短周期元素，原子序数依次增大。X是原子半径最小的元素，Y的气态氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，Z为地壳中含量最多的元素，R与X同主族；Y、R、Q最外层电子数之和为8，M的单质为黄绿色有害气体。请回答下列问题：（1）R在元素周期表中的位置为__________________。（2）Z、Q、M简单离子半径由大到小的顺序为(写元素离子符号)_______________。（3）X、Y、Z三种元素形成盐类化合物的水溶液呈酸性的原因：________________________(用离子方程式表示)。溶液中所含离子浓度由大到小的顺序为______________。（4）YX4M的电子式为______________，Q3Y2与水可剧烈反应，产生沉淀与气体，反应的化学方程式为_________________________________。（5）M的单质与R的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为______________。9．X、Y、Z、M、W、Q、R是7种短周期元素，其原子半径及主要化合价如下：元素代号XYZMWQR原子半径/nm0.1860.1430.1040.0990.0700.0660.032主要化合价+1+3+6，﹣2+7，﹣1+5，﹣3﹣2+1完成下列填空：（1）W和R按原子个数比1∶4构成的阳离子所含的化学键是________________。（2）表中所列4种第三周期元素的最高价氧化物的水化物碱性最弱的是_______（填化学式），其电离方程式为_____________________________________。（3）M与Z相比，非金属性较强的是_____________（填元素名称），请从原子结构的角度说明理由________________________________________________。10．某校化学实验小组的学生为验证非金属元素氯的氧化性强于硫和氮，设计了一套实验装置(部分夹持装置已略去)：（1）写出A中反应的离子方程式：___________________________________________。（2）B中出现黄色浑浊现象，产生此现象的离子方程式：____________________。（3）试从原子结构角度解释氯的氧化性强于硫的原因：____________________。（4）D中干燥管中出现的现象及化学方程式：__________________________________。（5）有同学认为D中的现象并不能说明氯的氧化性大于氮，需要在C之前加装洗气装置，请画出其装置图(并注明盛装试剂)（6）还有什么其他方法能证明非金属性ClS，用一种相关事实说明：_________________________________________________________________。参考答案一、元素周期表中的位构性的关系典例1．【答案】C【解析】根据元素周期表的位置关系可知，①为N元素，②为O元素，③为F元素，④为S元素，⑤为Cl元素，结合元素的周期性变化规律与物质的结构与性质作答。依据上述分析可知，A.元素①为N元素，位于第二周期第VA族，A错误；B.非金属性越强，对应气态氢化物的稳定性越强，因非金属性：OS，故气态氢化物的稳定性：②④，B错误；C.非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，因非金属性：ClS，故最高价氧化物对应水化物的酸性：⑤④，C正确；D.F无最高正化合价，无法比较，D错误。典例2．【答案】A【解析】短周期元素中，X最高价氧化物对应的水化物能与其气态氢化物反应生成盐，则X为N元素；Y元素原子M层上有3个电子，则Y为Al；Z是短周期元素中原子半径最大的主族元素，则Z为Na；W单质是淡黄色固体，则W为S元素；Q最高正价与最低负价代数和为6，则Q为Cl。典例3．【答案】B【解析】非金属元素X有多种单质，其中一种常用做电极材料，则X为C元素，由元素相对位置可知，Y为N元素、Z为Al。X、Y最高价化合物溶于水后溶液不一定呈酸性，可能呈中性或碱性，如碳酸钠溶液呈碱性、硝酸钠溶液呈中性，A错误；原子半径Al＞C＞N，B正确；Z的简单离子是Al3+，属于弱离子促进水电离，C错误；Z的氯化物如氯化铝属于共价化合物，D错误。典例4．【答案】A【解析】短周期的主族元素中，最高正价与最低负价代数和4，最高正价只能是+6，最低负价-2，则R是第VIA族的硫元素。结合以上分析可知，R是VIA族的硫元素，故A错误。二、对点增分集训1.【答案】C【解析】短周期元素中，M和R的最低价离子分别为M2－和R－，推出M位于第VIA族，R位于ⅦA族，N的价态为+2价，位于元素周期表ⅡA族，N2+和R－具有相同的电子层结构，说明R在N的上一周期，即N位于第三周期，R位于第二周期，M和N位于同周期，推出N为Mg，M为S，R为F，F的非金属性强于S，则HF的稳定性强于H2S，F没有正价，S2－电子层数最多，即S2－半径最大，F－和Mg2+核外电子排布相同，即F－的半径大于Mg2+，离子半径大小顺序是S2－F－Mg2+，F的非金属性强于S，则S2－的还原性强于F－，即还原性大小顺序是S2－F－。2.【答案】D【解析】根据题意知短周期元素中a的M层有1个电子，则a的核外电子排布是2、8、1，a是Na元素；b的最外层电子数为内层电子数的2倍，则b核外电子排布是2、4，b为C元素；c的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍，则c为S元素；c、d处于同一周期，d的原子半径小于c，则d是Cl元素。C元素可以与H元素形成只含有极性键的化合物CH4，也可以形成含有极性键、非极性键的化合物CH3-CH3等，S元素可以形成H2S，含有极性键；Cl元素与H元素形成HCl，含有极性键，D错误。3.【答案】B【解析】由Y为淡黄色固体且为化合物可知Y为Na2O2。由X、Y摩尔质量相同可推知X为Na2S，从而推知Z为NaOH。故A、B、C、D分别为H、O、Na、S。A项，N为H2O，M为H2S或NaHS，M为H2S时，H2O的沸点高于H2S，M为NaHS时，H2O的沸点低于NaHS，错误；B项，离子半径大小顺序为S2－O2－Na+H+，正确；C项，Z为NaOH，错误；D项，图中只有一个氧化还原反应2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑，错误。4.【答案】D【解析】由X、Y、Z、M均为短周期元素及在周期表中相对位置，可知X、Y和Z为第二周期元素，M为第三周期元素，由位置可知，X为N，Y为O，Z为F，M为S，A.根据同一周期中，原子半径依次减小，同一主族，元素原子半径依次增大，则其原子半径由大到小排列为：MXYZ，故A项错误；B.元素的非金属性越强，其对应的气态氢化物的稳定性越高，则Z的气态氢化物最稳定，其分子间存在的氢键，主要影响的是物质的物理性质，跟气态氢化物的稳定性无关，故B项错误；C.非金属性FOS，但因F无正价，则无法比较Z与M的最高价氧化物对应水化物的酸性，故C项错误；D.X、Y、Z三种元素处于同一周期，其元素的非金属性：N＜O＜F，即X＜Y＜Z，故D项正确。5.【答案】C【解析】同一周期的X、Y、Z三种元素，最高价氧化物对应水化物的酸性强弱是H3XO4＜H2YO4＜HZO4，则原子序数X＜Y＜Z，A项错误；同一周期元素中，元素的非金属性越强，其族序数越大，所以主族序数：Z＞Y＞X，B项错误；元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，这几种元素的非金属性X＜Y＜Z，所以气态氢化物稳定性：XH3＜H2Y＜HZ，C项正确；这几种元素的非金属