物質結構與元素周期律【原卷】

1．（2021·北京西城區·高三一模）元素周期律的發現是近代化學史上的一座里程碑。下列事實不能用元素周期律解釋的是

A．溶液中加鹽酸，產生氣泡

B．常溫下，形狀和大小相同的、與同濃度鹽酸反應，條更劇烈

C．氣態氫化物的穩定性：

D．從溶液中置換出

2．（2021·山東煙臺市·高三一模）1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽是一種常見的離子液體(結構如圖)，其環狀結構中存在大π鍵。下列說法正確的是

A．陽離子中至少10原子共平面

B．BF的空間構型為平面正方形

C．該化合物中所有元素都分布在p區

D．該化合物中可能存在離子鍵、配位鍵和氫鍵

3．（2021·山東淄博市·高三一模）是微電子工業中一種優良的等離子蝕刻氣體，可通過電解熔融氟化氫銨制得。下列有關說法錯誤的是

A．的空間構型為平面三角形

B．相關元素電負性由大到小的順序為

C．和中N原子的雜化方式均為

D．晶體中微粒間的作用有離子鍵、共價鍵、配位鍵、氫鍵

4．（2021·山東高三月考）我國科學家發現了一類由組成的磁性超導材料。下列說法正確的是

A．時失去3d和4s軌道電子

B．Se原子核外有3個未成對電子

C．的空間構型為正四面體形

D．基態F原子的核外電子有9種空間運動狀態

5．（2021·山東）LDFCB是電池的一種電解質，該電解質陰離子由同周期元素原子W、X、Y、Z構成(如圖)，Y的最外層電子數等于X的核外電子總數，四種原子最外層電子數之和為20，下列說法正確的是

A．四種元素形成的簡單氫化物中Z的沸點最高

B．原子半徑：Z>Y>X>W

C．X的雜化方式是sp3

D．電負性：Z>Y>X>W

6．（2021·山東煙臺市·高三一模）已知W、X、Y、Z為短周期元素，原子序數依次增大。W、Z同主族，X、Y、Z同周期，其中只有X為金屬元素。下列說法一定錯誤的是

A．電負性：W>Z>Y>X

B．氣態氫化物熔沸點：W

Z

C．簡單離子的半徑：W>X>Z

D．若X與W原子序數之差為5，則形成化合物的化學式為X3W2

7．（2021·山東淄博市·高三一模）W、X、Y和Z為原子序數依次增大的四種短周期主族元素。W與X可形成一種紅棕色有刺激性氣味的氣體；Y的周期序數是族序數的3倍；Z的最外層電子數與W的電子總數相同。下列敘述正確的是

A．第一電離能：

B．簡單離子半徑：

C．簡單氫化物的穩定性：

D．氧化物對應水化物的酸性：

8．（2021·山東棗莊市·高三二模）已知X、Y、Z、W為原子序數依次增大的短周期主族元素，其原子最外層電子數的關系是，W有正價，常溫下﹐四種元素的單質均為氣體。下列說法正確的是

A．Y與X形成的簡單化合物比Z與X的穩定

B．Y的最高價氧化物對應的水化物酸性比W的強

C．X、Y、Z三種元素不能形成離子化合物

D．四種元素中Z的電負性最大

9．（2021·山東高三月考）已知A、B、C、D、E、F為原子序數依次增大的短周期主族元素，A、D同主族，C、E同主族，A和B、F均能形成二元共價化合物，B元素與酸雨的形成有關。下列說法正確的是

A．離子半徑最大的元素為F

B．氣態簡單氫化物的穩定性C＜F

C．簡單氫化物的沸點E＞C

D．D元素和A、B、C、E、F均能形成離子化合物

10．（2021·山東濟南市·高三一模）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大。X可分別和Y、Z、W形成含18個電子的型分子，且X與Y、Z與W均可形成如圖所示結構的分子。下列說法正確的是

A．簡單離子的半徑：

B．第一電離能：

C．簡單氣態氫化物的熱穩定性：

D．單質的沸點：

11．（2021·河北石家莊市·高三一模）短周期元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大，其中只有Y為金屬元素且Y、W的原子序數之差為3，X、W的原子最外層電子數相同且X形成的簡單氫化物的沸點較高。下列說法一定正確的是

A．簡單離子半徑：

B．單質Z是制作芯片和光電池的關鍵材料

C．氧化物的熔點：

D．W的最高價氧化物的水化物是強酸

12．（2021·沙坪壩區·重慶一中高三月考）X、Y、Z、Q、R

是五種短周期主族元素，原子序數依次增大。X、Y

兩元素最高正價與最低負價之和均為

0；Q與

X

同主族，Z

與

R

不同主族；Z

與

R

最外層電子數之和是

Y

與

Q

最外層電子數之和的兩倍。下列說法不正確的是

A．原子半徑：Q>

R

Y

Z>

X

B．最高價氧化物水化物的酸性：Y>R

C．R

與

Z

形成的化合物為共價化合物

D．R的單質可與

NaOH

溶液反應生成H2

13．（2021·華中師范大學基礎教育合作辦學部高三月考）1919年，盧瑟福做了用α粒子(He)轟擊氮原了核的實驗，實現了原子核的人工轉變，發現了質子。其中Y的某種單質可用作自來水消毒劑。下列說法正確的是

A．X與Y均能與氫組成含18電子的化合物

B．Y存在Y、Y、Y多種同素異形體

C．Y與中子數相同

D．X的氧化物的水化物一定屬于強酸

14．（2021·浙江杭州市·高三二模）短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的相對位置如下表所示，其中W元素的原子最外層電子數是內層電子數的2倍。下列說法正確的是

W

X

Y

Z

A．原子半徑大小：

B．最高價氧化物對應水化物的酸性：

C．Y單質具有X菌能力，Y與W可形成化合物

D．W元素和氫元素形成的各種化合物均不能與Z的氫化物反應

15．（2021·浙江紹興市·高三二模）現有元素X、Y、Z、Q為主族元素，原子序數依次增大，其中X、Q在同一主族。相關信息如下表：

元素

相關信息

X

X為非金屬元素

Y

最外層是最內層電子的三倍

Z

在第三周期元素中，Z的簡單離子半徑最小

Q

Q單質能與冷水劇烈反應，所得強堿溶液中的陽離子的電子數為18

下列說法正確的是

A．X與Y不可能形成分子

B．工業電解制備Z時，用含Z3+的助熔劑來降低的熔融溫度

C．Z、Q最高價氧化物對應水化物的堿性依次減弱

D．第5周期且與Y同主族元素可作為半導體材料

16．（2021·重慶高三開學考試）分屬周期表前三周期的四種元素W、X、Y、Z可形成結構如下的物質，該物質中所有原子均滿足穩定結構，W的原子序數最大，Y、Z處于同一周期。下列說法錯誤的是

A．X、Z可形成具有強氧化性的高效消毒劑

B．Y的最高價氧化物對應的水化物中，除了氫原子外所有原子滿足8電子穩定結構

C．由Z和W形成的化合物中可以存在共價鍵

D．X、Y、Z的原子半徑從大到小為：

Y

Z

>X

17．（2021·福建三明市·高三二模）火星上發現a、b、c、d、e原子序數依次增大的五種短周期元素。其中只含有一種金屬元素，a、c同主族，b、d同主族，d、e相鄰，五者的最外層電子數之和為21。下列說法正確的是

A．離子半徑：d＞e＞c＞b＞a

B．氣態氫化物穩定性：d＞e＞b

C．含氧酸酸性：e＞d

D．第一電離能：b＞d＞c

18．（2021·福建福州市·高三二模）前四周期元素、、、、原子序數依次增大，其中、同周期，、同主族；、、是人體內含量最高的三種元素，、、、、五原子核外電子數之和為60。下列敘述合理的是

A．原子半徑

B．電負性

C．這些元素組成的三元化合物都可溶于水

D．它們基態原子最外層上都有未成對電子

物質結構與元素周期律

1．（2021·北京西城區·高三一模）元素周期律的發現是近代化學史上的一座里程碑。下列事實不能用元素周期律解釋的是

A．溶液中加鹽酸，產生氣泡

B．常溫下，形狀和大小相同的、與同濃度鹽酸反應，條更劇烈

C．氣態氫化物的穩定性：

D．從溶液中置換出

【答案】A

【詳解】

A．溶液中加鹽酸，產生氣泡，原理是強酸制取弱酸，與元素周期律無關，故A錯誤；

B．同周期從左到右金屬性減弱，則Mg比Al更活潑，與酸反應，Mg條更劇烈，能用元素周期律解釋，故B正確；

C．同主族從上到下，非金屬性減弱，則O>S，對應的氣態氫化物的穩定性也減弱，則，能用元素周期律解釋，故C正確；

D．同主族從上到下，非金屬性減弱，則對應的單質氧化性減弱，則氧化性：Cl2>Br2，所以Cl2能從NaBr溶液中置換出Br2，能用元素周期律解釋，故D正確；

故選：A。

2．（2021·山東煙臺市·高三一模）1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽是一種常見的離子液體(結構如圖)，其環狀結構中存在大π鍵。下列說法正確的是

A．陽離子中至少10原子共平面

B．BF的空間構型為平面正方形

C．該化合物中所有元素都分布在p區

D．該化合物中可能存在離子鍵、配位鍵和氫鍵

【答案】A

【詳解】

A．陽離子中五元環上C原子接的化學鍵有1個雙鍵判斷采用的是sp2雜化，甲基和乙基上碳原子形成四個單鍵，采用的是sp3雜化，N原子接的有1個雙鍵判斷是sp2雜化，另一個N原子接的都是單鍵判斷是sp3，則五元環上2個N原子、3個碳原子包括3個碳原子分別連接的H原子共8個原子共平面，另外甲基和乙基直接與N原子連接的碳原子也與五元環共平面，即至少10原子共平面，故A正確；

B．與CH4是等電子體，則為正四面體結構，而不是平面正文形，故B錯誤；

C．該化合物中C、B、N和F分布在p區，而H為s區元素，故C錯誤；

D．該化合物為離子液體，是離子化合物，一定含有離子鍵；中存在配位鍵，其中B提供共軌道，F-提供孤對電子，但不存在氫鍵，故D錯誤；

故答案為A。

3．（2021·山東淄博市·高三一模）是微電子工業中一種優良的等離子蝕刻氣體，可通過電解熔融氟化氫銨制得。下列有關說法錯誤的是

A．的空間構型為平面三角形

B．相關元素電負性由大到小的順序為

C．和中N原子的雜化方式均為

D．晶體中微粒間的作用有離子鍵、共價鍵、配位鍵、氫鍵

【答案】A

【詳解】

A．分子中N的周圍形成3個σ鍵，孤電子對數=，故其價層電子對為4，故其的空間構型為三角錐形，A錯誤；

B．同一周期從左往右元素的電負性依次增大，同一主族從上往下依次減小，故相關元素電負性由大到小的順序為，B正確；

C．分子中N的周圍形成3個σ鍵，孤電子對數=，故其價層電子對為4，中周圍有4個σ鍵，孤電子對數=，故其價層電子對為4，和中N原子的雜化方式均為，C正確；

D．晶體中與微粒內存在共價鍵和配位鍵，微粒間存在離子鍵，且與微粒間存在氫鍵，D正確；

故答案為：A。

4．（2021·山東高三月考）我國科學家發現了一類由組成的磁性超導材料。下列說法正確的是

A．時失去3d和4s軌道電子

B．Se原子核外有3個未成對電子

C．的空間構型為正四面體形

D．基態F原子的核外電子有9種空間運動狀態

【答案】C

【詳解】

A．Fe的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，4s軌道上電子的能量最高，所以時只失去4s軌道上的2個電子，A不正確；

B．Se的價電子軌道表示式為，原子核外有2個未成對電子，B不正確；

C．的中心As原子的價層電子對數為，則發生sp3雜化，空間構型為正四面體形，C正確；

D．空間運動狀態是指電子所占據的軌道，基態F原子的核外電子占據的軌道有1s、2s、2p，所以有3種空間運動狀態，D不正確；

故選C。

5．（2021·山東）LDFCB是電池的一種電解質，該電解質陰離子由同周期元素原子W、X、Y、Z構成(如圖)，Y的最外層電子數等于X的核外電子總數，四種原子最外層電子數之和為20，下列說法正確的是

A．四種元素形成的簡單氫化物中Z的沸點最高

B．原子半徑：Z>Y>X>W

C．X的雜化方式是sp3

D．電負性：Z>Y>X>W

【答案】D

【分析】

同周期元素W、X、Y、Z中，Y的最外層電子數等于X的核外電子總數，說明這四種元素位于第二周期；根據圖示可，Y可形成2個共價鍵，位于第VIA族，則Y為O元素；X為6號C元素；Z只能形成1個共價鍵，為與VIIA族，則Z為F元素；四種元素最外層電子數之和為20，W的最外層電子數為20-4-6-7=3，為B元素，所以W、X、Y、Z分別為：B、C、O、F，據此解答。

【詳解】

A．四種元素最簡單氫化物分別為BH3、CH4、H2O、HF，由于水和氟化氫均含有氫鍵，所以其沸點較前兩者高，但由于相同物質的量的水中含所有的氫鍵數比氟化氫中的氫鍵數多，所以水的沸點比氟化氫高，選項A錯誤；

B．由分析可知W、X、Y、Z分別為同周期元素：B、C、O、F，同周期元素從左至右元素的原子半徑逐漸減小，所以W>X>Y>Z，選項B錯誤；

C．X為C，形成一個雙鍵和三個單鍵，雜化方式是sp2，選項C錯誤；

D．非金屬性越強電負性越大，則電負性：Z>Y>X>W，選項D正確。

答案選D。

6．（2021·山東煙臺市·高三一模）已知W、X、Y、Z為短周期元素，原子序數依次增大。W、Z同主族，X、Y、Z同周期，其中只有X為金屬元素。下列說法一定錯誤的是

A．電負性：W>Z>Y>X

B．氣態氫化物熔沸點：W

Z

C．簡單離子的半徑：W>X>Z

D．若X與W原子序數之差為5，則形成化合物的化學式為X3W2

【答案】C

【分析】

W、X、Y、Z為短周期元素，原子序數依次增大，W、Z同主族，X、Y、Z同周期，其中只有X為金屬元素，則W為第二周期元素，X、Y、Z為第三周期元素，則X為Na或Mg或Al，各元素的相對位置為，以此分析解答。

【詳解】

A．電負性是指得電子能力，非金屬性越強，電負性越大，已知非金屬性：W＞Z＞Y＞X，則電負性：W>Z>Y>X，故A正確；

B．Y為非金屬性，則W可能為N、O、F，對應氣態氫化物NH3、H2O和HF的分子之間存在氫鍵，其沸點均比同主族其它元素氣態氫化物的沸點高，即氣態氫化物熔沸點：W

Z，故B正確；

C．W與X的離子結構相同，核電荷數大，離子半徑大，而Z的離子結構比W離子多一個電子層，離子半徑大，即離子半徑：Z＞W＞X，故C錯誤；

D．若W與X原子序數差為5，W為N時X為Mg，或W為O時X為Al，形成化合物的化學式為Mg3N2或Al2O3，即形成化合物的化學式可以為X3W2，故D正確；

故答案為C。

7．（2021·山東淄博市·高三一模）W、X、Y和Z為原子序數依次增大的四種短周期主族元素。W與X可形成一種紅棕色有刺激性氣味的氣體；Y的周期序數是族序數的3倍；Z的最外層電子數與W的電子總數相同。下列敘述正確的是

A．第一電離能：

B．簡單離子半徑：

C．簡單氫化物的穩定性：

D．氧化物對應水化物的酸性：

【答案】C

【分析】

由題干信息可知：W、X、Y和Z為原子序數依次增大的四種短周期主族元素。W與X可形成一種紅棕色有刺激性氣味的氣體NO2，故W為N，X為O，又Y的周期序數是族序數的3倍，故Y為Na，Z的最外層電子數與W的電子總數相同，故Z為Cl，據此分析解題。

【詳解】

A．由分析可知，W、X、Y分別為N、O、Na，根據同一周期從左往右元素的第一電離能呈增大趨勢，ⅡA與ⅢA、ⅤA與ⅥA反常，同一主族從上往下元素的第一電離能依次減小，故第一電離能為N＞O＞Na即，A錯誤；

B．由分析可知，W、X、Y分別為N、O、Na，三種元素的簡單離子具有相同的核外電子排布，核電荷數越大半徑越小，故簡單離子半徑為N3-＞O2-＞Na+即，B錯誤；

C．元素簡單氣態氫化物的穩定性與元素的非金屬性一致，根據同一周期從左往右元素的非金屬性增強，故簡單氫化物的穩定性為H2O＞NH3即，C正確；

D．元素的最高價氧化物對應水化物的酸性才與元素的非金屬性一致，題干未告知最高價，故無法比較，D錯誤；

故答案為：C。

8．（2021·山東棗莊市·高三二模）已知X、Y、Z、W為原子序數依次增大的短周期主族元素，其原子最外層電子數的關系是，W有正價，常溫下﹐四種元素的單質均為氣體。下列說法正確的是

A．Y與X形成的簡單化合物比Z與X的穩定

B．Y的最高價氧化物對應的水化物酸性比W的強

C．X、Y、Z三種元素不能形成離子化合物

D．四種元素中Z的電負性最大

【答案】D

【分析】

常溫下﹐元素的單質均為氣體的有H2、N2、O2、F2、Cl2五種，結合X、Y、Z、W為原子序數依次增大的短周期主族元素，其原子最外層電子數的關系是，W有正價，推測X、Y、Z、W分別為：H、N、O、Cl四種元素，據此分析解題。

【詳解】

A．由于O的非金屬性比N強，故Z與X的簡單化合物即H2O比Y與X形成的即NH3穩定，A錯誤；

B．由于Cl的非金屬性強于N，故W的最高價氧化物對應的水化物即HClO4的酸性比Y的最高價氧化物對應的水化物即HNO3的強，B錯誤；

C．X、Y、Z三種元素即H、N、O能形成離子化合物NH4NO3、NH4NO2，C錯誤；

D．四種元素即H、N、O、Cl中Z即O的電負性最大，D正確；

故答案為：D。

9．（2021·山東高三月考）已知A、B、C、D、E、F為原子序數依次增大的短周期主族元素，A、D同主族，C、E同主族，A和B、F均能形成二元共價化合物，B元素與酸雨的形成有關。下列說法正確的是

A．離子半徑最大的元素為F

B．氣態簡單氫化物的穩定性C＜F

C．簡單氫化物的沸點E＞C

D．D元素和A、B、C、E、F均能形成離子化合物

【答案】D

【分析】

A、B、C、D、E、F是原子序數依次增大的短周期主族元素。已知A、D同主族，C、E同主族，A和B、F均能形成二元共價化合物，B元素與酸雨的形成有關，則B是N，A是H，D是Na，C原子序數比N大，與Na小，則C是O，E是S元素，F是Cl元素，然后根據元素周期律分析解答。

【詳解】

根據上述分析可知：A是H，B是N，C是O，D是Na，E是S，F是Cl元素。

A．離子核外電子層數不同時，離子的電子層數越多，離子半徑越大；當離子核外電子層數相同時，離子的原子序數越大，離子半徑越小。H+核外沒有電子層；N3-、O2-、Na+核外有2個電子層；S2-、Cl-核外有3個電子層，所以離子半徑最大的是S2-，即離子半徑最大的元素為F，A錯誤；

B．元素的非金屬性越強，其形成的簡單氫化物的穩定性就越強。C是O，F是Cl，元素的非金屬性：O＞Cl，所以氣態氫化物的穩定性：C＞F，B錯誤；

C．C是O，E是S，它們形成的簡單氫化物分別是H2O、H2S，二者都是由分子構成的分子晶體，由于H2O的分子之間存在氫鍵，增加了分子之間的吸引作用，使物質的熔沸點增大，所以簡單氫化物的沸點：H2O＞H2S，即簡單氫化物的沸點：C＞E，C錯誤；

D．A是H，B是N，C是O，D是Na，E是S，F是Cl元素，Na與H形成NaH，與N形成Na3N，與O形成Na2O，與S形成Na2S，與Cl形成NaCl，這些化合物都是離子化合物，D正確；

故合理選項是D。

10．（2021·山東濟南市·高三一模）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大。X可分別和Y、Z、W形成含18個電子的型分子，且X與Y、Z與W均可形成如圖所示結構的分子。下列說法正確的是

A．簡單離子的半徑：

B．第一電離能：

C．簡單氣態氫化物的熱穩定性：

D．單質的沸點：

【答案】D

【分析】

短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大，X可分別和Y、Z、W形成含18個電子的型分子，X與Y、Z與W均可形成如圖所示的分子結構，比較熟悉的如過氧化氫，則X為H元素，Y為O元素，Z為S元素，W為Cl元素；Z與W形成的化合物為S2Cl2，據此分析解答。

【詳解】

根據分析可知，X為H，Y為O，Z為S，W為Cl元素。

A．電子層數越多，離子半徑越大，電子層數相同時，核電荷數越大，離子半徑越小，則離子半徑：S2-＞Cl-，即W＜Z，故A錯誤；

B．同一周期，從左到右，元素的第一電離能逐漸增大，但第ⅡA族、第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素，第一電離能：S＜Cl，即Z＜W，故B錯誤；

C．非金屬性越強，最簡單氫化物越穩定，簡單氣態氫化物的熱穩定性：H2S＜HCl，即Z＜W，故C錯誤；

D．構成的單質都是分子晶體，其中氫氣、氧氣、氯氣都是雙原子分子，都是氣體，相對分子質量越大，單質的沸點越高，硫是固體，沸點最高，因此單質的沸點：X＜Y＜W＜Z，故D正確；

故選D。

11．（2021·河北石家莊市·高三一模）短周期元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大，其中只有Y為金屬元素且Y、W的原子序數之差為3，X、W的原子最外層電子數相同且X形成的簡單氫化物的沸點較高。下列說法一定正確的是

A．簡單離子半徑：

B．單質Z是制作芯片和光電池的關鍵材料

C．氧化物的熔點：

D．W的最高價氧化物的水化物是強酸

【答案】C

【分析】

X、W的原子最外層電子數相同且X形成的簡單氫化物的沸點較高，說明X形成的簡單氫化物間含有氫鍵，則X可能為N、O、F。若X為N，W為P，根據只有Y為金屬元素且Y、W的原子序數之差為3，則Y是Mg，Z為Si元素。若X為O，W為S，根據只有Y為金屬元素且Y、W的原子序數之差為3，則Y為Al，Z為Si或P。若X為F，W為Cl，根據只有Y為金屬元素且Y、W的原子序數之差為3，沒有元素符合該條件。

【詳解】

根據分析X、Y、Z、W可能分別為N、Mg、Si、P或O、Al、Si或P、S。

A．X分別為N3－、O2－，Y為Mg2＋、Al3＋，各離子的電子層結構相同，核電荷數越大半徑越小，Y代表的元素原子序數大于X代表的原子，因此簡單離子半徑：X＞Y，A錯誤；

B．Z元素可能是P，不用于制作芯片和光電池，B錯誤；

C．Y的氧化物為MgO或Al2O3，W的氧化物P2O5或Cl2O7等，W的氧化物均為共價分子，而Y的氧化物為離子化合物。一般情況下，離子化合物的熔點高于共價分子構成的物質的熔點，C正確；

D．W可能是P，其最高價氧化物的水化物是H3PO4，是弱酸，D錯誤；

答案選C。

12．（2021·沙坪壩區·重慶一中高三月考）X、Y、Z、Q、R

是五種短周期主族元素，原子序數依次增大。X、Y

兩元素最高正價與最低負價之和均為

0；Q與

X

同主族，Z

與

R

不同主族；Z

與

R

最外層電子數之和是

Y

與

Q

最外層電子數之和的兩倍。下列說法不正確的是

A．原子半徑：Q>

R

Y

Z>

X

B．最高價氧化物水化物的酸性：Y>R

C．R

與

Z

形成的化合物為共價化合物

D．R的單質可與

NaOH

溶液反應生成H2

【答案】C

【分析】

X、Y、Z、Q、R

是五種短周期主族元素，原子序數依次增大。X、Y

兩元素最高正價與最低負價之和均為

0，則X

是H，Y

為C，Q與

X

同主族，則Q為Na，Z

與

R

不同主族；Z

與

R

最外層電子數之和是

Y

與

Q

最外層電子數之和的兩倍，則Z和R可能是O、Si或者F、Al。

【詳解】

A．一般而言，電子層數越多，半徑越大，電子層數相同，質子數越小，半徑越大，所以原子半徑：Na>Si>

C

>O>H或Na>Al>C>F>H，即Q>

R

Y

Z>

X，A正確；

B．R可能是Si或者Al，最高價氧化物水化物為硅酸或者氫氧化鋁，酸性均小于碳酸，所以最高價氧化物水化物的酸性：Y>R，B正確；

C．R

與

Z

形成的化合物為二氧化硅或者氟化鋁，氟化鋁是離子化合物，C錯誤；

D．鋁單質或者硅單質均可以與氫氧化鈉溶液反應產生氫氣，D正確；

答案選C

13．（2021·華中師范大學基礎教育合作辦學部高三月考）1919年，盧瑟福做了用α粒子(He)轟擊氮原了核的實驗，實現了原子核的人工轉變，發現了質子。其中Y的某種單質可用作自來水消毒劑。下列說法正確的是

A．X與Y均能與氫組成含18電子的化合物

B．Y存在Y、Y、Y多種同素異形體

C．Y與中子數相同

D．X的氧化物的水化物一定屬于強酸

【答案】A

【分析】

盧瑟福做了用α粒子(He)轟擊氮原了核的實驗，實現了原子核的人工轉變，發現了質子。W=14，Z=7，其中Y的某種單質可用作自來水消毒劑，Y為O，X為N元素。

【詳解】

A．

Y為O，X為N元素，X與Y均能與氫組成N2H4、H2O2均含18電子的化合物，故A正確；

B．

Y存在Y、Y、Y多種同位素，不是同素異形體，故B錯誤；

C．

Y為O中子數為9，為N，中子數為7，中子數不相同，故C錯誤；

D．

X的最高價氧化物的水化物HNO3

一定屬于強酸，但低價氧化物的水化物HNO2

是弱酸，故D錯誤；

故選A。

14．（2021·浙江杭州市·高三二模）短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的相對位置如下表所示，其中W元素的原子最外層電子數是內層電子數的2倍。下列說法正確的是

W

X

Y

Z

A．原子半徑大小：

B．最高價氧化物對應水化物的酸性：

C．Y單質具有X菌能力，Y與W可形成化合物

D．W元素和氫元素形成的各種化合物均不能與Z的氫化物反應

【答案】C

【分析】

W元素的原子最外層電子數是內層電子數的2倍，則W的電子排布為2、4，即W為C元素；由元素在周期表中的相對位置，可確定X為N元素，Y為S元素，Z為Cl元素。

【詳解】

A．X、Y、Z分別為N、S、Cl元素，由元素性質的遞變規律，可確定原子半徑大小：，A不正確；

B．W、Y、Z分別為C、S、Cl，非金屬性Cl＞S＞C，則最高價氧化物對應水化物的酸性：，B不正確；

C．Y為S元素，其單質具有X菌能力，可用于生產硫磺軟膏，S與C可形成化合物CS2，C正確；

D．W元素和氫元素形成的各種化合物中，若形成的是烯烴、炔烴等不飽和烴，則能與HCl發生加成反應，D不正確；

故選C。

15．（2021·浙江紹興市·高三二模）現有元素X、Y、Z、Q為主族元素，原子序數依次增大，其中X、Q在同一主族。相關信息如下表：

元素

相關信息

X

X為非金屬元素

Y

最外層是最內層電子的三倍

Z

在第三周期元素中，Z的簡單離子半徑最小

Q

Q單質能與冷水劇烈反應，所得強堿溶液中的陽離子的電子數為18

下列說法正確的是

A．X與Y不可能形成分子

B．工業電解制備Z時，用含Z3+的助熔劑來降低的熔融溫度

C．Z、Q最高價氧化物對應水化物的堿性依次減弱

D．第5周期且與Y同主族元素可作為半導體材料

【答案】D

【分析】

Y的最外層是最內層電子的三倍，則Y的電子排布為2、6，為O元素；Z在第三周期元素中，簡單離子半徑最小，則Z為Al元素；Q單質能與冷水劇烈反應，所得強堿溶液中的陽離子的電子數為18，則Q為K元素；X、Q在同一主族，且X為非金屬元素，則X為H元素。

【詳解】

A．X和Y為H、O元素，可形成H2O2分子，A不正確；

B．工業電解制備Al時，用含[AlF6]3-的助熔劑(不含Al3+)來降低Al2O3的熔融溫度，B不正確；

C．Z、Q分別為Al、K元素，金屬性Al＜K，最高價氧化物對應水化物的堿性依次增強，C不正確；

D．Y為O元素，第5周期且與Y同主族元素為Te，位于元素周期表中金屬與非金屬的分界線附近，可作為半導體材料，D正確；

故選D。

16．（2021·重慶高三開學考試）分屬周期表前三周期的四種元素W、X、Y、Z可形成結構如下的物質，該物質中所有原子均滿足穩定結構，W的原子序數最大，Y、Z處于同一周期。下列說法錯誤的是

A．X、Z可形成具有強氧化性的高效消毒劑

B．Y的最高價氧化物對應的水化物中，除了氫原子外所有原子滿足8電子穩定結構

C．由Z和W形成的化合物中可以存在共價鍵

D．X、Y、Z的原子半徑從大到小為：

Y

Z

>X

【答案】B

【分析】

周期表前三周期的四種元素W、X、Y、Z可形成結構如下的物質，該物質中所有原子均滿足穩定結構，根據圖示可知，W為+1價陽離子，且W的原子序數最大，則W為Na元素，說明X、Y、Z位于前2周期；Y、Z處于同一周期，則Y、Z位于第二周期，陰離子帶2個負電荷，Y為B元素；Z能夠形成2個共價鍵，則Z為O元素；X形成1個共價鍵，為H元素，據此解答。

【詳解】

根據分析可知，W為Na，X為H，Y為B，Z為O元素；

A．H、O形成的H2O2具有強氧化性，故A正確；

B．Y的最高價氧化物的水合物是硼酸，硼酸結構式為，該分子中H、B都沒有達到8電子穩定結構，故B錯誤；

C．Z、W形成的化合物過氧化鈉中含有共價鍵，故C正確；

D．同一周期從左向右原子半徑逐漸減小，電子層越多原子半徑越大，則原子半徑大小為：Y＞Z＞X，故D正確。

答案選B。

17．（2021·福建三明市·高三二模）火星上發現a、b、c、d、e原子序數依次增大的五種短周期元素。其中只含有一種金屬元素，a、c同主族，b、d同主族，d、e相鄰，五者的最外層電子數之和為21。下列說法正確的是

A．離子半徑：d＞e＞c＞b＞a

B．氣態氫化物穩定性：d＞e＞b

C．含氧酸酸性：e＞d

D．第一電離能：b＞d＞c

【答案】D

【分析】

a、c同主族，b、d同主族，d、e相鄰，五者的最外層電子數之和為21，若a、c最外層電子為x，b、d最外層電子為y，e最外層電子為y+1，則2x+2y+y+1=21，化簡2x+3y=20，中只含有一種金屬元素，金屬元素在IA族~IIIA族，只有x=1，則y=6符合，則a、b、c、d、e分別為H、O、Na、S、Cl。

【詳解】

A．離子半徑：S2-＞Cl-＞O2-＞Na+＞H+，A說法錯誤；

B．非金屬性越強，其氣態氫化物越穩定，穩定性：HCl＞H2S，B說法錯誤；

C．非金屬性越強，其最高價氧化物對應水化物的酸性越強，含氧酸酸性不能比較，C說法錯誤；

D．同周期中第一電離能有增大的趨勢，同主族第一電離能減小，第一電離能：O＞S＞Na，D說法正確；

答案為D。

18．（2021·福建福州市·高三二模）前四周期元素、、、、原子序數依次增大，其中、同周期，、同主族；、、是人體內含量最高的三種元素，、、、、五原子核外電子數之和為60。下列敘述合理的是

A．原子半徑

B．電負性

C．這些元素組成的三元化合物都可溶于水

D．它們基態原子最外層上都有未成對電子

【答案】D

【分析】

X、Y、Z是人體含量最高的三種元素，且原子序數依次增大，所以X是氫，Y是碳，Z是氧；W和氧同族，所以W是硫；五種元素核外電子數之和是60，所以Q是銅。

【詳解】

A．碳原子半徑比氧原子大，A項錯誤；

B．氧的電負性比硫大，B項錯誤；

C．由其中三種元素組成的化合物中，碳酸銅、氫氧化銅都不溶于水，C項錯誤；

D．上述四種元素基態原子最外層都不是滿電子，所以一定會有未成對的電子存在，D項正確；

答案選D。