第四章 物质结构+元素周期律 提升测试 高一上学期化学人教版（2019）必修第一册+

第四章物质结构元素周期律提升测试2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册一、单选题1．原子是一种很小的微粒。钠原子半径为，则a等于（）A．9 B．10 C．11 D．122．关于核素的说法错误的是（）A．碳元素的原子序数为6B．碳元素的相对原子质量为14C．该核素的中子数为8D．该核素用于测定一些文物的年代3．下列物质不含有共价键的是（）A． B． C．HCl D．4．下列物质中，只含有共价键的是（）A． B． C． D．5．下列各原子或离子的电子排布式错误的是（）A．： B．As：C．： D．Cr：6．随原子序数的递增，八种短周期元素的原子半径、最高正价或最低负价的变化如图所示。下列叙述正确的是A．原子形成的简单离子半径的大小顺序为d>e>fB．d、e组成的化合物都只含离子键C．x、z、d组成的化合物都是共价化合物D．e、f、g最高价氧化物对应的水化物互相都能发生反应7．2021年6月11日国家航天局公布了“祝融号”火星车拍摄的首批科学影像图。火星气体及岩石中富含X、Y、Z、W四种元素，已知X、Y、Z、W为原子序数递增的四种短周期元素，其中Z为金属元素，其单质与冷水剧烈反应后的溶液能使酚酞试液变为红色，X、W为同一主族元素，Y为地壳中含量最高的元素，火星岩石含有W的最高价化合物，下列判断正确的是（）A．原子半径：B．X、Y、Z三种元素组成的化合物只含共价键C．简单氢化物的沸点：D．最高价氧化物对应水化物的酸性：8．X、Y、Z、W是原子序数依次增大的4种短周期主族元素。X广泛存在于无机物和有机物中，Y是地壳中含量最多的元素，Z的单质常温下和氢气混合会发生爆炸，工业上电解W的熔融氧化物来制取W。下列有关说法一定正确的是（）A．原子半径：W＞X＞Y＞ZB．简单氢化物的沸点：Z＞YC．Z和W的简单离子都能促进水的电离D．W分别与X、Y、Z形成的化合物中化学键类型相同9．已知质量数为A的某阳离子Rn+，核外有X个电子，则核内中子数为：（）A．A-X B．A-X-n C．A-X+n D．A+X-n10．(锶)的、稳定同位素在同一地域土壤中值不变。土壤生物中值与土壤中值有效相关。测定土壤生物中值可进行产地溯源。下列说法错误的是（）A．位于元素周期表中第六周期、第ⅡA族B．可用质谱法区分和C．和含有的中子数分别为49和48D．同一地域产出的同种土壤生物中值相同11．下列有关元素周期表的说法正确的是（）A．元素周期表有7个周期、18个族B．短周期中周期序数等于主族序数元素只有3种C．过渡元素、ⅠA族的元素全部都是金属元素D．短周期中金属元素仅含6种、0族元素有3种12．、、、、为原子序数依次增大的短周期元素，、为同族元素，的原子半径是同周期主族元素中最大的。其中，、、、形成的化合物可表示为。下列说法正确的是（）A．原子半径：W＞Z＞YB．简单氢化物的沸点：W＞ZC．与、、、均可形成多种化合物D．、、三种元素形成的化合物的水溶液呈中性13．已知前四周期元素X、Y、Z、M、Q和R在周期表中的相对位置如图所示，其中M与Q能以原子个数比1：2或1：3化合。下列说法不正确的是A．X的单质可以作半导体材料B．ZH3的还原性强于H2MC．R是非金属性最强的元素D．Z、M的最高价氧化物对应水化物的浓溶液均具有强氧化性14．Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外层电子数之和为20.Q与X、Y、Z位于不同周期，X、Y相邻，Y原子最外层电子数是Q原子内层电子数的2倍。下列说法正确的是（）A．非金属性：X>Y B．单质的熔点：Z>YC．简单氢化物的沸点：Z<Q D．最高价含氧酸的酸性：Z<Y15．A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期主族元素，分布在三个不同周期。X、Y、Z、W为这些元素形成的化合物，X为二元化合物且为强电解质，W的水溶液呈碱性，物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是（）A．离子半径：C＞D＞BB．化合物Y中既有离子键又有共价键C．电解熔融状态下的化合物Z，可制备D的单质D．往X溶液中逐滴滴入W溶液，现象是：先产生沉淀，后沉淀溶解16．由短周期前10号元素组成的物质T和X有如图所示的转化。X不稳定，易分解。下列有关说法正确的是（）A．等物质的量的T、X分子中含有π键的数目均为NAB．为使该转化成功进行，Y可以是酸性KMnO4溶液C．X分子中含有的σ键个数是T分子中含有的σ键个数的2倍D．T、X分子均含有极性键和非极性键17．短周期主族元素A、B、C、D原子序数依次增大，A、B的简单离子具有相同的电子层结构，B的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，C的原子序数是A的2倍，D与B形成离子个数比为1∶1的化合物。下列说法一定正确的是（）A．A与C在周期表中位于同一主族 B．气态氢化物的稳定性D＞CC．B的简单离子的半径比A的大 D．D的单质具有漂白性18．X、Y、Z、M、Q为五种短周期元素，其原子半径与最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法错误的是（）A．Q与氧元素形成的化合物不含共价键B．Z与X能形成不只一种含10个电子的微粒C．M的氢化物能与M的低价氧化物发生反应D．Y元素存在多种同素异形体19．某种化合物的结构如图所示，其中X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的五种短周期元素，X、W为同族，Q原子核外最外层电子数与Y原子核外电子总数相同。下列叙述正确的是（）A．元素非金属性的顺序为：Q＞Y＞Z>XB．Z的氧化物对应的水化物是一种一元强酸C．由X、Y、Q、W四种元素形成的化合物的水溶液可能呈酸性D．ZX3可以使湿润的蓝色石蕊试纸变红20．如图为元素周期表中短周期的一部分，下列说法错误的是（）A．离子半径：M->Z2->Y-B．电负性：Y>M>ZC．简单气态氢化物的稳定性：Y>M>ZD．Y元素基态原子的简化电子排布式：［X]2s22p5二、综合题21．a、b、c、d、e、f是原子序数依次增大的非0族元素，位于元素周期表的前四周期。a的一种核素无中子，b的s能级电子数与p能级的电子数之比为4：3，c与e同主族，未成对电子数为2，d在同周期元素中的原子半径最大，f在同周期元素中的未成对电子数最多。请回答下列问题：（1）上述元素中，位于元素周期表p区的元素有(填元素符号)，其中基态c原子中电子占据的最高能级的原子轨道形状是。（2）基态e原子的核外电子排布式为，其核外有种不同空间运动状态的电子。（3）b、c、d、e的简单离子半径由大到小的顺序为(用离子符号表示)，b、c、e元素中，第一电离能最大的元素为，原因为。（4）基态f原子的未成对电子数与成对电子数之比为，下列属于f原子激发态电子排布式的有(填标号)A．B．C．D．22．化学学习和研究离不开元素周期表。下图为元素周期表的一部分，根据表中给出的7种元素，回答下列问题：（1）元素的原子结构示意图是，元素在元素周期表中的位置是。（2）、、三种元素的原子半径从大到小的顺序是（填元素符号）。（3）、的简单氢化物中，稳定性较强的是（填化学式）。（4）的最高价氧化物对应的水化物与溶液反应的离子方程式是。（5）的简单氢化物属于（填“离子化合物”或“共价化合物”），其所含的化学键是（填“离子键”或“共价键”）。（6）下列事实不能用来判断和非金属性强弱的是（填序号）。a．、的单质与铁反应分别生成、b．能从中置换出单质c．相同温度下，的溶解度比的大23．Ⅰ．如图是元素周期表的一部分，根据元素在周期表中的位置，回答下列问题：（1）⑨号元素在周期表中的位置是，属于区。（2）第二周期所有元素中第一电离能介于①②之间的有种。由②③④形成的简单离子半径由小到大顺序是（填化学用语）。（3）元素⑦⑧可形成原子个数比为1∶1的共价化合物，分子中各原子最外层均达到8电子的稳定结构，试写出其结构式，该分子为（填“极性分子”或“非极性分子”）。（4）下列有关性质的比较正确且能用元素周期律解释的是____（填标号）A．电负性：②>③B．氢化物的稳定性：③>⑦C．最高价氧化物对应的水化物的碱性：④>⑤D．氢化物的沸点：③>⑦（5）Ⅱ．是储氢材料，已知其由和（H为-1价）构成，释放氢气的原理为。写出的电子式，中心原子杂化轨道类型为。（6）中不存在的作用力有____。A．离子键 B．极性共价键C．非极性共价键 D．分子间作用力（7）氢化锂（LiH）中负离子半径大于正离子半径，其原因是。24．元素周期表在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。如表显示了元素周期表中的短周期，①～④代表4种元素。（1）①在元素周期表中的位置是。（2）②、③、④三种元素按原子半径由大到小的顺序排列为。(用元素符号表示)（3）铝元素的金属性比②(填“强”或“弱”)。（4）比较③的氢化物和④的氢化物，稳定性强的是(用化学式表示)。（5）②和③分别形成的最高价氧化物对应的水化物发生反应的离子方程式为。25．以下是元素周期表前四周期的部分元素，请用合适的化学用语回答下列问题。ABGLMCFHIJKDE（1）J元素在周期表中的位置是，E元素在周期表中位于第四周期族。（2）D元素的名称是，含5个中子的B原子的符号是。（3）写出F的最高价氧化物对应的水化物与K的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式。（4）元素A～M中，化学性质最不活泼的是(填元素符号，下同)，无正化合价的是。（5）用“＞”“＜”或“=”回答下列问题：①酸性：H2SHCl；②稳定性：HFHCl。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】原子半径的数量级是10-10m，

故答案为：B。

【分析】考查的是原子半径的数量级2．【答案】B【解析】【解答】A．碳元素位于第二周期第ⅣA族，原子序数为6，A项不符合题意；

B.14为该核素的质量数，不是碳元素的相对原子质量，B项符合题意；

C．该核素的中子数=质量数-质子数=14-6=8，C项不符合题意；

D．能发生衰变，可用于测定一些文物的年代，D项不符合题意；

故答案为：B.

【分析】A.根据碳在周期表位置推断即可；

B.元素的相对原子质量不等于原子的相对原子质量；

C.中子数=质量数-质子数；计算即可；

D.可以衰变，利用其半衰期计算文物年代。3．【答案】D【解析】【解答】A.分子中含有共价键，A错误；

B.分子中含有共价键，A错误；

C.HCl分子中含有共价键，A错误；

D.中只含有离子键，无共价键，D正确；

故选D。

【分析】非金属元素之间易形成共价键，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键。4．【答案】C【解析】【解答】A．是由钠离子和氧离子通过离子键结合的离子化合物，只含有离子键，故A不符合题意；B是由镁离子和氯离子通过离子键结合的离子化合物，只含有离子键，故B不符合题意；C．HCl分子中只存在H-Cl共价键属于共价化合物，故C符合题意；D．KOH是由钾离子和氢氧根离子通过离子键结合，氢氧根离子中的H和O通过共价键结合，KOH含有离子键、共价键，故D不符合题意；故答案为：C。【分析】活泼金属氧化物、大多数盐、强碱属于离子化合物一定含有离子键。酸属于共价化合物，只含共价键。5．【答案】D【解析】【解答】A、钾离子核外有18个电子，其电子排布式为1s22s22p63s23p6，故A正确；

B、As原子核外有35个电子，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，故B正确；

C、N3-核外有10个电子，其电子排布式为1s22s22p6，故C正确；

D、Cr原子核外有24个电子，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，故D错误；

故答案为：D。

【分析】根据构造原理书写各原子或离子的电子排布式。6．【答案】D7．【答案】C【解析】【解答】X、Y、Z、W为原子序数递增的四种短周期元素，Z为金属元素，其单质与冷水反应后溶液能使酚酞试液变为红色，Z是Na，Y地壳中含量最高的元素，Y是O，化合物Z2WY3中W元素是的化合价为+4价，W是Si，X、W为同一主族元素，X是C；

A．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，氧的原子半径比碳小，A不符合题意；

B．碳、氧、钠三种元素形成的化合物可以是碳酸钠，有离子键，B不符合题意；

C．水分子能形成分子间氢键，沸点高于甲烷，C符合题意；

D．同主族元素，从上到下元素的非金属性依次减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱，碳酸的酸性比硅酸强，D不符合题意；

故答案为：C

【分析】A．同周期元素，从左到右原子半径依次减小；

B．碳酸钠有离子键；

C．水分子能形成分子间氢键；

D．同主族元素，从上到下元素的非金属性依次减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱。8．【答案】C【解析】【解答】由上述分析可知，X为H、Y为O、Z为F、W为Al，A．电子层数越多半径越大，电子层数相同，原子序数越大半径越小，原子半径：W＞Y＞Z＞X，故A不符合题意；B．Y的简单氢化物为H2O，Z的为HF，由于水中的氢键比HF的多，则水的沸点较高，即简单氢化物的沸点：Y＞Z，故B不符合题意；C．Al3+和F-都能与水发生水解反应，都能促进水的电离，故C符合题意；D．Al与H结合的化合物存在的化学键是共价键，Al与O或F形成的是离子键，故D不符合题意；故答案为：C。

【分析】X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且都位于短周期。X广泛存在于无机物和有机物中可推出X是氢元素；Y是地壳中含量最多的元素，可推出Y是氧元素；氟气和氢气混合能发生爆炸，推出Z是氟元素；工业上一般电解熔融氧化铝制取金属铝，所以W是铝元素。

A.同周期从左到右，原子半径逐渐减小；同主族从上到下，原子半径逐渐增大。

B.注意氢键对熔沸点的影响。

C.弱酸根或弱碱根离子会发生水解，进而能促进水的电离。

D.注意氢化铝（AlH3）形成的是共价键。9．【答案】B【解析】【解答】阳离子Rn+，质量数为A，核外有X个电子，所以其质子数Z=X+n，由于中子数=质量数﹣质子数，故中子数=A﹣（X+n）=A﹣X﹣n。故答案为：B。

【分析】根据题干信息，R原子的核外电子数为X+n，则其质子数也为X+n，根据质量数=质子数+中子数进行解答。10．【答案】A【解析】【解答】A．位于元素周期表中第五周期、第ⅡA族，故A符合题意；B．质谱法可以测定原子的相对原子质量，和的相对原子质量不同，可以用质谱法区分，故B不符合题意；C．的中子数为87-38=49，的中子数为86-38=48，故C不符合题意；D．由题意可知，(锶)的、稳定同位素在同一地域土壤中值不变，故D不符合题意；故答案为：A。

【分析】A.Sr元素位于第五周期、第ⅡA族；

B.质谱法可以测定原子的相对原子质量；

C.原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数，核外电子数=核内质子数=核电荷数；

D.同一地域土壤中值不变。11．【答案】B【解析】【解答】A．目前元素周期表有7个横行，每个横行是一个周期，有7个周期；元素周期表含有7个主族、7个副族、1个零族、1个第Ⅷ族，共有16个族，选项A不符合题意；B．短周期中周期序数等于主族序数元素只有H、Be、Al共3种，选项B符合题意；C．过渡元素都是金属元素、ⅠA族的元素除H以外全部都是金属元素，选项C不符合题意；D．短周期中金属元素仅含Li、Be、Na、Mg、Al共5种、0族元素有He、Ne、Ar共3种，选项D不符合题意；故答案为：B。

【分析】A.元素周期表有7各周期和16个族，分别是7个主族、7个副族、1个0族和1个第Ⅷ族；

B.短周期中周期序数等于主族序数元素，分别是第一周期第ⅠA族、第二周期第ⅡA族、第三周期第ⅢA族；

C.ⅠA族的元素中H是非金属元素；

D.短周期中金属元素仅含Li、Be、Na、Mg、Al共5种、0族元素有He、Ne、Ar共3种。12．【答案】C【解析】【解答】A．由上分析可知，Y为N元素，Z为O元素，W为S元素，根据元素周期律，同一周期从左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，N、O属于同周期元素，原子序数N＜O，原子半径N＞O，O、S属于同主族元素，原子序数O＜S，原子半径O＜S，N、O、S三种元素原子半径为S＞N＞O，即W＞Y＞Z，故A不符合题意；B．由上分析可知，Z为O元素，W为S元素，它们的氢化物分别为H2O、H2S，水分子之间存在氢键，沸点高于硫化氢的，即简单氢化物的沸点Z＞W，故B不符合题意；C．由上分析可知，X为H元素，Y为N元素，Z为O元素，R为Na元素，W为S元素，则O元素与H元素形成H2O、H2O2，O元素与N元素形成N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5，O元素与Na形成Na2O、Na2O2，O元素与S元素形成SO2、SO3，故C符合题意；D．由上分析可知，Z为O元素，R为Na元素，W为S元素，O、Na、S三种元素形成的化合物有Na2SO4、Na2SO3等，而Na2SO3溶液呈碱性，故D不符合题意；故答案为：C。【分析】

A.原子半径同周期从左到右依次变小，自上而下逐渐变大；

B.简单氢化物沸点主要考虑其相对分子质量，其越大，沸点越高，其次需要注意有无氢键影响；

C.Z是氧元素与其他几种元素均可形成多种物质；

D.可构成亚硫酸钠，其呈碱性。13．【答案】D14．【答案】C【解析】【解答】A．据分析，X是Al，Y是Si，同周期非金属性从左往右增大，非金属性Si>Al，故X<Y，A不符合题意；B．据分析，Z可能是S、Cl，单质是分子晶体，Y是Si，晶体硅是共价晶体，共价晶体的熔点高于分子晶体，即Z<Y，B不符合题意；C．据分析Z和Q的简单氢化物分别是HCl和H2O、或H2S和HF，由于HF、H2O分子间均存在氢键，增大了分子间作用力，故沸点：HCl<H2O、H2S<HF，即Z＜Q，C符合题意；D．非金属越强则其最高价含氧酸的酸性越强，Z可能是S、Cl，故酸性：H2SO4或HClO4>H2SiO3，即Z>Y，D不符合题意；故答案为：C。

【分析】A、同周期元素，从左到右非金属性递增；

B、分子晶体的熔点低于共价晶体；

C、氢化物的沸点受相对分子质量影响，若是含有氢键则出现反常；

D、最高价含氧酸的酸性即比较非金属性。15．【答案】B【解析】【解答】A．O2-、Na+、Al3+的核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径：O2-＞Na+＞Al3+，A不符合题意；B．Y为NaOH，NaOH中既有离子键又有共价键，B符合题意；C．AlCl3为共价化合物，熔融状态下没有自由移动的离子，则不能用电解熔融状态下的AlCl3制备Al单质，可以用电解熔融状态下的Al2O3制备Al单质，C不符合题意；D．往HCl溶液中逐滴滴入NaAlO2溶液，相当于盐酸过量，先发生反应，后发生反应，则现象是：先没有沉淀生成，后产生沉淀，D不符合题意；故答案为：B。【分析】由转化关系可知两性化合物应为Al(OH)3，则D为Al，Al与X、Y的溶液均能反应生成气体单质，且X为二元化合物且为强电解质，应为HCl，Z为AlCl3，W的水溶液呈碱性，应为NaAlO2，Y为NaOH，气体单质为氢气，A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期主族元素，分布在三个不同周期，X、Y、Z、W为这些元素形成的化合物，则A为H元素，B为O元素，C为Na元素，D为Al元素，E为Cl元素，结合对应单质、化合物的性质以及元素周期律解答该题。16．【答案】B【解析】【解答】根据题干信息，可知为O，为C，为H，则T为HCHO，X为H2CO3；

A、T中的π键由C=O中提供，X中的π键由C=O提供，等物质的量T、X中含有的π键数目相等，但不一定为NA，A错误；

B、HCHO转化为H2CO3，可以加入氧化剂，氧化剂可以使酸性高锰酸钾溶液，B正确；

C、T中的σ键为C-H、C-O，有3个，X中的σ键为O-H、C-O，有5个，C错误；

D、T中的C-H、C=O都是极性键，不含非极性键，X中的O-H、C=O都是极性键，不含非极性键，D错误；

故答案为：B

【分析】AC、σ键即配对原子个数，即每一个共价键中必定含有一个σ键；π键即不饱和键，即每一个共价键中除了σ键以外的就是π键；

B、醛类经过氧化可以生成羧酸，甲醛中含有2个醛基，经过氧化可以生成碳酸；

D、相同的非金属原子为非极性共价键结合，不同的非金属原子为极性共价键结合。17．【答案】B【解析】【解答】A．A与C在周期表中不一定位于同一主族，例如A是C、N，C是Mg、Si时不位于同主族，A不符合题意；B．氯元素的非金属性一定强于C的非金属性，则气态氢化物的稳定性D＞C，B符合题意；C．核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小，A的原子序数小于B的原子序数，则B的简单离子的半径比A的小，C不符合题意；D．氯气没有漂白性，溶于水生成的次氯酸具有漂白性，D不符合题意；故答案为：B。

【分析】B的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，则B为Na元素，D与B形成离子个数比为1：1的化合物，该化合物中D的化合价为-1价，位于ⅦA族，D的原子序数最大，则D为Cl元素，C的原子序数是A的2倍，则C可能为Mg元素、Si元素或S元素，A可能为C元素、N元素或O元素。18．【答案】A【解析】【解答】A．由上述分析可知，Q为Na元素，Na与氧元素形成的Na2O2中含有O-O非极性共价键，故A符合题意；B．Z为N元素，X为H元素，N和H元素形成的NH3、均为10电子微粒，故B不符合题意；C．M的氢化物为H2S，M的低价氧化物为SO2，H2S与SO2能发生反应，故C不符合题意；D．Y为C元素，C元素存在金刚石、石墨等多种同素异形体，故D不符合题意；故答案为：A。

【分析】A．注意过氧化物的分子结构；B．注意常见的10电子微粒；C．依据价态归中规律进行判断；D．同素异形体为同一元素形成的不同单质。19．【答案】C【解析】【解答】A.同周期元素，从左到右非金属性依次增强，则元素非金属性的顺序为O(Q）＞N(Z)＞C(Y)，故A不符合题意；B.氮元素的氧化物对应的水化物不一定是一元强酸，如亚硝酸为弱酸，故B不符合题意；C.由H、C、O、Na四种元素能形成的化合物NaHC2O4，NaHC2O4在溶液中电离大于水解，使溶液呈酸性，故C符合题意；D.氨气的水溶液呈碱性，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故D不符合题意；故答案为：C。【分析】X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的五种短周期主族元素，W能形成+1价阳离子，则W是Na元素；X、W为同族，则X为H元素；根据形成共价键数，Z形成3个共价键、Y形成4个共价键、Q形成2个共价键，Q核外最外层电子数与Y核外电子总数相同，则Y是C元素、Z是N元素、Q是O元素。20．【答案】A【解析】【解答】A．离子半径比较先看电子层数，电子层数多半径大，层数相同时看核电荷数，核电荷数越多半径越小，Z、M的简单离子有三个电子层，Y的离子有两个电子层，其核电荷数Z<M，则离子半径：Z2->M->Y-，故A符合题意；B．同周期元素从左到右电负性增强，同主族同上到下电负性减弱，则电负性：Y>M>Z，故B不符合题意；C．元素的非金属性越强形成的气态氢化物越稳定，非金属：Y>M>Z，则形成气态氢化物的稳定性：Y>M>Z，故C不符合题意；D．Y为F，原子序数为9，核外电子排布为1s22s22p5，简化电子排布式：［X]2s22p5，故D不符合题意；故答案为：A。【分析】四种元素均为短周期元素，根据图中在周期表中的位置可知X为He、Y为F、Z为S、M为Cl，据此分析。21．【答案】（1）N、O、S；哑铃形（2）或；9（3）；N；N原子2p轨道半充满，比相邻的O原子更稳定，更难失去电子；O、S同主族，S原子半径大于O原子，更易失去电子（4）1：3；CD【解析】【解答】a的一种核素无中子，a为H，b的s能级与p能级电子数之比为4：3，即1s22s22p3，b为N，c与e未成对电子数为2，则c为O、e为S，d在同周期元素中半径最大，d为Na，f在同周期元素中未成对电子最多，其价电子排布为3d54s1，f为Cr；

（1）H价电子排布为1s1，N价电子排布为2s22p3，O价电子排布为2s22p4，Na价电子排布为3s1，S价电子排布为3s23p4，Cr价电子排布为3d54s1，H、Na处于s区，N、O、S处于p区，Cr处于d区；O中电子占据最高能级的是p能级，为哑铃形，故答案为：N、O、S；哑铃形；

（2）S为16号元素，其原子核外电子排布为，根据电子排布式，其核外有9种不同空间运动的电子，故答案为：或；9；

（3）S2-电子层最多，N3-、O2-、Na+电子层相同，Na+核电荷数最大，半径最小，N3-核电荷数最小，半径最大，即；同周期元素，从左到右第一电离能增大，同主族元素，从上到下第一电离能减小，N的价电子层为半充满，第一电离能反常；故答案为：；N；N原子2p轨道半充满，比相邻的O原子更稳定，更难失去电子；O、S同主族，S原子半径大于O原子，更易失去电子；

（4）；Cr的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，为成对电子为3d和4s上的电子，共有6个，成对电子为1s、2s、2p、3s、3p上的电子，共18个，则未成对电子和成对电子数之比为1：3；激发态原子即能量低的轨道向能量高的轨道跃迁，随着能级增大，其能量越高；

A、根据电子排布式，可知该原子不是Cr，A错误；

B、根据电子排布式，可知该原子排布式为Cr的基态电子排布式，B错误；

C、3d中1个电子向4p跃迁，C正确；

D、3d、4s各1个电子向4p跃迁；

故答案为：1：3；CD

【分析】（1）根据价电子排布式，可以确定元素在周期表的区域；

（2）根据核外电子排布式，可以判断拥有的能级，其中s有1种空间运动状态，p有3种；

（3）粒子的半径比较，一看电子层，电子层数越多半径越大，二看核电荷数，核电荷数越多半径越小，三看最外层电子数，最外层电子数越多，半径越大；

（4）激发态电子排布式即能量低轨道电子向能量高轨道电子跃迁。22．【答案】（1）；第4周期ⅡA族（2）或（3）（4）（或）（5）共价化合物；共价键（6）【解析】【解答】（1）Z为Cl元素，为17号元素，则其原子结构示意图为；W为Ca元素，为20号元素，在元素周期表中位于第4周期ⅡA族；

故答案为：；第4周期ⅡA族；

（2）电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，原子半径越小，则、、三种元素的原子半径从大到小的顺序是或；

故答案为：或；

（3）元素的非金属性越强，简单氢化物越稳定，非金属性：F>Cl，则稳定性较强的是HF；

故答案为：HF；

（4）的最高价氧化物对应的水化物为氢氧化铝，氢氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，反应的离子方程式为（或）；

故答案为：（或）；

（5）Z的简单氢化物为HCl，只含H-Cl共价键，属于共价化合物，所含化学键为共价键；

故答案为：共价化合物；共价键；

（6）a、同一还原剂与不同氧化剂反应时，还原剂被氧化的价态越高，氧化剂的氧化性越强；则硫与铁反应生成硫化亚铁，氯气与铁反应生成氯化铁，氯气的氧化性大于硫，则非金属性氯大于硫，故a不符合题意；

b、氯气能从H2S中置换出S单质，说明氧化性氯气大于硫，则非金属性氯大于硫，故b不符合题意；

c、相同温度下，氢化物的溶解性与元素的非金属性无关，故c符合题意；

故答案为：c。

【分析】根据各元素在元素周期表中的位置可知，T为Na元素，W为Ca元素，Q为O元素，R为F元素，X为Al元素，Y为S元素，Z为Cl元素。23．【答案】（1）第四周期第ⅠB族；ds（2）3；r(Na+)＜r(O2-)＜r(N3-)（3）Cl-S-S-Cl；极性分子（4）B；C（5）；sp3（6）C；D（7）Li+和H-的核外电子排布相同，且Li的核电荷数比H的大【解析】【解答】（1）由分析可知，⑨为Cu元素，为29号元素，在元素周期表中位于第四周期第ⅠB族，属于ds区元素；

故答案为：第四周期第ⅠB族；ds；

（2）同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，则第二周期所有元素中第一电离能介于①②之间的有Be、C、O三种；电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，离子半径越小，则由②③④形成的简单离子半径由小到大顺序为r(Na+)＜r(O2-)＜r(N3-)；

故答案为：3；r(Na+)＜r(O2-)＜r(N3-)；

（3）元素⑦⑧可形成原子个数比为1∶1的共价化合物，即为S2Cl2，分子中各原子最外层均达到8电子的稳定结构，则其结构式为Cl-S-S-Cl；该分子正负电荷中心不重合，为极性分子；

故答案为：Cl-S-S-Cl；极性