高考化学专题复习 (四) 物质结构 元素周期律

专题四

物质结构元素周期律

_______________I

考点一微粒结构及相互作用力

n核心回扣

原子结构、离子结构是物质结构的核心内容，同样也是高考的重要考点。复习时，注意掌握

常用规律，提高解题能力；重视知识迁移、规范化学用语。根据考纲，应从以下五个方面掌

握。

i.明确微粒间“三个”数量关系

中性原子：核电荷数=质子数=核外电子数=原子序数

阴离子：核外电子数=质子数+所带的电荷数

阳离子：核外电子数=质子数一所带的电荷数

2.“四同”的判断方法

判断的关键是抓住描述的对象。

(1)同位素——原子,如旧、彳H、汨。

(2)同素异形体——单质，如02、。3。

⑶同系物——有机化合物，如CH3cH3、CH3cH2cH3。

(4)同分异构体——有机化合物，如正戊烷、新戊烷。

3.巧记10e-微粒和18e-微粒的方法

以Ne为出发点记忆10e微粒

N3-02-

,H-F-出发点

（）23

CH,-H2O*-HF*-Ne-Na*-*Mg*-Al*

H30*

10e-微粒

以Ar为出发点记忆18。微粒

S2-―『-Cl-出发点

2

SiH4*-PH:t*-H2S*-HCl*-（Ar）-*K*-*Ca*

（9c-微粒x2）

—F、—OH、—NH2、一CH?

CH3—CH3.H2N—NH2.HO—OH、F—F、F-CH3、CH—OH

18e-微粒

4.正确理解微粒间的作用力

(1)强度：化学键＞氢键〉范德华力。

（2）范德华力与物质的组成、熔沸点：由分子构成的物质，若组成和结构相似，一般来说，物

质的相对分子质量越大，范德华力越强，熔沸点越高。如沸点：HI>HBr>HCl.,

（3）氢键与物质的熔沸点：+0的熔沸点高于H2S,因水分子间存在氢键，H2s分子间只存在

范德华力。常见的非金属性较强的元素如N、0、F的氢化物分子间可形成氢键。

5.理清化学键类型与物质类型的对应关系

化

今

物

B真题研究

1.（2018•全国卷IH,8）下列叙述正确的是（）

A.24g镁与27g铝中，含有相同的质子数

B.同等质量的氧气和臭氧中，电子数相同

C.1mol重水与1mol水中，中子数比为2：1

D.1mol乙烷与1mol乙烯中，化学键数相同

2.（2017•海南，3）下列分子中，其中子总数为24的是（）

I82I7

A.O3B.H2O2

I4I614I6

c.NO2D.CO2

3.（2019・江苏，2）反应NH4Q+NaNO2=NaCl+N2t+2H2。放热且产生气体，可用于冬天

石油开采。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是（）

A.中子数为18的氯原子：?C1

B.电的结构式：N=N

1

C.Na'的结构示意图：

……H：0：H

D.小0的电子式：一

4.（2018・江苏，2）用化学用语表示NFh+HCl-NFUCl中的相关微粒，其中正确的是（）

A.中子数为8的氮原子：虫

H+［：Cl：Il­

B.HC1的电子式:

liNII

C.NH3的结构式:II

D.C「的结构示意图：7

题组二对比书写电子式

4.按要求书写下列电子式：

(1)H3O',Cf,

or,NH；o

(2)HC1O,CCH

NH3,co2___________________

cs2,cos___________________

HCHO,C2H4,

(CN)2,(SCN)2，

COC12，N2H4，

N2H5O

(3)Na3N,Mg(OH)2，

Na2S,NaH,

NH4H,NaCN

NaSCN,NaBH4，

■思维建模

书写“电子式”需要注意5个问题

(1)首先要判断是阴离子，还是阳离子，是离子化合物还是共价化合物。

H：N：H

(2)不能漏写没有参与成键的电子对，如NH3的电子式不是H。

(3)不能错误合并离子，如Na2(h的电子式写成'L...・」.」是错误的。

⑷不能混淆化学键的类别，如氏02的电子式写成是错误的。

(5)离子(或根)带电荷，基团不显电性，如OPT为匚0：H「，—OH为•°:“0

题组三"lOeZ18b”微粒在推断题中的应用

5.(2018•凉山第三次诊断)甲、乙、丙、丁4种物质分别含2种或3种元素，它们的分子中均

含18个电子，甲是气态氢化物，在水中分步电离出两种阴离子，下列推断不正确的是()

A.甲通入硫酸铜溶液中无明显现象，但甲能与碱反应

B.乙的摩尔质量为32g则乙分子中可能含有极性键、非极性键

C.若丙中含有第二周期WA族的元素，则丙可能是甲烷的同系物

D.若丁中各元素质量比跟甲中各元素质量比相同，则丁既可能表现氧化性也可能表现还原

性

■小知识

考点二正确把握元素周期表准确运用元素周期律

□核心回扣

在历年高考中，元素周期表、元素周期律的知识点属于高频考点，在复习时，可从以下几

个方面突破：

1.强化记忆元素周期表的结构

全部为金属

元素种类

注意周期()

M'AyAHA[

8、9、10列汹

UIBIVBVB'IBV

2.利用区间定位推断元素

对于原子序数较大的元素，可采用区间定位确定元素。

元素周期表中各族序数的排列顺序从左到右依次为IA、HA、IIIB、1VB、VB、VIB、VHB、

VIILIB、JIB、HIA、IVA、VA、VIA、VIIA.0,牢记各周期对应的0族元素的原子序数,

可以快速确定元素所在的周期数。

周期一二三四五八七

起上序数1〜23〜1011〜1819〜3637〜5455〜8687〜118

3.“三看”法比较微粒半径大小

在中学化学要求的范畴内，可按“三看”规律来比较粒子半径的大小：

“一看”电子层数：当电子层数不同时，电子层数越多，半径越大。

例：r(Li)<r(Na)<r(K)<r(Rb)<r(Cs)

r(O2")<r(S2-)<r(Se2-)<r(Te2-)

/<Na)>/-(Na)

“二看”核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。

例：r(Na)>r(Mg)>r(Al)>/-(Si)>r(P)>r(S)>r(Cl)

z<O2->>r(F-)>z<Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)

“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，半径越大。

例：r(Cl)>r(Cl)r(Fe2+)>r(Fe3+)

4.金属性、非金属性强弱的判断方法

元素「金属性：”右弱左强，上弱下强，右上弱左下强”

周赢L非金属性：”左弱右强,下弱上强，左下弱右上强”

1金属活动性按KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAg

顺序表—PtAu的顺序,金属性逐渐减弱

非鬻性按F、O、Cl、Br、I、S的顺序.非金属性减弱

「置换反应：强的置换弱的，适合金屈也适合非金属

Ml与水或酸反应越剧烈，或最高价氧化物对应的水化物的碱

fT性越强，则金属性越强

L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

因真题研究

1.（2019•北京，8）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锢Win）等9种元素相对原子质量的新值，被

采用为国际新标准。锢与枷（37Rb）同周期。下列说法不正确的是（）

A.In是第五周期第H1A族元素

B.喝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.（2019•海南，7改编）今年是门捷列夫发现元素周期律150周年，联合国将2019年定为“国

际化学元素周期表年”。下列有关化学元素周期表的说法正确的是（）

A.元素周期表共有18列

B.WA族元素的非金属性自上而下依次增强

C.主族元素均呈现与其族数相同的最高化合价

D.第二周期主族元素的原子半径自左向右依次增大

3.（2017・北京，7）2016年IUPAC命名37号元素为Ts（中文名“础"，tidn）,Ts的原子核外

最外层电子数是7,下列说法不正确的是（）

A.Ts是第七周期第VDA族元素

B.Ts的同位素原子具有相同的电子数

C.Ts在同族元素中非金属性最弱

D.中子数为176的Ts核素符号是矽Ts

4.（2015•北京理综，7）下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是（）

A.酸性：H2sC>4>H3PCUB.非金属性：Cl>Br

C.碱性：NaOH>Mg（OH）2D.热稳定性：Na2cCh>NaHCO3

❸题组集训

题组一元素金属性、非金属性的强弱比较

1.（2019・武汉模拟）不能作为判断硫、氯两种元素非金属性强弱的依据是（）

A.单质氧化性的强弱

B.单质沸点的高低

C.单质与氢气化合的难易

D.最高价氧化物对应水化物的酸性强弱

2.下列实验不能达到实验目的的是（）

选项实验操作实验目的

AC12、Bn分别与H2反应比较氯、澳的非金属性强弱

B向MgCb、AIC13溶液中分别通入NH3比较镁、铝的金属性强弱

测定相同物质的量浓度的Na?CC）3、Na2sO4溶

C比较C、S的非金属性强弱

液的pH

DFe、Cu分别与稀盐酸反应比较Fe、Cu的金属性强弱

■解题反思

（1）比较元素金属性强弱的注意事项

①依据金属与酸反应的剧烈程度进行比较时，所用的酸是非氧化性酸（如盐酸、稀H2SO4）而

不是氧化性酸（如HNO3）»

②依据金属阳离子氧化性强弱进行比较时，要注意一些特例，如Fe3+的氧化性大于C/+,但

金属性：Fe>Cu»

③依据原电池原理进行比较时，要注意一些特例，如Mg—Al—NaOH溶液形成的原电池中，

A1作负极，但金属性：Mg>AL

（2）比较元素非金属性强弱的注意事项

应根据最高价氧化物对应水化物酸性的强弱进行比较，而不是根据非金属元素对应氢化物或

其他氧化物对应水化物酸性的强弱进行比较。

题组二元素周期律的直接应用

3.将硅化镉涂在玻璃上可制得“发电玻璃”。神（Te）位于元素周期表的第五周期VIA族，下

列说法正确的是（）

A.原子半径：Te>S

B.单质的氧化性：Te>S

C.最高正价：Te>S

D.气态氢化物稳定性：H2Te>H2S

4.依据元素周期律进行推断，下列说法不正确的是（）

A.原子半径：C1<SB.氧化性：C12>S

C.稳定性：HBr>HID.酸性：H3POAHNCh

5.已知短周期元素的离子“A2+、忠+、£3,JD一都具有相同的电子层结构，则下列叙述正

确的是()

A.原子半径：A>B>D>C

B.a—c—1

C.离子半径：C>D>B>A

D.单质的还原性：A>B>D>C

■方法技巧

根据“阴上阳下”规律判断元素位置的方法

依据原子结构推断主族元素在元素周期表中相对位置的方法，若“A+、出2+、£2-、用一具有

相同的电子层结构，则A、B、C、D四种元素在周期表中的相对位置如下：

CD

"A'iB

(1)原子序数大小关系：b>a>d>c

(2)原子半径大小关系：A>B>C>D

(3)离子半径大小关系：C2->D->A+>B2+

选择题突破(三“位一构一性”关系的考查丁

D高考必备

这类题目往往将元素化合物知识、物质结构理论、化学基本理论等知识串联起来，综合性较

强，难度较大，解题的关键是正确推断元素，常用的主要方法有：

i.原子或离子结构示意图。

2.元素主要化合价的特征关系。

3.原子半径的递变规律。

4.元素周期表中短周期的特殊结构。

如：(1)元素周期表中第一周期只有两种元素H和He,H元素所在的第IA族左侧无元素分

布；

(2)He为。族元素，0族元素为元素周期表的右侧边界，0族元素右侧没有元素分布。

利用这个关系可以确定元素所在的周期和族。

如：已知X、Y、Z、W四种短周期元素的位置关系如图：

x

ZY

W

则可以推出X为He,再依次推知Y为F、Z为0、W为P。

5.部分元素及其化合物的特性

(1)形成化合物种类最多的元素或对应单质是自然界中硬度最大的物质的元素：C„

(2)空气中含量最多的元素或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素：N。

(3)地壳中含量最多的元素或简单氢化物在通常情况下呈液态的元素：0。

(4)地壳中含量最多的金属元素：Ah

(5)最活泼的非金属元素或无正化合价的元素或无含氧酸的非金属元素或无氧酸可腐蚀玻璃

的元素或气态氢化物最稳定的元素或阴离子的还原性最弱的元素：Fo

(6)最活泼的金属元素或最高价氧化物对应水化物的碱性最强的元素或阳离子的氧化性最弱

的元素：Cs»

(7)焰色反应呈黄色的元素：Na。焰色反应呈紫色(透过蓝色钻玻璃观察)的元素：Ko

(8)单质密度最小的元素：H。单质密度最小的金属元素：Li。

(9)常温下单质呈液态的非金属元素：Br»常温下单质呈液态的金属元素：Hgo

(10)最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的元素：AL

(11)元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能发生化合反应的元素：No元素的

气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能发生氧化还原反应的元素：So

(12)短周期元素W的简单氢化物(常温下为气体)可用作制冷剂，则W是氮(N)；短周期元素T

的一种单质在空气中能够自燃，则T是磷(P)。

(13)若r是由短周期元素组成的二元化合物，0.01moLLk溶液的pH为2,则r是HC1；若r

是由短周期元素组成的三元化合物，0.01mol-L「r溶液的pH为2,则r是HNCh或HCIO3或

HCIO4；若r是由短周期元素组成的三元化合物,0.005mol-L'r溶液的pH为2,则r是H2so4。

B真题演练

(-)2019I、II、III卷真题回顾

1.(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

答案C

解析由题知，W为Na,X为Si,Y为P,Z为CL氯化钠是强酸强碱盐，其水溶液呈中性，

A项错误；元素非金属性顺序为Z（Cl）>Y（P）>X（Si）,B项错误：磷的最高价氧化物是P2O5,

其对应的水化物为HPCh、H3PO4,它们均是中强酸，C项正确；2个硅原子和1个P原子形

成2个共价键，阴离子得到1个电子，所以该化合物中磷原子最外层达到8电子稳定结构，

D项错误。

2.（2019•全国卷H,9）今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。如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8o下列说法错误的是（）

w

XYZ

A.原子半径：W<X

B.常温常压下，Y单质为固态

C.气态氢化物热稳定性：Z<W

D.X的最高价氧化物的水化物是强碱

答案D

解析原子半径：N<A1,A项正确；常温常压下，单质硅呈固态，B项正确；由非金属性：

P<N,可知气态氯化物热稳定性：PH3<NH3,C项正确；A1的最高价氧化物对应的水化物

A1（OH）3是典型的两性氢氧化物，并非强盛，D项错误。

（-）20181、n、in卷真题回顾

3.（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的氨化物为离子化合物

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

答案B

解析可腐蚀玻璃的物质是HF。以此为切入点，根据题意进行元素推断，可知W是氟、X

是钠、Y是氯、Z是钙。钙是活泼金属元素，氢是非金属元素，CaH2是由Ca2+和H-构成的

离子化合物，B项正确；常温常压下，钠的单质是固体，A项错误；CaCL是强酸强碱盐，水

溶液呈中性，C项错误；氟有最高化合价+7价，藏没有正价，D项错误。

4.（2018•全国卷HI,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W<X<Y<Z

B.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

答案D

解析由题可知W是氧、Y是钠、Z是氯。X和Z同族，则X是鼠。标准状况下，。2、。3

与F2均为气体，D项正确；原子半径大小应为X<W<Z<Y,即F<O<Cl<Na,A项错误；HF

是弱酸，HC1是强酸，B项错误；NazCh含非极性共价键，C102不含非极性共价键，C项错

7夫o

B模拟预测

（一）利用元素在周期表中的位置及微粒结构特点推断元素

1.有M、A、B、D、N、E六种短周期元素原子序数依次增大，M元素的单质是自然界最轻

的气体，N元素的原子半径是所在周期中最大的，A、B、D,E四种元素在周期表中的相应

位置如图所示，它们的原子序数之和为37。下列说法不正确的是（）

ABD

E

A.沸点：M2D>BM3>AM4

B.原子半径：rE>rA>/-B>rv）

C.化合物A“M2”分子中既含有极性键又含有非极性键

D.B元素的氢化物与D元素的单质在一定条件下能发生置换反应，且氧化剂与还原剂的物

质的量之比为4：3

答案D

解析M元素的单质是自然界最轻的气体，M为H;N元素的原子半径是所在周期原子半径

最大的，则N应为第三周期IA族的Na:结合图中的位置，设A的原子序数为x,则B为x

+1,D为x+2,E为x+10,它们的原子序数之和为37,所以x+x+l+x+2+x+10=37,

x=6,即A为C、B为N、D为0、E为S。C、N、O三种元素分别与H元素形成的简单化

合物中，N%、H2O的分子中含有氢键，但H2O的沸点最大，沸点的大小顺序为：

H2O>NH3>CH4,故A正确；同周期主族元素随核电荷数的增大，原子半径逐渐减小，同族

元素核电荷数越大，原子半径越大，则原子半径：S>C>N>0,故B正确：化合物C.H2"分子

内含有碳氢键为极性键，碳与碳之间的单键或双键均为非极性键，故C正确；氨气在纯氧中

燃烧，生成N2和H2。，该反应为4NH3+3O2=^=2N2+6H2O,N元素的化合价升高，O元

素的化合价降低，则氧气为氧化剂、氨气为还原剂，所以该反应中氧化剂与还原剂的物质的

量之比为3:4,故D错误。

2.（2019•荷泽市高三第一次模拟）Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，Q原

子的最外层电子数是内层电子数的2倍，X、Y、Z在周期表中的位置关系如图所示。下列说

法正确的是（）

A.Q和Z可能形成化合物QZ2

B.Y的最高价氧化物对应的水化物一定是强酸

C.X、Z和氢三种元素不可能组成离子化合物

D.最简单气态氢化物的沸点：Q>X

答案A

解析Q原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，则Q为C;再根据Q、X、Y、Z是原子

序数依次增大的短周期主族元素，以及X、Y、Z在周期表中的位置关系可推知X可能为N

或O,Y可能为P或S,Z可能为S或C1,若Z为S,则C、S可形成分子CS2,故A正确；

若Y为P,则最高价氧化物对应的水化物H3Po4不是强酸，故B错误；N、S和H三种元素

可以形成离子化合物（NH5S,故C错误。

（二）利用物质性质及微粒结构特点推断元素

3.（2019•江南十校高三3月综合素质检测）四种短周期主族元素X、Y、Z和W,原子序数依

次增大，X和Y的单质化合生成气体A,A分子中的电子数与颊原子相同，X和W的单质

化合生成气体B,常温下0.1mol-L「的B溶液的pH=l,气体A和气体B相遇产生白烟，X

与Z可按原子个数比1：1形成化合物Co下列说法正确的是（）

A.化合物C可能为离子化合物

B.Z离子的半径比Y离子的大

C.Y的非金属性很强，其单质非常活泼

D.最高价氧化物对应的水化物的酸性Y比W强

答案A

解析四种短周期主族元素X、Y、Z和W,原子序数依次增大，X和W的单质化合生成气

体B,常温下0.1moLL-的B溶液的pH=l,则B是一元强酸，则X是H元素，W是C1

元素；气体A和气体B相遇产生白烟，则A是NH3,X和Y的单质化合生成气体A,A分

子中的电子数与氤原子相同，所以Y是N元素；X与Z可按原子个数比1：1形成化合物C,

Z可能是0、F、Na中的任一种，C可能是H2O2、HF、NaH中的一种。综上所述可知：X是

H元素，Y是N元素，W是C1元素；Z可能为0、F、Na中的任一种。若C为NaH,则含

有离子键，化合物C可能为离子化合物，A正确；电子层结构相同的离子，核电荷数越大，

离子半径越小，所以无论Z是0、F、Na中的任何一种元素，N3-的半径比。2一、F-和Na+

的半径都大，B错误；Y是N元素，尽管N元素的非金属性很强，但由于N2分子中有N三N

的存在，键能大，键长短，断裂时需要消耗很大的能量，所以N2并不活泼，C错误；高氯酸

的酸性比硝酸强，D错误。

4.(2019•茂名市高三第一次综合测试)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增，其原

子最外层电子数之和为18。W和X位于相邻周期，Y的最外层电子数是电子层数的2倍，

W的一种同位素广泛应用于考古测定文物年代，Y的一种氧化物和Z的单质在水溶液中均具

有漂白性，下列叙述正确的是()

A.最高正价：W<X

B.Z和W、Z和X均能形成离子化合物

C.原子半径的大小顺序：4Z)>r(X)>r(Y)

D.最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>Y

答案D

解析W的一种同位素广泛应用于考古测定文物年代，W为硫元素；Y的一种氧化物和Z

的单质在水溶液中均具有漂白性，Y为硫,，Z为氯元素：短周期元素W、X、Y、Z的原子序

数依次递增，其原子最外层电子数之和为18,X最外层电子数为18-4-6-7=1,X为钠元

素。W为C,X为钠,最高正价：W>X,故A错误；Z和W、Z和X形成的化合物为CC14、

NaCl,前者为共价化合物，后者为离子化合物，故B错误；同一周期元素的原子半径从左到

右逐渐减小，原子半径的大小顺序：4X)>r(Y)>r(Z),故C错误；非金属性：CI>S,则最

高价氧化物对应水化物的酸性：Z>Y,即酸性：HC1O4>H2SO4,故D正确。

(三)利用物质间转化关系及微粒结构特点推断元素

5.(2019•岳阳市高三教学质量检测)已知X、Y、Z是三种原子序数依次增大的短周期元素。

甲、乙、丙分别是三种元素形成的单质，A、B、C、D分别是由三种元素中的两种形成的化

合物，且A与C中均含有10个电子。它们之间转化关系如下图所示。下列说法正确的是()

A.原子半径：Z>Y>X

B.X与Y形成的化合物只含极性键

C.Y有多种同素异形体，且均具有高熔点、高沸点、硬度大的性质

D.气态氢化物的稳定性：A<C

答案D

解析A与C中均含有10个电子，A燃烧可生成C,由转化关系可知A应为CH4,丙为

B为CO2,C为H2O,B、C都可与乙在高温下反应，乙应为C,则D为CO,甲为H2,则X

为H,Y为C,Z为O,以此解答该题。由以上分析可知X为H,Y为C,Z为O,同周期

元素从左到右原子半径逐渐减小，不同周期的元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大，

所以原子半径：Y>Z>X,A错误；X为H,Y为C,二者形成的化合物，如CH4只含极性键，

C2H6、C2H4等既含极性键，也含有非极性键，B错误；Y为C,C有多种同素异形体，其中

金刚石具有高熔点、高沸点、硬度大的性质，而石墨则质地软，C错误；A是CH4,C是HzO,

元素的非金属性：0>C,元素的非金属性越强，其最简单氢化物的稳定性就越强，所以气态

氢化物的稳定性：A<C,D正确。

6.（2019・淄博高三一模）短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，A是元素Y的

单质，常温下A遇甲的浓溶液钝化。丙、丁、戊是由这些元素组成的二元化合物，且丙是无

色气体。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是（）

|甲的浓溶液|—

戊

生--®

S--0

A.丁和戊中所含化学键类型完全相同

B.简单离子的半径大小：X>Y

C.简单阴离子的还原性：X>Z

D.Y与Z的简单化合物不与水反应

答案B

解析短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。A是元素Y的单质。常温下，

甲的浓溶液和A发生钝化，Y是A1元素，甲是硝酸或硫酸。丙、丁、戊是由这些元素组成

的二元化合物，且丙是无色气体，因此丙是二氧化硫，则甲是硫酸，丁是水，乙是硫酸铝。

二氧化硫与戊反应生成硫酸，则戊具有氧化性，应该是双氧水，据此解答。根据以上分析可

知W、X、Y、Z分别是H、0、Al、So丁和戊分别是H2O和H2O2,因此其中所含化学键类

型不完全相同，选项A错误；核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小，则简

单离子半径大小：X>Y,选项B正确；非金属性越强，简单阴离子的还原性越弱，非金属性

是o>s,则还原性：o2-<s2,选项C错误；铝离子与硫离子在水溶液中不能大量共存，二

者反应生成氢氧化铝和硫化氢，选项D错误。

（四）利用结构特点及结构式推断

7.某化合物的结构如下图所示，W、X、Y均为短周期元素，W+离子为短周期金属阳离子

中半径最大的元素，X元素的最外层电子数比次外层电子数多1,Y与Li*具有相同的电子

层结构，下列说法不正确的是（）

Y

—

W+X

—

Y

A.WY是离子化合物

B.该化合物是强还原剂

C.X的最高价氧化物既可以和强酸反应，又可以和强碱反应

D.该化合物中每个原子均能满足8电子稳定结构

答案D

解析根据原子结构特点，W为Na,X为B,Y为H,B2O3为两性氧化物，NaBH《中H为

一1价，是强还原剂。

8.某化合物结构式如下图所示，W、X、Y均为短周期元素，W为短周期元素中原子半径最

大的元素，Y的一种氢化物是绿色氧化剂，在医疗上，X的单质可以用来医治某些皮肤病，

下列说法不正确的是（）

2

W-W+

A.X的单质在空气中燃烧生成最高价氧化物

B.该化合物和HC1反应既可以生成X的单质也可以生成X的氧化物

C.原子半径W>X>Y

D.该阴离子为四面体结构

答案A

解析根据原子结构特点及单质、化合物性质，W为Na,X为S,Y为0。

专题强化练

1.研究表明26Al可以衰变为26Mg,可以比较这两种元素金属性强弱的方法是（）

A.比较这两种元素的单质的密度和熔点

B.在氯化铝和氯化镁的溶液中分别滴加过量的氨水

C.将空气中久置的镁带和铝片分别置于热水中，并滴入酚猷;溶液

D.用pH计分别测量相同物质的量浓度的氯化铝溶液和氯化镁溶液的pH

答案D

解析单质的密度和熔点为物理性质，不能作为判断金属性强弱的依据，A项错误；氯化铝

和氯化镁与过量氮水反应均产生白色沉淀，不能作为判断依据，B项错误；镁带和铝片表面

均能形成致密的氧化膜，阻止镁、铝与水的反应，C项错误；利用同物质的量浓度的Mg2+

与A1产水解后溶液的酸性强弱可以判断金属性强弱，D项正确。

2.元素周期表中短周期的一部分如下图，下列关于X、Y、Z、W、Q说法正确的是（）

XY

zWQ

A.元素Y与元素Z的最高正化合价之和的数值等于9

B.原子半径的大小顺序为W>Z>Y

C.离子半径的大小顺序为W2->Y2->Z3+

D.W的气态氢化物的稳定性和还原性均比Q强

答案C

解析根据元素在周期表中的位置，可以推断Q为Cl,W为S,Y为O,X为N,Z为A1。

A项，氧无最高正价；B项，原子半径大小顺序为Z>W>Y;D项，H2s的稳定性小于HC1

的稳定性，还原性强于HC1的还原性。

3.(2019.日照市高三3月模拟)几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表

元素代号XYZMRQ

原子半径/(10r°m)1.860.991.431.600.750.74

最高正价+1+7+3+2+5一

主要化合价

最低负价一-1一一-3-2

下列说法不正确的是()

A.由元素X和Q组成的化合物可能含有共价键

B.X、Z、R的最高价氧化物对应的水化物可相互反应

C.离子半径：@2+)<@3-)

D.Z和Y形成的化合物为离子化合物

答案D

解析根据主族元素最高正价=最外层电子数，最低负价的绝对值=8—最外层电子数，还有

原子半径的周期性变化规律，可以判断出X:Na,Y:Cl,Z:Al,M:Mg,R:N,Q:O»

由元素X(Na)和Q(O)组成的化合物是Na2O或者Na2O2,NazCh中含有共价键，A不符合题意；

X、Z、R的最高价氧化物对应的水化物分别是NaOH、A1(OH)3,HNO3,由于氢氧化铝为两

性氢氧化物，既可以与强城反应，也可以与强酸反应，B不符合题意；Mg?+和N3-核外电子

排布相同，核电荷数越大吸引电子能力越强，半径越小，C不符合题意；Z和Y形成的化合

物AlCb为共价化合物，D符合题意。

4.(2019•武汉市高三2月调研)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，其中Y、

Z位于同一主族。X的气态氢化物常用作制冷剂。ZYW2能与水剧烈反应，可观察到液面上

有雾生成，并有刺激性气味的气体逸出，该气体可使品红溶液褪色。下列说法正确的是()

A.最简单氢化物的沸点：Z>Y

B.原子半径：W>Z>Y>X

C.把ZY2通入石蕊溶液中先变红后褪色

D.向ZYW2与水反应后的溶液中滴加AgNCh溶液有白色沉淀生成

答案D

解析X的气态氧化物常用作制冷剂，所以X是N,Y和Z位于同一主族，ZYW2能与水剧

烈反应，可观察到液面上有雾生成，并有刺激性气味的气体逸出，该气体可使品红溶液褪色，

即有SO?产生，所以Y是O,Z是S,W是Cl,ZYW2是SOCb。元素Y是0,最简单氢化

物H2O是液体，Z是S,最简单氢化物H2s呈气态，由于水分子间形成氢键，所以最简单氢

化物的沸点：Z<Y,A错误；同一周期的元素，原子序数越大，原子半径越小，不同周期的

元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大，所以四种元素的原子半径关系为：Z>W>X>Y,

B错误：化合物ZY2是SO2,该物质与水反应产生H2so3,H2sO3具有酸性，通入石蕊溶液

中只变红不褪色，C错误；SOCh与水反应产生S02和HC1,向反应后的溶液中滴加AgNCh

溶液，发生反应：Ag++C「=AgClI,D正确。

5.(2019•唐山市高三第一次模拟)已知X、Y、Z都是短周期元素，它们的原子序数依次递增，

X原子的电子层数与它的核外电子总数相等，而Z原子的最外层电子数是次外层的3倍，Y

和Z可以形成两种以上气态化合物，则下列说法错误的是()

A.X、Y、Z只能形成一种盐，其中X、Y、Z原子个数比为4：2：3

B.原子半径：r(X)<r(Z)<r(Y)

C.由X、Y、Z三种元素中任意两种组成的具有10电子的微粒多于2种

D.Y和Z可以组成元素质量比为7：16的化合物

答案A

解析X、Y、Z都是短周期元素，它们的原子序数依次递增，Z原子的最外层电子数是次外

层的3倍，则Z是0元素；X原子的电子层数与它的核外电子总数相等，且原子序数小于Z,

所以X是H元素；Y和Z可以形成两种以上气态化合物，且Y的原子序数小于Z,所以Y

是N元素。H、N、0不仅能组成NH4NO3,还能组成NH4NO2,故A项错误：H、N、0的

原子半径r(H)<r(O)<r(N),故B项正确；H20,NH3、01T和NH；均为10电子微粒，故C项

正确；N和0的元素质量比为7：16,则物质的量之比为1：2,该化合物为NO2,故D项正

确。

6.(2018•郑州市高三毕业班第一次质量检测)a、b、c、d、e为原子序数依次增大的短周期主

族元素，a原子核外电子数总数与b原子次外层电子数相同；c所在周期数与族序数相同；d

与a同族。下列叙述正确的是()

A.含氧酸的酸性：e>d

B.原子半径：b>c>d>a

C.由a和b两种元素形成的化合物不可能含共价键

D.b、c元素对应最高价氧化物的水化物之间不可能发生反应

答案B

解析a、b、c、d、e为原子序数依次增大的短周期主族元素，a原子核外电子数总数与b

原子次外层电子数相同，可判断a为氧，b为第三周期元素；c所在周期数与族序数相同，则

c为铝，b为钠或镁；d与a同族，则d为硫，e就是氯。氯的非金属性大于硫，则氟的最价

高含氧酸的酸性强于硫酸，A错误；由原子半径变化规律可知，原子半径由大到小为b>c>d>a,

B正确；若b为钠，由氧和钠两种元素可形成Na?。、Naz。？两种的化合物，NazCh除离子键

外还含共价键，C错误；Na、Al元素的最高价氧化物对应的水化物分别是氢氧化钠、氢氧化

铝，它们之间可发生反应，D错误。

7.（2019•开封市高考一模）X、Y、Z、M、W为5种短周期主族元素且原子序数依次增大。X

有三种核素，质量数之比为1：2：3,Y是植物生长所需的三大营养元素之一，Z和M同主

族。下列说法正确的是（）

A.单质沸点：Y>W>M

B.原子半径：X<Y<Z<M

C.X、Y、Z三种元素形成的一种化合物可能含有离子键

D.X与Y、M、W形成的最简单化合物中，等物质的量浓度水溶液的pH：W>M>Y

答案C

解析X、Y、Z、M、W为5种短周期主族元素且原子序数依次增大。X有三种核素，质量

数之比为1：2：3,则X为H元素；Y是植物生长所需的三大营养元素之一，则Y为N元

素；Z和M同主族，Z只能为第二周期元素，若Z为O,则M为S元素，W为C1元素；若

Z为F元素，则M为Cl,W只能为Ar,但Ar不是主族元素，所以Z为O,则M为S元素，

W为C1元素。S单质在常温下为固体，2和Cb在常温下为气体，所以单质沸点YVWVM,

A错误；电子层越多原子半径越大，电子层相同时，核电荷数越大原子半径越小，则原子半

径：X<Z<Y<M,B错误；H、0、N可以形成硝酸铁，硝酸锭属于离子化合物，含有离子

键，C正确：氮气水溶液呈碱性，硫化氢水溶液为弱酸，HC1溶液为强酸，则等物质的量浓

度水溶液的pH：W<M<Y,D错误。

8.（2019•潍坊市高考一模）X、Y、Z、W、R为五种短周期主族元素，Y、Z、W是原子序数

依次递增的同周期相邻元素，且最外层电子数之和为15；X比Y核外少一个电子层；R的质

子数是X、Y、Z、W四种元素质子数之和的看下列说法正确的是（）

A.简单离子半径：R>W>Z

B.X与Y形成的二元化合物常温下一定为气态

C.W和R形成的化合物是离子化合物

D.Y与W、Z与W形成的二元化合物都是大气污染物

答案C

解析X、Y、Z、M、W为五种短周期主族元素，Y、Z、W是原子序数依次递增的同周期

元素，且最外层电子数之和为15,设Z的最外层电子数为机，则Y的最外层电子数为加一1,

W的最外层电子数为〃i+1,即得出（加一=3m=15,所以M?=5,则推知Y、

Z、W分别为C、N和O元素；X比Y核外少一个电子层，则X为H;又知R的质子数是X、

Y、Z、W四种元素质子数之和的;，则R的质子数为（6+7+8+1滋=11,可知R为Na,

然后结合元素周期律及元素化合物知识来解答。电子层数越多，简单离子半径越大，当电子

层数相同时，其简单离子半径随原子序数的增大而减小，则N3->O2->Na+,即简单离子半径

大小比较为：Z>W>R,故A项错误；X与Y形成的二元化合物为烧