物质结构与元素周期律
【原卷】
1．（2021·广东高三一模）前20号主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且均不在同一周期。W与Y的原子序数之和是X原子序数的2倍，化合物Z5(YX4)3XW是牙釉质的主要成分。下列说法正确的是
A．原子半径：X>Y>Z
B．沸点：W2X C．化合物ZX2是碱性氧化物 D．氟离子会跟Z5(YX4)3XW发生沉淀的转化 2．（2021·陕西咸阳市·高三一模）如图所示化合物是一种常用的分析试剂，其中为原子序数依次增大的同一短周期元素，且原子序数依次相差2，元素的阴离子与具有相同的核外电子层结构。下列叙述正确的是 A．气态氢化物的稳定性： B．的溶液，C．与形成的二元化合物与水反应，元素的化合价不变 D．与同族且相邻的元素的最高价氧化物对应的水化物具有两性 3．（2021·安徽池州市·高三二模）短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。Z元素原子的最外层电子数是核外电子总数的四分之三，W元素原子的最外层电子数是最内层电子数的一半。甲是X、Y两种元素形成的最简单化合物，水溶液呈碱性；乙是Z元素的单质。它们有如下转化关系。下列叙述正确的是 A．YO2是酸性氧化物 B．原子半径的大小X C．W与Z形成的所有化合物中只存在离子键 D．戊与丁反应过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2 4．（2021·山东高三一模）已知W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增大。W、Z同主族，X、Y、Z同周期，其中只有X为金属元素。下列说法一定错误的是 A．电负性：W>Z>Y>X B．气态氢化物熔沸点：W Z C．简单离子的半径：W>X>Z D．若X与W原子序数之差为5，则形成化合物的化学式为X3W2 5．（2021·安徽安庆市·高三二模）由同一短周期非金属元素X、Y组成的化合物易水解(结构如图所示)，Y的一种单质在空气中易自燃。下列有关说法正确的是 A．气态氢化物的稳定性：X＜Y B．该化合物中X、Y原子最外层均为8电子构型 C．原子半径：X＞Y D．该化合物可水解得到两种酸 6．（2021·河南新乡市·高三二模）科学家在火星岩中发现了一种化合物(结构如图所示)，并预测这种化合物是火星生命的基础。该化合物中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号主族元素。四种元素中只有W、X同周期。下列说法不正确的是 A．原子半径：Z＞X＞Y B．元素非金属性：X＞W＞Y C．X的最简单氢化物的水溶液为弱酸 D．化合物YW2与ZX2中所含化学键的类型不同 7．（2021·山西晋中市·高三二模）X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，它们组成的某化合物结构如图所示，其分子中所有原子均达到8电子稳定结构；Y元素至少能形成6种氧化物，W的单质可用于自来水消毒。下列说法正确的是 A．最高价氧化物对应水化物的酸性：X B．离子半径：r(W)>r(Y)>r(Z) C．X、Y、Z、W四种元素均能与氢元素形成含非极性键的二元化合物 D．简单氢化物的还原性：W 8．（2021·江西上饶市·高三二模）一种用于合成治疗免疫疾病药物的物质，其结构如图所示，其中X、Y、Z、Q、W为1～20号主族元素且原子序数依次增大，Z与Q同主族，Q 和W的简单离子具有相同的电子层结构，下列说法不正确的是 A．简单离子半径：W B．最简单氢化物的沸点：Q C．化合物YZ2与YZQ分子结构相似 D．X、Y、Z形成的化合物的水溶液一定显酸性 9．（2021·云南昆明市·高三二模）W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素。Y与Z的简单离子具有相同的核外电子排布。XW3能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；常温时，0.1mol·L-1ZYW溶液的pH为13。下列说法错误的是 A．W与Z位于同一主族 B．最简单氢化物的沸点：X＞Y C．Z2Y中只含离子键 D．简单离子半径：X＞Y＞Z 10．（2021·山西太原市·高三一模）1919年，卢瑟福用α粒子(即He)轰击非金属原子，得到核素，从而发现了质子：。其中X、Y的最外层电子数之和为11。下列叙述正确的是 A．X、Y均可与氟形成共价化合物 B．X元素的质量数为14 C．简单离子的半径：X D．由X、Y元素形成的二元化合物最多可以有5种 11．（2021·四川成都市·高三二模）四种不同主族的短周期元素X、Y、Z、W，其原子序数依次增大。仅X、Y、Z同周期，且X、Y、Z简单气态氢化物电子总数相同，0.10mol·L-1W最高价氧化物水化物溶液pH=1.00，下列有关说法正确的是 A．X、Y、Z的原子半径依次增大 B．含W的钠盐水溶液一定是中性溶液 C．W2与SO2混合后消毒效果更强 D．Y、W简单氢化物相遇会产生白烟 12．（2021·河南郑州市·高三二模）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的四种短周期元素，M、N、R、Q为上述元素组成的化合物。已知有机物M的相对分子质量为28，Z是短周期原子半径最大的元素，N分子中含有10个电子。它们之间的转化关系如下图所示：MRQ+W2。下列相关说法错误的是 A．X、Y的氢化物沸点：X一定低于Y B．Y和Z形成的化合物可能只含有离子键 C．Z与N反应比Z与R反应更剧烈 D．1molZ2Y2和足量N反应，转移1mol电子 13．（2021·山东淄博市·高三一模）下列操作能够达到实验目的的是 目的操作 A 除去中混有的通过饱和溶液 B 检验中是否含有钠盐 做焰色试验，观察火焰颜色 C 增大锌粒与稀硫酸反应的速率 使用纯度更高的锌粒 D 证明非金属性： 将盐酸与混合产生的气体通入品红溶液 A．A B．B C．C D．D 14．（2021·湖南高三一模）一种新型RNA依赖的RNA聚合酶抑制剂，其分子结构如图。W、X、Y、Z均为短周期主族元素，其中W、X、Y位于同一周期；Z的核电荷数等于W、Y的核电荷数之和。下列有关说法正确的是 A．W氢化物的沸点比Z氢化物的沸点高 B．原子半径： C．X最高价氧化物水化物的酸性比Z最高价氧化物水化物的酸性强 D．W的单质可以从NaZ溶液中置换出Z的单质 15．（2021·安徽高三其他模拟）四种短周期元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，X和Z位于同主族且能组成离子化合物；Y的质子数与其阴离子的最外层电子数相等，R离子与Y的阴离子具有相同的电子排布。下列说法错误的是 A．离子半径：Y＞Z＞R B．X与Y形成的化合物可能具有强氧化性 C．R的单质及氧化物一定能被强碱溶液溶解 D．Y与Z形成的二元化合物中阴阳离子个数比为1：2 16．（2021·辽宁抚顺市·高三一模）LDFCB是电池的一种电解质，该电解质阴离子由同周期元素原子W、X、Y、Z构成(如图)，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，四种原子最外层电子数之和为20，下列说法正确的是 A．四种元素形成的简单氢化物中Z的沸点最高 B．W、Z形成的化合物分子中各原子均满足8电子稳定结构 C．原子半径：Z D．四种元素的单质中，有分子晶体、共价晶体和金属晶体三种情况 17．（2021·广东高三一模）已知反应： NaH +H2O= NaOH +H2↑。下列说法错误的是 A．NaH可用作生氢剂 B．NaH中H-的半径大于Li+的半径 C．H2O的电子式为H：O：H D．NaOH中既含有离子键又含有共价键 18．（2021·安徽蚌埠市·高三三模）某离子［Y2Z4XW2]-的结构如图，且所有原子最外层都达到8电子稳定结构，X、Y、Z、W位于同一短周期，X是其中原子序数最小的元素，W既是同周期也是同主族中原子半径最小的元素。下列说法正确的是 A．该结构中的化学键均为极性共价键 B．Y和Z形成的化合物都是酸性氧化物 C．皮肤上沾有强碱液，用大量水冲洗后，可以涂抹上稀H3XO3溶液 D．Z和W分别与氢元素形成的10电子化合物的沸点：后者高于前者 19．（2021·江西高三其他模拟）M、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，Z的一种单质具有漂白性，X和Y二者原子的最外层电子数之和等于W原子的最外层电子数。由这五种元素组成的化合物结构如图所示(箭头表示共用电子对由W提供)。下列说法正确的是 A．最高价氧化物对应的水化物酸性：Y B．M的单质与氧气反应能生成M2O2 C．W的氢化物的沸点不一定高于Z的氢化物的沸点 D．X和W组成的化合物，所有原子都满足8电子稳定结构 20．（2021·江西高三一模）短周期主族元素L、X、Y、Z、W的原子序数依次递增，其中只有一种金属元素，L和Y、X和Z分别位于同一主族，由X、Y、Z三种元素形成的化合物M结构如图所示，在工业上可用作漂白剂，下列叙述正确的是 A．简单离子半径： B．溶液与Z的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液反应有黄色浑浊和无色气体产生 C．Z、W的氧化物对应的水化物均为强酸 D．X、Z、W分别与L形成的最简单化合物中W的沸点最高 21．（2021·湖南高三一模）短周期元素R、X、Y、Z、W原子序数依次递增，R、Z、W不同周期，原子序数：X+Z=W+2R。近日，我国学者以XZ2和Y2为主要原料合成了物质M，其结构简式如图。下列说法正确的是 A．气态氢化物稳定性：Y＞Z B．X、Y的氧化物的水化物均为弱酸 C．X、Y、Z分别与R可形成18e-分子 D．工业上，电解熔融W与Z的化合物制得W的单质 22．（2021·湖南高三一模）下列实验能达到实验目的的是 选项 A B C D 实验 实验目的证明非金属性 分离溴苯 测定中和热 证明 A．A B．B C．C D．D 23．（2021·广东高三一模）如图所示是某短周期元素的“价类二维图“，该元素最高正价和最低负价之和为4，f、h均为正盐，且焰色反应的火焰颜色都是黄色。下列说法正确的是 A．a和c反应可以生成b B．d能使品红溶液褪色 C．e的浓溶液不能与非金属单质反应 D．f、h的水溶液呈碱性 24．（2021·山东淄博市·高三一模）W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。W与X可形成一种红棕色有刺激性气味的气体；Y的周期序数是族序数的3倍；Z的最外层电子数与W的电子总数相同。下列叙述正确的是 A．第一电离能： B．简单离子半径： C．简单氢化物的稳定性： D．氧化物对应水化物的酸性： 25．（2021·河北邯郸市·高三一模）X、Y、Z、W、R五种元素形成的化合物结构如图所示，W的单质在常温下为银白色液体，R的单质在常温下为紫黑色固体，Y、Z的单质是空气的主要成分，且X、Y的核外电子数之和与Z的原子序数相等，下列说法不正确的是 A．原子半径： B．W的单质可用热分解法制备 C．R的单质中混有NaCl时，可用加热的方法提纯 D．X、Y、Z三种元素形成的化合物只能是离子化合物 物质结构与元素周期律 1．（2021·广东高三一模）前20号主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且均不在同一周期。W与Y的原子序数之和是X原子序数的2倍，化合物Z5(YX4)3XW是牙釉质的主要成分。下列说法正确的是 A．原子半径：X>Y>Z B．沸点：W2X C．化合物ZX2是碱性氧化物 D．氟离子会跟Z5(YX4)3XW发生沉淀的转化 【答案】D 【分析】 前20号主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且均不在同一周期，则W为H；Y为第三周期，且最高价氧化物对应水化物是一种三元中强酸，则Y为P；W与Y的原子序数之和是X原子序数的2倍，W与Y的原子序数之和为16，则X为O；化合物Z5(YX4)3XW是牙釉质的主要成分，则Z为Ca。 【详解】 A．电子层越多，原子半径越大，故原子半径：Ca＞P＞O，A说法错误； B．水分子间存在氢键，沸点高，则沸点：H2O＞PH3，B说法错误； C．化合物CaO2为过氧化物，不属于碱性氧化物，C说法错误； D．氟离子会跟Ca5(PO4)3OH发生反应生成Ca5(PO4)3F，D说法正确； 答案为D。 2．（2021·陕西咸阳市·高三一模）如图所示化合物是一种常用的分析试剂，其中为原子序数依次增大的同一短周期元素，且原子序数依次相差2，元素的阴离子与具有相同的核外电子层结构。下列叙述正确的是 A．气态氢化物的稳定性： B．的溶液，C．与形成的二元化合物与水反应，元素的化合价不变 D．与同族且相邻的元素的最高价氧化物对应的水化物具有两性 【答案】D 【详解】 Y元素的阴离子与He具有相同的核外电子层结构，则Y为H；由结构可知X为N，X、W、Z为同一短周期元素，都是第二周期元素。Z形成单键，则Z为F，W为B。 A．非金属性F>N，则简单气态氢化物的热稳定性HF>NH3，故A错误； B．HF为弱酸，则0.1mol/L的YZ溶液，pH>1，故B错误； C．Y与Ca形成的二元化合物氢化钙与水发生氧化还原反应生成氢气和氢氧化钙，故C错误； D．与W同族且相邻的元素为铝，最高价氧化物对应的水化物氢氧化铝是两性氢氧化物，故D正确。 故选D。 3．（2021·安徽池州市·高三二模）短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。Z元素原子的最外层电子数是核外电子总数的四分之三，W元素原子的最外层电子数是最内层电子数的一半。甲是X、Y两种元素形成的最简单化合物，水溶液呈碱性；乙是Z元素的单质。它们有如下转化关系。下列叙述正确的是 A．YO2是酸性氧化物 B．原子半径的大小X C．W与Z形成的所有化合物中只存在离子键 D．戊与丁反应过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2 【答案】D 【分析】 Z元素原子的最外层电子数是核外电子总数的四分之三，设最外层电子数为x，Z是短周期元素，则或，解得x=6或30，可知Z最外层含有6个电子，是第2周期元素，为O元素；W元素原子的最外层电子数是最内层电子数的一半，其最外层含有1个电子，且原子序数大于O，则W为Na元素；甲是X、Y两种元素形成的最简单化合物，水溶液呈碱性；X、Y的原子序数都小于O，则甲为氨气，X为H，Y为N元素；乙是Z元素的单质，为O2，氨气与氧气催化氧化生成NO和水，结合转化关系可知，丁为水，丙为NO，戊为NO2； 【详解】 根据分析可知，X为H，Y为N，Z为O，W为Na元素，甲为NH3，乙为O2，丙为NO，丁为水，戊为NO2。 A．YO2是NO2，溶于水时生成HNO3和NO，不属于酸性氧化物，故A错误； B．同一周期从左向右原子半径逐渐减小，同一主族从上到下原子半径逐渐减小，则原子半径大小为：X＜Z＜Y＜W，故B错误； C．W与Z形成的化合物如Na2O2中含有过氧根，内含O-O共价键，不只含离子键，故C错误； D．NO2与水发生反应3NO2+H2O═2HNO3+NO，反应中只有氮元素的化合价发生变化，NO2既是氧化剂又是还原剂，被氧化的NO2生成HNO3，被还原NO2的生成NO，则反应过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2，故D正确； 故选：D。 4．（2021·山东高三一模）已知W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增大。W、Z同主族，X、Y、Z同周期，其中只有X为金属元素。下列说法一定错误的是 A．电负性：W>Z>Y>X B．气态氢化物熔沸点：W Z C．简单离子的半径：W>X>Z D．若X与W原子序数之差为5，则形成化合物的化学式为X3W2 【答案】C 【分析】 W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增大，W、Z同主族，X、Y、Z同周期，其中只有X为金属元素，则W为第二周期元素，X、Y、Z为第三周期元素，则X为Na或Mg或Al，各元素的相对位置为，以此分析解答。 【详解】 A．电负性是指得电子能力，非金属性越强，电负性越大，已知非金属性：W＞Z＞Y＞X，则电负性：W>Z>Y>X，故A正确； B．Y为非金属性，则W可能为N、O、F，对应气态氢化物NH3、H2O和HF的分子之间存在氢键，其沸点均比同主族其它元素气态氢化物的沸点高，即气态氢化物熔沸点：W Z，故B正确； C．W与X的离子结构相同，核电荷数大，离子半径大，而Z的离子结构比W离子多一个电子层，离子半径大，即离子半径：Z＞W＞X，故C错误； D．若W与X原子序数差为5，W为N时X为Mg，或W为O时X为Al，形成化合物的化学式为Mg3N2或Al2O3，即形成化合物的化学式可以为X3W2，故D正确； 故答案为C。 5．（2021·安徽安庆市·高三二模）由同一短周期非金属元素X、Y组成的化合物易水解(结构如图所示)，Y的一种单质在空气中易自燃。下列有关说法正确的是 A．气态氢化物的稳定性：X＜Y B．该化合物中X、Y原子最外层均为8电子构型 C．原子半径：X＞Y D．该化合物可水解得到两种酸 【答案】D 【分析】 由同一短周期非金属元素X、Y组成的化合物易水解(结构如图所示)，Y的一种单质在空气中易自燃，Y为P元素，X为Cl元素。 【详解】 A． 由结构图和信息判断X、Y为Cl和P元素，稳定性：HCl＞PH3，A错误； B． 阴离子中P最外层为12电子构型，B错误； C． 原子半径：Cl＜P，C错误； D． 该物质水解生成HCl和H3PO4两种酸，D正确。 故选D。 6．（2021·河南新乡市·高三二模）科学家在火星岩中发现了一种化合物(结构如图所示)，并预测这种化合物是火星生命的基础。该化合物中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号主族元素。四种元素中只有W、X同周期。下列说法不正确的是 A．原子半径：Z＞X＞Y B．元素非金属性：X＞W＞Y C．X的最简单氢化物的水溶液为弱酸 D．化合物YW2与ZX2中所含化学键的类型不同 【答案】A 【分析】 根据结构式可判断Y可以形成4个共价键，位于第ⅣA族，W可形成2个共价键，位于第ⅡA族，根据W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号主族元素可知，W是O，Y是Si，Z可形成带2个正电荷的阳离子，则Z是Ca，X可以形成1个共价键，所以X是F，据此解答。 【详解】 A．同周期自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，则原子半径：Ca＞Si＞F，即Z＞Y＞X，A错误； B．元素非金属性：F＞O＞Si，即X＞W＞Y，B正确； C．X的最简单氢化物的水溶液为氢氟酸，是一种弱酸，C正确； D．化合物SiO2与CaF2中所含化学键的类型不同，前者是共价键，后者是离子键，D正确； 答案选A。 7．（2021·山西晋中市·高三二模）X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，它们组成的某化合物结构如图所示，其分子中所有原子均达到8电子稳定结构；Y元素至少能形成6种氧化物，W的单质可用于自来水消毒。下列说法正确的是 A．最高价氧化物对应水化物的酸性：X B．离子半径：r(W)>r(Y)>r(Z) C．X、Y、Z、W四种元素均能与氢元素形成含非极性键的二元化合物 D．简单氢化物的还原性：W 【答案】A 【分析】 依据W单质可用于自来水消毒和W只能形成一条共价键，可推知W为Cl；同理X形成四条键，为C或Si，Y形成三条键，为N或P，Z形成两条键，为O或S，结合“X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素”和“Y元素至少能形成6种氧化物”，可推知Y为N，因此X只能为C，Z为O或S，W为Cl。 【详解】 A．HClO4是酸性最强的含氧酸，H2CO3为弱酸，故酸性：HClO4>HNO3>H2CO3，即X B．若Z为O，离子半径：r(W)>r(Y)>r(Z)，若Z为S，离子半径：r(Z)>r(W)>r(Y)，故B错误； C．C2H4、N2H4、H2O2、H2S2(过硫化氢)都是含非极性键的二元化合物，但H和Cl都只形成一条键，不能形成含非极性键的二元化合物，故C错误； D．非金属性越强简单氢化物的还原性越弱，所以简单氢化物的还原性：W 综上所述答案为A。 8．（2021·江西上饶市·高三二模）一种用于合成治疗免疫疾病药物的物质，其结构如图所示，其中X、Y、Z、Q、W为1～20号主族元素且原子序数依次增大，Z与Q同主族，Q 和W的简单离子具有相同的电子层结构，下列说法不正确的是 A．简单离子半径：W B．最简单氢化物的沸点：Q C．化合物YZ2与YZQ分子结构相似 D．X、Y、Z形成的化合物的水溶液一定显酸性 【答案】D 【分析】 根据该物质的结构可知Z形成两个共价键，Z与Q同主族，且原子序数小于Z，则可推测出Z应为O元素，Q为S元素，W可以形成+1价阳离子，且原子序数大于S，则W应为K元素，Y可形成4个共价键，X只能形成1个共价键，结合原子序数可知X为H元素、Y为C元素。 【详解】 A．K+和S2-的电子层结构相同，S2-的核电荷数更小，半径更大，A正确； B．H2O分子间可以形成氢键，沸点高于H2S，B正确； C．化合物YZ2与YZQ分别为CO2和COS，二者均为三原子、直线形分子，且C原子位于中心，结构相似，C正确； D．H、C、O形成化合物可以是羧酸、醛、醇等，醛、醇的水溶液显中性，D错误； 综上所述答案为D。 9．（2021·云南昆明市·高三二模）W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素。Y与Z的简单离子具有相同的核外电子排布。XW3能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；常温时，0.1mol·L-1ZYW溶液的pH为13。下列说法错误的是 A．W与Z位于同一主族 B．最简单氢化物的沸点：X＞Y C．Z2Y中只含离子键 D．简单离子半径：X＞Y＞Z 【答案】B 【分析】 XW3能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则XW3为氨气，W为H元素，X为N元素；常温时，0.1mol·L-1ZYW溶液的pH为13，ZYW是一元强碱，又W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，Y与Z的简单离子具有相同的核外电子排布，则ZYW是NaOH，Y为O元素，Z为Na元素，据此分析解答。 【详解】 A． W为H元素，Z为Na元素，故W与Z均位于IA族，A正确； B． X为N元素，Y为O元素，二者的简单氢化物为氨气和水，常温下，氨气为气体，水为液体，则最简单氢化物的沸点：X＜Y，B错误； C． Na2O由钠离子和氧离子构成，只含离子键，C正确； D． N3-、O2-、Na+的核外电子排布相同，核电荷数越大，半径越小，故简单离子半径：N3-＞O2-＞Na+，D正确； 故选B。 10．（2021·山西太原市·高三一模）1919年，卢瑟福用α粒子(即He)轰击非金属原子，得到核素，从而发现了质子：。其中X、Y的最外层电子数之和为11。下列叙述正确的是 A．X、Y均可与氟形成共价化合物 B．X元素的质量数为14 C．简单离子的半径：X D．由X、Y元素形成的二元化合物最多可以有5种 【答案】A 【分析】 α粒子轰击非金属原子，得到核素：，由Y的质量数为17可知，两种元素只能位于第二周期，其中X、Y最外层电子数之和为11，二者最外层电子数只能为5、6，则X为N，Y为O元素，以此分析解答。 【详解】 结合分析可知，X为N，Y为O元素。 A．N和O均能与F形成共价化合物，例如NF3、OF2等，故A正确； B．结合反应可知，X原子的质量数为：1+17-4=14，元素没有质量数，故B错误； 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，则离子半径：N＞O，即X＞Y，故C错误； D．N、O两种元素可形成6种二元化合物，即N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4和N2O5，故D错误； 故选A。 11．（2021·四川成都市·高三二模）四种不同主族的短周期元素X、Y、Z、W，其原子序数依次增大。仅X、Y、Z同周期，且X、Y、Z简单气态氢化物电子总数相同，0.10mol·L-1W最高价氧化物水化物溶液pH=1.00，下列有关说法正确的是 A．X、Y、Z的原子半径依次增大 B．含W的钠盐水溶液一定是中性溶液 C．W2与SO2混合后消毒效果更强 D．Y、W简单氢化物相遇会产生白烟 【答案】D 【分析】 由题干信息，0.10mol·L-1W最高价氧化物水化物溶液pH=1.00，W最高价氧化物水化物为一元强酸，故W为Cl，又可知四种不同主族的短周期元素X、Y、Z、W，其原子序数依次增大。仅X、Y、Z同周期，且X、Y、Z简单气态氢化物电子总数相同，故X、Y、Z与W不同周期，故为第二周期元素，分别为C、N、O三种，据此分析解题。 【详解】 A．由分析可知，X、Y、Z均为第二周期元素，且原子序数依次增大，故X、Y、Z的原子半径依次减小，A错误； B．由分析可知，W为Cl，故含W的钠盐水溶液不一定是中性溶液，如NaCl为中性，NaClO为碱性，B错误； C．由分析可知，W为Cl，W2即Cl2与SO2混合后因发生反应Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4，故消毒效果更弱，C错误； D．由分析可知，Y、W简单氢化物为NH3和HCl，NH3+HCl=NH4Cl，故相遇会产生白烟，D正确； 故答案为：D。 12．（2021·河南郑州市·高三二模）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的四种短周期元素，M、N、R、Q为上述元素组成的化合物。已知有机物M的相对分子质量为28，Z是短周期原子半径最大的元素，N分子中含有10个电子。它们之间的转化关系如下图所示：MRQ+W2。下列相关说法错误的是 A．X、Y的氢化物沸点：X一定低于Y B．Y和Z形成的化合物可能只含有离子键 C．Z与N反应比Z与R反应更剧烈 D．1molZ2Y2和足量N反应，转移1mol电子 【答案】A 【分析】 W、X、Y、Z为原子序数依次增大的四种短周期元素，M、N、R、Q为上述元素组成的化合物，Z是短周期原子半径最大的元素，Z为Na元素；有机物M的相对分子质量为28，M为C2H4，所以W为H元素，N分子中含有10个电子，则N为氢化物；根据转化关系MRQ+W2，C2H4能和N反应，且N为氢化物，则N为H2O，R为C2H5OH，C2H5OH和Na反应生成C2H5ONa和H2，Q为C2H5ONa；所以X为C元素；Y为O元素。 【详解】 A．氢化物的沸点一般由分子的相对分子质量决定，相对分子质量越大，沸点越高，所以X、Y的氢化物沸点：X不一定低于Y，A项错误； B．Z为Na元素，Y为O元素，二者形成的化合物有Na2O2、Na2O，Na2O2中，既含有离子键又含有共价键，Na2O中只含有离子键，所以Y和Z形成的化合物可能只含有离子键，B项正确； C．钠和水反应比钠和乙醇反应更剧烈，C项正确； D．Z2Y2为Na2O2，和水反应的化学方程式为，有方程式可知1mol Na2O2和足量水反应，转移1mol电子，D项正确； 答案选A。 13．（2021·山东淄博市·高三一模）下列操作能够达到实验目的的是 目的操作 A 除去中混有的通过饱和溶液 B 检验中是否含有钠盐 做焰色试验，观察火焰颜色 C 增大锌粒与稀硫酸反应的速率 使用纯度更高的锌粒 D 证明非金属性： 将盐酸与混合产生的气体通入品红溶液 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】 A．由于Na2CO3溶液也能与CO2反应，故不能用饱和溶液来除去中混有的，A不合题意； B．检验中是否含有钠盐，可以进行焰色试验，若观察到火焰颜色呈黄色，则说明含有Na+，B符合题意； C．粗锌可能因为能够形成原电池反而能加快其与稀硫酸的反应速率，故使用纯度更高的锌粒反而减慢其反应速率，C不合题意； D．将盐酸与混合产生的气体通入品红溶液，看到品红溶液褪色，只能说明发生了反应：NaHSO3+HCl=NaCl+H2O+SO2↑，只能说明盐酸的酸性强于亚硫酸，但盐酸和亚硫酸均不是各自最高价氧化物对应水化物，故不能说明证明非金属性：，D不合题意； 故答案为：B。 14．（2021·湖南高三一模）一种新型RNA依赖的RNA聚合酶抑制剂，其分子结构如图。W、X、Y、Z均为短周期主族元素，其中W、X、Y位于同一周期；Z的核电荷数等于W、Y的核电荷数之和。下列有关说法正确的是 A．W氢化物的沸点比Z氢化物的沸点高 B．原子半径： C．X最高价氧化物水化物的酸性比Z最高价氧化物水化物的酸性强 D．W的单质可以从NaZ溶液中置换出Z的单质 【答案】A 【分析】 由共价键可以分析得，W为F、X为N、Y为O、Z为Cl； 【详解】 A．HF中有氢键，故HF的沸点比HCl强，A项正确； B．原子半径比较：电子层数越多半径越大，同一周期核电荷数越大半径越小，故原子半径为Z>X>Y>W，B项错误； C．X对应HNO3，Z对应HClO4，非金属性强弱：F>Cl>N，非金属性越强，氢化物对应的最高价水化物的酸性越强，C项错误； D．F2和NaCl溶液反应会直接和水反应，不会置换出Cl2，D项错误； 答案选A。 15．（2021·安徽高三其他模拟）四种短周期元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，X和Z位于同主族且能组成离子化合物；Y的质子数与其阴离子的最外层电子数相等，R离子与Y的阴离子具有相同的电子排布。下列说法错误的是 A．离子半径：Y＞Z＞R B．X与Y形成的化合物可能具有强氧化性 C．R的单质及氧化物一定能被强碱溶液溶解 D．Y与Z形成的二元化合物中阴阳离子个数比为1：2 【答案】C 【分析】 X、Y、Z、R是四种原子序数依次增大的短周期主族元素，X和Z位于同主族且能组成离子化合物，则X为H元素，Z为Na元素；Y的质子数与其阴离子的最外层电子数相等，则Y离子的核外电子排布是2、8，故Y是O元素；R原子序数比Na大，R离子与Y的阴离子具有相同的电子排布，则R可能是Mg或Al元素，然后根据元素周期律分析解答。 【详解】 根据上述分析可知：X是H，Y是O，Z是Na，R是Mg或Al元素。 A．Y是O，Z是Na，R可能是Mg或Al元素，它们形成的离子的核外电子排布都是2、8，离子的电子层结构相同，离子的核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径：Y＞Z＞R，A正确； B．X是H，Y是O，二者形成的化合物H2O2具有强氧化性，B正确； C．R是Mg或Al元素，Mg或MgO不能与NaOH溶液发生反应，C错误； D．Y是O，Z是Na，二者形成的离子化合物Na2O、Na2O2中阳离子都是Na+，阴离子分别是O2-、，故形成的二元化合物中阴阳离子个数比为1：2，D正确； 故合理选项是C。 16．（2021·辽宁抚顺市·高三一模）LDFCB是电池的一种电解质，该电解质阴离子由同周期元素原子W、X、Y、Z构成(如图)，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，四种原子最外层电子数之和为20，下列说法正确的是 A．四种元素形成的简单氢化物中Z的沸点最高 B．W、Z形成的化合物分子中各原子均满足8电子稳定结构 C．原子半径：Z D．四种元素的单质中，有分子晶体、共价晶体和金属晶体三种情况 【答案】C 【分析】 同周期元素W、X、Y、Z中，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，说明这四种元素位于第二周期；根据图示可知，Y可形成2个共价键，应为O元素；X为6号C元素；Z只能形成1个共价键，则Z为F元素；四种元素最外层电子数之和为20，W的最外层电子数为20-4-6-7=3，为B元素，所以W、X、Y、Z分别为：B、C、O、F，据此解答。 【详解】 A．四种元素最简单氢化物分别为BH3、CH4、H2O、HF，由于水和氟化氢均含有氢键，所以其沸点较前两者高，但由于相同物质的量的水中含所有的氢键数比氟化氢中的氢键数多，所以水的沸点比氟化氢高，A错误； B．W、Z可以形成化合物BF3，该物质中B原子最外层只有6个电子，B错误； C．由分析可知W、X、Y、Z分别为同周期元素：B、C、O、F，同周期元素从左至右元素的原子半径逐渐减小，所以Z D．四种元素均为非金属元素，所以没有金属晶体，D错误； 综上所述答案为C。 17．（2021·广东高三一模）已知反应： NaH +H2O= NaOH +H2↑。下列说法错误的是 A．NaH可用作生氢剂 B．NaH中H-的半径大于Li+的半径 C．H2O的电子式为H：O：H D．NaOH中既含有离子键又含有共价键 【答案】C 【详解】 A．由NaH +H2O=NaOH +H2↑可知，NaH和水反应可生成氢气，因此NaH可用作生氢剂，A正确； B．H-和Li+具有相同的电子层结构，核电荷数Li>H，故离子半径H->Li+，B正确； C．H2O中O原子与两个H原子分别共用1对电子，形成8电子稳定结构，H2O的电子式为，C错误； D．NaOH中Na+和OH-之间以离子键结合，OH-中H和O之间为共价键，故NaOH中既含有离子键又含有共价键，D正确； 故选C。 18．（2021·安徽蚌埠市·高三三模）某离子［Y2Z4XW2]-的结构如图，且所有原子最外层都达到8电子稳定结构，X、Y、Z、W位于同一短周期，X是其中原子序数最小的元素，W既是同周期也是同主族中原子半径最小的元素。下列说法正确的是 A．该结构中的化学键均为极性共价键 B．Y和Z形成的化合物都是酸性氧化物 C．皮肤上沾有强碱液，用大量水冲洗后，可以涂抹上稀H3XO3溶液 D．Z和W分别与氢元素形成的10电子化合物的沸点：后者高于前者 【答案】C 【分析】 W既是同周期也是同主族中原子半径最小的元素，且有原子序数比W的小的元素，则W为F元素，所以X、Y、Z、W均为第二周期元素，F可以和X形成配位键，据图可知F提供孤电子对，X提供空轨道，所以X为B元素，Z可以形成两个共价键，应为O元素，Y可以形成4个共价键，则为C元素。 【详解】 A．两个Y(C)原子之间的共价键为非极性共价键，A错误； B．C和O可以形成化合物CO，为不成盐氧化物，B错误； C．H3XO3即H3BO3，为一种弱酸，皮肤上沾有强碱液，用大量水冲洗后，可以涂抹上酸性较弱的硼酸溶液中和残留碱液，C正确； D．Z和W与氢元素形成的10电子化合物分别为H2O和HF，水分子间形成的氢键更多，沸点更高，D错误； 综上所述答案为C。 19．（2021·江西高三其他模拟）M、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，Z的一种单质具有漂白性，X和Y二者原子的最外层电子数之和等于W原子的最外层电子数。由这五种元素组成的化合物结构如图所示(箭头表示共用电子对由W提供)。下列说法正确的是 A．最高价氧化物对应的水化物酸性：Y B．M的单质与氧气反应能生成M2O2 C．W的氢化物的沸点不一定高于Z的氢化物的沸点 D．X和W组成的化合物，所有原子都满足8电子稳定结构 【答案】C 【分析】 Z为短周期元素，其一种单质具有漂白性，则Z为O；Y的原子序数小于O，且含有4条共价键，则Y为C；X的原子序数小于C，且能形成配位键，则X为B；M原子序数小于B，且能形成阳离子，则M为Li；X和Y二者原子的最外层电子数之和为7，则W原子的最外层电子数为7，则W为F或Cl。 【详解】 A．X、Y分别为B、C，非金属的非金属性越强，则最高价氧化物对应的水化物酸性越强，酸性：H2CO3＞H3BO3，A说法错误； B．M的单质为Li，Li与氧气反应能生成Li2O，B说法错误； C．W为F或Cl，其氢化物为HCl时，沸点低于水的沸点，为HF时，高于水的沸点，C说法正确； D．X和W组成的化合物为BF3或BCl3，B原子不满足8电子稳定结构，D说法错误； 答案为C。 20．（2021·江西高三一模）短周期主族元素L、X、Y、Z、W的原子序数依次递增，其中只有一种金属元素，L和Y、X和Z分别位于同一主族，由X、Y、Z三种元素形成的化合物M结构如图所示，在工业上可用作漂白剂，下列叙述正确的是 A．简单离子半径： B．溶液与Z的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液反应有黄色浑浊和无色气体产生 C．Z、W的氧化物对应的水化物均为强酸 D．X、Z、W分别与L形成的最简单化合物中W的沸点最高 【答案】B 【分析】 短周期主族元素L、X、Y、Z、W的原子序数依次递增，其中只有一种金属元素，由X、Y、Z三种元素形成的化合物M结构如图所示，在工业上可用作漂白剂，根据X和Z的结构和X和Z位于同一主族，得到X为O，Z为S，Y为Na，L和Y位于同一主族，则L为H，Z为S，则W为Cl。 【详解】 A．根据层多径大，同电子层结构核多径小原则，得到简单离子半径：，故A错误； B．(Na2S2O3)溶液与Z的最高价氧化物对应的水化物(H2SO4)的稀溶液反应有黄色浑浊(S)和无色气体产生(SO2)，故B正确； C．Z的氧化物对应的水化物可以为H2SO4、H2SO3，W的氧化物对应的水化物可以为HClO4、HClO3、HClO，故C错误； D．X、Z、W分别与L形成的最简单化合物分别为H2O、H2S、HCl，H2O的沸点最高，主要是因此水存在分子间氢键，故D错误。 综上所述，答案为B。 21．（2021·湖南高三一模）短周期元素R、X、Y、Z、W原子序数依次递增，R、Z、W不同周期，原子序数：X+Z=W+2R。近日，我国学者以XZ2和Y2为主要原料合成了物质M，其结构简式如图。下列说法正确的是 A．气态氢化物稳定性：Y＞Z B．X、Y的氧化物的水化物均为弱酸 C．X、Y、Z分别与R可形成18e-分子 D．工业上，电解熔融W与Z的化合物制得W的单质 【答案】C 【详解】 短周期元素R、X、Y、Z、W原子序数依次递增，R、Z、W不同周期，说明R为第一周期，为氢元素，Z为第二周期，W为第三周期，结合M的结构分析，Y形成三个共价键，为氮元素，X形成四个共价键，为碳元素，Z形成两个共价键，为氧元素，根据X+Z=W+2R分析W的原子序数为12，为镁。 A．氧元素非金属性比氮强，所以氨气和水比较，水的稳定性强，A错误； B．碳的最高价氧化物对应的水化物为碳酸，为弱酸，氮的最高价氧化物对应的水化物为硝酸，是强酸，B错误； C．C2H6和N2H4、H2O2都为18电子的分子，C正确； D．工业上电解熔融的氯化镁制取金属镁，而不是电解氧化镁，D错误； 故选C。 22．（2021·湖南高三一模）下列实验能达到实验目的的是 选项 A B C D 实验 实验目的证明非金属性 分离溴苯 测定中和热 证明 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】 A．盐酸具有挥发性，烧杯中可能是挥发出来的氯化氢与硅酸钠发生反应设工程硅酸，故无法证明碳与硅的非金属性，故A错误； B．溴苯的密度比水大且与水不互溶，故可以用分液的方法分离，故B正确； C．缺少环形玻璃搅拌棒，其作用是使酸碱完全反应，故C错误； D．因加入的硝酸银是足量的，若有银离子剩余，可能银离子和碘离子直接结合生成碘化银沉淀，故无法证明，故D错误； 故选B。 23．（2021·广东高三一模）如图所示是某短周期元素的“价类二维图“，该元素最高正价和最低负价之和为4，f、h均为正盐，且焰色反应的火焰颜色都是黄色。下列说法正确的是 A．a和c反应可以生成b B．d能使品红溶液褪色 C．e的浓溶液不能与非金属单质反应 D．f、h的水溶液呈碱性 【答案】A 【分析】 该元素最高正价和最低负价之和为4，则该元素为S，f、h均为正盐，且焰色反应的火焰颜色都是黄色，则均为钠盐。 【详解】 A．a为硫的氢化物，为H2S，c为低价态的氧化物，为SO2，两物质反应可以生成S，A说法正确； B．d为SO3，不具有漂白性，则不能使品红溶液褪色，B说法错误； C．e为硫酸，其浓溶液具有强氧化性，能与非金属单质C反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，C说法错误； D．h为亚硫酸钠，亚硫酸根离子水解导致其水溶液呈碱性，f为硫酸钠，溶液呈中性，D说法错误； 答案为A。 24．（2021·山东淄博市·高三一模）W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。W与X可形成一种红棕色有刺激性气味的气体；Y的周期序数是族序数的3倍；Z的最外层电子数与W的电子总数相同。下列叙述正确的是 A．第一电离能： B．简单离子半径： C．简单氢化物的稳定性： D．氧化物对应水化物的酸性： 【答案】C 【分析】 由题干信息可知：W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。W与X可形成一种红棕色有刺激性气味的气体NO2，故W为N，X为O，又Y的周期序数是族序数的3倍，故Y为Na，Z的最外层电子数与W的电子总数相同，故Z为Cl，据此分析解题。 【详解】 A．由分析可知，W、X、Y分别为N、O、Na，根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势，ⅡA与ⅢA、ⅤA与ⅥA反常，同一主族从上往下元素的第一电离能依次减小，故第一电离能为N＞O＞Na即，A错误； B．由分析可知，W、X、Y分别为N、O、Na，三种元素的简单离子具有相同的核外电子排布，核电荷数越大半径越小，故简单离子半径为N3-＞O2-＞Na+即，B错误； C．元素简单气态氢化物的稳定性与元素的非金属性一致，根据同一周期从左往右元素的非金属性增强，故简单氢化物的稳定性为H2O＞NH3即，C正确； D．元素的最高价氧化物对应水化物的酸性才与元素的非金属性一致，题干未告知最高价，故无法比较，D错误； 故答案为：C。 25．（2021·河北邯郸市·高三一模）X、Y、Z、W、R五种元素形成的化合物结构如图所示，W的单质在常温下为银白色液体，R的单质在常温下为紫黑色固体，Y、Z的单质是空气的主要成分，且X、Y的核外电子数之和与Z的原子序数相等，下列说法不正确的是 A．原子半径： B．W的单质可用热分解法制备 C．R的单质中混有NaCl时，可用加热的方法提纯 D．X、Y、Z三种元素形成的化合物只能是离子化合物 【答案】D 【分析】的单质在常温下为银白色液体，则 W 为 Hg；R 单质常温下为紫黑色固体，R 为 I；Y、Z的单质是空气的主要成分，再结合图可知 Z 形成两个共价键，Y 形成四个共价键且带一个正电荷，可知 Y为 N，Z 为 O；X、Y的核外电子数之和与 Z的原子序数相等，则 X 为 H。 【详解】 A．原子半径，H X B．Hg的单质可用热分解法制备，2HgO2Hg+O2↑，故B正确； C．I2易升华，混有 NaCl时，可加热分离提纯，故C正确； D．H、N、O 可形成HNO3（共价化合物），NH4NO3（离子化合物），故D错误； 故选D。
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