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第4題　“位—構—性”判斷
復習建議：3課時(題型突破2課時　習題1課時)
考向1　依據原子結構、物質性質推斷
1.(2022·全國甲卷)Q、X、Y、Z是原子序數依次增大的短周期主族元素，其最外層電子數之和為19。Q與X、Y、Z位于不同周期，X、Y相鄰，Y原子最外層電子數是Q原子內層電子數的2倍。下列說法正確的是(　　)
A.非金屬性：X>Q
B.單質的熔點：X>Y
C.簡單氫化物的沸點：Z>Q
D.最高價含氧酸的酸性：Z>Y
答案　D
解析　Q、X、Y、Z為原子序數依次增大的短周期主族元素，Q與X、Y、Z不在同一周期，Y原子最外層電子數為Q原子內層電子數的2倍，則Q應為第二周期元素，X、Y、Z位于第三周期，Y的最外層電子數為4，則Y為Si元素，X、Y相鄰，且X的原子序數小于Y，則X為Al元素，Q、X、Y、Z的最外層電子數之和為19，則Q、Z的最外層電子數之和為19－3－4＝12，主族元素的最外層電子數最多為7，若Q的最外層電子數為7，為F元素，Z的最外層電子數為5，為P元素，若Q的最外層電子數為6，為O元素，Z的最外層電子數為6，為S元素，若Q的最外層電子數為5，為N元素，Z的最外層電子數為7，為Cl元素，Q可能為N或O或F，Z可能為Cl或S或P，N或O或F元素非金屬性均比Al強，故非金屬性：Q>X，A錯誤；X為Al屬于金屬晶體，Y為Si屬于共價晶體，故單質熔點：Si>Al，即Y>X，B錯誤；Q的簡單氫化物為H2O或NH3或HF，Z的簡單氫化物為HCl或H2S或PH3，由于前者物質中存在分子間氫鍵，而后者物質中不存在，故沸點：Q>Z，C錯誤；P、S、Cl的非金屬性均強于Si，因此最高價含氧酸酸性：Z>Y，D正確。
2.(2022·全國乙卷)化合物(YW4X5Z8·4W2Z)可用于電訊器材、高級玻璃的制造。W、X、Y、Z為短周期元素，原子序數依次增加，且加和為21。YZ2分子的總電子數為奇數，常溫下為氣體。該化合物的熱重曲線如圖所示，在200 ℃以下熱分解時無刺激性氣體逸出。下列敘述正確的是(　　)
A.W、X、Y、Z的單質常溫下均為氣體
B.最高價氧化物的水化物酸性：YC.100～200 ℃階段熱分解失去4個W2Z
D.500 ℃熱分解后生成固體化合物X2Z3
答案　D
解析　該化合物在200 ℃以下熱分解時無刺激性氣體逸出，則說明失去的是水，即W為H，Z為O，YZ2分子的總電子數為奇數，常溫下為氣體，則為NO2，由W、X、Y、Z為短周期元素，原子序數依次增加，且加和為21推斷，則Y為N，X為B。X(B)的單質常溫下為固體，故A錯誤；根據非金屬性越強，其最高價氧化物的水化物酸性越強，則最高價氧化物的水化物酸性：X(H3BO3)＜Y(HNO3)，故B錯誤；若100～200 ℃階段熱分解失去4個H2O，則質量保留百分數應為×100%≈73.6%，對比圖中信息，則說明100～200 ℃不是失去4個H2O，故C錯誤；化合物(NH4B5O8·4H2O)在500 ℃熱分解后若生成固體化合物X2Z3(B2O3)，根據硼元素守恒，則得到關系式：2NH4B5O8·4H2O～5B2O3，則固體化合物B2O3的質量分數為×
100%≈64.1%，對比圖中信息，說明假設正確，故D正確。
3.(2021·全國甲卷)W、X、Y、Z為原子序數依次增大的短周期主族元素，Z的最外層電子數是W和X的最外層電子數之和，也是Y的最外層電子數的2倍。W和X的單質常溫下均為氣體。下列敘述正確的是(　　)
A.原子半徑：Z>Y>X>W
B.W與X只能形成一種化合物
C.Y的氧化物為堿性氧化物，不與強堿反應
D.W、X和Z可形成既含有離子鍵又含有共價鍵的化合物
答案　D
解析　由綜合推斷知，W為H、X為N、Y為Al、Z為S。一般來說，電子層數越多，原子半徑越大；電子層數相同，核電荷數越大，原子半徑越小，所以原子半徑：Y>Z>X>W，A錯誤。H、N可以形成NH3、N2H4等多種化合物，B錯誤。Y的氧化物為Al2O3，Al2O3是兩性氧化物，既能與強酸反應，也能與強堿反應，C錯誤。H、N和S可以形成(NH4)2S，該化合物中既含有離子鍵也含有共價鍵，D正確。
4.(2021·全國乙卷)我國嫦娥五號探測器帶回1.731 kg的月球土壤，經分析發現其構成與地球土壤類似。土壤中含有的短周期元素W、X、Y、Z，原子序數依次增大，最外層電子數之和為15。X、Y、Z為同周期相鄰元素，且均不與W同族。下列結論正確的是(　　)
A.原子半徑大小順序為W>X>Y>Z
B.化合物XW中的化學鍵為離子鍵
C.Y單質的導電性能弱于Z單質的
D.Z的氧化物的水化物的酸性強于碳酸
答案　B
解析　由于X、Y、Z為同周期相鄰元素，因此它們的最外層電子數之和必然是3的倍數并且小于15。假設是12，則X、Y、Z最外層電子數依次為3、4、5，W的最外層電子數為3，則W與X同族，與題意不符；假設是9，則X、Y、Z最外層電子數依次為2、3、4，W的最外層電子數為6，符合題意。由W、X、Y、Z的原子序數依次增大可知，W、X、Y、Z分別是O、Mg、Al、Si。原子半徑：Mg>Al>Si>O，即X>Y>Z>W，A錯誤；MgO是由離子鍵構成的化合物，B正確；Al是導體，而Si是半導體，Al的導電性大于Si，C錯誤；Si的氧化物的水化物為H2SiO3，其酸性弱于碳酸，D錯誤。
考向2　依據給定未知物的結構式進行推斷
5.(2020·全國卷Ⅱ)一種由短周期主族元素組成的化合物(如圖所示)，具有良好的儲氫性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大、且總和為24。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A.該化合物中，W、X、Y之間均為共價鍵
B.Z的單質既能與水反應，也可與甲醇反應
C.Y的最高化合價氧化物的水化物為強酸
D.X的氟化物XF3中原子均為8電子穩定結構
答案　D
解析　由題意，4種短周期元素中，Z的原子序數最大，且能形成Z＋，則Z為Na元素，W的原子序數最小，且形成一個化學鍵，則W為H元素，再由4種元素的原子序數之和為24，可知X與Y的原子序數之和為12，結合題給化合物中X與Y的成鍵數，可知X為B元素，Y為N元素。從該化合物的成鍵情況可確定H、B、N之間均為共價鍵，A項正確；Na為活潑金屬，既能與水反應，又能與CH3OH發生置換反應生成H2，B項正確；氮元素的最高價氧化物對應的水化物為HNO3，是典型的強酸，C項正確；BF3中B原子不滿足8電子穩定結構，D項錯誤。
6.(2019·全國卷Ⅰ)科學家合成出了一種新化合物(如圖所示)，其中W、X、Y、Z為同一短周期元素，Z核外最外層電子數是X核外電子數的一半。下列敘述正確的是(　　)
A.WZ的水溶液呈堿性
B.元素非金屬性的順序為X＞Y＞Z
C.Y的最高價氧化物的水化物是中強酸
D.該新化合物中Y不滿足8電子穩定結構
答案　C
解析　該化合物由陰、陽離子組成，說明它是離子化合物。從該化合物的結構式看出，W為金屬元素；1個Z原子形成1個共價鍵，說明Z原子最外層有1個或7個電子；1個X原子形成4個共價鍵，說明X原子最外層有4個電子；Y原子形成2個共價鍵，陰離子得1個電子，說明Y原子最外層有5個電子；根據“Z核外最外層電子數是X核外電子數的一半”知，W、X、Y、Z分別為Na、Si、P、Cl。氯化鈉是強酸強堿鹽，其水溶液呈中性，A項錯誤；元素非金屬性順序為Z(Cl)>Y(P)>X(Si)，B項錯誤；磷的最高價氧化物是P2O5，其對應的水化物為HPO3、H3PO4，它們均是中強酸，C項正確；2個硅原子和1個P原子形成2個共價鍵，陰離子得到1個電子，所以該化合物中磷原子最外層達到8電子穩定結構，D項錯誤。
考向3　依據元素周期表片段推斷
7.(2019·全國卷Ⅱ)今年是門捷列夫發現元素周期律150周年。如表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z為短周期主族元素，W與X的最高化合價之和為8。下列說法錯誤的是(　　)
A.原子半徑：W＜X
B.常溫常壓下，Y單質為固態
C.氣態氫化物熱穩定性：Z＜W
D.X的最高價氧化物的水化物是強堿
答案　D
解析　由題中信息和圖示可知W位于第二周期，X、Y、Z位于第三周期，結合W與X的最高化合價之和為8，且族序數相差2，可知X為Al，W和Z分別為N和P，Y為Si。原子半徑：N考情預測：預計2023年高考仍會以考查遞變規律和性質為主，題目一般通過圖表、文字等手段推斷元素種類，并在確定元素的基礎上，進一步考查考生對原子結構和元素性質周期性變化規律的理解，要求考生對“位－構－性”有充分的認識，并能將周期表、原子的電子層結構、元素單質及其化合物的性質等內容結合起來進行綜合運用。
微題型1　依據原子結構、物質性質推斷
[精練1]　(2022·浙江6月選考)W、X、Y、Z為原子序數依次增大的短周期主族元素。W和Y同族，Y的原子序數是W的2倍，X是地殼中含量最多的金屬元素。下列說法正確的是(　　)
A.非金屬性：Y＞W
B.XZ3是離子化合物
C.Y、Z的氧化物對應的水化物均為強酸
D.X與Y可形成化合物X2Y3
答案　D
解析　W和Y同族，Y的原子序數是W的2倍，則W是O、Y是S；X是地殼中含量最多的金屬元素，則X是Al；Z為在S之后的短周期主族元素，只能為Cl。O的非金屬性大于S，A項錯誤；AlCl3是共價化合物，B項錯誤；沒有限定為最高價氧化物的水化物，H2SO3、HClO是弱酸，C項錯誤；Al與S可形成Al2S3，D項正確。
[精練2]　(2022·西安一模)主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增加，且均不大于20。W、X、Z 最外層電子數之和為10；W與Y同族；W與Z形成的化合物ZW2可與濃硫酸反應，其生成物甲可腐蝕玻璃。下列說法正確的是(　　)
A.離子半徑Y＞Z＞X＞W
B.最高化合價W＞Z
C.甲物質是一種強酸，有強的腐蝕性
D.W與X形成的化合物XW水溶液呈堿性
答案　D
解析　主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增加，且均不大于20，W與Z形成的化合物ZW2可與濃硫酸反應，其生成物甲可腐蝕玻璃則W為F元素、Z為Ca元素、甲為氫氟酸；W與Y同族，則Y為Cl元素；W、X、Z 最外層電子數之和為10，則X的最外層電子數為1，X為Na元素。A.電子層結構相同的離子，核電荷數越大，離子半徑越小，則氟離子的離子半徑大于鈉離子，故A錯誤；B.氟元素的非金屬性最強，沒有正化合價，故B錯誤；C.氫氟酸在溶液中部分電離，是能腐蝕玻璃的弱酸，不是強酸，故C錯誤；D.氟化鈉是強堿弱酸鹽，氟離子在溶液中水解使溶液呈堿性，故D正確。
[精練3]　(2022·太原期末)2021年11月，我國“祝融號”火星車與歐洲“火星快車”實現太空“握手”，火星首次留下中國印跡。經探測研究發現，火星地表的土壤巖石中富含A、B、C、D、E五種原子序數依次增大的短周期主族元素，其中A、E為同一主族元素，且E的最高正化合價和最低負化合價的代數和是4，B與E的原子所含質子數之和是D原子所含質子數的兩倍，火星巖石中存在大量的化合物BDA3。下列說法錯誤的是(　　)
A.單質B能與熱水反應，所得溶液呈弱堿性
B.簡單氫化物的穩定性：DC.含C元素的鹽溶液可能顯堿性
D.簡單離子半徑：E>B>A
答案　D
解析　A、B、C、D、E是五種原子序數依次增大的短周期主族元素，其中A、E為同一主族元素，且E的最高正化合價和最低負化合價的代數和是4，E為S，A為O，火星巖石中存在大量的化合物BDA3，巖石主要成分應該是硅酸鹽，則D為Si，B與E的原子所含質子數之和是D原子所含質子數的兩倍，可知B為Mg，根據原子序數依次增大可知C為Al，根據題意可知A為O，B為Mg，C為Al，D為Si，E為S。A.Mg單質與熱水反應，生成氫氧化鎂和氫氣，所得溶液呈弱堿性，故A正確；B.非金屬性越強氫化物穩定性越強，非金屬性為O>S>Si，故簡單氫化物的穩定性：DO2－>Mg2＋，簡單離子半徑：E>A>B，故D錯誤。
1.金屬性、非金屬性強弱比較
2.原子或離子半徑大小比較
微題型2　根據元素周期表片段判斷
[精練4]　(2022·廣東卷)甲～戊均為短周期元素，在元素周期表中的相對位置如圖所示。戊的最高價氧化物對應的水化物為強酸。下列說法不正確的是(　　)
A.原子半徑：丁＞戊＞乙
B.非金屬性：戊＞丁＞丙
C.甲的氫化物遇氯化氫一定有白煙產生
D.丙的最高價氧化物對應的水化物一定能與強堿反應
答案　C
解析　甲～戊是短周期元素，戊中的最高價氧化物對應水化物為強酸，則可能是硫酸或高氯酸，若是高氯酸，則戊為Cl，甲為N、乙為F、丙為P、丁為S，若是硫酸，則戊為S，甲為C、乙為O、丙為Si、丁為P。根據層多徑大，同電子層結構核多徑小原則，則原子半徑：丁＞戊＞乙，故A正確；根據同周期元素從左到右非金屬性逐漸增強，則非金屬性：戊＞丁＞丙，故B正確；甲的氫化物可能為氨氣，可能為甲烷、乙烷等，若是氨氣，則遇氯化氫一定有白煙產生；若是甲烷、乙烷等，則遇氯化氫不反應，沒有白煙生成，故C錯誤；丙的最高價氧化物對應的水化物可能是硅酸，也可能是磷酸，都能與強堿反應，故D正確。
[精練5]　(2022·濮陽摸底)短周期主族元素X、Y、Z在周期表中的相對位置如圖所示，且X、Y、Z原子的最外層電子數之和為18。Q元素原子的核外電子數為Y和Z元素原子的最外層電子數之和。下列說法錯誤的是(　　)
X
Y Z
A.原子半徑：Q>Y>Z
B.X能形成XH3、HXO2等化合物
C.氧化物對應水化物的酸性：Z>Y
D.Na2Y溶液不應盛放在帶玻璃塞的試劑瓶中
答案　C
解析　設Y的最外層電子數是x，由X、Y、Z原子的最外層電子數之和為18，可得(x－1)＋x＋(x＋1)＝18，則x＝6，在短周期元素中，Y為S元素，Z為Cl，X為N，Q元素原子的核外電子數為Y和Z元素原子的最外層電子數之和，即6＋7＝13，則Q為Al元素。A.Y為S，Z為Cl，Q為Al為同周期元素，從左到右原子半徑減小，則Q>Y>Z，A正確；B.X為N，最低負價為－3能形成NH3，最高正價為＋5，也可形成＋3價的HNO2等化合物，B正確；C.Y為S，Z為Cl，沒有指明是最高價的氧化物，不能比較酸性，C錯誤；D.Na2S溶液由于S2－發生水解反應而呈堿性，堿液與玻璃塞中SiO2反應生成Na2SiO3具有粘性不易打開瓶蓋，則Na2S溶液不應盛放在帶玻璃塞的試劑瓶中，D正確。
1.熟悉常考元素在周期表中的分布
2.借助元素的位置關系和原子序數關系確定元素
(1)同一周期中相鄰元素的原子序數一般比左邊元素原子序數大1，比右邊元素的原子序數小1。
(2)同主族相鄰周期元素的原子序數關系的應用。
微題型3　依據給定未知物的結構式進行推斷
[精練6]　(2022·湖南卷)科學家合成了一種新的共價化合物(結構如圖所示)，X、Y、Z、W為原子序數依次增大的短周期元素，W的原子序數等于X與Y的原子序數之和。下列說法錯誤的是(　　)
A.原子半徑：X>Y>Z
B.非金屬性：Y>X>W
C.Z的單質具有較強的還原性
D.原子序數為82的元素與W位于同一主族
答案　C
解析　由共價化合物的結構可知，X、W形成4個共價鍵，Y形成2個共價鍵，Z形成1個共價鍵，X、Y、Z、W是原子序數依次增大的短周期元素，W的原子序數等于X與Y的原子序數之和，則X為C元素、Y為O元素、Z為F元素、W為Si元素。同周期元素從左到右原子半徑依次減小，則C、O、F的原子半徑：C＞O＞F，故A正確；同周期元素從左到右元素的非金屬性依次增強，同主族元素從上到下元素的非金屬性依次減弱，則C、O、Si的非金屬性：O＞C＞Si，故B正確；氟元素的非金屬性最強，單質具有很強的氧化性，故C錯誤；原子序數為82的元素為鉛元素，原子結構示意圖為，與硅元素都位于元素周期表第ⅣA族，故D正確。
[精練7]　(2022·黑龍江八校聯考)一種常用的分析試劑A，結構如圖所示，其中X、W、Z為同一短周期元素，W元素的最外層電子數是所在的周期數1.5倍，Y元素的陰離子與He具有相同的核外電子層結構。下列敘述正確的是(　　)
A.元素非金屬性：X＞Z＞W＞Y
B.X的氧化物對應的水化物為強酸
C.該化合物中所有原子均達到8電子穩定結構
D.原子半徑大小：W＞X＞Z＞Y
答案　D
解析　X、W、Z為同一短周期元素，W元素的最外層電子數是所在的周期數1.5倍，則W應為第二周期元素，最外層電子數為3，為B元素；Y元素的陰離子與He具有相同的核外電子層結構，且Y能形成一個共價鍵，所以Y為H元素，X可以和4個H元素形成＋1價陽離子，且與B同周期，則X為N元素；Z可以形成一個共價鍵，與B、N同周期，則為F元素。A.同周期主族元素自左至右非金屬性增強，所以F的非金屬性最強，即Z最強，A錯誤；B.X(N)的氧化物對應的水化物硝酸為強酸、亞硝酸為弱酸，B錯誤；C.H原子最外層只有2個電子，沒有達到8電子，C錯誤；D.電子層數越多原子半徑越大，電子層數相同核電荷數越小原子半徑越大，所以原子半徑：B＞N＞F＞H，即W＞X＞Z＞Y，D正確。
[精練8]　(2022·安徽六校聯考)化合物甲是一種重要的醫藥中間體，其結構式如圖所示。其中Q、W、X、Y、Z為原子半徑依次遞增的短周期元素，Q、X、Z分列于三個不同周期。下列說法錯誤的是(　　)
A.簡單離子半徑：W＜Y＜Z
B.Q與W形成最簡單化合物的沸點高于Q與X形成化合物的沸點
C.化合物甲中除Q外，其它原子均滿足8電子穩定結構
D.元素對應的最高價氧化物的水化物的酸性：Y＞Z
答案　B
解析　Q、X、Z分列于三個不同周期，則Q為H元素，X為第二周期元素，Z為第三周期元素；從甲的結構圖中可以看出，X形成4個共價鍵，W形成2個共價鍵，Z形成2個共價鍵，則X最外層電子數為4，W最外層電子數為6，Z最外層電子數為6，從而推出X為C元素，W為O元素，Z為S元素；Y形成1個共價鍵，其原子半徑大于C，則Y為Cl元素，據此分析答題。A.電子層數越多，半徑越大，電子層數相同的離子，核電荷數越小，半徑越大，所以簡單離子半徑O2－＜Cl－＜S2－，選項A正確；B.H與O形成最簡單化合物為H2O，C的氫化物為烴，碳原子數較多的烴常溫下為固態，所以H與O形成化合物的沸點不一定高于H與C形成化合物的沸點，選項B錯誤；C.化合物甲中含有H、C、O、S、Cl元素，除H外，其它原子均滿足8電子穩定結構，選項C正確；D.非金屬性Cl＞S，則最高價氧化物對應水化物的酸性：Y＞Z，選項D正確。
元素推斷解題流程
1.(2022·四川大數據聯盟統考)原子序數依次增大的前20號主族元素中的X、Y、Z、W，分別位于不同周期，其中Y的最高價態氧化物是常見的溫室氣體，Z原子的最內層電子數與最外層電子數之比為1∶3，W和X同主族。下列說法正確的是(　　)
A.四種元素中Z的原子半徑最大
B.Y、Z的最高價氧化物均為大氣污染物
C.X與Y、Z、W原子均能形成共價鍵
D.W的最高價氧化物對應水化物為強堿
答案　D
解析　由原子序數依次增大的前20號主族元素X、Y、Z和W分別位于不同周期，結合相關信息可以確定X為H元素，Y的最高價態氧化物是常見的溫室氣體，可以知道Y為C，Z原子的最內層電子數與最外層電子數之比為1∶3知道Z為O或S，由原子序數依次增大的前20號主族元素X、Y、Z、W，四種元素分占不同周期，可以知道Z為S，又因X和W同主族，則W為K。A.上述四種原子中W的原子半徑最大，選項A錯誤；B.只有Z的最高價氧化物才會污染環境，選項B錯誤；C.X只與Y、Z原子均能形成共價鍵，X與W形成離子鍵，選項C錯誤；D.W為鉀，其最高價氧化物對應的水化物KOH為強堿，選項D正確。
2.(2022·河南名校聯盟模擬)W、X、Y、Z為原子序數依次增大的短周期主族元素，其中X、Z同主族且兩者的單質在常溫下均為氣體，Y的最外層電子數等于其電子層數，W與Y的族序數之和等于X的族序數。下列有關說法錯誤的是(　　)
A.熔融態下YZ3不導電，其屬于非電解質
B.原子半徑：Y＞Z＞W＞X
C.簡單氫化物的沸點和熱穩定性均存在：X＞Z
D.W與X組成的二元化合物中可能同時含有極性共價鍵和非極性共價鍵
答案　A
解析　W、X、Y、Z為原子序數依次增大的短周期主族元素，其中X、Z同主族且兩者的單質在常溫下均為氣體，則X為F元素，Z為Cl元素；Y的最外層電子數等于其電子層數，則Y為Al元素，W與Y的族序數之和等于X的族序數，則W為C元素，據此分析解答。A.AlCl3為共價化合物，其熔融態下不能電離，故不導電，但是其能溶于水電離出鋁離子和氯離子，水溶液能導電，故其屬于電解質，錯誤；B.同周期從左至右原子半徑逐漸減小，同主族從上至下逐漸增大，故原子半徑：Y＞Z＞W＞X，正確；C.非金屬性越強，簡單氫化物越穩定，非金屬性：F＞Cl，故穩定性：HF＞HCl，由于HF分子間形成氫鍵，故HF沸點更大，正確；D.W與X組成的二元化合物，如四氟乙烯CF2===CF2，同時含有極性共價鍵和非極性共價鍵，正確。
3.(2022·晉中調研)2021年6月11日，國家航天局公布了由“祝融號”火星車拍攝的首批科學影像圖。火星氣體及巖石中富含X、Y、Z、W四種元素，火星巖石中含有Z2WY3，其結構如圖所示。已知：X、Y、Z、W為原子序數依次增大的四種短周期元素，X、W為同一主族元素。下列說法正確的是(　　)
A.原子半徑：Z>W>Y>X
B.最高價氧化物對應水化物的酸性：W>X
C.Y分別和X、Z、W形成的化合物化學鍵類型相同
D.WY2和Z2XY3在一定條件下可以反應生成Z2WY3
答案　D
解析　由題中信息可知X、Y、Z、W分別為C、O、Na、Si。A.其中原子半徑：C>O，A錯誤；B.最高價氧化物對應水化物的酸性：H2CO3>H2SiO3，B錯誤；C.CO中含有共價鍵，Na2O中含有離子鍵，所形成的化合物化學鍵類型不相同，C錯誤；D.SiO2與Na2CO3反應生成Na2SiO3和CO2，D正確。
4.(2022·呂梁名校聯考)某抗癌藥物的結構簡式如圖所示，其中W、X、Y、Z是原子序數依次增大的短周期主族元素，W、Y同主族，Y、Z的最外層電子數之和是X的最外層電子數的2倍。下列敘述正確的是(　　)
A.簡單氣態氫化物的穩定性：X>W
B.簡單離子半徑：Z>X>W
C.Y的最高價氧化物對應的水化物為強酸
D.Y、Z形成的化合物中，每個原子均滿足8電子結構
答案　A
解析　由分子結構可知Y形成5個共價鍵，則Y原子最外層有5個電子，由于W、X、Y、Z是原子序數依次增大的短周期主族元素，W、Y同主族，則W是N，Y是P，Y、Z的最外層電子數之和是X的最外層電子數的2倍，P最外層有5個電子，Z最外層電子數也是奇數，X最外層電子數為偶數，結合都是短周期元素，則Z是Cl，最外層有7個電子，所以X最外層電子數為6，原子序數比P小，則X是O。A.O的非金屬性強于N，故H2O的穩定性強于NH3，A正確；B.簡單離子半徑：Cl－>N3－>O2－，B錯誤；C.Y的最高價氧化物為H3PO4，屬于中強酸，C錯誤；D.Y、Z形成的化合物有PCl3、PCl5，其中PCl5中P原子不滿足8電子結構，D錯誤。
5.(上饒六校聯考)短周期主族元素X、Y、Z、R的原子半徑依次增大，分布在三個周期，甲乙丙丁是由這些元素組成的二元化合物，M是這些元素對應的一種單質，甲是一種淡黃色的固體，丙是一種具有漂白性的氣體。上述物質的轉化關系如圖所示(部分生成物省略)，下列說法正確的是(　　)
A.X和R組成的化合物是一種強氧化劑
B.化合物RYX的電子式為：
C.Y的簡單氫化物沸點比Z的簡單氫化物沸點低
D.由上述三種或四種元素形成的鹽溶液可能顯酸性、中性、堿性
答案　D
解析　甲是一種淡黃色固體，M為單質，因此甲為Na2O2，M為O2，丙是一種具有漂白性的氣體，則丙為SO2，乙為二元化合物，則乙為H2S，丁為H2O，據此分析；根據上述分析，X、Y、Z、R分別為H、O、S、Na。A.H和Na組成的化合物為NaH，NaH為強還原劑，故A錯誤；B.組成的化合物是NaOH，NaOH屬于離子化合物，電子式為，故B錯誤；C.Y的簡單氫化物為H2O，Z的簡單氫化物H2S，H2O常溫下為液體，H2S常溫下氣體，則H2O的沸點高于H2S，故C錯誤；D.H、O、S、Na可以組成NaHSO4，其水溶液為酸性，O、S、Na組成Na2SO4，其水溶液為中性，H、O、S、Na組成Na2S2O3，其水溶液顯堿性，故D正確。
題型特訓
題型特訓1　根據原子結構、物質結構及物質性質推斷
1.(2022·西寧摸底)已知A、B、C、D是原子序數逐漸增大的四種短周期元素，其中A、D位于同主族，B、C位于同周期，且A的一種核素的原子核中沒有中子，B和C的單質是空氣中的兩種主要成分。下列有關說法正確的是(　　)
A.簡單離子半徑：D>B>C
B.簡單氫化物的穩定性：B>C
C.A和B形成的某種化合物能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍
D.C和D形成的物質一定能使品紅溶液褪色
答案　C
解析　A.A的一種核素的原子核中沒有中子，說明A是氫元素，B和C的單質是空氣中的兩種主要成分，所以B和C分別為氮和氧，A、D位于同主族，所以D為鈉，簡單離子半徑：N3－>O2－>Na＋，A錯誤；B.簡單氫化物的穩定性H2O>NH3，B錯誤；C.N和H可形成NH3，NH3能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍，C正確；D.Na和O可以形成Na2O和Na2O2，其中Na2O不能使品紅溶液褪色，D錯誤。
2.(2022·漢中十校聯考)X、Y、Z、W是四種原子序數依次增大的前20號主族元素，Y原子的最外層電子數為其內層電子數的2倍；Z原子的最外層電子數等于Y原子的核外電子數；W原子的半徑是前20號元素中最大的，四種元素原子序數之和為34。下列說法錯誤的是(　　)
A.X與W為同主族元素
B.Y、Z的單質均有同素異形體
C.X與W形成化合物為離子化合物
D.最簡單氫化物的沸點高低：Y>Z
答案　D
解析　X、Y、Z、W是四種原子序數依次增大的前20號主族元素，Y原子的最外層電子數為其內層電子數的2倍，則為C元素；Z原子的最外層電子數等于Y原子的核外電子數，則為O元素或S元素；W原子的半徑是前20號元素中最大的，則為K元素；四種元素原子序數之和為34，則Z只能為O元素，X的原子序數為34－6－8－19＝1，故X為H元素。A.H與K為同主族元素，選項A正確；B.金剛石、石墨、C60等為碳元素的同素異形體，O2與O3為氧元素的同素異形體，選項B正確；C.H與K形成的化合物為離子化合物KH，選項C正確；D.最簡單氫化物的沸點高低：CH43.(2022·成都名校聯考)W、X、Y、Z為原子序數依次增大的短周期主族元素，W與X只能按原子比為1∶1或1∶2形成兩種常見化合物WX和WX2，X的一種單質和Z的單質均可作為自來水消毒劑，Z的最外層電子數等于X和Y最外層電子數之和。下列說法正確的是(　　)
A.簡單離子半徑大小順序為X>Y>Z
B.WX2中所有原子都滿足8電子穩定結構
C.X和Y形成的化合物一定只含離子鍵
D.Z的氧化物對應的水化物的酸性一定強于W的氧化物對應的水化物的酸性
答案　B
解析　X的一種單質和Z的單質均可作為自來水消毒劑，故X為O，Z為Cl；W與X只能按原子比為1∶1或1∶2形成兩種常見化合物WX和WX2，化合物為CO和CO2，故W為C；Z的最外層電子數等于X和Y最外層電子數之和，故Y為Na。A.X、Y、Z的簡單離子為O2－、Na＋、Cl－，簡單離子半徑大小順序為Cl－> O2－> Na＋，即Z>X>Y，故A錯誤；B.WX2是CO2，其中所有原子都滿足8電子穩定結構，故B正確；C.X為O，Y為Na，可以形成Na2O2，其中既含離子鍵又含共價鍵，故C錯誤；D.Z為Cl，可以形成HClO，HClO的酸性弱于H2CO3，故D錯誤。
4.(2022·吉林市調研)X、Y、Z、M是原子序數依次增大的短周期主族元素，X、Y、M位于三個不同周期，它們組成一種團簇分子的化學式為Z2M2Y4(YX)2。Y原子核外最外層電子數是其電子總數的，M是其所在周期中簡單離子半徑最小的元素。下列說法正確的是(　　)
A.簡單離子半徑：Z＞Y
B.X與Y形成的化合物中只可能含有極性共價鍵
C.Z和M的最高價氧化物對應的水化物的堿性：M＞Z
D.含有M的化合物既可能是離子化合物，也可能是共價化合物
答案　D
解析　Y原子核外最外層電子數是其電子總數的，推出Y為O，X、Y、M位于三個不同周期，X位于第一周期，即X為H，M為第三周期，M是所在周期中簡單離子半徑最小的元素，即M為Al，團簇分子式為Z2Al2O4(OH)2，利用化合價代數和為0，推出該分子式中Z的化合價為＋2價，四種元素原子序數依次增大的短周期元素，推出Z為Mg，據此分析。A.Y、Z簡單離子半徑分別為O2－、Mg2＋，它們核外電子排布相同，原子序數越大，離子半徑越小，即簡單離子半徑大小順序是O2－＞Mg2＋，故A錯誤；B.X與Y形成化合物可能是H2O，也能是H2O2，H2O中只存在極性共價鍵，H2O2中存在極性共價鍵和非極性共價鍵，故B錯誤；C.金屬性越強，其最高價氧化物對應水化物堿性越強，同周期從左向右金屬性減弱，金屬性Mg＞Al，因此最高價氧化物對應水化物的堿性：Mg(OH)2＞Al(OH)3，故C錯誤；D.AlCl3為共價化合物，Al2O3為離子化合物，故D正確。
5.(2022·河南高考適應測試)X、Y、Z、W是原子序數依次增大的4種短周期主族元素。X廣泛存在于無機物和有機物中，Y是地殼中含量最多的元素，Z的單質常溫下和X的單質混合會發生爆炸，工業上電解W的熔融氧化物來制取W。下列有關說法一定正確的是(　　)
A.原子半徑：W＞X＞Y＞Z
B.簡單氫化物的穩定性：Y＞Z
C.Z和W的簡單離子都能促進水的電離
D.W分別與X、Y、Z形成的化合物中化學鍵類型相同
答案　C
解析　Y是地殼中含量最多的元素，Y為O；Z的單質常溫下和X的單質混合會爆炸且X廣泛存在于無機物和有機物中，Z為F、X為H；工業上電解W的熔融氧化物制取金屬W，W為Al。A.電子層數越多半徑越大，電子層數相同，原子序數越大半徑越小，原子半徑：W＞Y＞Z＞X，故A錯誤；B.Y的簡單氫化物為H2O，Z的為HF，穩定性：Z＞Y，故B錯誤；C.Al3＋和F－都能與水發生水解反應，都能促進水的電離，故C正確；D.Al與H結合的化合物存在的化學鍵是共價鍵，Al與O或F形成的是離子鍵，故D錯誤。
6.(2022·東北師大附中二模)下圖是一種陰離子的結構式，該陰離子是由同周期元素X、Y、Z、R構成，Y是構成物質種類最多的元素，Z的最外層電子數等于Y的核外電子數，四種元素的最外層電子數之和為20。下列說法正確的是(　　)
A.簡單氫化物的穩定性：R＞Y
B.Y與Z形成的化合物不可能有毒
C.四種元素的原子半徑：R＞Z＞Y＞X
D.化合物XR3中，各原子最外層均為8電子穩定結構
答案　A
解析　由題中信息可知，同周期元素X、Y、Z、R四種元素，Y是構成物質種類最多的元素，則Y為C元素，則四種元素均位于第二周期，Z的最外層電子數等于Y的核外電子數，則Z為O元素；R只能形成1個共價鍵，位于ⅦA族，則R為F元素；四種元素的最外層電子數之和為20，X的最外層電子數為20－4－6－7＝3，則X為B元素。A.Y為C元素，R為F元素，它們簡單氫化物分別為CH4和HF，所以穩定性HF＞CH4，故A正確；B.C與O形成的CO有劇毒，故B錯誤；C.同周期元素從左至右，原子半徑依次減小，原子序數B＜C＜O＜F，則原子半徑B＞C＞O＞F，即X＞Y＞Z＞R，故C錯誤；D.化合物BF3中，B原子最外層不滿足8電子穩定結構，故D錯誤。
7.(2022·河南名校聯盟聯考)已知化合物N的結構如圖，N是中學化學中常見的一種物質，其水溶液顯微弱的酸性，圖中的X、Y、Z、M四種元素均為短周期主族元素。下列敘述中正確的是(　　)
A.Y在周期表中的位置：第三周期第ⅣA族
B.簡單離子半徑：Y>Z>M
C.化合物N可促進水的電離
D.元素Z和M形成的二元化合物中只有離子鍵
答案　B
解析　M可以形成＋1價陽離子，應為Na＋或Li＋，LiOH或NaOH均為強堿，所以M＋不會水解，且含有Li＋的物質并不常見，所以M應為Na元素，則N的水溶液顯微弱的酸性應是由于其可以電離出H＋，所以化合物N為酸式鹽，再結合N的結構可知，X應為H元素，Z為O元素，該物質的化學式應為NaHYO3，符合的常見物質有NaHSO3、NaHCO3，而NaHCO3溶液顯堿性，所以該物質應為NaHSO3，Y為S元素。A.Y為S元素，位于第三周期第ⅥA族，A錯誤；B.電子層數越多，離子半徑越大，電子層數相同時核電荷數越小，半徑越大，所以離子半徑：S2－＞O2－＞Na＋，即Y>Z>M，B正確；C.HSO的電離抑制水的電離，HSO的水解促進水的電離，溶液顯酸性，說明電離程度大于水解程度，所以抑制水的電離，C錯誤；D.Na和O可以形成化合物Na2O2，含有O原子和O原子形成的共價鍵，D錯誤。
8.(2022·銀川一中月考)主族元素W、X、Y、Z位于三個不同短周期，且原子序數依次增大，W與Y同主族，X與Z原子的核外電子數之和是Y原子序數的2倍。X、Z兩種元素形成的一種離子結構式如圖。下列說法正確的是(　　)
A.原子半徑大小順序：Z>Y>X
B.Z的氧化物對應的水化物為強電解質
C.Y的單質既能與水反應，也可與乙醇反應
D.W分別與X、Y、Z形成簡單化合物的化學鍵類型相同
答案　C
解析　主族元素W、X、Y、Z位于三個不同短周期，且原子序數依次增大，W與Y同主族，則W為H元素，Y為Na元素，X與Z原子的核外電子數之和是Y原子序數的2倍，二者核外電子數之和為22，結合題中圖示可知，Z形成4個共價鍵，且原子序數比Na大，則Z為Si元素，X的原子序數為22－14＝8，則X為O元素，據此解答。A.X為O元素，Y為Na元素，Z為Si元素，根據電子層數越多，原子半徑越大，同周期元素，從左至右，原子半徑依次減小，原子序數NaSi，所以原子半徑大小順序為Na>Si>O，即Y>Z>X，故A錯誤；B.Z為Si元素，Z的氧化物對應的水化物為H2SiO3，屬于弱酸，屬于弱電解質，故B錯誤；C.Y為Na元素，金屬Na既能與水反應，也可與乙醇反應，故C正確；D.H與O、Na、Si形成簡單化合物為H2O、NaH和SiH4，其中H2O和SiH4分子中只含有共價鍵，而NaH只含有離子鍵，含有化學鍵類型不完全相同，故D錯誤。
9.(2022·包頭聯考)M、W、X、Y、Z是同周期主族元素，X原子的最外層電子數是W原子次外層電子數的3倍。它們形成的化合物可用作新型電池的電極材料，結構如圖所示，化合物中除M＋外其它原子均滿足8電子穩定結構。下列說法正確的是(　　)
A.原子半徑：M＞W＞X＞Y＞Z
B.單質M在單質X中燃燒的主要產物是M2X2
C.元素Z和Y形成的化合物分子中可能既含極性鍵，又含非極性鍵
D.X的氣態氫化物比Y的氣態氫化物穩定性高
答案　C
解析　M、W、X、Y、Z是同周期主族元素，X原子的最外層電子數是W原子次外層電子數的3倍，W原子的次外層只能含有2個電子，位于第二周期，X原子最外層電子數為6，則X為O元素；化合物中除M外其它原子均滿足8電子穩定結構，結合圖示可知，Z形成4個共價鍵，且能夠與X(O)形成雙鍵，則Z為C元素；M形成＋1價陽離子，Y形成1個共價鍵，都位于第二周期，則M為Li，Y為F元素；W能夠形成4個共價鍵，只能為B元素，以此分析解答。A.同一周期從左向右原子半徑逐漸減小，則原子半徑由大到小的順序為：Li＞B＞C＞O＞F，A錯誤；B.M是Li，Li在空氣中燃燒產生Li2O，B錯誤；C.Y為F，Z為C，二者可以形成化合物如CF3－CF3，其中含有非極性鍵C—C和極性鍵C—F鍵，C正確；D.X為O，Y為F，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。元素的非金屬性：F＞O，所以簡單氫化物的穩定性：HF＞H2O，即氫化物的穩定性：X＜Y，D錯誤。
10.(2022·遵義摸底) 短周期主族元素X、Y、Z、R、W的原子序數依次增大，X、Y、Z位于同一周期，Y和R位于同一主族，這五種元素構成的一種分子的結構如圖所示。下列說法正確的是(　　)
A.上述五種元素中，非金屬性最強的是Z
B.最高正化合價：Z>Y>X
C.最簡單氫化物的還原性：Z>W>R
D.Y2Z2、RZ4分子中每個原子都符合8電子結構
答案　A
解析　由結構可知X共用4對電子對，且X是短周期主族元素，則X是C元素，Z與X同一周期且原子序數比X大，Z共用1對，則Z為F，Y為O，Y和R位于同一主族，R為S，W為Cl。A.越靠近元素周期表右上角的元素，非金屬性越強，則最強的是F，即Z，故A正確；B.X是C、Y是O、Z是F，其中Y和Z沒有最高正化合價，故B錯誤；C.非金屬性越強，簡單氫化物的還原性越弱，Z是F、R是S、W是Cl，非金屬性F＞Cl＞S，則簡單氫化物的還原性：Z＜W＜R，故C錯誤；D.Y2Z2是O2F2、RZ4是SF4，其結構式為，其中S原子不滿足8電子結構，故D錯誤。
11.(2022·雅安診斷)一種由短周期元素組成的化合物，其結構如下圖所示。X、Y、Z、Q、R位于同一周期，且原子序數依次遞增，Z、Q的核電荷數之和等于R的最外層電子數的2倍。下列判斷錯誤的是(　　)
A.離子半徑： X＜R＜Q
B.使用ZQ2跨臨界可直接制冰，利用了ZQ2晶體易升華的性質
C.元素的非金屬性： Z＜Q＜R
D.化合物YR3中各原子最外層均滿足8電子穩定結構
答案　D
解析　X、Y、Z、Q、R位于同一周期原子序數依次遞增，結合圖示可知，R形成1個共價鍵，Q形成2個共價鍵，Z、Q的核電荷數之和等于R的最外層電子數的2倍，R不可能為H，若R為F，Z、Q的核電荷數之和為7×2＝14，五種元素位于同一周期，則X為Li、Z為C、Q為O；若R為Cl，Z、Q的核電荷數之和為17×2＝34(舍棄)，Y形成4個共價鍵、且得到1個電子形成陰離子，其原子序數小于C，Y為B，以此來解答。A.電子層數越多離子半徑越大，電子層數相同時原子序數越大的離子半徑越小，則離子半徑：X(Li＋)＜R(F－)＜Q(O2－)，正確；B.ZQ2為CO2，固態的二氧化碳是干冰，利用CO2晶體易升華的物理性質，使用CO2跨臨界可直接制冰，正確；C.主族元素同周期從左向右非金屬性逐漸增強，則元素的非金屬性：Z(C)＜Q(O)＜R(F)，正確；D.Y與R形成的化合物為BF3，B的最外層電子數為3＋3＝6，不滿足8電子穩定結構，錯誤。
12.(2022·撫州模擬)一種由前20號主族元素組成的化合物的結構如圖所示，X、Y、Z、W原子序數依次增大且總和為44，Y、Z的最外層電子數相同。下列敘述錯誤的是(　　)
A.該化合物具有氧化性
B.ZY2因其具有強還原性而使品紅褪色
C.簡單離子半徑：Z>W
D.WX與X2Y反應能生成X2
答案　B
解析　由圖分析可知，X為H元素、Y為O元素、Z為S元素、W為K元素，據此答題。A該化合物的化學式為KHSO5，由結構可知其含—O—O—結構，則具有氧化性，正確；B.SO2具有漂白性，其漂白原理為SO2能與有色物質如品紅生成不穩定的無色物質，加熱后恢復原來的顏色，錯誤；C.相同電子層結構的離子，核電荷數越大離子半徑越小，則S2－＞K＋，正確；D.KH能與H2O發生歸中反應生成氫氣，化學方程式為KH＋H2O===KOH＋H2↑，正確。
13.(2022·廣東六校聯考)科學家利用四種原子序數依次遞增的短周期元素W、X、Y、Z“組合”成一種具有高效催化性能的超分子，其分子結構如圖(實線代表共價鍵)。W、X、Z分別位于不同周期，Z是同周期中金屬性最強的元素。下列說法正確的是(　　)
A.離子半徑大小：Z>Y
B.圖中表示其簡單離子
C.元素W、X、Y組成的化合物可能是電解質
D.X與Y的氫化物沸點：Y>X
答案　C
解析　原子序數依次遞增的W、X、Y、Z四種短周期元素，W、X、Z分別位于不同周期，則W為H，X、Z分別位于第二、第三周期；Z是同周期中金屬性最強的元素，則Z為Na；分子結構中X形成4個共價鍵，位于ⅣA族，其原子序數小于Y，則X為C元素；Y形成2個共價鍵，位于第二周期ⅥA族，為O元素。A.Y為O、Z為Na，離子的層數一樣，O的核內質子數少，O2－半徑大于Na＋半徑，A錯誤；B.Z為Na，簡單離子為Na＋，B錯誤；C.W為H、X為C、Y為O，可以形成化合物H2CO3，CH3COOH等為電解質，C正確；D.X為C形成的氫化物為烴，含碳原子數多的烴可能呈固態，大于H2O的沸點，D錯誤。
題型特訓2　根據元素周期表和物質轉化關系等圖表類推斷
1.(2022·信陽期末)如圖為元素周期表前四周期的一部分，下列推斷錯誤的是(　　)
A.若乙元素核電荷數為x，則這五種元素的質子數之和為5x
B.若甲元素是地殼中含量最多的金屬元素，則丁元素的一種核素可用于鑒定文物年代
C.若丙的單質是制造84消毒液的主要原料，則丁和乙可以形成兩種酸性氧化物
D.若丁的單質是空氣中含量最多的一種氣體，則甲的單質是一種半導體材料
答案　A
解析　A.若乙元素核電荷數為x，甲為x－1，丙為x＋1，丁為x－8，戊為x＋18，則這五種元素的質子數之和為5x＋10，A錯誤；B.若甲元素是地殼中含量最多的金屬元素即為Al，則丁元素為C，14C可用于鑒定文物年代，B正確；C.若丙的單質是制造84消毒液的主要原料即丙為Cl，則丁為O，乙為S，可以形成兩種酸性氧化物二氧化硫和三氧化硫，C正確；D.若丁的單質是空氣中含量最多的一種氣體即N2，則甲的單質為硅是一種半導體材料，D正確。
2.(2022·玉溪師院附中期末)如圖為元素周期表前四周期的一部分，下列有關R、W、X、Y、Z五種元素的敘述中正確的是(　　)
A.常壓下五種元素的單質中Z單質的沸點最高
B.Y、Z的陰離子電子層結構都與R原子的相同
C.W的氫化物比X的氫化物穩定
D.Y元素的非金屬性比W元素的非金屬性強
答案　D
解析　圖為元素周期表前四周期的一部分，由元素的位置可知，X為N元素，W為P元素，Y為S元素，R為Ar元素，Z為Br元素，結合元素周期律分析解答。A.常溫下Y的單質為固體，而Z的單質為液體，則常壓下五種元素的單質中一定不是Z單質的沸點最高，選項A錯誤；B.Y的陰離子電子層結構與R原子的相同，而Z的陰離子電子層結構與R原子的不相同，選項B錯誤；C.X的氫化物NH3比W的氫化物PH3穩定，選項C錯誤；D.同一周期從左向右，非金屬性增強，對應氫化物的穩定性增強，則Y元素的非金屬性比W元素的非金屬性強，選項D正確。
3.(2022·白銀靖遠聯考)短周期主族元素R、W、X、Y、Z的原子序數依次增大，X元素的K層電子數和M層電子數相等，R、W、Y、Z在元素周期表中的相對位置如圖，且R、W的核電荷數之和與Y的核電荷數相等。下列說法正確的是(　　)
R W
Y Z
A.原子半徑：X>Z>Y>W
B.ZW2、YW2、RW2可溶于水且溶液均呈酸性
C.最簡單氫化物的穩定性：ZD.Y、R、Z的最高價氧化物對應水化物的酸性強弱順序：Z>Y>R
答案　C
解析　X元素的K層電子數和M層電子數相等，則X為Mg；R、W的核電荷數之和與Y的核電荷數相等，則R為C，Y為Si，W為O，Z為S。A.原子的電子層數越多半徑越大，同周期原子序數越大半徑越小，故為X>Y>Z>W，故A錯誤；B.SiO2不溶于水，故B錯誤；C.非金屬性越強其氣態氫化物越穩定，故ZR>Y，故D錯誤。
4.(2022·南開中學月考)下表為元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W為短周期元素，W元素的核電荷數為X元素的2倍。下列說法正確的是(　　)
X
Y Z W
T
A.X、W、Z元素的原子半徑及它們的氣態氫化物的熱穩定性均依次遞增
B.W、X、Y元素在自然界均能以游離態存在
C.YX2是離子化合物，WX3是共價化合物
D.根據元素周期律，推測T元素的單質可能具有半導體特性，T2X3具有氧化性和還原性
答案　D
解析　由短周期元素W的核電荷數是X的2倍可知，X為O元素、W為S元素，由元素在周期表中的相對位置可知，Y為Si元素、Z為P元素、T為As元素。A.同主族元素，從上到下元素的非金屬性減弱，氣態氫化物的熱穩定性減弱，則水的穩定性強于硫化氫，故A錯誤；B.硅元素在自然界中只以化合態存在，不存在游離態，故B錯誤；C.SiO2屬于共價化合物，故C錯誤；D.砷元素位于金屬和非金屬分界線附近，則砷可能具有半導體特性，氧化砷中砷元素為＋3價，是介于最高價態和最低價態之間的中間價態，既具有氧化性又具有還原性，故D正確。
5.(2022·海淀區期末改編)元素X、Y、Z和R在周期表中的位置如圖所示。R位于第四周期，X、Y、Z原子的最外層電子數之和為17。下列說法正確的是(　　)
X
Y Z
R
A.X的最高價氧化物的水化物是強酸
B.非金屬性；R＞Y
C.0.033 mol·L－1的H3RO4溶液的pH約等于1
D.還原性：Y2－＞Z－
答案　D
解析　根據R位于第四周期知，X位于第二周期，Y、Z位于第三周期；根據X、Y、Z的最外層電子數之和為17及X、Y、Z的相對位置，知X原子最外層為4個電子，Y原子最外層為6個電子，Z原子最外層為7個電子，故X為C元素，Y為S元素，Z為Cl元素，R為As元素。H2CO3是弱酸，A項錯誤；非金屬性As＜S，B項錯誤；H3AsO4為弱酸，0.033 mol·L－1 H3AsO4溶液中c(H＋)＜0.099 mol·L－1，溶液pH＞1，C項錯誤；非金屬性S＜Cl，故還原性S2－＞Cl－，D項正確。
6.(2022·江西名校模擬)X、Y、Z和W為原子序數依次增大的短周期主族元素，X、Z同主族且能形成離子化合物，Y、W同主族且原子序數之和為24。四種元素組成的一種化合物M具有下列性質：白色沉淀溶液褪色并產生氣泡。下列說法正確的是(　　)
A.原子半徑：W>Z>Y>X
B.單質的氧化性：W>Y
C.M使溴水褪色體現其氧化性
D.Y與X、Z、W均能形成具有漂白性的物質
答案　D
解析　X、Y、Z和W為原子序數依次增大的短周期主族元素，Y、W同主族且原子序數之和為24，設Y的原子序數為a，則W的原子序數為a＋8，a＋a＋8＝24，解得a＝8，Y為O元素、W為S元素；X、Z同主族且能形成離子化合物，則X為H元素、Z為Na元素；四種元素組成的化合物M，M中滴加少量溴水，溶液褪色并產生氣泡，M中滴加澄清石灰水產生白色沉淀，則M為NaHSO3。A.同周期從左到右主族元素的原子半徑逐漸減小，同主族從上到下元素的原子半徑逐漸增大，則原子半徑：Z＞W＞Y＞X，錯誤；B.同主族從上到下元素的非金屬性逐漸減弱，單質的氧化性逐漸減弱，則單質的氧化性：Y＞W，錯誤；C.NaHSO3使溴水褪色，溴水被還原，則NaHSO3被氧化，體現NaHSO3的還原性，錯誤；D.O與H、Na、S形成的H2O2、Na2O2、SO2均具有漂白性，正確。
7.(2022·昆明師大附中月考)M、X、Y、Z為原子序數依次增大的短周期主族元素，M、Z同主族，X原子的最外層電子數是Y原子最外層電子數的6倍，X、Y、Z三種元素形成的一種化合物的水溶液可作木材防火劑，甲、乙、丙分別為M、X、Z的單質，A、B、C是由M、X、Z形成的二元化合物，上述物質的轉化關系如圖所示(反應條件省略)。下列說法錯誤的是(　　)
A.離子半徑：X>Y
B.物質A、B、C均為酸性氧化物
C.工業上可利用反應①制備單質丙
D.簡單氫化物的穩定性：M>Z
答案　B
解析　X原子最外層電子數為Y原子最外層電子數的6倍，根據最外層電子數不超過8的原則，X最外層電子數只能為6，Y最外層電子數只能為1，又X之前還有M元素，之后還有兩種元素，故X只能為O，則Y為Na，根據原子序數關系和Na2SiO3溶液可作木材防火劑得到M為C、X為O、Y為Na、Z為Si。A.電子層相同時，核電荷數越大，半徑一般越小，故離子半徑順序為X＞Y，A正確。B.由圖可知，B為CO，CO與NaOH溶液不反應，不是酸性氧化物，B錯誤。C.工業上可利用反應①制備丙(Si)，C正確。D.元素的非金屬性越強，對應的簡單氫化物越穩定，D正確。
8.(2022·遼寧名校聯盟聯考)已知X、Y、Z是三種原子序數依次增大的短周期元素。甲、乙、丙分別是三種元素形成的單質，A、B、C、D分別是由三種元素中的兩種形成的化合物，且A與C中均含有10個電子。它們之間轉化關系如圖所示。下列說法正確的是(　　)
A.原子半徑：Z＞Y＞X
B.與Z同族且位于第五周期的元素原子序數為52
C.Y有多種同素異形體，而Z沒有
D.X與Z形成的化合物只含極性鍵
答案　B
解析　A與C是兩種元素形成的化合物，分子中均含有10個電子，A燃燒可生成C，由轉化關系可知A應為CH4，丙為O2，B為CO2，C為H2O；B、C都可與單質乙在高溫下反應，乙應為C，則D為CO，甲為H2，故元素X為H，Y為C，Z為O，以此分析解答。A.同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小，不同周期的元素，原子核外電子層數越多，原子半徑越大，所以原子半徑：Y＞Z＞X，A錯誤；B.Z為O，與O同主族且位于第五周期的元素是Te元素，原子序數是52，B正確；C.Y為C元素，C有多種同素異形體，如金剛石、石墨、C60等，Z為O元素，O也有多種同素異形體，如O2、O3等，C錯誤；D.X為H，Z為O，二者形成的化合物，如H2O2分子中既含極性鍵，也含有非極性鍵，D錯誤。

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