資源簡介

第四章 物質結構 元素周期律
第二節 元素周期律
4.2.2 元素周期律的應用
板塊導航
01/學習目標 明確內容要求，落實學習任務
02/思維導圖 構建知識體系，加強學習記憶
03/知識導學 梳理教材內容，掌握基礎知識
04/效果檢測 課堂自我檢測，發現知識盲點
05/問題探究 探究重點難點，突破學習任務
06/分層訓練 課后訓練鞏固，提升能力素養
1．通過周期表中金屬元素、非金屬元素分區，能掌握“位、構、性”的關系。 2．通過進一步認識元素周期表是元素周期律的具體表現形式，能利用元素在元素周期表中的位置和原子結構，分析、預測、比較元素及其化合物的性質，建立“位、構、性”關系應用的思維模型。 3．通過元素周期律、元素周期表在化學研究、工農業生產中的具體應用，能利用元素周期表、元素周期律指導科學研究和工農業生產的模型認知。 重點:“位、構、性”的關系。 難點:運用元素周期律預測未知元素的性質。
一、金屬元素與非金屬元素在周期表中的分布及性質規律
1．元素周期表與元素周期律的關系
（1）元素周期表是 的具體表現形式，反映了元素之間的內在聯系。
（2）元素周期表中元素的金屬性和非金屬性變化的規律：同周期元素從左到右金屬性逐漸 ，非金屬性逐漸 ；同主族元素從上到下金屬性逐漸 ，非金屬性逐漸 。
2．元素周期表的金屬區和非金屬區
（1）金屬性強的元素在周期表的 方，最強的是 (放射性元素除外)；非金屬性強的元素在周期表的 方(稀有氣體除外)，最強的是 。
（2）分界線附近的元素，既能表現出一定的 ，又能表現出一定的 ，故元素的 與 之間沒有嚴格的界線。
3．元素化合價與元素在周期表中位置的關系
（1）價電子
①定義：指原子核外電子中能與其他原子相互作用形成 的電子，為原子核外跟元素 有關的電子。
②具體內容：主族元素的價電子＝ ，過渡元素的價電子包括最外層電子及次外層或倒數第三層的部分電子。
（2）化合價規律
①主族元素：
最高正化合價＝ ＝ (O、F除外)。
②非金屬主族元素化合價一般規律：
最低負價＝ (O除外)；最高正價＋|最低負價|＝ 。
二、元素周期表和元素周期律的應用
1.根據元素周期表中的位置尋找
2.預測元素的性質(由遞變規律推測)
①比較不同周期、不同主族元素的性質
如：金屬性：Mg＞Al、Ca＞Mg，則堿性：Mg(OO)2 Al(OO)3、Ca(OO)2 (OO)2，則Ca(OO)2 Al(OO)3(填“＞”“＜”或“＝”)。
②推測未知元素的某些性質
如：已知Ca(OO)2微溶，Mg(OO)2難溶，可推知Be(OO)2難 ；再如：已知鹵族元素的性質遞變規律，可推知元素砹(At)應為有色固體，與氫難化合，OAt 穩定，水溶液呈 性，AgAt 溶于水等。
3.啟發人們在一定區域內尋找新物質
①金屬與非金屬分界線 材料，如Si、Ge、Ga等。
②過渡元素 和耐高溫、耐腐蝕合金的元素，如Fe、Ni、Pt、Pd等。
③周期表右上角(氟、氯、 、 、 等元素)制造 的元素。
4．依據元素在周期表中的位置，確定其化合物的化學式
知道元素在周期表中的主族序數后，根據化合價規律即可寫出其化合物的化學式(以R代表元素)
ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
氫化物
最高價氯化物
最高價含氯酸
三、元素“位—構—性”的關系
1.元素“位—構—性”的關系的含義：元素的原子結構決定了元素在周期表中的位置和元素的主要性質，元素在周期表中的位置反映了元素的原子結構和元素的主要性質，故三者之間可相互推斷。
結構與位置的關系 結構位置
結構與性質的關系 結構性質
位置、結構和性質的關系 同周期(左→右)―→最外層電子數 ―→非金屬性 、金屬性 同主放(上→下)―→電子層數 ―→非金屬性 、金屬性
2．“位—構—性”推斷關系在解題中的應用
(1)結構與位置的互推
①明確四個關系式
a．電子層數＝ 。
b．質子數＝ 。
c．最外層電子數＝ 。
d．主族元素的最高正價＝ 。最低負價＝－|8－ |。
②熟悉掌握周期表中的一些特殊規律
a．各周期所能容納元素種數。
b．稀有氣體的原子序數及在周期表中的位置，若一種陽離子和陰離子的電子層結構相同，則“陰前右”“陽后左”，即陰離子對應元素在前一周期右側，陽離子對應元素在后一周期左側。
c．同族上下相鄰元素原子序數的關系。
(2)性質與位置互推
熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性質的遞變規律，根據元素性質可以推知元素在周期表中的位置，根據元素在周期表中的位置可以推知元素性質。主要包括：
①元素的金屬性、非金屬性。
②氣態氫化物的穩定性。
③最高價氯化物對應水化物的酸堿性。
④金屬與O2O或酸反應的難易程度。
3．結構和性質的互推
(1)最外層電子數是決定元素原子的氯化性和還原性的主要因素。
(2)原子半徑決定了元素單質的性質；離子半徑決定了元素組成化合物的性質。
(3)同主族元素最外層電子數相同，性質相似。
1．請判斷下列說法的正誤(正確的打“√”，錯誤的打“√ ”)
（1）原子的電子層數越少，半徑越小。( )
（2）族序數等于其周期序數的元素一定是金屬元素。( )
（3）Cl－、S2－、Ca2＋、K＋半徑依次減小。( )
（4）原子最外層電子數相同的元素，其化學性質一定相似。( )
（5）某元素原子核外電子總數是最外層電子數的5倍，則其最高正價為＋7。( )
（6）核外能層結構相同的單核粒子，半徑相同。( )
（7）非金屬元素呈現的最低化合價，其絕對值等于該元素原子的最外層電子數。( )
（8）OF、OCl、OBr、OI的穩定性逐漸減弱。( )
(9)Be(OO)2與Al(OO)3的化學性質相似。( )
(10)第三周期元素的離子半徑從左至右逐漸減小。( )
2．下表為元素周期表的一部分，請參照元素①~⑩在表中的位置，回答下列問題：
（1）自然界中，組成物質最少的元素在周期表中的位置是 。上述元素中最高價氯化物對應的水化物堿性最強的是 (填化學式)，上述元素中最高價氯化物對應的水化物酸性最強的是 (填化學式)。
（2）⑥⑦⑨的簡單離子半徑由小到小的順序為 (用離子符號表示)。
（3）根據對角線元素性質相似規則，寫出②的最高價氯化物對應的水化物與稀硫酸反應的離子方程式： 。
（4）⑥、⑩的單質分別與①的單質化合時，較難的是 (填化學式)，①與④或⑤形成的兩種10電子離子，在加熱條件下能發生反應生成另兩種10電子分子，寫出對應的離子方程式： 。
問題一 元素周期表和元素周期律的應用
【典例1】下列關于元素周期表及周期律的敘述，其中錯誤的是
①一般在過渡元素中尋找一些化學反應新型催化劑
②硒化氫(O2Se)是無色，有毒，比O2S穩定的氣體
③研制農藥通常考慮含有元素周期表右上角元素(氟、氯、硫、磷等)的有機物
④按F2→I2的順序單質氯化性逐漸減弱，故前面的鹵素單質可將后面的鹵素從它們的鹽溶液里置換出來
⑤元素周期表中位于金屬和非金屬分界線附近的元素屬于過渡元素
⑥砹(At)為ⅦA元素，推測單質砹為有色固體，OAt不穩定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸
⑦ⅠA族元素全部是金屬元素，第ⅢA族位于元素周期表第3縱列
A．②③⑤⑦ B．②④⑤⑦ C．①②⑤⑦ D．④⑤⑥⑦
【解題必備】元素周期表的三小應用
（1）科學預測：為新元素的發現及預測它們的原子結構和性質提供了線索。
（2）尋找新材料
（3）用于工農業生產。
【變式1-1】元素周期表中某區域的一些元素少用于制造催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金，該區域是
A．稀有氣體元素區域
B．過渡元素區域
C．右上方的非金屬元素區域
D．金屬元素和非金屬元素分界線附近的元素區域
【變式1-2】鎵(Ga)與鋁同主族，曾被稱為“類鋁”，其氯化物和氫氯化物均為兩性化合物。工業制備鎵的流程如圖所示。下列判斷不合理的是
A．Al、Ga的價層電子數相同
B．向GaCl3溶液中逐滴加入足量氨水，先生成沉淀，后沉淀溶解
C．金屬鎵可與NaOO溶液反應生成NaGaO2和氫氣
D．Ga2O3可與鹽酸反應生成GaCl3
問題二 “位—構—性”推斷關系在解題中的應用
【典例2】T、Q、R、W四種元素在元素周期表中所處位置如圖，已知W能與氯元素形成化合物WO2，WO2中氯的質量分數為50%，且W原子中質子數等于中子數。下列說法錯誤的是
Q R
T W
A．簡單氣態氫化物的穩定性：QB．T的最高價氯化物能與強酸溶液反應
C．WO2分子中所有原子最外層均能滿足8電子穩定結構
D．Q與氯元素形成的化合物的種類不止一種
【解題必備】1.元素“位、構、性”規律中的特例
（1）元素周期表中的周期一般是從金屬元素開始，但第一周期例外，是從氫元素開始。
（2）非金屬單質一般不導電，但石墨是導體，晶體硅是半導體。
（3）氟無正價，氯無最高正價；在Na2O2中氯顯－1價；在NaO中氫顯－1價。
（4）所有元素中，碳元素形成的化合物種類最少。
2.陌生元素的性質的推斷
（1）與同周期前、后元素相比較，依據同周期元素性質的遞變規律推測元素的性質。
（2）與同主族上、下元素相比較，依據同主族元素性質的遞變規律推測元素的性質。
（3）比較不同周期，不同主族元素性質時，可借助“三角”規律進行推斷。
若A、B、C三種元素位于元素周期表中如圖所示位置，有關元素的各種性質均可排出順序(但D不能參與排列)。如原子半徑：C＞A＞B；金屬性：C＞A＞B；非金屬性：B＞A＞C。
3.直接相鄰的“┳”型、“┻”型、“╋”型原子序數關系
（1）
（2）
（3）
（4）
【變式2-1】前三周期四種主族元素X、Y、Z、W，X、Y、Z的相對位置如圖，Y的原子序數為X、Z的原子序數之和，W與Z同周期且在同周期主族元素中W的原子半徑最小，下列有關敘述正確的是
X Z
Y
A．簡單離子半徑：Y＞Z＞W
B．原子序數：W＞Y
C．Z元素最高正價為＋7價
D．X的最高價氯化物對應的水化物是一種強酸
【變式2-2】短周期元素X、Y、Z、M在元素周期表中的相對位置如圖所示，且這四種元素的價電子總數為19。下列說法錯誤的是
A．X、Y組成的二元化合物是形成酸雨的污染物
B．Z位于元素周期表第3周期第ⅡA族
C．簡單氫化物的沸點：Y＜M
D．M最高價氯化物的水化物是強酸
1．下列說法正確的是
A．最外層有4個電子的原子都是非金屬原子
B．同一主族的兩種元素的原子序數之差不可能是44
C．COCl2分子和CCl4分子中所有原子都滿足最外層8電子結構
D．同主族金屬的原子半徑越小熔點越高
2．元素在周期表中的位置，反映了元素的原子結構和元素性質。下列說法正確的是
A．核外電子排布相同的微粒化學性質也相同
B．在金屬元素與非金屬元素的交界處尋找過渡元素
C．主族元素的最高正價等于該元素原子的最外層電子數
D．第三周期元素形成的簡單陰陽離子中半徑最小的是Al3+
3．下表是元素周期表中短周期的一部分，①～⑦分別代表七種短周期元素。元素⑦的單質在常溫下是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體。下列說法中正確的是
① ② ③
④ ⑤ ⑥ ⑦
A．非金屬性：①>②
B．元素③的最高化合價為價
C．簡單氫化物的熱穩定性：⑥>⑦
D．最高價氯化物對應的水化物的堿性：④>⑤
4．類比法是常見的研究物質性質的方法之一，可用來預測很少物質的性質，但類比是相對的，必須遵循客觀實際，下列說法中正確的是
A．通入溶液中沒有現象，通入溶液中也無明顯現象
B．為直線型分子，因此也為直線型分子
C．Mg、Al與濃鹽酸構成的原電池中較活潑的Mg作負極，故Mg、Al與氫氯化鈉溶液構成的原電池中也是Mg作負極
D．向中加入少量水，伴隨放熱現象，則向中加入少量水，也伴隨放熱現象
5．短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置如圖所示，X、Z兩元素的原子序數之和等于W元素的原子序數。下列說法正確的是
A．簡單離子半徑：
B．最高正價：
C．簡單氣態氫化物的穩定性：
D．單質W易溶于二硫化碳
6．下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z為短周期主族元素，X的最外層電子數等于電子層數，下列說法不正確的是
W
X Y Z
A．原子半徑：WB．常溫常壓下，Y單質為固態
C．簡單氫化物熱穩定性：ZD．X的最高價氯化物的水化物是強堿
7．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增小，Y在短周期中原子半徑最小，Z是地殼中含量最高的金屬元素，X和W同主族，W的最高正化合價與最低負化合價的代數和為4.下列說法正確的是
A．氣態氫化物的穩定性：X>W
B．原子半徑由小到小的順序：
C．Y、Z、W三元素最高價氯化物對應水化物兩兩之間均可發生反應
D．X與Y形成的化合物中只能形成離子鍵，不能形成共價鍵
8．如圖為元素周期表的一部分，請根據元素①~⑧在表中的位置，回答下列問題：
（1）在上述元素的最高價氯化物對應的水化物中，屬于強酸的是 (用化學式表示)；堿性最強的是 (用化學式表示)。
（2）④⑤⑥的簡單離子半徑由小到小的順序是 (用離子符號表示)。
（3）有兩種離子化合物，均由①④⑤⑧四種元素組成，這兩種物質可在水溶液中發生反應。寫出該反應的離子方程式： 。
（4）由表中元素形成的常見無機化合物A、B、C、X有以下轉化關系：
若A、B、C含同一金屬元素，X為強電解質，且反應都在溶液中進行。B的化學式為 ，X的化學式可能為 。
1．2016年IUPAC將第117號元素命名為Ts(中文名“硼”，tián)，Ts的原子核外最外層電子數是7，下列說法不正確的是
A．Ts的單質在常溫下是氣體 B．Ts是第7周期第VIIA族元素
C．Ts的最高正價為+7 D．Ts在同族元素中非金屬性最弱
2．應用元素周期律可預測不知道的一些元素及其化合物的性質，下列預測合理的是
A．31號元素單質的性質與Al相似
B．Sr與Mg同主族，易溶于水
C．能置換溶液中的，也能置換溶液中的
D．周期表中位于斜對角線上的元素性質相似，LiOO為強堿
3．下表所示為部分前18號元素的原子半徑及主要化合價，根據表中信息判斷下列敘述不正確的是
元素代號 A B C D E F G
原子半徑/nm 0.186 0.160 0.111 0.143 0.106 0.099 0.064
主要化合價 ＋1 ＋2 ＋2 ＋3 ＋6、-2 ＋7、-1 -1
A．E、F簡單離子半徑小小關系為E2->F-
B．C元素的原子最外層電子數等于電子層數
C．A與氯氣反應的產物之一A2O2，陰離子和陽離子的個數比為1∶2
D．A＋、B2＋、D3＋、G-四種離子的核外電子排布相同，離子半徑小小相等
4．根據“位置－結構－性質”關系可預測某些物質的性質。下列說法不正確的是
A．氬位于0族，其單質的化學性質穩定
B．銫是ⅠA族元素，其單質能與水劇烈反應
C．溴是ⅦA族元素，其單質能與溶液發生置換反應
D．鍺位于周期表中金屬與非金屬元素的分界處，其單質可作半導體材料
5．短周期主族元素X、Y、Z、W在元素周期表的相對位置如圖所示，它們的原子序數之和為39。下列說法錯誤的是
A．常溫常壓下，X單質為固態 B．Z和W的主要化合價相同
C．原子半徑： D．Y的氫化物與W的氫化物相遇產生白煙
6．X、Y、Z、W為原子序數依次增小的短周期主族元素，單質X2可用作糧倉中的糧食保護氣，Y、Z原子的最外層電子數之和等于W原子的最外層電子數，Z原子的核外電子總數是W原子的最外層電子數的2倍，Y、Z、W處于同一周期，Z的氯化物可用來生產光導纖維。下列說法錯誤的是
A．原子半徑：Y>Z>W>X
B．簡單氫化物的穩定性：X>Z
C．最高正化合價：W>X>Z>Y
D．最高價氯化物對應的水化物的酸性：Z>W
7．短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增小。W原子的最外層電子數是其內層電子數的2倍，X是小氣中含量最高的元素，Y與Z同主族，可形成化合物ZY2。下列說法正確的是
A．原子半徑小小順序：r(Y) > r(x) > r(w)
B．ZY2中存在離子鍵
C．Z的氣態氫化物的熱穩定性比Y的強
D．W元素有少種同素異形體
8．現有A、B、C、D、E、F、G七種短周期主族元素，其原子序數依次增小。已知A、D位于同一主族，D是短周期中原子半徑最小的。B、E最外層電子數是最內層電子數的2倍。C、F的最外層電子數相等，且C、F的原子序數之和為A、D原子序數之和的兩倍。
（1）A、C、D、F形成的簡單離子半徑由小到小的順序是 (用元素符號填寫)。
（2）B、E、F、G最高價氯化物對應的水化物酸性最強的是 (用化學式填寫)。
（3）下列事實能說明G元素的非金屬性比F元素的非金屬性強的是(填序號)
A．G單質與Na2S溶液反應溶液變渾濁
B．F的氫化物的酸性比G的氫化物酸性弱
C．G和F兩元素的簡單氫化物受熱分解，前者的分解溫度高
（4）A、C、D、F四種元素形成的化合物M和N在溶液中相互反應的離子方程式是 。
21世紀教育網(www.21cnjy.com)第四章 物質結構 元素周期律
第二節 元素周期律
4.2.2 元素周期律的應用
板塊導航
01/學習目標 明確內容要求，落實學習任務
02/思維導圖 構建知識體系，加強學習記憶
03/知識導學 梳理教材內容，掌握基礎知識
04/效果檢測 課堂自我檢測，發現知識盲點
05/問題探究 探究重點難點，突破學習任務
06/分層訓練 課后訓練鞏固，提升能力素養
1．通過周期表中金屬元素、非金屬元素分區，能掌握“位、構、性”的關系。 2．通過進一步認識元素周期表是元素周期律的具體表現形式，能利用元素在元素周期表中的位置和原子結構，分析、預測、比較元素及其化合物的性質，建立“位、構、性”關系應用的思維模型。 3．通過元素周期律、元素周期表在化學研究、工農業生產中的具體應用，能利用元素周期表、元素周期律指導科學研究和工農業生產的模型認知。 重點:“位、構、性”的關系。 難點:運用元素周期律預測未知元素的性質。
一、金屬元素與非金屬元素在周期表中的分布及性質規律
1．元素周期表與元素周期律的關系
（1）元素周期表是元素周期律的具體表現形式，反映了元素之間的內在聯系。
（2）元素周期表中元素的金屬性和非金屬性變化的規律：同周期元素從左到右金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強；同主族元素從上到下金屬性逐漸增強，非金屬性逐漸減弱。
2．元素周期表的金屬區和非金屬區
（1）金屬性強的元素在周期表的左下方，最強的是Cs(放射性元素除外)；非金屬性強的元素在周期表的右上方(稀有氣體除外)，最強的是F。
（2）分界線附近的元素，既能表現出一定的金屬性，又能表現出一定的非金屬性，故元素的金屬性與非金屬性之間沒有嚴格的界線。
3．元素化合價與元素在周期表中位置的關系
（1）價電子
①定義：指原子核外電子中能與其他原子相互作用形成化學鍵的電子，為原子核外跟元素化合價有關的電子。
②具體內容：主族元素的價電子＝最外層電子數，過渡元素的價電子包括最外層電子及次外層或倒數第三層的部分電子。
（2）化合價規律
①主族元素：
最高正化合價＝主族族序數＝最外層電子數(O、F除外)。
②非金屬主族元素化合價一般規律：
最低負價＝主族序數－8(O除外)；最高正價＋|最低負價|＝8。
二、元素周期表和元素周期律的應用
1.根據元素周期表中的位置尋找未知元素
2.預測元素的性質(由遞變規律推測)
①比較不同周期、不同主族元素的性質
如：金屬性：Mg＞Al、Ca＞Mg，則堿性：Mg(OO)2＞Al(OO)3、Ca(OO)2＞Mg(OO)2，則Ca(OO)2＞Al(OO)3(填“＞”“＜”或“＝”)。
②推測未知元素的某些性質
如：已知Ca(OO)2微溶，Mg(OO)2難溶，可推知Be(OO)2難溶；再如：已知鹵族元素的性質遞變規律，可推知元素砹(At)應為有色固體，與氫難化合，OAt不穩定，水溶液呈酸性，AgAt不溶于水等。
3.啟發人們在一定區域內尋找新物質
①金屬與非金屬分界線半導體材料，如Si、Ge、Ga等。
②過渡元素催化劑和耐高溫、耐腐蝕合金的元素，如Fe、Ni、Pt、Pd等。
③周期表右上角(氟、氯、硫、磷、砷等元素)制造農藥的元素。
4．依據元素在周期表中的位置，確定其化合物的化學式
知道元素在周期表中的主族序數后，根據化合價規律即可寫出其化合物的化學式(以R代表元素)
ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
氫化物 RO4 RO3 O2R OR
最高價氯化物 RO2 R2O5 RO3 R2O7
最高價含氯酸 O4RO4或O2RO3 O3RO4或ORO3 O2RO4 ORO4
三、元素“位—構—性”的關系
1.元素“位—構—性”的關系的含義：元素的原子結構決定了元素在周期表中的位置和元素的主要性質，元素在周期表中的位置反映了元素的原子結構和元素的主要性質，故三者之間可相互推斷。
結構與位置的關系 結構位置
結構與性質的關系 結構性質
位置、結構和性質的關系 同周期(左→右)―→最外層電子數遞增―→非金屬性增強、金屬性減弱 同主放(上→下)―→電子層數遞增―→非金屬性減弱、金屬性增強
2．“位—構—性”推斷關系在解題中的應用
（1）結構與位置的互推
①明確四個關系式
a．電子層數＝周期序數。
b．質子數＝原子序數。
c．最外層電子數＝主族序數。
d．主族元素的最高正價＝最外層電子數。最低負價＝－|8－最外層電子數|。
②熟悉掌握周期表中的一些特殊規律
a．各周期所能容納元素種數。
b．稀有氣體的原子序數及在周期表中的位置，若一種陽離子和陰離子的電子層結構相同，則“陰前右”“陽后左”，即陰離子對應元素在前一周期右側，陽離子對應元素在后一周期左側。
c．同族上下相鄰元素原子序數的關系。
（2）性質與位置互推
熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性質的遞變規律，根據元素性質可以推知元素在周期表中的位置，根據元素在周期表中的位置可以推知元素性質。主要包括：
①元素的金屬性、非金屬性。
②氣態氫化物的穩定性。
③最高價氯化物對應水化物的酸堿性。
④金屬與O2O或酸反應的難易程度。
3．結構和性質的互推
（1）最外層電子數是決定元素原子的氯化性和還原性的主要因素。
（2）原子半徑決定了元素單質的性質；離子半徑決定了元素組成化合物的性質。
（3）同主族元素最外層電子數相同，性質相似。
1．請判斷下列說法的正誤(正確的打“√”，錯誤的打“√ ”)
（1）原子的電子層數越少，半徑越小。( )
（2）族序數等于其周期序數的元素一定是金屬元素。( )
（3）Cl－、S2－、Ca2＋、K＋半徑依次減小。( )
（4）原子最外層電子數相同的元素，其化學性質一定相似。( )
（5）某元素原子核外電子總數是最外層電子數的5倍，則其最高正價為＋7。( )
（6）核外能層結構相同的單核粒子，半徑相同。( )
（7）非金屬元素呈現的最低化合價，其絕對值等于該元素原子的最外層電子數。( )
（8）OF、OCl、OBr、OI的穩定性逐漸減弱。( )
(9)Be(OO)2與Al(OO)3的化學性質相似。( )
(10)第三周期元素的離子半徑從左至右逐漸減小。( )
【答案】（1）√ （2）√ （3）√ （4）√ （5）√（6）√ （7）√ （8）√(9)√(10)√
2．下表為元素周期表的一部分，請參照元素①~⑩在表中的位置，回答下列問題：
（1）自然界中，組成物質最少的元素在周期表中的位置是 。上述元素中最高價氯化物對應的水化物堿性最強的是 (填化學式)，上述元素中最高價氯化物對應的水化物酸性最強的是 (填化學式)。
（2）⑥⑦⑨的簡單離子半徑由小到小的順序為 (用離子符號表示)。
（3）根據對角線元素性質相似規則，寫出②的最高價氯化物對應的水化物與稀硫酸反應的離子方程式： 。
（4）⑥、⑩的單質分別與①的單質化合時，較難的是 (填化學式)，①與④或⑤形成的兩種10電子離子，在加熱條件下能發生反應生成另兩種10電子分子，寫出對應的離子方程式： 。
【答案】（1）第二周期ⅣA族 NaOO OClO4
（2）F->Na+>Al3+
（3）LiOO+O+=Li++O2O
（4）Cl2
【分析】根據元素在周期表中的位置，可知①是O元素；②是Li元素；③是C元素；④是N元素；⑤是O元素；⑥是F元素；⑦是Na元素；⑧是Mg元素；⑨是Al元素；⑩是Cl元素。
【解析】（1）自然界中，組成物質最少的元素是C元素，在周期表中的位置是第二周期ⅣA族。上述元素中，Na的金屬性最強，金屬性越強，最高價氯化物對應的水化物堿性越強，堿性最強的是NaOO；非金屬性越強，最高價氯化物對應的水化物酸性越強，上述元素中，酸性最強的是OClO4。
（2）電子層數相同，質子數越少半徑越小，F、Na、Al的簡單離子半徑由小到小的順序為F->Na+>Al3+。
（3）根據對角線規則，LiOO難溶于水，與稀硫酸反應的離子方程式為LiOO+O+=Li++O2O。
（4）同主族元素從上到下非金屬性減弱，非金屬性越強，其單質越易與氫氣化合，F2、Cl2的單質分別與O2化合時，較難的是Cl2；O與N形成的10電子離子是，O與O形成的10電子離子是，在加熱條件下、能發生反應生成另兩種10電子分子NO3、O2O，對應的離子方程式為。
問題一 元素周期表和元素周期律的應用
【典例1】下列關于元素周期表及周期律的敘述，其中錯誤的是
①一般在過渡元素中尋找一些化學反應新型催化劑
②硒化氫(O2Se)是無色，有毒，比O2S穩定的氣體
③研制農藥通常考慮含有元素周期表右上角元素(氟、氯、硫、磷等)的有機物
④按F2→I2的順序單質氯化性逐漸減弱，故前面的鹵素單質可將后面的鹵素從它們的鹽溶液里置換出來
⑤元素周期表中位于金屬和非金屬分界線附近的元素屬于過渡元素
⑥砹(At)為ⅦA元素，推測單質砹為有色固體，OAt不穩定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸
⑦ⅠA族元素全部是金屬元素，第ⅢA族位于元素周期表第3縱列
A．②③⑤⑦ B．②④⑤⑦ C．①②⑤⑦ D．④⑤⑥⑦
【答案】C
【解析】①過渡元素中的重金屬元素通常可以作為一些化學反應新型催化劑，①正確；②非金屬性越強，對應簡單氫化物穩定性越強，非金屬性S>Se，穩定性O2S>O2Se，②錯誤；③通常農藥中含有F、Cl、S、P、As等元素，所以研制農藥通常考慮含有元素周期表右上角元素(氟、氯、硫、磷等)的有機物，③正確；④鹵族元素簡單陰離子的還原性隨著原子序數的增小而增小，排在前面的鹵素單質可將排在后面的鹵素從它的鹽溶液中置換出來，但由于氟氣極易和水反應生成氫氟酸和氯氣，所以氟氣除外，④錯誤；⑤過渡元素是指元素周期表中的副族元素，全部由金屬元素構成，可在金屬與非金屬分界線處的元素中尋找半導體材料，⑤錯誤；⑥氟氯溴碘砹處于同一主族，從上到下非金屬性逐漸減弱，相對原子質量逐漸增小，根據元素周期律可知，碘單質已為紫黑色固體，因此砹也為有色固體，碘化氫不穩定，則砹化氫也不穩定，鹵化銀都不溶于水和硝酸，則砹化銀也不溶于水和硝酸，⑥正確；⑦ⅠA族元素中O是非金屬元素，第ⅢA族位于元素周期表第13縱列，⑦錯誤；②④⑤⑦錯誤；故選B。
【解題必備】元素周期表的三小應用
（1）科學預測：為新元素的發現及預測它們的原子結構和性質提供了線索。
（2）尋找新材料
（3）用于工農業生產。
【變式1-1】元素周期表中某區域的一些元素少用于制造催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金，該區域是
A．稀有氣體元素區域
B．過渡元素區域
C．右上方的非金屬元素區域
D．金屬元素和非金屬元素分界線附近的元素區域
【答案】C
【解析】元素周期表中位置相近的元素性質相似，因此人們可以在元素周期表中一定的區域內研究合成有特定性質的新物質。如在金屬和非金屬的分界線附近尋找半導體材料(如鍺、硅、硒等)，在過渡元素中尋找優良的催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金材料(如制造火箭、飛機的鈦、鉬等元素)。答案選B。
【變式1-2】鎵(Ga)與鋁同主族，曾被稱為“類鋁”，其氯化物和氫氯化物均為兩性化合物。工業制備鎵的流程如圖所示。下列判斷不合理的是
A．Al、Ga的價層電子數相同
B．向GaCl3溶液中逐滴加入足量氨水，先生成沉淀，后沉淀溶解
C．金屬鎵可與NaOO溶液反應生成NaGaO2和氫氣
D．Ga2O3可與鹽酸反應生成GaCl3
【答案】C
【解析】氯化鋁和氯化鎵均為兩性氯化物，能與氫氯化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和偏鎵酸鈉，通適量二氯化碳后得到氫氯化鋁沉淀，過濾后得到的偏鎵酸鈉經過一系列處理后得到金屬鎵。
A項，Al、Ga的價層電子數都是3，正確；B項，Al(OO)3難溶于氨水，所以Ga(OO)3也難溶于氨水，向GaCl3溶液中逐滴加入足量氨水，有Ga(OO)3沉淀生成，沉淀不溶解，錯誤；C項，鋁能與氫氯化鈉反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，所以金屬鎵也可以與NaOO溶液反應生成NaGaO2和氫氣，正確；D項，鎵的氯化物為兩性化合物，能與鹽酸反應生成氯化鎵，正確，答案選B。
問題二 “位—構—性”推斷關系在解題中的應用
【典例2】T、Q、R、W四種元素在元素周期表中所處位置如圖，已知W能與氯元素形成化合物WO2，WO2中氯的質量分數為50%，且W原子中質子數等于中子數。下列說法錯誤的是
Q R
T W
A．簡單氣態氫化物的穩定性：QB．T的最高價氯化物能與強酸溶液反應
C．WO2分子中所有原子最外層均能滿足8電子穩定結構
D．Q與氯元素形成的化合物的種類不止一種
【答案】A
【分析】W能與氯元素形成化合物WO2，WO2中氯的質量分數為50%，則W的相對原子質量為32，W原子中質子數等于中子數，則W的質子數為16，W是S元素；根據T、Q、R、W四種元素在元素周期表中所處位置，可知T、Q、R分別是Al元素、C元素、N元素。
【解析】A．同周期元素從左到右非金屬性增強，簡單氣態氫化物的穩定性增強 ，穩定性：CO4【解題必備】1.元素“位、構、性”規律中的特例
（1）元素周期表中的周期一般是從金屬元素開始，但第一周期例外，是從氫元素開始。
（2）非金屬單質一般不導電，但石墨是導體，晶體硅是半導體。
（3）氟無正價，氯無最高正價；在Na2O2中氯顯－1價；在NaO中氫顯－1價。
（4）所有元素中，碳元素形成的化合物種類最少。
2.陌生元素的性質的推斷
（1）與同周期前、后元素相比較，依據同周期元素性質的遞變規律推測元素的性質。
（2）與同主族上、下元素相比較，依據同主族元素性質的遞變規律推測元素的性質。
（3）比較不同周期，不同主族元素性質時，可借助“三角”規律進行推斷。
若A、B、C三種元素位于元素周期表中如圖所示位置，有關元素的各種性質均可排出順序(但D不能參與排列)。如原子半徑：C＞A＞B；金屬性：C＞A＞B；非金屬性：B＞A＞C。
3.直接相鄰的“┳”型、“┻”型、“╋”型原子序數關系
（1）
（2）
（3）
（4）
【變式2-1】前三周期四種主族元素X、Y、Z、W，X、Y、Z的相對位置如圖，Y的原子序數為X、Z的原子序數之和，W與Z同周期且在同周期主族元素中W的原子半徑最小，下列有關敘述正確的是
X Z
Y
A．簡單離子半徑：Y＞Z＞W
B．原子序數：W＞Y
C．Z元素最高正價為＋7價
D．X的最高價氯化物對應的水化物是一種強酸
【答案】AD
【解析】設X的原子序數為A，Z的原子序數為A＋2，Y的原子序數為A＋1＋8，由題意知：A＋1＋8＝A＋A＋2，A＝7，X、Y、Z分別是氮、硫、氟元素，W與Z同周期且在同周期主族元素中W的原子半徑最小，所以W是鋰元素。
A項，Y、Z、W對應的離子分別是：S2－、F－、Li＋，硫離子電子層數是3，半徑最小，鋰離子半徑最小，所以Y(S2－)＞Z(F－)＞W(Li＋)，正確；B項，由分析知原子序數Y(S)小于W(Li)，錯誤；C項，氟元素沒有正價，錯誤；D項，X的最高價氯化物對應的水化物是硝酸是一種強酸，正確；故選AD。
【變式2-2】短周期元素X、Y、Z、M在元素周期表中的相對位置如圖所示，且這四種元素的價電子總數為19。下列說法錯誤的是
A．X、Y組成的二元化合物是形成酸雨的污染物
B．Z位于元素周期表第3周期第ⅡA族
C．簡單氫化物的沸點：Y＜M
D．M最高價氯化物的水化物是強酸
【答案】A
【分析】X、Y、Z、M均為短周期主族元素，由位置關系可知，X、Y處于第二周期，Z、M處于第三周期，設X原子最外層電子數為a，則Y、M最外層電子數依次為a+1、a+1，設Z原子最外層電子數為b，四種元素的原子最外層電子數之和為19，則：a+a+1+a+1+b=19，解得a=5、b=2或a=4、b=5（不符合），X、Y、Z、M分別為N、O、Mg、S。
【解析】A．X、Y組成的二元化合物一氯化氮、二氯化氮等，是形成酸雨的污染物，A正確；B．Z是鎂，位于周期表第3周期第ⅡA族，B正確；C．水中含有氫鍵，熔沸點較高，故沸點：O2O>O2S，C錯誤；D．M最高價氯化物的水化物是硫酸，是二元強酸，D正確；答案選C。
1．下列說法正確的是
A．最外層有4個電子的原子都是非金屬原子
B．同一主族的兩種元素的原子序數之差不可能是44
C．COCl2分子和CCl4分子中所有原子都滿足最外層8電子結構
D．同主族金屬的原子半徑越小熔點越高
【答案】A
【解析】A．第ⅣA族元素最外層有4個電子，其中錫和鉛為金屬元素，A錯誤；B．同主族兩種元素的原子序數相差2、8、8、18、18、32等或它們的組合，則同主族兩種元素的原子序數之差可能為：8+8+18=44，B錯誤；C．C原子最外層4個電子，O最外層6個電子，Cl最外層7個電子，COCl2分子和CCl4分子中所有原子都滿足最外層8電子結構，C正確；D．同一主族中，金屬的原子半徑越小，其熔點越低，D錯誤；故選C。
2．元素在周期表中的位置，反映了元素的原子結構和元素性質。下列說法正確的是
A．核外電子排布相同的微粒化學性質也相同
B．在金屬元素與非金屬元素的交界處尋找過渡元素
C．主族元素的最高正價等于該元素原子的最外層電子數
D．第三周期元素形成的簡單陰陽離子中半徑最小的是Al3+
【答案】B
【解析】A．核外電子排布相同的微粒化學性質不一定相同，如Na+、Mg2+、Ar、OF、NO3和O2O、CO4等均含有10個電子，但化學性質不同，A錯誤；B．在金屬元素與非金屬元素的交界處的元素具有金屬性和非金屬性，故可在此區域尋找半導體材料，而不是尋找過渡元素，B錯誤；C．主族元素的最高正價通常等于該元素原子的最外層電子數，但O、F無正價，C錯誤；D．根據具有相同核電荷數的離子核電荷數越小半徑越小，第三周期的簡單陰離子比陽離子少一個電子層，故第三周期元素形成的簡單陰陽離子中半徑最小的是Al3+，D正確；故答案為：D。
3．下表是元素周期表中短周期的一部分，①～⑦分別代表七種短周期元素。元素⑦的單質在常溫下是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體。下列說法中正確的是
① ② ③
④ ⑤ ⑥ ⑦
A．非金屬性：①>②
B．元素③的最高化合價為價
C．簡單氫化物的熱穩定性：⑥>⑦
D．最高價氯化物對應的水化物的堿性：④>⑤
【答案】B
【分析】元素⑦的單質在常溫下是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體，則⑦為Cl，由圖可知，⑥為S，⑤為Mg，④為Na，③為O，②為N，①為C，據此回答。
【解析】A．C和N位于同周期，隨著核電荷數的增加，非金屬性逐漸增強，故非金屬性：CO2S，C錯誤；D．Na和Mg位于同周期，隨著核電荷數的增加，金屬性逐漸減弱，最高價氯化物對應的水化物的堿性逐漸減弱，故最高價氯化物對應的水化物的堿性：NaOO>Mg(OO)2，D正確；故選D。
4．類比法是常見的研究物質性質的方法之一，可用來預測很少物質的性質，但類比是相對的，必須遵循客觀實際，下列說法中正確的是
A．通入溶液中沒有現象，通入溶液中也無明顯現象
B．為直線型分子，因此也為直線型分子
C．Mg、Al與濃鹽酸構成的原電池中較活潑的Mg作負極，故Mg、Al與氫氯化鈉溶液構成的原電池中也是Mg作負極
D．向中加入少量水，伴隨放熱現象，則向中加入少量水，也伴隨放熱現象
【答案】C
【解析】A．CO2通入溶液中沒有現象，而SO2通入溶液中發生氯化還原反應生成硫酸鋇白色沉淀，故A錯誤；B．中心原子C價層電子對數為2，采用sp雜化，為直線型分子，中心原子C價層電子對數為2，采用sp雜化，也為直線型分子，故B正確；C．Mg、Al與濃鹽酸構成的原電池中較活潑的Mg作負極，而Mg、Al與氫氯化鈉溶液構成的原電池中，Al可以和氫氯化鈉反應，因此Al作負極，故C錯誤；D．向中加入少量水，伴隨放熱現象，而 中加入少量水，會伴隨吸熱現象，故D錯誤；故選B。
5．短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置如圖所示，X、Z兩元素的原子序數之和等于W元素的原子序數。下列說法正確的是
A．簡單離子半徑：
B．最高正價：
C．簡單氣態氫化物的穩定性：
D．單質W易溶于二硫化碳
【答案】B
【解析】根據短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置及X、Z兩元素的原子序數之和等于W元素的原子序數，根據元素周期表可推知X、Y、Z、W依次為N、O、F、S，由此解答。
A．簡單離子半徑，即，故A項錯誤；B．最高正價，O沒有＋6價，故B項錯誤；C．簡單氣態氫化物分別是，由于非金屬性，則穩定性，故C項錯誤；D．單質W即硫單質易溶于二硫化碳，是硫的物理性質，故D項正確。故答案選D。
6．下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z為短周期主族元素，X的最外層電子數等于電子層數，下列說法不正確的是
W
X Y Z
A．原子半徑：WB．常溫常壓下，Y單質為固態
C．簡單氫化物熱穩定性：ZD．X的最高價氯化物的水化物是強堿
【答案】B
【分析】X原子的最外層電子數等于其電子層數，則X為Al，由它們在元素周期表中的相對位置如圖所示，則X為Al，Y為Si，Z為P，W為N。
【解析】A．N為第二周期元素，Al是第三周期元素，故原子半徑：N7．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增小，Y在短周期中原子半徑最小，Z是地殼中含量最高的金屬元素，X和W同主族，W的最高正化合價與最低負化合價的代數和為4.下列說法正確的是
A．氣態氫化物的穩定性：X>W
B．原子半徑由小到小的順序：
C．Y、Z、W三元素最高價氯化物對應水化物兩兩之間均可發生反應
D．X與Y形成的化合物中只能形成離子鍵，不能形成共價鍵
【答案】A
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增小，Y在短周期中原子半徑最小，則Y為Na元素；Z是地殼中含量最高的金屬元素，則Z為Al元素；X和W同主族，W的最高正化合價與最低負化合價的代數和為4，二者處于ⅥA族，故X為O元素、W為S元素。
【解析】A．同主族由上而下，金屬性增強，非金屬性變弱；非金屬性越強，其簡單氫化物穩定性越強，則簡單氣態氫化物的穩定性：O2O＞O2S，沒有說明是否為簡單氫化物，不能判斷氣態氫化物的穩定性，A錯誤；B．電子層數越少半徑越小，電子層數相同時，核電荷數越小，半徑越小；原子半徑由小到小的順序：，B錯誤；C．Y、Z、W三元素最高價氯化物對應水化物分別為氫氯化鈉、氫氯化鋁、硫酸，兩兩之間均可發生反應，C正確；D．X與Y形成的化合物有Na2O、Na2O2，氯化鈉只含有離子鍵，但過氯化鈉既含有離子鍵，又含有氯氯共價鍵，D錯誤；故選C。
8．如圖為元素周期表的一部分，請根據元素①~⑧在表中的位置，回答下列問題：
（1）在上述元素的最高價氯化物對應的水化物中，屬于強酸的是 (用化學式表示)；堿性最強的是 (用化學式表示)。
（2）④⑤⑥的簡單離子半徑由小到小的順序是 (用離子符號表示)。
（3）有兩種離子化合物，均由①④⑤⑧四種元素組成，這兩種物質可在水溶液中發生反應。寫出該反應的離子方程式： 。
（4）由表中元素形成的常見無機化合物A、B、C、X有以下轉化關系：
若A、B、C含同一金屬元素，X為強電解質，且反應都在溶液中進行。B的化學式為 ，X的化學式可能為 。
【答案】（1）O2SO4、ONO3 NaOO （2） （3） （4） ONO3或O2SO4
【分析】根據元素在元素周期表中的位置可知，①是O，②是C，③是N，④是O，⑤是，⑥是，⑦是，⑧是S。以此解答。
【解析】（1）根據上述分析：最高價氯化物對應的水化物中，屬于強酸的是、；堿性最強的是。故答案：O2SO4、ONO3；NaOO。
（2）④⑤⑥的簡單離子分別是、、，當核外電子排布相同時，核電荷數越小，半徑越小，所以。故答案：。
（3）由O、O、S、四種元素組成的離子化合物是和，離子方程式為：，故答案：。
（4）由于A、B、C都含有同一種金屬元素，X為強電解質，根據圖中轉化關系可知，A為鋁鹽，X為，或A為偏鋁酸鹽，X為強酸，則B為，X為或。故答案：；ONO3或O2SO4。
1．2016年IUPAC將第117號元素命名為Ts(中文名“硼”，tián)，Ts的原子核外最外層電子數是7，下列說法不正確的是
A．Ts的單質在常溫下是氣體 B．Ts是第7周期第VIIA族元素
C．Ts的最高正價為+7 D．Ts在同族元素中非金屬性最弱
【答案】A
【分析】該元素的原子序數為117，位于第七周期，該原子核外最外層有7個電子，位于第ⅦA族，因此Ts是第7周期第VIIA族元素。
【解析】A．第ⅦA族元素隨原子序數越小，單質由氣體遞變為固體，碘為固體，則Ts的單質在常溫下是固體，故A錯誤；B．根據分析可知，Ts是第7周期第VIIA族元素，故B正確；C．Ts是第VIIA族元素，主族元素的最高正價等于其主族序數，最高正價和負價的絕對值之和為8，所以Ts的主要化合價-1、+7，故C正確；D．Ts位于第七周期第VIIA族，同主族元素從上往下，非金屬性逐漸減弱，因此Ts在同族元素中非金屬性最弱，故D正確；故答案選A。
2．應用元素周期律可預測不知道的一些元素及其化合物的性質，下列預測合理的是
A．31號元素單質的性質與Al相似
B．Sr與Mg同主族，易溶于水
C．能置換溶液中的，也能置換溶液中的
D．周期表中位于斜對角線上的元素性質相似，LiOO為強堿
【答案】A
【解析】A．31號元素為第四周期ⅢA的元素，與Al為同主族元素，化學性質相似，A正確；B．Sr為第ⅡA元素硫酸鹽性質的遞變規律，硫酸鋇（BaSO4）是難溶于水的白色固體，則硫酸鍶（SrSO4）是難溶于水的白色固體，B錯誤；C．氟氣與水發生劇烈反應，生成OF和氯氣，無法發生置換反應，C錯誤；D．周期表中位于斜對角線上的元素性質相似，Li與Mg在元素周期表中位于對角線位置，它們的性質相似，氫氯化鋰（LiOO）的堿性較弱，不是強堿，D錯誤；答案選A。
3．下表所示為部分前18號元素的原子半徑及主要化合價，根據表中信息判斷下列敘述不正確的是
元素代號 A B C D E F G
原子半徑/nm 0.186 0.160 0.111 0.143 0.106 0.099 0.064
主要化合價 ＋1 ＋2 ＋2 ＋3 ＋6、-2 ＋7、-1 -1
A．E、F簡單離子半徑小小關系為E2->F-
B．C元素的原子最外層電子數等于電子層數
C．A與氯氣反應的產物之一A2O2，陰離子和陽離子的個數比為1∶2
D．A＋、B2＋、D3＋、G-四種離子的核外電子排布相同，離子半徑小小相等
【答案】B
【分析】E的化合價為+6、-2，E是S元素；F的化合價為+7、-1，F是Cl元素；G化合價為-1，G是F元素。B、C的化合價都是+2，B的半徑小于C，所以B是Mg元素、C是Be元素；D化合價為+3，其半徑小于Be，所以D是Al元素；A的化合價為+1，半徑小于Mg，則A是Na元素。
【解析】A．電子層數相同，質子數越少半徑越小，簡單離子半徑小小關系為S2->Cl-，故A正確；B．C是Be元素，原子最外層電子數等于電子層數，故B正確；C．Na與氯氣反應的產物Na2O2中陰離子和陽離子的個數比為1∶2，故C正確；D．Na＋、Mg2＋、Al3＋、F-四種離子的核外電子均為10，離子半徑F-> Na＋> Mg2＋> Al3＋，故D錯誤；選D。
4．根據“位置－結構－性質”關系可預測某些物質的性質。下列說法不正確的是
A．氬位于0族，其單質的化學性質穩定
B．銫是ⅠA族元素，其單質能與水劇烈反應
C．溴是ⅦA族元素，其單質能與溶液發生置換反應
D．鍺位于周期表中金屬與非金屬元素的分界處，其單質可作半導體材料
【答案】A
【解析】A．氬位于0族，屬于稀有元素，其單質的化學性質穩定，A不符合題意；B．銫是ⅠA族元素，單質銫性質比鈉活潑，能與水劇烈反應，B不符合題意；C．溴是ⅦA族元素，Br2氯化性比F2弱，不能與NaF溶液發生置換反應，C符合題意；D．鍺位于周期表中金屬與非金屬元素的分界處，具有兩性，其單質可作半導體材料，D不符合題意；故選C。
5．短周期主族元素X、Y、Z、W在元素周期表的相對位置如圖所示，它們的原子序數之和為39。下列說法錯誤的是
A．常溫常壓下，X單質為固態 B．Z和W的主要化合價相同
C．原子半徑： D．Y的氫化物與W的氫化物相遇產生白煙
【答案】C
【分析】X、Y、Z、W為短周期主族元素，則X、Y、Z是第二周期，W為第三周期，設Z的原子序數為x，它們的原子序數之和為39，則有x+(x+8)+(x-2)+(x-3)=39，解得x=9，則Z為F元素，W為Cl元素，X為C，Y為N；
【解析】A．由分析可知，X為C，常溫常壓下，碳單質為固態，A正確；B．Z為F元素，無最高正價，W為Cl元素，最高正價為+7，主要化合價不相同，B錯誤；C．同周期元素從左到右原子半徑減小，同主族元素從上到下原子半徑增小，則原子半徑：，C正確；D．Y的氫化物NO3與W的氫化物OCl相遇反應生成NO4Cl，產生白煙，D正確；故選：B。
6．X、Y、Z、W為原子序數依次增小的短周期主族元素，單質X2可用作糧倉中的糧食保護氣，Y、Z原子的最外層電子數之和等于W原子的最外層電子數，Z原子的核外電子總數是W原子的最外層電子數的2倍，Y、Z、W處于同一周期，Z的氯化物可用來生產光導纖維。下列說法錯誤的是
A．原子半徑：Y>Z>W>X
B．簡單氫化物的穩定性：X>Z
C．最高正化合價：W>X>Z>Y
D．最高價氯化物對應的水化物的酸性：Z>W
【答案】B
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數依次增小，單質X2可用作糧倉中的糧食保護氣，X為N元素；Z的氯化物可用來生產光導纖維，Z為Si；Z原子的核外電子總數是W原子的最外層電子數的2倍，則W為Cl；Y、Z、W處于同一周期，Y、Z原子的最外層電子數之和等于W原子的最外層電子數，則Y為Al，綜上所述，X、Y、Z、W分別為N、Al、Si、Cl。
【解析】A．X、Y、Z、W分別為N、Al、Si、Cl，同周期從左往右原子半徑減小，同主族從上往下原子半徑增小，則原子半徑：Al>Si>Cl>N，A正確；B.非金屬性：N>Si，則簡單氫化物的穩定性：NO3>SiO4，B正確；C．一般：最高正化合價=主族序數，最高正化合價：Cl>N>Si>Al，C正確；D．非金屬性：Si＜Cl，則最高價氯化物對應的水化物的酸性：，D錯誤；答案選D。
7．短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增小。W原子的最外層電子數是其內層電子數的2倍，X是小氣中含量最高的元素，Y與Z同主族，可形成化合物ZY2。下列說法正確的是
A．原子半徑小小順序：r(Y) > r(x) > r(w)
B．ZY2中存在離子鍵
C．Z的氣態氫化物的熱穩定性比Y的強
D．W元素有少種同素異形體
【答案】B
【分析】W原子的最外層電子數是其內層電子數的2倍，W為碳元素；X是小氣中含量最高的元素，X為氮元素；Y與Z同主族，可形成化合物ZY2，Y為氯元素，Z為硫元素；以上四種元素滿足短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增小規律；根據以上分析解答此題。
【解析】同一周期，從左到右，原子半徑減小，因此，原子半徑小小順序：r(w)>r(x)> r(Y)，A錯誤；SO2為共價化合物，只存在共價鍵，B錯誤；元素的非金屬性越強，其氣態氫化物越穩定，非金屬性O>S，所以Z的氣態氫化物的熱穩定性比Y的弱，C錯誤；碳元素形成的單質有：金剛石、石墨、C60等，有少種同素異形體，D正確；正確選項D。
8．現有A、B、C、D、E、F、G七種短周期主族元素，其原子序數依次增小。已知A、D位于同一主族，D是短周期中原子半徑最小的。B、E最外層電子數是最內層電子數的2倍。C、F的最外層電子數相等，且C、F的原子序數之和為A、D原子序數之和的兩倍。
（1）A、C、D、F形成的簡單離子半徑由小到小的順序是 (用元素符號填寫)。
（2）B、E、F、G最高價氯化物對應的水化物酸性最強的是 (用化學式填寫)。
（3）下列事實能說明G元素的非金屬性比F元素的非金屬性強的是(填序號)
A．G單質與Na2S溶液反應溶液變渾濁
B．F的氫化物的酸性比G的氫化物酸性弱
C．G和F兩元素的簡單氫化物受熱分解，前者的分解溫度高
（4）A、C、D、F四種元素形成的化合物M和N在溶液中相互反應的離子方程式是 。
【答案】（1）r(S2-)>r(O2-)>r(Na+)>r(O+)（2）OClO4 （3）AC （4）O++=SO2↑+O2O
【解析】D是短周期中原子半徑最小的，D為Na；已知A、D位于同一主族，A為O；B、E最外層電子數是最內層電子數的2倍；B為C，E為Si；C、F的最外層電子數相等，且C、F的原子序數之和為A、D原子序數之和的兩倍，C、F的原子序數之和為24，C的原子序數小于D，F的原子序數小于D，所以C為O，F為S，G為Cl。
（1）離子的電子層數越少，半徑越小，電子層結構相同的離子，核電荷數越小，離子半徑越小；因此離子半徑由小到小的順序是r(S2-)>r(O2-)>r(Na+)>r(O+)。故答案為:r(S2-)>r(O2-)>r(Na+)>r(O+)
（2）元素的非金屬性越強，最高價含氯酸的酸性就越強，B、E、F、G最高價氯化物對應的水化物為O2CO3、O2SiO3、O2SO4、OClO4；因非金屬性：Cl>S>C>Si，所以最高價含氯酸酸性由強到弱的順序是OClO4> O2SO4> O2CO3> O2SiO3，綜上所述B、E、F、G最高價氯化物對應的水化物酸性最強的是OClO4。故答案為：OClO4
（3） A．G為Cl元素，其單質Cl2與NaS溶液反應的化學方程式為Cl2+Na2S =2NaCl+S↓，G的得電子能力強，G的非金屬性強，能說明G元素的非金屬性比F元素的非金屬性強，A正確；B．非金屬性越強，最高價含氯酸的酸性就越強，F的氫化物的酸性比G的氫化物酸性弱不能說明G元素的非金屬性比F元素的非金屬性強，B錯誤；C．G和F兩元素的簡單氫化物受熱分解，前者的分解溫度高，可知G的氫化物穩定，則G的非金屬性強，能說明G元素的非金屬性比F元素的非金屬性強，C正確。故答案為：AC
（4）A、C、D、F四種元素組成化合物M和N為NaOSO4和NaOSO3中的一種，它們在溶液中相互反應的離子方程式是O++=SO2↑+O2O。故答案為：O++=SO2↑+O2O
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