高中化学解密05 物质结构元素周期律(讲义)-【高频考点解密】2021年高考化学二轮复习讲义+分层

解密05 物质结构元素周期律
【考纲导向】
1．掌握元素周期律的实质。

了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用。

2．以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。

3．以ⅠA族和ⅠA族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。

4．了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。

5．了解元素周期表在科学研究、地质探矿等领域的广泛应用，从多角度、多层面了解元素及其化合物性质的分类与整合。

【命题分析】
从近几高考试题看，元素周期律与元素周期表是中学化学的重要理论基础，是无机化学的核心知识，在近几年高考中出现频率达100%。

题型相对稳定，多为选择题。

高考中该类型题主要是通过重大科技成果(化学科学的新发展、新发明等)尤其是放射性元素、放射性同位素、农业、医疗、考古等方面的应用为题材，来考查粒子的个微粒的相互关系；元素“位”“构”“性”三者关系的题型会继续以元素及其化合物知识为载体，用物质结构理论，解释现象、定性推断、归纳总结相结合。

可集判断、实验、计算于一体,题型稳定。

要想在高考中化学取得高分，就必须掌握元素同期表命题特点和解题方法。

通过编排元素周期表考查的抽象思维能力和逻辑思维能力；通过对元素原子结构、位置间的关系的推导，培养学生的分析和推理能力。

核心考点一原子结构与核外电子排布
1．原子结构
(1)原子的构成
A Z
X ⎩
⎪⎪⎨
⎪⎪⎧
原子核⎩⎨
⎧
质子：Z 个⎩
⎪⎨
⎪⎧ 每个质子带一个单位正电荷
相对质量约为1中子：A －Z 个⎩
⎪⎨⎪
⎧ 中子不带电
相对质量约为1核外电子：Z 个⎩⎪⎨⎪⎧
围绕原子核做高速运动每个电子带一个单位负电荷
相对质量为一个质子中子的1
1 836
(2)核素(原子)的表示及其数量关系 ①表示：
表示质子数为Z 、质量数为
A 、中子数为A
－Z
的核素原子。

(3)阴、阳离子中的数量关系 ①质量数＝质子数＋中子数。

②阴离子：：核外电子数＝Z ＋n 。

阳离子：：核外电子数＝Z －n 。

(4)符号
b a X +c
e d+
中各数字的含义
2．元素、核素、同位素 (1)“三素”关系
同位素的“六同三不同”
(2)
(3)氢元素的三种核素
H ⎩⎪⎨⎪⎧
1
1H ：名称为氕，不含中子21H ：用字母D 表示，名称为氘或重氢31H ：用字母T 表示，名称为氚或超重氢
3．核外电子排布 (1)核外电子排布规律
(2)原子结构示意图
考法1 原子的组成
【典例1】(2019•上海卷)元素
219158
Og 中文名为(奥气)，是一种人工合成的稀有气体元素，下列正确的
是 ( )
A ．核外电子数是 118
B ．中子数是 295
C ．质量数是 117
D ．第六周期 0 族元素
【解析】根据原子的表示方法，左下角数字表示质子数 118，对于中性原子，核外电子数等于质子数等于 118，故选 A 。

【答案】A
考法2 同位素
【典例2】(2020·新课标Ⅰ卷)1934年约里奥–居里夫妇在核反应中用α粒子(即氦核42He )轰击金属原子
W Z X
，得到核素30Z+2Y ，开创了人造放射性核素的先河：W Z X +42He →30
Z+2Y +1
0n 。

其中元素X 、Y 的最外层电
子数之和为8。

下列叙述正确的是( )
A ．W Z X 的相对原子质量为26
B ．X 、Y 均可形成三氯化物
C ．X 的原子半径小于Y 的
D ．Y 仅有一种含氧酸
【解析】原子轰击实验中，满足质子和质量数守恒，因此W+4=30+1，则W=27，X 与Y 原子之间质子
数相差2，因X 元素为金属元素，Y 的质子数比X 大，则Y 与X 位于同一周期，且Y 位于X 右侧，且元素X 、Y 的最外层电子数之和为8，设X 最外层电子数为a ，则Y 的最外层电子为a+2，解得a=3，因此X
为Al ，Y 为P 。

A 项，27
13Al 的质量数为27，则该原子相对原子质量为27，故A 错误；B 项，Al 元素均可形成AlCl 3，P 元素均可形成PCl 3，故B 正确；C 项，Al 原子与P 原子位于同一周期，且Al 原子序数大于P 原子序数，故原子半径Al>P ，故C 错误；D 项，P 的含氧酸有H 3PO 4、H 3PO 3、H 3PO 2等，故D 错误；故选B 。

【答案】B
考法3 核外电子排布规律应用
【典例3】核电荷数小于18的某元素X ，其原子核外电子层数为a ，最外层电子数为(2a ＋1)。

下列有关元素X 的说法中不正确的是( )
A ．元素X 的原子核内质子数为(2a 2－1)
B ．元素X 的原子半径一定小于钠的原子半径
C ．由元素X 形成的某些化合物，可能具有杀菌消毒的作用
D ．元素X 形成的简单离子，各电子层的电子数均达到2n 2个(n 表示电子层数)
【解析】若a ＝2，则X 为N ，若a ＝3，则X 为Cl 。

由原子结构、相关元素及化合物的性质推知A 、B 、C 项正确；D 项氯离子最外层电子数未达到2n 2个。

【答案】D
考法4 核外电子排布规律应用
【典例4】元素X 的原子，其M 层与K 层电子数相同；元素Y 的原子，其L 层上有5个电子。

X 和Y 所形成的稳定化合物的摩尔质量为( )
A ．148 g·mol －
1 B ．100 g·mol －
1 C ．90 g·mol －
1 D ．38 g·mol －
1
【解析】K 层是最里层，有2个电子，M 层与K 层电子数相同，所以M 层有2个电子，所以K 、L 、M 层电子数分别是2、8、2，所以X 是Mg(镁)；Y 的L 层上有5个电子，说明没有全充满，所以K 、L 层电子数分别是2、5，所以Y 是N(氮)，所以Mg 和N 化合成：Mg 3N 2，摩尔质量：(3×24＋2×14)g·mol －
1＝100 g·mol －
1。

【答案】B
1．同位素概念的理解
(1)同种元素，可以有若干种不同的核素，即核素种类远大于元素种类。

(2)同位素的研究对象是核素，因此分子之间、离子之间不可能互称为同位素。

(3)一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素，有多少种核素就有多少种原子。

(4)质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素，不指具体原子。

(5)不同的核素可能具有相同的质子数，如11H 与31H ；也可能具有相同的中子数，如14 6C 与16 8O ；也可能
具有相同的质量数，如14 6C 与14 7N ；也可能质子数、中子数、质量数均不相同，如11H 与12 6C 。

(6)同位素原子之间化学性质几乎完全相同，物理性质不同。

(7)不同核素之间的转化属于核反应，不属于化学反应。

2．1~20号元素原子核外电子排布的特点与规律 (1)原子核中无中子的原子：11
H 。

(2)最外层只有一个电子的原子：H 、Li 、Na 、K ； 最外层有两个电子的原子：He 、Be 、Mg 、Ca 。

(3)最外层电子数等于次外层电子数的原子：Be 、Ar ； 最外层电子数是次外层电子数2倍的原子：C ； 最外层电子数是次外层电子数3倍的原子：O 。

(4)电子层数与最外层电子数相等的原子：H 、Be 、Al ； 最外层电子数是电子层数2倍的原子：He 、C 、S ； 最外层电子数是电子层数3倍的原子：O 。

(5)次外层电子数是最外层电子数2倍的原子：Li 、Si 。

(6)内层电子总数是最外层电子数2倍的原子：Li 、P 。

(7)与He 原子电子层结构相同的离子：H —、Li +、Be 2+。

(8)次外层电子数是其他各层电子总数2倍的元素：Li 、Mg 。

(9)次外层电子数与其他各层电子总数相等的元素：Be 、S 。

1．(2020·三门县9月测试)从宏观方面看物质是由元素组成的，从微观方面看物质是由粒子构成的。

下列有关说法不正确的是( )
A ．元素原子的多样性是由构成原子的质子和中子数目引起的
B ．元素的化学性质主要取决于元素原子的最外层电子数
C ．只由一种分子构成的物质一定是纯净物
D ．质子数等于电子数的微粒，可能是一种分子和一种离子 【答案】D
【解析】A 项，原子包含不同元素的不同原子和同种元素的不同原子，原子的多样性是由构成原子的质子和中子数目引起的，正确；B 项，发生化学变化时，一般是原子的最外层电子数发生变化，所以元素的化学性质主要取决于元素原子的最外层电子数，正确；C 项，只由一种分子构成的物质即只含一种物质，一定是纯净物，正确；D 项，分子或原子的质子数等于电子数，离子的质子数不等于电子数，不正确。

2．重水(D 2O)是重要的核工业原料，下列说法错误的是( ) A ．氘(D)原子核外有1个电子 B ．1H 与D 互称同位素
C ．H 2O 与
D 2O 互称同素异形体 D ．1H 182O 与D 16
2O 的相对分子质量相同 【答案】C
【解析】A 项，氘(D)原子为 21H ，原子核外有1个电子；B 项，同位素指同种元素不同种核素间的互称，1H 和D(21
H)互为同位素，化学性质几乎完全相同；C 项，同素异形体指由同一种元素组成的性质不同的单质，H 2O 和D 2O 均为化合物；D 项，1H 182O 和D 162O 的相对分子质量均是20。

3．(2020·黑龙江省哈尔滨市第六中学校质检)下列有关元素及其化合物的判断正确的是( )
A ．
13455Cs 和13755Cs 等发生变化变成其他元素发生了化学变化
B ．8个中子的碳原子的核素符号为8
6C C ．4526Fe 衰变放出两个质子后变成43
26Fe D ．
13153
I 是碘元素的一种放射性核素，加碘食盐中的“碘”不是碘13153I
【答案】D 【解析】A 项，
134
55
Cs 和13755Cs 等发生变化变成其他元素，属核变，发生物理变化，故A 错误；B 项，8
个中子的碳原子的质量数为14，核素符号为146C ，故B 错误；
C 项，45
26Fe 衰变放出两个质子后质子数为24，为铬元素，中子数不变，则变成43
24Cr ，故C 错误；D 项，131
53I 是碘元素的一种放射性核素，影响人体健康，
则加碘食盐中的“碘”不能是碘
13153
I ，故D 正确；故选D 。

4．(2020·武汉市钢城第四中学月考)天然铊有两种稳定同位素20381Tl
和
205
81Tl 。

下列有关铊的同位素说法
中，不正确的是( )
A ．20381Tl 和20581Tl 质子数相同
B ．20381Tl 和
20581Tl
互为同素异形体
C ．
20381Tl
和
20581Tl
中子数之差为2
D ．
20581Tl
原子核内中子数与核外电子数之差为43
【答案】B
【解析】A 项，同位素是质子数相同，中子数不同的同种元素的不同原子，两种核素均为铊元素的核素，质子数相同，均为81，故A 正确；B 项，同种元素构成的不同种单质互称为同素异形体，此为两种原子，不是单质，故B 错误；C 项，中子数=质量数-质子数，
20381Tl
的中子数为203-81=122，
20581Tl
的中子数
为205-81=124，两者之差为2，故C 正确；D 项，原子的核外电子数=质子数，20581Tl
的电子数为81，中子
数为205-81=124，两者之差为124-81=43，故D 正确。

故选B 。

5．(2020·江西省石城中学质检)钋－210属于极毒性放射性元素，以相同重量来比较，钋－210的毒性是氰化物的2．5亿倍，只需一颗尘埃大小就足以取人性命，而且没有解毒剂。

下列有关21084P O 说法正确的是( )
A ．21084Po 与209
84Po 互为同素异形体
B ．21084Po 与210
85
At 互为同位素
C ．21084Po 的质子数为84，中子数为126
D ．Po 元素的相对原子质量为210 【答案】C 【解析】A
项，210
84
Po 与20984Po 是同种元素的不同核素，应互为同位素，故A 错误；B 项，210
84Po 与21085
At 为两种不同元素的核素，不能称为同位素，故B 错误；C
项，210
84
Po 的质子数为84，中子数为210-84=126，
故C 正确；D 项，钋-210的近似相对原子质量为210，钋元素的相对原子质量不是210，故D 错误；故选C 。

核心考点二 元素周期表与元素周期律 1．元素周期表的结构
①“七横七周期，三短三长一不全；十八纵行十六族，七主七副一Ⅰ一0”。

②从左到右族的分布：
ⅠA 、ⅠA 、ⅠB 、ⅠB 、ⅠB 、ⅠB 、ⅠB 、Ⅰ、ⅠB 、ⅠB 、ⅠA 、ⅠA 、ⅠA 、ⅠA 、ⅠA 、0。

Ⅰ族：包括8、9、10三个纵列。

③0族：第18纵列，该族元素又称为稀有气体元素。

其原子序数为He 2，Ne 10，Ar 18，Kr 36，Xe 54，Rn 86。

④同周期第ⅠA 和第ⅠA 原子序数的差值可能为：1、11、25。

2．分区
①分界线：沿着元素周期表中硼、硅、砷、碲、砹与铝、锗、锑、钋的交界处画一条虚线，即为金属元素区和非金属元素区的分界线。

②各区位置：分界线左下方为金属元素区，分界线右上方为非金属元素区。

③分界线附近元素的性质：既表现金属元素的性质，又表现非金属元素的性质。

3．元素周期表中的特殊位置
①过渡元素：元素周期表中部从ⅠB 族到ⅠB 族10个纵列共六十多种元素，这些元素都是金属元素。

②镧系：元素周期表第6周期中，57号元素镧到71号元素镥共15种元素。

③锕系：元素周期表第7周期中，89号元素锕到103号元素铹共15种元素。

④超铀元素：在锕系元素中92号元素轴(U)以后的各种元素。

4
6
(1)根据元素周期表中的位置寻找未知元素
(2)预测元素的性质(由递变规律推测)
①比较不同周期、不同主族元素的性质
如：金属性Mg＞Al、Ca＞Mg，则碱性Mg(OH)2＞Al(OH)3、Ca(OH)2＞Mg(OH)2，则Ca(OH)2＞Al(OH)3(填“＞”“＜”或“＝”)。

②推测未知元素的某些性质
如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶；再如：已知卤族元素的性质递变规律，
可推知砹(At)应为有色固体，与氢难化合，HAt不稳定，水溶液呈酸性，AgAt不溶于水等。

(3)启发人们在一定区域内寻找新物质
①半导体元素在金属与非金属分界线附近，如：Si、Ge、Ga等。

②农药中常用元素在右上方，如：F、Cl、S、P、As等。

③催化剂和耐高温、耐腐蚀合金材料主要在过渡元素中找，如：Fe、Ni、Rh、Pt、Pd等。

考法1 元素周期表的结构
【典例1】(2019·浙江4月选考)2019年是门捷列夫提出元素周期表150周年。

根据元素周期律和元素周期表，下列推断不合理
．．．的是
A．第35号元素的单质在常温常压下是液体
B．位于第四周期第ⅠA族的元素为非金属元素
C．第84号元素的最高化合价是＋7
D．第七周期0族元素的原子序数为118
【解析】A项，5号元素是溴元素，单质Br2在常温常压下是红棕色的液体，A项合理；B项，位于第四周期第ⅠA族的元素是砷元素(As)，为非金属元素，B项合理；C项，第84号元素位于第六周期ⅠA族，为钋元素(Po)，由于最高正价等于主族序数，所以该元素最高化合价是+6，C项不合理；D项，第七周期0族元素是第七周期最后一个元素，原子序数为118，D项合理。

故选C。

【答案】C
考法2 元素周期律
【典例2】(2020年1月浙江省选考)下列说法正确的是( )
A．同一原子中，在离核较远的区域运动的电子能量较高
B．原子核外电子排布，先排满K层再排L层，先排满M层再排N层
C．同一周期中，随着核电荷数的增加，元素的原子半径逐渐增大
D．同一周期中，Ⅰ A与Ⅰ A族元素原子的核电荷数都相差1
【解析】A项，电子能量越低，挣脱原子核束缚的能力弱，在距离原子核近的区域运动；电子能量高，挣脱原子核束缚的能力强，在距离原子核远的区域运动，故A正确；B项，M能层中d能级的能量高于N 能层中s能级能量，填充完4s能级后才能填充3d能级，故B错误；C项，同一周期中，主族元素随着核电荷数的增加，元素的原子半径逐渐减小，故C错误；D项，第四周期中，Ⅰ A与Ⅰ A族元素原子的核电荷数相差11，故D错误；故选A。

【答案】A
考法3 元素性质的递变规律
【典例3】(2020•江苏卷)下列关于Na、Mg、Cl、Br元素及其化合物的说法正确的是( )
A．NaOH的碱性比Mg(OH)2的强
B．Cl2得到电子的能力比Br2的弱
C．原子半径r：r(Br)＞r(Cl)＞r(Mg)＞r(Na)
D．原子的最外层电子数n：n(Na)＜n(Mg)＜n(Cl)＜n(Br)
【解析】A项，同周期自左至右金属性减弱，所以金属性Na＞Mg，则碱性NaOH＞Mg(OH)2，故A正确；B项，同主族元素自上而下非金属性减弱，所以非金属性Cl＞Br，所以Cl2得电子的能力比Br2强，故B错误；C项，电子层数越多原子半径越大，电子层数相同，核电荷数越小原子半径越大，所以原子半径：r(Br)＞r(Na)＞r(Mg)＞r(Cl)，故C错误；D项，Cl和Br为同主族元素，最外层电子数相等，故D错误。

故选A。

【答案】A
考法4 微粒半径的大小比较
【典例4】下表是部分短周期元素的原子半径及主要化合价，根据表中信息，判断以下说法正确的是( )
元素符号 L M Q R T 原子半径/nm 0.160 0.143 0.089 0.102 0.074 主要化合价
+2
+3
+2
+6、－2
－2
A ．L 2+与R 2－
的核外电子数相等
B ．M 与L 形成的最高价氧化物对应水化物的碱性：L>M
C ．氢化物的稳定性为H 2T<H 2R
D ．单质与等浓度的稀盐酸反应的速率为Q>L
【解析】L 、Q 化合价为＋2价，属于IIA 族，同主族从上到下半径增大，即L 为Mg ，Q 为Be ，R 和T
位于VIA 族，T 为O ，R 为S ，，M 显＋3价，则M 为Al ，A 项，Mg 2＋
的结构示意图：
，
S 2－
的结构示意图：
，核外电子数不相等，故错误；B 项，同周期从左向右金属性减弱，金属
性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，因此Mg>Al ，故正确；C 项，同主族从上到下，非金属性越弱，其氢化物稳定性越弱，即H 2S<H 2O ，故错误；D 项，金属性越强，与酸反应的速率越快，Mg>Be ，故错误。

【答案】B
考法5 元素推断
【典例5】 (2021年1月浙江选考)现有4种短周期主族元素X 、Y 、Z 和Q ，原子序数依次增大，其中Z 、Q 在同一周期。

相关信息如下表：
元素 相关信息
X 最外层电子数是核外电子总数的一半 Y 最高化合价和最低化合价之和为零 Z 单质为淡黃色固体，常存在于火山喷口附近
Q
同周期元素中原子半径最小
下列说法正确的是( )
A ．常温时，X 单质能与水发生剧烈反应
B ．Y 与Q 元素组成的YQ 4分子，空间构型为正四面体
C ．Y 、Z 、Q 最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱
D ．第五周期且与Q 同主族元素的单质在常温常压下呈液态 【答案】B
【解析】X 原子的最外层电子数是核外电子总数的一半，由于最外层电子数不超过8个，因此X 只能是第二周期的Be ；Y 元素的最高化合价和最低化合价之和为零，位于第ⅠA 族，Y 是C 或Si ；Z 单质为淡黄色固体，常存在于火山喷口附近，因此Z 是S ；Q 是同周期元素中原子半径最小，且Z 和Q 位于同一周期，因此Q 是Cl 。

根据以上分析可知X 是Be ，Y 是C 或Si ，Z 是S ，Q 是Cl 。

则：A 项，Be 的金属性弱
+12
2 8
2 8 8
+16
于Mg，常温时镁和冷水不反应，因此Be单质不能与水发生剧烈反应，A错误；B项，Y与Q元素组成的CCl4或SiCl4分子，空间构型均为正四面体，B正确；C项，Y、Z、Q三种元素的非金属性逐渐增强，非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，则最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强，C错误；D项，第五周期且与Cl同主族元素的单质是碘，在常温常压下呈固态，D错误；故选B。

考法6 根据陌生结构进行元素推断
【典例6】(2020•新课标Ⅰ卷)一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24。

下列有关叙述错误的是( )
A．该化合物中，W、X、Y之间均为共价键
B．Z的单质既能与水反应，也可与甲醇反应
C．Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸
D．X的氟化物XF3中原子均为8电子稳定结构
【解析】一种由短周期主族元素形成的化合物，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且总和为24，根据图示，W为1价形成共价键，W为氢，Z为+1价阳离子，Z为Na，Y 为3价，Y为N，24-1-11-7=5，X为B元素。

A项，该化合物中，H、B、N之间均以共用电子对形成共价键，故A正确；B项，Na单质既能与水反应生成氢氧化钠和氢气，也能与甲醇反应生成甲醇钠和氢气，故B正确；C项，N的最高价氧化物的水化物HNO3为强酸，故C正确；D项，B的氟化物BF3中B原子最外层只有6个电子，达不到8电子稳定结构，故D错误；故选D。

【答案】D
(1)对于主族元素而言，元素的最高正化合价和主族序数相同，但是氧无最高正价，氟无正价，一般为零价或负价。

(2)判断元素非金属性或金属性的强弱，依据是元素原子在化学反应中得失电子的难易而不是得失电子数目的多少。

(3)根据元素氧化物对应水化物的酸碱性的强弱判断元素非金属性或金属性的强弱时，必须是其最高价氧化物的水化物。

(4)不能根据热稳定性HF>HCl>HBr>HI，来判断酸性：HF>HCl>HBr>HI，实际是酸性HF<HCl<HBr<HI。

(5)元素的非金属性越强，其单质的活泼性不一定越强，，如N非金属性较强，但N2性质稳定。

1．(2020届浙江省衢州、湖州、丽水三地市高三教学质量检测)下列说法正确的是( )
A．ⅠA族元素全部属于金属元素，ⅠA族元素全部属于非金属元素
B．人们可以借助元素周期表，在金属与非金属的分界线附近寻找耐高温材料
C．1869年门捷列夫发现元素的性质随着元素核电荷数的递增而呈周期性变化的规律
D．2015年中、德、加科学家成功制备出了含+9价铱元素的离子(IrO n+)，其中n=4
【答案】D
【解析】A项，第IA族元素氢是非金属元素，不全是金属，ⅠA族元素全部属于非金属元素，故A错误；B项，元素周期表的金属与非金属的分界线处的元素具有金属和非金属的性质，具有半导体性质，可寻
找半导体材料，不能用于寻找耐高温材料，故B错误；C项，1869年门捷列夫发现了元素的性质随着相对原子质量的递增而呈周期性变化的规律，后人逐渐修正成元素的性质随着元素原子序数的递增而呈现周期性变化的规律，故C错误；D项，若n=4，则lrO4+中氧元素显−2价，设铱元素的化合价是z，由原子团中元素的化合价代数和等于原子团的化合价，可得：z+(−2)×4=+1，则z=+9价，故D正确。

( )
C．元素第一电离能：Z<W D．简单氢化物的沸点：X<Z
【答案】A
【解析】四种短周期元素，均可以形成最高价氧化物对应的水化物。

有H3ZO4可知，该酸为弱酸，则Z 为P元素；0.1 mol∙L−1 W的最高价氧化物对应的水化物的pH为0.70，说明该物质为多元强酸，为硫酸，则W为S元素；0.1 mol∙L−1Y的最高价氧化物对应的水化物的pH为13．00，说明该物质为一元强碱，为氢氧化钠，则Y为Na元素；0.1 mol∙L−1X的最高价氧化物对应的水化物的pH为1．00，说明该物质为一元强酸，为硝酸，则Y为N元素。

A项，同一周期元素的电负性随着原子序数的递增而增大，因S的原子序数大于P，则S的电负性大于P，故A正确；B项，电子层数越多离子半径越大，Na+有两个电子层而S2−有三个电子层，因此S2−的离子半径较大，故B错误；C项，同一周期元素原子的第一电离能总趋势为依次增大，但由于第ⅠA、ⅠA族元素的电子排布结构为全充满或半充满状态，原子结构较为稳定，故第ⅠA、ⅠA族元素的第一电离能较相邻两个主族的电离能较大，故P的第一电离能大于S，故C错误；D项，相对分子质量越大，物质的熔沸点越高，但由于X的氢化物NH3中含有分子间氢键，因此NH3的沸点高于PH3的沸点，故D错误；故选A。

3．(2019•新课标Ⅰ卷)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W、X、Y、Z为同一短周期元素，Z的核外最外层电子数是X核外电子数的一半可知，Z 为Cl、X为Si，由化合价代数和为0可知，Y元素化合价为—3价，则Y为P元素；由W的电荷数可知，W为Na元素。

通过以上分析知，W、X、Y、Z分别是NA项，Si、P、Cl元素。

A．WZ为NaCl，NaCl 是强酸强碱盐，其水溶液呈中性，故A错误；B．同一周期元素非金属性随着原子序数增大而增强，则非金属性Cl＞P＞Si，所以非金属性Z＞Y＞X，故B错误；C．Y为P元素，Y的最高价氧化物的水合物是H3PO4为中强酸，故C正确；D．Y为P元素，其最外层有5个电子，P原子形成2个共价键且该阴离子得到W 原子一个电子，所以P原子达到8电子结构，即Y原子达到8电子结构，故D错误；故选C。

4．(2019•新课标Ⅱ卷)今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。

下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8。

下列说法错误的是( )
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】W、X、Y和Z为短周期主族元素，依据位置关系可以看出，W的族序数比X多2，因主族元素族序数在数值上等于该元素的最高价(除F与O以外)，则可设X的族序数为a，则W的族序数为a+2，W与X的最高化合价之和为8，则有a+(a+2)=8，解得a=3，故X位于第IIIA族，为Al元素；Y为Si元素，Z为P元素；根据上述分析可知W、X、Y和Z为N、Al、Si和P。

A．同一周期从左到右元素原子半径依次减小，同一主族从上到下元素原子半径依次增大，则原子半径比较：N＜Al，A项正确；B．常温常压下，Si为固体，B项正确；C．同一主族元素从上到下，元素非金属性依次减弱，气体氢化物的稳定性依次减弱，则气体氢化物的稳定性比较：PH3＜NH3，C项正确；D．X的最高价氧化物的水化物为氢氧化铝，即可以和强酸反应，又可以与强碱反应，属于两性氢氧化物，D项错误；故选D。

5．(2019•新课标Ⅰ卷)X、Y、Z均为短周期主族元素，它们原子的最外层电子数之和是10．X与Z同族，Y最外层电子数等于X次外层电子数，且Y原子半径大于Z．下列叙述正确的是() A．熔点：X的氧化物比Y的氧化物高B．热稳定性：X的氢化物大于Z的氢化物
C．X与Z可形成离子化合物ZX D．Y的单质与Z的单质均能溶于浓硝酸
【答案】B
【解析】Y的最外层电子数等于X次外层电子数，由于均是主族元素，所以Y的最外层电子数不可能是8个，则X只能是第二周期元素，因此Y的最外层电子数是2个，又因为Y的原子半径大于Z，则Y只能是第三周期的Mg，因此X与Z的最外层电子数是(10－2)/2＝4，则X是C，Z是Si。

通过以上分析知，X、Y、Z分别是C项，Mg、Si元素；A．X的氧化物是碳的氧化物，为分子晶体；Y的氧化物为MgO，为离子晶体，熔沸点：离子晶体＞分子晶体，所以熔点：MgO＞CO和CO2，所以熔点：X的氧化物低于Y 的氧化物，故A错误；B．元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越强，非金属性X＞Z，则热稳定性：X的氢化物大于Z的氢化物，故B正确；C．X、Z为非金属元素，二者通过共用电子对形成共价化合物SiC，故C错误；D．Z的单质为Si，Si和浓硝酸不反应，但是能溶于强碱溶液，故D错误；故选B。

6．(2020•新课标Ⅰ卷】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，四种元素的核外电子总数满足X+Y=W+Z；化合物XW3与WZ相遇会产生白烟。

下列叙述正确的是( )
A．非金属性：W> X>Y> Z B．原子半径：Z>Y>X>W
C．元素X的含氧酸均为强酸D．Y的氧化物水化物为强碱
【答案】D
【解析】根据题干信息可知，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，化合物XW3与WZ相遇会产生白烟，则WX3为NH3，WZ为HCl，所以W为H元素，X为N元素，Z为Cl元素，又四种元素的核外电子总数满足X+Y=W+Z，则Y的核外电子总数为11，Y为Na元素。

根据上述分析可知，W为H 元素，X为N元素，Y为Na元素，Z为Cl元素，则：A项，Na为金属元素，非金属性最弱，非金属性Y ＜Z，A错误；B项，同周期元素从左至右原子半径依次减小，同主族元素至上而下原子半径依次增大，则原子半径：Na＞Cl＞N＞H，B错误；C项，N元素的含氧酸不一定全是强酸，如HNO2为弱酸，C错误；D 项，Y的氧化物水化物为NaOH，属于强碱，D正确；故选D。

7．(2016·高考全国卷Ⅰ)四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X的简单离子具有相同电子层结构，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，W与Y同族，Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。

下列说法正确的是()
A．简单离子半径：W<X<Z B．W与X形成的化合物溶于水后溶液呈碱性
C．气态氢化物的热稳定性：W<Y D．最高价氧化物的水化物的酸性：Y>Z。