备战高考化学专题《原子结构与元素周期表》综合检测试卷及答案解析

备战高考化学专题《原子结构与元素周期表》综合检测试卷及答案
解析
一、原子结构与元素周期表练习题（含详细答案解析）
1．南京理工教授制出了一种新的全氮阴离子盐—AgN5，目前已经合成出钠、锰、铁、钴、镍、镁等几种金属的全氮阴离子盐。

(1)基态Mn2+的价电子排布式为____；银与铜位于同一族，银元素位于元素周期表的___区。

(2)[Mg(H2O)6]2+[(N5)2(H2O)4]2-的晶体的部分结构如图1所示：
N、O、Mg元素的前3级电离能如下表所示：
元素I1/kJ∙mol-1I2/kJ∙mol-1I3/kJ∙mol-1
X737.71450.77732.7
Y1313.93388.35300.5
Z1402.32856.04578.1
①X、Y、Z中为N元素的是____，判断理由是__________。

②从作用力类型看，Mg2+与H2O之间是________、N5与H2O之间是________。

③N5-为平面正五边形，N原子的杂化类型是_______。

科学家预测将来还会制出含N4-、N6-
表示，其中m代表等平面环状结构离子的盐，这一类离子中都存在大π键，可用符号πn
m
参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为π66)，则N4-中的大π键应表示为_________。

(3)AgN5的立方晶胞结构如图2所示，Ag+周围距离最近的Ag+有_______个。

若晶体中紧邻的N5-与Ag+的平均距离为a nm，N A表示阿伏加德罗常数的值，则AgN5的密度可表示为
_____g∙cm-3（用含a、N A的代数式表示）。

【答案】3d5 ds Z X最外层为2个电子，X为镁；N的2p轨道处于半充满的稳定状态，
其失去第一个电子较难，I1较大，则Z为氮元素配位键氢键 sp254π 12
22
3
A
8.910 N a
⨯
⨯
【解析】
【分析】
(1)根据构造原理书写出25号Mn元素的原子核外电子排布式，Mn原子失去最外层2个电子得到Mn2+；根据原子结构与元素在周期表的位置确定Ag在周期表所属区域；
(2)①根据元素的电离能大小结合原子结构确定X、Y、Z三种元素，然后判断哪种元素是N 元素；
②根据图示，判断晶体中阳离子、阴离子中含有的作用力类型；
③结合N5-为平面正五边形结构，结合原子杂化类型与微粒构型关系分析判断，结合微粒的原子结构分析大π键的形成；
(3)根据晶胞中离子的相对位置判断Ag+的配位数，利用均摊方法计算1个晶胞中含有的
AgN5的个数，结合ρ=m
V
计算密度大小。

【详解】
(1)Mn是25号元素，根据构造原理可得Mn原子的核外电子排布式为
1s22s22p63s23p63d54s2，Mn原子失去最外层2个电子得到Mn2+，其价电子排布式为3d5；Ag、Cu在周期表中位于第IB，发生变化的电子有最外层的s电子和次外层的d电子，属于ds区元素；
(2)①X的第一、第二电离能比较小且很接近，说明X原子最外层有2个电子，容易失去，则X为Mg元素，Z的第一电离能在三种元素中最大，结合N原子2p轨道处于半充满的稳定状态，其失去第一个电子较难，I1较大，可推知Z为N元素，Y是O元素；
②在该晶体中阳离子[Mg(H2O)6]2+的中心离子Mg2+含有空轨道，而配位体H2O的O原子上含有孤电子对，在结合时，Mg2+提供空轨道，H2O的O原子提供孤电子对，二者形成配位键；在阴离子[(N5)2(H2O)4]2-上N5-与H2O的H原子之间通过氢键结合在一起，形成N…H-O，故二者之间作用力为氢键；
③若原子采用sp3杂化，形成的物质结构为四面体形；若原子采用sp2杂化，形成的物质结构为平面形；若原子采用sp杂化，则形成的为直线型结构。

N5-为平面正五边形，说明N 原子的杂化类型为sp2杂化；在N5-中，每个N原子的sp2杂化轨道形成2个σ键，N原子上还有1个孤电子对及1个垂直于N原子形成平面的p轨道，p轨道间形成大π键，N5-为4个N原子得到1个电子形成带有1个单位负电荷的阴离子，所以含有的电子数为5个，其中大π键是由4个原子、5个电子形成，可表示为5
4
π；
(3)根据AgN5的晶胞结构示意图可知，假设以晶胞顶点Ag+为研究对象，在晶胞中与该Ag+距离相等且最近的Ag+在晶胞面心上，通过该顶点Ag+可形成8个晶胞，每个面心上的Ag+
被重复使用了2次，所以与Ag+距离相等且最近的Ag+的数目为38
2
⨯
=12个；在一个晶胞中
含有Ag+的数目为8×1
8
+6×
1
2
=4，含有N5-的数目为1+12×
1
4
=4，晶胞体积为V=(2a×10-7)3
cm 3，则ρ=(
)22A/mol 3373A 4178?g /mol N m 8.910V N a 2a 10cm
-⨯⨯==⨯⨯ g/cm 3。

【点睛】
本题考查了物质结构，涉及电离能的应用、作用力类型的判断、大π的分析、晶胞计算，掌握物质结构知识和晶体密度计算方法是解题关键，要注意电离能变化规律及特殊性，利用均摊方法分析判断晶胞中含有微粒数目，结合密度计算公式解答。

2．下表为元素周期表的一部分，请参照元素①～⑨在表中的位置，回答下列问题。

（1）第三周期元素中非金属性最强的元素的原子结构示意图是___。

（2）②③⑦最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是___(填化学式)。

（3）下列可以判断⑤和⑥金属性强弱的是___(填序号)。

a ．单质的熔点：⑤＜⑥
b ．化合价：⑤＜⑥
c ．单质与水反应的剧烈程度：⑤＞⑥
d ．最高价氧化物对应水化物的碱性：⑤＞⑥
（4）为验证第ⅦA 族部分元素非金属性的递变规律，设计如图装置进行实验，请回答：
①仪器A 的名称是___，A 中发生反应的离子方程式是___。

②棉花中浸有NaOH 溶液的作用是___(用离子方程式表示)。

③验证溴与碘的非金属性强弱：通入少量⑨的单质，充分反应后，将A 中液体滴入试管内，取下试管，充分振荡、静置，可观察到___。

该实验必须控制⑨单质的加入量，否则得不出溴的非金属性比碘强的结论。

理由是___。

④第ⅦA 族元素非金属性随元素核电荷数的增加而逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下原子半径逐渐_____(填“增大”或“减小”)，得电子能力逐渐减弱。

【答案】 HNO 3＞H 2CO 3＞H 2SiO 3 cd 分液漏斗 2Br -＋Cl 2=Br 2＋2Cl - Cl 2＋2OH -=H 2O ＋Cl -＋ClO - 溶液分层，下层液体为紫红色 氯气能够氧化溴离子和碘离子，氯气必
须少量，否则干扰检验结果增大
【解析】
【分析】
由元素在周期表的位置可知，元素①～⑨分别为H、C、N、O、Na、Al、Si、S、Cl，结合元素周期律和物质的性质分析解答。

【详解】
(1)第三周期元素中非金属性最强的元素是Cl，其原子结构示意图是；
(2)元素非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则②③⑦最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是HNO3＞H2CO3＞H2SiO3；
(3)a．根据单质的熔点不能判断金属性强弱，故a错误；
b．化合价高低不能作为比较金属性的依据，故b错误；
c．Na与水反应比Al剧烈，说明金属性：Na＞Al，可以比较，故c正确；
d．元素的金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，可以比较，故d正确；
答案选cd；
(4)①A为分液漏斗，A中发生氯气与NaBr的氧化还原反应，离子方程式为2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－；
②NaOH溶液用于吸收氯气，离子方程为Cl2＋2OH－=H2O＋Cl－＋ClO－；
③溴与KI反应生成碘单质，碘单质易溶于四氯化碳。

将A中液体滴入试管内，充分振荡、静置，可观察到溶液分层，下层呈紫色；若通入过量氯气，剩余的氯气能够进入试管先于Br2氧化碘离子，干扰溴与碘离子的反应，所以氯气必须少量，否则干扰检验结果；
④同主族元素从上到下，原子核外电子层数增加，原子半径增大，故得到电子能力减弱。

【点睛】
比较金属性的强弱，是看金属与水或与酸反应的剧烈程度，最高价氧化物对应水化物的碱性强弱，比较非金属性强弱，可以依照单质的氧化性的强弱。

3．如图是元素周期表的一部分，表中所列字母分别代表一种元素。

根据表中所列元素回答下列问题：
(1)元素d在元素周期表中的位置是________，元素h与f的原子序数相差_____。

(2)元素b、c、f形成的简单离子中半径最小的是______(填离子符号)，原子半径最小的是______(填元素符号)。

(3)表中第三周期所列元素的非金属性最强的是______（填元素符号），e、f、g三种元素的简单氢化物中最不稳定的是______（填化学式）。

(4)元素g与元素b的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式为______。

(5)铅(Pb)、锡(Sn)、锗(Ge)与碳(C)、硅(Si)属于同主族元素，常温下，在空气中，单质锡、锗均不反应而单质铅表面生成一层氧化铅；单质锗与盐酸不反应，而单质锡与盐酸反应。

由此可得出以下结论：
①锗的原子序数为______；
②铅(Pb)、锡(Sn)、锗(Ge)的+4价氢氧化物的碱性由强到弱的顺序为___________（用化学式表示）。

(6)最近，德国科学家实现了铷原子气体的超流体态与绝缘态的可逆转换，该成果将在量子计算机研究方面带来重大突破。

已知铷(Rb)是37号元素，相对原子质量是85.5，与钠同主族。

回答下列问题：
①铷在元素周期表中的位置为__________________。

②同主族元素的同类化合物的性质相似，请写出AlCl3与RbOH过量反应的离子方程式：
_____________________。

③现有铷和另一种碱金属形成的混合金属50 g，当它与足量水反应时，放出标准状况下的氢气22.4 L，另一种碱金属可能是__________。

（填序号）
A．Li B．Na C．K D．Cs
【答案】第三周期第ⅢA族 18 Mg2+ S Cl PH3 NaOH+HClO4=NaClO4+H2O 32
Pb(OH)4>Sn(OH)4>Ge(OH)4第五周期第ⅠA族 Al3++4OH-=AlO2-+2H2O (或写为Al3++4OH-
=[Al(OH)4]-) AB
【解析】
【分析】
由元素在周期表的位置可知，a是N元素，b为Na元素，C为Mg元素，d为Al元素，e 为P元素，f为S元素，g为Cl元素，h为Se元素，然后根据元素周期律分析解答。

【详解】
根据元素在周期表的位置可知确定各种元素分别是：a是N元素，b为Na元素，C为Mg 元素，d为Al元素，e为P元素，f为S元素，g为Cl元素，h为Se元素。

(1)元素d为Al，原子核外电子排布是2、8、3，所以在元素周期表中的位置是第三周期IIIA族，f是16号元素S，h是34号元素Se，h与f原子序数相差34-16=18；
(2)b、c、f形成的简单离子分别是Na+、Mg2+、S2-，Na+、Mg2+核外电子排布为2、8，具有两个电子层，S2-核外电子排布是2、8、8，具有三个电子层，离子核外电子层数越多，离子半径越大，对于电子层结构相同的离子来说，核电荷数越大，离子半径越小，所以，三种离子中离子半径最小的是Mg2+；Na、Mg、S都是同一周期的元素，原子序数越大，原子半径越小，所以三种元素的原子半径最小的是S；
(3)同一周期的元素，原子序数越大，元素的非金属性越强，表中第三周期元素的非金属性最强是Cl；元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强，e、f、g三种元素分别表示P、S、Cl，元素的非金属性：P<S<Cl，所以它们形成的简单气态氢化物最不稳定的是PH3；
(4)g元素与b元素的最高价氧化物对应水化物分别是HClO4、NaOH，HClO4是一元强酸，NaOH是一元强碱，二者混合发生中和反应产生盐和水，反应的化学方程式为
NaOH+HClO4=NaClO4+H2O；
(5)①锗位于Si元素下一周期，二者原子序数相差18，所以Ge的原子序数为14+18=32；
②由于同一主族的元素从上到下元素的金属性逐渐增强，所以根据铅(Pb)、锡(Sn)、锗(Ge)在元素周期表的位置可知，元素的金属性Pb>Sn>Ge，元素的金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，故铅(Pb)、锡(Sn)、锗(Ge)的+4价氢氧化物的碱性由强到弱的顺序为Pb(OH)4>Sn(OH)4>Ge(OH)4；
(6)①铷(Rb)是37号元素，原子核外有5个电子层，最外层有1个电子，所以37号元素在元素周期表中的位置为第五周期第ⅠA族；
②铷(Rb)与钠同主族，由于Rb的金属性比Na强，所以RbOH是一元强碱，AlCl3与过量的RbOH反应产生的离子方程式为Al3++4OH-= AlO2-+2H2O (或写为Al3++4OH-=[Al(OH)4]-)；
③22.4 L标准状况下的H2的物质的量n(H2)=22.4 L÷22.4 L/mol=1 mol，铷和水反应的化学方程式为2Rb+2H2O=2RbOH+H2↑，可知2 molRb反应产生1 mol H2，由碱金属与水反应的化
学方程式为2M+2H2O=2MOH+H2↑可知混合金属的平均摩尔质量M=50?g
2?mol
=25 g/mol，Rb
的摩尔质量为85.5 g/mol，则另一种碱金属的摩尔质量一定小于25 g/mol，所以另一种碱金属可能是Li或Na，故合理选项是AB。

【点睛】
本题考查元素周期表和元素周期律的应用的知识。

掌握元素的位置、原子结构与物质性质的关系解答本题的关键，注意规律性知识的应用，侧重考查学生的分析与应用能力。

4．下表是元素周期表的一部分，除标出的元素外，表中的每个编号代表一种元素。

请根据要求回答问题：
（1）②的元素符号是______。

（2）⑤和⑥两种元素的非金属性强弱关系是：⑤______⑥。

（3）①和③两种元素组成的化合物中含有的化学键为________（填“离子键”或“共价键”）。

（4）④和⑥两种元素组成的化合物与AgNO3溶液反应的离子方程式为__________。

【答案】C ＜共价键 Ag＋＋Cl－＝AgCl↓
【解析】
【分析】
根据元素在周期表中的位置分析元素的种类；根据元素周期律及元素性质分析解答。

【详解】
根据元素周期表的结构及元素在周期表中的位置分析知，①为氢，②为碳，③为氧，④为钠，⑤为硫，⑥为氯；
（1）碳的元素符号是C，故答案为：C；
（2）⑤和⑥处于相同周期，同周期元素随核电荷数增大，非金属性增强，则两种元素的非金属性强弱关系是：⑤＜⑥，故答案为：＜；
（3）H和O两种元素组成的化合物中有H2O和H2O2，都属于共价化合物，含有的化学键为共价键，故答案为：共价键；
（4）Na和Cl两种元素组成的化合物为NaCl，与AgNO3溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，离子方程式为：Ag＋＋Cl－＝AgCl↓，故答案为：Ag＋＋Cl－＝AgCl↓。

5．A、B、C、D、E五种短周期元素，它们的原子序数依次增大；A原子核内无中子；B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能反应生成盐F；D与A同主族，且与E同周
期；E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3
4
，A、B、D、E这四种元素，每一种
与C元素都能形成元素的原子个数比不相同的若干种化合物．请回答下列问题：
（1）C元素在元素周期表中的位置是___；C、D、E三种元素简单离子半径由大到小的顺序为：___(用离子符号表示)。

（2）写出分别由A、D与C形成的原子个数比为1：1的化合物的电子式___、___。

（3）A与C、E间分别形成甲、乙两种共价化合物，且甲有10个电子，乙有18个电子，则沸点较高的是___ (填化学式)。

（4）F含有的化学键类型是___、___。

（5）D和C形成的一种化合物能与A和C形成的一种化合物反应产生C单质，该反应的离子方程式为___。

【答案】第二周期VIA族 S2-> O2->Na+ H2O 离子键
极性共价键 2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑
【解析】
【分析】
A原子核内无中子，则A为氢元素；B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能反应
生成盐F，B为氮元素，F为硝酸铵；E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3
4
，
则E为硫元素，在第三周期；D与A同主族，且与E同周期，则D为钠元素；A、B、D、E 这四种元素，每一种与C元素都能形成元素的原子个数比不相同的若干种化合物，则C为氧元素。

【详解】
（1）C为氧元素，在元素周期表中的位置是第二周期VIA族；Na+、O2-、S2-离子半径由大到小的顺序为S2-> O2->Na+，故答案为：第二周期VIA族；S2-> O2->Na+；
（2）由H、Na与O形成的原子个数比为1：1的化合物分别为H2O2、Na2O2，其电子式分别为、，故答案为：；
（3）H与O、S间分别形成H2O、H2S两种共价化合物，因为水分子间存在氢键，则沸点
较高，故答案为：H2O；
（4）F为硝酸铵，含有离子键和极性共价键，故答案为：离子键、极性共价键；
（5）过氧化钠与水反应能生成氧气，则该反应的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑，故答案为：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑。

【点睛】
比较离子半径可以用“先层后核再电子”进行比较，S2-有三个电子层，则半径最大，Na+、O2-有两个电子层，但氧的序数小于钠的序数，则O2-的离子半径大于Na+，所以S2-> O2->Na+。

6．A、B、C、D、E、F的核电荷数依次增大，且均为核电荷数小于18的非稀有气体元素。

A的单质是自然界中密度最小的气体，A和C可形成A2C和A2C2两种常见的液态化合物，B、C原子的最外层电子数之和等于11，D+与C的简单离子的最外层电子排布相同，C、E 原子的最外层电子数相同。

请回答下列问题：
(1)写出元素符号：B______，D______。

(2)A元素具有两个中子的核素的表示符号为______，E的简单离子的结构示意图是
______。

(3) A2C2的分子式为______。

(4)将少量F的单质通入足量NaOH溶液中，发生反应的离子方程式是______。

H H2O2 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
【答案】N Na 3
1
【解析】
【分析】
A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的六种短周期主族元素，A单质是自然界中密度最小的气体为氢气，A为H元素，A和C可形成A2C和A2C2两种常见的液态化合物，为
H2O、H2O2，则C为O元素，C原子最外层有6个电子，B、C原子的最外层电子数之和等于11，则B最外层有5个电子，B为N元素；D+与C的简单离子核外电子排布相同，判断为Na+，D为Na元素，C、E原子的最外层电子数相同，则C、E同主族，E为S元素，F为Cl元素，然后根据问题分析、解答。

【详解】
根据上述分析可知：A是H，B是N，C是O，D是Na，E是S，F是Cl元素。

(1)B元素符号为N，D元素符号为Na；
(2)A是H原子，原子核内有1个质子，若原子核内有2个中子，则其质量数为1+2=3，用
H；E是S，S原子获得2个电子变为S2-，则S2-的简单离子的结构示意图是
符号表示为3
1
；
(3)A是H，C是O，A2C2是H2O2；
(4)F是Cl，Cl2能够与NaOH溶液反应产生NaCl、NaClO、H2O，该反应的离子方程式是
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。

【点睛】
本题考查了元素的位置、结构、性质关系及其应用，根据元素的原子结构及物质的性质、位置关系及形成化合物的性质推断元素是解题关键，题目侧重考查学生分析推理能力、知识迁移应用能力。

7．X 、Z 、Q 、R 、T 、U 分别代表原子序数依次增大的短周期元素，在周期表的短周期主族元素中，X 的原子半径最小，X 与R 的最外层电子数相等；Z 的内层电子数是最外层电子数的一半；U 的最高化合价和最低化合价的代数和为6；R 和Q 可形成原子个数之比为1：1和2：1的两种化合物；T 与Z 同主族。

请回答下列问题：
(1)T 元素在周期表中的位置是________________________。

(2)X 、Z 、Q 三种元素的原子半径由小到大的顺序为___________（填元素符号）。

(3)R 、T 两元素最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为____________。

(4)某同学用X 、R 两元素的单质反应生成固体物质RX ，RX 属于离子化合物，且能与化合物X 2Q 反应生成X 的单质。

①RX 的电子式为_____________；RX 与X 2Q 反应的化学方程式为___________。

②该同学认为取X 、R 两元素的单质反应后的固体物质与X 2Q 反应，若能产生X 的单质，即可证明得到的固体物质一定是纯净的RX 。

请判断该方法是否合理并说明理由：_____________。

【答案】第三周期ⅣA 族 H<O<C 2NaOH+H 2SiO 3=Na 2SiO 3+2H 2O []Na :H -
+ NaH+H 2O=NaOH+H 2↑ 不合理，若反应后有Na 残留，也能与水反应生成H 2
【解析】
【分析】
X 、Z 、Q 、R 、T 、U 分别代表原子序数依次增大的短周期元素，周期表的全部元素中X 的原子半径最小，则X 为H 元素，X 与R 的最外层电子数相等，二者原子序数相差大于2，则R 为Na 元素，可知Z 、Q 处于第二周期，Z 的内层电子数是最外层电子数的一半，Z 的核外电子排布为2、4，Z 原子最外层电子数为4，则Z 为C 元素；U 的最高化合价和最低化合物的代数和为6，则U 为Cl 元素，R 和Q 可形原子数之比为1：1和2：1的两种化合物，则Q 为O 元素，这两种化合物为Na 2O 2、Na 2O ，T 与Z 同主族，由于Z 是C 元素，所以T 为Si 元素，据此分析解答。

【详解】
根据上述分析可知：X 为H ，Z 为C ，Q 为O ，R 为Na ，T 为Si ，U 为Cl 元素。

(1)T 为Si 元素，原子核外电子排布为2、8、4，所以Si 元素在期表中的位置是第三周期IVA 族；
(2) X 为H ，Z 为C ，Q 为O ，同一周期元素原子序数越大原子半径越小；原子核外电子层数越多，原子半径越大，所以上述三种元素中原子半径由小到大顺序为H<O<C ；
(3) R 为Na ，T 为Si ，它们的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH 、H 2SiO 3，H 2SiO 3是弱酸，可以与强碱NaOH 发生中和反应产生Na 2SiO 3和H 2O ，反应的化学方程式为：2NaOH+H 2SiO 3=Na 2SiO 3+2H 2O ；
(4) X 为H ，R 为Na ，Q 为O ，H 、Na 二种元素形成的化合物NaH 是离子化合物，X 2Q 是H 2O ，NaH 与H 2O 反应产生NaOH 和 H 2。

①NaH 中Na +与H -通过离子键结合，电子式为[]Na :H -
+；NaH 与H 2O 反应产生NaOH 和 H 2，反应方程式为：NaH+H 2O=NaOH+H 2↑；
②由于Na 是非常活泼的金属，可以与水反应产生H 2，反应方程式为
2Na+2H 2O=2NaOH+H 2↑，所以如果有Na 残留，过量的Na 与水反应也生成氢气，因此不能根据H 、Na 反应后的固体与水反应放出氢气确定得到的固体一定是纯净NaH ，即该同学的说法不合理。

【点睛】
本题考查元素周期表及原子结构在元素推断中的应用。

根据元素的原子结构及相互关系推断元素是解题关键。

熟练掌握结构、性质、位置关系，注意元素金属性、非金属性强弱比较实验事实，要注意基础知识并灵活运用，注意金属氢化物有关问题。

8．A 、B 、C 为电子层数小于或等于3的元素，A 元素原子M 层电子数为K 层电子数的12
，B 元素原子M 层电子数为次外层与最内层电子数之差，C 元素原子L 层达稳定结构所需电子数为该层电子数的
13。

由此推断三种元素原子的核电荷数及元素名称分别是A__________;B________;C________。

【答案】11、钠 16、硫 8、氧
【解析】
【分析】 电子层从里向外依次是K 、L 、M 、N ，据此分析；A 元素原子M 层电子数为K 层电子数的12
，则M 层有一个电子，据此分析；B 元素原子M 层电子数为次外层与最内层电子数之差，则M 层电子数为8-2=6，据此分析；C 元素原子L 层达稳定结构所需电子数为该层电子数的
13
，L 层稳定结构含有8个电子，据此分析解答。

【详解】 A 元素原子M 层电子数为K 层电子数的12，则M 层有1个电子，所以A 元素为钠元素，其核电荷数为11；B 元素原子M 层电子数为次外层与最内层电子数之差，则M 层电子数=8-2=6，所以B 元素为硫元素，其核电荷数为16；C 元素原子L 层达稳定结构所需电子数为该层电子数的13，L 层的稳定结构为8电子结构，则L 层电子数为6，所以C 元素为氧元素，其核电荷数为8，故A 的元素名称为钠，B 的元素名称为硫，C 的元素名称为氧，故答案为11、钠 ；16、硫；8、氧。

【点睛】
注意题目要求是元素名称，不能写元素符号，学生容易写错。

9．A 、B 、C 、D 为原子序数依次增大短周期元素，A 的最外层电子数是其电子层数2倍；B 的阴离子和C 的阳离子具有相同的电子层结构，两元素的单质反应，生成一种淡黄色的固体E ；D 的L 层电子数等于其它电子层上的电子数之和。

(1)A元素名称为______，D在周期表中的位置________，离子半径大小B___C(填“>”“<”或“=”)。

(2)B的两种单质在常温下都是气体，它们互为____________。

比较B的氢化物和D的氢化物沸点：B___D（填“＞”“＜”或“=”），原因是_________________。

(3)E中含有化学键类型：_________，属于___________化合物（填“离子化合物”或“共价化合物”）。

(4)用电子式表示C与D的二元化合物的形成过程：_____________________。

(5)氢原子与B分别形成10电子和18电子分子，写出18电子分子转化成10电子分子的化学方程式__________________。

【答案】碳第三周期第VIA > 同素异形体 > 水分子间存在氢键离子键和非极性共价键离子化合物 2H2O22H2O+O2↑【解析】
【分析】
短周期元素A、B、C、D原子序数依次增大，A的最外层电子数是其电子层数2倍，则A 原子核外有2个电子层，核外电子排布是2、4，A是C元素；B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构，两元素的单质反应，生成一种淡黄色的固体E，淡黄色固体E是Na2O2，则B是O元素、C是Na元素；D的L层电子数等于K、M两个电子层上的电子数之和，则D原子M层电子数为6，则D为S元素。

然后根据元素的原子结构及形成的化合物的性质，结合元素周期律分析解答。

【详解】
根据上述分析可知：A是C元素，B是O元素，C是Na元素，D是S元素，淡黄色的固体E是Na2O2。

(1)A是C元素，元素名称为碳；D是S元素，原子核外电子排布为2、8、6，则S在元素周期表中位于第三周期第VIA族；O2-、Na+核外电子排布是2、8，二者电子层结构相同，对于电子层结构相同的离子来说，核电荷数越大，离子半径就越小，所以离子半径O2-
>Na+；
(2)氧元素形成的单质有O2、O3，二者是由同一元素形成的不同性质的单质，互为同素异形体；B的氢化物H2O和D的氢化物H2S结构相似，由于在H2O分子之间存在氢键，增加了分子之间的吸引力，使得物质的熔沸点升高，故物质的沸点：H2O>H2S；
(3)E是Na2O2，该物质是离子化合物，2个Na+与O22-之间通过离子键结合，在阴离子O22-中2个O原子之间通过共价键结合；
(4)C与D的二元化合物Na2S是离子化合物，Na+与S2-通过离子键结合，用电子式表示其形成过程为：。

(5)H与O分别形成10电子分子是H2O，形成的18电子分子是H2O2，18电子分子H2O2不稳定，容易分解为H2O和O2，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑。

【点睛】
本题考查位置结构性质的相互关系及应用，涉及原子结构、元素周期表结构、物质性质等知识点，熟练掌握元素化合物、元素周期律等知识点，侧重考查学生分析与应用能力。

10．下表是元素周期表中的一部分。

根据A～J在周期表中的位置，用元素符号或化学式回答下列问题：
(1)电负性最强的元素是________，第一电离能最小的单质是________。

(2)最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是__________，呈两性的是________。

(3)A分别与E、F、G、H、I形成的简单化合物中，沸点最高的是________。

(4)由B、C、D、G、I形成的单核离子中，半径最大的离子是________。

【答案】F Na HClO4 Al(OH)3 HF S2-
【解析】
【分析】
先根据元素在周期表的位置确定元素：A是H，B是Na，C是Mg，D是Al，E是C，F是N，G是S，H是F，I是Cl，J是Ne。

(1)在同一周期元素的原子中，原子半径越小，元素的非金属性越强，元素的电负性越大；元素的金属性越强，其第一电离能越小；
(2)形成最高价含氧酸酸性最强的是物质HClO4；处于金属与非金属交界区的Al元素形成的氧化物的水化物显两性；
(3)分子之间作用力越强，物质的熔沸点越高；分子之间存在的氢键，增加分子之间的吸引力，导致相应的氢化物沸点升高；
(4)离子核外电子层数越多，离子半径越大；当离子核外电子层数相同时，离子的核电荷数越小，离子半径越大。

【详解】
根据上述分析可知A是H，B是Na，C是Mg，D是Al，E是C，F是N，G是S，H是F，I 是Cl，J是Ne。

(1)元素的非金属性越强，其电负性越大，在上述元素中，非金属性最强的元素是F，所以电负性最强的元素是F；元素的金属性越强，原子半径越大，越容易失去电子，其第一电离能越小。

在上述元素中金属性最强的元素是Na元素，所以第一电离能最小的单质是Na；
(2)上述元素形成最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是HClO4，呈两性的是
Al(OH)3；
(3)H分别与C、N、S、F、Cl形成的简单化合物分别是CH4、NH3、H2S、HF、HCl，这些物质都是由分子构成，物质分子间作用力越强，克服分子间作用力消耗的能量越高，物质的熔沸点就越高。

氢键是比分子间作用力强很多的作用力，会使物质的熔沸点升高。

由于。