专题06物质结构元素周期律1．（2022·湖南卷）下列说法错误的是A．氢键，离子键和共价键都属于化学键B．化学家门捷列夫编制了第一张元素周期表C．药剂师和营养师必须具备化学相关专业知识D．石灰石是制造玻璃和水泥的主要原料之一【答案】A【解析】A．离子键和共价键都属于化学键，氢键属于分子间作用力，A说法错误；B．第一张元素周期表是俄国化学家门捷列夫编制的，B说法正确；C．药剂师和营养师的工作分别与药剂和营养物质有关，因此必须具备相关的化学专业知识才能胜任相关工作，C说法正确；D．制造玻璃的主要原料是石灰石、石英和纯碱，制造水泥的主要原料是石灰石和黏土，D说法正确；综上所述，本题选A。2．（2022·广东卷）甲～戊均为短周期元素，在元素周期表中的相对位置如图所示。戊的最高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法不正确的是A．原子半径：丁＞戊＞乙B．非金属性：戊＞丁＞丙C．甲的氢化物遇氯化氢一定有白烟产生D．丙的最高价氧化物对应的水化物一定能与强碱反应【答案】C【解析】甲～戊是短周期元素，戊中的最高价氧化物对应水化物为强酸，则可能是硫酸或高氯酸，若是高氯酸，则戊为Cl，甲为N、乙为F、丙为P、丁为S，若是硫酸，则戊为S，甲为C、乙为O、丙为Si、丁为P。A．根据层多径大，同电子层结构核多径小原则，则原子半径：丁＞戊＞乙，故A正确；B．根据同周期从左到右非金属性逐渐增强，则非金属性：戊＞丁＞丙，故B正确；\nC．甲的氢化物可能为氨气，可能为甲烷、乙烷等，若是氨气，则遇氯化氢一定有白烟产生；若是甲烷、乙烷等，则遇氯化氢不反应，没有白烟生成，故C错误；D．丙的最高价氧化物对应的水化物可能是硅酸、也可能是磷酸，都一定能与强碱反应，故D正确。综上所述，答案为C。3．（2022·全国甲卷）Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外层电子数之和为19。Q与X、Y、Z位于不同周期，X、Y相邻，Y原子最外层电子数是Q原子内层电子数的2倍。下列说法正确的是A．非金属性：B．单质的熔点：C．简单氢化物的沸点：D．最高价含氧酸的酸性：【答案】D【解析】Q、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Q与X、Y、Z不在同一周期，Y原子最外层电子数为Q元原子内层电子数的2倍，则Q应为第二周期元素，X、Y、Z位于第三周期，Y的最外层电子数为4，则Y为Si元素，X、Y相邻，且X的原子序数小于Y，则X为Al元素，Q、X、Y、Z的最外层电子数之和为19，则Q、Z的最外层电子数之和为19-3-4=12，主族元素的最外层电子数最多为7，若Q的最外层电子数为7，为F元素，Z的最外层电子数为5，为P元素，若Q的最外层电子数为6，为O元素，则Z的最外层电子数为6，为S元素，若Q的最外层电子数为5，为N元素，Z的最外层电子数为7，为Cl元素；综上所述，Q为N或O或F，X为Al，Y为Si，Z为Cl或S或P，据此分析解题。A．X为Al，Q为N或O或F，同一周期从左往右元素非金属性依次增强，同一主族从上往下依次减弱，故非金属性：Q>X，A错误；B．由分析可知，X为Al属于金属晶体，Y为Si属于原子晶体或共价晶体，故单质熔点Si>Al，即Y>X，B错误；C．含有氢键的物质沸点升高，由分析可知Q为N或O或F，其简单氢化物为H2O或NH3或HF，Z为Cl或S或P，其简单氢化物为HCl或H2S或PH3，由于前者物质中存在分子间氢键，而后者物质中不存在，故沸点Q>Z，C错误；D．元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，P、S、Cl的非金属性均强于Si，因此最高价含氧酸酸性：Z>Y，D正确；故答案为：D。4．（2022·湖南卷）科学家合成了一种新的共价化合物(结构如图所示)，X、Y、Z、W为原子\n序数依次增大的短周期元素，W的原子序数等于X与Y的原子序数之和。下列说法错误的是A．原子半径：B．非金属性：C．Z的单质具有较强的还原性D．原子序数为82的元素与W位于同一主族【答案】C【解析】由共价化合物的结构可知，X、W形成4个共价键，Y形成2个共价键，Z形成1个共价键，X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，W的原子序数等于X与Y的原子序数之和，则X为C元素、Y为O元素、Z为F元素、W为Si元素。A．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则C、O、F的原子半径大小顺序为C＞O＞F，故A正确；B．同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，同主族元素，从上到下元素的非金属性依次减弱，则C、O、Si的非金属性强弱顺序为O＞C＞Si，故B正确；C．位于元素周期表右上角的氟元素的非金属性最强，单质具有很强的氧化性，故C错误；D．原子序数为82的元素为铅元素，与硅元素都位于元素周期表ⅣA族，故D正确；故选C。5．（2022·浙江卷）X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X的核外电子数等于其周期数，分子呈三角锥形，Z的核外电子数等于X、Y核外电子数之和。M与X同主族，Q是同周期中非金属性最强的元素。下列说法正确的是A．X与Z形成的10电子微粒有2种B．Z与Q形成的一种化合物可用于饮用水的消毒C．与的晶体类型不同D．由X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液均显酸性【答案】B【解析】X的核外电子数等于其周期数，X为H，YX3分子呈三角锥形，Y为N，Z的核外电子数等于X、Y核外电子数之和，则Z为O，M与X同主族，则M为Na，Q是同周期中非\n金属性最强的元素，则Q为Cl，综合分析，X为H，Y为N，Z为O，M为Na，Q为Cl，以此解题。A．由分析可知X为H，Z为O，则其形成的10电子微粒有H2O、OH-、H3O+，A错误；B．由分析可知Z为O，Q为Cl，可形成ClO2，有氧化性，可用于自来水消毒，B正确；C．由分析可知Z为O，M为Na，Q为Cl，则M2Z为Na2O，为离子晶体，MQ为NaCl，为离子晶体，晶体类型相同，C错误；D．由分析可知X为H，Y为N，Z为O，这三种元素可以形成NH₃·H₂O，其溶液显碱性，D错误；故选B。6．（2022·全国乙卷）化合物可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增加，且加和为21。分子的总电子数为奇数常温下为气体。该化合物的热重曲线如图所示，在以下热分解时无刺激性气体逸出。下列叙述正确的是A．W、X、Y、Z的单质常温下均为气体B．最高价氧化物的水化物酸性：C．阶段热分解失去4个D．热分解后生成固体化合物【答案】D【解析】化合物(YW4X5Z8·4W2Z)可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增加，且加和为21。该化合物的热重曲线如图所示，在200℃以下热分\n解时无刺激性气体逸出，则说明失去的是水，即W为H，Z为O，YZ2分子的总电子数为奇数，常温下为气体，则Y为N，原子序数依次增加，且加和为21，则X为B。A．X(B)的单质常温下为固体，故A错误；B．根据非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，则最高价氧化物的水化物酸性：X(H3BO3)＜Y(HNO3)，故B错误；C．根据前面已知200℃以下热分解时无刺激性气体逸出，则说明失去的是水，若100～200℃阶段热分解失去4个H2O，则质量分数，则说明不是失去去4个H2O，故C错误；D．化合物(NH4B5O8·4H2O)在500℃热分解后若生成固体化合物X2Z3(B2O3)，根据硼元素守恒，则得到关系式2NH4B5O8·4H2O～5B2O3，则固体化合物B2O3质量分数为，说明假设正确，故D正确。综上所述，答案为D。1．（2022·江西·二模）现有处于不同主族的短周期元素A、B、C、D、E，其中B原子最外层电子数是电子层数的2倍，C是金属元素，0.1mol·L-1的D的最高价氧化物的水化物溶液pH＜1，五种元素的原子半径与原子序数的关系如图所示。下列推断不正确的是A．原子半径和离子半径均满足：E＜CB．由C、E两种元素组成的化合物的水溶液能促进水的电离C．最高价氧化物对应的水化物的酸性：B＜D＜ED．B与D形成的化合物BD2中原子的最外层都满足8电子稳定结构【答案】A【解析】B原子最外层电子数是电子层数的2倍，再结合原子半径与原子序数的关系图，可知B是C元素；0.1mol/L的D的最高价氧化物的水化物溶液pH＜1，则D是S元素；E比D原子序数大但半径小，故E是Cl元素；A比B原子序数小且半径小，故A是H元素；C比B\n原子序数大且为金属元素，各元素处。于不同主族，故C是Mg或Al。A．同周期原子序数越大原子半径越小，原子半径：Cl＜Mg或Al，电子层数越多离子半径越大，但离子半径：Cl-＞Mg2+或Al3+，故A错误；B．由C、E两种元素组成的化合物的水溶液为MgCl2或AlCl3，都能促进水的电离，故B正确；C．元素的非金属性强弱顺序为C＜S＜Cl，则最高价氧化物对应的水化物的酸性：B＜D＜E，故C正确；D．CS2中C共用了4个共用电子对，S共用了2个共用电子对，都满足8电子稳定结构，故D正确；故选：A。2．（2022·江西·模拟预测）一种低毒杀虫剂的结构如图所示，其组成元素W、X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中W的原子核内只有1个质子，M原子序数为Y原子最外层电子数的3倍。下列说法错误的是A．简单氢化物沸点：Z>Y>QB．原子半径：M>Q>X>Y>>ZC．W、X、Z和钠四种元素形成的离子化合物只能促进水的电离D．该杀虫剂结构中既含有极性共价键又含有非极性共价键【答案】C【解析】元素W、X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中W的原子核内只有1个质子，则W为H元素；由结构可知，X形成4个共价键、Y形成3个共价键、Z形成2个共价键，则X为C元素、Y为N元素、Z为O元素，Y原子最外层电子数为5，M原子序数为Y原子最外层电子数的3倍，故M为P元素。Q形成2个共价键，则Q为S元素，据此解答。A．Y、Z、Q的简单氢化物依次为NH3、H2O、H2S，常温下，水为液体，而氨气、硫化氢为气体，故水的沸点最高，而氨气分子之间形成氢键，氨气的沸点比硫化氢高，即沸点H2O>NH3>H2S，A项正确；B．电子层结构相同的原子，序数越大，半径越小，电子层越多，半径越大，故原子半径\nM>Q>Y>Z，B项正确；C．W、X、Z和钠四种元素形成的离子化合物为NaHC2O4时，HC2O的电离程度大于水解程度，水的电离受到抑制，C项错误；D．由结构可知，该杀虫剂结构中既含有极性共价键又含有非极性共价键，D项正确；故答案选C。3．（2022·江西鹰潭·二模）某多孔储氢材料结构如图，M、W、X、Y、Z五种短周期元素原子序数依次增大，Z比Y的原子序数大9。下列说法正确的是A．最高价氧化物的水化物酸性Y>XB．原子半径：C．简单氢化物的沸点：D．M、Y、Z不能形成离子化合物【答案】A【解析】M、W、X、Y、Z五种短周期元素原子序数依次增大，Z比Y的原子序数大9，Z能形成2个共价键，则Z为S；Y为7号元素即N元素，结合图示可知，M形成1个共价键，其原子序数最小，则M为H；X形成4个共价键，则X为C元素；Y、W能分别形成4个共价键，且分别形成阳离子、阴离子，则W为B元素，以此分析解答。根据分析可知，M为H，W为B，X为C，Y为N，Z为S元素，A．非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，非金属性N>C，则最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3>H2CO3，故A正确；B．主族元素同周期从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：，故B错误；C．X、Y的氢化物分别为CH4和NH3，NH3分子间含有氢键，其沸点较高，则沸点：CH4<NH3，故C错误；D．H、N、S能形成离子化合物如(NH4)2S，故D错误；故选：A。4．（2022·江西新余·二模）由短周期主族元素W、X、Y、Z构成的一种阴离子(如下图)，W、X、Y、Z的原子序数依次增大，Z元素无正化合价。下列说法正确的是\nA．X与Y的氢化物沸点：Y＞XB．原子半径大小关系是：Z＞Y＞X＞WC．上图中各原子均满足8电子稳定结构D．W的最高价氯化物对应的水化物是一种一元强酸【答案】C【解析】由短周期主族元素W、X、Y、Z构成的一种阴离子(如图)，W、X、Y、Z的原子序数依次增大，Z元素无正化合价，Z是氟；Y形成两条键，Y是氧；X形成四条键且能形成双键，X是碳，W也形成四条键，再结合整体带一个单位负电荷，可知W是硼，其四条键中有一条配位键，据此分析作答。A．X与Y的氢化物沸点，不一定Y>X，因为X是碳，有多种氢化物，有的沸点高于水，A项错误；B．同周期主族元素从左向右，元素原子半径逐渐减小，原子半径大小关系是：W>X>Y>Z，B项错误；C．根据图可知，上图中各原子均满足8电子稳定结构，C项正确；D．W的最高价氧化物对应的水化物是硼酸，是一种弱酸，D项错误；答案选C。5．（2022·江西南昌·一模）已知A、B、C、D、E是五种短周期主族元素，其原子半径与原子序数的关系如图，且B、C、D原子最外层电子数之和等于D的质子数，D的简单离子半径在同周期元素中最小，只有C与E同主族。下列说法错误的是A．简单氢化物的沸点：C>E\nB．简单离子的半径：D>CC．A、B可形成多种二元化合物D．电解熔融C、D形成化合物冶炼D的单质【答案】B【解析】同周期自左至右原子序数增大，原子半径减小，所以B、C为同一周期元素，D、E为同一周期元素，A单独一个周期，且原子半径、序数最小，所以A为H元素；D的简单离子半径在同周期元素中最小，D应为第三周期元素，所以D为Al元素；B、C、D原子最外层电子数之和等于D的质子数，则B、C的最外层电子数之和为13-3=10，C与E同主族，E的原子序数大于Al，则C、E的最外层电子数大于3，而C的最外层电子数大于B，所以C的最外层电子数为6或7，而C为7时，B为3，此时B和Al同主族，不符合题意，所以C的最外层电子数为6，B为4，所以C为O元素，B为碳元素，E为S元素。A．C、E的简单氢化物分别为H2O和H2S，H2O分子间存在氢键，沸点较高，A正确；B．D、C的简单离子半径分别为Al3+、O2-，二者电子层数相同，但O的核电荷数更小，所以O2-的半径更大，B错误；C．H和C元素可以形成多种烃类，均为二元化合物，C正确；D．O和Al形成的化合物为氧化铝，电解熔融氧化铝可以得到铝单质，D正确；综上所述答案为B。6．（2022·江西九江·一模）X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大，Z、M同主族，M与Z组成的化合物的排放是形成酸雨的主要原因之一，X是元素周期表中原子半径最小的元素，Y与Z相邻，下列说法正确的是A．原子半径：M>Q>Z>YB．气态氢化物稳定性：Y>Z>Q>MC．X、Y、Z、M四种元素至少能形成三种离子化合物D．Q的氧化物对应水化物的酸性强于M的氧化物对应水化物【答案】C【解析】X、Y、Z、M、Q是五种原子序数依次增大的短周期主族元素，X是元素周期表中原子半径最小的元素，则X为H元素；Z、M同主族，M与Z组成的化合物的排放是形成酸雨的主要原因之一，则Z为O元素、M为S元素；Y与Z相邻，则Y为N元素；Q的原子序数大于M，则Q为Cl元素。A．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则氧原子的原子半径小于氮原子，故A错误；\nB．元素的非金属性越强，气态氢化物稳定性的稳定性越强，氧元素的非金属性强于氮元素，则水的稳定性强于氨气，故B错误；C．氢、氮、氧、硫四种元素形成的硫酸铵、硫酸氢铵、亚硫酸铵、亚硫酸氢铵都是离子化合物，故C正确；D．次氯酸是弱酸，酸性弱于硫酸，故D错误；故选C。7．（2022·陕西西安·二模）某化合物结构如图所示，其中X。Y、W、Z是原子序数依次增大的短周期元素，且四种元素分布在三个周期，W的最外层电子数是Y的最外层电子数的2倍，Z和X同主族。下列说法正确的是A．W与Z形成的化合物中只含离子键B．该化合物中Y都满足8电子稳定结构C．X3YW3是弱酸D．离子半径：Z>W>Y【答案】C【解析】X、Y、W、Z是原子序数依次增大的短周期元素，且四种元素分布在三个周期，则X为H元素；Z和X同主族，且Z的原子序数最大，则Z为Na元素；W的最外层电子数是Y的最外层电子数的2倍，且Y能形成4个共价键，W能形成2个共价键，则Y为B元素，W为O元素。A．O和Na可以形成化合物Na2O2，含有离子键和共价键，A错误；B．Y为B元素，该结构中形成3个共价键的B原子最外层只有6个电子，B错误；C．X3YW3即H3BO3，为一种弱酸，C正确；D．电子层数越多离子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越小半径越大，所以离子半径O2-＞Na+，即W＞Z，D错误；答案为C。\n8．（2022·陕西汉中·二模）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X为宇宙中含量最丰富的元素，Z原子能形成分别含10电子、18电子的两种阴离子，常温下，W的单质能溶于Y的最高价氧化物对应水化物的稀溶液，但不溶于其浓溶液。下列叙述正确的是A．原子半径大小顺序为：W>Z>Y>XB．气态氢化物的稳定性：Y<ZC．Z的最高化合价为+6D．工业上用电解W的氯化物制备其单质【答案】B【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X为宇宙中含量最丰富的元素，则X为H元素；常温下，W的单质能溶于Y的最高价氧化物对应水化物的稀溶液，但不溶于其浓溶液，则Y为N元素、W为Al元素；Z原子能形成分别含10电子、18电子的两种阴离子，则Z为O元素。A．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则氧原子的原子半径小于氮原子，故A正确；B．同周期元素，从左到右元素的非金属性增强，氢化物的稳定性增强，则氨气的稳定性小于水，故B正确；C．氧元素的非金属性强，最高化合价不为+6价，故C错误；D．工业上用电解熔融氧化铝制备铝，不能用电解熔融氯化铝制备铝，故D错误；故选B。9．（2022·吉林·三模）短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增加。甲、乙、丙是由这些元素组成的二元化合物，常温下0.1mol·L-1丙溶液的pH为1，丁是元素D的单质，为黄绿色气体，戊是难溶于水的混合物，己的水溶液具有漂白性。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是A．甲可能是丁烷，常温常压下呈气态B．原子半径的大小：A＜B＜C＜D\nC．氧化物对应水化物的酸性：D＞BD．己的结构式：A-D-C【答案】A【解析】丁是元素D的单质，为黄绿色气体即Cl2，则D为Cl元素，常温下0.1mol·L-1丙溶液的pH为1，说明丙是强电解质，由于含Cl元素组成的二元化合物，则丙为HCl，戊是难溶于水的混合物，则为多氯代烷的混合物，甲为烷烃，A为H元素，B为C元素，己的水溶液具有漂白性则己为HClO，则乙为H2O，C为O元素；分析可知，A、B、C、D分别为H、C、O、Cl，甲为烷烃、乙为H2O、丙为HCl、丁为Cl2、己为HClO，A．戊是难溶于水的混合物，则为多氯代烷的混合物，甲为烷烃，甲可能是丁烷，常温常压下正丁烷呈气态，A正确；B．同周期元素从左到右原子半径减小，电子层数越多原子半径越大，则原子半径：A(H)＜C(O)＜B(C)＜D(Cl)，B错误；C．B为C，D为Cl，未指明最高价氧化物对应的水化物，而酸性：H2CO3>HClO，C错误；D．己为HClO，O原子能形成2对共用电子对，H和Cl原子只能形成1对共用电子对，结构式为H-O-Cl，即A-C-D，D错误；故选：A。10．（2022·吉林延边·一模）一种矿石[Y3Z2X5(XW)4]的组成元素W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，其中W、X、Z分别位于不同周期，Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半，1个W2X分子含有10个电子。下列说法正确的是A．原子半径：Y＞Z＞X＞WB．Y与X形成的化合物可与NaOH溶液反应C．简单氢化物的沸点：Z＞XD．Z的最高价氧化物不能与酸、碱反应【答案】A【解析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，其中W、X、Z分别位于不同周期，则W为H元素；X位于第2周期，Z位于第3周期，1个W2X分子含有10个电子，则X为O元素；Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半，Z最外层有4个电子，Z为Si元素；矿石[Y3Z2X5(XW)4]的化学式为Y3Si2O5(OH)4，根据化合物中元素正负化合价的代数和为0可知，Y显+2价，为Mg元素，然后根据物质的形状及元素周期律分析解答。\n根据分析可知，W为H，X为O，Y为Mg，Z为Si元素。A．同一周期元素，从左到右原子半径逐渐减小，同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，则原子半径：Y＞Z＞X＞W，A正确；B．X为O，Y为Mg元素，二者形成的化合物MgO是碱性氧化物，不能够与碱NaOH溶液发生反应，B错误；C．X为O，Z为Si元素，二者的简单氢化物分别是H2O、SiH4，它们都属于分子晶体，分子之间以微弱的分子间作用力结合，因此物质熔沸点都比较低，但H2O分子之间除存在分子间作用力外还存在氢键，增加了分子之间的吸引作用，导致H2O的沸点比SiH4的高，故简单氢化物的沸点：Z＜X，C错误；D．Z为Si元素，其最高价氧化物SiO2是酸性氧化物，能够与碱NaOH反应产生Na2SiO3和H2O，也能够与HF反应产生SiF4、H2O，D错误；故合理选项是A。11．（2022·吉林长春·三模）短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的单质是空气中含量最高的气体，Y原子最外层电子数是内层电子数的3倍，短周期主族元素中Z原子的半径最大，W原子的最外层电子数等于X、Y、Z原子的最外层电子数的平均值。下列推断错误的是A．X、Y、Z、W四种元素最多组成两种正盐B．Z对应的氢化物中存在离子键C．简单离子半径X＞ZD．最高价氧化物对应水化物的酸性X＞W【答案】A【解析】由题干信息可知，短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的单质是空气中含量最高的气体，则X为N，Y原子最外层电子数是内层电子数的3倍，则Y为O，短周期主族元素中Z原子的半径最大，则Z为Na，W原子的最外层电子数等于X、Y、Z原子的最外层电子数的平均值，即W的最外层上电子数为4，则W为Si，据此分析解题。A．由分析可知，X、Y、Z、W分别为N、O、Na、Si，则四种元素可组成NaNO2、NaNO3、Na2SiO3等正盐，A错误；B．由分析可知，Z为Na，则Z对应的氢化物即NaH中存在离子键，B正确；C．由分析可知，X为N，Z为Na，N3-和Na+具有相同的核外电子排布，核电荷数越大微粒半径越小，则简单离子半径N3-＞Na+即X＞Z，C正确；\nD．已知N的非金属性比Si的强，则最高价氧化物对应水化物的酸性HNO3＞H2SiO3即X＞W，D正确；故答案为：A。12．（2022·吉林长春·二模）主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且均不大于20，W与Y原子的最外层电子数之和等于X原子的最外层电子数。这四种元素形成的一种食品添加剂的结构如图所示。下列说法正确的是A．原子半径：W<Y<X<ZB．X与Y形成的化合物可用作食品干燥剂C．W与Z形成的化合物中既含有离子键又含有共价键D．X形成的简单氢化物的沸点和热稳定性均是同族中最高的【答案】D【解析】主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且均不大于20，由四种元素形成的一种食品添加剂Q的结构可知，X形成2个共价键，X应为O；W只形成1个共价键，W为H；W与Y原子的最外层电子数之和等于X原子的最外层电子数，Y的最外层电子数为6-1=5，结合原子序数可知Y为P；Z可失去2个电子变为带2个单位正电荷的离子，且原子序数大于Y，则Z为Ca。分析可知，W为H、X为O、Y为P、Z为Ca，A．同周期主族元素从左向右原子半径减小、同主族从上到下原子半径增大，则原子半径：W＜X＜Y＜Z，故A错误；B．X与Y形成的化合物为五氧化二磷时，具有吸水性，但生成酸不能用于食品干燥剂，故B错误；C．W与Z可以形成离子化合物为CaH2，只含离子键，故C错误；D．X形成的简单氢化物是水，水分子间形成氢键，导致水的沸点高，O的原子半径是同族最小的，O-H键长短、键能大，热稳定性是同族中最高的，故D正确；故选D。13．（2022·山西太原·三模）a、b、c、d、e为原子序数依次增大的短周期主族元素。X、Y、\nZ、W为这些元素形成的常见化合物，X为二元化合物，常温下0.1mol/LX溶液的pH=1。物质之间的转化关系如图所示。下列说法正确的是A．简单离子半径：e＞d＞bB．b、c形成的化合物中都不含共价键C．Z、W都能破坏水的电离平衡D．b的氢化物稳定性一定强于e的氢化物【答案】C【解析】a、b、c、d、e为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y、Z、W为这些元素形成的常见化合物；其中，d单质和X溶液反应生成Z溶液，d单质还能和Y溶液反应生成W溶液，Z溶液和W溶液反应生成两性化合物，该化合物为Al(OH)3；X为二元化合物，常温下0.1mol/LX溶液的pH=1，则X为HCl，故d为Al，Z为AlCl3，Y为NaOH，W为NaAlO2，a单质为H2；由于a、b、c、d、e为原子序数依次增大，故a为H，b为O，c为Na，d为Al，e为Cl。A．由分析可知，b为O，d为Al，e为Cl，它们的简单离子分别为O2-、Al3+、Cl-，O2-和Al3+的电子层结构相同，但是Al的原子序数较大，故离子半径：O2-＞Al3+，O2-、Al3+都只有两个电子层，Cl-有三个电子层，故Cl-的离子半径最大，所以，简单离子半径：Cl-＞O2-＞Al3+，A错误；B．由分析可知，b为O，c为Na，它们形成的化合物Na2O2含有离子键和共价键，B错误；C．由分析可知，Z为AlCl3，W为NaAlO2，它们在水中都会发生水解，都能促进水的电离平衡正向移动，C正确；D．由分析可知，b为O，e为Cl，O的氢化物有H2O2、H2O，Cl的氢化物为HCl，H2O2的稳定性较弱，而HCl的稳定性较强，故O的氢化物稳定性不一定强于Cl的氢化物，D错误；故选C。14．（2022·山西临汾·三模）科学家研究发现某离子液体有助于盐湖水提取锂，其结构式如图。\n其中X、Y、Z、W、E、Q均为短周期主族非金属元素，且原子序数依次增大。下列说法正确的是A．最高价含氧酸的酸性：Z>Y>QB．简单氢化物的沸点：W>E>Z>YC．简单离子半径：Q>E>W>ZD．Z、W组成的化合物共有三种【答案】B【解析】X、Y、Z、W、E、Q均为短周期主族非金属元素，且原子序数依次增大，由离子液体的结构式可知，X和E原子形成1个共价键、Y原子形成4个共价键、Z原子形成3个共价键、W原子形成2个共价键、Q原子形成6个共价键，则X为H元素、Y为C元素、Z为N元素、W为O元素、E为F元素、Q为S元素。A．元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，硫元素的非金属性强于碳元素，则硫酸的酸性强于碳酸，故A错误；B．氟化氢和水都能形成分子间氢键，水分子形成氢键的数目多于氟化氢，分子间作用力强于氟化氢，沸点高于氟化氢，氨气可以形成分子间氢键，但是作用力较弱，故其沸点比氟化氢低，甲烷不能形成分子间氢键，沸点最低，故简单氢化物的沸点：W>E>Z>Y，故B正确；C．电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子的离子半径越小，则电子层结构相同的氮离子、氧离子和氟离子中，氮离子的离子半径最大，故C错误；D．由分析可知Z为N元素、W为O元素，它们之间形成化合物有一氧化二氮(N2O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、三氧化二氮(N2O3)、四氧化二氮(N2O4)和五氧化二氮(N2O5)等，故D错误；故选B。15．（2022·山西太原·二模）中国地质科学院地质研究所对嫦娥五号月球玄武岩开展了年代学、元素、同位素分析，证明月球在19.6亿年前仍存在岩浆活动。X、Y、Z、V、W是月核中含\n有的五种原子序数依次增大的前20号元素，X原子的最外层电子数是其电子总数的，V的单质常在地球火山口附近沉积，Y的氧化物常用作耐高温材料，Y、W原子的最外层电子数相等且之和等于Z原子的最外层电子数，下列说法正确的是A．Y的氧化物是两性氧化物B．最高价含氧酸的酸性：X>V>ZC．简单离子半径：W>V>YD．X、Z形成的化合物是制备玻璃的原料之一【答案】D【解析】X原子的最外层电子数是其电子总数的，若电子总数是4，最外层电子数为3，不符合，若电子总数是8，最外层电子数为6，排布为2、6，则X是O元素；V单质常在火山口附近沉积，则V为S元素；Y的氧化物常用作耐高温材料，氧化镁因为其熔点高常用作耐火材料，则Y为Mg元素；Y、W原子的最外层电子数相等且之和等于Z原子的最外层电子数，Y最外层电子数是2，W原子序数比S大，Z在Mg和S之间，则W最外层电子数不可能为7，若W为K时Z为Al元素，若W为Ca时Z为Si元素；根据分析知，X是O，Y为Mg，V为S，若Z为Al时W为K，若Z为Si时W为Ca；A．Y为Mg，MgO只能与酸反应生成正盐和水，属于碱性氧化物，A错误；B．X是O，没有最高正价，不存在最高价含氧酸，B错误；C．电子层数越多离子半径越大，电子层数相同原子序数越大半径越小，则V(S2-)>W(K+或Ca2+)>Y(Mg2+)，C错误；D．X是O，Z为Si，形成的化合物SiO2，制玻璃的原料：石灰石、纯碱、二氧化硅，则SiO2制备玻璃的原料之一，D正确；故选：D。16．（2022·山西太原·一模）2021年，英国剑桥大学DominicS.Wright课题组设计了一种新型电池中电解质(结构如图所示)的合成路线。已知X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，三者的核外电子数之和等于35，Y与Z位于同一周期，则下列说法正确的是A．简单离子的半径：X＞Y\nB．Z的最高价氧化物对应水化物是强酸C．工业上常采用电解Y的氧化物冶炼单质YD．该化合物阴离子中各原子均满足8电子稳定结构【答案】A【解析】X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，三者的核外电子数之和等于35，Y与Z位于同一周期，从结构图Z形成6个共价键，X为1价，若X为H，Y为Li，Z为31号，不合理，若X为H，Y为Na，则Z为23号元素，不合理，若X为F，Y为Na，Z为35-9-11=15，Z为P。A．F-、Na+电子层结构相同，核电荷大的半径小，简单离子的半径：F-＞Na+，故A正确；B．Z的最高价氧化物对应水化物H3PO4是弱酸，故B错误；C．工业上常采用电解熔融氯化钠冶炼单质钠，故C错误；D．该化合物阴离子中F原子满足8电子稳定结构，但P最外层有12个电子，故D错误；故选A。17．（2022·山西吕梁·一模）2019年12月突发的新冠肺炎疫情严重威胁着人们的身体健康。研究发现法匹拉韦对新冠病毒有较好的体外抑制作用，其结构如图所示，下列说法正确的是A．该分子所含元素的原子核都是由质子和中子构成的B．已知酸性，可以推出非金属性C．最高正化合价由低到高的顺序为D．原子半径由大到小的顺序为【答案】D【解析】A．H这种氢原子核内没有中子，A错误；B．HNO2不是N的最高价含氧酸，最高价含氧酸可推测非金属性，B错误；C．O和F没有最高正化合价，C错误；D．同周期从左到右原子半径逐渐减小，H的原子半径最小，原子半径由大到小的顺序为，D正确；\n答案选D。18．（2022·河南洛阳·三模）3体积浓硝酸和1体积浓盐酸组成的混合液叫做反王水，腐蚀能力强于王水，含有一种氧化性很强的离子(如图所示)，其中不含氢元素。下列叙述错误的是A．原子半径：r(Z)＞r(X)＞r(Y)B．X、Z均能与Y形成多种化合物C．该离子中各元素原子均满足8电子稳定结构D．X、Y、Z的气态氢化物中，沸点最高的是X的气态氢化物【答案】D【解析】由原子守恒可知，反王水中含有H、N、O、Cl四种元素，由题干离子结构示意图和其中不含氢元素的信息可知，X周围形成了4个共价键，Y形成了2个共价键，Z形成一个共价键，可推知X为N、Y为O、Z为Cl，据此分析解题。A．由分析可知，X、Y、Z分别为N、O、Cl，电子层数越大半径越大，电子层数相同核电荷数越大半径越小，故原子半径Cl＞N＞O即r(Z)＞r(X)＞r(Y)，A正确；B．由分析可知，X、Y、Z分别为N、O、Cl，则N与O可以形成N2O、NO、NO2、N2O4、N2O5等，Cl与O可以形成Cl2O、ClO2和Cl2O5、Cl2O7等，即X、Z均能与Y形成多种化合物，B正确；C．根据离子的核外电子最外形电子数和成键情况如图所示可知，该离子中各元素原子均满足8电子稳定结构，C正确；D．由分析可知，X、Y、Z分别为N、O、Cl，其的气态氢化物分别为NH3、H2O和HCl，由于NH3和H2O中存在分子间氢键，且水分子周围形成的氢键数目比NH3周围形成的氢键数目，\n导致沸点H2O＞NH3＞HCl，即沸点最高的是Y的气态氢化物H2O，D错误；故答案为：D。19．（2022·河南郑州·三模）下图为某物质的结构。已知：W、Y、Z属于不同周期、不同主族的短周期元素，W、Y、Z原子最外层电子数之和等于X原子最外层电子数，W、X对应的简单离子核外电子排布相同。下列叙述错误的是A．Y元素在周期表中的位置为第二周期IVA族B．W、X对应的简单离子半径：X>WC．该物质具有强氧化性，可以用作漂白剂D．该物质中，Y、X原子的最外层均满足8电子结构【答案】A【解析】W、Y、Z属于不同周期、不同主族的短周期元素，说明有一种元素为H，根据图示结构可知，W形成+2价阳离子，X形成2个共价键，Z形成1个共价键，则Z为H元素，W位于IIA族，X位于VIA族，W、X对应的简单离子核外电子排布相同，则W为Mg，X为O元素，W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的核外层电子数，Y的最外层电子数为6-2-1=3，Y与H、Mg不同周期，则Y为B元素，据此解答。A．由分析可知，Y为B元素，原子序数为5，位于第二周期IIIA族，故A错误；B．由分析可知，X为O元素，W为Mg元素，电子层数相同时，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径X>W，故B正确；C．该物质中含有O-O键，具有强氧化性，可以用作漂白剂，故C正确；D．该化合物中O形成2个共价键，且有2个孤电子对，两个B都形成4个共价键且得两个电子，则O、B原子均满足8电子稳定结构，故D正确；故答案选A。20．（2022·河南商丘·三模）某化合物可用作发酵助剂，结构如图所示。图中X、Y、Z、W为元素周期表中前20号元素，且位于不同周期，它们的原子序数依次增大，其中Y为地壳中含量最高的元素。下列有关说法正确的是\nA．该化合物中除X外，其他原子最外层不一定均为8B．Z元素形成的单质均为白色固体C．X分别与Y、Z、W形成的简单化合物中均含有共价键D．Z的最高价氧化物的水化物的酸性强于硫酸【答案】A【解析】X、Y、Z、W为元素周期表中前20号元素，且位于不同周期，它们的原子序数依次增大，其中Y为地壳中含量最高的元素，则X为H元素、Y为O元素；由化合物中Z形成5个共价键可知，Z为P元素，所以W为K元素。A．由化合物的结构式可知，化合物中磷原子的最外层电子数为10，钾离子和氧原子的最外层电子数为8，故A正确；B．红磷为磷元素形成的红色单质，故B错误；C．氢元素和钾元素形成的化合物氢化钾为离子化合物，故C错误；D．磷元素的最高价氧化物的水化物为磷酸，酸性弱于硫酸，故D错误；故选A。
