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专题 05 物质结构与元素周期律
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1．(2023·北京市北师大实验中学高三期中)碘有多种同位素，其中 是稳定同位素。下列说法不正确的
是( )
A．碘元素位于第六周期ⅦA族 B．碘原子序数为53，是非金属元素
C．可用质谱法区分 和 D．I 易溶于乙醚、乙醇等有机溶剂
2
【答案】A
【解析】A项，碘元素位于第五周期，第ⅦA族，故A错误；B项，碘原子序数为53，属于非金属元素，
故B正确；C项，两者质量数不同，可用质谱法区分 和 ，故C正确；D项，I 在水中溶解度很小，易溶
2
于乙醚、乙醇等有机溶剂，故D正确；故选A。
2．(2022·重庆普通高中学业水平选择性调研考试)下列排列顺序正确的是( )
A．熔点： B．微粒的半径：Cl-＞Al3+＞Mg2+＞Na+
C．热稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI D．结合质子能力：F-＞AlO-＞CO2-
2 3
【答案】C
【解析】A项，K原子半径比Na大，熔点较低，故A错误；B项，四种离子相比较，Cl-核外有3个电子
层，其它离子核外有2个电子层，则Cl-离子半径最大，Na+、Mg2+、Al3+电子层结构相同，核电荷数越大离子
半径越小，则微粒的半径：Cl-＞Na+＞Mg2+＞Al3+，故B错误；C项，非金属性F＞Cl＞Br＞I，非金属性越强，
则气态氢化物越稳定，故C正确；D项，酸性HF＞HCO＞Al(OH) ，电解质越弱，对应的阴离子越易结合质
2 3 3
子，故D错误；故选C。
3．(2023·山东省泰安市高三期中)下列性质的比较，强弱关系正确且能用元素周期律解释的是( )
A．酸性：HCl＞HS＞HSe B．碱性：NaOН< Mg (OH) < Al (OH)
2 2 2 3
C．还原性：Cl- ＜Br- ＜I- D．沸点： NH ＜HF＜HO
3 2
【答案】C
【解析】A项，非金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的酸性越强，而选项中给的是无氧酸，故不能
用上述规律判断，即不能用元素周期律解释，故A错误；B项，金属性： Al＜ Mg＜Na ，元素的金属性越
强，对应最高价氧化物的水化物的碱性越强，则碱性：Al (OH) < Mg (OH) < NaOН，B错误；C项，元素的非
3 2
金属性 Cl > Br > I ，元素的非金属性越强，则对应的阴离子的还原性越弱，离子的还原性： Cl- ＜Br- ＜
I-，故 C正确；D项，沸点关系：NH ＜HF＜HO是从氢键的多少角度解释的，与元素周期律无关，D错误；
3 2故选C。
4．(2022·山西省太原市高三期中)某恒星内部发生的一种核反应为 X+ He Y+ H，X、Y为短周
期元素，X的周期序数是其族序数的3倍。下列说法正确的是( )
A． Y的质量数为24 B．氦气中含有非极性键
C．简单离子半径大小关系：X>Y D．X、Y的氯化物水溶液均呈中性
【答案】C
【解析】X的周期序数是其族序数的3倍，可知X为第三周期IA族元素Na，则Z为11，根据反应前后质
子守恒可知Z+2=p+1，p=12，反应前后质量守恒可得2Z+1+4=W+1，W=26，则Y为Mg。A项，W=26，故A
错误；B项，氦气为单原子分子，不存在化学键，故B错误；C项，Na+和Mg2+离子的核外电子排布相同，Na
的核电荷数小于Mg，故钠离子半径大于镁离子，故C正确；D项，氯化镁为强酸弱碱盐，水解显酸性，故D
错误；故选C。
5．(2022·陕西省汉中市部分高中高三高三联考)下列事实或实验能作为判断依据的是( )
A．盐酸是强酸，氢硫酸是弱酸，判断氯与硫的非金属性强弱
B．热稳定性：HSe＜HS＜HO，判断氧、硫与硒的非金属性强弱
2 2 2
C．沸点：HO＞NH ＞CH，判断碳、氧与氮的非金属性强弱
2 3 4
D．在MgCl 与AlCl 溶液中分别加入过量的氨水，判断镁与铝的金属性强弱
2 3
【答案】B
【解析】A项，盐酸和氢硫酸均不是相应元素的最高价态氧化物对应水化物，不能作为判断氯与硫的非金
属性强弱依据，A错误；B项，非金属性越强的元素其单质越容易与氢气化合，得到的氢化物越稳定，故可依
据热稳定性：HSe＜HS＜HO，判断氧、硫与硒的非金属性强弱，B正确；C项，HO、NH 、CH 物质的沸
2 2 2 2 3 4
点与分子间作用力强弱有关，沸点：HO＞NH ＞CH，不能判断碳、氧与氮的非金属性强弱，C错误；D项，
2 3 4
镁与铝的金属性强弱可用其跟酸反应的剧烈程度判断，在MgCl 与AlCl 溶液中分别加入过量的氨水，不能判
2 3
断镁与铝的金属性强弱，D错误；故选B。
6．(2022·陕西省安康市高三期中)黑火药爆炸时发生的反应为：S+2KNO +3C=K S+N↑+3CO ↑。下列说法
3 2 2 2
错误的是( )
A．KNO 是含有共价键的离子化合物
3
B．上述元素的简单离子中，半径最大的是
C．等物质的量浓度的水溶液的酸性：HNO>H SO
2 2 4
D．N、O的最简单气态氢化物分子间均能形成氢键【答案】C
【解析】A项，KNO 是离子化合物，硝酸根离子内含有共价键，A正确；B项，同主族时电子层越多，
3
离子半径越大；具有相同电子排布的离子，原子序数大的离子半径小，上述元素的简单离子中，半径最大的是
S2-，B正确；C项，HNO 是一元弱酸，HSO 是二元强酸，等物质的量浓度的水溶液，HNO 中H+的浓度远小
2 2 4 2
于HSO 的，C错误；D项，N、O的最简单气态氢化物分别是氨气、水，分子间均能形成氢键，D正确；故
2 4
选C。
7．(2022·河南省名校联盟高三质量检测)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、Z同主族，
W、Y可形成阴离子YW-，X、Z可形成阴离子XZ-，下列说法错误的是( )
6 2 7
A．X、Y、Z、W的原子半径依次减小 B．气态氯化物Y的稳定性比W的弱
C．W、Z有相同的最高正价 D．X、Z形成的二元化合物的水溶液显酸性
【答案】C
【解析】根据题给信息：W、Y可形成阴离子YW-，可知，W化合价为-1价，Y为+5价，则W为F元素，
6
Y为P元素。W、Z同主族，可知Z为Cl元素。X、Z可形成阴离子XZ-，可知，X的化合价为+3价，X为
2 7
Al元素。A项，电子层数相同时，随着核电荷数的增大，原子半径逐渐减小。电子层数不同时，电子层数越
多，半径越大，A项正确；B项，F的金属性强于P，则F的气态氯化物的稳定性强于P的气态氯化物的稳定
性，B项正确；C项，F元素化合价没有最高正价，C项错误；D项，由分析可知，X、Z形成的二元化合物为
AlCl ，属于强酸弱碱盐，其水溶液显酸性。D项正确；故选C。
3
8．(2022·广西省北海市一模)短周期主族元素X、Y、Z、W、Q、R的原子序数依次增大，其中只有Z和
W是金属元素。X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，Y是地壳中含量最高的元素，Z的原子半径是
短周期主族元素中最大的，Q与Y同族。下列说法一定正确的是( )
A．简单离子半径的大小顺序：W＞Q＞R＞Y
B．W的最高价氧化物的水化物是两性氢氧化物
C．X的最简单氢化物沸点低于Y的最简单氢化物沸点
D．ZY 和QY 均具有漂白性，且漂白原理相同
2 2 2
【答案】C
【解析】X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，核外有6个电子，为C；Y是地壳中含量最高的
元素，Y为O；Q与Y同族，则Q为S，R原子序数大于S，且为短周期，为Cl；Z的原子半径是短周期主族
元素中最大的，Z为Na；W为金属，为Mg或Al，X、Y、Z、W、Q、R分别为C、O、Na、Mg或Al、S、
Cl。A项，Y、W、Q、R分别为O、Mg或Al、S、Cl，具有相同核外电子排布的简单离子，序数越大，半径
越小，则半径的大小顺序：S2->Cl->O2->Mg2+或Al3+，A说法错误；B项，W若为Mg，则氧化物为碱性氧化物，
不是两性氧化物，B说法错误；C项，X的最简单氢化物为CH，Y的最简单氢化物为HO，HO分子间存在
4 2 2氢键，沸点高于CH，C说法正确；D项，ZY 为NaO，QY 为SO ，都具有漂白性，但是过氧化钠为氧化漂
4 2 2 2 2 2 2
白，二氧化硫为化合漂白，漂白原理不同，D说法错误；故选C。
9．(2022·四川省宜宾市高三第一次诊断性检测)X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，在
周期表中互不相邻。X、Z同主族，Y、Z原子序数相差4，Z和M最外层电子数之和为8。下列叙述正确的是(
)
A．原子半径：M＞Z＞Y＞X B．最高价含氧酸酸性：M＞Y
C．ZX为共价化合物 D．Z的氧化物只有一种
【答案】B
【解析】由题干信息可知，X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，在周期表中互不相邻，
X、Z同主族，故XZ分别在第一周期和第三周期，故X为H，Z为Na，Y、Z原子序数相差4，则Y为N，Z
和M最外层电子数之和为8，故M为Cl。A项，X、Y、Z、M分别为H、N、Na、Cl，根据同一周期从左往
右原子半径依次减小，同一主族从上往下原子半径依次增大可知，原子半径：Z＞M＞Y＞X，A错误；B项，
M为Cl、Y为N，最高价氧化物对应水化物即含氧酸的酸性与元素的非金属性一致，根据同一周期从左往右
非金属性依次减小，同一主族从上往下非金属性依次减弱可知，最高价含氧酸酸性：M＞Y，B正确；C项，，
Z为Na，X为H，故ZX为离子化合物，C错误；D项，Z为Na，故Z的氧化物有NaO、NaO 等，D错误；
2 2 2
故选B。
10．(2022·广东省揭阳市揭东区教育局教研室高三期中)短周期元素X、Y、Z中，其中X、Y位于同一主
族，Y、Z位于同一周期。X是地壳中含量最高的元素，Z原子的核外电子数比Y原子少1个，下列比较正确
的是( )
A．原子半径： B．元素非金属性：
C．气态氢化物的稳定性： D．最高价氧化物水化物的酸性：
【答案】C
【解析】X是地壳中含量最高的元素，即X为O，X和Y位于同一主族，且三种元素均为短周期，即Y
为S，Z原子的核外电子数比Y原子少1个，即Z为P。A项，同主族从上到下，原子半径增大，即r(S)＞
r(O)，故A错误；B项，同主族从上到下，非金属性减弱，即O的非金属性强于S，故B错误；C项，同周期
从左向右非金属性增大，S的非金属性强于P，非金属性越强，其气态氢化物越稳定，即HS比PH 稳定，故
2 3
C正确；D项，非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性就越强，硫酸的酸性强于磷酸，故D错误；
故选C。
11．(2022·陕西省安康市高三期中)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y、Z为地
壳中含量前三的元素，X、W同主族。下列说法错误的是( )A．单质的导电性：YW
C．最简单气态氢化物的热稳定性：X>W
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：W>Y
【答案】A
【解析】X、Y、Z为地壳中含量前三的元素，其原子序数依次增大，推出X、Y、Z分别为O、Al、Si，
X和W同主族，W为S。A项，Si是半导体材料，Al是金属，金属的导电性强于非金属，故A说法错误；B
项，同周期从左向右原子半径减小，即Al的半径大于S的半径，故B说法正确；C项，O的非金属性强于S，
HO比HS稳定，故C说法正确；D项，非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物酸性越强，即HSO 的酸
2 2 2 4
性强于Al(OH) ，故D说法正确；故选A。
3
12．(2022·陕西省安康市高三期中)VCD光盘的记录材料有很多种，它们都可在激光照射下发生化学或记
忆性能的改变而记录、储存信号。碲(Te)的某种化合物就是常用的VCD光盘记录材料之一、碲元素与氧元素
同族，与碘元素同周期。下列有关说法正确的是( )
A．Te元素位于第六周期VIA族 B．单质碲在常温下是液体
C．HTe的稳定性比HI的强 D．HTeO 的酸性比HSO 的弱
2 2 4 2 4
【答案】D
【解析】A项，Te元素位于第五周期VIA族，A错误；B项，由碲的偏旁是石知，单质碲在常温下是固
体，或者VIA族单质熔沸点从上到下递增，S室温下是固体、则单质碲在常温下是固体，B错误；C项，同周
期主族元素从左往右，非金属性依次增强，简单气态氢化物的稳定性也逐渐增强，则HTe的稳定性比HI的差，
2
C错误；D项，同主族元素从上往下，非金属性依次减弱，最高价氧化物的水化物的酸性逐渐减弱，则HTeO
2 4
的酸性比HSO 的弱，D正确；故选D。
2 4
13．(2022·河南省重点中学高三模拟预测)X、Y、Z、W是原子序数递增的短周期主族元素，其中X与Z
同主族，X与Y形成的化合物是光合作用的原料之一，Z、W最高正价相差6.下列说法正确的是( )
A．X、Z两元素间可形成共价键
B．非金属性Y＜W
C．简单离子半径：Y＜Z＜W
D．Y、W形成的某种化合物可用于消毒杀菌
【答案】D
【解析】Z、W处于同周期且族序数相差6，则Z位于IA族，W位于VIIA族；X与Y形成的化合物是光
合作用的原料之一，该化合物可能为HO、CO，若为HO，H位于IA族，与Z位于同一主族，所以X、Y形
2 2 2
成的化合物为HO，则X为H、Y为O元素；Z、W的原子序数大于O元素，则Z、W位于第三周期，Z为
2Na，W为Cl元素。A项，Na与H形成的NaH中是离子键，A错误；B项，由化合物HClO中O显负价Cl显
正价知非金属O＞Cl，B错误；C项，O2-、Na+电子层结构相同，原子序数越大，半径越小，因此半径O2-＞
Na+，C错误；D项，ClO 有强氧化性，是常用的自来水消毒杀菌剂，D正确；故选D。
2
14．(2023·山西省金科大联考高三质量检测)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W与
X形成的某种化合物是一种红棕色有刺激性气味的气体，Y的周期数是族序数的3倍，Z核外最外层电子数与
W核外电子总数相同。下列叙述错误的是( )
A．X与其他三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物
B．W、X、Y、Z的最高正化合价分别为+5、+6、+1、+7
C．简单离子半径：Z＞W＞X＞Y
D．单质的熔点：Y＞Z
【答案】B
【解析】W与X形成的某种化合物是一种红棕色有刺激性气味的气体，该化合物为NO ，则W为N，X
2
为O，Y的周期数是族序数的3倍，Y为Na，Z核外最外层电子数与W核外电子总数相同，则Z为C1。A项，
O与N形成的二元化合物有NO、NO 、NO、NO 等，O与Na形成的二元化合物有NaO、NaO 等，O与Cl
2 2 4 2 5 2 2 2
形成的二元化合物有ClO 、ClO 等，A正确；B项，O最高正化合价为+2价，没有+6价，B错误；C项，简
2 2 7
单离子半径：Cl-＞N3-＞O2-＞Na+，C正确；D项，Na为固体，Cl 为气体，单质的熔点：Na＞Cl，D正确；故
2 2
选B。
15．(2023·四川省遂宁市高三零诊断考试)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，X与W同主
族，且W原子核内质子数是X原子核外电子数的两倍，Y是同周期元素中原子半径最大的，Y、Z、W的最高
价氧化物对应的水化物可两两反应生成盐和水，甲是Z、W两种元素形成的化合物。下列说法错误的是( )
A．X单质的氧化性强于W单质
B．Z的合金在生产生活中用途广泛
C．可以在水溶液中利用复分解反应制备甲
D．离子半径：W>X>Y>Z
【答案】C
【解析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，X与W同主族，且W原子核内质子数是X原
子核外电子数的两倍，则X是O元素、W是S元素；Y是同周期元素中原子半径最大的，Y是Na元素；Y、
Z、W的最高价氧化物对应的水化物可两两反应生成盐和水，说明Z的最高价氧化物对应的水化物具有两性，
Z是Al元素；甲是Z、W两种元素形成的化合物，甲是Al S。A项，同主族元素从上到下，单质氧化性减弱，
2 3
O 的氧化性强于S，故A正确；B项，Al合金在生产生活中用途广泛，故B正确；C项，Al S 易发生双水解
2 2 3
反应，不能在水溶液中利用复分解反应制备Al S，故C错误；D项，电子层数越多半径越大，电子层数相同，
2 3质子数越多半径越小，离子半径：S2->O2->Na+>Al3+，故D正确；故选C。
16．(2023·海南省部分学校一模)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Z同主族，X的
原子半径在短周期元素中最小，Y原子最外层比内层多3个电子，W原子在同周期主族元素中原子半径最小。
下列判断正确的是( )
A．X与Y、Z、W均能形成共价化合物
B．简单离子的半径：Y＞Z＞W
C．Z的氧化物对应的水化物含共价键、离子键
D．W的氧化物对应水化物的酸性比Y的强
【答案】C
【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Z同主族，X的原子半径在短周期元素
中最小，则X是H元素；Y原子最外层比内层多3个电子，则Y核外电子排布是2、5，Y是N元素；Z是与
H位于同一主族，原子序数比N元素大的短周期元素，则Z是Na元素；W原子在同周期主族元素中原子半径
最小，则W是Cl元素，然后根据元素周期律分析解得，X是H，Y是N，Z是Na，W是Cl元素。A项，H与
N、H分别形成共价化合物NH 、HCl，但H与Na形成NaH是离子化合物，A错误；B项，Y是N，Z是Na，
3
W是Cl元素，三种元素形成简单离子N3-、Na+核外电子排布是2、8，而Cl-是2、8、8电子层结构，离子核外
电子层数越多，离子半径就越大，当离子核外电子层数相同时，离子的核电荷数越大，离子半径就越小，所以
简单离子的半径：W(Cl-)＞Y(N3-)＞Z(Na+)，B错误；C项，Z是Na，Z的氧化物对应的水化物是NaOH，
NaOH是离子化合物其中含共价键、离子键，C正确；D项，未指明是否是元素最高价氧化物对应的水化物，
因此不能确定W、Y的氧化物对应水化物的酸性强弱，D错误；故选C。
17．(2022·“四校八校”高三期中质量检测)M、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中
M、Z位于同一主族，Z的最高价含氧酸为强酸。M、Z的原子序数之和是X的2倍，Y的最外层电子数等于Z
和X的最外层电子数之差。下列叙述正确的是( )
A．氢化物沸点：M＜Z B．原子半径：M＜X＜Y＜Z
C．工业上用电解法制备单质X D．华为芯片的主要成分为Y的氧化物
【答案】C
【解析】M、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，M、Z位于同一主族，Z的最高价含氧酸
为强酸， M、Z可能是O、S或者F、Cl；M、Z的原子序数之和是X的2倍，Z可能为Mg或者Al；Y的最外
层电子数等于Z和X的最外层电子数之差，若Z和X为S和Mg，则Y为Si，若Z和X为Cl和Al，则Y为
Si；所以M、X、Y、Z分别为O、Mg、Si、S或者F、Al、Si、Cl。A项，由于分子间氢键，氢化物沸点：
HO>HS、HF>HCl，A错误；B项，同主族，原子半径自上而下依次增大，同周期，原子半径从左至右依次
2 2减小，所以原子半径MY>X>W
B．X的最高价氧化物对应水化物为弱碱
C．W与X、Y、Z形成的化合物均有离子键
D．Z的单质能与水反应生成氢气
【答案】D
【解析】W、X、Y、Z是周期表中前20号原子序数依次增大的的主族元素，臭氧层能吸收紫外线被称为
地球生物的保护伞，W为O，X、W形成的化合物中阴阳离子个数比为1：2，该化合物为NaO，X是Na，Y
2
的最外层电子数是X、W的最外层电子数之和，Y是Cl，X和Z不在同一主族，、Z是Ca。A项， Z、Y、
X、W分别为Ca、Cl、Na、O，离子半径为Cl-＞Ca2+＞O2-＞Na+，A错误；B项，X是Na，最高价氧化物对应
水化物是强碱NaOH，B错误；C项，O与Na、Cl、Ca形成的化合物中，O与Cl形成的是共价化合物，没有
离子键，C错误；D项，Z是Ca，单质能与水反应生成氢气，D正确；故选D。
21．(2023·湖南师大附中高三检测)两种化合物的结构如图，其中X、Y、Z、R、Q是原子序数依次增大的
五种短周期主族元素。下列说法错误的是( )A．Q的最高价氧化物对应水化物是弱酸
B．Z的某种同素异形体在大气中的含量与环境污染密切相关
C．将装有YZ 气体的透明密闭容器浸入冰水中，气体颜色变深
2
D．X、Y、Z、R、Q中，R的非金属性及简单氢化物的稳定性均最强
【答案】C
【解析】根据两种化合物中各元素原子的成键特点，可以判定Z形成2个价键，应该为O元素，Y是3个
价键，应为N元素，X是4个价键，应为C元素，R是1个价键，比氧原子原子序数大，应为F元素，则形成
5个价键的Q应该是P元素。A项，Q为P元素，最高价氧化物对应的水化物为磷酸，属于弱酸，A正确；B
项，Z为O元素，同素异形体有O 和O，O 的含量大气中的含量与环境污染密切相关，B正确；C项，依据
2 3 3
分析可知YZ 气体是NO ，在其封闭体系中存在一个化学平衡2NO (红棕色) NO(无色)ΔH＜0，浸入冰水中，
2 2 2 2 4
平衡向放热方向(正向)移动，气体颜色变浅，C错误；D项，R为F元素，同⇌周期主族元素自左至右非金属性
增强，同主族自上而下非金属性减弱，所以F的非金属性及简单氢化物的稳定性均最强，D正确；故选C。
22．(2023·吉林省长春市高三质量监测)一种外用消炎药主要成分的结构如图所示。分子结构中的苯环和甲
基部分已给出，X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素、其中X的基态原子核外有3个未
成对电子，W与Y同主族。下列说法错误的是( )
A．简单离子半径： M＞Z＞X
B．简单氢化物的沸点： Y＞X＞CH
4
C．WY 分子与Y 分子空间结构相似
2 3
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：M＞W
【答案】A
【解析】X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，W与Y同主族，Y形成2个共价键，
W形成6个共价键，可知Y为O元素，W为S元素，M原子序数比S元素大，则M为Cl元素，Z能形成+1
价简单离子，且原子序数比O大，则Z为Na元素，X的基态原子核外有3个未成对电子，形成2个共价键，X得到1个Z失去的电子，X为N元素。X、Y、Z、W、M分别为N元素、O元素、Na元素、S元素、Cl元
素。A项，Na+、N3- 为10电子微粒，具有相同的核外电子层排布，原子序数越大，离子半径越小，则N3-半径
大于Na+半径，Cl-为18电子微粒，半径最大。简单离子半径为 ，A错误；B项，
HO、 NH 、CH 三种物质常温下水是液态，其它是气体，则HO沸点最高，CH 分子间无氢键，NH 能形成
2 3 4 2 4 3
分子间氢键，沸点较高，所以沸点HO＞NH ＞CH，B正确；C项，SO 和O 是等电子体，分子空间结构均为
2 3 4 2 3
V型，C正确；D项，同一周期自左向右非金属增大，最高价氧化物对应水化物的酸性增强，HClO 酸性大于
4
HSO ，D正确；故选A。
2 4
23．(2023·江西省南昌市重点校高三第一次联考)中国科学院兰州化物所阎兴斌研究员研究双层电容器中储
能行为时，运用到某种离子化学物结构如图所示。其中X、Y、Z、M、L、Q均为短周期主族元素，且原子序
数依次增大。M、Q同族且两种元素组成的某种阴离子在强酸性溶液环境下可以产生淡黄色沉淀；Y是有机物
的基本骨架元素。下列结论正确的是( )
A．Z的氢化物沸点一定高于Y的氢化物
B．Q的含氧酸不一定属于强酸
C．简单离子半径大小的顺序为：Q>X>M>L
D．L的铵盐溶液能存放在玻璃试剂瓶中
【答案】B
【解析】由题干信息可知，X、Y、Z、M、L、Q均为短周期主族元素，且原子序数依次增大，M、Q同
族且两种元素组成的某种阴离子在强酸性溶液环境下可以产生淡黄色沉淀，即SO2-，Y是有机物的基本骨架
2 3
元素，则Y为C，由图示可知，Q周围形成了6个共价键，M周围形成了2个共价键，则M为O，Q为S，X
为+1价，则X为Li，Z为N，由C周围只能形成4个共价键，则L为F。A项，Y为C，则Y的氢化物有很多，
有气体、液态和固体的烃，Z为N，其氢化物有NH (g)和NH(l)等，则Z的氢化物的沸点不一定高于Y的氢
3 2 4
化物，选项A错误；B项，Q为S，其含氧酸有HSO 和HSO 两种，HSO 是弱酸，选项B正确；C项，Q为
2 3 2 4 2 3
S、M为O、L为F，X为Li，故简单离子半径大小的顺序为：S2->O2>F->Li+ 即Q>M>L>X，选项C错误；D项，
L为F，则L的铵盐溶液中，氟离子水解生成的HF能与玻璃中的SiO 反应而腐蚀玻璃，故NH F溶液不可以
2 4
存放在玻璃试剂瓶中，应该装在塑料瓶中，选项D错误；故选B。
24．(2023·湖北省鄂东省级示范高中教育教学改革联盟学校高三联考)卤化金能与亚乙基硫脲形成盐，结构
如图所示。其中X代表卤素原子，W的丰度最大的一种核素原子核无中子，原子半径M>Y>Z，且M的最高正价与最低负价代数和为4，下列说法不正确的是( )
A．简单氢化物的键角：Y>Z
B．M最外层电子有6种空间运动状态
C．该盐中Y、Z、M均达到8电子稳定结构
D． Au原子中电子填入的最高能级为6s
79
【答案】B
【解析】W的丰度最大的一种核素原子核无中子，W为H；M的最高正价与最低负价代数和为4，故M
为S；原子半径M>Y>Z，Y能形成4个共价键，Y为C；Z形成3个共价键，Z为N。A项，CH 是正四面体结
4
构，NH 为三角锥形，中心原子有1对孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对之间的排
3
斥作用，故键角减小，故简单氢化物的键角：Y>Z，故A正确；B项，M为S，最外层电子排布为3s23p4，M
最外层电子有4种空间运动状态，故B错误；C项，该盐中Y、Z、M均达到8电子稳定结构，故C正确；D
项， Au位于第六周期IB族，原子中电子填入的最高能级为6s，故D正确； 故选B
79
25．(2023·河南省三门峡市高三阶段考试)化合物(YW XZ·4W Z)可用于电讯器材、高级玻璃的制造。
4 5 8 2
W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增加，且加和为21，YZ 分子的总电子数为奇数，常温下为气体。
2
该化合物的热重曲线如图所示，在200℃以下分解时无刺激性气体逸出。下列叙述错误的是( )
A．W与Y可形成既含极性键也含非极性键的化合物
B．最高价氧化物的水化物的酸性：C．最简单气态氢化物的稳定性顺序为：
D．100~200℃阶段热分解的化学方程式为：YWXZ·4W Z YWXZ+4WZ↑
4 5 8 2 4 5 8 2
【答案】D
【解析】YZ 分子的总电子数为奇数，常温下为气体，该气体应为NO ；Y为N元素，Z为O元素；在化
2 2
合物(YW XZ·4W Z )中WZ应为结晶水，则W为H元素；W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增加，
4 5 8 2 2
且加和为21，则X的核电外电子总数为21-1-7-8=5，则X为B元素，W为H元素，X为B元素，Y为N元素，
Z为O元素。A项，W是H，Y是N元素，H与N元素形成的肼分子中含有N-H极性键和N-N非极性键，A
正确；B项，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强。元素的非金属性：N＞B，
则最高价氧化物的水化物酸性：HNO＞HBO，B正确；C项，X为B元素，Y为N元素，Z为O元素，同周
3 3 3
期元素从左向右非金属性逐渐增强，氢化物稳定性逐渐增强，最简单气态氢化物的稳定性顺序为：Z＞Y＞X，
C正确；D项，化合物(YW XZ·4W Z )为NH B O·4H O，已知该200℃以下热分解时无刺激性气体逸出，说
4 5 8 2 4 5 8 2
明失去的是结晶水，若100 ~ 200℃阶段热分解失去4个HO，该化合物的化学式变为NH B O，此时的质量保
2 4 5 8
留百分数为 ，与图示曲线数据( 80.2% )不一致，说明100~200℃阶段
不是失去4个HO，D错误；故选A。
2
二、非选择题
26．(2023·山东省济宁邹城市高三期中联考)已知六种短周期元素 的原子序数依次增
大， 的原子核内没有中子， A、D同主族，C、F同主族，A和B可形成5核10电子的阳离子，C与D形成
的离子化合物DC中所有离子的电子数相同，E的最高价氧化物的水化物可与D、F的最高价氧化物的水化物
2
反应，试回答下列问题：
(1)E在元素周期表中的位置是_______。
(2)写出A和B形成4核10电子分子的电子式是_______。
(3)C、D、F的简单离子半径由大到小的顺序为_______ (用离子符号表示)。
(4)根据“对角线规则”，铍( )的性质与上述六种元素中的_______ (填名称)相似，能溶于氢氧化钠溶液，
生成NaBeO 与H。请写出氢氧化铍与氢氧化钠溶液反应的化学方程式_______。
2 2 2
(5)A、C、D可形成多种二元化合物，下列说法不正确的是_______ (填字母)。
A．AC 和DC 中都含共价键
2 2 2 2
B．A、D可形成离子化合物
C．DC＞DC 中阴阳离子个数比均为1：2
2 2 2
D．DC和DC 均能溶于ACC，并发生化合反应
2 2 2 2【答案】(1)第三周期IIIA族 (2)
(3)S2- >O2->Na+
(4) 铝 Be(OH) +2NaOH=Na BeO+2H O
2 2 2 2
(5)D
【解析】短周期元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，A的原子核内没有中子，则A为H元素；
A和B可形成5核10电子的阳离子，该阳离子为铵根离子，则B为N元素；A、D同主族，则D为Na元素；
C与D形成的离子化合物DC中所有离子的电子数相同，则C为O元素；C、F同主族，则F为S元素；E的
2
最高价氧化物的水化物可与D、F的最高价氧化物的水化物反应，则E为Al元素。(1)经分析E为Al元素，铝
元素的原子序数为13，位于元素周期表第三周期第IIIA族；(2)经分析A为H元素，B为N元素，A和B形成
4核10电子分子，则该分子是NH ，该分子的电子式是 ；(3)经分析C、D、F的简单离子应分别是指
3
O2-、Na+、S2-，O2-和Na+核外电子排布完全相同，核电荷数越大，半径反而越小，核电荷数ONa+，O2-和Na+核外都有2个电子层，S2-有3个电子层，电子层数越多半径越大，则三种离子的离子半
径由大到小的顺序为S2- >O2->Na+；(4)根据“对角线规则”，铍(Be)的性质与元素周期表右下角的Al性质相似，
氢氧化铍与氢氧化钠溶液反应生成NaBeO 和水，反应的化学方程式为Be(OH) +2NaOH=Na BeO+2H O；(5)A
2 2 2 2 2 2
项，A、C、D分别是指H、O、Na三种元素，则AC 和DC ，分别是指HO 和NaO，HO 是共价化合物，
2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
NaO 是离子化合物，但过氧根离子内含有共价键，则两种化合物中都含有共价键，A正确；B项，A、D是指
2 2
H、Na两种元素，A、D形成的化合物氢化钠是离子化合物，B正确；C项，DC、DC 分别是指NaO和
2 2 2 2
NaO，它们的阴阳离子个数比均为1：2，C正确；D项，DC、DC 分别是指NaO和NaO，AC是指
2 2 2 2 2 2 2 2 2
HO，NaO 与HO反应生成氢氧化钠和氧气，该反应不属于化合反应，D错误；故选D。
2 2 2 2
27．(2023·天津市河北区高三期中质量检测)A、B、D、E、X是原子序数依次增大的五种短周期元素。A
是周期表中相对原子质量最小的元素，A、B能形成两种液态化合物AB和AB 。D是短周期中原子半径最大
2 2 2
的主族元素，E的周期序数和族序数相等，D、X的原子最外层电子数之和为8。回答下列问题：(用化学用语
填空)
(1) A B 的电子式为__________；离子半径D__________B(填“＞”或“＜”)。
2 2
(2)如图所示，将少量X单质的水溶液分别滴入盛有不同试剂的试管中。管a中发生反应的化学方程式为__________，该反应可用于制备漂白液。
②试管b中的实验现象为__________，说明X的非金属性强于碘元素，从原子结构的角度解释其原因是
__________。
(3)镓( Ga)与E为同主族元素，氮化镓(GaN)作为第三代半导体材料，具有耐高温、耐高电压等特性。下
31
列相关说法中，正确的是__________ (填字母序号)。
a．Ga位于元素周期表的第四周期
b．GaN中 的化合价为
c．Ga3+的离子半径小于 的离子半径
(4)工业上用XB 处理中性废水中的Mn2+，使其转化为MnO 沉淀除去，X被还原至最低价，该反应的离子
2 2
方程式为__________。
【答案】(1) <
(2) Cl +2 NaOH= NaCl+ NaClO+H O 溶液变为蓝色 Cl和I是同主族元素，最外层电子数均为
2 2
7，Cl比I原子电子层数少，原子半径小，得电子能力强，故非金属性Cl>I
(3)ab (4) 5Mn2++2ClO +6H O=5MnO ↓+2Cl-+12H+
2 2 2
【解析】A是周期表中相对原子质量最小的元素，则A为H，D是短周期中原子半径最大的主族元素，则
D为Na元素，A、B、D、E、X原子序数依次增大，A、B能形成两种液态化合物AB和AB ，则B为O元
2 2 2
素，E的周期序数和族序数相等，则E为Al元素，D、X的原子最外层电子数之和为8，X为Cl元素。(1)A B
2 2
为HO，其电子式为 ；Na+和O2-具有相同的核外电子排布，核电荷数越大，离子半径越，所以离子
2 2
半径Na+I；(3)a项，Ga位于第四周
期第ⅢA族，a正确；b项，Ga处于IIIA族、N处于VA族，GaN中Ga的化合价为+3，故b正确；c项，简单
离子电子层数越多，离子半径越大，故Ga3+的离子半径大于Al3+的离子半径，故c错误，故答案为ab；(4)由题
意可知ClO 被还原为Cl-根据得失电子守恒和原子守恒书写该反应的离子方程式为5Mn2+
2+2ClO +6H O=5MnO ↓+2Cl-+12H+。
2 2 2
28．(2023·江西省稳派高三期中联考)R、W、X、Y、M是原子序数依次增大的五种主族元素。R的最常见
同位素的原子核中不含中子。W与X可形成两种稳定的化合物：WX和WX。工业革命以来，人类使用的化
2
石燃料在燃烧过程中将大量WX 排入大气，在一定程度上导致地球表而平均温度升高，Y与X是同一主族的
2
元素，且在元素周期表中与X相邻。
(1)WX 的电子式是_______。
2
(2)R X、R Y中，稳定性较高的是_______(填化学式)。
2 2
(3)Se与Y是同一主族元素，且在元素周期表中与Y相邻。
①根据元素周期律，下列推断正确的是_______(填字母)。
A．Se的最高正化合价为+7 B．HSe的还原性比HY强
2 2
C．HSeO 的酸性比HYO 强 D．SeO 在一定条件下可与NaOH溶液反应
2 3 2 4 2
②室温下向SeO 固体表面吹入NH ，可得到两种单质和HO，该反应的化学方程式为_______。
2 3 2
(4)科研人员从矿石中分离出一种氧化物。化学式可表示为MO。为确定M元素的种类。进行了一系列实
2 3
验，结果如下：
①M的相对原子质量介于K和Rb(铷)之间；
②0.01 mol MO 在碱性溶液中与Zn充分反应可得到M的简单氢化物。反应完全时，被MO 氧化的Zn
2 3 2 3
为0.06 mol。
综合以上信息推断，M可能位于元素周期表第_______族。
【答案】(1)
(2)H O
2
(3) BD 3SeO+4NH=3Se+2N +6H O
2 3 2 2
(4)VA
【解析】所有元素中只有氢的同位素氕中不含中子，故R为氢；根据W、X形成的两种化合物的原子个
数比及为温室气体，可知W为C，X为O，Y与O同主族，且与O相邻，故Y为S。(1)WX 即为CO，电子
2 2
式为 ；(2)O、S同主族，同主族元素从下到上非金属性增强，非金属性越强，其简单氢化物
就越稳定，故稳定性：HO＞HS；(3)①A项，Se位于第ⅥA族，最高正化合价为+6，A项错误；B项，同主
2 2
族元素从上到下，其简单氢化物的还原性依次增强，B项正确；C项，HSeO 是弱酸，酸性比HSO 的弱，C
2 3 2 4
项错误；D项，根据SO 为酸性氧化物，可推知SeO 也为酸性氧化物，可与碱反应，D项正确。故选BD；②
2 2
反应物为SeO 与NH ，生成物有HO，由元素守恒可知另外两种单质生成物为N、Se，故反应的化学方程式
2 3 2 2为3SeO+4NH=3Se+2N +6H O；(4)0.01 mol M O 在碱性溶液中与Zn充分反应可得到M的简单氢化物，反应
2 3 2 2 2 3
完全时，被MO 氧化的Zn为0.06 mol,设氢化物中M元素的化合价为x，由电子守恒可知0.01mol×2×(3-
2 3
x)=0.06mol×(2-0)，解得：x=-3，则M元素的最高价为+5价，M位于元素周期表第VA族，可知M位于第ⅤA
族。
29．(2023·河南省洛阳市第一高级中学高三阶段练习)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元
素，X、Y同主族且Y的单质可用于制造太阳能电池板，Z的族序数等于X的核外电子数。回答下列问题：
(1)Y、Z、W原子半径由大到小的顺序为_______(用元素符号表示)。
(2) XZ 在工业上可用作溶剂、制作粘胶纤维。500℃～700℃时，以Y的最高价含氧酸作催化剂，用X的
2
简单氢化物和Z单质反应可制备XZ，同时生成Z的简单氢化物，此反应的化学方程式为___。
2
(3)XHW 和YHW 均是重要的化工原料，二者结构相似。
3 3
①XHW 的电子式为_______。
3
②XHW 的沸点为 ，YHW 的沸点为 ，YHW 的沸点更高的原因为_______。
3 3 3
③YHW 遇水时发生反应生成两种酸和H。有研究表明该反应分两步进行：
3 2
第一步：2YHW +3H O=(HYO) O↓+6HW；
3 2 2
第二步：_______请补全第二步反应的化学方程式(用元素符号表示)。
(4)Z和W的简单氢化物中热稳定性更好的是_______(填化学式)。ZW 中各原子最外层均满足8电子结构，
2 2
ZW 中含有的共价键类型为_______。
2 2
【答案】(1)Si>S>Cl
(2)
(3) CHCl 和SiHCl 结构类似，且SiHCl 相对分子量大，分子间作用力大，所以沸点
3 3 3
高 (HSiO) O+HO=2HSiOOH
2 2
(4) CH 极性共价键和非极性共价键
4
【解析】Y的单质可用于制造太阳能电池板，所以Y为Si；X与Y同族，则X为C；X的核外电子数为
6，则Z为第ⅥA元素，且原子序数大于Si，所以Z为S；因为Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族
元素，所以W为Cl。(1)短周期内，同周期原子序数越小，半径越大，所以Y、Z、W原子半径由大到小的顺
序为Si>S>Cl；(2)Si的最高价含氧酸作催化剂，用C的简单氢化物和S单质反应可制备CS，同时生成S的简
2单氢化物H ，此反应的化学方程式为 ；(3)①据分析可知，XHW 为CHCl ，电
2S 3 3
子式 ；②XHW 为CHCl ，YHW 为SiHCl ，CHCl 和SiHCl 结构类似，且SiHCl 相对分子量
3 3 3 3 3 3 3
大，分子间作用力大，所以沸点高；③SiHCl 遇水时发生反应生成两种酸和H，有研究表明该反应分两步进
3 2
行：第一步为2SiHCl +3H O= (HSiO) O↓+HCl；第二步： (HSiO) O+HO=2HSiOOH；(4)Z和W的简单氢化
3 2 2 2 2
物分别是CH 和HCl，CH 的热稳定性更好；ZW 为SCl，各原子最外层均满足8电子结构，所以SCl 的结
4 4 2 2 2 2 2 2
构为Cl-S-S-Cl，共价键类型为极性共价键和非极性共价键；故答案为CH；极性共价键和非极性共价键。
4
30．(2022·河北省保定市高三月考)我国的食品添加剂有多种，如富硒(Se)酵母、二氧化硅、硫黄等，新品
种食品添加剂的安全性需通过审查和测试，食品添加剂包括食品营养强化剂、风味改良剂、结构改善剂、防腐
剂等，用于食品生产中能更好地满足吃货们的心愿，丰富舌尖上的营养和美味。请回答下列问题：
(1)二氧化硅是一种新型添加剂，用作抗结剂。硅元素在元素周期表中的位置为___________；普通玻璃的
主要成分为二氧化硅，用氢氟酸蚀刻普通玻璃时，发生反应的化学方程式为___________。
(2)食品添加剂中可能存在的部分短周期元素的最高正化合价或最低负化合价与原子序数的关系如图所示
(已知：a为非金属元素)。
①由a、c、d三种元素形成的离子化合物的化学式为___________。
②图中所示元素中金属性最强的是___________(填元素符号)，工业上得到该元素的单质的原理为
___________(填化学方程式)。
③e、f、g元素的简单离子半径由大到小的顺序为___________(用离子符号回答)。
④低温下，h的单质与化合物eda的稀溶液的反应中的氧化产物为___________(填化学式)。
⑤ad 可用于处理碱性工业废水中的bc-，发生氧化还原反应，产物为一种酸根离子和常见的碱性气体，
2 2发生反应的离子方程式为___________。
【答案】(1)第三周期ⅣA族 SiO+4HF=SiF +2H O
2 4 2
(2) NHNO 2NaCl (熔融) 2Na+Cl ↑ S2-＞Na+＞Al3+
4 3 2
NaClO H O+CN-+OH-=CO 2-+NH
2 2 3 3
【解析】(1)硅是14号元素，在元素周期表中的第三周期，第IVA族；二氧化硅能和氢氟酸反应，生成
SiF 和HO，发生反应的化学方程式为： SiO+4HF=SiF +2H O ；(2)根据部分短周期元素的最高正化合价或
4 2 2 4 2
最低负化合价与原子序数的关系图可知：a、b、c、d、e、f、g、h分别为：H、C、N、O、Na、Al、S、Cl。
①a、c、d三种元素分别为H、N、O，形成的离子化合物的化学式为NH NO 。②图中所示元素中金属性最强
4 3
的是Na，工业上得到该元素的单质的方法为电解熔融盐，其反应方程式为：2NaCl (熔融) 2Na+Cl ↑；③根
2
据上述分析可知：e、f、g分别为Na、Al、S，属于同周期元素，且Na、Al为活泼金属，从左向右离子半径逐
渐减小，即Na+>Al3+，S属于非金属元素，简单离子半径大于Na+、Al3+，所以Na、Al、S元素的简单离子半径
由大到小的顺序为S2-＞Na+＞Al3+；④根据上述分析可知：a、d、e 、h分别为H、O、Na、Cl元素，低温下，
h的单质Cl 与化合物NaOH的稀溶液的反应，生成氯化钠、次氯酸钠和水，其中的氧化产物为NaClO。⑤根
2
据上述分析可知：a、d 分别为H、O，ad 为HO 可用于处理碱性工业废水中的CN-，发生氧化还原反应，产
2 2 2 2
物为一种酸根离子和常见的碱性气体，发生反应的离子方程式为：HO+CN-+OH-=CO 2-+NH 。
2 2 3 3
31．(2022·河南省三门峡市高三联考)X、Y、Z、W、M、R、Q是短周期主族元素，部分元素的原子半径
和化合价信息如下表所示：
X Y Z W
原子半径/(nm) 0.074 0.099 0.075 0.102
+7 +5 +6
最高或最低化合价
−2 −1 −3 −2
M的焰色反应为黄色；X、Y、R位于周期表中不同周期；Q的单质为半导体材料。
(1)Y元素在周期表中的位置是___________；构成化合物MX 的化学键类型是___________。
2 2
(2)写出X、Y、R按原子个数之比为1：1：1形成的化合物的电子式___________。
(3)Y与W相比，非金属性较强的是___________(用元素符号表示)，下列事实能证明这一结论的是
___________(选填字母序号)。
a．常温下W的单质呈固态，Y的单质呈气态
b．Y与W形成的化合物中W呈正价
c．Y和M反应时，lmolY原子所得电子数少于1molW原子所得电子
d．Y的气态氢化物比W的气态氢化物稳定(4)Q单质能与NaOH溶液反应放出H，请写出该反应的离子方程式___________。
2
(5)Z R 为二元弱碱，在水中的电离与氨相似，ZR 与磷酸形成的磷酸二氢盐的化学式为___________。
2 4 2 4
【答案】(1)第三周期第ⅦA族 离子键、共价键(或非极性共价键)
(2) (3) Cl bd
(4)Si+2OH-+H O=SiO2-+2H ↑ (5)N H(H PO )
2 3 2 2 6 2 4 2
【解析】从表格中可知，X的化合价为-2，则X为O；Y的最高化合价为+7、最低化合价为-1，Y为Cl；
W的最高化合价为+6、最低化合价为-2，W为S；Z的最高化合价为+5、最低化合价为-3，Z为N或P，且半
径小于Y和W，所以Z为N；M的焰色反应为黄色，M为Na；X、Y、R位于周期表中不同周期，R为H；Q
的单质为半导体材料，Q为Si。(1)Y为Cl，在周期表中的位置是第三周期第ⅦA族；M为Na、X为O，构成
化合物MX 的化学式为NaO，化学键类型为离子键、共价键(或非极性共价键)；(2)X为O、Y为Cl、R为
2 2 2 2
H，X、Y、R按原子个数之比为1：1：1形成的化合物为HClO，其电子式 ；(3)Y为Cl、W为
S，Y与W相比，非金属性较强的Cl；a项，状态不能作为判断非金属性强弱的依据，a项错误； b项，Cl与
S形成的化合物中S呈正价，说明Cl吸引电子的能力强，Cl元素的非金属性更强，b项正确；c项，得电子数
目与非金属性强弱无必然的联系，c项错误； d项，Y的气态氢化物比W的气态氢化物稳定，说明Cl元素的
非金属性更强，d项正确；故bd；(4)Si单质能与NaOH溶液反应放出H，离子方程式为：Si+2OH-+H O=SiO2-
2 2 3
+2H ↑；(5)Z为N、R为H，ZR 为NH，在水中的电离与氨相似，其在水中的第一步电离方程式为：
2 2 4 2 4
NH+H O NH++OH-，第二步电离方程式为：NH++H O NH2++OH-，NH 与磷酸形成的磷酸二
2 4 2 2 5 2 5 2 2 6 2 4
氢盐的化学式为NH(H PO )。
2 6 2 4 2
32．(2022·山东省泰安教育发展中心高三期中)已知短周期元素M、N、X、Y、Z分布在三个周期，N、X
最外层电子数相同，物质A由原子序数依次增大的元素X、Y、Z组成，其中Z的简单离子半径在同周期中最
小，X、Y 、Z简单离子的核外电子排布相同，物质A的结构式如右图所示，回答下列问题：
(1)上述元素中，最高化合价数值最大的是___________ (用元素符号表示)。(2)Y的离子结构示意图是___________ ； 其氢化物的电子式为___________。
(3)N、X、Y、Z简单离子的半径由大到小的顺序为___________(用对应离子符号表示)。
(4)上述元素形成的化合物中，能腐蚀玻璃的是___________(填化学式)；生活中可用Z的单质与Y的最高
价氧化物对应水化合物的反应疏通下水道，其反应的离子方程式为___________，该反应的还原剂与氧化剂的
物质的量之比为___________。
(5)YZM 是有机合成的重要还原剂，其合成路线如图所示
4
纯净的N单质 ZN YZM
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实验室利用YZM 遇水反应生成的氢的体积测定YZM 样品纯度。
4 4
①该反应的化学方程式___________。
②现设计如图四种装置测定YZM 样品的纯度(假设杂质不参与反应)。
4
从简约性、准确性考虑，最适宜的方案是___________(填编号)。
【答案】(1)Cl (2)
(3)Cl->F->Na+>Al3+
(4)HF 2Al+2OH-+2H O=2AlO-+3H ↑ 1：3
2 2 2
(5)NaA1H +2H O= NaAlO +4H ↑ 乙
4 2 2 2
【解析】物质A由原子序数依次增大的短周期元素X、Y、Z组成，物质A的结构式如图所示，原子序数
依次增大X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同，Z的简单离子半径在同周期中最小，Y离子为+1价阳离子，
X为-1价阴离子，Z为+3价阳离子，则X为F，Y为Na，Z为Al元素，短周期元素M、N、X、Y、Z、分布
在三个周期，M为H，N、X最外层电子数相同，N为Cl。(1)上述元素中，Cl为第三周期ⅦA族，最高正价
等于族数，最高化合价数值最大的是Cl；(2)根据分析可知Y为Na，钠离子的离子结构示意图是 ；
氢化钠为离子化合物，电子式为： ；(3)N、X、Y、Z简单离子分别为：Cl-、F-、Na+、Al3+，F-、Na+、Al3+电子层相同都是两层，核电荷数大的半径小，Cl-为三层半径最大，半径由大到小的顺序为Cl->F->
Na+> Al3+；(4)HF能与玻璃种的二氧化硅反应腐蚀玻璃，故上述元素形成的化合物中，能腐蚀玻璃的是HF；Z
为Al元素，Y为Na，Y的最高价氧化物对应水化合物为NaOH，其反应的离子方程式为2Al+2OH-
+2H O=2AlO-+3H ↑；Al失去电子式还原剂，HO中H元素的化合价降低，为氧化剂，可以理解为可理解为
2 2 2 2
2Al+6H O=2Al(OH) +3H ↑、2Al(OH) +2NaOH=2NaAlO +4H O，该反应的还原剂与氧化剂的物质的量之比为：
2 3 2 3 2 2
1：3；(5)根据分析可知YZM 为NaA1H ；①铝氢化钠遇水反应生成的氢气，依据原子守恒和反应的原理，反
4 4
应的化学方程式为： NaA1H +2H O= NaAlO +4H ↑；②测定铝氢化钠样品的纯度，就是通过铝氢化钠遇水反
4 2 2 2
应生成氢气，准确测定氢气的体积，甲中锥形瓶中压强会变大，可能液体不能利流下，导致铝氢化钠或许不能
完全反应，丙装置中导管中可能有水，测定的气体体积不准确，丁装置中烧瓶中压强可能会变大，且氢气体积
读数不方便，所给的装置中乙的装置压强可以保持不变，可以较准确的测定氢气体积，所以适宜的方案是乙；
故选乙。
33．(2022·上海市华师大二附中高三月考)下图所示的两种化合物可应用于阻燃材料和生物材料的合成。其
中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，X和Z同主族，Y原子序数为W原子价电子数的3倍。
请回答下列问题：
(1)元素Y在周期表中的位置为___________，元素Z的最高价氧化物的水化物的化学式为_____ 。
(2)元素W、X、Y、Z的简单阴离子半径由大到小的顺序为_____ 。
(3)Z、W和氢三种元素形成的同时含有离子键和共价键化合物的电子式为_____ 。
(4)研究Y、Z非金属性强弱的方案中不可行的是___________(填序号)。
A．比较其简单氢化物的沸点 B．比较其单质与氢气反应的难易程度
C．比较其简单阴离子的还原性 D．比较其氧化物的水化物的酸性
(5)许多含元素Z的化合物均可作为杀菌消毒剂，将ZO 通入到NaOH和HO 混合溶液中，可制备NaZO
2 2 2 2。
查阅资料：NaZO 晶体易溶于水，难溶于乙醇。NaZO 饱和溶液在温度低于38 ℃时析出NaZO·3H O晶体，
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高于38 ℃时析出NaZO 晶体，高于60 ℃时NaZO 分解成NaZO 和NaZ。
2 2 3
①写出由ZO 制备NaZO 的离子方程式_____ 。
2 2
②从上述NaZO 溶液获得干燥的NaZO 晶体的操作步骤为：将溶液在减压和55 ℃条件下蒸发至大量晶体
2 2
析出后，___________，___________，低于60℃干燥，得到NaZO 晶体 (补全实验步骤)。
2【答案】(1)第三周期 ⅤA族 HClO (2)P3-＞Cl-＞N3-＞F-
4
(3) (4)AD
(5)2ClO + H O + 2OH－ = 2ClO -+ O + 2H O 趁热过滤(或高于38℃过滤) 乙醇洗涤
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【解析】由题干信息可知，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，X和Z同主族，结合结构
式可知，X和Z应分别为F和Cl元素，Y的最高价为+5价，其原子序数为W原子价电子数的3倍，可知Y为
P元素，W为N元素。(1)由分析可知，元素Y为P元素，故在周期表中的位置为第三周期ⅤA族，元素Z为
Cl，故其最高价氧化物的水化物的化学式为HClO；(2)微粒半径大小比较一般为：电子层数越多，半径越大，
4
电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，故元素W、X、Y、Z的简单阴离子半径由大到小的顺序为P3-＞
Cl-＞N3-＞F- -；(3)由分析可知，Z为Cl、W为N和氢三种元素形成的同时含有离子键和共价键化合物为
NH Cl，其电子式为 ；(4)A项，非金属元素简单氢化物的沸点的高低与其非金属性强弱无关，
4
A符合题意；B项，非金属单质与氢气反应的难易程度与其非金属性强弱一致，B不合题意；C项，非金属元
素的非金属越强，其单质的氧化性越强，对应简单阴离子的还原性则越弱，故通过比较其简单阴离子的还原性
可以推出其非金属性强弱，C不合题意；D项，非金属性强弱与其最高价氧化物的水化物的酸性一致，但是不
是最高价氧化物对应水化物的酸性则不能比较其非金属性强弱，D符合题意；故选AD；(5)①由分析可知，Z
为Cl，将ZO 即ClO 通入到NaOH和HO 混合溶液中，可制备NaZO 即NaClO，故由ZO 制备NaZO 的离
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子方程式为2ClO + H O + 2OH－ = 2ClO -+ O + 2H O；②由题干资料：NaZO 晶体易溶于水，难溶于乙醇；
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NaZO 饱和溶液在温度低于38 ℃时析出NaZO·3H O晶体，高于38 ℃时析出NaZO 晶体，高于60 ℃时NaZO
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分解成NaZO 和NaZ，故从上述NaZO 溶液获得干燥的NaZO 晶体的操作步骤为：将溶液在减压和55 ℃条件
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下蒸发至大量晶体析出后，趁热过滤(或高于38℃过滤)，乙醇洗涤，低于60℃干燥，得到NaZO 晶体。
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