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4.2 元素周期律
一．选择题（共15小题）
1．（2024秋 武昌区期末）X、Y、Z为不同短周期的元素，W与X在同一主族且不相邻，Y的电负性大于Z，基态Z原子的未成对电子数目为同周期最多，4种元素组成的化合物如图。下列说法一定错误的是（　　）
A．化合物是酸式盐 B．离子半径：Y2﹣＞W+
C．氢化物熔点：W＞Z D．第一电离能：Y＜Z
2．（2025秋 辽宁期中）短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，基态X、Z原子的价层电子数相等且Z的核电荷数是X的2倍，W的单质是空气的主要成分之一，Y的原子半径在短周期主族元素中最大。下列说法正确的是（　　）
A．Z与X形成的化合物ZX2、ZX3均为酸性氧化物
B．W和X在其简单氢化物中的杂化方式不同
C．第一电离能：X＞W＞Z
D．X和Y形成的化合物中只含离子键
3．（2025秋 沧州期中）前四周期元素X、Y、Z、R、M的原子序数依次增大，同周期中基态Y原子未成对电子数最多，基态Z原子的价层电子排布式为nsnnp2n。Z和R位于同主族，基态M+的d能级达到全充满结构。由这五种元素组成的化合物[M（YX3）4]RZ4 X2Z为蓝色晶体。下列叙述正确的是（　　）
A．原子半径：Z＞Y＞X
B．第一电离能：Y＞Z＞R
C．常温下，YX3和X2R在空气中都容易被氧化
D．常温下，向[M（YX1）4]RZ溶液中加入NaOH溶液，产生蓝色沉淀
4．（2025秋 安徽期中）一种农药杀虫剂的结构如图所示。其中X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z和W在同一主族，Y与Z在同一周期，下列说法正确的是（　　）
A．元素X、Y、Z可形成离子化合物
B．简单氢化物的稳定性：Z＞Q
C．最高正化合价：Q＞W＞Y
D．Z的氧化物对应的水化物一定为强酸
5．（2025秋 南阳期中）ADN（结构如图所示）是一种具有良好应用前景的绿色推进剂，科研人员的某次试验工作证明了微波等离子体点燃ADN基液体推进剂的可行性。已知：X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中Z为地壳中含量最多的元素。下列有关说法正确的是（　　）
A．原子半径：Z＞Y＞X
B．简单氢化物的沸点：Z＞Y
C．Y的单质与Z的单质能一步化合得到YZ2
D．Z元素与X元素形成的10e﹣微粒只有1种
6．（2025秋 保定期中）某有机离子液体结构如图所示，元素X、Y、Z、R为原子序数依次增大的短周期主族元素，基态Z原子的p能级电子总数比s能级电子总数多1，R与Z同主族。下列说法错误的是（　　）
A．分子极性：YZ3＜XZ3
B．同周期第一电离能大于Y的元素有2种
C．简单离子半径：R＞Y＞Z
D．该离子液体中存在离子键、极性键和非极性键
7．（2025春 广州期末）一种可为运动员补充能量的物质，其分子结构式如图。已知R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z和Y同族，则下列说法一定正确的是（　　）
A．WX2是共价晶体
B．最高价氧化物的水化物的酸性：Y＜W
C．第一电离能：W＜Z＜X
D．和的VSEPR模型均为平面三角形
8．（2025春 凌源市期末）已知X、Y、Z、M、N是短周期中的五种非金属元素，它们的原子序数依次增大。X的原子半径是元素周期表中最小的，Y元素的原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，Z、M元素在元素周期表中处于相邻的位置，N元素与M元素处于同一主族，N元素的单质为黄色晶体。下列叙述不正确的是（　　）
A．原子半径：N＞Y＞Z＞M
B．简单气态氢化物的稳定性：N＞M＞Z＞Y
C．X、Z、M三种元素形成的化合物可以含有共价键、离子键
D．Z、M、N形成的单质中，N单质的熔点、沸点最高
9．（2024秋 天河区期末）我国科学家最近研究出一种具有抗氧化能力的无机盐纳米药物，其阴离子为。W最外层电子数是其内层电子数的2倍；X的第一电离能比左右相邻元素的高，且其单质在常温常压下为气体；Z的M层未成对电子数为4。下列叙述不正确的是（　　）
A．电负性：W＜X
B．基态原子的未成对电子数：Z＞X＞W
C．最简单氢化物沸点：W＞X
D．可用于ZCl2溶液中阳离子的检验
10．（2025春 南岗区校级期末）某化合物的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Z位于同一主族。下列说法错误的是（　　）
A．元素电负性：X＞Z＞Y
B．该物质中Y和Z均采取sp3杂化
C．基态原子未成对电子数：W＜X＜Y
D．基态原子的第一电离能：X＞Z＞Y
11．（2025春 南宁期末）翡翠石是自然界一种常见的矿石，其主要成分是YZM2X6，X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素。在短周期中，Y原子半径最大，X、M的简单氢化物分子的空间结构分别为V形和正四面体形。下列叙述错误的是（　　）
A．第一电离能：M＞Z＞Y
B．熔点：MX2＜Y2X
C．最高价氧化物对应水化物的碱性：Y＞Z
D．简单氢化物的稳定性：X＞M
12．（2024秋 上城区校级期末）短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W与Y同族，Y原子最外层电子数是核外电子层数的2倍，X是短周期主族元素中原子半径最大的元素，Z元素的最高正价与最低负价的代数和为6。下列说法正确的是（　　）
A．简单离子半径大小：Z＜Y＜W
B．最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱：Y＜X＜Z
C．W与X可形成两种离子化合物，均可与CO2、H2O反应
D．气态氢化物的热稳定性强弱：W＜Y
13．（2024秋 陕西校级期末）软钾镁矾（化学式K2SO4 MgCl2 6H2O）是重要的钾肥。下列说法正确的是（　　）
A．碱性：Mg（OH）2＞KOH B．半径：Mg2+＜K+
C．稳定性：H2S＞H2O D．酸性：HClO4＜H2SO4
14．（2024秋 山东校级期末）某分子结构如图所示，其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，且仅X、Y位于同一周期；Z原子的核外电子总数是其次外层电子数的2倍。下列说法正确的是（　　）
A．原子半径：Y＞X＞W
B．该分子中X、Y、Z最外层均满足8e﹣
C．元素Z的含氧酸均是强酸
D．W、Y、Z形成的化合物不可能含有离子键
15．（2024秋 潮阳区期末）离子液体作为反应的溶剂在很多领域有重要应用。某离子液体结构如图所示。已知X、Y、Z、W是位于3个不同周期且原子序数依次增大的短周期元素，Y、Z同周期。下列说法正确的是（　　）
A．原子半径大小：W＞Z＞Y＞X
B．W的含氧酸一定是强酸
C．最简单氢化物的沸点：Z＞Y
D．Z形成的单质中σ键和π键之比为1：1
二．解答题（共4小题）
16．（2025春 嘉定区校级期末）元素周期表是化学中的一个基本工具，显示了元素间的关系和规律。
（1）（不定项）下列有关化学用语表示不正确的是 　 　 。
A.CH4的空间填充模型为
B.H2O2的电子式为
C.NH3的电子式为
D.CCl4的电子式
（2）下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是 　 　 。
A.非金属性：O＞S
B.酸性：HCl＞H2S
C.碱性：NaOH＞Mg（OH）2
D.热稳定性：NH3＞PH3
如图为元素周期表的一部分，表中所列字数编号代表对应的化学元素。
（3）图中所示元素形成的物质中，最高价氧化物对应水化物酸性最强的是 　 　 （填化学式）。
（4）c、f、q的离子半径由大到小的顺序为 　 　 （用离子符号表示）。
（5）d、h元素中，金属性更强的是 　 　 （填元素符号），请从原子结构角度解释其原因：　 　 。
（6）钴元素在周期表中的位置为 　 　 。
17．（2025春 徐汇区校级期末）如图是元素周期表的一部分，表中所列的①⑨分别代表一种元素。
（1）元素⑦在周期表中的位置为 　 　 。
（2）元素③原子的最外层电子排布式为 　 　 。
（3）比较元素②与⑧的非金属性强弱（用化学方程式表示）：　 　 。
（4）下列有关As的说法错误的是 　 　 。（不定项）
A.在化合物中最高正化合价为+5
B.简单氢化物的化学式为AsH3
C.最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸强
D.单质在常温下是气体
（5）元素①②组成的某种化合物可将碱性废水中的CN﹣（C元素为+2价）氧化，生成碳酸盐和氨气，相应反应的离子方程式为 　 　 。
（6）比较元素④⑤⑥的金属性强弱：
①取一支试管，加入2mL1mol L﹣1MgSO4溶液，再取一支试管，加入2mL0.5mol L﹣1Al2（SO4）3溶液；向两支试管中分别逐滴加入2mol L﹣1NaOH溶液，都产生了白色沉淀。
由此可以得出的结论是：　 　 。
②为了更完整地比较出三种元素的金属性强弱，还需要补充的实验：　 　 。（写明必要的实验步骤、现象以及结论）
（7）工业上，用焦炭在高温条件下还原二氧化硅得到含有少量杂质的粗硅：
①请写出得到少量粗硅的化学反应方程式：　 　 ，该反应是否 　 　 （选填A表示“是”或B表示“否”）可以证明碳元素的非金属性强于硅元素。
②为验证硅酸（H2SiO3）与碳酸的酸性强弱，某实验小组设计了实验装置如图，B中盛放CaCO3固体，A中盛放盐酸，C中盛放硅酸钠溶液，实验老师指出该实验装置有一处缺陷，请你更正：　 　 。
（8）比较元素③和⑨形成的简单氢化物的稳定性，并用共价键的相关知识进行解释：　 　 。
18．（2024秋 浦东新区校级期末）如图是元素周期表的一部分。按要求填空。
（1）元素①～④中原子半径最小的元素为 　 　 （填元素符号），在周期表中的位置为 　 　 。
（2）⑤～⑧元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是 　 　 （填化学式）。
（3）④元素原子结构示意图 　 　 。
（4）Na的最高价氧化物对应的水化物是 　 　 。
（5）为了证明⑤和⑥两种元素的金属性强弱，下列提供证据的是 　 　 。（不定项）
A.比较两种元素的单质的熔点高低
B.将两种元素的单质分别与冷水反应，观察反应的剧烈程度
C.比较两种元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱
19．（2025春 厦门期末）一种三角形元素周期表局部如图。
回答下列问题：
（1）X元素在元素周期表中的位置是 　 　 ；12X、13X、14X关系为 　 　 （填标号）。
a.属于同种元素
b.互为同位素
c.属于同种核素
d.属于同种原子
（2）X7H16是汽油的主要成分之一，1mol X7H16（l）完全燃烧生成XZ2（g）和液态H2Z时放出的热量为4800kJ。1mol X7H16（l）完全燃烧生成XZ2（g）和气态H2Z时，放出的热量 　 　 （填“＞”“＜”或“＝”）4800kJ。
（3）一定条件下，由丙烯腈（XH2＝XH—XY）聚合制备聚丙烯腈的化学方程式为 　 　 。
（4）向海带灰浸泡液（含I﹣）中通入适量W2后溶液颜色加深，该反应的离子方程式为 　 　 。
（5）XZ2与H2在一定条件下反应生成液态清洁燃料甲醇和H2Z的化学方程式为 　 　 。
（6）Q元素最简单氢化物的化学式为 　 　 ，以该氢化物代替H2与XZ2合成甲醇可大大降低反应所需温度。已知原子半径越大键能越小，从化学键角度解释其原因 　 　 。
4.2 元素周期律
参考答案与试题解析
一．选择题（共15小题）
1．（2024秋 武昌区期末）X、Y、Z为不同短周期的元素，W与X在同一主族且不相邻，Y的电负性大于Z，基态Z原子的未成对电子数目为同周期最多，4种元素组成的化合物如图。下列说法一定错误的是（　　）
A．化合物是酸式盐 B．离子半径：Y2﹣＞W+
C．氢化物熔点：W＞Z D．第一电离能：Y＜Z
【答案】D
【分析】X、Y、Z为不同短周期的元素，W与X在同一主族且不相邻，化合物中W形成+1价阳离子、X形成1条共价键，可知W、X只能处于IA族，故X为H元素、W为Na元素；基态Z原子的未成对电子数目为同周期最多，可知Z位于VA族，Y形成2条共价键，可知Y处于ⅥA族，结合阴离子中Z与4个原子形成5条共价键，可知Z为P元素，再由X、Y、Z为不同短周期的元素，则Y为O元素。
【解答】解：由上述分析可知，X为H元素、Y为O元素、Z为P元素、W为Na元素；
A．化合物为Na2HPO4，是磷酸一氢钠，属于酸式盐，故A正确；
B．具有相同电子层结构的离子，原子核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径：O2﹣＞Na+，故B正确；
C．NaH为离子晶体，磷化氢（PH3）为分子晶体，则氢化物熔点：W＞Z，故C正确；
D．同主族从上到下第一电离能减小，同周期主族元素从左向右第一电离能呈增大趋势，则第一电离能：Y（氧）＞Z（磷），故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查原子结构与元素周期律，推断元素是解题的关键，充分利用价键结构进行分析推断，熟练掌握元素周期律与元素化合物知识。
2．（2025秋 辽宁期中）短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，基态X、Z原子的价层电子数相等且Z的核电荷数是X的2倍，W的单质是空气的主要成分之一，Y的原子半径在短周期主族元素中最大。下列说法正确的是（　　）
A．Z与X形成的化合物ZX2、ZX3均为酸性氧化物
B．W和X在其简单氢化物中的杂化方式不同
C．第一电离能：X＞W＞Z
D．X和Y形成的化合物中只含离子键
【答案】A
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，基态X、Z原子的价层电子数相等且Z的核电荷数是X的2倍，X为O元素，Z为S元素；W的单质是空气的主要成分之一，W为N元素；Y的原子半径在短周期主族元素中最大，Y为Na元素，以此分析解答。
【解答】解：根据分析可知，W为N元素，X为O元素，Y为Na元素，Z为S元素；
A．ZX2、ZX3分别为SO2、SO3，SO2、SO3均为酸性氧化物，故A正确；
B．W和X的简单氢化物分别为NH3、H2O，NH3和H2O的中心原子杂化轨道数均为4，其杂化方式相同，均为sp3杂化，故B错误；
C．N元素的第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能：N＞O＞S，故C错误；
D．O元素与Na元素形成的过氧化钠中含有离子键和共价键，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查原子结构与元素周期律，为高频考点，结合原子序数、原子结构来推断元素为解答关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度不大。
3．（2025秋 沧州期中）前四周期元素X、Y、Z、R、M的原子序数依次增大，同周期中基态Y原子未成对电子数最多，基态Z原子的价层电子排布式为nsnnp2n。Z和R位于同主族，基态M+的d能级达到全充满结构。由这五种元素组成的化合物[M（YX3）4]RZ4 X2Z为蓝色晶体。下列叙述正确的是（　　）
A．原子半径：Z＞Y＞X
B．第一电离能：Y＞Z＞R
C．常温下，YX3和X2R在空气中都容易被氧化
D．常温下，向[M（YX1）4]RZ溶液中加入NaOH溶液，产生蓝色沉淀
【答案】B
【分析】前四周期元素X、Y、Z、R、M的原子序数依次增大，基态Z原子价层电子排布式为nsnnp2n，基态Z原子价层电子排布式为2s22p4，Z为O元素；R和O位于同主族，R为S元素；Y的原子序数小于8，基态Y原子未成对电子数最多，Y有3个单电子，Y为N元素；基态M+的d能级达到全充满结构，M为Cu元素；根据[M（YX3）4]RZ4 X2Z，可知X为H元素，以此来解答。
【解答】解：由上述分析可知，X为H元素、Y为N元素、Z为O元素、R为S元素、M为Cu元素，
A．同主族从上到下原子半径增大，同周期主族元素从左向右原子半径减小，则原子半径：Y＞Z＞X，故A错误；
B．N的2p电子半满为较稳定结构，其第一电离能大于相邻元素的第一电离能，同主族从上到下第一电离能减小，则第一电离能：Y＞Z＞R，故B正确；
C．常温下，NH3不能与O2反应，故C错误；
D．向[Cu（NH3）4]SO4溶液中加入NaOH溶液，不会生成Cu（OH）2，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查原子结构与元素周期律，为高频考点，把握原子序数、元素的位置、电子排布来推断元素为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度不大。
4．（2025秋 安徽期中）一种农药杀虫剂的结构如图所示。其中X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z和W在同一主族，Y与Z在同一周期，下列说法正确的是（　　）
A．元素X、Y、Z可形成离子化合物
B．简单氢化物的稳定性：Z＞Q
C．最高正化合价：Q＞W＞Y
D．Z的氧化物对应的水化物一定为强酸
【答案】A
【分析】X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z和W在同一主族，Y与Z在同一周期，它们在周期表中相对位置为，即Y、Z处于第二周期，W处于第三周期，化合物结构中，Y形成4条共价键、Z形成3条共价键，二者分别处于ⅣA族、ⅤA族，故Y为C元素、Z为N元素，则W为P元素，而X形成1条共价键，其原子序数小于Y（碳），故X为H元素，Q形成2条共价键，则Q处于ⅥA族，Q的原子序数小于W（磷），故Q为O元素。
【解答】解：由分析可知，X为H元素、Y为C元素、Z为N元素、Q为O元素、W为P元素；
A．元素X（氢）、Y（碳）、Z（氮）可形成离子化合物，如（NH4）2CO3等，故A正确；
B．简单氢化物的稳定性与元素的非金属性一致，元素非金属性：Z（氮）＜Q（氧），则简单氢化物稳定性：NH3＜H2O，故B错误；
C．Y（碳）的最高正价为+4、W（磷）元素的最高正价为+5，而Q（氧）元素最高正价为+2，最高正化合价：W＞Y＞Q，故C错误；
D．Z的氧化物对应的水化物有HNO3、HNO2等，HNO3属于强酸，但HNO2属于弱酸，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查原子结构与元素周期律，推断元素是解题的关键，充分利用价键结构进行分析推断，熟练掌握元素周期律与元素化合物知识，题目侧重考查学生分析推理能力、灵活运用知识的能力。
5．（2025秋 南阳期中）ADN（结构如图所示）是一种具有良好应用前景的绿色推进剂，科研人员的某次试验工作证明了微波等离子体点燃ADN基液体推进剂的可行性。已知：X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中Z为地壳中含量最多的元素。下列有关说法正确的是（　　）
A．原子半径：Z＞Y＞X
B．简单氢化物的沸点：Z＞Y
C．Y的单质与Z的单质能一步化合得到YZ2
D．Z元素与X元素形成的10e﹣微粒只有1种
【答案】B
【分析】X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中Z为地壳中含量最多的元素，则Z为O元素，阳离子结构中X形成1条共价键，其原子序数小于Z（氧），故X为H元素，而Y形成4条共价键且阳离子带1个单位正电荷，Y原子最外层电子数为8+1﹣4＝5，故Y为N元素。
【解答】解：由分析可知，X为H元素、Y为N元素、Z为O元素；
A．同周期主族元素自左而右原子半径减小，一般电子层越多原子半径越大，则原子半径：Y（氮）＞Z（氧）＞X（氢），故A错误；
B．Z为O元素，Y为N元素，它们的简单氢化物分别为H2O、NH3，常温下，H2O是液体，NH3为气体，故简单氢化物的沸点：H2O＞NH3，故B正确；
C．Y的单质是N2，Z的单质是O2，N2与O2反应生成NO，NO再与O2反应生成NO2，不能一步化合得到NO2，故C错误；
D．Z（氧）元素与X（氢）元素形成的10e﹣微粒有H2O、H3O+、OH﹣，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查原子结构与元素周期律，推断元素是解题的关键，充分利用价键结构进行分析推断，熟练掌握元素周期律与元素化合物知识，题目侧重考查学生分析推理能力、灵活运用知识的能力。
6．（2025秋 保定期中）某有机离子液体结构如图所示，元素X、Y、Z、R为原子序数依次增大的短周期主族元素，基态Z原子的p能级电子总数比s能级电子总数多1，R与Z同主族。下列说法错误的是（　　）
A．分子极性：YZ3＜XZ3
B．同周期第一电离能大于Y的元素有2种
C．简单离子半径：R＞Y＞Z
D．该离子液体中存在离子键、极性键和非极性键
【答案】A
【分析】因为基态Z原子的p能级电子总数比s能级电子总数多1，所以Z为F元素，因为R与Z同主族，所以R为Cl元素，由可知X的化合价为+3价，由题意可知X为B元素，左半部分带1个正电荷，左边的Y形成3条共价键，所以Y为N元素。
【解答】解：A．YZ3为NF3，XZ3为BF3；BF3是平面三角形结构，键角120°，分子对称，是非极性分子；NF3是三角锥形结构，分子不对称，是极性分子；因此分子极性：NF3＞BF3，即YZ3＞XZ3，故A错误；
B．Y为N，位于第二周期，同周期主族元素第一电离能从左到右呈增大趋势，但ⅡA＞ⅢA、ⅤA＞ⅥA，稀有气体第一电离能最大，第二周期主族元素第一电离能顺序为：Ne＞F＞N＞O＞C＞Be＞B＞Li，第一电离能大于N的主族元素有Ne和F，共2种，故B正确；
C．R、Y、Z的简单离子半径分别为：Cl﹣、N3﹣、F﹣；电子层结构相同时，核电荷数越大半径越小，N3﹣＞F﹣，简单离子半径：电子层数越多半径越大，Cl﹣有3个电子层，N3﹣、F﹣均为2个电子层；故半径Cl﹣＞N3﹣＞F﹣，即R＞Y＞Z，故C正确；
D．该离子液体由阳离子和阴离子构成，存在离子键；阳离子中C—C为非极性键，N—C为极性键；阴离子中B—F、B—Cl为极性键，故D正确；
故选：A。
【点评】本题考查原子结构与元素周期律，结合原子核外电子排布、元素周期表结构、原子结构来推断元素为解答关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度不大。
7．（2025春 广州期末）一种可为运动员补充能量的物质，其分子结构式如图。已知R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z和Y同族，则下列说法一定正确的是（　　）
A．WX2是共价晶体
B．最高价氧化物的水化物的酸性：Y＜W
C．第一电离能：W＜Z＜X
D．和的VSEPR模型均为平面三角形
【答案】D
【分析】Y可形成5个共价键，Z可形成3个共价键，Z和Y同族，Y原子序数比Z大，即Z为N元素，Y为P元素，W可形成4个共价键，原子序数比N小，即W为C元素，R可形成1个共价键，原子序数比C小，即R为H元素，X可形成2个共价键，原子序数在N和P之间，即X为O元素，综上：R为H元素、W为C元素、Z为N元素、X为O元素、Y为P元素。
【解答】解：A．WX2是CO2，为分子晶体，故A错误；
B．最高价氧化物的水化物的酸性：Y＞W，故B错误；
C．N原子2p轨道为半满状态，第一电离能：W＜X＜Z，故C错误；
D．为，价层电子对数＝33，VSEPR模型为平面三角形，为的价层电子对数＝33，VSEPR模型为平面三角形，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查原子结构和元素周期律，侧重考查分析、判断及知识综合运用能力，明确原子结构、元素周期表结构、元素周期律内涵是解本题关键，注意规律中的特例，题目难度中等。
8．（2025春 凌源市期末）已知X、Y、Z、M、N是短周期中的五种非金属元素，它们的原子序数依次增大。X的原子半径是元素周期表中最小的，Y元素的原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，Z、M元素在元素周期表中处于相邻的位置，N元素与M元素处于同一主族，N元素的单质为黄色晶体。下列叙述不正确的是（　　）
A．原子半径：N＞Y＞Z＞M
B．简单气态氢化物的稳定性：N＞M＞Z＞Y
C．X、Z、M三种元素形成的化合物可以含有共价键、离子键
D．Z、M、N形成的单质中，N单质的熔点、沸点最高
【答案】B
【分析】X、Y、Z、M、N是短周期中的五种非金属元素，它们的原子序数依次增大。X的原子半径是元素周期表中最小的，X为H元素；Y元素的原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，Y为C元素；Z、M元素在元素周期表中处于相邻的位置，N元素与M元素处于同一主族，N元素的单质为黄色晶体，N为S元素、M为O元素，结合原子序数可知Z为N元素，以此来解答。
【解答】解：由上述分析可知，X为H元素、Y为C元素、Z为N元素、M为O元素、N为S元素，
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：N＞Y＞Z＞M，故A正确；
B．同周期主族元素从左向右非金属性增强，同主族从上到下非金属性减弱，则简单气态氢化物的稳定性：M＞Z＞N＞Y，故B错误；
C．X、Z、M三种元素形成的化合物若为硝酸铵，含有共价键、离子键，故C正确；
D．Z、M、N形成的单质中，常温下只有S为固态，则N单质的熔点、沸点最高，故D正确；
故选：B。
【点评】本题考查原子结构与元素周期律，为高频考点，把握原子序数、原子结构、元素的位置来推断元素为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度不大。
9．（2024秋 天河区期末）我国科学家最近研究出一种具有抗氧化能力的无机盐纳米药物，其阴离子为。W最外层电子数是其内层电子数的2倍；X的第一电离能比左右相邻元素的高，且其单质在常温常压下为气体；Z的M层未成对电子数为4。下列叙述不正确的是（　　）
A．电负性：W＜X
B．基态原子的未成对电子数：Z＞X＞W
C．最简单氢化物沸点：W＞X
D．可用于ZCl2溶液中阳离子的检验
【答案】C
【分析】W最外层电子数是其内层电子数的2倍，则W为C；X的第一电离能比左右相邻元素的高，且其单质在常温常压下为气体，则X为N；Z的M层未成对电子数为4，则Z为Fe，以此进行分析解答。
【解答】解：A．碳与氮元素根据原子半径比较，氮原子半径小吸引电子的能力强，故电负性氮大于碳，即电负性：W＜X，故A正确；
B．基态原子的未成对电子数：Z＞X＞W，故B正确；
C．氨气和甲烷都是分子晶体，氨气分子之间存在氢键，所以氨气的沸点高于甲烷，故C错误；
D．[Z（WX）6]2﹣可用于检验亚铁离子，生成沉淀，故D正确；
故选：C。
【点评】本题主要考查了元素周期律和元素周期表的应用，题目难度中等，根据题给信息推断元素，结合有关物质的性质是解答该题的关键。
10．（2025春 南岗区校级期末）某化合物的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Z位于同一主族。下列说法错误的是（　　）
A．元素电负性：X＞Z＞Y
B．该物质中Y和Z均采取sp3杂化
C．基态原子未成对电子数：W＜X＜Y
D．基态原子的第一电离能：X＞Z＞Y
【答案】D
【分析】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，X、Z位于同一主族，由化合物的结构可知，W为H元素，X为O元素，Y为P元素，Z为S元素，据此进行解答。
【解答】解：A．元素电负性：O＞S＞P，故A正确；
B．该物质中Y和Z的价层电子对均为4，故均采取sp3杂化，故B正确；
C．W的未成对电子数为1，X的未成对电子数为2，Y的未成对电子数为3，故基态原子未成对电子数：W＜X＜Y，故C正确；
D．基态原子的第一电离能：O＞P＞S，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查原子结构与元素周期律，为高频考点，结合原子序数、原子结构来推断元素为解答关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度不大。
11．（2025春 南宁期末）翡翠石是自然界一种常见的矿石，其主要成分是YZM2X6，X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素。在短周期中，Y原子半径最大，X、M的简单氢化物分子的空间结构分别为V形和正四面体形。下列叙述错误的是（　　）
A．第一电离能：M＞Z＞Y
B．熔点：MX2＜Y2X
C．最高价氧化物对应水化物的碱性：Y＞Z
D．简单氢化物的稳定性：X＞M
【答案】B
【分析】Y为短周期主族中原子半径最大的元素，则Y是Na；X的氢化物为V形，原子序数小于11，X是O；M的氢化物为正四面体，原子序数大于11，则M为Si；Z的原子序数介于Na（11）和Si（14）之间，且为主族元素，化学式YZM2X6对应NaZSi2O6，由化合价代数和为0，可推断Z为+3价，则Z为Al，综上所述：X是O、Y是Na、Z为Al、M为Si，据此解答。
【解答】解：A．同周期元素第一电离能随着原子序数增大有增大的趋势，所以第一电离能：M（Si）＞Z（Al）＞Y（Na），故A正确；
B．Y2X（Na2O）为离子晶体，MX2（SiO2）为共价晶体，熔点很高；离子晶体熔沸点一般低于共价晶体，故B错误；
C．同一周期主族元素从左往右，金属性依次减弱，则最高价氧化为对应水化物的碱性减弱，即碱性：NaOH＞Al（OH）3，故C正确；
D．非金属性越强，简单气态氢化物的热稳定性越强，非金属性O＞Si，所以简单气态氢化物的稳定性：H2O＞SiH4，故D正确；
故选：B。
【点评】本题主要考查等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
12．（2024秋 上城区校级期末）短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W与Y同族，Y原子最外层电子数是核外电子层数的2倍，X是短周期主族元素中原子半径最大的元素，Z元素的最高正价与最低负价的代数和为6。下列说法正确的是（　　）
A．简单离子半径大小：Z＜Y＜W
B．最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱：Y＜X＜Z
C．W与X可形成两种离子化合物，均可与CO2、H2O反应
D．气态氢化物的热稳定性强弱：W＜Y
【答案】C
【分析】根据已知，X是短周期主族元素中原子半径最大的元素，则为Na；大部分短周期主族元素的最高正价等于族序数，若最高正价与最低负价的代数和为6，则最高正价只能为+7，最低负价为﹣1，即Z为Cl；Y原子最外层电子数是核外电子层数的2倍，Y可能为C、S，由于短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，则Y为S；W与Y同族，且W原子序数在四种元素中最小，则W为O。据此解答：
【解答】解：A．电子层数相同的离子：原子序数越小半径越大，电子层越多半径越大，则简单离子半径大小：O2﹣＜Cl﹣＜S2﹣，即W＜Z＜Y，故A错误；
B．HClO4酸性强于H2SO4，NaOH是碱，酸性最弱，则最高价氧化物对应水化物的酸性X＜Y＜Z，故B错误；
C．O与Na可形成两种离子化合物Na2O和Na2O2，均可与CO2、H2O反应，故C正确；
D．元素的非金属性越强，形成的气态氢化物就越稳定，同主族元素从上到小非金属性减弱，则气态氢化物稳定性：O＞S，即W＞Y，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查元素推断和元素周期律，侧重考查学生基础知识的掌握情况，试题难度中等。
13．（2024秋 陕西校级期末）软钾镁矾（化学式K2SO4 MgCl2 6H2O）是重要的钾肥。下列说法正确的是（　　）
A．碱性：Mg（OH）2＞KOH B．半径：Mg2+＜K+
C．稳定性：H2S＞H2O D．酸性：HClO4＜H2SO4
【答案】B
【分析】A．金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强；
B．电子层越多离子半径越大，电子层相同时，核电荷数越大离子半径越小；
C．非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强；
D．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强。
【解答】解：A．金属性：K＞Mg，则最高价氧化物对应水化物的碱性：KOH＞Mg（OH）2，故A错误；
B．Mg+的核外电子层数为2层，K+的核外电子层数均为3层，电子层数越多，半径越大，则Mg2+＜K+，故B正确；
C．非金属性O＞S，则简单氢化物的稳定性：H2S＜H2O，故C错误；
D．非金属性：Cl＞S，则最高价含氧酸的酸性：H2SO4＜HClO4，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查原子结构与元素周期律的应用，题目难度不大，明确元素周期律内容为解答关键，注意掌握元素周期表结构、元素周期律内容，试题侧重考查学生的分析能力及灵活应用基础知识的能力。
14．（2024秋 山东校级期末）某分子结构如图所示，其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，且仅X、Y位于同一周期；Z原子的核外电子总数是其次外层电子数的2倍。下列说法正确的是（　　）
A．原子半径：Y＞X＞W
B．该分子中X、Y、Z最外层均满足8e﹣
C．元素Z的含氧酸均是强酸
D．W、Y、Z形成的化合物不可能含有离子键
【答案】B
【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，根据物质结构可知X形成4个化学键，则X是ⅣA族元素，为C或Si元素；Z原子的核外电子数是其次外层电子数的2倍，且原子序数大于X，则Z的核外电子数是16，为S元素；由于仅X、Y位于同一周期，且根据物质结构可知，W形成1个共价键，Y形成3个共价键，则W位于第一周期，为H元素；X、Y位于第二周期，分别为C、N元素；综上，W、X、Y、Z分别为H、C、N、S元素。
【解答】解：W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，根据物质结构可知X形成4个化学键，则X是ⅣA族元素，为C或Si元素；Z原子的核外电子数是其次外层电子数的2倍，且原子序数大于X，则Z的核外电子数是16，为S元素；由于仅X、Y位于同一周期，且根据物质结构可知，W形成1个共价键，Y形成3个共价键，则W位于第一周期，为H元素；X、Y位于第二周期，分别为C、N元素；综上，W、X、Y、Z分别为H、C、N、S元素；
A．同周期随原子序数增大，原子半径减小，因此原子半径：C＞N＞H，即原子半径：X＞Y＞W，故A错误；
B．中的C、N、S原子均满足8电子稳定结构，只有H是2个电子稳定结构，故B正确；
C．元素Z的含氧酸包括H2SO3和H2SO4等，H2SO3属于弱酸，故C错误；
D．W、Y、Z形成的化合物可以为（NH4）2S，铵根离子和硫离子之间是离子键，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查元素推断和元素周期律，侧重考查学生元素周期律的掌握情况，试题难度中等。
15．（2024秋 潮阳区期末）离子液体作为反应的溶剂在很多领域有重要应用。某离子液体结构如图所示。已知X、Y、Z、W是位于3个不同周期且原子序数依次增大的短周期元素，Y、Z同周期。下列说法正确的是（　　）
A．原子半径大小：W＞Z＞Y＞X
B．W的含氧酸一定是强酸
C．最简单氢化物的沸点：Z＞Y
D．Z形成的单质中σ键和π键之比为1：1
【答案】C
【分析】X、Y、Z、W是位于3个不同周期且原子序数依次增大的短周期元素，其中Y、Z同周期，由原子序数相对大小可知，X处于第一周期、Y与Z处于第二周期，而W处于第三周期，化合物中X形成1条共价键，可知X为H元素；W形成﹣1价阴离子，故W为Cl元素；Y形成4条共价键、Z形成3条共价键，可知Y为C元素、Z为N元素。
【解答】解：由分析可知，X为H元素、Y为C元素、Z为N元素、W为Cl元素；
A．同周期主族元素自左而右原子半径减小，一般电子层越多原子半径越大，则原子半径：W（氯）＞Y（碳）＞Z（氮）＞X（氢），故A错误；
B．HClO4为强酸，而HClO为弱，故B错误；
C．Y、Z的简单氢化物依次为CH4、NH3，NH3分子之间存在氢键，CH4分子之间为范德华力，氢键比范德华力更强，则沸点：NH3＞CH4，故C正确；
D．Z形成的单质为N2，其结构式为N≡N，分子中σ键和π键之比为1：2，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查原子结构与元素周期律，推断元素是解题的关键，充分利用价键结构进行分析推断，熟练掌握元素周期律与元素化合物知识，题目侧重考查学生分析能力、灵活运用知识的能力。
二．解答题（共4小题）
16．（2025春 嘉定区校级期末）元素周期表是化学中的一个基本工具，显示了元素间的关系和规律。
（1）（不定项）下列有关化学用语表示不正确的是 　BD　 。
A.CH4的空间填充模型为
B.H2O2的电子式为
C.NH3的电子式为
D.CCl4的电子式
（2）下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是 　B　 。
A.非金属性：O＞S
B.酸性：HCl＞H2S
C.碱性：NaOH＞Mg（OH）2
D.热稳定性：NH3＞PH3
如图为元素周期表的一部分，表中所列字数编号代表对应的化学元素。
（3）图中所示元素形成的物质中，最高价氧化物对应水化物酸性最强的是 　HClO4 （填化学式）。
（4）c、f、q的离子半径由大到小的顺序为 　S2﹣＞Cl﹣＞O2﹣ （用离子符号表示）。
（5）d、h元素中，金属性更强的是 　K　 （填元素符号），请从原子结构角度解释其原因：　原子半径Na＜K，原子半径越大，失电子能力越强，金属性越强　 。
（6）钴元素在周期表中的位置为 　第四周期第Ⅷ族　 。
【答案】（1）BD；
（2）B；
（3）HClO4；
（4）S2﹣＞Cl﹣＞O2﹣；
（5）K；原子半径Na＜K，原子半径越大，失电子能力越强，金属性越强；
（6）第四周期第Ⅷ族。
【分析】（1）A．CH4分子为正四面体，碳原子处在四面体中心，碳原子比氢原子大；
B．H2O2的是共价化合物；
C．NH3的分子中，N原子和三个氢原子形成共价键，N原子含一对孤电子对；
D．氯原子最外层电子数未全部标出；
（2）A．主族元素同主族从上到下非金属性逐渐减弱；
B．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强；
C．金属性越强，最高价氧化物对应水化物的 碱性越强；
D．非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强；
如图为元素周期表的一部分，表中所列字数编号代表对应的化学元素，a为H元素，b为C元素，c为O元素，d为Na元素，e为Si元素，f为S元素，q为Cl元素，h为K元素，i为Ca元素，j为Fe元素，据此分析回答问题；
（3）非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强；
（4）电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，离子半径越小；
（5）同主族从上到下原子半径依次增大，失电子能力增强；
（6）钴元素的核电荷数27，电子层数＝周期序数，价电子数＝族序数。
【解答】解：（1）A．CH4分子为正四面体，碳原子比氢原子大，空间填充模型：，故A正确；
B．H2O2是共价化合物，电子式为：，故B错误；
C．NH3的分子中N原子含一对孤电子对，电子式为，故C正确；
D．CCl4是共价化合物，CCl4分子的电子式，故D错误；
故答案为：BD；
（2）A．OS为同主族元素，非金属性：O＞S，能用元素周期律解释，故A正确；
B．酸性：HCl＞H2S，不能能用元素周期律解释，故B错误；
C．金属性Na＞Mg，碱性：NaOH＞Mg（OH）2，故C正确；
D．非金属性N＞P，形成氢化物稳定性：NH3＞PH3，故D正确；
故答案为：B；
（3）图中所示元素形成的物质中，最高价氧化物对应水化物酸性最强的是HClO4，
故答案为：HClO4；
（4）c、f、q的离子半径由大到小的顺序为：S2﹣＞Cl﹣＞O2﹣，
故答案为：S2﹣＞Cl﹣＞O2﹣；
（5）d、h元素中，金属性更强的是K，从原子结构角度解释其原因是：原子半径Na＜K，原子半径越大，失电子能力越强，金属性越强，
故答案为：K；原子半径Na＜K，原子半径越大，失电子能力越强，金属性越强；
（6）钴元素的核电荷数27，位于周期表的第四周期第Ⅷ族，
故答案为：第四周期第Ⅷ族。
【点评】本题考查了周期表结构、原子结构和元素性质的分析判断，注意知识的熟练掌握，题目难度中等。.
17．（2025春 徐汇区校级期末）如图是元素周期表的一部分，表中所列的①⑨分别代表一种元素。
（1）元素⑦在周期表中的位置为 　第三周期第ⅣA族　 。
（2）元素③原子的最外层电子排布式为 　2s22p5 。
（3）比较元素②与⑧的非金属性强弱（用化学方程式表示）：　S+O2SO2或2H2S+O2＝2H2O+2S↓　 。
（4）下列有关As的说法错误的是 　CD　 。（不定项）
A.在化合物中最高正化合价为+5
B.简单氢化物的化学式为AsH3
C.最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸强
D.单质在常温下是气体
（5）元素①②组成的某种化合物可将碱性废水中的CN﹣（C元素为+2价）氧化，生成碳酸盐和氨气，相应反应的离子方程式为 　CN﹣+H2O2+OH﹣NH3↑　 。
（6）比较元素④⑤⑥的金属性强弱：
①取一支试管，加入2mL1mol L﹣1MgSO4溶液，再取一支试管，加入2mL0.5mol L﹣1Al2（SO4）3溶液；向两支试管中分别逐滴加入2mol L﹣1NaOH溶液，都产生了白色沉淀。
由此可以得出的结论是：　Mg、Al 均能与强碱反应生成氢氧化物，Mg、Al 的金属性均较弱　 。
②为了更完整地比较出三种元素的金属性强弱，还需要补充的实验：　取少量钠单质投入盛有少量水的烧杯中，钠剧烈反应，迅速融化并产生大量气泡；取镁条投入盛有等浓度水的烧杯中，加热后缓慢反应，产生少量气泡。现象：钠与冷水剧烈反应，镁与热水缓慢反应；结论：金属性：Na＞Mg＞Al　 。（写明必要的实验步骤、现象以及结论）
（7）工业上，用焦炭在高温条件下还原二氧化硅得到含有少量杂质的粗硅：
①请写出得到少量粗硅的化学反应方程式：　2C+SiO2Si+2CO↑　 ，该反应是否 　B　 （选填A表示“是”或B表示“否”）可以证明碳元素的非金属性强于硅元素。
②为验证硅酸（H2SiO3）与碳酸的酸性强弱，某实验小组设计了实验装置如图，B中盛放CaCO3固体，A中盛放盐酸，C中盛放硅酸钠溶液，实验老师指出该实验装置有一处缺陷，请你更正：　在A、C 之间加盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶除去HCl　 。
（8）比较元素③和⑨形成的简单氢化物的稳定性，并用共价键的相关知识进行解释：　稳定性：HF＞HCl，原因：F原子半径小于Cl，H—F键长比H—Cl短，键能更大，共价键更稳定　 。
【答案】（1）第三周期第ⅣA族；
（2）2s22p5；
（3）S+O2SO2或2H2S+O2＝2H2O+2S↓；
（4）CD；
（5）CN﹣+H2O2+OH﹣NH3↑；
（6）①Mg、Al 均能与强碱反应生成氢氧化物，Mg、Al 的金属性均较弱；
②取少量钠单质投入盛有少量水的烧杯中，钠剧烈反应，迅速融化并产生大量气泡；取镁条投入盛有等浓度水的烧杯中，加热后缓慢反应，产生少量气泡。现象：钠与冷水剧烈反应，镁与热水缓慢反应；结论：金属性：Na＞Mg＞Al；
（7）①2C+SiO2Si+2CO↑；B；
②在A、C 之间加盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶除去HCl；
（8）稳定性：HF＞HCl，原因：F原子半径小于Cl，H—F键长比H—Cl短，键能更大，共价键更稳定.
【分析】周期表结构分析可知，①为H元素，②为O元素，③为F元素，④为Na元素，⑤为Mg元素，⑥为Al元素，⑦为Si元素，⑧为S元素，⑨为Cl元素，结合原子结构和周期表递变规律分析回答问题。
【解答】解：（1）如图可知，元素⑦为硫元素，核电荷数16，位于周期表第三周期第ⅣA族，
故答案为：第三周期第ⅣA族；
（2）元素③为氟（F），原子序数为 9，核外电子排布为 2、7，最外层有 7 个电子，电子排布式为2s22p5，
故答案为：2s22p5；
（3）设计实验比较元素②⑧的非金属性强弱，可以由单质氧化性越强对应元素非金属性越强，发生置换反应，可以设计，S+O2SO2，且氧化剂的氧化性大于氧化产物，可以设计O2作氧化剂，S作氧化产物，如反应的化学方程式2H2S+O2＝2H2O+2S↓，
故答案为：S+O2SO2或2H2S+O2＝2H2O+2S↓；
（4）A．As最外层电子数为5，在化合物中最高正化合价为+5，故A正确；
B．简单氢化物中先﹣3价，氢化物的化学式为AsH3，故B正确；
C．因为非金属性：As＜P＜S，所以最高价氧化物对应水化物的酸性：H3AsO4＜H2SO4，故C错误；
D．同主族，从上往下单质熔沸点增大，P是固体，则As是固体，故D错误；
故答案为：CD；
（5）根据题意，遵守元素守恒和电荷守恒可得出离子方程式为：CN﹣+H2O2+OH﹣NH3↑，
故答案为：CN﹣+H2O2+OH﹣NH3↑；
（6）④⑤⑥的金属性强弱元素④（Na）、⑤（Mg）、⑥（Al）位于第三周期，金属性逐渐减弱，
①向MgSO4和Al2（SO4）3溶液中加NaOH，均生成白色沉淀（Mg（OH）2和Al（OH）3），说明Mg、Al 均能与强碱反应生成氢氧化物，Mg、Al 的金属性均较弱（或均可形成氢氧化物沉淀），
故答案为：Mg、Al 均能与强碱反应生成氢氧化物，Mg、Al 的金属性均较弱；
②需补充比较Na与Mg、Al 的金属性实验：取少量钠单质投入盛有少量水的烧杯中，钠剧烈反应，迅速融化并产生大量气泡；取镁条投入盛有等浓度水的烧杯中，加热后缓慢反应，产生少量气泡。现象：钠与冷水剧烈反应，镁与热水缓慢反应；结论：金属性：Na＞Mg＞Al，
故答案为：取少量钠单质投入盛有少量水的烧杯中，钠剧烈反应，迅速融化并产生大量气泡；取镁条投入盛有等浓度水的烧杯中，加热后缓慢反应，产生少量气泡。现象：钠与冷水剧烈反应，镁与热水缓慢反应；结论：金属性：Na＞Mg＞Al；
（7）①焦炭还原二氧化硅的反应为：2C+SiO2Si+2CO↑，该反应是因为C的还原性强于Si，而非非金属性（非金属性：Si＜C，但反应不能证明），故否，
故答案为：2C+SiO2Si+2CO↑；B；
②盐酸挥发性导致CO2中混有HCl，干扰硅酸生成，需在A、C 之间加盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶除去HCl，
故答案为：在A、C 之间加盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶除去HCl；
（8）元素③（F）和⑨（Cl）的简单氢化物为HF和HCl，稳定性：HF＞HCl，解释：原子半径：F＜Cl，H—F键长比H—Cl键短，键能：H—F＞H—Cl，共价键更稳定，故HF更稳定，
故答案为：稳定性：HF＞HCl，原因：F原子半径小于Cl，H—F键长比H—Cl短，键能更大，共价键更稳定。
【点评】本题考查了周期表结构、原子结构元素性质分析判断，注意知识的熟练掌握，题目难度不大。
18．（2024秋 浦东新区校级期末）如图是元素周期表的一部分。按要求填空。
（1）元素①～④中原子半径最小的元素为 　H　 （填元素符号），在周期表中的位置为 　第一周期ⅠA族　 。
（2）⑤～⑧元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是 　HClO4 （填化学式）。
（3）④元素原子结构示意图 。
（4）Na的最高价氧化物对应的水化物是 　NaOH　 。
（5）为了证明⑤和⑥两种元素的金属性强弱，下列提供证据的是 　BC　 。（不定项）
A.比较两种元素的单质的熔点高低
B.将两种元素的单质分别与冷水反应，观察反应的剧烈程度
C.比较两种元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱
【答案】（1）H；第一周期ⅠA族；
（2）HClO4；
（3）；
（4）NaOH；
（5）BC。
【分析】由元素在周期表的位置可知，①～⑧分别为H、C、N、F、Na、Al、S、Cl，据此回答。
【解答】解：（1）电子层越多，原子半径越大；同周期从左向右原子半径减小，元素①～④中原子半径最小的元素为H元素，在周期表中的位置为第一周期ⅠA族，
故答案为：H；第一周期ⅠA族；
（2）同周期从左向右非金属性增强，非金属性越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，所以⑤～⑧元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是HClO4，
故答案为：HClO4；
（3）④元素是F元素，原子结构示意图为：，
故答案为：；
（4）Na的最高价氧化物对应的水化物是NaOH，
故答案为：NaOH；
（5）A．两种元素的单质的熔点、沸点高低与金属性强弱无关，故A错误；
B．金属性越强，单质与水反应产生氢气越剧烈，将两种元素的单质分别与冷水反应，观察反应的剧烈程度，可证明两种元素的金属性强弱，故B正确；
C．金属性越强，最高价氧化物的水化物碱性越强，比较两种元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱，可证明两种元素的金属性强弱，故C正确；
故答案为：BC。
【点评】本题主要考查元素周期律和元素周期表的综合应用等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
19．（2025春 厦门期末）一种三角形元素周期表局部如图。
回答下列问题：
（1）X元素在元素周期表中的位置是 　第二周期ⅣA族　 ；12X、13X、14X关系为 　b　 （填标号）。
a.属于同种元素
b.互为同位素
c.属于同种核素
d.属于同种原子
（2）X7H16是汽油的主要成分之一，1mol X7H16（l）完全燃烧生成XZ2（g）和液态H2Z时放出的热量为4800kJ。1mol X7H16（l）完全燃烧生成XZ2（g）和气态H2Z时，放出的热量 　＜　 （填“＞”“＜”或“＝”）4800kJ。
（3）一定条件下，由丙烯腈（XH2＝XH—XY）聚合制备聚丙烯腈的化学方程式为 　nCH2═CHCN 。
（4）向海带灰浸泡液（含I﹣）中通入适量W2后溶液颜色加深，该反应的离子方程式为 　2I﹣+Cl2＝I2+2Cl﹣ 。
（5）XZ2与H2在一定条件下反应生成液态清洁燃料甲醇和H2Z的化学方程式为 　2CO2+3H22CH3OH+2H2O　 。
（6）Q元素最简单氢化物的化学式为 　SiH4 ，以该氢化物代替H2与XZ2合成甲醇可大大降低反应所需温度。已知原子半径越大键能越小，从化学键角度解释其原因 　原子半径Si＞H，故Si—H键键能小于H—H键键能，故需要的活化能更小　 。
【答案】（1）第二周期ⅣA族；b；
（2）＜；
（3）nCH2═CHCN；
（4）2I﹣+Cl2＝I2+2Cl﹣；
（5）2CO2+3H22CH3OH+2H2O；
（6）SiH4；原子半径Si＞H，故Si—H键键能小于H—H键键能，故需要的活化能更小。
【分析】由表格中各元素信息可知X是C元素，Y是N元素，Z是O元素，Q是Si元素，W是Cl元素，据此进行解答。
【解答】解：（1）X是C元素，在元素周期表中的位置是第二周期ⅣA族，12C、13C、14C关系互为同位素，故b正确，
故答案为：第二周期ⅣA族；b；
（2）气态水的能量大于液态水的能量，故1mol C7H16（l）完全燃烧生气态H2O时，放出的热量小于4800kJ，
故答案为：＜；
（3）一定条件下，由丙烯腈聚合制备聚丙烯腈的化学方程式为nCH2═CHCN，
故答案为：nCH2═CHCN；
（4）向海带灰浸泡液（含I﹣）中通入适量Cl2后溶液颜色加深，该反应的离子方程式为2I﹣+Cl2＝I2+2Cl﹣，
故答案为：2I﹣+Cl2＝I2+2Cl﹣；
（5）CO2与H2在一定条件下反应生成液态清洁燃料甲醇和H2O的化学方程式为2CO2+3H22CH3OH+2H2O，
故答案为：2CO2+3H22CH3OH+2H2O；
（6）Q元素最简单氢化物的化学式为SiH4，原子半径Si＞H，故Si—H键键能小于H—H键键能，故该氢化物代替H2与CO2合成甲醇可大大降低反应所需温度，
故答案为：原子半径Si＞H，故Si—H键键能小于H—H键键能，故需要的活化能更小。
【点评】本题考查了元素周期表结构及其应用，题目难度中等，正确推断元素为解答关键，注意熟练掌握元素周期表结构、元素周期律的内容，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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