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第17讲　原子结构　化学键

一、选择题
1．(2020·咸宁重点高中模拟)下列有关化学用语表示正确的是(　　)
A．H2O2的电子式为
B．质子数为67、中子数为99的放射性同位素钬(Ho)原子为Ho
C．氯离子的结构示意图为
D．乙醇分子的球棍模型为
解析：选B。H2O2是共价化合物，其电子式为，A项错误；氯离子最外层电子数为8，其结构示意图为，C项错误；D项所给是乙醇分子的比例模型，D项错误。
2.U是重要的核工业原料，在自然界的丰度很低。U的浓缩一直为国际社会关注。下列有关U的说法正确的是(　　)
A.U原子核中含有92个中子
B.U原子核外有143个电子
C.U与U互为同位素
D.U与U互为同素异形体
解析：选C。U有92个质子和电子，143个中子。
3．下列关于化学键的说法中正确的是(　　)
A．构成单质分子的粒子一定含有共价键
B．由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物
C．非极性键只存在于双原子单质分子里
D．不同元素组成的多原子分子里的化学键一定是极性键
解析：选B。稀有气体元素构成的单原子分子中不含共价键，A项错误；如NH4Cl、NH4NO3等铵盐是由非金属元素组成的离子化合物，B项正确；如H2O2、Na2O2等物质中O—O键为非极性键，C项错误；如H2O2多原子分子中也含有非极性键，D项错误。
4．核内中子数为N的R2＋，质量数为A，则n g R的氧化物所含电子的物质的量为(　　)
A.(A－N＋8) mol　　 B.(A－N＋10) mol
C．(A－N＋2) mol D.(A－N＋6) mol
解析：选A。R的氧化物的化学式为RO，则ngR的氧化物所含电子的物质的量为(A－N＋8) mol。
5．下列说法不正确的是(　　)
①质子数相同的粒子一定是同种元素
②同位素的性质几乎相同
③质子数相同，电子数也相同的两种粒子，不可能是一种分子和一种离子
④电子数相同的粒子不一定是同一种元素
⑤某种元素的相对原子质量取整数，就是其质量数
A．②③⑤ B．①②④
C．①②⑤ D．③④⑤
解析：选C。粒子包括原子、分子、离子等。H2O与Ne的电子数、质子数均相同，故①错、④对；同位素的化学性质几乎相同，物理性质不同，故②错；一种分子和一种离子，如果质子数相同，其电子数一定不相同，故③对；质量数是相对某原子而言的，一种元素往往有几种同位素原子，它们的质量数各不相同，故⑤错。
6．下列过程中共价键被破坏的是(　　)
①碘升华　②溴蒸气被木炭吸附　③乙醇溶于水
④HCl气体溶于水　⑤冰融化　⑥NH4Cl受热　⑦氢氧化钠熔化　⑧(NH4)2SO4溶于水
A．①④⑥⑦ B．③④⑥⑧
C．①②④⑤ D．④⑥
解析：选D。①与②均是物理变化，无共价键被破坏；③不发生电离，破坏的为分子间作用力；④发生电离，H—Cl共价键被破坏；⑤破坏的为分子间作用力；⑥发生化学变化，生成NH3和HCl，N—H共价键被破坏；⑦离子键被破坏；⑧发生电离，离子键被破坏。
7．下列物质中含有相同的化学键类型的是(　　)
A．NaCl、HCl、H2O、NaOH
B．Cl2、Na2S、HCl、SO2
C．Na2O2、H2O2、H2O、O3
D．HBr、CO2、H2O、CS2
解析：选D。四种物质分别含有离子键、共价键、共价键、离子键和共价键，A错误；四种物质分别含有共价键、离子键、共价键、共价键，B错误；四种物质分别含有离子键和共价键、共价键、共价键、共价键，C错误；四种物质均含有共价键，D正确。
8．已知A为常见温室气体，B为淡黄色氧化物，C为常见液体，D为黄绿色气体单质，各物质相互反应的关系如图所示，M的水溶液能杀菌消毒。下列有关叙述不正确的是(　　)
A．A、D中均含有共价键
B．反应②有非极性共价键的破坏与生成
C．N溶于水时断裂离子键
D．M的电子式为
解析：选C。A为常见温室气体，则A为CO2；B为淡黄色氧化物，则B为Na2O2；C为常见液体，则C为H2O；D为黄绿色气体单质，则D为Cl2；M的水溶液能杀菌消毒，则M为HClO。推断出E为Na2CO3、F为O2、G为NaOH、N为HCl。CO2中含有极性共价键，Cl2中含有非极性共价键，A正确；发生反应②时Na2O2中非极性共价键被破坏，生成的O2中也有非极性共价键，B正确；HCl中只有共价键，溶于水时断裂共价键，C错误；M为HClO，原子间以共价键相结合，电子式为，D正确。
9．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，X、Y的核电荷数之比为3∶4。W－的最外层为8电子结构。金属单质Z在空气中加热生成的化合物可与水发生氧化还原反应。下列说法正确的是(　　)
A．X与Y能形成多种化合物，一般条件下都能与Z的最高价氧化物的水化物发生反应
B．原子半径大小：X＜Y，Z＞W
C．化合物Z2Y和ZWY3中都只存在离子键
D．Y、W的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可做水的消毒剂
解析：选D。结合四种元素的原子序数依次增大及X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，可知X为碳元素；X、Y的核电荷数之比为3∶4，则Y为氧元素；金属单质Z在空气中加热生成的化合物可与水发生氧化还原反应，则Z为钠元素；W－的最外层为8电子结构，故W为氯元素。A项，碳和氧形成的化合物主要为CO、CO2，其中CO不能与氢氧化钠反应，错误；B项，原子半径C>O，Na>Cl，错误；C项，化合物Na2O中只存在离子键，而化合物NaClO3中存在离子键和共价键，错误；D项，O3、Cl2、ClO2等均可做水的消毒剂，正确。
10．前四周期主族元素a、b、c、d、e原子序数依次增大。已知：a、c同主族，a的原子最外层电子数是次外层的3倍，b的氧化物既能溶于强酸，又能溶于强碱，d的原子半径是第三周期中最小的(稀有气体元素除外)，e是形成骨骼和牙齿的主要元素，且e单质能和水反应。下列分析错误的是(　　)
A．a的离子结构示意图为
B．d与e形成化合物的电子式为
C．d的最高价氧化物对应水化物的酸性强于c的最高价氧化物对应水化物的酸性
D．b的氧化物为离子化合物，只含离子键，其晶体为离子晶体
解析：选B。a的原子最外层电子数是次外层的3倍，即a为氧；b的氧化物有两性，应为Al2O3，故b为铝；第三周期主族元素中原子半径最小的是氯，故d为氯；a、c同主族，且c的原子序数小于d，则c为硫；形成骨骼和牙齿的主要元素是钙，据此可知e为钙。CaCl2的电子式为，B错误。
11．X、Y均为短周期元素，且X为第ⅠA族元素，Y为第ⅥA族元素。下列说法正确的是(　　)
A．X的原子半径一定大于Y的原子半径
B．由X、Y形成的共价化合物中所有原子都满足最外层为8电子稳定结构
C．X2Y既可能是离子化合物，也可能是共价化合物
D．由X、Y组成的化合物中X、Y的原子个数之比不可能是1∶1
解析：选C。如果X为H，则X的原子半径一定小于Y的原子半径，且由X、Y形成的共价化合物中H原子不是8电子稳定结构，A、B项错误；化学式为X2Y的有H2O或Na2O，H2O为共价化合物，Na2O为离子化合物，C项正确；X、Y组成的化合物可以是H2O2或Na2O2，其X、Y的原子个数之比均为1∶1，D项错误。
二、非选择题
12．(经典题)(1)现有下列10种物质：①O2；②H2；③NH4NO3；④Na2O2；⑤Ba(OH)2；⑥CH4；⑦CO2；⑧NaF；⑨NH3；⑩I2。
其中既含离子键又含非极性键的是________(填序号，下同)；既含离子键又含极性键的是________；只含共价键的是____________；只含离子键的是________。
(2)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物，已知XY2中共有38个电子。若XY2为常见元素形成的离子化合物，则其电子式为____________________________________；
若XY2为共价化合物，则其结构式为_____________________________________。
(3)氯化铝的物理性质非常特殊，如氯化铝的熔点为190℃，但在180℃就开始升华。据此判断，氯化铝是________(填“共价化合物”或“离子化合物”)，可以证明该判断正确的实验依据是________________________________________________________。
(4)现有a～g七种短周期元素，它们在元素周期表中的位置如图所示，请据此回答下列问题：

①元素的原子间最容易形成离子键的是________(填字母，下同)，容易形成共价键的是________。
A．c和f　　B．b和g　　C．d和g　　D．b和e
②写出a～g七种元素形成的所有原子都满足最外层为8电子结构的任意一种分子的分子式：________。
解析：(2)1∶2型离子化合物中通常X为＋2价，Y为－1价，故X可能是Mg2＋或Ca2＋，Y可能是H－、F－或Cl－，结合XY2中共有38个电子可推出XY2为CaF2。1∶2型共价化合物一般是由碳族元素与氧族元素化合形成的，如CO2、CS2等，再由XY2中共有38个电子可推出XY2为CS2。
答案：(1)④　③⑤　①②⑥⑦⑨⑩　⑧
(2)　S===C===S
(3)共价化合物　氯化铝在熔融状态下不能导电
(4)①B　C　②CCl4(或PCl3，答案合理即可)
13．原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W，其中X、Z、W与氢元素可形成XH3、H2Z和HW共价化合物；Y与氧元素可形成Y2O和Y2O2两种离子化合物。
(1)Y2O2中含有的化学键是________________________________________________。
(2)用电子式表示Y2O的形成过程：____________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)X、Z、W三种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)。
(4)XH3、H2Z和HW三种化合物，其中一种与另外两种都能反应的是________(填化学式)。
(5)由X、W组成的化合物分子中，X、W原子的最外层均达到8电子稳定结构，该化合物遇水可生成一种具有漂白性的化合物，试写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：根据短周期元素Y可形成Y2O和Y2O2两种离子化合物可判断，Y为Na；由分子式XH3、H2Z和HW可知，X、Z、W分别属于第ⅤA、ⅥA、ⅦA三个主族，再由原子序数的大小关系判断，X、Z、W分别为N、S、Cl。
答案：(1)离子键、共价键　
(2)
(3)HClO4　(4)NH3　(5)NCl3＋3H2O===3HClO＋NH3↑
14．元素X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。已知Y元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4；M元素原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4，且M原子的质子数是Y原子的2倍；N－、Z＋、X＋的半径逐渐减小；化合物XN在常温下为气体。据此回答下列问题：
(1)写出Z与N形成的化合物的电子式：______________________________________。
(2)X与Y可分别形成10电子和18电子的分子，写出该18电子分子转化成10电子分子的化学方程式：__________________________________________________________
________________________________________________________________________(分解反应)。
(3)下图表示由上述元素组成的两种气体分子在一定条件下的密闭容器中充分反应的转化关系，请写出该转化过程的化学方程式：________________________________________
________________________________________________________________________。

(4)A、B均为由上述五种元素中的三种元素组成的强电解质，且组成元素的原子个数之比为1∶1∶1。若在各自的水溶液中，A能抑制水的电离，B能促进水的电离，则A的化学式为________，B的化学式为________。
答案：(1)
(2)2H2O22H2O＋O2↑
(3)2SO2＋O22SO3
(4)NaOH　NaClO(或NaHS)








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(共73张PPT)
第5章　物质结构　元素周期律
第17讲　原子结构　化学键
元素
原子
化学
核外电子数
质子数
中子数
阳离子所带的电荷数
阴离子所带的电荷数
核电荷数
质子
中子
中子数
质子数
几乎相同
差异较大
H
氕
D
氘
T
氚
低
高
2n2
8
2
18
质子数
电子层
失去
还原
得到
氧化
√
×
×
×
√
×
√
√
×
×
×
断裂
形成
阴、阳离子
原子间
阴、阳离子
原子
活泼金属
活泼非金属
同种
不同种
离子
共价
共价键
离子键
共价键
共价键
×
×
×
√
×
×
×
√
√
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学
考/纲/要/求
核/心/素/养
变化观念与认识化学键的本质是原子或离子间的静电作用,能多角
掌握原子结构示意图、电子式、结构式等表示方法。
平衡思想度、动态地分析化学键
2.了解元素、核素和同位素的含义。
证据推理与能运用原子结构模型解释化学现象,揭示现象的本质与
3了解原子的构成。了解原子序数、核电荷数、质子模型认知规律。
数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。科学探究与能发现和提出有探究价值的原子结构与化学键的问题
4.了解原子核外电子排布规律
创新意识确定探究目的,设计探究方案
5.了解化学键的定义。了解离子键、共价键的形成。科学态度与具有可持续发展意识和绿色化学观念,能对与原子结构
社会责任有关的社会热点问题做出正确的价值判断
元素化合价
质量数
离子所带电荷数
土X
A
m土
n
质子数
原子个数
具有相同
的同一类原子的总称
元素
一种元素可有多种核素
核素)(核素)一具有一定数目的和定数目的
的一种原子,表示方法:
同位素
相同
不同的同一种元素
的不同核素的互称
质子数相同
同一元素
核电荷数相同六同>在元素周期表中的位置相同
核外电子数相同
化学性质相同
中子数不同
不质量数不同
物理性质不同
能量规律→离核由近到远能量由到
每层最多容纳的电子为个
数量规律
最外层不超过个(K层为最外层时不
超过个)
次外层不超过个
K
Na
+11)281
每层的电子数
粒子符号原子核核内
使离子或原
离子键
子相结合的人定义
分类
化学键
极性键
作用力
共价键
非极性键
离子键
只存在于
离子化合物
化学键由不同种原子形成
极性键一存在于—共价化合物
共价键
非极性键—存在于
由同种原子形成
非金属单质






第17讲　原子结构　化学键

　考点一　原子结构　核外电子排布

[知识梳理]
一、原子构成
1．构成原子的微粒及其作用
eq \a\vs4\al(原子,（X）)eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(原子核\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(质子（Z个）——决定元素的种类,中子[（A－Z）个]\f(在质子数确定后,决定原子种类)同位素)),核外电子（Z个）——最外层电子数决定元素,的化学性质))
2．微粒之间的关系
(1)原子中：质子数(Z)＝核电荷数＝核外电子数。
(2)质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)。
(3)阳离子的核外电子数＝质子数－阳离子所带的电荷数。
(4)阴离子的核外电子数＝质子数＋阴离子所带的电荷数。
3．微粒符号周围数字的含义

4．两种相对原子质量
(1)原子(即核素)的相对原子质量：一个原子(即核素)的质量与一个12C原子质量的的比值。一种元素有几种同位素，就有几种不同核素的相对原子质量。
(2)元素的相对原子质量：按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比(丰度)算出的平均值。例如：Ar(Cl)＝Ar(35Cl)×a%＋Ar(37Cl)×b%。
二、元素、核素、同位素
1．元素、核素、同位素的关系


同位素的研究对象是原子；不同核素之间的转化属于核反应，不属于化学反应。
2．同位素的特征
(1)同一元素的各种核素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎相同，物理性质差异较大。
(2)同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分比(丰度)不变。

同位素的“六同三不同”

3．氢元素的三种核素
H：用字母H表示，名称为氕，不含中子；
H：用字母D表示，名称为氘或重氢，含有1个中子；
H：用字母T表示，名称为氚或超重氢，含有2个中子。
4．几种重要核素的用途

核素 U C H H O
用途 核燃料 考古断代 制氢弹 示踪原子
三、核外电子排布
1．核外电子排布规律

2．原子结构示意图

3．核外电子排布与元素性质的关系
(1)金属元素原子的最外层电子数一般小于4，较易失去电子，形成阳离子，表现出还原性，在化合物中显正化合价。
(2)非金属元素原子的最外层电子数一般大于或等于4，较易得到电子，活泼非金属原子易形成阴离子，表现出氧化性，在化合物中主要显负化合价。
(3)稀有气体元素的原子最外层为8电子(氦为2电子)稳定结构，不易失去或得到电子，通常表现为0价。
[自主检测]
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)(2018·高考全国卷Ⅰ，10B)22.4L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA。(　　)
(2)(2018·高考全国卷Ⅲ，8A)24g镁与27g铝中，含有相同的质子数。(　　)
(3)(2018·高考海南卷)18g的D2O中含有的质子数为10。(　　)
(4)(2018·高考全国卷Ⅲ，8C)1mol重水与1mol水中，中子数之比为2∶1。(　　)
(5)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。(　　)
(6)核聚变如H＋H―→He＋n，因为有新微粒生成，所以该变化是化学变化。(　　)
(7)Cl与Cl得电子能力几乎相同。(　　)
(8)一种核素只有一种质量数。(　　)
(9)硫离子的结构示意图：(　　)
(10)最外层电子数为8的粒子一定是稀有气体元素原子。(　　)
(11)核外电子排布相同的微粒化学性质也一定相同。(　　)
答案：(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×　(7)√　(8)√　(9)×　(10)×　(11)×
2．下图为几种粒子的结构示意图，完成以下填空。

(1)属于阴离子结构的粒子是________(填编号，下同)。
(2)形成物质种数最多的元素的原子是________。
(3)对应单质常温下能与水发生反应的微粒是________。
(4)某元素R形成的氧化物为R2O3，则R的离子结构示意图可能是________。
答案：(1)②　(2)①　(3)②③⑦　(4)⑤
3．现有下列9种微粒：H、H、C、C、N、Fe2＋、Fe3＋、O2、O3。按要求完成以下各题：
(1)H、H、H分别是氢元素的一种________，它们互称为________。
(2)互为同素异形体的微粒是________。
(3)Fe2＋的中子数为________，核外电子数为________。
(4)上述9种微粒中有________种核素，________种元素。
答案：(1)核素　同位素　(2)O2和O3　(3)30　24　(4)7　5

原子结构与同位素的认识误区
(1)原子不一定都有中子，如H。
(2)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，如F与OH－。
(3)核外电子数相同的微粒，其质子数不一定相同，如Al3＋和Na＋、F－等，NH与OH－等。
(4)不同的核素可能具有相同的质子数，如H与H；也可能具有相同的中子数，如C与O；也可能具有相同的质量数，如C与N；也可能质子数、中子数、质量数均不相同，如H与C。

演练一　原子结构　核素　同位素
1．下列叙述正确的是(　　)
A．40K和40Ca原子中的质子数和中子数都相等
B．某元素的原子最外层只有一个电子，则它一定是金属元素
C．任何原子或离子的组成中都含有质子
D．同位素的不同核素的物理、化学性质完全相同
解析：选C。40K的质子数是19，中子数是21，40Ca的质子数是20，中子数是20，A项错误；原子最外层只有一个电子的元素不一定是金属元素，如氢元素是非金属元素，B项错误；原子是由原子核和核外电子构成的，原子核由质子和中子构成，原子变成离子，变化的是核外电子，但核内质子不变，所以任何原子或离子的组成中都含有质子，C项正确；同位素的不同核素间核外电子数相同，核外电子排布相同，所以化学性质相同，但物理性质不同，D项错误。
2．(2020·上海奉贤区一模)我国导航卫星的“心脏”使用的是铷原子钟和氢原子钟，下列关于铷的说法正确的是(　　)
A．Rb和Rb互为同素异形体
B．Rb和Rb具有相同的中子数
C.Rb原子的核外电子数是37
D.Rb的质子数是87
解析：选C。Rb和Rb的质子数均为37，中子数分别为48、50，互为同位素，同素异形体指同种元素形成的不同单质，A项错误；Rb和Rb的中子数分别为49、50，B项错误；原子中：核外电子数＝质子数，Rb原子的核外电子数是37，C项正确；Rb的质子数是37，质量数是87，D项错误。
3．某元素的一种同位素X原子的质量数为A，含N个中子，它与1H原子构成HmX分子，在agHmX中所含原子的物质的量为________，所含中子的物质的量为________，所含质子数为________，所含电子数为________。(用NA表示阿伏加德罗常数的值)
答案：×(m＋1) mol　×Nmol　×(m＋A－N)×NA　×(m＋A－N)×NA

求一定质量的某物质中微粒数的思维模板
物质的质量物质的量指定粒子的物质的量粒子数
演练二　核外电子排布
4．(教材改编题)下列有关短周期元素原子的说法正确的是(　　)
A．当原子形成简单离子后，其最外层上的电子数可超过8个
B．原子最外层上的电子数少于4时，电子数越多，还原性越强
C．原子核外电子中，最外层上的电子能量最高
D．当最外层上的电子数变为4时即达稳定结构
解析：选C。A项，原子形成简单离子，最外层应满足稳定结构，最外层电子数可为2或8，如Li＋、Cl－等，不能超过8，错误；C项，原子核外电子离核越远，能量越高，正确；D项，最外层上的电子全充满时达到稳定结构，可为2或8，错误。
5．已知某粒子的结构示意图为。试回答下列问题：
(1)当x－y＝10时，该粒子为________(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。
(2)当y＝8时，该粒子可能为__________、__________、__________、__________、__________。(填名称)
(3)写出y＝3与y＝7的元素最高价氧化物对应的水化物之间发生反应的离子方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)当x－y＝10时，x＝10＋y，说明核电荷数等于核外电子数，所以该粒子应为原子。(2)当y＝8时，应为含有18个电子的单核粒子，所以可能为氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子。(3)y＝3时为铝原子，y＝7时为氯原子，其最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和高氯酸，二者反应的离子方程式为Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O。
答案：(1)原子
(2)氩原子　氯离子　硫离子　钾离子　钙离子
(3)Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
　考点二　化学键　物质构成

[知识梳理]
一、化学键
1．化学键的定义及分类

2．化学反应的本质：反应物中旧化学键的断裂与生成物中新化学键的形成。
二、离子键与共价键的比较

离子键 共价键
非极性键 极性键
概念 阴、阳离子通过静电作用所形成的化学键 原子间通过共用电子对(电子云重叠)而形成的化学键
成键粒子 阴、阳离子 原子
续表

离子键 共价键
非极性键 极性键
成键实质 阴、阳离子的静电作用 共用电子对不偏向任何一方 共用电子对偏向一方原子
形成条件 活泼金属元素与活泼非金属元素经电子得失，形成离子键 同种元素原子之间成键 不同种元素原子之间成键
形成的物质 离子化合物 非金属单质；某些共价化合物或离子化合物 共价化合物或某些离子化合物
三、化学键与物质类别
1．化学键的存在

2．化学键与物质类别的关系
(1)只含有共价键的物质
①同种非金属元素原子构成的单质，如I2、N2、P4、金刚石、晶体硅等。
②不同非金属元素原子构成的共价化合物，如HCl、NH3、SiO2、CS2等。
(2)只含有离子键的物质
活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CsCl、K2O、NaH等；但AlCl3内部含共价键。
(3)既含有离子键又含有共价键的物质
如Na2O2、NH4Cl、NaOH、Na2SO4等。
(4)无化学键的物质
稀有气体分子(单原子分子)，如氩气、氦气等。
四、物质的溶解或熔化与化学键变化的关系
1．离子化合物的溶解或熔化过程
离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏。
2．共价化合物的溶解过程
(1)有些共价化合物溶于水后，能与水反应，其分子内的共价键被破坏，如CO2和SO2等。
(2)有些共价化合物溶于水后，发生电离，其分子内的共价键被破坏，如HCl、H2SO4等。
(3)有些共价化合物溶于水后，其分子内的化学键不被破坏，如蔗糖(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等。
3．单质的溶解过程
某些活泼的非金属单质溶于水后，能与水反应，其分子内的共价键被破坏，如Cl2、F2等。
五、化学键对物质性质的影响
1．对物理性质的影响
金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度大、熔点高，就是因为其中的共价键很强，破坏时需消耗很多的能量。NaCl等部分离子化合物，也有很强的离子键，故熔点也较高。
2．对化学性质的影响
N2分子中有很强的共价键，故在通常状况下，N2很稳定；H2S、HI等分子中的共价键较弱，故它们受热时易分解。
六、电子式
1．电子式的概念
在元素符号周围，用“·”或“×”来表示原子的最外层电子(价电子)的式子。
2．电子式的书写

粒子的种类 电子式的表示方法 注意事项 举例
原子 元素符号周围标明价电子 价电子数少于4时以单电子分布，多于4时多出部分以电子对分布
阳离子 单核 离子符号 右上方标明电荷 Na＋
多核 元素符号紧邻铺开，周围标明电子分布 用“[]”括起来，其右上方标明电荷
阴离子 单核 元素符号周围合理分布价电子及所得电子 将得到的电子也都标在元素符号周围，用“[]”括起来，其右上方标明电荷
多核 元素符号紧邻铺开，合理分布价电子及所得电子 相同原子不得加和，用“[]”括起来，其右上方标明电荷
单质及化合物 离子 化合 物 由阳离子电子式和阴离子电子式组成 同性不相邻，离子合理分布
单质 及共 价化 合物 各原子紧邻铺开，标明价电子及成键电子情况 书写时将共用电子对写在两原子之间，每个原子的未成键电子也应标出，相同原子不得加和，无“[ ]”，不标明电荷
七、用电子式表示化合物的形成过程
1．离子化合物
如NaCl：。
2．共价化合物
如HCl：
[自主检测]
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)(2018·高考全国卷Ⅱ，11A)常温常压下，124gP4中所含P—P键数目为4NA。(　　)
(2)(2018·高考全国卷Ⅲ，8D)1mol乙烷和1mol乙烯中，化学键数相同。(　　)
(3)(2018·高考江苏卷)HCl的电子式：。(　　)
(4)化学键是相邻离子或原子间的一种强作用力，既包括静电吸引力，又包括静电排斥力。(　　)
(5)所有物质中都存在化学键。(　　)
(6)由活泼金属元素与活泼非金属元素形成的化学键都是离子键。(　　)
(7)原子最外层只有一个电子的元素原子跟卤素原子结合时，所形成的化学键一定是离子键。(　　)
(8)非金属元素的两个原子之间一定形成共价键，但多个原子间也可能形成离子键。(　　)
(9)离子化合物中可能含有共价键，共价化合物中一定不含离子键。(　　)
答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×　(6)×　(7)×　(8)√　(9)√
2．请写出下列微粒的电子式。
(1)原子：Na____________，Cl____________。
(2)简单离子：Na＋____________，F－____________。
(3)复杂离子：NH____________，OH－____________。
(4)离子化合物：MgCl2____________，Na2O____________，Na2O2____________。
(5)非金属单质及共价化合物：N2________________，H2O__________________，H2O2__________________，NH3______________，CCl4______________。
答案：(1)


(1)化学键是离子或原子间的一种作用力，既包括静电吸引力，又包括静电排斥力。
(2)物质中并不一定都存在化学键，如单原子分子He等稀有气体分子中就不含化学键。
(3)由活泼金属元素与活泼非金属元素形成的化学键不一定都是离子键，如AlCl3中Al—Cl键为共价键。
(4)非金属元素的两个原子之间一定形成共价键，但多个原子间也可能形成离子键，如NH4Cl等。
(5)电子式书写的注意事项
①同一原子的电子式最好不要既用“·”又用“×”表示；在化合物中“·”或“×”最好也不要混用(若特殊需要可标记)，可将电子全部标成“·”或“×”。
②单一原子形成的简单阳离子，其离子符号就是该阳离子的电子式，如Al3＋就可以表示铝离子的电子式。“[　]”在所有的阴离子、复杂的阳离子中出现。
③在化合物中，如果具有多个阴、阳离子，要注意每一个离子都与带相反电荷的离子直接相邻的事实。所以阴、阳离子必须是相邻的，即不能将两个阴离子或两个阳离子写在一起，如CaF2要写成，不能写成，也不能写成。
④在用电子式表示物质形成的过程时，由于不是化学方程式，所以不能出现“===”。“―→”左侧是原子的电子式，右侧是物质的电子式，如Na2O的形成过程可表示为；NH3的形成过程可表示为。

演练一　电子式的规范书写及其正误判断
1．(1)—OH________________，H3O＋___________________________________________。
(2)HClO________________，CO2________________________________________________________________________，
CS2__________________，N2H4_________________________________________________。
(3)Na2S________________，
NaH(离子化合物)________________，
NH4H(离子化合物)________________，
NaCN(离子化合物)________________，
NaBH4(离子化合物)________________。
答案：

2．下列有关电子式的叙述正确的是(　　)
A．H、He、Li的电子式分别为H·、·He·、·Li
B．
C．钠离子、镁离子、铝离子的电子式分别为Na＋、Mg2＋、Al3＋
D．Na2O的电子式为，H2O的电子式为
解析：选C。锂原子的电子式应为Li·，A错误；Cl－的电子式应为，B错误；金属阳离子的电子式与离子符号相同，C正确；H2O的电子式应为，D错误。

电子式书写常见的四大误区

演练二　化学键类型与物质类别及物质变化
3．下列化合物中，既有离子键又有共价键的是(　　)
A．MgCl2　　B．Na2O2　　C．H2O2　　D．NH3·H2O
解析：选B。A项中，两个Cl－与Mg2＋之间以离子键结合；B项中，Na＋与O之间以离子键结合，O中两个氧原子之间以共价键结合；C、D项中，H2O2、NH3·H2O均为共价化合物，不含离子键。
4．一定条件下，氨与氟气发生反应：4NH3＋3F2===NF3＋3NH4F，其中NF3空间结构与NH3相似。下列有关说法错误的是(　　)
A．除F2单质外，反应物和生成物均为共价化合物
B．NF3中各原子均满足8电子稳定结构
C．NF3中只含有极性共价键
D．NH4F中既含有离子键又含有共价键
解析：选A。NH3、NF3为共价化合物，NH4F为离子化合物。

判断离子化合物和共价化合物的三种方法

5．下列化学反应中，既有离子键、极性键、非极性键断裂，又有离子键、极性键、非极性键形成的是(　　)
A．2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
B．Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2↓＋2NH3↑
C．Cl2＋H2OHClO＋HCl
D．NH4Cl＋NaOHNaCl＋NH3↑＋H2O
解析：选A。注意：Na2O2中O内部存在非极性键。

化学键断裂或形成与物质变化理解中的易错点
(1)化学变化中一定既有化学键的断裂，又有化学键的形成。
(2)只有化学键断裂或只有化学键形成的变化不一定是化学变化。如NaCl熔化、HCl溶于水等，只有旧化学键的断裂，没有新化学键的形成；从溶液中析出晶体时，只有新化学键的形成，没有旧化学键的断裂，均未发生化学变化。
演练三　8电子稳定结构的判断
6．(2020·贵阳模拟)下列物质中所有原子均满足最外层8电子稳定结构的化合物是(　　)
A．PCl5 B．P4 C．CCl4 D．NH3
解析：选C。判断原子满足最外层8电子稳定结构的方法为最外层电子数＋所成价键数＝8，A、D项错误；P4为单质，而非化合物，B项错误；C项中5个原子最外层均为8电子稳定结构，C项正确。
7．下列说法正确的是(　　)
A．1个乙烷子中存在8对共用电子对
B．NaOH和Na2O2中均含共价键和离子键
C．将NaH溶于水，得到的水溶液能导电，说明NaH是离子化合物
D．PCl3和BCl3分子中所有原子最外层都达到8电子稳定结构
解析：选B。A项，乙烷分子中含6个C—H共价键和1个C—C共价键，所以1个乙烷分子中存在7对共用电子对，错误；B项，NaOH的氢氧根离子中氢原子与氧原子之间存在共价键，Na2O2的过氧根离子中氧原子与氧原子之间存在非极性共价键，所以两者都是含共价键和离子键的离子化合物，正确；C项，NaH与水反应生成氢氧化钠和氢气，不是NaH本身发生电离，不能说明NaH是离子化合物，错误；D项，PCl3分子中每个原子最外层都达到8电子稳定结构，BCl3分子中氯原子最外层达到8电子稳定结构，硼原子最外层只达到6电子结构，错误。

8电子稳定结构的判断方法
(1)经验规律法
①凡符合最外层电子数＋|化合价|＝8的皆为8电子稳定结构。
②原子序数≤5的原子不能形成8电子稳定结构。
(2)试写结构法
判断某化合物中的某原子最外层是否达到8电子稳定结构，应从其结构式或电子式结合原子最外层电子数进行判断。例如：①H2O中O原子最外层有8个电子，但H原子最外层只有2个电子；②COCl2可根据结构式判断各原子最外层均为8电子稳定结构；③N2的电子式为N??N，则两氮原子最外层均满足8电子稳定结构。　

1．(2019·高考全国卷Ⅲ，9，6分)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为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
解析：选B。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为10，X、Z同主族，Y最外层电子数等于X次外层电子数，则X的次外层电子数为2，设X的最外层电子数为a，有a＋a＋2＝10，解得a＝4，又Y原子半径大于Z，则X为C元素，Y为Mg元素，Z为Si元素。MgO为离子晶体，碳的氧化物为分子晶体，故Mg的氧化物的熔点高于碳的氧化物，A错误；非金属性：C>Si，故氢化物的热稳定性：CH4>SiH4，B正确；C、Si形成的化合物SiC为共价化合物，C错误；Mg能溶解在浓硝酸中，Si不与浓硝酸反应，D错误。
2．(2019·高考北京卷)2019年是元素周期表发表150周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷(37Rb)同周期。下列说法不正确的是(　　)
A．In是第五周期第ⅢA族元素
B.In的中子数与电子数的差值为17
C．原子半径：In>Al
D．碱性：In(OH)3>RbOH
解析：选D。Rb为碱金属，属于第五周期元素，故In亦为第五周期元素，In与Al同主族，即为第ⅢA族元素，A项正确；In的中子数为115－49＝66，质子数为49，质子数等于核外电子数，故中子数与电子数之差为17，B项正确；同主族元素，从上到下，原子半径逐渐增大，故原子半径：In>Al，C项正确；同周期主族元素从左到右，金属性逐渐减弱，故其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，即碱性In(OH)33．(2019·高考江苏卷)反应NH4Cl＋NaNO2===NaCl＋N2↑＋2H2O放热且产生气体，可用于冬天石油开采。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是(　　)
A．中子数为18的氯原子：Cl
B．N2的结构式：N===N
C．Na＋的结构示意图：
D．H2O的电子式：HO··,··H
解析：选D。A项，中子数为18的氯原子应表示为Cl，错误；B项，N2分子中N与N之间形成三键，结构式为NN，错误；C项，Na＋的结构示意图为，错误；D项，H2O为共价化合物，每个H原子和O原子之间共用一对电子，正确。
4．(2018·高考全国卷Ⅱ，10，6分)W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。W与X可生成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原子最外层的电子数与W的电子总数相同。下列叙述正确的是(　　)
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．Y与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键
C．四种元素的简单离子具有相同的电子层结构
D．W的氧化物对应的水化物均为强酸
解析：选A。根据W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体可知，该气体为NO2，由原子序数递增可知，W和X分别为N元素和O元素；结合Y的周期数是族序数的3倍，且Y为短周期元素，则Y只能为Na元素；根据Z原子最外层的电子数与W原子的电子总数相同，且Z为短周期元素可知，Z为Cl元素。O与N能形成NO、NO2、N2O5等化合物，O与Na能形成Na2O和Na2O2，O与Cl能形成ClO2、Cl2O7等化合物，A项正确；Na与N、Cl形成的化合物只含离子键，而Na与O形成的Na2O2中既含离子键又含共价键，B项错误；N3－、O2－、Na＋均含10个电子，而Cl－含18个电子，C项错误；N元素的最高价氧化物对应的水化物HNO3为强酸，而该选项中没有指明是N元素的最高价氧化物对应的水化物，D项错误。

一、选择题
1．(2020·咸宁重点高中模拟)下列有关化学用语表示正确的是(　　)
A．H2O2的电子式为
B．质子数为67、中子数为99的放射性同位素钬(Ho)原子为Ho
C．氯离子的结构示意图为
D．乙醇分子的球棍模型为
解析：选B。H2O2是共价化合物，其电子式为，A项错误；氯离子最外层电子数为8，其结构示意图为，C项错误；D项所给是乙醇分子的比例模型，D项错误。
2.U是重要的核工业原料，在自然界的丰度很低。U的浓缩一直为国际社会关注。下列有关U的说法正确的是(　　)
A.U原子核中含有92个中子
B.U原子核外有143个电子
C.U与U互为同位素
D.U与U互为同素异形体
解析：选C。U有92个质子和电子，143个中子。
3．下列关于化学键的说法中正确的是(　　)
A．构成单质分子的粒子一定含有共价键
B．由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物
C．非极性键只存在于双原子单质分子里
D．不同元素组成的多原子分子里的化学键一定是极性键
解析：选B。稀有气体元素构成的单原子分子中不含共价键，A项错误；如NH4Cl、NH4NO3等铵盐是由非金属元素组成的离子化合物，B项正确；如H2O2、Na2O2等物质中O—O键为非极性键，C项错误；如H2O2多原子分子中也含有非极性键，D项错误。
4．核内中子数为N的R2＋，质量数为A，则ngR的氧化物所含电子的物质的量为(　　)
A.(A－N＋8) mol　　 B.(A－N＋10) mol
C．(A－N＋2) mol D.(A－N＋6) mol
解析：选A。R的氧化物的化学式为RO，则ngR的氧化物所含电子的物质的量为(A－N＋8) mol。
5．下列说法不正确的是(　　)
①质子数相同的粒子一定是同种元素
②同位素的性质几乎相同
③质子数相同，电子数也相同的两种粒子，不可能是一种分子和一种离子
④电子数相同的粒子不一定是同一种元素
⑤某种元素的相对原子质量取整数，就是其质量数
A．②③⑤ B．①②④
C．①②⑤ D．③④⑤
解析：选C。粒子包括原子、分子、离子等。H2O与Ne的电子数、质子数均相同，故①错、④对；同位素的化学性质几乎相同，物理性质不同，故②错；一种分子和一种离子，如果质子数相同，其电子数一定不相同，故③对；质量数是相对某原子而言的，一种元素往往有几种同位素原子，它们的质量数各不相同，故⑤错。
6．下列过程中共价键被破坏的是(　　)
①碘升华　②溴蒸气被木炭吸附　③乙醇溶于水
④HCl气体溶于水　⑤冰融化　⑥NH4Cl受热　⑦氢氧化钠熔化　⑧(NH4)2SO4溶于水
A．①④⑥⑦ B．③④⑥⑧
C．①②④⑤ D．④⑥
解析：选D。①与②均是物理变化，无共价键被破坏；③不发生电离，破坏的为分子间作用力；④发生电离，H—Cl共价键被破坏；⑤破坏的为分子间作用力；⑥发生化学变化，生成NH3和HCl，N—H共价键被破坏；⑦离子键被破坏；⑧发生电离，离子键被破坏。
7．下列物质中含有相同的化学键类型的是(　　)
A．NaCl、HCl、H2O、NaOH
B．Cl2、Na2S、HCl、SO2
C．Na2O2、H2O2、H2O、O3
D．HBr、CO2、H2O、CS2
解析：选D。四种物质分别含有离子键、共价键、共价键、离子键和共价键，A错误；四种物质分别含有共价键、离子键、共价键、共价键，B错误；四种物质分别含有离子键和共价键、共价键、共价键、共价键，C错误；四种物质均含有共价键，D正确。

8．已知A为常见温室气体，B为淡黄色氧化物，C为常见液体，D为黄绿色气体单质，各物质相互反应的关系如图所示，M的水溶液能杀菌消毒。下列有关叙述不正确的是(　　)
A．A、D中均含有共价键
B．反应②有非极性共价键的破坏与生成
C．N溶于水时断裂离子键
D．M的电子式为
解析：选C。A为常见温室气体，则A为CO2；B为淡黄色氧化物，则B为Na2O2；C为常见液体，则C为H2O；D为黄绿色气体单质，则D为Cl2；M的水溶液能杀菌消毒，则M为HClO。推断出E为Na2CO3、F为O2、G为NaOH、N为HCl。CO2中含有极性共价键，Cl2中含有非极性共价键，A正确；发生反应②时Na2O2中非极性共价键被破坏，生成的O2中也有非极性共价键，B正确；HCl中只有共价键，溶于水时断裂共价键，C错误；M为HClO，原子间以共价键相结合，电子式为，D正确。
9．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，X、Y的核电荷数之比为3∶4。W－的最外层为8电子结构。金属单质Z在空气中加热生成的化合物可与水发生氧化还原反应。下列说法正确的是(　　)
A．X与Y能形成多种化合物，一般条件下都能与Z的最高价氧化物的水化物发生反应
B．原子半径大小：X＜Y，Z＞W
C．化合物Z2Y和ZWY3中都只存在离子键
D．Y、W的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可做水的消毒剂
解析：选D。结合四种元素的原子序数依次增大及X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，可知X为碳元素；X、Y的核电荷数之比为3∶4，则Y为氧元素；金属单质Z在空气中加热生成的化合物可与水发生氧化还原反应，则Z为钠元素；W－的最外层为8电子结构，故W为氯元素。A项，碳和氧形成的化合物主要为CO、CO2，其中CO不能与氢氧化钠反应，错误；B项，原子半径C>O，Na>Cl，错误；C项，化合物Na2O中只存在离子键，而化合物NaClO3中存在离子键和共价键，错误；D项，O3、Cl2、ClO2等均可做水的消毒剂，正确。
10．前四周期主族元素a、b、c、d、e原子序数依次增大。已知：a、c同主族，a的原子最外层电子数是次外层的3倍，b的氧化物既能溶于强酸，又能溶于强碱，d的原子半径是第三周期中最小的(稀有气体元素除外)，e是形成骨骼和牙齿的主要元素，且e单质能和水反应。下列分析错误的是(　　)
A．a的离子结构示意图为
B．d与e形成化合物的电子式为
C．d的最高价氧化物对应水化物的酸性强于c的最高价氧化物对应水化物的酸性
D．b的氧化物为离子化合物，只含离子键，其晶体为离子晶体
解析：选B。a的原子最外层电子数是次外层的3倍，即a为氧；b的氧化物有两性，应为Al2O3，故b为铝；第三周期主族元素中原子半径最小的是氯，故d为氯；a、c同主族，且c的原子序数小于d，则c为硫；形成骨骼和牙齿的主要元素是钙，据此可知e为钙。CaCl2的电子式为，B错误。
11．X、Y均为短周期元素，且X为第ⅠA族元素，Y为第ⅥA族元素。下列说法正确的是(　　)
A．X的原子半径一定大于Y的原子半径
B．由X、Y形成的共价化合物中所有原子都满足最外层为8电子稳定结构
C．X2Y既可能是离子化合物，也可能是共价化合物
D．由X、Y组成的化合物中X、Y的原子个数之比不可能是1∶1
解析：选C。如果X为H，则X的原子半径一定小于Y的原子半径，且由X、Y形成的共价化合物中H原子不是8电子稳定结构，A、B项错误；化学式为X2Y的有H2O或Na2O，H2O为共价化合物，Na2O为离子化合物，C项正确；X、Y组成的化合物可以是H2O2或Na2O2，其X、Y的原子个数之比均为1∶1，D项错误。
二、非选择题
12．(经典题)(1)现有下列10种物质：①O2；②H2；③NH4NO3；④Na2O2；⑤Ba(OH)2；⑥CH4；⑦CO2；⑧NaF；⑨NH3；⑩I2。
其中既含离子键又含非极性键的是________(填序号，下同)；既含离子键又含极性键的是________；只含共价键的是____________；只含离子键的是________。
(2)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物，已知XY2中共有38个电子。若XY2为常见元素形成的离子化合物，则其电子式为____________________________________；
若XY2为共价化合物，则其结构式为_____________________________________。
(3)氯化铝的物理性质非常特殊，如氯化铝的熔点为190℃，但在180℃就开始升华。据此判断，氯化铝是________(填“共价化合物”或“离子化合物”)，可以证明该判断正确的实验依据是________________________________________________________。
(4)现有a～g七种短周期元素，它们在元素周期表中的位置如图所示，请据此回答下列问题：

①元素的原子间最容易形成离子键的是________(填字母，下同)，容易形成共价键的是________。
A．c和f　　B．b和g　　C．d和g　　D．b和e
②写出a～g七种元素形成的所有原子都满足最外层为8电子结构的任意一种分子的分子式：________。
解析：(2)1∶2型离子化合物中通常X为＋2价，Y为－1价，故X可能是Mg2＋或Ca2＋，Y可能是H－、F－或Cl－，结合XY2中共有38个电子可推出XY2为CaF2。1∶2型共价化合物一般是由碳族元素与氧族元素化合形成的，如CO2、CS2等，再由XY2中共有38个电子可推出XY2为CS2。
答案：(1)④　③⑤　①②⑥⑦⑨⑩　⑧
(2)　S===C===S
(3)共价化合物　氯化铝在熔融状态下不能导电
(4)①B　C　②CCl4(或PCl3，答案合理即可)
13．原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W，其中X、Z、W与氢元素可形成XH3、H2Z和HW共价化合物；Y与氧元素可形成Y2O和Y2O2两种离子化合物。
(1)Y2O2中含有的化学键是____________________________________________________。
(2)用电子式表示Y2O的形成过程：____________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)X、Z、W三种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)。
(4)XH3、H2Z和HW三种化合物，其中一种与另外两种都能反应的是________(填化学式)。
(5)由X、W组成的化合物分子中，X、W原子的最外层均达到8电子稳定结构，该化合物遇水可生成一种具有漂白性的化合物，试写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：根据短周期元素Y可形成Y2O和Y2O2两种离子化合物可判断，Y为Na；由分子式XH3、H2Z和HW可知，X、Z、W分别属于第ⅤA、ⅥA、ⅦA三个主族，再由原子序数的大小关系判断，X、Z、W分别为N、S、Cl。
答案：(1)离子键、共价键　
(2)
(3)HClO4　(4)NH3　(5)NCl3＋3H2O===3HClO＋NH3↑
14．元素X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。已知Y元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4；M元素原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4，且M原子的质子数是Y原子的2倍；N－、Z＋、X＋的半径逐渐减小；化合物XN在常温下为气体。据此回答下列问题：
(1)写出Z与N形成的化合物的电子式：______________________________________。
(2)X与Y可分别形成10电子和18电子的分子，写出该18电子分子转化成10电子分子的化学方程式：__________________________________________________________
________________________________________________________________________(分解反应)。
(3)下图表示由上述元素组成的两种气体分子在一定条件下的密闭容器中充分反应的转化关系，请写出该转化过程的化学方程式：________________________________________
________________________________________________________________________。

(4)A、B均为由上述五种元素中的三种元素组成的强电解质，且组成元素的原子个数之比为1∶1∶1。若在各自的水溶液中，A能抑制水的电离，B能促进水的电离，则A的化学式为________，B的化学式为________。
答案：(1)
(2)2H2O22H2O＋O2↑
(3)2SO2＋O22SO3
(4)NaOH　NaClO(或NaHS)







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第18讲　元素周期表　元素周期律

一、选择题
1．(教材改编题)根据原子结构及元素周期律的知识，下列推断正确的是(　　)
A．同主族元素的含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱
B．核外电子排布相同的微粒化学性质也相同
C．Cl－、S2－、Ca2＋、K＋半径逐渐减小
D.Cl与Cl得电子能力相同
解析：选D。同主族元素的最高价含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱，A错误；核外电子排布相同的微粒，化学性质不一定相同，如K＋与Cl－，B错误；当核外电子排布相同时，核电荷数越大，微粒半径越小，半径大小顺序应为S2－>Cl－>K＋>Ca2＋，C错误；同种元素的原子得电子能力相同，D正确。
2．下列比较中不正确的是(　　)
A．金属性：K>Na>Li
B．热稳定性：HI>HCl>HF
C．非金属性：F>O>N
D．碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
解析：选B。A中为同主族元素，金属性：K>Na>Li；B中非金属性：F>Cl>I，故稳定性：HIO>N；D中金属性：Na>Mg>Al，故碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3。
3．元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法不合理的是(　　)
A．由水溶液的酸性：HCl＞HF，不能推断出元素的非金属性：Cl＞F
B．人们可以在周期表的过渡元素中寻找催化剂和耐腐蚀、耐高温的合金材料
C．短周期元素的正化合价数值与其族序数一定相同
D．短周期元素形成的微粒X2－和Y2＋核外电子排布相同，则离子半径：X2－＞Y2＋
解析：选C。A项，元素非金属性的强弱应根据最高价氧化物对应水化物的酸性比较，不能根据氢化物的酸性比较，HF的酸性比HCl弱，但非金属性：F＞Cl，正确；B项，优良的催化剂及耐高温和耐腐蚀的合金材料(如镍、铂等)大多属于过渡元素，正确；C项，短周期元素的正化合价数值与其族序数不一定相同，如C有＋2、＋4价，氟无正价，错误；D项，微粒X2－与Y2＋核外电子排布相同，核电荷数：Y＞X，核电荷数越大，离子半径越小，故离子半径：X2－＞Y2＋，正确。
4．(2018·高考江苏卷)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，Y原子的最外层只有一个电子，Z位于元素周期表ⅢA族，W与X属于同一主族。下列说法正确的是(　　)
A．原子半径：r(W)>r(Z)>r(Y)
B．由X、Y组成的化合物中均不含共价键
C．Y的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的弱
D．X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
解析：选D。地壳中含量最多的元素X为O元素；短周期元素Y的原子序数大于X，且Y原子的最外层只有一个电子，则Y为Na元素；Z的原子序数大于Na且为第ⅢA族短周期元素，则Z为Al元素；W与X属于同一主族，且为短周期元素，则W为S元素。原子半径：Na>Al>S，A项错误；Na2O2中两个氧原子之间为共价键，B项错误；Y和Z的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、Al(OH)3，碱性：NaOH>Al(OH)3，C项错误；O的非金属性强于S，则气态氢化物的热稳定性：H2O强于H2S，D项正确。
5．(2020·茂名一模)前20号元素M、W、X、Y、Z的原子序数依次增大，M和W形成的某种化合物可用作制冷剂，Y和Z能形成ZY2型离子化合物，ZY2的电子总数为38。下列有关叙述中正确的是(　　)
A．W和X形成的化合物只有5种
B．M和W形成的一种化合物的水溶液显碱性
C．W、X、Y三种元素的简单氢化物的沸点：Y>X>W
D．X和Z形成的化合物ZX2中，阳离子和阴离子的数目之比为1∶2
解析：选B。前20号元素M、W、X、Y、Z的原子序数依次增大，M和W形成的某种化合物可用作制冷剂，则M为氢元素，W为氮元素；Y和Z能形成ZY2型离子化合物，且ZY2的电子总数为38，则Y为氟元素，Z为钙元素；根据M、W、X、Y、Z的原子序数依次增大可知，X为氧元素。氮元素和氧元素形成的化合物有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等，A项错误；M为氢元素，W为氮元素，二者可以形成化合物NH3，其水溶液显碱性，B项正确；W、X、Y三种元素的简单氢化物分别为NH3、H2O、HF，沸点：NH36．(2020·临沂模拟)如图为周期表中短周期元素的一部分，W、X、Y、Z四种元素最外层电子数之和为24。下列说法正确的是(　　)
A．X、Y、Z的含氧酸的酸性依次增强
B．W元素形成的单核阴离子还原性强于X
C．Y、W形成的化合物一定能使酸性KMnO4溶液褪色
D．W与氢元素形成的化合物中可能含有非极性键
解析：选D。由题图可知W为第二周期元素，X、Y、Z为第三周期元素；W、X、Y、Z四种元素最外层电子数之和为24，设Y的最外层电子数为x，则X的最外层电子数为x－1，Z的最外层电子数为x＋1，W的最外层电子数为x，x－1＋x＋x＋1＋x＝24，解得x＝6，判断W为O、X为P、Y为S、Z为Cl。
7．根据表中(部分短周期元素的原子半径及主要化合价)信息，判断下列叙述正确的是(　　)

元素代号 X Y Z Q W
原子半径/nm 0.186 0.143 0.089 0.104 0.074
主要化合价 ＋1 ＋3 ＋2 ＋6、－2 －2
A.W2－与Y3＋的核外电子数不可能相等
B．离子半径大小：X＋C．最高价氧化物对应水化物的碱性：XD．简单氢化物的稳定性：Q>W
解析：选B。由表中数据可知，X为钠，Y为铝，Z为铍，Q为硫，W为氧。
8．(2020·安徽A10联盟联考)现有短周期元素R、X、Y、Z、T。R与T原子最外层电子数均是电子层数的2倍，Y元素能与大多数金属和非金属元素形成化合物；Z＋与Y2－电子层结构相同。五种元素的原子半径随原子序数的变化如图所示。下列推断正确的是(　　)

A．Y、Z组成的化合物中只含离子键
B．氢化物的沸点：RC．T的最高价氧化物对应的水化物的酸性比R的强
D．Y分别与T、X组成的二元化合物溶于水一定生成强酸
解析：选C。由题意及题图推知，R为C，X为N，Y为O，Z为Na，T为S。Y、Z组成的化合物Na2O2中含有离子键和共价键，A项错误；R的氢化物是烃，不同烃沸点不同，有的烃沸点高于X、Y的氢化物，B项错误；T的最高价氧化物对应的水化物的酸性比R的强，C项正确；Y分别与T、X组成的二元化合物溶于水不一定生成强酸，如SO2溶于水得到弱酸H2SO3，D项错误。
9．(2020·北京门头沟区模拟)2012年，国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)正式宣布元素周期表增加第116号元素Livermorium，元素符号是Lv。现有短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，其中X和W与Lv位于同一主族，Y是迄今发现的非金属性最强的元素，Z的最内层电子数是最外层电子数的2倍。下列说法正确的是(　　)
A．ZY可与W的最高价氧化物对应的水化物反应生成可腐蚀玻璃的物质
B．由Y、Z两种元素组成的化合物是共价化合物
C．W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强
D．原子半径：r(X)解析：选A。第七周期0族元素的原子序数为118，故116号元素位于第七周期ⅥA族，短周期主族元素中，位于第ⅥA族的元素是O和S，且原子序数W>X，即X为O，W为S。Y是迄今发现的非金属性最强的元素，则Y为F。Z的最内层电子数是最外层电子数的2倍，且X、Y、Z、W的原子序数依次增大，则Z为Na。NaF与H2SO4反应可生成HF，HF能腐蚀玻璃，A正确；NaF是离子化合物，B错误；非金属性F>S，则HF的热稳定性比H2S的强，C错误；同周期从左到右原子半径逐渐减小，同主族自上而下原子半径逐渐增大，则原子半径r(F)10．(2020·成都诊断)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素。X可分别与Y、Z、W结合形成质子数相同的甲、乙、丙三种分子。丁为无色气体，遇空气变为红棕色；丙的水溶液可腐蚀玻璃。上述物质有如图所示转化关系：

下列说法错误的是(　　)
A．四种元素形成的单质中W的氧化性最强
B．甲、乙、丙中沸点最高的是丙
C．甲常用作制冷剂
D．甲、乙分子中均只含极性共价键
解析：选B。丙的水溶液可腐蚀玻璃，则丙为HF，且原子序数X11．(2020·佛山高三考试)短周期元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚在周期表中的相对位置如图(甲不一定在丁、庚的连线上)，戊、己分别是空气、地壳中含量最多的元素。下列判断正确的是(　　)

A．甲一定是金属元素
B．气态氢化物的稳定性：庚>己>戊
C．乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物可以相互反应
D．庚的最高价氧化物对应的水化物的酸性最强
解析：选B。根据题干信息可以推断戊为N，己为O，所以庚为F，丁为C，丙为Al，乙为Mg，甲为Li或H。
12．a、b、c、d、e、f、g为原子序数依次增大的短周期主族元素。b、c、d原子最外层电子数之和为15，且均能与a形成10电子分子，e的单质可用于焊接钢轨，f与d位于同一主族，f与g位于同一周期。下列说法正确的是(　　)
A．最高价氧化物对应水化物的酸性：g>b>f
B．简单气态氢化物的稳定性：b>c>d
C．简单离子半径：dD．含有e、f等元素的某种化合物可用于净水
解析：选D。依题意，a为H，能与H形成10电子分子的元素有C(碳)、N、O、F，结合b、c、d原子最外层电子数之和为15可知，b、c、d分别为C(碳)、N、O，则f为S，g为Cl；e的单质可用于焊接钢轨，则e为Al。最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4>H2SO4>H2CO3，A错误；元素非金属性越强，简单气态氢化物越稳定，简单气态氢化物的稳定性：CH413．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W原子最外层电子数是内层电子数的3倍，X为短周期中原子半径最大的金属元素，Y的单质在常温下为固体，该单质在空气中燃烧生成的氧化物不是其最高价氧化物。下列有关说法正确的是(　　)
A．W的简单离子的结构示意图为?
B．Y的简单气态氢化物的热稳定性比W、Z的都强
C．四种元素的简单离子具有相同的电子层结构
D．Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比Y的强
解析：选D。根据题目信息可推知W为O，X为Na，Y为S，Z为Cl。A项，O2－的结构示意图为，错误；B项，简单气态氢化物的热稳定性：H2O>HCl>H2S，错误；C项，O2－与Na＋具有相同的电子层结构，S2－与Cl－具有相同的电子层结构，且S2－、Cl－比O2－、Na＋多一个电子层，错误；D项，Cl的非金属性比S的强，故HClO4的酸性比H2SO4的强，正确。
二、非选择题
14．下图为元素周期表的一部分，参照元素①～在表中的位置，请用化学用语作答：

(1)⑤⑥⑦的离子半径由大到小的顺序为____________(填离子符号)。
(2)⑧⑨的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序为__________________(用化学式表示)。
(3)写出⑥在空气中加热生成的产物的电子式：__________________________________。
(4)由表中元素形成的物质可发生下图中的反应，其中B、C、G是单质，B为黄绿色气体，D溶液显碱性。

①写出D溶液与G反应的化学方程式：______________________________________
________________________________________________________________________。
②混合物X中的某物质不溶于水，但既能溶于酸又能溶于碱，请写出它在碱性溶液中的电离方程式：____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)已知某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如元素②与元素⑦的氢氧化物有相似的性质。写出元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)砷(As)的化合物可用于杀虫及医疗。
①As的原子结构示意图为______________。
②Y由④⑥三种元素组成，是生活中常见的消毒剂。As可与Y的水溶液反应，产物有As的最高价含氧酸，该反应的化学方程式为____________________________________。
解析：(1)⑤号元素是F，⑥号元素是Na，⑦号元素是Al，它们的离子的电子层结构相同，对于电子层结构相同的离子来说，核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径由大到小的顺序为F－>Na＋>Al3＋。(2)⑧⑨三种元素分别是P、S、Cl，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，由于元素的非金属性：Cl>S>P，因此最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序为HClO4>H2SO4>H3PO4。(3)⑥号元素Na在空气中加热生成Na2O2，其电子式是。(4)根据物质的性质及相互转化关系可知，A是NaCl，B是Cl2，C是H2，D是NaOH，G是Al，F是NaAlO2。①D溶液与G反应的化学方程式是2NaOH＋2Al＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑；②混合物X中的某物质不溶于水，但既能溶于酸又能溶于碱，则这种物质是Al(OH)3，它在碱性溶液中表现酸性，电离方程式是Al(OH)3AlO＋H＋＋H2O。(5)根据元素在周期表中的位置可知元素②是Be，元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式是Be(OH)2＋2OH－===BeO＋2H2O。(6)①33号元素As的原子结构示意图为?；②Y由④⑥三种元素组成，是生活中常见的消毒剂，则该物质是NaClO。As可与Y的水溶液反应，产物有As的最高价含氧酸，根据得失电子守恒及原子守恒可得该反应的化学方程式为5NaClO＋2As＋3H2O===2H3AsO4＋5NaCl。

15．X、Y、Z、W、R是短周期元素，原子序数依次增大。X原子核外各层电子数之比为1∶2，Y原子和Z原子的核外电子数之和为20，W和R是同周期相邻元素，Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨。请回答下列问题：
(1)元素X的最高价氧化物的电子式为____________；元素Z的离子结构示意图为____________________。
(2)单质铜和元素Y的最高价氧化物对应水化物的稀溶液发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)元素W位于周期表的第________族，其非金属性比R弱，用原子结构的知识解释原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)R的一种氧化物能使品红溶液褪色，工业上用Y的气态氢化物的水溶液做该氧化物的吸收剂，写出吸收剂与足量该氧化物反应的离子方程式：__________________________
________________________________________________________________________。
(5)Y和Z组成的化合物ZY，被大量用于制造电子元件。工业上用Z的氧化物、X单质和Y单质在高温下制备ZY，其中Z的氧化物和X单质的物质的量之比为1∶3，则该反应的化学方程式为____________________________________________________________。
解析：由X原子核外各层电子数之比为1∶2，推出X为C；由Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨且R的原子序数大于Y，推出Y和R分别为N和S；由W和R是同周期相邻元素且R的原子序数大于W，推出W为P；由Y原子和Z原子的核外电子数之和为20，推出Z为Al。(4)氨水与足量SO2反应生成NH4HSO3。









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(共54张PPT)
第5章　物质结构　元素周期律
第18讲　元素周期表　元素周期律
质子数
电子层数
原子序数递增
最外层电子数
电子层数递增
2、8、8
18、18、32、32
7
7
8、9、10
18
铝、锗、锑、钋、
硼、硅、砷、碲、砹、
金属元素区
非金属元素区
金属元素
非金属元素
ⅢB
ⅡB
六
七
√
√
×
×
×
√
√
×
×
原子序数
核外电子排布
增大
增大
增多
减小
增大
减小
减小
增大
>
＋1
＋7
－4
－1
主族序数
－(8－主族序数)
减弱
增强
增强
减弱
增强
减弱
减弱
增强
增强
减弱
减弱
增强
增强
减弱
＞
＞
＞
难
难
不
酸
不
金属与非金属分界线
周期表右上方
×
×
×
×
×
×
×
×
√
本部分内容讲解结束
按ESC键退出全屏播放
学
考/纲/要/求
核/心/素/养>
1学握元素周期律的实质。了解元素周期表(长宏观辨能从不同层次认识物质的多样性;能从元素和原子、分子水平
识与微认识物质的组成、结构和性质,形成“结构决定性质”的观念;
式)的结构(周期、族)及其应用
观探析能从宏观和微观相结合的视角分析元素周期律的递变性。
2.以第三周期为例,掌握同一周期内元素性质的
证据推具有证据意识,能基于实验现象和事实对物质的组成、结构及
递变规律与原子结构的关系
理与模其变化分析得出元素周期律;能基于元素周期律理解元素周期
3以IA和ⅦA族为例,掌握同一主族内元素性质型认知表的编排方法,能运用元素周期表揭示元素周期律
递变规律与原子结构的关系
4.了解金属、非金属元素在周期表中的位置及其科学探在探究同周期、同主族元素性质递变规律的实验中,要明确探
究与创究目的,设讣探究方案,并在探究中学会合作,面对“异常”
性质递变规律。
新意识现象敢于提出自己的见解。
族
种
周
数
|-一-↓----+一-一一一一}一-4--+一-斗一一一
ⅡA
ⅢAiⅣAVAiⅥAiⅦA22
斗一一
108
IB!ⅣB!VB!VB!ⅦB!Ⅷ
B!ⅡB
188
3618
五
5418
八
阑系
8632
1131141151161711832
内容
元素的性质随着
的递增而呈
现周期性的变化
元素周
期律
元素性质的周期性变化是元素原子的
实质
周期性变化的必然结果
Al=2742=68(甲
C=12
Si=28
=72(乙
P=31
As=75
O=16
S=32
F=19
Cl=35.5Br=80






第18讲　元素周期表　元素周期律

　考点一　元素周期表

[知识梳理]
一、原子序数
按照元素在周期表中的顺序给元素编号，称之为原子序数。原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数。
二、编排原则
1．周期：把电子层数相同的元素，按原子序数递增的顺序，从左至右排成的横行。
2．族：把最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序，从上至下排成的纵列。
三、元素周期表的结构


四、元素周期表中的特殊位置
1．分区
(1)分界线：沿着元素周期表中铝、锗、锑、钋、与硼、硅、砷、碲、砹、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。
2．过渡元素：元素周期表中部从ⅢB族到ⅡB族10个纵列共六十多种元素，这些元素都是金属元素。
3．镧系：元素周期表第六周期中，从57号元素镧到71号元素镥共15种元素。
4．锕系：元素周期表第七周期中，从89号元素锕到103号元素铹共15种元素。
5．超铀元素：在锕系元素中92号元素铀(U)以后的各种元素。
[自主检测]
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)(2019·高考天津卷改编)砷(As)在元素周期表中的位置是第四周期第ⅤA族。(　　)
(2)(2017·高考天津卷)用中文“”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族。(　　)
(3)元素周期表中位于金属与非金属分界线附近的元素属于过渡元素。(　　)
(4)第ⅠA族全部是金属元素。(　　)
(5)元素周期表中镧系元素和锕系元素都占据同一格，它们是同位素。(　　)
(6)两短周期元素原子序数相差8，则周期数一定相差1。(　　)
(7)某元素原子的核电荷数为53，则该元素位于第五周期ⅦA族。(　　)
(8)铁元素属于主族元素。(　　)
(9)0族元素原子的最外层均有8个电子。(　　)
答案：(1)√　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×　(6)√　(7)√　(8)×　(9)×
2．请在下表中画出元素周期表的轮廓，并在表中按要求完成下列问题：

(1)标出周期数和族序数。
(2)画出金属与非金属的分界线，并用阴影表示出过渡元素的位置。
(3)标出镧系、锕系的位置。
(4)写出各周期元素的种数。
(5)写出稀有气体元素的原子序数。
(6)标出113～118号元素的位置。
答案：


演练一　元素周期表结构的相关应用
1．在元素周期表中，铂元素如图所示。下列有关说法正确的是(　　)
A．铂是非金属元素，在常温下呈固态
B.78Pt和78Pt的核外电子数相同，互为同位素
C．195.1是铂的质量数
D．由78可以推出Pt为第五周期元素
解析：选B。铂为金属元素，A项错误；78Pt和78Pt的质子数相同，中子数不同，是两种不同的核素，二者互为同位素，B项正确；195.1是铂元素的相对原子质量，C项错误；由78推出Pt为第六周期元素，D项错误。
2．(1)甲、乙是元素周期表中同一主族相邻周期的两种元素(其中甲在上一周期)，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数可能是______________________。
(2)若甲、乙分别是同一周期的ⅡA族和ⅦA族元素，原子序数分别为m和n，则m和n可能的关系为_____________________________________________________________
____________________。
解析：(1)因周期表中各周期元素的种数分别为2、8、8、18、18、32、32，若甲的原子序数为x，则同一主族中乙的原子序数可能是x＋2、x＋8、x＋18、x＋32。
(2)对于第二、三周期来说，同一周期的ⅡA族和ⅦA族元素的原子序数只相差5；对于第四、五周期来说，由于存在过渡元素，同一周期的ⅡA族和ⅦA族元素的原子序数则相差15；对于第六、七周期来说，由于存在镧系和锕系元素，同一周期的ⅡA族和ⅦA族元素的原子序数则相差29。
答案：(1)x＋2、x＋8、x＋18、x＋32
(2)n＝m＋5、n＝m＋15、n＝m＋29

元素周期表结构的几类提醒
(1)周期表中的18个纵列包括16个族，第8、9、10三个纵列为一族。
(2)描述元素在Ⅷ族时，不要写成ⅧB。
(3)元素周期表中，族序数Ⅱ、Ⅲ是主族和副族的分界线，第一次分界时主族(ⅡA)在副族(ⅢB)之前，第二次分界时副族(ⅡB)在主族(ⅢA)之前。
(4)奇偶规律
①原子序数是奇数的主族元素，其所在主族序数及主要化合价必为奇数；
②原子序数是偶数的主族元素，其所在主族序数及主要化合价必为偶数。
(5)“序、层”规律
①若一种阳离子与一种阴离子电子层数相同，则“阴上阳下”，即阴离子在上一周期，阳离子在下一周期，阳离子的原子序数大。
②同周期元素的简单阳离子与阴离子相比，阴离子原子序数大。
3．根据“原子序数”推导下列元素在元素周期表中的位置。
(1)56号元素位于第________周期________族。
(2)114号元素位于第________周期________族。
(3)25号元素位于第________周期________族。
答案：(1)六　ⅡA　(2)七　ⅣA　(3)四　ⅦB

利用稀有气体元素确定主族元素在周期表中的位置
原子序数－最邻近的稀有气体元素的原子序数＝ΔZ。

例如：(1)35号元素(相邻近的是36Kr)，因为35－36＝－1，故其所在周期数为四，族序数为8－|－1|＝7，即位于第四周期ⅦA族，为溴元素；
(2)87号元素(相邻近的是86Rn)，因为87－86＝1，故其所在周期数为七，族序数为1，即位于第七周期ⅠA族，为钫元素。
演练二　元素周期表的片段在元素推断中的应用
4．(2017·高考全国卷Ⅲ，12，6分)短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是(　　)
W X
Y Z
A．氢化物沸点：WB．氧化物对应水化物的酸性：Y>W
C．化合物熔点：Y2X3D．简单离子的半径：Y解析：选D。根据元素周期表的结构可以判断出W为N元素、X为O元素、Y为Al元素、Z为Cl元素。NH3存在分子间氢键，而HCl不存在分子间氢键，所以NH3的沸点比HCl的沸点高，A项错误；Al(OH)3显两性，N的氧化物对应的水化物HNO3、HNO2均显酸性，B项错误；Al2O3是离子晶体，而AlCl3是分子晶体，离子晶体的熔点一般高于分子晶体的熔点，C项错误；Al3＋和O2－的电子层结构相同，具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径：Al3＋5．X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中的位置如图所示，已知W原子的最外层电子数比内层电子数少3个，下列说法正确的是(　　)

A．氧化物对应水化物的酸性：W>Z
B．Y单质与Z的氢化物水溶液反应，有沉淀生成
C．X单质的氧化性强于Y单质
D．简单离子的半径：Z解析：选B。X、Y、Z、W均为短周期元素，W原子的最外层电子数比内层电子数少3个，则W为Cl元素，结合元素在周期表中的相对位置可知，Z为S，Y为O，X为N。HClO为Cl的一种氧化物对应的水化物，其为弱酸，酸性比H2SO3、H2SO4都弱，A项错误；氧气和硫化氢溶液反应生成硫单质，溶液变浑浊，B项正确；非金属性：NCl－，D项错误。
　考点二　元素周期律及其应用

[知识梳理]
一、元素周期律

二、主族元素的周期性变化规律

项目 同周期(左→右) 同主族(上→下)

原子结构 核电荷数 逐渐增大 逐渐增大
电子层数 相同 逐渐增多
原子半径 逐渐减小 逐渐增大
离子半径 阳离子半径逐渐减小， 阴离子半径逐渐减小；r(阴离子)>r(阳离子) 逐渐增大
性质 化合价 最高正化合价由＋1→＋7(O、F除外)，最低负化合价由－4→－1 最高正化合价(O、F除外)和最低负化合价均相同，最高正化合价＝主族序数，最低负化合价＝－(8－主族序数)
性质 元素的金 属性和非金属性 金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强 金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱
离子的氧 化性、还 原性 阳离子的氧化性逐渐增强，阴离子的还原性逐渐减弱 阳离子的氧化性逐渐减弱，阴离子的还原性逐渐增强
气态氢化物 的稳定性 逐渐增强 逐渐减弱
最高价氧 化物对应 水化物的酸碱性 碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强 碱性逐渐增强， 酸性逐渐减弱
三、元素金属性和非金属性强弱的判断方法

三表 元素周期表：金属性“右弱左强，上弱下强，右上弱左下强”；非金属性“左弱右强，下弱上强，左下弱右上强”
金属活动性顺序表：按K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)Cu、Hg、Ag、Pt、Au的顺序，金属性减弱
非金属活动性顺序表：按F、O、Cl、Br、I、S的顺序，非金属性减弱
续表

三反应 置换反应：强的置换弱的(既适合金属，也适合非金属)
与水或非氧化性酸反应越强烈，或最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则金属性越强
与氢气反应越容易，生成的气态氢化物的稳定性越强，或最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则非金属性越强
两池 原电池：一般情况下，负极材料的金属性强于正极
电解池：在阳极先放电的阴离子，其对应元素的非金属性较弱，在阴极先放电的阳离子，其对应元素的金属性较弱
氧化性 金属离子的氧化性越弱，对应元素的金属性越强
还原性 非金属氢化物或非金属简单阴离子的还原性越弱，对应元素的非金属性越强
四、元素周期表和元素周期律的应用
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。
例如：金属性Mg＞Al、Ca＞Mg，碱性Mg(OH)2＞Al(OH)3、Ca(OH)2＞Mg(OH)2，则碱性Ca(OH)2＞Al(OH)3。
(2)推测未知元素的某些性质。
例如：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，可推知元素砹(At)的单质应为有色固体，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找，如Si、Ge、Ga等。
(2)农药中常用元素在周期表右上方找，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。
[自主检测]
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)(2018·高考天津卷)热稳定性：HCl(2)(2018·高考天津卷)碱性：LiOH(3)同周期元素，从左到右，原子半径逐渐减小，离子半径也逐渐减小。(　　)
(4)第二周期元素从左到右，最高正价从＋1递增到＋7。(　　)
(5)元素的原子得电子越多，非金属性越强；失电子越多，金属性越强。(　　)
(6)元素的氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性越强；碱性越强，金属性越强。(　　)
(7)元素的气态氢化物越稳定，非金属性越强，其水溶液的酸性越强，还原性越弱。(　　)
(8)第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性。(　　)
(9)电子层结构相同的离子，其半径随原子序数的增大而减小。(　　)
答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×　(7)×　(8)×　(9)√
2．比较下列微粒半径大小，用“>”或“<”填空：
(1)Na________Mg________Cl
(2)Li________Na________K
(3)Na＋________Mg2＋________Al3＋
(4)F－________Cl－________Br－
(5)Cl－________O2－________Na＋________Mg2＋
(6)Fe2＋________Fe3＋
答案：(1)>　>　(2)<　<　(3)>　>　(4)<　<
(5)>　>　>　(6)>

“三看”法快速判断简单微粒半径的大小
一看电子层数：最外层电子数相同时，电子层数越多，半径越大。
二看核电荷数：当电子层结构相同时，核电荷数越大，半径越小。
三看核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。

演练一　根据元素周期律和元素周期表判断物质的性质
1．(2019·高考全国卷Ⅱ，9，6分)今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。如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
解析：选D。由题中信息和图示可知W位于第二周期，X、Y、Z位于第三周期，结合W与X的最高化合价之和为8，且族序数相差2，可知X为Al，W和Z分别为N和P，Y为Si。原子半径：N2．(2020·试题调研)2019年是“国际化学元素周期表年”。1869年门捷列夫把当时已知的元素根据元素性质、相对原子质量等进行排列，预留了甲、乙两种未知元素的位置，并预测了二者的相对原子质量，部分原始记录如下。下列说法错误的是(　　)

A．甲位于现行元素周期表的第四周期ⅢA族
B．原子半径：甲>乙>Si
C．乙的简单气态氢化物的稳定性强于CH4
D．推测乙的单质可以用作半导体材料
解析：选C。题图中同一行的元素位于现行元素周期表的同一主族，同一列的元素位于现行元素周期表的同一周期，甲与B和Al位于同一主族，与As位于同一周期，则甲位于现行元素周期表的第四周期ⅢA族，A正确；甲和乙位于同一周期，核电荷数越小，原子半径越大，所以原子半径：甲>乙，乙与Si位于同一主族，核电荷数越大，原子半径越大，所以原子半径：乙>Si，故原子半径：甲>乙>Si，B正确；同主族元素的非金属性从上到下逐渐减弱，则其简单气态氢化物的稳定性越来越弱，即乙的简单气态氢化物的稳定性弱于CH4，C错误；乙为Ge，位于非金属元素和金属元素的分界线附近，其单质可用作半导体材料，D正确。
演练二　元素性质的实验探究
3．(教材改编题)下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是(　　)

选项 事实 结论
A 与冷水反应，Na比Mg强烈 金属性：Na>Mg
B Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2 金属性：Ca>Mg


C SO2与NaHCO3溶液反应生成CO2 非金属性：S>C
D t℃，Br2＋H22HBrK＝5.6×107I2＋H22HI　K＝43 非金属性：Br>I
解析：选C。C项，根据事实可知，H2SO3比H2CO3酸性强，但H2SO3不是S元素的最高价含氧酸，故不能说明非金属性：S>C。
4．下列实验不能作为相应判断依据的是(　　)
A．向等物质的量浓度的NaNO3溶液和Na2SiO3溶液中分别滴加3滴酚酞溶液，观察溶液的颜色，判断N和Si的非金属性强弱
B．铁投入CuSO4溶液中，能置换出铜，钠投入CuSO4溶液中不能置换出铜，判断钠与铁的金属活动性强弱
C．硅酸钠溶液中通入CO2产生白色沉淀，判断碳酸与硅酸的酸性强弱
D．F2和Cl2分别与H2反应的难易，判断氟与氯的非金属性强弱
解析：选B。A项，NaNO3溶液不变色，Na2SiO3溶液变红色，由实验现象可知，NaNO3不水解，HNO3为强酸，Na2SiO3水解溶液显碱性，H2SiO3为弱酸，则硝酸的酸性强于硅酸，说明非金属性：N>Si；B项，铁投入CuSO4溶液中，能置换出铜，钠投入CuSO4溶液中，钠先和水反应，生成的氢氧化钠再和CuSO4反应，不能置换出铜，不能据此判断钠与铁的金属活动性强弱；C项，CO2通入硅酸钠溶液中，发生强酸制取弱酸的反应，生成硅酸沉淀，说明碳酸的酸性强于硅酸；D项，卤素单质与氢气化合越容易，说明元素非金属性越强，可用F2和Cl2分别与H2反应的难易，判断氟与氯的非金属性强弱。

规避金属性和非金属性判断中的易错点
(1)关注关键词“最高价”，根据元素氧化物对应水化物的酸性或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对应的水化物。
(2)关注关键词“难易”，判断元素非金属性或金属性的强弱，可依据元素原子在化学反应中得失电子的难易而非得失电子的多少。

1.(2019·高考全国卷Ⅰ，13，6分)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
解析：选C。该化合物由阴、阳离子组成，说明它是离子化合物。从该化合物的结构式看出，W为金属元素；1个Z原子形成1个共价键，说明Z原子最外层有1个或7个电子；1个X原子形成4个共价键，说明X原子最外层有4个电子；1个Y原子形成2个共价键，阴离子得1个电子，说明Y原子最外层有5个电子；根据“Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半”知，W、X、Y、Z分别为Na、Si、P、Cl。氯化钠是强酸强碱盐，其水溶液呈中性，A项错误；元素非金属性的顺序为Z(Cl)>Y(P)>X(Si)，B项错误；磷的最高价氧化物是P2O5，其对应的水化物为HPO3、H3PO4，它们均是中强酸，C项正确；2个硅原子和1个P原子形成2个共价键，阴离子得到1个电子，所以该化合物中磷原子最外层达到8电子稳定结构，D项错误。
2．(2019·高考江苏卷)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，Y原子的最外层有2个电子，Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料，W与X位于同一主族。下列说法正确的是(　　)
A．原子半径：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)
B．由X、Y组成的化合物是离子化合物
C．Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强
D．W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强
解析：选B。X是地壳中含量最多的元素，则X为O；Y的原子序数比X大且Y原子的最外层有2个电子，则Y为Mg；Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料，则Z为Si；W与X位于同一主族，则W为S。A项，同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：r(Mg)>r(Si)>r(S)>r(O)，即r(Y)>r(Z)>r(W)>r(X)，错误；B项，由X、Y组成的化合物是MgO，其为离子化合物，正确；C项，Si的最高价氧化物对应水化物是H2SiO3，S的最高价氧化物对应水化物是H2SO4，Si的非金属性弱于S，故H2SiO3的酸性比H2SO4弱，错误；D项，S的非金属性弱于O，故H2S的热稳定性比H2O弱，错误。
3．(2018·高考全国卷Ⅰ，12，6分)主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20。W、X、Z最外层电子数之和为10；W与Y同族；W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是(　　)
A．常温常压下X的单质为气态
B．Z的氢化物为离子化合物
C．Y和Z形成的化合物的水溶液呈碱性
D．W与Y具有相同的最高化合价
解析：选B。W与Z形成的化合物与浓硫酸反应生成的产物可腐蚀玻璃，则该产物为HF。原子序数不大于20，暗示可以等于20。W一定为氟元素，Y一定为氯元素，Z的原子序数大于17且为主族元素，Z可能为钾元素、钙元素，由W、X、Z的最外层电子数之和为10推知，X可能为镁元素、钠元素。综上所述，W为氟元素，X为钠元素(或镁元素)，Y为氯元素，Z为钙元素(或钾元素)。钠、镁单质在常温常压下均呈固态，A项错误；CaH2、KH都是离子化合物，B项正确；氯化钾、氯化钙溶液均呈中性，C项错误；氟没有正化合价，D项错误。
4．(2018·高考全国卷Ⅲ，13，6分)W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大，元素X和Z同族。盐YZW与浓盐酸反应，有黄绿色气体产生，此气体同冷烧碱溶液作用，可得到含YZW的溶液。下列说法正确的是(　　)
A．原子半径大小为WB．X的氢化物水溶液酸性强于Z的
C．Y2W2与ZW2均含有非极性共价键
D．标准状况下W的单质状态与X的相同
解析：选D。根据题目给出的原子序数大小关系、元素在周期表中的位置关系、物质的颜色以及转化关系，首先推出黄绿色气体为Cl2，联想氯及其化合物的转化关系NaClO＋2HCl(浓)===Cl2↑＋NaCl＋H2O，对照盐YZW的组成以及Cl2与NaOH溶液反应等信息得出W为O，X为F，Y为Na，Z为Cl。根据元素周期律可知，原子半径Na>Cl>O>F，A项错误；HF是弱酸，HCl是强酸，酸性HF
一、选择题
1．(教材改编题)根据原子结构及元素周期律的知识，下列推断正确的是(　　)
A．同主族元素的含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱
B．核外电子排布相同的微粒化学性质也相同
C．Cl－、S2－、Ca2＋、K＋半径逐渐减小
D.Cl与Cl得电子能力相同
解析：选D。同主族元素的最高价含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱，A错误；核外电子排布相同的微粒，化学性质不一定相同，如K＋与Cl－，B错误；当核外电子排布相同时，核电荷数越大，微粒半径越小，半径大小顺序应为S2－>Cl－>K＋>Ca2＋，C错误；同种元素的原子得电子能力相同，D正确。
2．下列比较中不正确的是(　　)
A．金属性：K>Na>Li
B．热稳定性：HI>HCl>HF
C．非金属性：F>O>N
D．碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
解析：选B。A中为同主族元素，金属性：K>Na>Li；B中非金属性：F>Cl>I，故稳定性：HIO>N；D中金属性：Na>Mg>Al，故碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3。
3．元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法不合理的是(　　)
A．由水溶液的酸性：HCl＞HF，不能推断出元素的非金属性：Cl＞F
B．人们可以在周期表的过渡元素中寻找催化剂和耐腐蚀、耐高温的合金材料
C．短周期元素的正化合价数值与其族序数一定相同
D．短周期元素形成的微粒X2－和Y2＋核外电子排布相同，则离子半径：X2－＞Y2＋
解析：选C。A项，元素非金属性的强弱应根据最高价氧化物对应水化物的酸性比较，不能根据氢化物的酸性比较，HF的酸性比HCl弱，但非金属性：F＞Cl，正确；B项，优良的催化剂及耐高温和耐腐蚀的合金材料(如镍、铂等)大多属于过渡元素，正确；C项，短周期元素的正化合价数值与其族序数不一定相同，如C有＋2、＋4价，氟无正价，错误；D项，微粒X2－与Y2＋核外电子排布相同，核电荷数：Y＞X，核电荷数越大，离子半径越小，故离子半径：X2－＞Y2＋，正确。
4．(2018·高考江苏卷)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，Y原子的最外层只有一个电子，Z位于元素周期表ⅢA族，W与X属于同一主族。下列说法正确的是(　　)
A．原子半径：r(W)>r(Z)>r(Y)
B．由X、Y组成的化合物中均不含共价键
C．Y的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的弱
D．X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
解析：选D。地壳中含量最多的元素X为O元素；短周期元素Y的原子序数大于X，且Y原子的最外层只有一个电子，则Y为Na元素；Z的原子序数大于Na且为第ⅢA族短周期元素，则Z为Al元素；W与X属于同一主族，且为短周期元素，则W为S元素。原子半径：Na>Al>S，A项错误；Na2O2中两个氧原子之间为共价键，B项错误；Y和Z的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、Al(OH)3，碱性：NaOH>Al(OH)3，C项错误；O的非金属性强于S，则气态氢化物的热稳定性：H2O强于H2S，D项正确。
5．(2020·茂名一模)前20号元素M、W、X、Y、Z的原子序数依次增大，M和W形成的某种化合物可用作制冷剂，Y和Z能形成ZY2型离子化合物，ZY2的电子总数为38。下列有关叙述中正确的是(　　)
A．W和X形成的化合物只有5种
B．M和W形成的一种化合物的水溶液显碱性
C．W、X、Y三种元素的简单氢化物的沸点：Y>X>W
D．X和Z形成的化合物ZX2中，阳离子和阴离子的数目之比为1∶2
解析：选B。前20号元素M、W、X、Y、Z的原子序数依次增大，M和W形成的某种化合物可用作制冷剂，则M为氢元素，W为氮元素；Y和Z能形成ZY2型离子化合物，且ZY2的电子总数为38，则Y为氟元素，Z为钙元素；根据M、W、X、Y、Z的原子序数依次增大可知，X为氧元素。氮元素和氧元素形成的化合物有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等，A项错误；M为氢元素，W为氮元素，二者可以形成化合物NH3，其水溶液显碱性，B项正确；W、X、Y三种元素的简单氢化物分别为NH3、H2O、HF，沸点：NH36．(2020·临沂模拟)如图为周期表中短周期元素的一部分，W、X、Y、Z四种元素最外层电子数之和为24。下列说法正确的是(　　)
A．X、Y、Z的含氧酸的酸性依次增强
B．W元素形成的单核阴离子还原性强于X
C．Y、W形成的化合物一定能使酸性KMnO4溶液褪色
D．W与氢元素形成的化合物中可能含有非极性键
解析：选D。由题图可知W为第二周期元素，X、Y、Z为第三周期元素；W、X、Y、Z四种元素最外层电子数之和为24，设Y的最外层电子数为x，则X的最外层电子数为x－1，Z的最外层电子数为x＋1，W的最外层电子数为x，x－1＋x＋x＋1＋x＝24，解得x＝6，判断W为O、X为P、Y为S、Z为Cl。
7．根据表中(部分短周期元素的原子半径及主要化合价)信息，判断下列叙述正确的是(　　)

元素代号 X Y Z Q W
原子半径/nm 0.186 0.143 0.089 0.104 0.074
主要化合价 ＋1 ＋3 ＋2 ＋6、－2 －2
A.W2－与Y3＋的核外电子数不可能相等
B．离子半径大小：X＋C．最高价氧化物对应水化物的碱性：XD．简单氢化物的稳定性：Q>W
解析：选B。由表中数据可知，X为钠，Y为铝，Z为铍，Q为硫，W为氧。
8．(2020·安徽A10联盟联考)现有短周期元素R、X、Y、Z、T。R与T原子最外层电子数均是电子层数的2倍，Y元素能与大多数金属和非金属元素形成化合物；Z＋与Y2－电子层结构相同。五种元素的原子半径随原子序数的变化如图所示。下列推断正确的是(　　)

A．Y、Z组成的化合物中只含离子键
B．氢化物的沸点：RC．T的最高价氧化物对应的水化物的酸性比R的强
D．Y分别与T、X组成的二元化合物溶于水一定生成强酸
解析：选C。由题意及题图推知，R为C，X为N，Y为O，Z为Na，T为S。Y、Z组成的化合物Na2O2中含有离子键和共价键，A项错误；R的氢化物是烃，不同烃沸点不同，有的烃沸点高于X、Y的氢化物，B项错误；T的最高价氧化物对应的水化物的酸性比R的强，C项正确；Y分别与T、X组成的二元化合物溶于水不一定生成强酸，如SO2溶于水得到弱酸H2SO3，D项错误。
9．(2020·北京门头沟区模拟)2012年，国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)正式宣布元素周期表增加第116号元素Livermorium，元素符号是Lv。现有短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，其中X和W与Lv位于同一主族，Y是迄今发现的非金属性最强的元素，Z的最内层电子数是最外层电子数的2倍。下列说法正确的是(　　)
A．ZY可与W的最高价氧化物对应的水化物反应生成可腐蚀玻璃的物质
B．由Y、Z两种元素组成的化合物是共价化合物
C．W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强
D．原子半径：r(X)解析：选A。第七周期0族元素的原子序数为118，故116号元素位于第七周期ⅥA族，短周期主族元素中，位于第ⅥA族的元素是O和S，且原子序数W>X，即X为O，W为S。Y是迄今发现的非金属性最强的元素，则Y为F。Z的最内层电子数是最外层电子数的2倍，且X、Y、Z、W的原子序数依次增大，则Z为Na。NaF与H2SO4反应可生成HF，HF能腐蚀玻璃，A正确；NaF是离子化合物，B错误；非金属性F>S，则HF的热稳定性比H2S的强，C错误；同周期从左到右原子半径逐渐减小，同主族自上而下原子半径逐渐增大，则原子半径r(F)10．(2020·成都诊断)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素。X可分别与Y、Z、W结合形成质子数相同的甲、乙、丙三种分子。丁为无色气体，遇空气变为红棕色；丙的水溶液可腐蚀玻璃。上述物质有如图所示转化关系：

下列说法错误的是(　　)
A．四种元素形成的单质中W的氧化性最强
B．甲、乙、丙中沸点最高的是丙
C．甲常用作制冷剂
D．甲、乙分子中均只含极性共价键
解析：选B。丙的水溶液可腐蚀玻璃，则丙为HF，且原子序数X11．(2020·佛山高三考试)短周期元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚在周期表中的相对位置如图(甲不一定在丁、庚的连线上)，戊、己分别是空气、地壳中含量最多的元素。下列判断正确的是(　　)

A．甲一定是金属元素
B．气态氢化物的稳定性：庚>己>戊
C．乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物可以相互反应
D．庚的最高价氧化物对应的水化物的酸性最强
解析：选B。根据题干信息可以推断戊为N，己为O，所以庚为F，丁为C，丙为Al，乙为Mg，甲为Li或H。
12．a、b、c、d、e、f、g为原子序数依次增大的短周期主族元素。b、c、d原子最外层电子数之和为15，且均能与a形成10电子分子，e的单质可用于焊接钢轨，f与d位于同一主族，f与g位于同一周期。下列说法正确的是(　　)
A．最高价氧化物对应水化物的酸性：g>b>f
B．简单气态氢化物的稳定性：b>c>d
C．简单离子半径：dD．含有e、f等元素的某种化合物可用于净水
解析：选D。依题意，a为H，能与H形成10电子分子的元素有C(碳)、N、O、F，结合b、c、d原子最外层电子数之和为15可知，b、c、d分别为C(碳)、N、O，则f为S，g为Cl；e的单质可用于焊接钢轨，则e为Al。最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4>H2SO4>H2CO3，A错误；元素非金属性越强，简单气态氢化物越稳定，简单气态氢化物的稳定性：CH413．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W原子最外层电子数是内层电子数的3倍，X为短周期中原子半径最大的金属元素，Y的单质在常温下为固体，该单质在空气中燃烧生成的氧化物不是其最高价氧化物。下列有关说法正确的是(　　)
A．W的简单离子的结构示意图为?
B．Y的简单气态氢化物的热稳定性比W、Z的都强
C．四种元素的简单离子具有相同的电子层结构
D．Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比Y的强
解析：选D。根据题目信息可推知W为O，X为Na，Y为S，Z为Cl。A项，O2－的结构示意图为，错误；B项，简单气态氢化物的热稳定性：H2O>HCl>H2S，错误；C项，O2－与Na＋具有相同的电子层结构，S2－与Cl－具有相同的电子层结构，且S2－、Cl－比O2－、Na＋多一个电子层，错误；D项，Cl的非金属性比S的强，故HClO4的酸性比H2SO4的强，正确。
二、非选择题
14．下图为元素周期表的一部分，参照元素①～在表中的位置，请用化学用语作答：

(1)⑤⑥⑦的离子半径由大到小的顺序为____________(填离子符号)。
(2)⑧⑨的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序为__________________(用化学式表示)。
(3)写出⑥在空气中加热生成的产物的电子式：__________________________________。
(4)由表中元素形成的物质可发生下图中的反应，其中B、C、G是单质，B为黄绿色气体，D溶液显碱性。

①写出D溶液与G反应的化学方程式：______________________________________
________________________________________________________________________。
②混合物X中的某物质不溶于水，但既能溶于酸又能溶于碱，请写出它在碱性溶液中的电离方程式：____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)已知某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如元素②与元素⑦的氢氧化物有相似的性质。写出元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)砷(As)的化合物可用于杀虫及医疗。
①As的原子结构示意图为______________。
②Y由④⑥三种元素组成，是生活中常见的消毒剂。As可与Y的水溶液反应，产物有As的最高价含氧酸，该反应的化学方程式为____________________________________。
解析：(1)⑤号元素是F，⑥号元素是Na，⑦号元素是Al，它们的离子的电子层结构相同，对于电子层结构相同的离子来说，核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径由大到小的顺序为F－>Na＋>Al3＋。(2)⑧⑨三种元素分别是P、S、Cl，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，由于元素的非金属性：Cl>S>P，因此最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序为HClO4>H2SO4>H3PO4。(3)⑥号元素Na在空气中加热生成Na2O2，其电子式是。(4)根据物质的性质及相互转化关系可知，A是NaCl，B是Cl2，C是H2，D是NaOH，G是Al，F是NaAlO2。①D溶液与G反应的化学方程式是2NaOH＋2Al＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑；②混合物X中的某物质不溶于水，但既能溶于酸又能溶于碱，则这种物质是Al(OH)3，它在碱性溶液中表现酸性，电离方程式是Al(OH)3??AlO＋H＋＋H2O。(5)根据元素在周期表中的位置可知元素②是Be，元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式是Be(OH)2＋2OH－===BeO＋2H2O。(6)①33号元素As的原子结构示意图为?；②Y由④⑥三种元素组成，是生活中常见的消毒剂，则该物质是NaClO。As可与Y的水溶液反应，产物有As的最高价含氧酸，根据得失电子守恒及原子守恒可得该反应的化学方程式为5NaClO＋2As＋3H2O===2H3AsO4＋5NaCl。

15．X、Y、Z、W、R是短周期元素，原子序数依次增大。X原子核外各层电子数之比为1∶2，Y原子和Z原子的核外电子数之和为20，W和R是同周期相邻元素，Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨。请回答下列问题：
(1)元素X的最高价氧化物的电子式为____________；元素Z的离子结构示意图为____________________。
(2)单质铜和元素Y的最高价氧化物对应水化物的稀溶液发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)元素W位于周期表的第________族，其非金属性比R弱，用原子结构的知识解释原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)R的一种氧化物能使品红溶液褪色，工业上用Y的气态氢化物的水溶液做该氧化物的吸收剂，写出吸收剂与足量该氧化物反应的离子方程式：__________________________
________________________________________________________________________。
(5)Y和Z组成的化合物ZY，被大量用于制造电子元件。工业上用Z的氧化物、X单质和Y单质在高温下制备ZY，其中Z的氧化物和X单质的物质的量之比为1∶3，则该反应的化学方程式为____________________________________________________________。
解析：由X原子核外各层电子数之比为1∶2，推出X为C；由Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨且R的原子序数大于Y，推出Y和R分别为N和S；由W和R是同周期相邻元素且R的原子序数大于W，推出W为P；由Y原子和Z原子的核外电子数之和为20，推出Z为Al。(4)氨水与足量SO2反应生成NH4HSO3。








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