題型分組訓練8物質結構與元素周期律應用（A組）1.X、Y、Z均為短周期元素，X、Y處于同一周期，X、Z的最低價離子分別為X2－和Z－，Y＋和Z－具有相同的電子層結構。下列說法正確的是（）A．原子的最外層電子數：X>Y>ZB．單質沸點：X>Y>ZC．離子半徑：X2－>Y＋>Z－D．原子序數：X>Y>Z2.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大。X原子的最外層電子數是K層電子數的3倍，Z的焰色反應顯黃色。常溫下，Z和W形成化合物的水溶液的pH＝7。下列說法正確的是（）A．X與W屬于不同周期、不同主族元素B．簡單離子半徑：X<ZC．簡單氫化物的沸點：Y>W>XD．Z和W形成化合物的水溶液與Y單質反應，能置換出W3.a、b、c、d為原子序數依次增大的短周期主族元素，a與d原子的最外層電子數之和為12，b2－與c＋的電子層結構與氖原子的相同，c、d同周期。下列敘述正確的是（）A．b與其他三種元素均可形成至少兩種二元化合物B．a的原子半徑是這些元素中最小的C．c與b形成的二元化合物一定只存在離子鍵D．b、c、d三種元素形成的化合物的水溶液一定呈堿性4.（雙選）如圖為元素周期表中短周期的一部分，Y元素最高正價與最低負價的代數和為4，下列敘述正確的是（）A．原子半徑：X<W<YB．元素的非金屬性：X>Z>YC．氫化物的熱穩定性：W<XD．氧化物對應水化物的酸性：Y<Z5.X、Y、Z、W為原子序數遞增的4種短周期元素，其中Y、Z為金屬元素。X、Y、Z、W的最高價氧化物對應的水化物甲、乙、丙、丁之間存在如圖所示反應關系，圖中“—”相連的兩種物質能發生反應。下列判斷一定正確的是（）A．X是元素周期表中非金屬性最強的元素B.Z位于元素周期表第三周期ⅠA族C．4種元素的原子中，Y原子半徑最大D．W的最高化合價為＋76.（雙選）短周期元素R、X、Y、Z的原子核外L層上的電子數之和為32，它們的最高價氧化物分別與水反應可得四種溶液，濃度均為0.01mol·L－1的上述四種溶液的pH與對應元素原子半徑的關系如圖所示。下列說法錯誤的是（）A.簡單離子半徑：Z>Y>RB．R、Z最高價氧化物的水化物以物質的量比1∶1反應，可得化合物M，M的水溶液中c（H＋）<c（OH－）C．Z、R組成的化合物R2Z8中，含有離子鍵和非極性共價鍵D．簡單氣態氫化物的熱穩定性：Z>Y>X7.X、Y、Z、W是質子數依次增大的短周期主族元素，它們形成的某種化合物Q的結構式如圖所示。X與W形成的化合物M常溫下是液體。下列說法正確的是（）A．X與Z可形成質子數、電子數均相同的ZX3、ZXeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))B．M熱穩定性強且具有弱氧化性C．Q分子中各原子最外電子層均達到穩定結構D．X、Y、Z、W四種元素間只能形成共價化合物8.（雙選）有一種化合物結構如圖所示，其中W、X、Y、Z為原子序數依次增大的短周期主族元素，只有X、Y是同周期元素，Z的含氧酸均具有氧化性，該化合物的相對分子質量小于125。下列有關說法正確的是（）A．WZ的沸點高于W2Y的沸點B．X的含氧酸一定為二元弱酸C．原子半徑大?。篫>X>Y>WD．X與Z組成的化合物中可能含有非極性鍵（B組）1.原子序數依次增大的元素a、b、c、d，它們的最外層電子數分別為1、6、7、1。a－的電子層結構與氦相同，b和c的次外層有8個電子，c－和d＋的電子層結構相同。下列敘述錯誤的是（）A．元素的非金屬性次序為c>b>aB．a和其他3種元素均能形成共價化合物C．d和其他3種元素均能形成離子化合物D．元素a、b、c各自最高和最低化合價的代數和分別為0、4、62.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，X的氫化物的水溶液可用于蝕刻玻璃，X與Z同主族，Y與Z的最外層電子數之和等于8。由W、Y、Z三種元素組成的化合物與W的一種氫化物在硫酸酸化下可制取水處理劑ZW2。下列說法錯誤的是（）A．簡單離子的半徑：W>X>YB．單質的沸點：W<Y<ZC．X的氫化物穩定性比Z的強D．Z的單質能與Y的最高價氧化物對應的水化物溶液發生反應3.（雙選）如圖是部分短周期元素的原子序數與其某種常見化合價的關系圖，若用原子序數代表所對應的元素，則下列說法正確的是（）A.31d和33d屬于同種核素B．氣態氫化物的穩定性：a>d>eC．工業上常用電解法制備單質bD．a和b形成的化合物可能含共價鍵4.原子序數依次增大的短周期元素A、B、C、D分別位于不同的主族，m、p、n分別是元素A、B、C的單質，D的單質可與熱水發生置換反應；x、y、z是由A、B、C組成的二元化合物，其中y、z是氣體，且z可用于配制碳酸飲料。它們之間有如下轉化關系：下列說法正確的是（）A．D的單質起火燃燒時可用z作滅火劑B．元素的非金屬性：C>A>BC．B、C與A形成化合物的沸點：C>BD．原子半徑：D>B>C>A5.R、X、Y、Z、A是短周期主族元素，它們在周期表中的相對位置如圖所示。X原子最外層電子數等于其電子層數的3倍。下列推斷正確的是（）A．氣態氫化物的熱穩定性由強到弱的順序為Z>R>X>YB．原子半徑由小到大的順序為Z<A<Y<XC．最高價氧化物對應的水化物酸性由弱到強的順序為Z<R<AD．RY3、A2X、ZA5分子中每個原子最外層都達到8電子結構6.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，四種元素形成的某種化合物（如圖所示）是一種優良的防齲齒劑（用于制含氟牙膏）。下列說法錯誤的是（）A．W、X、Y的簡單離子的電子層結構相同B．W、Y形成的化合物中只含離子鍵C．該化合物中Z不滿足8電子穩定結構D．X、Y形成的化合物溶于水能促進水的電離7.（雙選）短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，它們的原子最外層電子數之和為17，其中W、X、Y三種元素的簡單離子的核外電子排布相同，且可形成結構如圖所示的化合物。下列說法正確的是（）A．X、Y、Z的最高價氧化物對應的水化物兩兩之間均能反應B．X與Z形成的化合物會抑制水的電離C．W的氣態氫化物的熱穩定性比Z的強D．原子半徑：Z>Y>X>W題型分組訓練8物質結構與元素周期律應用（A組）1．解析：由于Y＋與Z－的電子層結構相同，所以兩種元素位于相鄰周期，則Y是Na，Z是F，X是S。原子的最外層電子數F>S>Na，A錯誤；常溫下氟氣是氣體，鈉、硫為固體，氟氣的沸點最低，硫是分子晶體，鈉是金屬晶體，單質沸點Na>S>F2，B錯；離子半徑S2－>F－>Na＋，C錯；原子序數S>Na>F，D正確。答案：D2．解析：短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大。X原子的最外層電子數是K層電子數的3倍，X為氧元素，Z的焰色反應顯黃色，Z為鈉元素，Y為氟元素。常溫下，Z和W形成化合物的水溶液的pH＝7，W為Cl。A項X（為O）與W（為Cl）屬于不同周期、不同主族元素，正確；B項簡單離子半徑：氧離子的半徑大，錯誤；C項簡單氫化物的沸點：水分子間形成氫鍵，沸點比氯化氫高，錯誤；D項NaCl的水溶液中通入F2，F2先與水反應生成氧氣，錯誤。答案：A3．解析：O與N能形成NO、NO2等，O與Na能形成Na2O、Na2O2，O與Cl能形成Cl2O、ClO2等，A項正確；原子半徑：Na>Cl>N>O，B項錯誤；O和Na形成的化合物有Na2O2、Na2O，Na2O2中含有離子鍵和共價鍵，C項錯誤；O、Na、Cl形成的NaClO4的水溶液顯中性，D項錯誤。答案：A4．解析：根據Y元素最高正價與最低負價的代數和為4及在元素周期表中的位置，可推知Y為S，則X為O，W和Z分別為N和Cl。原子半徑：r（O）<r（N）<r（S），A項正確；非金屬性：O>Cl>S，B項正確；雖然非金屬性：O>N，但沒有指出是否為最簡單的氣態氫化物，故無法比較氫化物的熱穩定性，C項錯誤；根據非金屬性：Cl>S，只能比較其最高價氧化物對應水化物的酸性強弱，而D項沒有說明是否為最高價氧化物對應的水化物，故無法判斷，D項錯誤。答案：AB5．解析：X、Y、Z、W為原子序數遞增的4種短周期元素，其中Y、Z為金屬元素。X、Y、Z、W的最高價氧化物對應的水化物甲、乙、丙、丁之間存在如圖所示反應關系，根據關系圖可知乙是氫氧化鈉，丙是氫氧化鋁，甲是硝酸，丁是硫酸或高氯酸。氮不是元素周期表中非金屬性最強的元素，A錯誤；Al位于元素周期表第三周期ⅢA族，B錯誤；同周期自左向右原子半徑逐漸減小，則4種原子中，Na原子半徑最大，C正確；W的最高化合價不一定為＋7，如果是S，則最高價是＋6價，D錯誤。答案：C6．解析：依題意，四種元素的原子核外L層上都有8個電子，它們都位于第三周期，由圖像知，R的最高價氧化物的水化物是一元強堿，Y的最高價氧化物的水化物是一元強酸，Z的最高價氧化的水化物是二元強酸，X的最高價氧化物的水化物是中強酸。結合原子半徑大小可推知，R為鈉，X為磷，Y為氯，Z為硫。離子半徑r（S2－）>r（Cl－）>r（Na＋），A項正確；氫氧化鈉與硫酸以物質的量之比1∶1反應生成NaHSO4，其水溶液呈酸性，c（H＋）>c（OH－），故B項錯誤；化合物Na2S8是由Na＋和Seq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(8))以離子鍵結合形成的離子化合物，而Seq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(8))內的硫原子間則以非極性共價鍵結合，故C項正確；簡單氣態氫化物的熱穩定性HCl>H2S>PH3，故D項錯誤。答案：BD7．解析：本題考查原子結構與元素周期律的應用。X、Y、Z、W是質子數依次增大的短周期主族元素，X與W形成的化合物M常溫下是液體，根據圖示可知，W形成2個共價鍵，X形成1個共價鍵，則M為H2O，X為H，W為O；Z形成3個共價鍵，其原子序數小于8，則Z為N；Y形成4個共價鍵，其原子序數小于7，則Y為C。ZX3、ZXeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))分別為NH3、NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))，NH3、NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))的電子數均為10，但質子數分別為10、11，故A錯誤；M為H2O或H2O2，H2O的穩定性較強，H2O2穩定性較差，且有較強氧化性，故B錯誤；該化合物中，H原子滿足最外層2電子穩定結構，C、N、O原子滿足8電子穩定結構，故C正確；H、C、N、O形成的化合物可能為離子化合物，如醋酸銨、碳酸銨等，故D錯誤。答案：C8．解析：本題考查原子結構與元素周期律。W、X、Y、Z為原子序數依次增大的短周期主族元素，只有X、Y是同周期元素，則W位于第一周期，為H；X、Y位于第二周期，Z位于第三周期，根據圖示可知，X形成4個共價鍵，Y形成2個共價鍵，則X為C，Y為O；Z只能形成1個共價鍵，且其含氧酸均具有氧化性，則Z為Cl。H2O分子間存在氫鍵，導致其沸點較高，即沸點：HCl<H2O，故A錯誤；C可以形成無機二元酸碳酸，也可以形成有機一元酸，如甲酸、乙酸等，所以X的含氧酸不一定為二元弱酸，故B錯誤；同一周期主族元素從左向右原子半徑逐漸減小，則原子半徑大?。篨>Y，故C正確；C與Cl形成的化合物中含有多個C原子時，其中含有的C—C為非極性鍵，故D正確。答案：CD（B組）1．解析：根據題意可推知，a為H，b為S，c為Cl，d為K。非金屬性：Cl>S>H，A正確；H和K形成離子化合物KH，B錯誤；K和H、S、Cl能分別形成離子化合物：KH、K2S、KCl，C正確；H、S、Cl各自的最高化合價分別為＋1、＋6、＋7，最低化合價分別為－1、－2、－1，故元素a、b、c各自最高和最低化合價的代數和分別為0、4、6，D正確。答案：B2．解析：X的氫化物的水溶液可用于蝕刻玻璃，該氫化物是HF，推出X為F，X與Z同主族，則Z為Cl，Y和Z的最外層電子數之和等于8，又因為原子序數依次增大，則Y為Na，由W、Y、Z三種元素組成的化合物與W的一種氫化物在硫酸酸化下可制取水處理劑ZW2，ZW2為ClO2，則W為O，W、X、Y的簡單離子為O2－、F－、Na＋，核外電子排布相同，因此有原子序數越大，離子半徑越小，即離子半徑O2－>F－>Na＋，故A說法正確；O2、Cl2常溫下為氣態，金屬鈉常溫下為固態，因此金屬鈉的沸點最高，故B說法錯誤；F的非金屬性強于Cl，因此HF的穩定性強于HCl，故C說法正確；Cl2與NaOH溶液發生反應：Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O，故D說法正確。答案：B3．解析：結合題圖可推知a為O，b為Na，d為P，e為S。31d和33d屬于同種元素的不同核素，A項錯誤；非金屬性：O>S>P，故氣態氫化物的穩定性：H2O>H2S>PH3，B項錯誤；工業上常用電解熔融NaCl的方法制備單質Na，C項正確；Na2O2中含有共價鍵，D項正確。答案：CD4．解析：A、B、C、D是原子序數依次增大且分別位于短周期不同主族的元素，m、p、n分別是元素A、B、C的單質，x、y、z是由A、B、C組成的二元化合物，其中y、z是氣體且z用于配制碳酸飲料，結合圖中轉化可知，m為H2，n為O2，p為C，x為H2O，y為CO，由CO＋H2O（g）eq\o(=,\s\up7(高溫))CO2＋H2，z為CO2，D的單質可與熱水發生置換反應，且D的原子序數最大，D位于第三周期，D為Mg，則A為H，B為C，C為O，D為Mg，鎂能在CO2中燃燒生成氧化鎂和碳，則鎂單質起火燃燒時不能用z作滅火劑，A錯誤；同周期元素從左向右非金屬性逐漸增強，同主族元素從上到下非金屬性逐漸減弱，則元素的非金屬性C>B>A，B錯誤；C與A形成水分子，水分子間含氫鍵，但氫原子與碳元素形成的化合物有很多，其沸點不一定低于水，C錯誤；電子層數越多，原子半徑越大，同周期元素從左向右原子半徑逐漸減小，則原子半徑D>B>C>A，D正確。答案：D5．解析：由元素在周期表中的位置關系知，X位于第二周期，只有氧原子的最外層電子數等于其電子層數的3倍，則X為氧元素，由此推知R為氮元素，Y為氟元素，Z為磷元素，A為氯元素。A項，熱穩定性：PH3<NH3<H2O<HF，錯誤；B項，原子半徑：r（P）>r（Cl）>r（O）>r（F），錯誤；C項，最高價氧化物對應的水化物酸性：H3PO4<HNO3<HClO4，正確；D項，PCl5分子中磷原子最外層有10個電子，錯誤。答案：C6．解析：本題考查原子結構與元素周期律的應用。短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，四種元素形成的某種化合物（如題圖所示）是一種優良的防齲齒劑（用于制含氟牙膏），根據圖示