第二、三单元学科素养升级练
1．（化学史料情境）传说老子过函谷关之前，关尹喜见有紫气从东而来，知道将有圣人过关，果然老子骑着青牛而来，后来人们用“紫气东来”比喻吉祥的征兆。碘晶体受热转变成碘蒸气也有紫气东来之像。下列关于碘等物质的说法中正确的是（ ）
A.HCl溶于水能电离出H＋、Cl－，所以HCl是离子化合物
B.碘晶体受热转变成碘蒸气，吸收的热量用于克服碘原子间的作用力
C.He、CO2和CH4都是由分子构成，它们中都存在共价键
D.NaHCO3受热分解生成Na2CO3、CO2和H2O，既破坏了离子键，也破坏了共价键
2．（学术探究情境）科学家使用氧分子和带正电的氧离子作用，合成出新型氧分子O4，反应过程可表示为2O2O4，下列说法错误的是（ ）
A.O4与O2、O3都是氧的同素异形体
B.合成O4属于物理变化
C.O4与O2的化学性质有差异
D.O4的密度比O2大
3．下列说法正确的是（ ）
①离子化合物中一定含离子键，也可能含共价键
②共价化合物中可能含离子键
③含金属元素的化合物不一定是离子化合物
④由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
⑤单质分子中不一定存在共价键
⑥不同元素组成的多原子分子里的化学键一定是极性键
⑦有化学键断裂的变化属于化学变化
A.①③⑤B．②④⑥
C.①③④D．③⑤⑦
4．下列叙述不正确的是（ ）
A.离子化合物中可能含有共价键
B.共价化合物中不可能含有离子键
C.所有物质中均存在化学键
D.35Cl、37Cl均为Cl元素的一种核素
5．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X的原子半径小于Y的原子半径，Y是地壳中含量最高的元素，Z与X同主族，W的最外层电子数等于Y与Z的最外层电子数之和。下列有关说法正确的是（ ）
A.仅由W、Z形成的化合物中只存在共价键
B.原子半径：W>Y>Z>X
C.Y、Z可以形成电子层结构相同的离子，且离子半径后者大于前者
D.仅由X、Y两种元素可形成分别含有10e－和18e－的化合物
6．下列表示不正确的是（ ）
A.硫离子的结构示意图：
B.次氯酸的电子式：H∶∶∶
C.H2O的球棍模型：
D.Cl2的结构式：Cl—Cl
7．将等物质的量的硫酸和氢氧化钠反应后所得到的溶液蒸干，可得到NaHSO4。下列关于NaHSO4的说法正确的是（ ）
A.因为NaHSO4是离子化合物，所以NaHSO4固体能够导电
B.NaHSO4固体中阳离子和阴离子的个数比是2∶1
C.NaHSO4固体熔化时破坏的是离子键和共价键
D.NaHSO4固体溶于水时破坏的是离子键和共价键
8．关于氢键，下列说法正确的是（ ）
A.所有含氢元素的化合物中都存在氢键
B.H2O是一种非常稳定的化合物，就是由于水分子间形成了氢键
C.氢原子和非金属性很强的元素原子（F、O、N）形成的共价键，称为氢键
D.分子间形成的氢键使相应物质的熔点和沸点升高
9．宏观物质是由若干微粒构成的，微粒之间存在相互作用，下列说法错误的是（ ）
A.NaCl是由Na＋和Cl－通过离子键形成的离子晶体
B.SiO2和CO2均是共价晶体
C.含有共价键的化合物不一定是共价化合物
D.冰是水分子通过氢键和分子间作用力形成的分子晶体
10．“类推”是一种常用的学习方法，但有时会产生错误的结论，下列类推结论中正确的是（ ）
A.ⅣA族元素氢化物沸点顺序是GeH4>SiH4>CH4，则ⅤA族元素氢化物沸点顺序是AsH3>PH3>NH3
B.第二周期元素氢化物的稳定性顺序是HF>H2O>NH3，则第三周期元素氢化物的稳定性顺序是HCl>H2S>PH3
C.I—I键不如F—F、Cl—Cl、Br—Br键稳定，则在卤素单质中碘的熔点最低
D.干冰（CO2）是分子晶体，则SiO2也是分子晶体
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
11.（1）BBr3的熔点是－46℃，KBr的熔点是734℃，其水溶液能导电。根据熔点分析，BBr3可能属于 晶体，KBr可能属于 晶体。
（2）BaCl2是无色晶体，熔点963℃，沸点1560℃，易溶于水，在熔化状态能导电。它可能属于 晶体，写出BaCl2的电子式： 。
（3）SiC和CO2物质中的化学键均为共价键，SiC的熔点高且硬度大，而CO2的晶体干冰却松软而且极易升华。由此可判断，CO2是 晶体，而SiC可能是 晶体。
12．A、B、C、D为原子序数依次增大的四种短周期主族元素，A和B在同一周期，A原子的最外层有4个电子，B原子L层电子数是K层电子数的3倍；0.1molC单质能从酸中置换出2.24L（标准状况下）氢气；D离子的半径比C离子的小，且二者的电子层结构相同。
（1）写出A、B、C、D元素的名称：A ，B ，C ，D 。
（2）B元素简单阴离子的结构示意图是 ，D元素简单阳离子的结构示意图是 。
（3）用电子式表示A的简单氢化物的形成过程 。
（4）A和B的单质完全反应生成的化合物的电子式是 。
（5）B与C形成的化合物是离子化合物还是共价化合物？ ；如何证明？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
13．如图是几种晶体的结构示意图，它们是NaCl、干冰、金刚石、石墨结构中的一部分。
（1）其中代表金刚石的是 （填序号），金刚石属于 晶体。
（2）其中代表石墨的是 （填序号），其晶体中碳原子呈平面层状结构排列。
（3）其中代表NaCl的是 （填序号），晶体中Na＋与Cl－之间通过 结合。
（4）其中代表干冰的是 （填序号），它属于 晶体，CO2分子间通过 结合。
（5）A、B、C所代表物质的熔点由高到低的排列顺序为 （填序号）。
第二、三单元学科素养升级练
1．答案：D
解析：HCl属于共价化合物，属于电解质，在溶液中可发生电离，故A错误；碘晶体受热转变成碘蒸气，克服分子间作用力，而碘原子间的作用力属于共价键，故B错误；He为单原子分子，不存在共价键，故C错误；NaHCO3为离子化合物，含有离子键和共价键，受热分解生成Na2CO3、CO2和H2O，阴、阳离子间的离子键断裂，生成二氧化碳和水，破坏共价键，故D正确。
2．答案：B
解析：O4、O3、O2都是由氧元素组成的单质，都是氧的同素异形体，A正确；同素异形体间的转化属于化学变化，B不正确；O4与O2组成结构不同，化学性质应该有差异，C正确；O4的摩尔质量比O2的大，故其密度较大，D正确。
3．答案：A
解析：离子化合物一定含离子键，也可能含极性键或非极性键，如NaOH中含离子键和O—H极性键，过氧化钠中含离子键和O—O非极性键，①正确；共价化合物一定只含共价键，一定不含离子键，②错误；含金属元素的化合物不一定是离子化合物，如氯化铝为共价化合物，③正确；由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物，如铵盐为离子化合物，④错误；单质分子中不一定存在共价键，如稀有气体中不含化学键，⑤正确；不同元素组成的多原子分子里的化学键，若为同种元素之间形成的是非极性共价键，不同元素之间形成的是极性共价键，⑥错误；有旧化学键断裂和新化学键生成的变化属于化学变化，有化学键断裂的变化不一定属于化学变化，如HCl溶于水，H—Cl键断裂，属于物理变化，⑦错误。
4．答案：C
解析：离子化合物中可能含有共价键，如NaOH为离子化合物，但含有O原子和H原子形成的共价键，A正确；只含共价键的化合物为共价化合物，不可能含离子键，B正确；稀有气体中不含化学键，C错误；35Cl、37Cl为Cl元素的不同核素，D正确。
5．答案：D
解析：Y是地壳中含量最高的元素，则Y为O；短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的原子半径小于Y的原子半径，则X为H；Z与X同主族，则Z为Na；W的最外层电子数等于Y与Z的最外层电子数之和，则W为Cl。仅由W、Z形成的化合物为NaCl，NaCl中只存在离子键，A错误。原子半径：Na>Cl>O>H，B错误。Y、Z可以形成电子层结构相同的10电子的离子，原子序数越大，离子半径越小，所以离子半径后者小于前者，C错误。形成的H2O为10e－化合物；形成的H2O2为18e－化合物，D正确。
6．答案：B
解析：硫离子核外有18个电子，结构示意图为，A正确；次氯酸的电子式为H∶∶∶，B错误；H2O的球棍模型为，C正确；Cl2分子中氯原子之间通过共价单键连接，结构式为Cl—Cl，D正确。
7．答案：D
解析：硫酸氢钠固体是由阴、阳离子构成的，为离子化合物，硫酸氢钠固体中的阴、阳离子不能自由移动，所以不导电，A错误；硫酸氢钠固体中阴、阳离子分别是硫酸氢根离子、钠离子，所以NaHSO4固体中阳离子和阴离子的个数比是1∶1，B错误；硫酸氢钠固体熔化时电离出钠离子和硫酸氢根离子，所以只破坏离子键，不破坏共价键，C错误；硫酸氢钠溶于水时，电离出自由移动的钠离子、氢离子和硫酸根离子，所以破坏共价键和离子键，D正确。
8．答案：D
解析：不是所有含氢元素的化合物中都存在氢键，A错误；H2O是一种非常稳定的化合物，是由于水分子内的H—O键稳定，结合牢固，与分子间是否形成氢键无关，B错误；氢键属于分子间作用力，不属于化学键，C错误；分子间形成的氢键使相应物质的熔点和沸点升高，D正确。
9．答案：B
解析：SiO2是共价晶体，CO2是分子晶体。
10．答案：B
解析：第ⅣA族元素氢化物分子间不存在氢键，分子的相对分子质量越大，分子间作用力越强，沸点越高，则沸点顺序是GeH4>SiH4>CH4，而第ⅤA族元素氢化物中，NH3分子间存在氢键，沸点最高，沸点应为NH3>AsH3>PH3，A错误；元素的非金属性越强，对应的简单氢化物的稳定性也就越强，非金属性F>O>N，Cl>S>P，简单氢化物的稳定性为HF>H2O>NH3，HCl>H2S>PH3，B正确；卤素单质形成的晶体是分子晶体，分子间作用力越大，熔点越高，C错误；干冰是分子晶体，但SiO2是共价晶体，D错误。
11．答案：(1)分子 离子
(2)离子 [∶∶]－Ba2＋[∶∶]－ (3)分子 共价
解析：依据题目所给出物质的性质可以判断BBr3、CO2属于分子晶体，KBr、BaCl2属于离子晶体，SiC为共价晶体。
12．答案：(1)碳 氧 镁 铝 (2)
(3) (4)∶∶C∶∶
(5)离子化合物 验证MgO在熔融状态下是否导电，若导电则为离子化合物
解析：A、B、C、D的原子序数依次增大且均小于18，B原子L层电子数是K层电子数的3倍，A的最外层有4个电子，可知B为氧，A为碳；0.1molC单质可从酸中置换出2.24L(0.1mol)H2，则C为镁；D离子的半径比C离子的小，且二者具有相同的电子层结构，则D为铝。
13．答案：(1)B 共价 (2)D (3)A 离子键 (4)C 分子 分子间作用力 (5)B>A>C
解析：金刚石是共价晶体，碳原子间以共价键结合，B是金刚石的结构模型。石墨是层状结构，D是石墨的结构模型。氯化钠是Na＋和Cl－按个数比1∶1堆积而成的离子晶体，A是氯化钠的结构模型。干冰晶体中，CO2分子间依靠分子间作用力结合，C是干冰的结构模型。一般来说，晶体的熔点：共价晶体>离子晶体>分子晶体。第二单元 微粒之间的相互作用力
课时1 离子键
必备知识基础练 进阶训练第一层
题组一 离子键和离子化合物
1.下列关于离子键和离子化合物的说法正确的是（ ）
A.阴、阳离子间通过静电引力形成离子键
B．阴、阳离子间通过离子键一定能形成离子化合物
C．离子化合物一定能导电
D．只有活泼金属元素和活泼非金属元素化合时，才能形成离子键
2．下图形象地表示了氯化钠的形成过程。下列相关叙述中不正确的是（ ）
A．钠原子易失去一个电子，氯原子易得到一个电子
B.钠离子与钠原子有相似的化学性质
C．钠原子与氯原子作用生成NaCl后，其结构的稳定性增强
D．氯化钠是离子化合物
3．下列性质中，可以证明某化合物内一定存在离子键的是（ ）
A．可溶于水 B．具有较高的熔点
C．水溶液能导电 D．熔融状态能导电
4．下列关于离子键的说法中，正确的是（ ）
A．阴、阳离子间的相互吸引即离子键
B．非金属元素所组成的化合物中不可能有离子键
C．ⅠA族元素与ⅦA族元素之间形成的化合物一定含离子键
D．某化合物在熔融状态下能导电，该化合物一定含离子键
5．M元素的一个原子失去两个电子并转移到Y元素的两个原子中，形成化合物Z。下列说法中不正确的是（ ）
A．Z是离子化合物
B．Z可以表示为MY2
C．Z中Y元素的化合价为－2价
D．M可形成＋2价的阳离子
题组二 离子化合物的电子式的书写
6.下列化合物的电子式书写正确的是（ ）
7．下列用电子式表示化合物的形成过程正确的是（ ）
8．M、R均为主族元素，已知M的一个原子失去2个电子、R的一个原子得到1个电子后分别形成稀有气体元素原子的电子层结构。下列关于M与R形成的化合物的叙述正确的是（ ）
A．M与R可形成MR2型离子化合物
B．在MR2中，M的离子半径比R的离子半径大
C．形成的两种离子分别是M＋和R2－
D．MR2的电子式为
9.五种短周期元素A、B、C、D、E，原子序数逐渐增大，A、B处于同一周期，C、D、E同处另一周期。C、B可按原子个数比2∶1和1∶1分别形成两种化合物甲和乙。A原子的最外层电子数比次外层电子数多3个。E周期序数等于E原子最外层电子数。根据以上信息回答下列问题：
（1）A、B、C、D、E五种元素的原子半径由小到大的顺序是________________________________________________________________________（用元素符号填写）。
（2）甲物质中存在的化学键类型是 ，乙物质中阴、阳离子的个数比为 。
（3）选用恰当的试剂除去D单质中少量的E单质，写出发生反应的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）用电子式表示化合物甲的形成过程： 。
关键能力综合练 进阶训练第二层
1．下列叙述中正确的是（ ）
A．化学键只存在于分子之间
B．化学键只存在于离子之间
C．形成化学键的微粒可以是原子也可以是离子
D．化学键是相邻的分子之间强烈的相互作用
2．下列有关离子键和离子化合物的说法正确的是（ ）
A．凡含离子键的化合物，一定含金属元素
B．在化合物MgCl2中，两个氯离子之间也存在离子键
C．离子化合物一定能导电
D．原子序数为11与9的元素能够形成离子化合物，该化合物中存在离子键
3．某离子化合物中阴离子和阳离子都为稀有气体元素原子结构，且阳离子比阴离子少两个电子层，则该离子化合物可能是（ ）
A．MgCl2 B．BaF2
C．NaBr D．NaI
4．据说“吃碘盐防辐射”，事实证明这是没有任何科学依据的。下列关于NaCl的说法中错误的是（ ）
A．NaCl的电子式是Na＋[∶]－
B．加碘食盐中加的是KIO3
C．炒菜时放入食盐并不破坏NaCl中的化学键
D．NaCl溶于水发生电离：NaCl===Na＋＋Cl－
5．用电子式表示离子化合物MgF2的形成过程（表示电子转移的“弯箭头”省略），正确的是（ ）
6．将一块普通的棉布浸在氯化铵的饱和溶液中，片刻之后，取出晾干就成防火布了。将这块经过处理的布用火柴点，不但点不着，而且还冒出白色的烟雾。氯化铵是很好的防火能手，戏院里的舞台布景、舰艇上的木料等，都经常用氯化铵处理，以求达到防火的目的。
下列关于化学用语“NH4Cl”的意义，不正确的是（ ）
A.氯化铵分子中含有一个NH和一个Cl－
B．氯化铵由N、H、Cl三种元素组成
C．氯化铵晶体由NH和Cl－构成
D．氯化铵晶体中阴、阳离子个数比为1∶1
7．下列元素能以离子键相结合形成A2B型（B为阴离子）离子化合物的是（ ）
A．原子序数分别为11和17的元素
B．原子序数分别为20和9的元素
C．原子序数分别为13和17的元素
D．原子序数分别为19和16的元素
8.
短周期元素X、Y、Z在周期表中位置关系如图所示。
（1）X元素的单质分子式是 ，分子中 化学键（填“有”或“无”）。
（2）Y与Na形成的化合物的电子式为 ，Z与K形成的化合物的电子式为 。
9．一种融雪剂，其主要成分的化学式为XY2，X、Y均为周期表前20号元素，其阳离子和阴离子的电子层结构相同，且1 mol XY2含有54 mol电子。
（1）该融雪剂的化学式是 ，该物质中化学键类型是 ，电子式是 。
（2）元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，D与Y相邻，则D的离子结构示意图是 。
（3）W是与D同主族的短周期元素，Z是第三周期金属性最强的元素，Z的单质在W的常见单质中反应时有两种产物：不加热时生成 （填化学式），其化学键类型为 ；加热时生成 （填化学式）。
课时1 离子键
必备知识基础练
1．答案：B
解析：A项，离子键是指阴、阳离子间的静电作用，它包括静电引力和静电斥力；B项，通过离子键形成的化合物只能是离子化合物；C项，离子化合物在水溶液或熔融状态下才能导电；D项，NH与酸根离子之间也能形成离子键。
2．答案：B
解析：钠原子最外层只有1个电子，当它失去1个电子后形成的Na＋具有最外层8个电子的稳定结构，氯原子最外层有7个电子，当它得到1个电子后形成的Cl－具有最外层8个电子的稳定结构，Na＋和Cl－通过静电作用形成离子键，从而构成离子化合物NaCl。
3．答案：D
解析：化合物中存在离子键，必为离子化合物，而离子化合物在熔融状态下电离出能自由移动的离子而能导电，D项符合题意；由HCl、AlCl3等不存在离子键的化合物也可以溶于水，SiO2等不存在离子键的化合物也有较高的熔点，HCl、H2SO4等不存在离子键的化合物的水溶液也能导电，可判断A、B、C项均不符合题意。
4．答案：D
解析：阴、阳离子间的强相互作用即离子键，相互作用包括吸引力和排斥力，A错误；非金属元素所组成的化合物中也可能有离子键，如NH4Cl全由非金属元素组成，但含有离子键，B错误；ⅠA族元素与ⅦA族元素之间形成的化合物中不一定含离子键，如氯化氢、溴化氢中均不含离子键，C错误；某化合物在熔融状态下能导电，说明该化合物一定含离子键，D正确。
5．答案：C
解析：M的原子失电子形成阳离子，Y的原子得电子形成阴离子，阴、阳离子间以离子键结合，所以形成的Z是离子化合物，A项正确；根据题意可知，Z中M元素显＋2价，Y元素显－1价，所以形成的化合物应为MY2，C项错误，B、D项正确。
6．答案：C
解析：两个氯离子均要单独写，不能合并在一起表示，A错误；离子电荷(如R2－)与化合价(如)表示法不同，“2－”表示带两个单位负电荷，而“－2”则表示化合价为－2，另外，化合价应写于元素符号的正上方，D错误。
7．答案：C
解析：A项中产物NaBr的电子式错误，B项多处错误，正确的形成过程为，D项中“===”应改为“―→”，且2个Na·不能合并。
8．答案：A
解析：M的一个原子失去2个电子形成M2＋，R的一个原子得到1个电子形成R－，两者相互作用可形成MR2型离子化合物，电子式为[∶]－M2＋[∶]－，A正确，C、D错误；在化合物MR2中，M2＋与R－的电子层数不确定，所以离子半径大小也不能确定，B错误。
9．答案：(1)O＜N＜Al＜Mg＜Na
(2)离子键 1∶2
(3)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
(4)NaNa―→Na＋[∶∶]2－Na＋
解析：根据题意可知A是N，B是O，C是Na，D是Mg，E是Al。(1)同一周期的主族元素，原子序数越大，原子半径就越小；不同周期的元素，一般原子核外电子层数越多，原子半径就越大。所以这五种元素的原子半径由小到大的顺序是O
关键能力综合练
1．答案：C
解析：化学键是物质中直接相邻的原子或离子之间的强烈的相互作用。在把握概念时注意：①相邻，因为若不相邻，其作用力必然很弱；②原子或离子是成键微粒；③强烈的相互作用区别于弱的相互作用。
2．答案：D
解析：A中，如NH4Cl晶体中含有离子键，但不含金属元素；B中，离子键必须是阴、阳离子间的相互作用，两个氯离子间不存在离子键；C中，离子化合物处于晶体状态时不能导电，只有在熔融状态或溶于水才能导电；D中，原子序数为11与9的元素是Na、F，属于活泼金属与活泼非金属元素，可形成离子键。
3．答案：C
解析：A～D项中的化合物都是离子化合物，且阴、阳离子都为稀有气体元素的原子结构。MgCl2、BaF2、NaBr、NaI中阳离子比阴离子分别少1、多3、少2、少3个电子层，故C项符合题意。
4．答案：C
解析：NaCl属于离子化合物，其中含有离子键，在熔化和溶于水时均发生电离生成Na＋和Cl－，破坏晶体中的离子键。B中，食盐是添加KIO3。
5．答案：C
解析：A错在两个氟离子不能用下标来表示，应该分别表示；B中的错误是不应该用等号，而应该用箭头符号表示；D错在不应该用共价键的形式来表示离子键。
6．答案：A
解析：氯化铵是由离子构成的，没有分子存在，B、C、D正确，A错误。
7．答案：D
解析：A项中的元素分别是Na、Cl，二者能形成离子化合物NaCl(AB型)；B项中的元素分别是Ca、F二者能形成离子化合物CaF2(AB2)型；C项中的元素分别是Al和Cl，二者形成的AlCl3不是离子化合物；D项中的元素分别是K、S，二者能形成离子化合物K2S(A2B)型。D项符合题意。
8．答案：(1)He 无
(2)Na＋[∶∶]－ K＋[∶∶]2－K＋
解析：依据题意知X处于第一周期，为氦元素，其单质为单原子分子，分子中不含化学键；Y处于第二周期ⅦA族，为氟元素，与Na化合时生成NaF；Z处于第三周期ⅥA族，为硫元素，与K形成的化合物为K2S。
9．答案：(1)CaCl2 离子键 [∶∶]－Ca2＋[∶∶]－
(2) (3)Na2O 离子键 Na2O2
解析：(1)X的阳离子与Y的阴离子的电子层结构相同，且1molXY2中含54mol电子，则每摩尔X、Y的离子含18mole－，可推出其化学式应为CaCl2，即X为Ca，Y为Cl。(2)D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，则其为He或C或S或Kr，又因D与Y相邻，则D为S。(3)W是与硫同主族的短周期元素，则W是氧；Z是第三周期金属性最强的元素，则Z是Na。Na在O2中反应不加热时生成Na2O，加热时生成Na2O2，Na2O中Na＋与O2－间形成离子键，故Na2O属于离子化合物。课时2 共价键、分子间作用力
必备知识基础练 进阶训练第一层
题组一 共价键与共价化合物
1.下列说法正确的是（ ）
A．含有共价键的化合物一定是共价化合物
B．气态单质分子中一定存在共价键
C．含有离子键的化合物一定是离子化合物
D．非金属元素原子间只能形成共价键
2．下列变化过程中，共价键被破坏的是（ ）
A．溴蒸气被木炭吸附 B．酒精溶于水
C．HCl气体溶于水 D．氯化钾熔化
3．有关化学键的叙述错误的是（ ）
A．所有物质中都含有化学键
B．离子化合物中一定含有离子键
C．共价化合物中一定含有共价键
D．离子化合物中可能含有共价键
4．能证明氯化氢是共价化合物的现象是（ ）
A．HCl极易溶于水
B．液态HCl不能导电
C．HCl在水溶液中完全电离
D．HCl不易分解
题组二 共价分子的电子式和结构式
5.下列分子的电子式书写正确的是（ ）
6．元素符号、反应方程式、结构示意图、电子式、结构式等通常叫作化学用语。下列有关化学用语的表示方法中正确的是（ ）
A．钾原子的结构示意图：
B．N2的电子式：N N
C.次氯酸的电子式：H∶∶
D．CO2的结构式：O===C===O
题组三 分子间作用力
7.以下关于分子间作用力的叙述不正确的是（ ）
A．是一种较弱的化学键
B．分子间作用力较弱，破坏它所需能量较少
C．分子间作用力对物质的熔、沸点有影响
D．稀有气体原子间存在分子间作用力
8．美国科学家发现：普通盐水在无线电波照射下可燃烧，这一伟大的发现，有望解决用水作人类能源的重大问题。无线电频率可以降低盐水中所含元素之间的“结合力”，释放出氢原子，若点火，氢原子就会在该种频率下持续燃烧。上述中“结合力”实质是（ ）
A．分子间作用力 B．氢键
C．共价键 D．离子键
9．当干冰升华时，下列所述各项中发生变化的是（ ）
①分子间距离 ②分子间作用力 ③氢键 ④分子内共价键 ⑤化学性质 ⑥物理性质
A．①②⑥ B．①③⑤
C．①④⑥ D．②④⑥
10．关于氢键，下列说法不正确的是（ ）
A．HF的沸点比HCl的沸点高，是由于HF分子间存在氢键
B．水在结冰时体积膨胀，是由于水分子之间存在氢键
C．NH3的稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键
D．在氨水中水分子和氨分子之间也存在着氢键
关键能力综合练 进阶训练第二层
1．下列各组物质中，均为含有共价键的离子化合物的是（ ）
A．Br2、HBr B．NH4Cl、NH3
C．KOH、K2O D．Na2O2、K2SO4
2．下列化学用语表示正确的是（ ）
A．在液态SO3中，SO3分子之间以共价键相互结合
B.食盐晶体的分子式：NaCl
C．硫化氢的结构式：H—S—H
D．氯化铵的电子式：
3．下列叙述与分子间作用力无关的是（ ）
A．气体物质加压或降温时能凝结或凝固
B．干冰易升华
C．氟、氯、溴、碘单质的熔、沸点依次升高
D．二氧化碳气体在加热条件下不易分解
4．前中国科学院院长卢嘉锡与法裔加拿大科学家Gignere巧妙地利用尿素（H2NCONH2）和H2O2形成化合物H2NCONH2·H2O2，不但使H2O2稳定下来，而且其结构也没有发生改变，得到了可供衍射实验的单晶体。
已知H2O2的结构式为H—O—O—H，下列说法中不正确的是（ ）
A．H2NCONH2与H2O2是通过氢键结合的
B．H2O2分子的电子式为HH
C．H2O2只有氧化性
D．H2NCONH2·H2O2属于共价化合物
5．下列变化中，吸收的能量用于克服分子间作用力的是（ ）
A．加热NaCl使之熔化 B．电解水使之分解
C．碘单质受热升华 D.加热碳酸氢钠使之分解
6．关于氢键，下列说法正确的是（ ）
A．氢键比一般分子间作用力强，所以它属于化学键
B．沸点HF＞HI＞HBr＞HCl
C．氢键的形成减小了氨的溶解度
D．H2O是一种稳定的化合物，这是由于H2O分子之间形成氢键所致
7．人们发现金星大气层有一种被称为羰基硫（COS）的分子，其结构与CO2相似，羰基硫是一种与生命密切相关的物质。下列推测肯定不正确的是（ ）
A．COS是共价化合物
B．COS的沸点比CO2高
C．COS的电子式为∶∶C∶∶
D．COS中所有原子最外层都满足8电子稳定结构
8.（1）有下列物质：He、N2、CaO、NH3、Na2S、KOH、NaHCO3。其中：
①只含共价键的是 ；
②只含离子键的是 ；
③既含有共价键又含有离子键的是 ；
④属于共价化合物的是 ；
⑤属于离子化合物的是 。
（2）下列变化中，既破坏离子键又破坏共价键的是 。
A．氯化氢溶于水 B．加热氯酸钾使其分解
C．碘溶于CCl4 D．氯化钠溶于水
9．A、B、C、D、E五种短周期元素，它们的原子序数依次增大；A原子核内无中子；B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能反应生成盐F；D与A同主族，且与E同周期；E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的，A、B、D、E这四种元素，每一种与C元素都能形成原子个数比不相同的若干种化合物。
请回答下列问题：
（1）C元素在元素周期表中的位置是 ；C、D、E三种元素简单离子半径由大到小的顺序为________________________________________________________________________（用离子符号表示）。
（2）写出分别由A与C和D与C形成的原子个数比为1∶1的化合物的电子式 、 。
（3）A与C、E间分别形成甲、乙两种共价化合物，且甲有10个电子，乙有18个电子，则沸点较高的是 （填化学式）。
（4）F含有的化学键类型是 、 。
（5）D和C形成的一种化合物能与A和C形成的一种化合物反应产生C单质，该反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
课时2 共价键、分子间作用力
必备知识基础练
1．答案：C
解析：含有共价键的化合物可能是共价化合物，如HCl，也可能是离子化合物，如NaOH，A错误。气态单质分子若为单原子分子就不存在共价键，若是双原子分子或多原子分子，就存在共价键，B错误。若某化合物含有离子键，就一定是离子化合物，C正确。非金属元素原子间可能形成共价键，如H2、H2O等，也可能形成离子键，如NH4Cl，D错误。
2．答案：C
解析：溴蒸气被木炭吸附是物理变化，变化的是分子间作用力，A不选；酒精溶于水是物理变化，破坏的是分子间作用力，B不选；氯化氢溶于水电离出氢离子和氯离子，共价键被破坏，C项符合题目要求；氯化钾熔化电离出钾离子和氯离子，离子键被破坏，D不选。
3．答案：A
解析：离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键，共价化合物中一定含有共价键，不含有离子键。并不是所有的物质都含有化学键，如稀有气体分子为单原子分子，不存在化学键，A错误；离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键，凡是含有离子键的化合物一定属于离子化合物，B正确；共价化合物中一定含有共价键，并且只含有共价键，不会含有离子键，C正确；离子化合物中的阴阳离子可能为原子团，如铵根离子、氢氧根离子、过氧根离子等，原子团中可能存在极性键或非极性共价键，D正确。
4．答案：B
解析：A项，有的离子化合物也易溶于水，因此极易溶于水，不能说明HCl为共价化合物，所以错误；B项，液态HCl不能导电说明没有游离态的离子存在，故H原子和Cl原子之间的相互作用应是共价键，HCl为共价化合物，所以正确；C项，强电解质中的离子化合物在水溶液中也能完全电离，因此HCl在水溶液中完全电离不能说明HCl是共价化合物，所以错误；D项，碳酸钠等离子化合物也不易分解，因此HCl不易分解不能说明HCl是共价化合物，所以错误。
5．答案：C
解析：漏写N原子上的孤电子对，应为H∶H, ∶H，A项错误；各原子均满足8电子稳定结构，电子式漏写Cl原子上的孤电子对，B项错误；氮气有氮氮三键，每个N原子上还有1对孤电子对，C项正确；二氧化碳中碳氧间是碳氧双键，有两对共用电子对，应为∶∶C∶∶，D项错误。
6．答案：D
解析：钾原子的结构示意图为，A项错误；N2的电子式是∶N N∶，B项错误；HClO的电子式是H∶∶∶，C项错误；CO2中存在2个碳氧双键，CO2的结构式是O===C===O，D项正确。
7．答案：A
解析：分子间作用力不是化学键，化学键是物质内成键原子或离子间较强的相互作用，而分子间作用力是分子间微弱的相互作用，破坏它所需能量较少；分子间作用力越大，物质的熔、沸点也越高；稀有气体是单原子分子，其原子就是气体分子，在稀有气体中仅存在着微弱的分子间作用力。
8．答案：C
解析：要使水在一定的条件下降低结合力，释放出氢原子来燃烧，实质是断裂氢原子和氧原子之间的共价键。
9．答案：A
解析：干冰升华为物理变化，是分子间距离改变引起的，此过程中，分子间作用力被破坏，但共价键仍保持不变，CO2分子间不存在氢键。
10．答案：C
解析：氢键是一种分子间作用力，分子间氢键的存在使物质的熔、沸点相对较高，HF间存在氢键，A项正确；水在结冰时体积膨胀，是由于水分子间存在氢键，从而在结构上有许多空隙，B项正确；NH3的稳定性取决于N—H键，而不是氢键，故C项不正确；氨分子和水分子之间能以氢键结合，故D项正确。
关键能力综合练
1．答案：D
解析：Br2是单质，HBr是共价化合物，A不符合题意；NH3是共价化合物，NH4Cl是含有共价键的离子化合物，B不符合题意；KOH是含有共价键的离子化合物，K2O是只含有离子键的离子化合物，C不符合题意；Na2O2、K2SO4都既含有离子键，又含有共价键，都属于离子化合物，D符合题意。
2．答案：C
解析：在液态SO3中，SO3分子之间以分子间作用力相互结合，在SO3分子内S原子和O原子以共价键相互结合，A错误；食盐晶体不存在NaCl分子，B错误；硫化氢分子与水分子的结构相似，其结构式为H—S—H，C正确；氯化铵的电子式为，D错误。
3．答案：D
解析：A、B、C三项中涉及的物质都是分子，其原因依次是存在分子间作用力、分子间作用力很弱、(由F2→I2)分子间作用力逐渐增强，均与分子间作用力的大小有关系。D项，要使CO2发生分解必须破坏共价键，由于C===O键难断裂，所以CO2难分解，与分子间作用力无关。
4．答案：C
解析：根据尿素(H2NCONH2)和H2O2形成化合物H2NCONH2·H2O2，且结构没有发生改变，说明H2NCONH2与H2O2不是通过化学键形成的化合物，而是通过氢键结合，A正确；H2O2分子的电子式为HH，B正确；H2O2中的氧元素为－1价，是－2与0价的中间价态，所以H2O2既有氧化性又有还原性，C错误；H2NCONH2与H2O2都是共价化合物，当形成H2NCONH2·H2O2时，因结构没有发生改变，所以H2NCONH2·H2O2也属于共价化合物，D正确。
5．答案：C
解析：加热NaCl使之熔化，克服离子键，A不符合题意；电解水使之分解，克服共价键，B不符合题意；碘单质受热升华，克服分子间作用力，C符合题意；加热碳酸氢钠使之分解，是化学变化克服离子键与共价键，D不符合题意。
6．答案：B
解析：氢键比一般分子间作用力强，比化学键弱，不属于化学键，A错误；HX分子随着相对分子质量的增大，分子间作用力增大，沸点升高，但是由于HF形成分子间氢键，使其沸点异常高，B正确；氨气分子能够和水分子形成分子间氢键，增大了其在水中的溶解度，C错误；分子的稳定性是由化学键的强弱决定的，D错误。
7．答案：C
解析：COS是共价化合物，A项正确；由于Mr(COS)>Mr(CO2)，且COS的结构与CO2相似，则COS的沸点高于CO2，B项正确；COS相当于CO2分子中的一个氧原子被硫原子取代，电子式是∶∶C∶∶，C项错误；COS中碳元素的化合价是＋4价，氧元素和硫元素的化合价都是－2价，碳原子的原子核外最外层电子数为4，氧原子和硫原子的原子核外最外层电子数均为6，所以COS中所有原子均满足最外层8电子稳定结构，D项正确。
8．答案：(1)①N2、NH3 ②CaO、Na2S ③KOH、NaHCO3 ④NH3 ⑤CaO、Na2S、KOH、NaHCO3 (2)B
解析：(1)N2、NH3分子中只含共价键；CaO、Na2S中只含离子键；KOH、NaHCO3中既含有离子键又含有共价键，He分子中不含化学键。
(2)氯化氢溶于水共价键被破坏；KClO3受热分解破坏离子键和共价键；NaCl溶于水离子键被破坏；I2溶于CCl4后，共价键未被破坏。
9．答案：(1)第二周期ⅥA族 S2－＞O2－＞Na＋
(2)H∶∶∶H Na＋[∶∶∶]2－Na＋
(3)H2O (4)离子键 共价键
(5)2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑
解析：A原子核内没有中子，则A为H，B元素的最高价氧化物的水化物与其氢化物反应生成一种盐F，则B为N，因HNO3＋NH3===NH4NO3，F为NH4NO3，D与A同主族，且与E同周期，则D为Na，E为第三周期元素，E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的，即最外层电子数为8×＝6，即E为S，能与H、N、Na、S形成原子个数比不相同的若干种化合物的元素C应为O。
(1)由以上分析可知，C为O，O元素在元素周期表中的位置是第二周期ⅥA族；C、D、E三种元素简单离子分别是O2－、Na＋、S2－，S2－有3层电子，O2－和Na＋只有2层电子，具有相同电子层结构的离子，原子序数越大，半径越小，所以三种离子的半径由大到小的顺序为S2－＞O2－＞Na＋。
(2)分别由A、D与C形成的原子个数比为1∶1的化合物分别是H2O2、Na2O2。
(3)甲为H2O，乙为H2S，由于水常温下是液体，H2S为气体，则沸点较高的是水。
(4)由推断知F为NH4NO3，含有的化学键类型是离子键、共价键。
(5)该反应的离子方程式为
2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑。课时1 同素异形现象 同分异构现象
必备知识基础练 进阶训练第一层
题组一 同素异形现象
1.下列关于碳元素的同素异形体的叙述正确的是（ ）
A．碳元素形成的各种单质称为碳元素的同素异形体
B．碳元素的同素异形体结构虽然不同，但性质差别不大
C．碳元素的同素异形体性质不同，其用途相同
D．碳元素的同素异形体只有金刚石、石墨和C60
2．科学家已经合成出氧的一种单质O4，下列关于该物质的说法正确的是（ ）
A．摩尔质量是64 g
B．是氧的一种同位素
C．分子中含有离子键
D．是氧的一种同素异形体
3．随着科学技术的不断进步，研究物质的手段和途径越来越多，N、H3、O4、C60等已被发现。下列有关说法中，正确的是（ ）
A．1个N中含有36个电子
B．O2与O4互为同位素
C．C60的摩尔质量为720
D．H2与H3互为同素异形体
题组二 同分异构现象
4.正丁烷和异丁烷互为同分异构体的依据是（ ）
A．具有相似的化学性质
B．具有相同的物理性质
C．分子具有相同的空间结构
D．分子式相同，但分子内碳原子的结合方式不同
5．下列说法正确的是（ ）
A．NO2和N2O4互为同分异构体
B．两种化合物的组成元素相同，且各元素的质量分数也相同，则二者一定是同分异构体
C．相对分子质量相同的几种化合物，互称为同分异构体
D．组成元素的质量分数相同，且相对分子质量也相同的不同化合物，互为同分异构体
6．下列关于同分异构体的说法错误的是（ ）
A．具有相同相对分子质量和不同结构的化合物互称为同分异构体
B．互称为同分异构体的物质一定不是同种物质
C．同分异构体之间物理性质一定不同，化学性质可能相同
D．同分异构体一定具有相同的相对分子质量
题组三 同位素、同素异形体、同分异构体比较
7.下列关于各物质间关系的描述正确的是（ ）
A．Na2O2和Na2O、红磷和白磷均属于同素异形体
B.氕、氘、氚属于同一种元素
C．金刚石和石墨是两种不同的核素
D．C和C、I2和I－都属于同位素
8．下列说法正确的是（ ）
A．SO2和SO3互为同分异构体
B．液溴和溴蒸气互为同素异形体
C．金刚石和石墨都是由碳原子构成的碳的单质，它们是同种物质
D．乙醇和二甲醚互为同分异构体
9．下列说法正确的是（ ）
A．13C、12C互为同素异形体
B．C60、C70互为同位素
C．H2和D2互为同素异形体
D．CH3CH2OH与CH3OCH3互为同分异构体
10．（学术探究情境）2018年1月复旦大学魏大程团队在石墨烯量子点研究领域取得重要进展。该项研究在未来光学和光电器件方面具有巨大潜力。下面有关碳的叙述正确的是（ ）
A．石墨与C60互为同位素
B．金刚石是碳元素的一种核素
C．13C与14C是两种不同的原子
D．12C与C60为同素异形体
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
关键能力综合练 进阶训练第二层
1.
（学术探究情境）我国科学家成功地合成了3 mm长的管状定向碳纳米管，长度居世界之首。这种碳纤维具有强度高、刚度（抵抗变形的能力）高、密度小（只有钢的）、熔点高、化学稳定性好的特点，因此被称为“超级纤维”。下列关于碳纤维的说法不正确的是（ ）
A．它是制造飞机的理想材料
B．它的主要组分是碳，与足球烯互为同素异形体
C．它的结构和石墨相似，二者的晶体类型相同
D．碳纤维复合材料不溶于水
2．下列说法正确的是（ ）
A．碘固体、碘蒸气是同素异形体
B．同素异形体是同种元素形成的不同单质
C．CO和CO2互为同分异构体
D．同分异构体的分子式与分子结构都不同
3．下列对各项描述的判断正确的是（ ）
选项 描述 结论
A 由同种元素组成的物质一定是纯净物 正确
B 科学家最近合成了一种新型的化合物N4 正确
C 红磷转化为白磷是物理变化 错误
D 纳米泡沫碳和金刚石是同素异形体 错误
4.科学家最近发现两种粒子：第一种是只由四个中子构成的粒子，这种粒子称为“四中子”，也有人称之为“零号元素”；第二种是由四个氧原子构成的分子，下列有关这两种粒子的说法不正确的是（ ）
A.“四中子”不显电性
B.“四中子”的质量数为4，其质量比氢原子大
C.第二种粒子是氧元素的另一种同位素
D.第二种粒子的化学式为O4，与O2互为同素异形体
5．硫可以形成分子式为S2、S4、S6、S8的单质，其中S8的分子结构模型如下图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A.S2、S4、S6、S8 互为同位素
B.S2 的摩尔质量为32 g·mol－1
C.硫的单质在足量的空气中完全燃烧可生成SO3
D.1 mol S8 单质中含有S—S键个数为8 NA
6．硫氮化合物是现代无机化学最为活跃的领域之一。（SN）n是迄今唯一已知的具有超导性质的链状无机高分子。下列关于如图所示的硫氮化合物的分子结构的说法中，正确的是（ ）
A.该物质的化学式为SN
B.该物质与化合物S2N2互为同分异构体
C.该物质是电的良导体
D.1 mol该分子中含有的共价键个数为8×6.02×1023
7．据报道，科学家已经研制出世界上最薄的材料——碳膜片，其厚度只有一根头发的二十万分之一。如图所示，这种碳膜片形状如蜂巢，是由碳原子构成的六边形单元向外延展而成，下列有关碳膜片的说法中，正确的是（ ）
A.碳膜片属于一种新型的化合物
B.碳膜片与石墨的结构相同
C.碳膜片与C60互为同素异形体
D.碳膜片在氧气中完全燃烧的产物和碳在氧气中完全燃烧的产物不同
8．下列各组物质中，互为同分异构体的是（ ）
①CuSO4·5H2O和CuSO4·3H2O
②NH4CNO和CO（NH2）2
③CH3CH2OH和H3C—O—CH3
④H2O和H2O
A.①②③ B．②③
C.①③④ D．②③④
9．下列四种说法：（1）只有一种元素组成的物质一定是纯净物 （2）分子式为C2H6O组成的物质一定是纯净物 （3）有单质参加的反应一定是氧化还原反应 （4）同素异形体之间的相互转化属于化学反应，其中错误的组合是（ ）
A.只有（1）（2） B．只有（3）（4）
C.只有（1）（2）（3） D．（1）（2）（3）（4）全错
10．有一种磷的结构式是，有关它的叙述不正确的是（ ）
A.它完全燃烧的产物是P2O5
B.它不溶于水
C.它在常温下是固体
D.它与白磷互为同分异构体
11.下列四组物质：A.O2和O3；B.Cl和Cl；C.石墨与C60；D.CH3CH2CH2CH3与CH3CH（CH3）2。
（1） 组两种物质互为同位素；（填字母，下同）
（2） 组两种物质互为同素异形体；
（3） 组两种物质互为同分异构体。
12．下列各组物质：①K和Ca；
⑤石墨和C60；
⑥NH4CNO和CO（NH2）2；
⑦T和D；
⑨氯气和液氯
（1）互为同位素的是 。（填序号，下同）
（2）互为同素异形体的是 。
（3）互为同分异构体的是 。
（4）属于同一种物质的是 。
13．（1）大气中的臭氧层可滤除大量的紫外光，保护地球上的生物。氟利昂（如CCl2F2）可在光的作用下分解，产生Cl原子，Cl原子会对臭氧层产生长久的破坏作用，臭氧的分子式为O3。有关反应为：
O3O2＋O Cl＋O3ClO＋O2
O＋ClO===Cl＋O2 总反应为2O3===3O2。
①在上述臭氧变成氧气的过程中，Cl原子是 。
A．反应物 B．生成物
C．中间产物 D．催化剂
②O3和O2是 。
A．同一种物质
B．氧的同素异形体
C．氧的同位素
D．同一种元素
（2）硫通常是一种淡黄色晶体。有橙色、无色、红棕色三种颜色的硫蒸气，它们都是硫的单质，但每个分子中硫原子的个数不同，可用Sx表示。对三种蒸气测定结果是：
①橙色蒸气密度折算到标准状况后是 11.43 g·L－1，则它的化学式是 。
②红棕色蒸气的质量是相同状况下同体积空气的6.62倍，则它的化学式是 。
③无色蒸气对氢气的相对密度是64，则它的化学式是 。此事实说明硫有多种 。
课时1 同素异形现象 同分异构现象
必备知识基础练
1．答案：A
解析：碳元素形成的不同单质原子间的排列方式不同，物理性质差别较大，化学性质相似，用途不同，如金刚石和石墨；金刚石、石墨和C60只是三种主要的碳单质。
2．答案：D
解析：O4的摩尔质量是64g·mol－1，A错；O4是氧的一种同素异形体，B错，D正确；O4分子中只含有共价键，C错。
3．答案：D
解析：1个N中含有34个电子，A项错误；同位素的研究对象是原子，而O2与O4均为单质，二者互为同素异形体，B项错误；摩尔质量的单位是g·mol－1，C项错误；由同种元素形成的不同单质互为同素异形体，D项正确。
4．答案：D
解析：由于分子式相同，而结构不同的化合物互为同分异构体，所以正丁烷与异丁烷互为同分异构体的依据是分子式相同，但分子内碳原子的结合方式不同，D正确。
5．答案：D
解析：NO2和N2O4分子式不同，A错误；若两种化合物的组成元素相同，各元素的质量分数也相同，则它们所含元素的原子个数比必定相同，它们可能是同分异构体，也可能不是同分异构体，B错误；H2SO4和H3PO4具有相同的相对分子质量，但由于它们的分子组成不同，所以它们不是同分异构体，C错误；当不同化合物组成元素的质量分数相同，相对分子质量也相同时，其分子式一定相同，既然是不同化合物，则二者分子结构必然不同，故二者互为同分异构体，D正确。
6．答案：A
解析：分子式相同而结构不同的化合物互为同分异构体，A错误；结构不同，物质也不同，B正确；同分异构体之间物理性质一定不相同，但化学性质可能相同，C正确；同分异构体由于具有相同的分子式，所以其相对分子质量一定相同，D正确。
7．答案：B
解析：Na2O2和Na2O是组成元素相同的两种物质，红磷和白磷属于同素异形体，A错误；氕、氘、氚质子数相同，属于同一种元素，B正确；金刚石和石墨是同种元素形成的不同单质，互为同素异形体，C错误；C和C属于同位素，I2和I－是碘元素形成的两种不同的粒子，D错误。
8．答案：D
解析：SO2和SO3分子式不同，不是同分异构体，A错误；液溴和溴蒸气是溴单质的不同状态，B错误；金刚石和石墨都是由碳原子构成，但它们的结构不同，属于同素异形体，C错误；乙醇和二甲醚分子式相同，结构不同，互为同分异构体，D正确。
9．答案：D
解析：二者均为碳元素的不同种原子(不同核素)，互为同位素，A错误；C60、C70为碳元素形成的不同种单质，互为同素异形体，B错误；H2和D2均是氢元素形成的双原子分子单质，属于同种物质，C错误；CH3CH2OH与CH3OCH3分子式相同，结构不同，属于同分异构体，D正确。
10．答案：C
解析：同位素的对象是原子，而且是同一种元素的原子，石墨与C60是单质，是碳的同素异形体，A错误；金刚石是碳元素的一种单质，是碳的同素异形体，B错误；13C与14C互为同位素，是两种不同的原子，C正确；同素异形体的对象是同种元素形成的不同单质，D错误。
关键能力综合练
1．答案：C
解析：性质决定用途，A正确，B正确；石墨为片层结构，而“碳纤维”为纤维状结构，二者不同，C错误；碳纤维复合材料不溶于水，D正确。
2．答案：B
解析：同素异形体是同种元素形成的性质不同的单质，A错，B对；同分异构体是分子式相同但结构不同的化合物，C、D错。
3．答案：C
解析：氧气和臭氧都是由氧元素组成的单质，它们的混合气体属于混合物，A错误；N4只含有一种元素，是一种新单质，不属于化合物，B错误；红磷和白磷属于同素异形体，同素异形体之间的转化是化学变化，C正确；纳米泡沫碳和金刚石是由碳元素组成的不同种单质，互为同素异形体，D的结论错误。
4．答案：C
解析：“四个氧原子构成的分子”的化学式为O4，属于单质，而同位素的研究对象是原子，C项说法错误。
5．答案：D
解析：S2、S4、S6、S8都是由硫元素形成的单质，互为同素异形体，在空气中燃烧只能生成SO2, A、C项错误；S2的摩尔质量为64g·mol－1，B项错误；由题图可知，1个S8分子中含有8个S—S键，故D项正确。
6．答案：C
解析：根据分子结构可知，该物质的分子中含有4个S、4个N，所以它的化学式是S4N4，A项错误；同分异构体是指分子式相同，结构不同的化合物，所以S4N4与S2N2不互为同分异构体，B项错误；由于硫氮化合物具有超导性质，故在一定条件下为电的良导体，C项正确；图示分子中有8个S—N键，1个S—S键，故1mol分子中，共价键的个数为9×6.02×1023，D项错误。
7．答案：C
解析：碳膜片是由碳原子构成的，是碳元素的一种新的单质，A错误；碳膜片之间不存在分子间作用力，石墨中层与层之间存在分子间作用力，所以碳膜片与石墨的结构不相同，B错误；碳膜片和C60都是由碳原子构成的单质，但是碳原子的排列方式不同，属于不同的物质，是同素异形体，C正确；碳膜片在氧气中能完全燃烧的产物和碳在氧气中完全燃烧的产物相同，完全燃烧的产物是二氧化碳，D错误。
8．答案：B
解析：分子式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体。①中化学式不同；②③中，每组物质的分子式相同，但结构不同；④中水分子的结构相同，不互为同分异构体。答案为B。
9．答案：C
解析：由氧元素可以形成O2、O3，它们是不同物质，其组成的物质为混合物，(1)错；C2H6O可以表示CH3CH2OH或CH3OCH3，(2)错；如3O22O3，该反应是同素异形体间的转化，是化学变化，但不是氧化还原反应，(3)错，(4)正确。
10．答案：D
解析：根据磷的同素异形体白磷和红磷的性质类推，可知其不溶于水，常温下为固体，完全燃烧产物是P2O5，它的分子式为P4n与白磷(P4)不同。
11．答案：(1)B (2)AC (3)D
解析：(1)35Cl和37Cl是氯元素的不同原子，互为同位素。(2)O2和O3是由氧元素组成的结构不同的单质，石墨和C60是由碳元素组成的结构不同的单质，均互为同素异形体。(3)CH3CH2CH2CH3与CH3CH(CH3)2的分子式相同，但结构不同，可知二者互为同分异构体。
12．答案：(1)③⑦ (2)⑤ (3)②⑥⑧ (4)④⑨
解析：①是两种不同的元素；②、⑥、⑧中的两种物质都是分子式相同但结构不同的化合物，属于同分异构体；③、⑦都是同种元素的不同原子，属于同位素；④、⑨中两种物质分子式和结构都相同，是同一种物质；⑤中两种物质是同一种元素形成的不同单质，属于同素异形体。
13．答案：(1)①D ②B
(2)①S8 ②S6 ③S4 同素异形体
解析：(1)①根据催化剂的定义，Cl原子是催化剂，由此可见催化剂并不是不参加反应，只不过是反应前后化学性质保持不变的物质。
②由同种元素组成的不同单质叫做同素异形体。O3和O2是由氧元素组成的两种不同的单质，所以O3和O2属于同素异形体。
(2)①硫蒸气的相对分子质量为M＝11.43×22.4＝256，其单质的分子式为S8。②中硫蒸气的相对分子质量为M＝29×6.62＝192，其单质的分子式为S6。③硫蒸气的相对分子质量为M＝64×2＝128，其单质的分子式为S4。综上分析，可知硫元素有多种同素异形体。课时2 晶体与非晶体
必备知识基础练 进阶训练第一层
题组一 晶体和非晶体
1.关于晶体与非晶体，正确的说法是（ ）
A．X射线衍射实验是区别晶体与非晶体的最科学的方法
B．凡有规则外形的物体就一定是晶体
C．晶体与非晶体的本质区别在于是否有固定的熔点
D.固体食盐、水晶、塑料、胆矾、玻璃均属于晶体
2．水的状态除了气、液和固态外，还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到165 K时形成的，玻璃态的水无固定形状，不存在晶体结构，且密度与普通液态水的密度相同。有关玻璃态水的叙述正确的是（ ）
A.水由液态变为玻璃态，体积缩小
B．水由液态变为玻璃态，体积膨胀
C．玻璃态是水的一种特殊状态
D．玻璃态水是分子晶体
3．下列说法正确的是（ ）
A．凡是金属元素和非金属元素形成的晶体都是离子晶体
B．金属晶体的熔、沸点均很高
C．ⅠA族和ⅦA族元素形成的晶体均是离子晶体
D．由原子构成的晶体不一定是共价晶体
题组二 晶体类型的判断
4.下列叙述正确的是（ ）
A．构成分子晶体的微粒一定含有共价键
B．离子晶体中一定只含有离子键
C．同主族元素形成的氧化物的晶体类型一定相同
D．熔化时不破坏化学键的晶体一定是分子晶体
5．几种物质的熔点如下表：
物质 Na2O NaCl AlF3 AlCl3 BCl3
熔点/℃ 920 801 1 291 190 －107
物质 Al2O3 CO2 SiO2 I2
熔点/℃ 2 073 －57 1 723 113.5
下列说法中错误的是（ ）
A.铝的化合物形成的晶体中有的是离子晶体
B.表中只有BCl3、CO2和I2是分子晶体
C.同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体
D.不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体
6．下列各组物质的晶体中，化学键类型和晶体类型均相同的是（ ）
A.NH3和NH4Cl B．HCl和H2O
C.KCl和K D．CO2和SiO2
题组三 晶体熔沸点高低比较
7.下列各组物质中，前者的熔点高于后者的是（ ）
A．干冰与固态二硫化碳 B．NaCl晶体与KCl晶体
C．晶体硅与金刚石 D．干冰与碘晶体
8．下列物质性质的变化规律与化学键强弱无关的是（ ）
A．F2、Cl2、Br2的熔点逐渐升高
B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
C．金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅
D．NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低
关键能力综合练 进阶训练第二层
1．我们熟悉的食盐、金属、刨冰、钻石、水晶等都是晶体；而同样透明的玻璃却是非晶体。下列关于晶体和非晶体的本质区别的叙述中，正确的是（ ）
A．是否是具有规则几何外形的固体
B．是否是具有固定组成的物质
C．是否是具有美观对称的外形
D．内部构成微粒是否在空间呈有规则的重复排列
2．下列关于几种常见晶体的说法中错误的是（ ）
A．分子晶体中一定含有分子间作用力，但不一定含有共价键
B．离子晶体中一定含有离子键，但不一定含有共价键
C．共价晶体中一定含有共价键，硬度大，熔、沸点高
D．共价晶体都不导电
3．我国科学家预测并合成了可与石墨、金刚石比肩的碳的另一种三维新结构T 碳，其结构可看作将金刚石中的每一个碳原子都被一个由四个碳原子构成的正四面体结构单元所取代。下列说法正确的是（ ）
A．T 碳与石墨、金刚石互为同素异形体
B．T 碳是一种新型共价化合物
C．T 碳属于分子晶体
D．T 碳没有固定的熔点
4．关于晶体和非晶体的说法，正确的是（ ）
A．晶体在三维空间里呈周期性有序排列，因此在各个不同的方向上具有相同的物理性质
B．晶体在熔化过程中需要不断的吸热，温度不断地升高
C．普通玻璃在各个不同的方向上力学、热学、电学、光学性质相同
D．晶体和非晶体之间不可以相互转化
5．常温下，二氯化二硫（S2Cl2）是橙黄色有恶臭气味的液体，它的分子结构与H2O2相似，熔点为193 K，沸点为411 K，与水反应产生的气体能使品红溶液褪色。下列有关说法正确的是（ ）
A．S2Cl2晶体中存在离子键
B．S2Cl2在熔融状态下能导电
C．S2Cl2分子中各原子均达到8电子稳定结构
D．S2Cl2与水反应不属于氧化还原反应
6．已知下表中几种物质的熔、沸点：
NaCl KBr AlCl3 单质X SiCl4
熔点/ ℃ 801 730 190 2 300 －70
沸点/ ℃ 1 413 1 380 180 2 500 53
据此判断，下列说法错误的是（ ）
A.AlCl3晶体加热易升华
B.SiCl4是分子晶体
C.单质X可能是共价晶体
D.AlCl3是共价晶体
7．不能够支持石墨是晶体这一事实的选项是（ ）
A.石墨和金刚石是同素异形体
B.石墨中的碳原子呈周期性有序排列
C.石墨的熔点为3 625 ℃
D.在石墨的X射线衍射图谱上有明锐的谱线
8．下列每组物质所发生的变化，克服粒子间的相互作用属于同种类型的是（ ）
A.冰和氯化铵分别受热变为气体
B.食盐和葡萄糖分别溶解在水中
C.碘和干冰升华
D.二氧化硅和氧化钠熔化
9.Ⅰ.①BaCl2 ②金刚石 ③NH4Cl ④Na2SO4 ⑤干冰 ⑥碘片
按下列要求回答：
（1）熔化时不需要破坏化学键的是 （填序号，下同），熔化时需要破坏共价键的是 ，熔点最高的是 ，熔点最低的是 。
（2）晶体以分子间作用力结合的是 。
Ⅱ.A.水晶（SiO2） B．冰醋酸 C．氧化镁 D．白磷 E．晶体氩 F．氯化铵 G．铝 H．金刚石
用字母回答下列问题：
（1）属于共价晶体的化合物是 ，直接由原子构成的晶体是 ，直接由原子构成的分子晶体是 。
（2）含有共价键的离子晶体是 ，属于分子晶体的单质是 。
（3）在常温条件下能导电而不发生化学变化的是 ，受热熔化后化学键不发生变化的是 ，受热熔化需克服共价键的是 。
10．（1）将下列变化过程中破坏的作用力名称填在下表中：
序号 变化过程 破坏的作用力
① NaOH熔化
② 干冰升华
③ SiO2熔化
④ HCl溶于水
⑤ NaCl溶于水
（2）已知氯化铝的熔点为190 ℃（2.02×105Pa），但它在180 ℃即开始升华。
①氯化铝是 （填“离子化合物”或“共价化合物”），其晶体属于 晶体。
②在500 K和1.01×105 Pa时，氯化铝的蒸气密度（已换算为标准状况）为11.92 g·L－1，试确定氯化铝在蒸气状态时的化学式为 。
③设计一个可靠的实验，判断氯化铝是离子化合物还是共价化合物。你设计的实验是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
课时2 晶体与非晶体
必备知识基础练
1．答案：A
解析：晶体会对X射线发生衍射，而非晶体不会对X射线发生衍射，则X射线衍射实验是区别晶体与非晶体的最科学的方法，故A正确；晶体的规则外形是天然形成的，人为制造的规则外形的物体不一定是晶体，如玻璃是非晶体，可以制成各种规则的形状，故B错误；晶体与非晶体的根本区别在于其内部粒子在空间上是否按一定规律做周期性重复排列，故C错误；玻璃、塑料属于非晶体，故D错误。
2．答案：C
解析：根据玻璃态的水无固定形状，不存在晶体结构，且密度与普通液态水的密度相同，说明玻璃态的水不是分子晶体，且体积没有多大的变化，A、B、D错误。
3．答案：D
解析：AlCl3晶体是由金属元素和非金属元素形成的晶体，但AlCl3晶体是分子晶体，A项错误；钠、钾等金属晶体的熔点并不高，不同金属晶体的熔点差别很大，B项错误；氢元素和卤素形成的晶体是分子晶体，所以ⅠA族和ⅦA族元素形成的晶体不一定是离子晶体，C项错误。
4．答案：D
解析：稀有气体形成的分子晶体中无化学键，A项错误；离子晶体中一定含有离子键，也可能含有共价键，如NaOH，B项错误；ⅣA族元素中，碳的氧化物CO、CO2形成的晶体为分子晶体，硅的氧化物SiO2属于共价晶体，C项错误；分子晶体熔化时破坏的是分子间作用力，无化学键的破坏，D项正确。
5．答案：B
解析：AlF3、Al2O3是离子晶体，A项正确；AlCl3的熔点与分子晶体I2的熔点接近，AlCl3是分子晶体，B项错误；C和Si是同主族元素，CO2是分子晶体，而SiO2是共价晶体，C项正确；Na和Al是不同主族元素，Na2O、Al2O3均为离子晶体，D项正确。
6．答案：B
解析：NH3可形成分子晶体，分子内含有共价键，NH4Cl是离子晶体，含有离子键、共价键，A不符合题目要求；HCl和H2O都可形成分子晶体，分子内存在共价键，B符合题目要求；KCl是离子晶体，含有离子键，而K是金属晶体，C不符合题目要求；CO2是分子晶体，分子内含有共价键，而SiO2是共价晶体，原子间的化学键为共价键，D不符合题目要求。
7．答案：B
解析：离子半径Na＋KCl，B项符合题意；原子半径C晶体硅，C项不符合题意。
8．答案：A
解析：F2、Cl2、Br2形成的晶体为分子晶体，熔化时仅破坏分子间作用力，与化学键无关，A项符合题意。
关键能力综合练
1．答案：D
解析：有规则几何外形或美观对称的固体不一定都是晶体，如玻璃；具有固定组成的物质也不一定是晶体，如某些无定形体也具有固定的组成。晶体和非晶体的本质区别在于微观结构不同。
2．答案：D
解析：晶体硅属于共价晶体，是一种常用的半导体材料，故D项错误。
3．答案：A
解析：T碳与石墨、金刚石为由碳元素形成的不同单质，属于同素异形体，故A正确；T碳为只含有C元素的单质，故B错误；T碳属于共价晶体，而不是分子晶体，具有固定的熔点，故C、D错误。
4．答案：C
解析：晶体在三维空间里呈周期性有序排列，其许多物理性质常常会表现出各向异性，选项A不正确；晶体的熔点是固定的，所以在熔化过程中温度不会变化，选项B不正确；玻璃不属于晶体，不具有物理性质各向异性的特点，选项C正确；在一定条件下晶体和非晶体是可以相互转化的，选项D不正确。
5．答案：C
解析：S2Cl2晶体熔、沸点较低，应为分子晶体，晶体中不存在离子键，A错误；S2Cl2为分子晶体，液态S2Cl2不能电离出自由移动的离子，则不能导电，B错误；S2Cl2的电子式为∶∶∶∶∶，分子中各原子均达到8电子稳定结构，C正确；S2Cl2与H2O反应产生的气体能使品红溶液褪色，反应的化学方程式为2S2Cl2＋2H2O===SO2↑＋3S↓＋4HCl，元素的化合价发生了变化，属于氧化还原反应，D错误。
6．答案：D
解析：AlCl3的沸点比熔点低，加热易升华；SiCl4的熔、沸点比较低，一定是分子晶体；单质X的熔、沸点很高，有可能是共价晶体；AlCl3是共价化合物，且其熔、沸点较低，是分子晶体。
7．答案：A
解析：晶体是内部质点在三维空间呈有序排列的固体，并呈周期性重复排列；晶体的三个特征：(1)晶体有整齐规则的几何外形；(2)晶体有固定的熔点，在熔化过程中，温度始终保持不变；(3)晶体有各向异性的特点，非晶体没有。石墨与金刚石互为同素异形体，与是否是晶体没有联系，如无定形碳也是金刚石和石墨的同素异形体，但它属于非晶体，所以不能说明石墨是晶体，故A符合题意；石墨中的碳原子呈周期性有序排列，符合晶体的有序排列规则，可以说明石墨是晶体，故B不符合题意；石墨的熔点为3625℃，符合晶体有固定的熔点的特征，可以说明石墨是晶体，故C不符合题意；在石墨的X射线衍射图谱上有明锐的谱线，符合晶体的X射线衍射图谱上有分明的斑点或明锐的谱线的特征，可以说明石墨是晶体，故D不符合题意。
8．答案：C
解析：前者是物理变化，克服的是分子间作用力和氢键，后者为化学变化，克服的是离子键和共价键，A项错误；前者克服的是离子键，后者克服的是分子间作用力，B项错误；碘和干冰升华是物理变化，克服的均为分子间作用力，C项正确；前者克服的是共价键，后者克服的是离子键，D项错误。
9．答案：Ⅰ.(1)⑤⑥ ② ② ⑤ (2)⑤⑥
Ⅱ.(1)A AEH E (2)F DE (3)G BDE AH
解析：Ⅰ.分子晶体在熔化时需要破坏分子间作用力，共价晶体熔化时需要破坏共价键，离子晶体熔化时需要破坏离子键；不同晶体类型的物质其熔点的一般规律为共价晶体>离子晶体>分子晶体。
Ⅱ.金属晶体是以金属键为作用力的晶体，离子晶体是由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体，共价晶体是原子以共价键相互结合，形成空间网状结构的晶体，分子晶体是分子间通过范德华力作用形成的晶体。离子晶体只有在熔融或水溶液中才能导电，金属晶体能导电。
10．答案：(1)①离子键 ②分子间作用力 ③共价键 ④共价键 ⑤离子键
(2)①共价化合物 分子 ②Al2Cl6 ③在熔融状态下实验其是否导电，若不导电，则为共价化合物
解析：(1)NaOH和NaCl属于离子晶体，在熔化或溶解时破坏了离子键；干冰属于分子晶体，在升华时破坏了分子间作用力，而化学键没有被破坏；HCl属于分子晶体，溶于水时电离出自由移动的H＋和Cl－，破坏了共价键；SiO2属于共价晶体，在熔化时破坏了共价键。(2)由题给数据可知氯化铝的熔点较低，不可能是离子化合物，只能是共价化合物。M氯化铝＝11.92g·L－1×22.4L·mol－1＝267g·mol－1，所以氯化铝的化学式为Al2Cl6。共价化合物和离子化合物的典型区别就是熔融状态下离子化合物能导电，共价化合物不导电。第一单元 元素周期律和元素周期表
课时1 元素周期律
必备知识基础练 进阶训练第一层
题组一 原子结构的周期性变化
1.元素性质随原子序数的递增呈周期性变化的本质是（ ）
A．元素的相对原子质量逐渐增大，量变引起质变
B．原子的电子层数增多
C．原子核外电子排布呈周期性变化
D．原子半径呈周期性变化
2．已知下列原子的半径：
原子 N S O Si
半径r/10－10 m 0.70 1.04 0.66 1.17
根据以上数据，P原子的半径可能是（ ）
A.1.10×10－10 m
B.0.80×10－10 m
C.1.20×10－10 m
D.0.70×10－10 m
3．美国化学家研制出了一种新型液态储氢材料——硼氮—甲基环戊烷（有C、N、B、H四种元素组成）。该材料能在室温下工作，适用于由燃料电池提供能量的便携式设备。组成该新材料的各原子中，原子半径最大的是（ ）
A．硼 B．氮
C.氢 D．碳
题组二 元素化合价及递变规律
4.下列各组元素性质或原子结构递变规律错误的是（ ）
A．Li、Be、B原子最外层电子数依次增多
B．P、S、Cl元素最高正化合价依次升高
C.N、O、F原子半径依次增大
D．Na、K、Rb的电子层数依次增多
5．前20号元素中，A元素的最高正价和最低负价的绝对值之差为6，B元素和A元素的原子次外层都有8个电子，BA2在水溶液中电离出电子层结构相同的离子，则BA2是（ ）
A．MgF2 B．CaCl2
C．K2S D．Na2O
6．下图表示1～18号元素原子结构或性质随核电荷数递增的变化。该图中纵坐标表示（ ）
A．电子层数 B．最外层电子数
C．最高化合价 D．原子半径
题组三 元素金属性、非金属性强弱的比较
7.下列说法正确的是（ ）
A．原子的半径越小，其原子序数越大
B．最外层电子数少的原子一定比最外层电子数多的原子易失电子
C．元素金属性、非金属性强弱取决于其原子核外电子的排布情况
D．元素的化合价越高，其金属性越强
8．下列叙述中肯定能说明金属A比金属B的活泼性强的是（ ）
A．A原子最外层电子数比B原子的最外层电子数少
B．常温时，A能从酸中置换出氢，而B不能
C．1 mol A从酸中置换生成的H2比1 mol B从酸中置换生成的H2多
D．A原子的电子层数比B原子的电子层数多
9．下列比较元素金属性相对强弱的方法或依据正确的是（ ）
A．根据金属元素原子失去电子的数目来判断，失去电子较多的金属性较强
B．用Na置换MgCl2溶液中的Mg，来验证钠元素的金属性强于镁元素
C．Mg不与NaOH溶液反应而Al能与NaOH溶液反应，可说明元素金属性：Al>Mg
D．碱性：NaOH>Mg（OH）2>Al（OH）3，可说明钠、镁、铝元素金属性依次减弱
题组四 元素周期律
10.下列说法正确的是（ ）
A．元素性质的周期性变化是指原子半径、元素的主要化合价及元素金属性和非金属性的周期性变化
B．元素的最高正化合价等于元素原子最外层电子数
C．从Li到F、从Na到Cl，元素的最高正化合价均呈现从＋1价到＋7价的变化
D．电子层数相同的原子，其最外层电子数均从1个递变到8个
11．下列各组化合物的性质比较中，不正确的是（ ）
A．酸性：H2SO4>H3PO4
B．碱性：NaOH>Mg（OH）2
C．稳定性：H2O>HF
D．半径：F－>Na＋
12．有关硫和氯及其化合物性质的比较，不能用元素周期律解释的是（ ）
A．半径：S>Cl B．非金属性：SC．酸性：H2S题组五 氢氧化铝的性质
13.为了使硫酸铝溶液中的铝离子完全沉淀，加入的试剂最好是（ ）
A．NaOH溶液 B．Ba（OH）2溶液
C．氨水 D．盐酸
14．为了分离溶液中的Mg2＋和Al3＋，可加入（ ）
A．盐酸、NaCl溶液 B．HNO3溶液
C．NaOH溶液、盐酸 D．水
15.根据下列实验操作回答有关问题：
（1）在盛有AlCl3溶液的试管中逐滴滴加少量的NaOH溶液，可观察到的现象是 ，该反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）将（1）中所得的混合物平均分成两份，向其中一份中继续滴加NaOH溶液，直至过量，现象是 ，反应的离子方程式为 ；向另一份中加入足量稀硫酸，现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）（2）中反应说明Al（OH）3所属的物质类别是
________________________________________________________________________。
关键能力综合练 进阶训练第二层
1．如图是部分元素（原子序数均不大于18）原子（用字母表示）的最外层电子数与原子序数的关系。下列说法正确的是（ ）
A．X、Y元素的最高正价依次为＋6、＋7
B．Z容易失去电子变成Z＋
C．R的最高正价和最低负价的代数和为6
D．W的最高价氧化物对应水化物的化学式为HWO3
2．有三种金属元素a、b、c，在相同条件下，b的最高价氧化物的水化物的碱性比a的最高价氧化物的水化物的碱性强；a可以从c的盐溶液中置换出c，则这三种金属元素的金属性由强到弱的顺序是（ ）
A．a、b、c B．b、a、c
C．b、c、a D．c、b、a
3．下列微粒半径大小比较正确的是（ ）
A．Na＋B．S2－>Cl－>Na＋>Al3＋
C．NaD．F>O>N>C
4．下列事实不能作为实验判断依据的是（ ）
A．钠和镁分别与冷水反应，判断金属活动性强弱
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．酸性 H2CO3D．Br2与I2分别与足量的H2反应的难易，判断溴与碘的非金属性强弱
5．已知铍（Be）的原子序数为4。下列对铍及其化合物的叙述中正确的是（ ）
A.铍的原子半径小于硼的原子半径
B．氢氧化铍碱性比氢氧化锂的弱
C．单质铍跟冷水反应产生氢气
D．相同条件下，单质铍与酸反应比单质锂与酸反应剧烈
6．X、Y、Z、M、Q、R皆为前20号元素，其原子半径与化合价的关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．Q的原子结构示意图为
B．X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是盐或碱
C．简单离子半径：M－>Q＋>R2＋
D．Z与M的最高价氧化物对应水化物均为强酸
7．下列事实与推论相符的是（ ）
选项 事实 推论
A H2O的沸点比H2S的沸点高 非金属性：O>S
B 盐酸的酸性比H2SO3的酸性强 非金属性：Cl>S
C 钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈 金属性：Na>K
D HF的热稳定性比HCl的强 非金属性：F>Cl
8.已知：AlO＋H＋＋H2O===Al（OH）3↓。现用含少量Mg的铝片制取纯净的Al（OH）3，可能的实验操作有：①加入过量盐酸、②加入过量NaOH溶液、③过滤、④通入过量CO2、⑤加入过量纯碱溶液。其中正确的实验操作及其顺序为（ ）
A．①⑤④③ B．②③④③
C．②③⑤③ D．①⑤③
9．三种非金属元素A、B、C的原子核外电子层数相同，已知其最高价氧化物对应水化物的酸性：HAO4>H2BO4>H3CO4，则下列判断错误的是（ ）
A．非金属性：A>B>C
B．元素B的单质能分别与含A－、C3－的溶液反应生成元素A、C的单质
C．原子半径：AD．单质与氢气的化合能力：A>B>C
10．已知下表是几种常见元素的原子半径数据：
元素 C O Na Mg Si
原子半径/nm 0.077 0.066 0.186 0.160 0.117
下列说法正确的是（ ）
A.随着核电荷数的增加，原子半径逐渐增大
B.元素F的原子半径在0.066～0.186 nm之间
C.最外层电子数相同的原子（稀有气体元素原子除外），电子层数越多，原子半径越大
D.Mg2＋的半径大于Mg原子的半径
11.（1）元素最高正化合价为＋6，其负化合价为 ，某元素R与氢形成的气态氢化物的化学式为RH3，其最高价氧化物的化学式为 。
（2）下列各题中有关物质的比较，请用“>”“<”或“＝”填空。
酸性：H3PO4 HNO3，H2SO4 HClO4
热稳定性：CH4 NH3，HCl HI
（3）1～18号元素中，最外层电子数是次外层电子数二倍的元素是 ，原子结构示意图 ，能与氧形成的氧化物的化学式 、 。
12．某同学做元素周期律性质递变规律实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象如下表（记录现象时随手记在纸片上，不对应，需整理）：
实验方案 实现现象
①用砂纸打磨后的镁带与沸水反应，再向反应液中滴加酚酞 A.浮于水面，熔成小球，在水面上无定向移动随之消失，溶液变成红色
②向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水 B.产生大量气体，可在空气中燃烧，溶液变成浅红色
③钠与滴有酚酞溶液的冷水反应 C.反应不十分剧烈，产生的气体可以在空气中燃烧
④镁带与2 mol·L－1的盐酸反应 D.剧烈反应，产生的气体可以在空气中燃烧
⑤铝条与2 mol·L－1的盐酸反应 E.生成白色胶状沉淀，继而沉淀消失
⑥向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠 F.生成淡黄色沉淀
请帮助该同学整理并完成实验报告
（1）实验目的：________________________________________________________________________。
（2）实验用品： 、 、砂纸、镊子、小刀、 。
（3）实验内容
实验方案（填序号） 实验现象（填序号） 有关化学方程式
③
B
④
⑤
E
F
（4）实验结论
金属性强弱：________________________________________________________________________。
非金属性强弱：________________________________________________________________________。
课时1 元素周期律
必备知识基础练
1．答案：C
解析：考查元素周期律的本质，明确结构决定性质的规律。
2．答案：A
解析：P与N最外层电子数相同，原子序数P＞N，则磷原子半径＞0.70×10－10m，又P与Si、S电子层数相同，原子序数S＞P＞Si，则1.04×10－10m＜磷原子半径＜1.17×10－10m，综上1.10×10－10m符合要求，答案为A。
3．答案：A
解析：电子层数相同时原子序数越大，半径越小，故原子半径：B>C>N>H，故A正确。
4．答案：C
解析：Li、Be、B原子核外都有2个电子层，最外层电子数随着原子序数的递增而增多，A正确；P、S、Cl元素所对应的原子核外有3个电子层，最外层电子数依次为5、6、7，对应的最高正化合价依次为＋5、＋6、＋7，B正确；N、O、F同为第2周期主族元素，随着原子序数的增大，原子半径依次减小，C错误；Na、K、Rb元素所对应的原子最外层均有1个电子，原子序数依次增大，电子层数依次增多，D正确。
5．答案：B
解析：A元素最高正价和最低负价绝对值之差为6，则A元素原子最外层有7个电子，且次外层有8个电子，故A元素为Cl；BA2在水溶液中电离出电子层结构相同的离子，则BA2只能是CaCl2。B项正确。
6．答案：B
解析：根据周期性出现1～2、1～8，1～8的变化可知，纵坐标表示最外层电子数。
7．答案：C
解析：氢原子的半径最小，原子序数也最小，A项错误；氢原子比Mg、Ca等活泼金属原子失电子能力弱，B项错误；元素的化合价与金属性强弱没有必然联系，D项错误。
8．答案：B
解析：比较金属的活泼性不能根据原子最外层电子数的多少，如Li的最外层电子数比Ca少，但Li不如Ca活泼，A错误；常温时，A能从酸中置换出氢，而B不能，可说明A比B活泼，B正确；物质的量相同的金属与足量的酸反应产生氢气的多少取决于金属失去电子的多少，与金属的活泼性无关，如金属活泼性Al9．答案：D
解析：根据金属元素原子失去电子的难易程度来判断金属性强弱，金属元素原子越容易失去电子，金属性越强，与失去电子的数目没有必然联系，A项错误；Na与MgCl2溶液中的水反应生成NaOH，不能置换出Mg，B项错误；不能根据金属与碱溶液的反应来判断相应元素金属性的强弱，C项错误；可以根据最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较元素金属性的强弱，D项正确。
10．答案：A
解析：氧元素一般不显正价，F无正价，B、C错误；H、He的最外层电子数从1到2，D错误。
11．答案：C
解析：元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则酸性H2SO4>H3PO4，A正确；元素的金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则碱性NaOH>Mg(OH)2，B正确；元素的非金属性越强，对应气态氢化物越稳定，则稳定性H2ONa＋，D正确。
12．答案：C
解析：同周期元素从左到右原子半径减小，则半径：S>Cl，故A正确；同周期元素从左到右非金属性增强，则非金属性：S13．答案：C
解析：Al3＋与碱溶液反应可生成Al(OH)3沉淀，为了保证Al3＋完全沉淀，应加入过量的碱溶液，但Al(OH)3能溶于强碱溶液，不能溶于弱碱溶液，所以应加入的试剂最好是氨水。
14．答案：C
解析：加入过量NaOH溶液发生反应：Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O，过滤后再分别向滤渣和滤液中加入适量盐酸即可达到分离的目的。
15．答案：(1)有白色沉淀生成 Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ (2)先有白色沉淀生成，然后沉淀又逐渐溶解 Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O 沉淀逐渐溶解 Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O (3)两性氢氧化物
解析：(1)AlCl3与少量NaOH溶液反应生成Al(OH)3白色沉淀。(2)Al(OH)3是两性氢氧化物，既能与强碱溶液反应生成AlO，又能溶解在强酸溶液中生成铝盐。
关键能力综合练
1．答案：B
解析：由图可知，X为O，Y为F，Z为Na，R为S，W为Cl。O的最高正价为＋2，F没有正价，A项错误；Na容易失去电子变成Na＋，B项正确；S的最高正价(＋6)和最低负价(－2)的代数和为4，C项错误；Cl的最高价氧化物对应水化物的化学式为HClO4，D项错误。
2．答案：B
解析：元素的金属性越强，则元素的最高价氧化物对应水化物的碱性越强，在相同条件下，b的最高价氧化物的水化物的碱性比a的最高价氧化物的水化物的碱性强，说明金属性b大于a，a可以从c的盐溶液中置换出c，说明金属性a大于c，这三种金属元素的金属性由强到弱的顺序是b>a>c。
3．答案：B
解析：A项四种离子核外电子排布相同，核电荷数越大，半径越小，应为O2－>Na＋>Mg2＋>Al3＋；B项S2－和Cl－，Na＋和Al3＋的核外电子排布相同，电子层数相同，微粒半径大小取决于核电荷数，S2－和Cl－比Na＋和Al3＋多一个电子层，微粒半径显然是前者大；C项电子层数相同，核电荷数越大，半径越小，应为Na>Mg>Al>Si；D项C、N、O、F原子半径逐渐减小。
4．答案：B
解析：A项符合金属与水反应判断金属活动性强弱的依据；因Na的金属活动性太强，与溶液反应时会先与H2O反应，故B项不能作为判断依据；C项中H2CO3、H2SO4都是最高价含氧酸，由它们的酸性强弱可以判断硫的非金属性比碳强；D项所述符合根据非金属单质与H2反应难易判断非金属性强弱的依据。
5．答案：B
解析：Be、B电子层相同，原子序数越大原子半径越小，原子半径：Be>B，A错误；金属性：Li>Be，故碱性：LiOH>Be(OH)2，单质锂与酸反应比单质铍与酸反应剧烈，B正确、D错误；活泼性：Mg>Be，Mg与冷水反应缓慢，故Be与冷水不反应，C错误。
6．答案：C
解析：由图推断Y为氧元素；X的原子半径小且只有＋1价，X为氢元素；M的最高正价是＋7价，最低负价是－1价，为氯元素；Z的原子半径比氯元素小，最低负价是－3价，最高正价是＋5价，则为氮元素；Q只有＋1价，原子半径大于氯原子，但小于只有＋2价的R，故Q代表钠元素、R代表钙元素。X、Y、Z三种元素分别代表H、O、N，可以形成硝酸、硝酸铵及NH3·H2O，B项正确；离子半径：Cl－>Ca2＋>Na＋，C项错误；HClO4、HNO3都是强酸，D项正确。
7．答案：D
解析：物质沸点的高低与元素的非金属性强弱无关，A项错误；HCl是无氧酸，H2SO3不是S的最高价含氧酸，盐酸的酸性比H2SO3的酸性强，不能证明非金属性：Cl>S，B项错误；元素的金属性越强，其单质与水或酸反应越剧烈，钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈，则金属性：K>Na，C项错误；元素的非金属性越强，其简单氢化物的热稳定性越强，HF的热稳定性比HCl的强，则非金属性：F>Cl，D项正确。
8．答案：B
解析：Al能溶于NaOH溶液而Mg不能，故先加入过量NaOH溶液，将铝转化为AlO，然后过滤除去Mg。为将AlO转化为Al(OH)3沉淀，应向溶液中加入过量弱酸或通入过量CO2，然后过滤即可得到Al(OH)3沉淀，不能加过量强酸，因为Al(OH)3能溶解在过量强酸中。故正确的实验操作及其顺序为②③④③，B项正确。
9．答案：B
解析：因为A、B、C元素的最高价氧化物对应水化物的酸性：HAO4>H2BO4>H3CO4，所以非金属性：A>B>C，单质与H2化合的能力：A>B>C，又因为A、B、C元素的原子核外电子层数相同，所以原子半径：AB>C，故元素B的单质不能与含A－的溶液反应生成元素A的单质，B项错误。
10．答案：C
解析：核外电子层数相同的元素原子，核电荷数越大，原子半径越小(稀有气体元素原子除外)，A项错误；F的原子半径比O的小，即小于0.066nm，B项错误；Mg2＋的半径小于Mg原子的半径，D项错误。
11．答案：(1)－2 R2O5 (2)< < < > (3)C CO CO2
解析：(1)元素周期表中，元素最高正价与最低负化合价的绝对值之和为8，元素最高正化合价为＋6，其负化合价为－2价；某元素R与氢形成的气态氢化物的化学式为RH3，该氢化物中R元素化合价为－3价，则其最高正化合价为＋5价，则其最高价氧化物为R2O5。(2)元素的非金属性越强，其最高正价含氧酸的酸性越强；元素的非金属性越强，其氢化物越稳定，同一周期元素，其非金属性随着原子序数的增大而增强，同一主族元素，其非金属性随着原子序数的增大而减小，非金属性PI，所以酸性：H3PO4HI。(3)最外层电子数是次外层电子数二倍的元素，可知最外层电子数为4、次外层电子数为2，为C元素，其原子结构示意图为，能与氧形成的氧化物的化学式为CO、CO2。
12．答案：(1)验证Na、Mg、Al、S、Cl元素金属性递减、非金属性递增的规律
(2)试管 酒精灯 胶头滴管
(3)
实验方案
(填序号) 实验现象
(填序号) 有关化学方程式
A 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
① Mg＋2H2OMg(OH)2↓＋H2↑
D Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑
C 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
⑥ AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl，
Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O
② H2S＋Cl2===2HCl＋S↓
(4)Na>Mg>Al S解析：(1)分析每个实验可知：①③做的是镁、钠分别和水反应的实验，比较两者和水反应的难易程度，及两者碱性的强弱；②Cl2能从H2S中置换出硫；④⑤可分别得出镁、铝和盐酸置换反应的难易；⑥氢氧化铝是一种两性氢氧化物。把上述分析结果连成一个整体从中可比较出钠、镁、铝三种元素金属性强弱和氯、硫两种元素的非金属性强弱。(2)回忆每个实验过程可知，这些实验要用到的仪器有：试管、酒精灯、砂纸、镊子、小刀、胶头滴管等。(3)根据单质和化合物的性质，可确定实验操作顺序和相关实验现象。课时2 元素周期表及其应用
必备知识基础练 进阶训练第一层
题组一 元素周期表的结构
1.元素周期表是元素周期律的具体表现形式。下列有关元素周期表的说法正确的是（ ）
A．元素周期表中元素排序的依据是元素的相对原子质量
B．元素周期表中有七个周期
C．ⅠA族元素全部是金属元素
D．短周期是指第一、二、三、四周期
2．下列有关元素周期表中“族”的说法正确的是（ ）
A．元素周期表中共有七个主族、八个副族、一个0族
B．同一主族元素原子最外层的电子数不一定相同
C．同一主族元素的化学性质相同
D．族序数后标注A的元素是主族元素
3．下列说法正确的是（ ）
A．某短周期元素原子最外层有2个电子，则其一定是ⅡA族元素
B．主族元素的单原子阳离子一定具有稀有气体元素原子的电子层结构
C．元素周期表有7个主族、7个副族，副族均由长周期元素组成
D．主族元素在周期表中的位置只取决于该元素的电子层数
4．下列对于元素周期表结构的叙述中，正确的是（ ）
A．7个横行代表7个周期，18个纵行代表18个族
B．副族元素中没有非金属元素
C．除第一周期外，其他周期均有18种元素
D．碱金属元素是指ⅠA族的所有元素
题组二 碱金属元素性质的递变规律
5.下列说法正确的是（ ）
A．Li在O2中燃烧生成Li2O2
B．ⅠA族元素都是碱金属元素
C．碱性：LiOH＞NaOH
D．碱金属单质从Li到Cs熔点依次降低
6．下列有关锂和钠元素的说法正确的是（ ）
A．二者原子半径大小：Li>Na
B．二者的单质在加热条件下都能与氧气反应生成过氧化物
C．二者的单质与水反应时都浮在水面上，并且钠比锂反应剧烈
D．氢氧化物的碱性：LiOH>NaOH
7．如图表示碱金属的某些性质与核电荷数的变化关系，则下列各性质中不符合图示关系的是（ ）
A．还原性
B．与水反应的剧烈程度
C．熔点
D．原子半径
8．根据元素性质的递变规律，下列四个演示金属钾与水反应的实验装置中最好的是（ ）
汈汈汈汈汈
题组三 卤族元素性质的递变规律
9.卤素都是活泼的非金属元素。下列关于卤素的叙述正确的是（ ）
①卤素只以化合态存在于自然界中 ②随着核电荷数的增加，其单质的熔、沸点逐渐降低 ③随着核电荷数的增加，其单质的氧化性逐渐增强
④随着核电荷数的增加，其（F除外）最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐减弱 ⑤易形成－1价离子 ⑥随着核电荷数的增加，其原子半径逐渐减小 ⑦随着核电荷数的增加，其非金属性逐渐减弱
A．①③⑤ B．①④⑤⑦
C．②⑥⑦ D．①②④
10．下列说法正确的是（ ）
A．还原性：HF＞HCl＞HBr＞HI
B．热稳定性：HF＜HCl＜HBr＜HI
C．向少量KI溶液中滴入足量溴水，振荡后再加入CCl4，则静置后有机层呈橙红色
D．熔点：F2＜Cl2＜Br2＜I2
11．砹（At）属于卤族元素，下列关于砹（At）及其化合物具有的性质的推测不正确的是（ ）
A．单质砹易溶于某些有机溶剂
B．AgAt是难溶于水的有色固体
C．HAtO4的酸性比HClO4的弱
D．HAt受热很难分解
12．下列关于卤素的叙述正确的是（ ）
A．卤素是典型的非金属元素，其单质不能与其他非金属单质化合
B．卤素单质越活泼，其熔、沸点就越高
C．卤素各单质都能与水剧烈反应
D．卤素的单质都能与氢气反应，且气态氢化物的稳定性随单质氧化性的增强而增强
题组四 元素周期表和元素周期律的应用
13.对于可能存在的第119号元素， 有人称之为“类钫”。 根据周期表结构及元素性质变化趋势， 判断下列有关“类钫”的预测说法不正确的是（ ）
A．“类钫”元素位于元素周期表的第八周期， 在化合物中显＋1 价
B．“类钫”元素的非金属性极强， 其最高价氧化物对应的水化物为强酸
C．“类钫”单质遇水剧烈反应， 可能发生爆炸
D．“类钫”单质的密度大于钫单质，且大于 1 g·cm－3
14．下列叙述错误的是（ ）
A．我国化学家徐光宪院士在稀土元素的提取和应用方面取得了卓越的成就
B．在过渡元素中寻找优良的催化剂
C．在元素周期表的金属元素和非金属元素分界线附近寻找半导体材料
D．根据元素周期律，由HClO4可以类推出氟元素的最高价氧化物的水化物为HFO4
15．铊是超导材料的组成元素之一，铊在周期表中位于第六周期，与铝是同族元素，元素符号是Tl。下列对铊及其化合物的性质的推断正确的是（ ）
A．Al的金属性强于Tl
B．能生成＋3价的化合物
C．铊的氢氧化物的碱性比铝的弱
D．Tl2O3与Al2O3都具有两性
16．我国拥有自主知识产权的硅衬底高光效氮化镓发光二极管（简称LED）技术，已广泛应用于照明、显像等多个领域。氮和镓的原子结构示意图及镓在元素周期表中的信息如图所示，下列说法正确的是（ ）
氮原子结构示意图 镓原子结构示意图
图1 图2
镓在元素周期表中的信息
图3
A．镓的相对原子质量是69.72 g
B．镓原子核内有31个中子
C．镓元素位于第三周期ⅢA族
D．氮化镓的化学式为GaN
关键能力综合练 进阶训练第二层
1．根据元素周期律和周期表，下列推断错误的是（ ）
A．第83号元素的最高化合价是＋6价
B．第七周期0族元素的原子序数是118
C．第53号元素的单质在常温常压下是固体
D．位于第四周期ⅣA族的元素的单质可作半导体，其同主族的第二周期元素的某种同位素可用于考古断代
2．下列说法不正确的是（ ）
A．多电子原子中，电子的能量是不相同的，在离核较近的区域内运动的电子能量较低
B．已知第117号元素的原子最外层电子数是7，则该元素位于第七周期ⅦA族
C．在周期表中金属元素与非金属元素的分界线附近可以找到半导体材料
D．碱金属元素的化学性质相似，都能在加热条件下与氧气反应生成过氧化物
3．短周期元素X、Y、Z、Q、W在元素周期表中的位置如表所示，其中Q的简单氢化物的摩尔质量为34 g·mol－1，X的简单氢化物不是电解质，则下列说法中正确的是（ ）
A.原子半径：X>Y>Z
B.Z是自然界中含量最多的元素
C.氧化物对应水化物的酸性XD.简单氢化物的稳定性：Q4．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W原子的最外层电子数是其质子数的，X原子的核电荷数等于Z原子的最外层电子数，Y原子的最外层电子数与最内层电子数相等。下列说法正确的是（ ）
A.单质的沸点：WB.简单离子的半径：Z>Y
C.X、Z的氧化物对应的水化物均为强酸
D.X、Y可形成化合物Y2X3
5．下列对元素周期表的描述不正确的是（ ）
A.长周期只包括含镧系和锕系的后两周期
B.短周期只包括元素周期表中前三周期
C.过渡元素全部为金属元素
D.第一周期到第六周期中，周期数越大，所含金属元素种类越多
6．锗（Ge）是第四周期ⅣA族元素，处于元素周期表中金属区与非金属区的交界线处，下列叙述正确的是（ ）
A.锗是一种金属性很强的元素
B.锗的单质具有半导体的性能
C.锗化氢（GeH4）稳定性很强
D.锗酸（H4GeO4）是难溶于水的强酸
7．2022年是门捷列夫发现元素周期律153周年。下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：WB．常温常压下，Y单质为固态
C．气态氢化物热稳定性：ZD．X的最高价氧化物的水化物是强碱
8．1869年门捷列夫把当时已知的元素根据物理、化学性质进行排列，准确预留了甲、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。下列说法中错误的是（ ）
A．甲位于现行元素周期表第四周期ⅢA族
B．原子半径比较：甲＞乙＞Si
C．乙的简单气态氢化物的稳定性强于CH4
D．推测乙的单质可用作半导体材料
9．下列说法正确的有（ ）
①在周期表中，同周期ⅡA族和ⅢA族元素质子数相差可能是1、11或25 ②同主族元素从上到下，单质的氧化性逐渐减弱，熔点逐渐降低 ③碱性：LiOH>NaOH>KOH>RbOH ④酸性：H2SO4>HClO4>HBrO4>HIO4 ⑤卤族元素从上到下，阴离子的还原性增强，单质的颜色加深 ⑥碱金属单质物理通性是硬度小，密度小，熔点低 ⑦碱金属元素的原子半径和离子半径都随核电荷数的增大而增大 ⑧可以利用非金属单质与H2反应的难易程度来判断其元素非金属性的强弱
A．4个 B．5个
C．6个 D．7个
10．根据元素周期律，由下列事实进行归纳推测，推测不合理的是（ ）
事实 推测
A 12Mg与水反应缓慢，20Ca与水反应较快 56Ba（位于ⅡA族）与水反应会更快
B Si是半导体材料，同族的Ge也是半导体材料 ⅣA族元素的单质都是半导体材料
C HCl在1 500℃时分解，HI在230℃时分解 HBr的分解温度介于二者
D Si与H2高温时反应，S与H2加热能反应 P与H2在高温时能反应
11.1869年，俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表，揭示了化学元素间的内在联系，成为化学发展史上的重要里程碑之一。下表列出了①～⑦7种元素在周期表中的位置。
族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
2①②
3③④⑤⑥
4⑦
请回答下列问题：
（1）⑤的简单阴离子结构示意图为 。
（2）⑥的单质与⑦的简单阴离子反应的离子方程式为 。
（3）④的氧化物与③的氢氧化物反应的化学方程式为 。
（4）①、②与氢元素组成的含10个电子的阳离子分别为 、 。
（5）铷被誉为“长眼睛”的金属，是21世纪最具潜力的光电材料，是因为铷的原子核外电子很不稳定，可见光的能量足以使其原子电离。已知铷是37号元素，相对原子质量是85。
ⅰ.铷在元素周期表中的位置：第 周期 族。
ⅱ.关于铷的下列说法中不正确的是 （填字母）。
a.与水反应比钠更剧烈
b.熔、沸点高于钠
c.原子半径大于钾
d.金属性弱于钾
12．现有部分元素的性质或结构如表所示：
X 与Mg同周期，最外层电子数是最内层电子数的3倍
Y 常温下单质为双原子分子，为黄绿色有毒气体
Z 单质呈紫黑色，遇淀粉溶液显蓝色
（1）X的原子结构示意图为________________________________________________________________________。
（2）Z在周期表中的位置为________________________________________________________________________。
（3）判断非金属性：X Y（填“>”“<”或“＝”）。
（4）判断非金属性：Y Z（填“>”“<”或“＝”），写出结构上的原因________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（5）把氯气通入含11 g NaBr的溶液中，充分反应后将溶液蒸干，得到6.55 g残渣，回答NaBr是否完全反应？________________________________________________________________________，
生成的NaCl的质量为 g。
课时2 元素周期表及其应用
1．答案：B
解析：元素周期表中元素排序的依据是元素的原子序数，A项错误；ⅠA族元素除H元素外都是金属元素，C项错误；短周期是指第一、二、三周期，D项错误。
2．答案：D
解析：A项，元素周期表中还有Ⅷ族，且元素周期表中包含的是七个副族，错误；B项，同一主族元素原子最外层的电子数均相同，错误；C项，同一主族元素的化学性质相似而不是相同，错误。
3．答案：C
解析：He的原子最外层有2个电子，但属于0族元素，A错误；主族元素单原子阳离子不一定具有稀有气体元素原子的电子层结构，如H＋，B错误；元素周期表有7个主族、7个副族，从第四周期开始出现副族元素，副族元素均由长周期元素组成，C正确；主族元素所在周期取决于电子层数，所在族取决于最外层电子数，D错误。
4．答案：B
解析：在周期表中18个纵行代表16个族，即7个主族、7个副族、1个0族、1个Ⅷ族，A项错误；副族元素全部是金属元素，B项正确；第二、三周期均为8种元素，第六周期有32种元素，C项错误；碱金属元素是指ⅠA族除H以外的所有元素，D项错误。
5．答案：D
解析：Li在O2中燃烧生成Li2O，A错误；ⅠA族除了H元素外，其他的元素统称为碱金属元素，B错误；元素的金属性越强，则其对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强，金属性Na强于Li，故碱性LiOH6．答案：C
解析：Li和Na处于同一主族，锂原子的电子层数较少，半径较小，A错误；锂在加热条件下与氧气反应生成氧化锂，钠在加热条件下与氧气反应生成过氧化钠，B错误；锂和钠的密度都比水小，与水反应时都浮在水面上，钠比锂更活泼，反应更剧烈，C正确；钠的金属性比锂更强，氢氧化物的碱性：NaOH>LiOH，D错误。
7．答案：C
解析：由图可知，随碱金属的核电荷数的增大，碱金属的性质呈增大的趋势，碱金属的还原性增强，碱金属与水反应的剧烈程度增大，随核电荷数的增大，其原子半径增大，A、B、D项正确；随核电荷数的增大，碱金属单质的熔点逐渐减小，C项与图像不符。
8．答案：B
解析：根据元素性质的递变规律，钾比钠要活泼，钾与水反应比钠与水反应更剧烈，能使产生的H2燃烧并发生轻微爆炸，为防止液体溅出，应在容积较大的烧杯中进行，并盖上玻璃片。
9．答案：B
解析：卤素原子的最外层均有7个电子，极易得到1个电子形成最外层8电子稳定结构，所以卤素单质的性质很活泼，极易和其他物质反应，因此卤素只以化合态存在于自然界中，且易形成－1价离子，①、⑤正确；随着核电荷数的增加，卤素单质的熔、沸点逐渐升高，②错误；随着核电荷数的增加，卤素的原子半径逐渐增大，原子获得电子的能力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱，其单质的氧化性逐渐减弱，③、⑥错误，⑦正确；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越强，故随着核电荷数的增加，卤素(F除外)的最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐减弱，④正确。
10．答案：D
解析：非金属性：F＞Cl＞Br＞I，元素的非金属性越强，对应的气态氢化物越稳定，气态氢化物的还原性越弱，故A、B项错误；向少量KI溶液中滴入足量溴水，发生反应2KI＋Br2===2KBr＋I2，I2被置换出来，有机层呈紫红色，C项错误。
11．答案：D
解析：单质溴、碘易溶于某些有机溶剂，故单质砹也易溶于某些有机溶剂，A项正确；由AgCl、AgBr、AgI的溶解度逐渐降低，颜色逐渐加深可知，B项正确；元素的非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，所以HAtO4的酸性比HClO4的弱，C项正确；在卤族元素中，非金属性越弱，对应的气态氢化物的稳定性越差，故砹化氢的稳定性比碘化氢的差，受热易分解，D项错误。
12．答案：D
解析：卤素能与其他非金属元素化合，如H、C等；卤素单质越活泼，其相对分子质量越小，其熔、沸点越低；卤素单质中只有氟能与水剧烈反应。
13．答案：B
解析：由碱金属最外层电子数都为1可知，“类钫”在化合物中显＋1价，A正确；碱金属从上到下元素的金属性逐渐增强，其最高价氧化物对应的水化物为强碱，B错误；碱金属从上到下元素的金属性逐渐增强，活泼性比钫还强，单质遇水剧烈反应，可能发生爆炸，C正确；碱金属从上到下，单质的密度逐渐增大，“类钫”的密度应是碱金属中最大，D正确。
14．答案：D
解析：F元素无正价，不能形成含氧酸，故D项错误。
15．答案：B
解析：同一主族元素，从上到下元素的金属性逐渐增强，其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，A、C项错误；铊属于ⅢA族元素，容易失去3个电子，显＋3价，B项正确；在金属元素和非金属元素的分界线附近的元素能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性，而铊不符合，D项错误。
16．答案：D
解析：相对原子质量的单位为“1”，A错误；镓原子核内有31个质子，中子数不为31，B错误；镓位于第四周期ⅢA族，C错误；氮化镓的化学式为GaN，D正确。
关键能力综合练
1．答案：A
解析：氡的原子序数为86，位于周期表中第六周期0族，则83号元素位于第六周期ⅤA族，所以第83号元素的最高化合价是＋5价，A错误；第七周期最后一种元素的原子序数为118，B正确；第五周期最后一种元素的原子序数为54，第53号元素为碘元素，碘单质在常温常压下是固体，C正确；位于第四周期ⅣA族的元素是Ge，处于金属元素和非金属元素分界线附近，单质可作半导体，其同主族的第二周期元素的一种核素——14C可用于考古断代，D正确。
2．答案：D
解析：多电子原子中，在离核较远的区域内运动的电子能量较高，在离核较近的区域内运动的电子能量较低，A正确；118号元素位于第七周期0族，第117号元素的原子最外层电子数是7，为Ts，位于第七周期ⅦA族，B正确；在金属元素和非金属元素分界线附近可以找到半导体材料，如Si，C正确；碱金属中的锂与氧气在加热条件下反应的产物只有氧化锂，D错误。
3．答案：D
解析：Q的简单氢化物的摩尔质量为34g·mol－1，该氢化物是硫化氢或磷化氢，X的简单氢化物不是电解质，则X是N，Q是P，Y是O，Z是Al，W是Cl。同周期主族元素自左向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，原子半径：Al>N>O，A错误；氧元素是自然界中含量最多的元素，B错误；应该是最高价氧化物对应水化物的酸性X4．答案：B
解析：短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W原子的最外层电子数是其质子数的，设W原子的最外层电子数为x，W的原子含有2个电子层时，x＝(2＋x)，解得x＝4，则W为C；W的原子含有3个电子层时，x＝(2＋8＋x)，解得x＝20，不满足条件，所以W为C。Y原子的最外层电子数与最内层电子数相等，则Y为Mg，Z的原子序数大于W(即C)，且X原子的核电荷数等于Z原子的最外层电子数，则X为N，Z为Cl。X的单质在常温下为气体，而W的单质在常温下为固态，则单质的沸点：W>X，A错误；离子半径：Cl－>Mg2＋，B正确；亚硝酸、次氯酸等为弱酸，C错误；X、Y可形成化合物Mg3N2，D错误。
5．答案：A
解析：长周期包括第四、五、六、七周期，A项错误；短周期只包括前三周期，B项正确；过渡元素全部为金属元素，C项正确；由元素周期表的结构可知，第一到第六周期中，周期数越大，所含非金属元素种类越少，金属元素种类越多，D项正确。
6．答案：B
解析：依据同主族元素性质的递变规律，气态氢化物的稳定性：CH4>SiH4>GeH4，酸性：H2CO3>H4GeO4；锗元素处于元素周期表中金属区、非金属区交界线处，故其单质具有半导体的性能。
7．答案：D
解析：由4种元素在周期表中的位置及“W与X的最高化合价之和为8”可推知W、X、Y、Z依次为N、Al、Si、P元素。原子半径：N8．答案：C
解析：从示意图可以看出同一行的元素在同一主族，同一列的元素在同一周期，甲元素与B和Al在同一主族，与As在同一周期，则甲在元素周期表的位置是第四周期ⅢA族，A正确；甲元素和乙元素同周期，同周期元素的核电荷数越小，原子半径越大，甲元素的原子半径大于乙元素的，同主族元素，核电荷数越大，原子半径越大，乙元素的核电荷数大于硅元素的，故原子半径大小顺序为甲＞乙＞Si，B正确；乙的简单气态氢化物的稳定性弱于CH4，C错误；乙为锗元素，其处于金属元素和非金属元素的交界处，可用作半导体材料，D正确。
9．答案：B
解析：在周期表中，第二周期的Be和B、第三周期的Mg和Al质子数相差1，第四、第五周期中均有10种过渡元素，因此第四、第五周期的ⅡA族和ⅢA族元素质子数相差1＋10＝11，第六、第七周期ⅢB族有15种元素，因此第六、第七周期的ⅡA族和ⅢA族元素质子数相差11＋14＝25，①正确；同主族元素从上到下，元素非金属性逐渐减弱，因此单质的氧化性逐渐减弱，但熔点可能逐渐升高，如卤素单质，②错误；碱金属元素从上到下，金属性增强，最高价氧化物对应水化物的碱性增强，因此碱性：LiOHS，则酸性HClO4>H2SO4，④错误；⑤卤族元素从上到下，元素非金属性逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱，阴离子的还原性增强，单质的颜色加深，⑤正确；碱金属单质硬度小，密度小，熔点低，⑥正确；碱金属元素从上到下原子电子层数依次增大，半径也依次增大，均失去最外层电子形成离子，因此离子半径也随核电荷数的增大而增大，⑦正确；元素的非金属性越强，单质与氢气反应越容易，因此可以利用非金属单质与氢气反应的难易程度来判断其元素非金属性的强弱，⑧正确；综上所述，①⑤⑥⑦⑧正确，选B。
10．答案：B
解析：同主族元素从上到下，金属性逐渐增强，其单质与水反应越来越剧烈，可推出Ba与水反应会更快，A项正确；同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强，第ⅣA族元素从上到下依次为C、Si、Ge、Sn、Pb、Fl，Si、Ge在金属元素和非金属元素分界线附近，都是半导体材料，但Sn、Pb、Fl都是金属，是电的良导体，推测不合理，B项错误；同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，形成的简单氢化物的稳定性也逐渐减弱，由此推测HBr的分解温度介于HI和HCl的分解温度，C项正确；同周期主族元素从左到右，非金属性逐渐增强，与H2化合越来越容易，Si、P、S是第三周期从左到右相邻的三种元素，因此P与H2化合的难易程度介于Si、S，推测合理，D项正确。
11．答案：(1)
(2)Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2
(3)Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O
(4)NH H3O＋
(5)ⅰ.五 ⅠA ⅱ.bd
解析：由题表元素在周期表中的位置可知，①～⑦分别为N、O、Na、Al、S、Cl、Br。(1)⑤为S元素，其简单阴离子S2－核内有16个质子，核外有18个电子，结构示意图为。(2)氧化性：Cl2>Br2，⑥的单质Cl2与⑦的简单阴离子Br－反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2。(3)④的氧化物Al2O3具有两性，与③的氢氧化物NaOH反应的化学方程式为Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O。(4)①为N、②为O，二者与氢元素组成的含10个电子的阳离子分别为NH、H3O＋。(5)ⅰ.Rb是37号元素，原子核外有5个电子层，最外层电子数为1，则Rb位于第五周期ⅠA族。ⅱ.铷排在钠的下方，活泼性强于Na，铷与水反应比钠更剧烈，a正确；钠的熔、沸点高于铷，b错误；铷和钾处于同一主族，同主族元素从上到下原子半径增大，铷的原子半径大于钾，c正确；同主族从上到下元素金属性增强，则铷的金属性强于钾，d错误。
12．答案：(1) (2)第五周期ⅦA族 (3)<
(4)> 二者最外层电子数相同，但碘的电子层数多，原子半径大，得电子能力弱
(5)没有完全反应 5.85
解析：由表中信息推断出X为S，Y为Cl，Z为I，则根据非金属性强弱判断的依据和同主族元素非金属性的递变规律判断。
(1)X的原子是硫。
(2)碘在第五周期ⅦA族。
(3)氯的非金属性大于硫的非金属性。
(4)氯的非金属性大于碘的非金属性；二者最外层电子数相同，但碘的电子层数多，原子半径大，得电子能力弱。
(5)设11gNaBr完全反应，蒸干后得到残渣氯化钠的质量为xg，
Cl2＋2NaBr===Br2＋2NaCl。
2×103g2×58.5g
11gxg
解得x≈6.25，因为6.25<6.55，可知NaBr没有完全反应，设生成NaCl的质量为yg，根据差量法计算：
Cl2＋2NaBr===Br2＋2NaCl 差量
2×103g2×58.5g89g
yg (11－6.55)g
y＝5.85。第一单元学科素养升级练
1．甲、乙两种非金属元素：①甲元素形成的单质比乙元素形成的单质易与H2化合；②甲元素形成的单质能与乙元素形成的阴离子发生置换反应；③与某金属反应时，甲原子得电子数比乙多；④甲元素形成的单质的熔、沸点比乙元素形成的单质的低；⑤甲元素的气态氢化物的水溶液的酸性比乙元素的气态氢化物的水溶液的酸性强；⑥甲元素的氧化物的水化物的酸性强于乙元素的氧化物的水化物的酸性。其中能说明甲元素的非金属性比乙元素的强的是（ ）
A．①②⑥B．①②④⑤
C．①②D．④⑤
2．下列说法正确的是（ ）
A．非金属元素的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数
B．非金属元素的最低负化合价的绝对值等于该元素原子的最外层电子数
C．最外层有2个电子的原子都是金属原子
D．最外层有5个电子的原子都是非金属原子
3．下列实验操作不能达到相应实验目的的是（ ）
序号 实验操作 实验目的
A Cl2、Br2分别与H2反应 比较Cl、Br的非金属性强弱
B 向MgCl2、AlCl3溶液中分别通入NH3 比较Mg、Al的金属性强弱
C 向Na2CO3溶液中加入足量稀硫酸 比较C、S的非金属性强弱
D Fe、Cu分别与稀盐酸反应 比较Fe、Cu的金属性强弱
4.俄罗斯科学家用含20个质子的钙的一种原子轰击含95个质子的镅原子，结果4次成功合成4个第115号元素的原子。这4个原子生成数微秒后衰变成第113号元素。下列有关叙述正确的是（ ）
A．115号元素在第六周期
B．113号元素在第七周期ⅢA族
C．115号和113号元素都是非金属元素
D．镅元素和115号元素不在同一周期
5．如图是部分元素的主要化合价与原子序数（小于18）的关系，下列说法正确的是（ ）
A．原子半径：Z>Y>X
B．气态氢化物的稳定性：RC．从Y到R，其对应的离子中，Y对应的离子的半径最小
D．Y和Z二者最高价氧化物对应的水化物在水溶液中能发生反应
6．W、X、Y、Z、M、R为6种短周期主族元素。W原子的核电荷数等于其周期数，X＋与Ne具有相同的电子层结构，Y原子与Z原子的最外层电子数之和与M原子的最外层电子数相等，Y、Z、M、R在周期表中的相对位置如图所示。
下列说法正确的是（ ）
A.R元素的最高正化合价为＋6
B.原子半径：r（Y）>r（X）>r（Z）>r（M）
C.X的金属性比Y的金属性弱
D.R的气态氢化物的稳定性比M的强
7.X、Y、Z、W均为短周期主族元素，它们在元素周期表中的位置如图所示。若Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，下列说法正确的是（ ）
A.原子半径：W>Z>Y>X
B.最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞W
C.四种元素的单质中，Z的单质的熔、沸点最低
D.W的单质能与水反应生成一种具有漂白性的物质
8．X、Y、Z、R、M为五种原子序数依次增大的短周期主族元素，其原子半径和原子最外层电子数之间的关系如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A.R形成的单质能与X的氧化物发生置换反应
B.简单氢化物的稳定性：Z＜Y
C.Y的氧化物为酸性氧化物
D.M的含氧酸为强酸
9.甲～辛元素在周期表中的相对位置如图所示。甲与戊的原子序数相差3，戊的一种单质是自然界中硬度最大的物质，丁与辛属于同周期元素。下列说法错误的是（ ）
A.金属性：甲>乙>丙
B.原子半径：辛>己>戊
C.丙与庚的原子核外电子数相差13
D.单质己可作半导体材料
10．X、Y、Z、W为原子序数递增的4种短周期元素，其中Y、Z为金属元素。X、Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物甲、乙、丙、丁之间存在如图所示的反应关系，图中“—”相连的两种物质间能发生反应。下列判断一定正确的是（ ）
A.简单离子半径：Y>Z
B.W位于元素周期表第三周期ⅦA族
C.X、Y、Z、W中，X的原子半径最大
D.X的简单氢化物是电解质
11.元素周期表的形式多种多样，如图是扇形元素周期表的一部分（A～L分别代表1～36号元素中的一种），对比中学常见的元素周期表，思考扇形元素周期表的填充规律，并回答下列问题。
（1）D、H代表的元素在常见的元素周期表中的位置分别是 、 。
（2）F、G、I、K、L代表的元素的原子半径由大到小的顺序是 （用元素符号表示）。
（3）A、C、E代表的元素组成的常见无机物是 （填化学式）。
（4）B、F、G代表的元素的最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是 （填化学式）。
（5）I、J、K代表的元素的简单氢化物的稳定性由强到弱的顺序为 （用化学式表示）。
12．某同学为了验证元素周期律相关的结论，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象。
实验方案 实验现象
①将新制氯水滴入NaBr溶液中，振荡后加入适量CCl4溶液，振荡，静置 分层，上层无色，下层橙红色
②将一小块金属钠放入冷水中 浮在水面上，熔成小球，四处游动，随后消失
③将溴水滴入NaI溶液中，振荡后加入适量CCl4溶液，振荡，静置 分层，上层无色，下层紫红色
④将一小块金属钾放入冷水中 浮在水面上，熔成小球，四处游动，并伴有轻微的爆炸声，很快消失
回答下列问题：
（1）方案①相关反应的离子方程式为 。由方案①和方案③可知Cl、Br、I的非金属性由强到弱的顺序为 （用元素符号表示）。
（2）方案④相关反应的化学方程式为 。由方案②和方案④可知碱性：NaOH （填“>”或“<”）KOH。
（3）实验结论：同主族元素自上而下，元素的金属性逐渐 （填“增强”或“减弱”，下同），非金属性逐渐 。
第一单元学科素养升级练
1．答案：C
解析：①甲元素形成的单质比乙元素形成的单质易与H2化合，则甲元素的非金属性强于乙元素的，正确；②甲元素形成的单质能与乙元素形成的阴离子发生置换反应，即甲元素形成的单质能置换出乙元素形成的单质，所以甲元素的非金属性强于乙元素的，正确；③不能用与金属反应时原子得电子数的多少来比较元素非金属性的强弱，错误；④不能利用物理性质比较元素非金属性的强弱，错误；⑤不能通过比较元素的气态氢化物的水溶液的酸性强弱来判断元素非金属性的强弱，错误；⑥未指明是最高价氧化物对应的水化物，不能确定元素的非金属性强弱，错误。
2．答案：A
解析：B项，非金属元素的最低负化合价的绝对值等于8－该元素原子的最外层电子数。C项，氦(He)原子的最外层电子数为2，其是非金属原子。D项，锑(Sb)原子和铋(Bi)原子的最外层电子数均是5，它们均是金属原子。
3．答案：B
解析：Cl2、Br2分别与H2反应，根据反应的难易程度，即可判断出Cl、Br的非金属性强弱，A项不符合题意；向MgCl2、AlCl3溶液中分别通入NH3，均有白色沉淀产生，无法比较Mg、Al的金属性强弱，B项符合题意；向Na2CO3溶液中加入足量稀硫酸，有气泡产生，即可判断出酸性：H2CO34．答案：B
解析：95号元素、115号元素、113号元素的原子序数都大于86而小于118，所以都在第七周期；118号元素在第七周期0族，故115号元素应在第七周期ⅤA族，113号元素应在第七周期ⅢA族；113号元素和115号元素都是金属元素。
5．答案：D
解析：根据图中信息可知，X、Y、Z、W、R分别为O、Na、Al、S、Cl。Na的原子半径比Al的大，A项错误；HCl的稳定性比H2S的强，B项错误；Al3＋的半径比Na＋的小，C项错误。
6．答案：D
解析：由题意可推出W、X、Y、Z、M、R依次是H、Na、Mg、B、N、O元素。O元素没有最高正化合价，A项错误。同周期主族元素，核电荷数越大，原子半径越小；同主族元素，核电荷数越大，原子半径越大，故原子半径：r(Na)>r(Mg)>r(B)>r(N)，B项错误。Na的金属性比Mg的金属性强，C项错误。非金属性：O>N，故气态氢化物的稳定性：H2O>NH3，D项正确。
7．答案：D
解析：由Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，可知Y为O，根据四种元素在元素周期表中的位置推知，X为N，Z为S，W为Cl。原子半径：S>Cl>N>O，A项错误；非金属性：Cl>S，故最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4>H2SO4，B项错误；四种元素的单质中，Z的单质在常温常压下呈固态，其他三种元素的单质均为气态，则Z的单质的熔、沸点最高，C项错误；Cl2能与水反应生成具有漂白性的HClO，D项正确。
8．答案：A
解析：由题意可知，X、Y、Z、R、M分别为H、C、N、Na、S。Na能与H2O发生置换反应生成NaOH和H2，A项正确。非金属性：N＞C，则简单氢化物的稳定性：NH3>CH4，B项错误。Y的氧化物有CO、CO2，CO不属于酸性氧化物，C项错误。H2SO3是弱酸，D项错误。
9．答案：A
解析：金刚石是自然界中硬度最大的单质，因此戊是C、己是Si、庚为Ge、辛为Ga，丁与辛同周期，则甲与戊同周期，甲与戊原子序数相差3，所以甲为Li、乙为Na、丙为K、丁为Ca。金属性：LiSi>C，Ga>Ge，故原子半径：Ga>Si>C，B项正确；K和Ge的原子序数分别为19和32，故二者的原子核外电子数相差13，C项正确；Si可作半导体材料，D项正确。
10．答案：A
解析：X、Y、Z、W为原子序数递增的4种短周期元素，其中Y、Z为金属元素，甲、乙、丙、丁分别是X、Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物，且乙与丙可以反应，故乙和丙应分别是氢氧化钠和氢氧化铝，故Y为Na、Z为Al，甲、丁应为最高价含氧酸，且能与Al(OH)3反应，由原子序数的关系可知，X为N元素，甲为HNO3，W可能为P元素或S元素或Cl元素，丁可为H3PO4或H2SO4或HClO4。电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，故离子半径：Na＋>Al3＋，A项正确；W为P元素或S元素或Cl元素，在周期表中位于第三周期VA族或第三周期ⅥA族或第三周期ⅦA族，B项错误；同周期主族元素自左而右原子半径逐渐减小，同主族元素自上而下原子半径逐渐增大，故题给四种元素中Na的原子半径最大，C项错误；NH3不是电解质，D项错误。
11．答案：(1)第二周期ⅤA族 第三周期ⅣA族 (2)Ca＞Mg＞Al＞P＞Cl (3)H2CO3 (4)NaOH (5)HCl＞H2S＞PH3
解析：分析可知，A～L分别代表H、Na、C、N、O、Mg、Al、Si、P、S、Cl、Ca。(2)F、G、I、K、L分别代表Mg、Al、P、Cl、Ca，则原子半径：Ca>Mg>Al>P>Cl。(4)B、F、G代表的元素分别是Na、Mg、Al，金属性：Na>Mg>Al，则最高价氧化物对应的水化物的碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3。(5)I、J、K代表的元素分别是P、S、Cl，非金属性：Cl>S>P，故简单氢化物的稳定性：HCl>H2S>PH3。
12．答案：(1)2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2 Cl＞Br＞I (2)2K＋2H2O===2KOH＋H2↑ ＜ (3)增强 减弱
解析：实验①中，Cl2与NaBr发生置换反应生成NaCl和Br2，CCl4将Br2从溴水中萃取出来；实验②中，Na与水发生置换反应生成NaOH和H2，同时放出大量的热；实验③中，Br2与NaI发生置换反应生成NaBr和I2，CCl4将I2从碘水中萃取出来；实验④中，K与水发生置换反应生成KOH和H2，同时放出大量的热。
(1)方案①中，Cl2与NaBr反应生成NaCl和Br2，反应的离子方程式为2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2，方案③中，Br2与NaI反应生成NaBr和I2，可得出氧化性Cl2＞Br2＞I2，即Cl、Br、I的非金属性由强到弱的顺序为Cl＞Br＞I。
(2)方案④中，K与水反应生成KOH和H2，反应的化学方程式为2K＋2H2O===2KOH＋H2↑。由方案②和方案④中反应的剧烈程度可知，K与水反应比Na与水反应更剧烈，则金属性Na＜K，由此可知，碱性：NaOH＜KOH。
(3)由实验分析可知，金属性Na＜K，同主族元素自上而下，元素的金属性逐渐增强，非金属性Cl＞Br＞I，同主族元素自上而下，非金属性逐渐减弱。专题5质量检测
微观结构与物质的多样性
可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 O—16 Na—23 N—14 Cl—35.5
一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1.下列关于化学史的描述不正确的是（ ）
A．1869年，俄国化学家门捷列夫制出第一张元素周期表
B．1661年，英国化学家波义耳提出元素的概念，标志着近代化学的诞生
C．19世纪后期，瑞典化学家阿伦尼乌斯提出电离模型：电解质在水溶液中通电后产生了离子
D．1913年，玻尔原子模型指出：电子在原子核外空间一定轨道上绕核做高速圆周运动
2.光气（COCl2）是化学合成的重要材料之一，反应CHCl3＋H2O2===COCl2↑＋HCl＋H2O用于制备光气，下列有关说法正确的是（ ）
A．中子数为20的氯原子可以表示为Cl
B．H2O2分子中既有极性键又有非极性键
C．HCl的电子式为H＋[∶∶]－
D．Cl－的结构示意图为
3.我国科学家首次合成了一种过渡金属的新核素Hf，其单质具有延展性好、不易被腐蚀等特点，可应用于高科技领域。Hf可由Hf转化而成，下列有关Hf、Hf的说法正确的是（ ）
A．Hf转化为Hf是化学变化
B．二者互为同素异形体
C．1个Hf所含中子数比1个Hf所含中子数少5
D．Hf、Hf在元素周期表中的位置不同
4.下列反应过程中，同时有离子键、共价键断裂和形成的是（ ）
A．NH4ClNH3↑＋HCl↑
B．NH3＋CO2＋H2O===NH4HCO3
C.2Mg＋CO22MgO＋C
D．2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
5.某中德联合研究小组设计制造了一种“水瓶”，用富勒烯（C60）的球形笼子作“瓶体”，一种磷酸盐作“瓶盖”，恰好可将一个水分子装在里面。下列说法正确的是（ ）
A．“水瓶”、冰水混合物、CuSO4·5H2O都是混合物
B．磷酸钙难溶于水，故不属于电解质
C．C60、金刚石、石墨互为同素异形体
D．一定条件下，石墨转化为C60是物理变化
6.化学是一门严谨的学科，理论与事实必须严密切合。下列根据实验现象或事实所得出的结论正确的是（ ）
选项 实验现象或事实 结论
A 盐酸和食盐水都能导电 NaCl和HCl都是离子化合物
B 等物质的量的Na和Al，分别与足量的稀盐酸反应，Na失去的电子数较少 金属性：Al>Na
C 将氯气通入盛有NaBr溶液的试管中，振荡、静置，溶液呈橙色 非金属性：氯>溴
D 氧化性：HClO>H2SO3 非金属性：Cl>S
7.碳元素以多种形态存在于自然界中，其化合价与物质类别间的关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．a存在多种同素异形体
B．正常雨水的pH约为5.6，是因为含有d
C．若e和f都是钙盐，热稳定性：f>e
D．用同一氧化剂可实现a→b→c的转化
8.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y、Z同周期且相邻，X、W同主族且与Y处于不同周期，Y、Z原子的电子数总和与X、W原子的电子数总和比为5∶4。下列说法正确的是（ ）
A．原子半径：r（W）>r（Z）>r（Y）>r（X）
B．Z的简单气态氢化物的热稳定性比Y的弱
C．由X、Z组成的化合物与由Z、W组成的化合物只能发生化合反应
D．由X、Y、Z三种元素组成的化合物可以是酸、碱或盐
9.X、Y、Z、W四种短周期主族元素在周期表中的相对位置如图，下列说法不正确的是（ ）
X Y
Z W
A.若X、Y为非金属元素，则非金属性Y比X强
B．简单离子半径：Z>X
C．Y、W具有相同的最高正价
D．X、Y、Z、W四种元素既可都为金属元素，也可都为非金属元素
10.现有短周期主族元素X、Y、Z、R、T，R原子的最外层电子数是电子层数的2倍；Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物，Y与T同主族。五种元素原子半径与原子序数之间的关系如图所示。下列推断正确的是（ ）
A．简单离子半径：YB．简单氢化物的沸点：YC．最高价氧化物对应水化物的酸性：TD．由X、Y、Z、R四种元素组成的常见化合物中含有离子键
11.化合物A（如图所示）是一种常用的分析试剂，其中X、W、Z为同一短周期元素，W元素的L层有3个电子，Y元素的阴离子与He具有相同的电子层结构。下列叙述正确的是（ ）
A.Y与Ca形成的二元化合物中，Y元素的化合价为＋1
B．气态氢化物的稳定性：X>Z
C．与W同族且相邻的元素的最高价氧化物对应的水化物具有两性
D．原子半径：Z>W
12.下列说法中，正确的是（ ）
A．空气中含量最高的单质的组成元素位于周期表中第二周期第Ⅴ族
B．共价晶体中都存在共价键
C．所有物质中都存在化学键
D．Fe（CO）5是一种黄色液体，熔点是－20.3℃，其晶体类型为离子晶体
13.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：
元素代号 X Y Z W
原子半径/pm 186 143 99 66
主要化合价 ＋1 ＋3 ＋7、－1 －2
下列叙述正确的是（ ）
A.X、Y元素的金属性：XB.Y的单质只能与强酸溶液反应
C.四种元素形成的简单离子半径：Z－>X＋>Y3＋>W2－
D.Z的单质与X的最高价氧化物的水化物反应的产物之一具有漂白性
14.现有W、X、Y、Z四种短周期主族元素，W分别与X、Y、Z形成甲、乙、丙三种化合物，且每个甲、乙、丙分子中均含有10个电子，Y和Z组成丁，有关物质的转化关系如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A.原子半径由小到大的顺序是WB.Z的最高价氧化物对应的水化物一定为强酸
C.化合物的沸点由高到低的顺序是甲>乙>丙
D.Y与W、Z都只能形成两种常见化合物
15.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X的最外层电子数是K层电子数的3倍，Y元素的金属性是同周期元素中最强的，Z是地壳中含量最多的金属元素，W与X同主族。下列说法正确的是（ ）
A.简单离子半径：r（W）＞r（Z）＞r（Y）
B.由X、Y组成的一种化合物可作潜水艇或呼吸面具中的供氧剂
C.X的简单氢化物的热稳定性比W的弱
D.W的氧化物的水化物是一种强酸
二、非选择题（本题共5小题，共55分）
16.（8分）按要求回答下列问题：
（1）下列物质中，既含离子键又含共价键的是 （填序号，下同），属于离子化合物的是 ，属于共价化合物的是 。
①N2 ②MgCl2 ③CO2 ④HNO3 ⑤KOH
（2）下列互为同位素的是 （填序号，下同），互为同分异构体的是 ，互为同素异形体的是 。
①H与H ②C60与C70
③正丁烷（）与异丁烷（CH3CHCH3CH3）
（3）若R2－的原子核内有x个中子，其质量数为A，则ngR2－中所含电子的物质的量为 （用含A的代数式表示）mol。
17.（12分）某化学课外活动小组为了验证元素化学性质的递变规律，进行如下实验探究。
Ⅰ.探究1：探究同周期X、Y、Z三种金属元素的金属性的递变规律。
实验内容 实验现象
1.各取1.0gX、Z的单质（形状和大小相同），分别加入5mL水中 X与水的反应比Z与水的反应剧烈
2.各取1.0gZ、Y的单质（形状和大小相同），分别加入5mL1.0mol·L－1盐酸中 Z与盐酸的反应比Y与盐酸的反应剧烈
通过实验探究X、Y、Z三种元素的金属性： ，下列有关判断正确的是 （填字母）。
A．原子序数：Y>Z>X
B.原子的最外层电子数：X>Y>Z
C.原子半径：Y>Z>X
D.最高价氧化物对应水化物的碱性：Y>Z>X
Ⅱ.探究2：用如图所示装置探究氯元素和硫元素的非金属性强弱。
（1）装置A中盛放的试剂是 （填字母），反应过程中装置A中的实验现象是 ，发生反应的化学方程式是 ，由装置A中的实验现象可知，氯元素的非金属性比硫元素的非金属性 （填“强”或“弱”）。
A.Na2SO3溶液B．Na2S溶液
C.Na2SO4溶液
（2）下列不能作为比较氯元素的非金属性与硫元素的非金属性强弱的依据的是 （填字母）。
A.HCl比H2S稳定
B.HClO4的氧化性比H2SO4的强
C.HClO4的酸性比H2SO4的强
（3）若要验证非金属性：Cl>I，向装置A中加入淀粉碘化钾溶液，观察到装置A中溶液 （填现象），即可证明非金属性：Cl>I。用元素周期律解释Cl的非金属性比I的非金属性强的原因：同主族元素从上到下， 。
18.（10分）元素周期律是一种基本规律，元素周期表可以反映出元素之间的内在联系，是对元素的一种很好的自然分类。我们可以利用元素的性质、元素在周期表中的位置和元素的原子结构三者之间的密切关系来指导化学学习研究。下图为元素周期表的一部分，请回答下列问题：
（1）A、B、C、D、E五种元素中原子半径最小的是 （填元素符号）。
（2）D在元素周期表中的位置是 。
（3）E的最高价氧化物对应的水化物的化学式为________________________________________________________________________。
（4）元素C与E形成的化合物的电子式为 。
（5）化合物C2B2中含有的化学键类型是 ，C2B2与CO2反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（6）化合物A2B、A2D中热稳定性更高的是 （填化学式），原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
19.（12分）A、X、W、D、E为短周期主族元素，且原子序数依次增大。A、D同主族，X、W同周期，X形成的气态氢化物化学式为XH3，A、W能形成两种液态化合物A2W和A2W2，E元素的周期序数与主族序数相等。
（1）E元素在周期表中的位置为 。W的原子结构示意图为 。
（2）D单质在空气中燃烧的化学方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）D、E的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）离子半径关系：r（A－） r（Li＋）（填“>”“＝”或“<”）。
（5）下列事实能说明W元素的非金属性比硫元素的非金属性强的是 （填字母）。
A.W单质与H2S溶液反应，溶液变浑浊
B.在氧化还原反应中，1molW单质比1molS得电子多
C.W和S两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高
（6）废印刷电路板上有铜，以往的回收方法是将其灼烧使铜转化为氧化铜，再用硫酸溶解。现在改用A2W2和稀硫酸浸泡废印刷电路板既达到上述目的，又保护了环境，试写出发生反应的离子方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
20.（13分）Ⅰ.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下图所示。已知：x为非金属元素，d元素原子的最外层电子数为内层电子数的3倍。
（1）x、e、d三种元素形成的离子化合物的电子式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）图中g元素在元素周期表中的位置为 ；f元素形成的最高价氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式为 。元素h的气态氢化物稳定性比元素g的气态氢化物稳定性 （填“强”或“弱”）。
（3）d、e、f、g元素的简单离子半径由大到小的顺序为 （用离子符号表示）。
（4）x和d组成的化合物中，既含有极性共价键又含有非极性共价键的是 （填化学式）。
Ⅱ.（5）一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中，X的原子核只有1个质子；元素Y、Z、W原子序数依次增大，且均位于X的下一周期；元素E的原子比W原子多8个电子。其中Z元素的化合价为 ，写出YZ2分子的结构式：________________________________________________________________________。
专题5质量检测 微观结构与物质的多样性
1．答案：C
解析：1869年，俄国化学家门捷列夫发现元素周期律并制作出第一张元素周期表，把化学元素及其化合物纳入一个统一的理论体系，A项正确；1661年，英国化学家波义耳提出化学元素的概念，标志着近代化学的诞生，B项正确；19世纪后期，瑞典化学家阿伦尼乌斯提出电离模型：电解质在水溶液中自动离解成离子，C项错误；1913年，玻尔原子模型指出：电子在原子核外空间一定轨道上绕核做高速圆周运动，D项正确。
2．答案：B
解析：中子数为20的氯原子的质量数为17＋20＝37，符号为Cl，A错误；H2O2分子中既存在极性键，又存在非极性键，B正确；HCl为共价化合物，电子式为H∶∶，C错误；Cl－的结构示意图为，D错误。
3．答案：C
解析：Hf转化为Hf的过程中，原子核发生了变化，不是化学变化，A项错误；Hf、Hf互为同位素，B项错误；Hf和Hf的中子数分别为185－72＝113和180－72＝108，C项正确；互为同位素的核素在元素周期表中的位置相同，D项错误。
4．答案：D
解析：同时有离子键、共价键断裂和形成的只有D项。
5．答案：C
解析：“水瓶”是混合物，冰水混合物、CuSO4·5H2O都是纯净物，A错误；磷酸钙属于盐，熔融状态时能导电，属于电解质，B错误；C60、金刚石、石墨均是由碳元素组成的不同单质，互称为同素异形体，C正确；一定条件下，石墨转化为C60，分子结构发生改变，是化学变化，D错误。
6．答案：C
解析：HCl属于共价化合物，A项错误；金属性强弱与失去电子的难易程度有关，与失去电子的数目无必然联系，B项错误；HClO有强氧化性，可将H2SO3氧化为H2SO4，但这与Cl和S的非金属性强弱没有必然联系，D项错误。
7．答案：C
解析：a表示碳单质，存在多种同素异形体，例如金刚石、石墨、C60等，A项正确；d为碳酸，正常雨水的pH约为5.6，是因为含有碳酸，B项正确；若e和f都是钙盐，则e和f分别是碳酸钙和碳酸氢钙，碳酸钙的热稳定性强于碳酸氢钙，C项错误；a表示碳单质，b为一氧化碳，c为二氧化碳，用氧气可以将碳转换为一氧化碳，一氧化碳和氧气反应生成二氧化碳，用同一氧化剂可实现a→b→c的转化，D项正确。
8．答案：D
解析：X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y、Z同周期且相邻，X、W同主族且与Y处于不同周期，则X为H、W为Na；X、W原子的电子数总和为12，Y、Z原子的电子数总和与X、W原子的电子数总和比为5∶4，则Y、Z原子的电子数总和为15，Y、Z分别为N和O。同一周期主族元素的原子半径从左到右依次减小，则原子半径：r(N)>r(O)，A错误；O的非金属性强于N，热稳定性：H2O>NH3，B错误；由X、Z组成的化合物可以是H2O，由Z、W组成的化合物可以是Na2O2，两者发生反应生成氢氧化钠和氧气，该反应不为化合反应，C错误；由H、N、O三种元素组成的化合物可以是HNO3、NH3·H2O、NH4NO3，分别为酸、碱、盐，D正确。
9．答案：C
解析：X、Y位于同一周期，同周期元素从左到右，金属性依次减弱，非金属性依次增强，故非金属性：Y>X，A项正确。X、Z位于同一主族，形成的简单离子电子层Z比X多一层，故简单离子半径：Z>X，B项正确。Y、W位于同一主族，最外层电子数相等，元素性质有相似性，一般其最高正价相等，但也有特殊性，当Y、W分别是O、S时，O无最高正价，S的最高正价为＋6价；若Y、W分别是F、Cl时，F无正价，Cl的最高价为＋7价，C项错误；当X、Y分别位于第ⅠA族、第ⅡA族时，X、Y、Z、W分别是Li、Be、Na、Mg，四种元素均为金属元素；当X、Y分别位于第ⅣA族、第ⅤA族时，四种元素均为非金属元素，D项正确。
10．答案：D
解析：Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物，则Z是Na元素、Y是O元素；Y与T同主族，Y的原子序数小于T，所以T是S元素；R的原子序数小于O，R原子的最外层电子数是电子层数的2倍，则R是C元素；X的原子半径、原子序数都小于C，所以X是H元素。简单离子电子层数相同，核电荷数越多半径越小，离子半径：Na＋11．答案：C
解析：Y元素的阴离子与He具有相同的电子层结构，说明Y为H；W元素的L层有3个电子，则W为B，根据题图中化合物A的结构及X、W、Z为同一短周期元素可知，X为N，Z为F。CaH2中，氢元素显－1价，A项错误；F元素的非金属性大于N元素的非金属性，所以气态氢化物的稳定性：NH3F，D项错误。
12．答案：B
解析：空气中含量最高的单质的组成元素为N元素，N元素位于第二周期ⅤA族，A错误；原子之间通过共价键直接构成的晶体为共价晶体，共价晶体中都存在共价键，B正确；稀有气体中不含化学键，C错误；Fe(CO)5熔点较低，是分子晶体，D错误。
13．答案：D
解析：W的主要化合价为－2，没有最高正化合价，则W为氧元素；Z元素主要化合价为＋7、－1，则Z处于ⅦA族，Z为氯元素；X元素的主要化合价为＋1，应处于周期表第ⅠA族，Y元素的主要化合价为＋3，应处于第三周期ⅢA族，为铝元素，X的原子半径比Y的大，X为钠元素。同一周期的主族元素，原子序数越大，元素的金属性越弱，所以金属性X>Y，A错误。Al既能与强酸溶液反应，也能与强碱溶液反应，B错误。离子核外电子层数越多，离子半径越大；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，X、Y、W的简单离子核外有2个电子层，Z离子核外有3个电子层，所以离子半径：Z－>W2－>X＋>Y3＋，C错误；Cl2与NaOH溶液反应产生的NaClO具有氧化性，可与有色物质发生氧化还原反应，具有漂白性，D正确。
14．答案：A
解析：W、X、Y、Z四种短周期主族元素，W分别与X、Y、Z形成甲、乙、丙三种化合物，且每个甲、乙、丙分子中均含有10个电子，由X的单质＋乙―→Y的单质＋甲，可知X的单质为F2、乙为H2O、Y的单质为O2、甲为HF，则W为H、X为F、Y为O，再由丙＋氧气―→丁＋水，可知丙是NH3或CH4，丁是NO或CO2，则Z为C或N。同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，原子半径由小到大的顺序是W甲，C项错误；O与H可形成H2O、H2O2，与C可形成CO、CO2，与N可形成NO、NO2、N2O5等多种氧化物，D项错误。
15．答案：B
解析：由题干信息，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X的最外层电子数是K层电子数的3倍，W与X同主族，可知X为O，W为S；Y元素的金属性是同周期元素中最强的，且其原子序数大于X，则Y为Na；Z是地壳中含量最多的金属元素，则Z为Al。S2－有3个电子层，而Na＋、Al3＋均只有2个电子层，一般电子层数越多，半径越大，电子层数相同，核电荷数越大，半径越小，则离子半径：r(S2－)＞r(Na＋)＞r(Al3＋)，A项错误；由O、Na组成的化合物Na2O2可作潜水艇或呼吸面具中的供氧剂，B项正确；元素非金属性越强，对应的简单氢化物的热稳定性越强，非金属性：O＞S，则热稳定性：H2O＞H2S，C项错误；W为S元素，其氧化物的水化物可以是H2SO4或H2SO3，H2SO3不是强酸，D项错误。
16．答案：(1)⑤ ②⑤ ③④ (2)① ③ ② (3)
解析：(1)N2是单质，其余物质是化合物；MgCl2中只含离子键，属于离子化合物；CO2和HNO3中只含共价键，属于共价化合物；KOH中，K＋和OH－之间存在离子键，H、O原子间存在共价键，KOH属于离子化合物。(2)同一元素的不同原子互为同位素；分子式相同而结构不同的化合物互为同分异构体；同种元素形成的不同单质互为同素异形体。(3)R原子的质子数为(A－x)，则其所含电子数为(A－x)，R2－中的电子数为(A－x＋2)；ngR2－的物质的量为mol，则ngR2－中所含电子的物质的量为mol。
17．答案：Ⅰ.X＞Z＞Y A Ⅱ.(1)B 有淡黄色固体产生 Cl2＋Na2S===2NaCl＋S↓ 强 (2)B (3)变蓝 原子半径递增，原子得电子能力递减
解析：Ⅰ.金属X与水的反应比金属Z与水的反应剧烈，说明金属性：X＞Z；金属Z与盐酸的反应比金属Y与盐酸的反应剧烈，说明金属性：Z>Y，则金属性：X>Z>Y。同周期主族元素从左到右，金属性逐渐减弱，则原子序数：Y>Z>X，原子最外层电子数：Y>Z>X，A项正确、B项错误；同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，则原子半径：X>Z>Y，C项错误；金属性：X>Z>Y，则最高价氧化物对应水化物的碱性：X>Z>Y，D项错误。Ⅱ.(1)装置A中盛放的试剂是Na2S溶液，发生的反应为Cl2＋Na2S===2NaCl＋S↓，装置A中有淡黄色固体产生，可证明Cl元素的非金属性比S元素的非金属性强。(2)比较元素的非金属性强弱，可根据元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱或简单氢化物的稳定性强弱来比较，不能根据元素最高价氧化物对应水化物的氧化性强弱来比较，B项错误。
18．答案：(1)H (2)第三周期ⅥA族 (3)HClO4
(4)Na＋[∶∶]－ (5)离子键、共价键 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 (6)H2O O的非金属性更强，简单氢化物的热稳定性更高
解析：由A、B、C、D、E在周期表中的位置可知五种元素分别为H、O、Na、S、Cl。(1)五种元素中H只有一个电子层，原子半径最小。(2)D为S，原子序数为16，处于周期表中第三周期ⅥA族。(3)E为Cl，其最高正价为＋7价，最高价氧化物的水化物为HClO4。(4)C与E形成的化合物为NaCl，属于离子化合物，其电子式为Na＋[∶∶]－。(5)化合物C2B2为Na2O2，由钠离子和过氧根离子构成，钠离子和过氧根离子之间存在离子键，过氧根离子内部存在共价键；过氧化钠与二氧化碳反应产生碳酸钠和氧气，化学方程式为2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。(6)元素的非金属性越强，形成的气态氢化物越稳定，非金属性：O>S，则氢化物的稳定性：H2O>H2S。
19．答案：(1)第三周期ⅢA族
(2)2Na＋O2Na2O2
(3)Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O
(4)＞
(5)AC
(6)Cu＋2H＋＋H2O2===Cu2＋＋2H2O
解析：A、X、W、D、E为短周期主族元素，且原子序数依次增大。A、D同主族，X、W同周期，X形成的气态氢化物化学式为XH3，则X为N；A、W能形成两种液态化合物A2W和A2W2，则A为H，W为O，结合原子序数大小关系可知D为Na；E元素的周期序数与主族序数相等，原子序数大于Na，处于第三周期，故E为Al。(1)Al在周期表中处于第三周期ⅢA族。W为O，O的原子结构示意图为。(2)Na单质在空气中燃烧生成过氧化钠，化学方程式是2Na＋O2Na2O2。(3)D、E的最高价氧化物的水化物分别为氢氧化钠和氢氧化铝，氢氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，离子方程式是Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。(4)一般电子层数相同时，简单离子核电荷数越大，对核外电子的吸引能力越强，离子半径越小，离子半径关系：r(H－)>r(Li＋)。(5)W单质与H2S溶液反应，溶液变浑浊，可知O比S的非金属性强，选A；元素非金属性强弱与得电子难易有关，与得电子的多少无关，不选B；W和S两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高，由气态氢化物的稳定性强弱可比较非金属性强弱，选C。(6)Cu在酸性条件下与过氧化氢发生氧化还原反应，离子方程式为Cu＋2H＋＋H2O2===Cu2＋＋2H2O。
20．答案：Ⅰ.(1)Na＋[∶∶H]－
(2)第三周期ⅥA族
Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O 强
(3)S2－>O2－>Na＋>Al3＋
(4)H2O2
Ⅱ.(5)－2 O===C===O
解析：Ⅰ.x为非金属元素，最高正价为＋1，且原子序数最小，则x为H；d元素最低负价为－2，其原子的最外层电子数为内层电子数的3倍，则d为O；g最高正价为＋6，则g为S；e、f原子序数位于O(d)和S(g)之间，e最高正价为＋1，则e为Na，f最高正价为＋3，则f为Al；h原子序数大于S(g)，属于短周期主族元素，则h为Cl；综上所述，x、d、e、f、g、h分别为H、O、Na、Al、S、Cl。(1)x、d、e分别为H、O、Na，三种元素形成的离子化合物为NaOH，其电子式为Na＋[∶∶H]－。(2)g元素为S，在元素周期表中的位置为第三周期ⅥA族；f元素为Al，其最高价氧化物为Al2O3，Al2O3与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2O，离子方程式为Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O；元素h为Cl，Cl的气态氢化物为HCl，g(S)的气态氢化物为H2S，Cl的非金属性比S强，则h(Cl)的气态氢化物稳定性比g(S)的气态氢化物稳定性强。(3)d、e、f、g分别为O、Na、Al、S，S2－有3个电子层，O2－、Na＋、Al3＋均有2个电子层，一般电子层越多半径越大，核外电子排布相同时，核电荷数越大，简单离子半径越小，则简单离子半径由大到小的顺序为S2－>O2－>Na＋>Al3＋。(4)x和d分别为H、O，二者组成的化合物中，既含有极性共价键又含有非极性共价键的是H2O2。Ⅱ.(5)X的原子核只有1个质子，则X为H；元素Y、Z、W原子序数依次增大，且均位于X的下一周期，即第二周期，结合题图可知Y为C、Z为O、W为F；元素E的原子比W(F)原子多8个电子，则E为Cl。由题图可知Z(O)元素的化合价为－2价；YZ2为CO2，其结构式为O===C===O。