4.2 元素周期律 同步检测（含解析）2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

4.2 元素周期律 同步检测
一、单选题
1．在元素周期表中金属与非金属的分界处，可以找到（　　）
A．合金 B．农药 C．催化剂 D．半导体材料
2．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的简单氢化物可用作制冷剂，Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。X和Z为同主族元素，由X、Z两种元素形成的化合物是形成酸雨的主要物质。下列说法错误的是（　　）
A．X的简单氢化物的热稳定性比W的强
B．Y的简单离子与X的具有相同的电子层结构
C．Z与Y属于同一周期
D．W、X、Y、Z原子的核外最外层电子数的总和为20
3．四种主族元素的离子aXm+、bYn+、cZn-和dRm （a、b、c、d为元素的原子序数），它们具有相同的电子层结构，若m＞n，则下列叙述的判断正确的是（　　）
①a-b=n-m ②元素的原子序数a＞b＞c＞d ③元素非金属性Z＞R ④最高价氧化物对应水化物碱性X＞Y ⑤离子半径r(Rm )＞r(Zn )＞r(Yn+)＞r(Xm+)
A．②③⑤正确 B．只有③正确
C．①②③④正确 D．①②③正确
4．下列元素属于卤族元素的是（　　）
A．F B．P C．He D．Li
5．核电荷数为1~18的元素中，下列叙述正确的是（　　）
A．最外层只有1个电子的元素一定是金属元素
B．最外层只有2个电子的元素一定是金属元素
C．原子核外各层电子数相等的元素一定是金属元素
D．原子最外层电子数不能超过8个
6．A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期主族元素，分布在三个不同周期。X、Y、Z、W为这些元素形成的化合物，X为二元化合物且为强电解质，W的水溶液呈碱性，物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．离子半径：C ＞D＞B
B．化合物Y中既有离子键又有共价键
C．电解熔融状态下的化合物Z，可制备D的单质
D．往X溶液中逐滴滴入W溶液，现象是：先产生沉淀，后沉淀溶解
7．微量元素硒（Se）对人体有保健作用，已知硒为第四周期第ⅥA族元素，根据它在周期表中的位置推测，下列对硒元素性质的描述不正确的是（　　）
A．硒化氢不稳定
B．酸性强弱顺序：HClO4＞H3AsO4＞H2SeO4
C．硒与铁反应可生成FeSe
D．最高氧化物的化学式是SeO3
8．a、b、c、d、e、f六种短周期元素，其原子半径与最高正价或最低负价之间的关系如图所示。下列说法错误的是（　　）
A．a、b、c三种元素形成的化合物中可能含有离子键，一定含有共价键
B．b、e、f三种元素的离子半径：fC．b、e、d三种元素简单气态氢化物的稳定性依次减弱
D．c、d、f的氢化物溶于水均显碱性
9．W、X、Y、Z为同一短周期主族元素，它们的相关信息如下。下列说法正确的是（　　）
元素代号 W X Y Z
原子半径 0.186 0.117 0.110 0.099
最高正(最低负)化合价 +1 　 　 +7，-1
一种新化合物M
A．含氧酸的酸性：Z>Y>X
B．X单质形成的晶体硬度大，可用来制造光导纤维
C．基态Y原子的价电子排布图为
D．化合物M中，X、Y、Z、W最外层均满足8电子稳定结构
10．现行元素周期表中已列出112种元素，其中元素种类最多的周期是（　　）
A．第4周期 B．第5周期 C．第6周期 D．第7周期
11．物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的重要认识视角。如图是某元素的“价类二维图”，其中单质b是黄色固体，f、h均为正盐，且焰色都是黄色。下列说法错误的是（　　）
A．d能使品红溶液褪色 B．a和c反应可以生成b
C．e的浓溶液可用铝槽车运输 D．h的水溶液呈碱性
12．下表为元素周期表前四周期的一部分，下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中，正确的是（　　）
　 　
　 　 X 　
W Y 　 R
　 　 Z 　
A．W元素的第一电离能小于Y元素的第一电离能
B．Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同
C．X元素是电负性最大的元素
D．p轨道未成对电子最多的是Z元素
13．短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法正确的是（　　）
　 　
　 　 　 X 　 　
Y Z 　 W Q 　
A．尽管X与W同族，但W的化合物有多种价态而X的化合物只能形成-2价
B．其最高价氧化物对应的水化物的酸性由弱到强的顺序是元素Q、W 、Z
C．Y、Z的常见氧化物可通过加入过量的NaOH溶液来分离.
D．Y单质做的容器可盛装W的最高价含氧酸的浓溶液
14．化合物M的结构如图所示，X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中W的核外电子数是Y的两倍。下列说法正确是（　　）
A．简单离子的半径：W>Z>Y B．最简单氢化物的沸点：W>X>Y
C．Y、W均能和Z形成两种化合物 D．W的单质不能溶于XW2
15．一种用作锂离子电池电解液的锂盐结构如图所示，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，W原子的最外层电子数等于其总电子数的。下列说法错误的是
A．简单离子半径：W＞Y＞Z
B．X元素的各种含氧酸盐水溶液均显碱性
C．与W同周期的元素中，第一电离能小于W的有5种
D．该锂盐中所有非金属元素均属于元素周期表p区元素
16．中国“天宫”空间站使用了很多高新技术材料。下列关于材料的说法不正确的是（　　）
A．核心舱的离子推进器使用氙气作为推进剂，氙位于元素周期表p区
B．被誉为“百变金刚”的太空机械臂主要成分为铝合金，其强度大于纯铝
C．“问天”实验舱使用砷化镓(GaAs)太阳能电池，砷和镓位于元素周期表第四周期
D．太阳能电池翼基板采用碳纤维框架和玻璃纤维网，两者均属于有机高分子材料
二、综合题
17．A、B、X、Y和Z是原子序数依次递增的短周期元素，其中A与Y同主族，X与Z同主族，A与B、A与X均可形成10个电子化合物；B的最高价含氧酸可与其气态氢化物反应生成盐，常见化合物Y2X2与水反应生成X的单质，其溶液可使酚酞试液先变红后褪色．
用元素符号或化学式回答下列问题．
（1）X在周期表中的位置是　 　；
（2）化合物Y2X2的电子式为　 　，它含有的化学键类型有　 　（填序号）．
A．离子键 B．极性共价键 C．非极性共价键 D．氢键
（3）X、Z的简单氢化物中沸点较高的是　 　（填化学式），原因是　 　．
（4）A与X和A与Z均能形成18个电子的化合物，这两种化合物发生反应可生成Z，其反应的化学方程式为：　 　；
（5）A的单质与X的单质可制成新型的化学电源（KOH溶液作电解质溶液），两个电极均由多孔性碳制成，通入的气体由孔隙中逸出，并在电极表面放电，则负极电极反应式为：　 　．
18．短周期主族元素X、Y、Z、W、R原子序数依次增大，X原子最外层电子数是其内层电子数的2倍，Y、R同主族，且两者核外电子数之和是x核外电子数的4倍，Z是迄今发现的非金属性最强的元素，在周期表中W位于ⅠA族。
请按要求回答：
（1）元素X在周期表中所处位置为　 　。
（2）元素Y、R的简单氢化物稳定性由强到弱的顺序为　 　（写氢化物的化学式）。
（3）元素Z、W的简单离子半径由大到小的顺序依次为　 　（填离子符号）。
（4）W、R两种元素最高价氧化物对应的水化物在水溶液中相互反应的离子方程式为　 　。
（5）已知：在加热条件下，R单质能与W的氢氧化物水溶液反应，产物中R元素的分别为+4和-2。试写出该反应的化学方程式：　 　。
19．表是元素周期表的一部分，请回答有关问题：
主族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA O
2 ① ② ③
3 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
（1）表中化学性质最不活泼的元素，其原子结构示意图为　 　．
（2）元素③、⑦、⑧中，原子半径从大到小的顺序是　 　（用元素符号表示）．
（3）元素④和⑥的最高价氧化物的水化物在水溶液中反应的离子方程式为　 　．
（4）元素⑤与元素⑧形成的化合物的电子式为　 　．
（5）①、②、⑦、⑧四种元素的最高价氧化物的水化物中酸性最强的是　 　．（填酸的化学式）．
（6）⑤⑥两元素相比较，金属性较强的是　 　 （填名称），可以验证该结论的实验是　 　（填字母）．
A．将在空气中放置已久的这两种元素的块状单质分别放入热水中
B．将形状、大小相同的这两种元素的单质分别和同浓度的盐酸反应
C．将形状、大小相同这两种元素的单质分别和热水作用，并滴入酚酞溶液
D．比较这两种元素的气态氢化物的稳定性．
20．A、B、C、D四种元素，原子序数依次增大，A原子的最外层上有4个电子；B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构，两元素的单质反应，生成一种淡黄色的固体E，D的L层电子数等于K、M两个电子层上的电子数之和．
（1）C离子的结构示意图为　 　．D在周期表中　 　位置．
（2）A、D两元素形成的化合物属　 　（填“离子”或“共价”）化合物．
（3）写出E的电子式：　 　．
（4）写出D的最高价氧化物的水化物和A反应的化学方程式：　 　．
21．如表为元素周期表的一部分，请参照元素①﹣⑧在表中的位置，用化学用语回答下列问题：
（1）④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为　 　．
（2）②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是　 　
（3）①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出其中一种化合物的电子式：　 　．
（4）由表中两种元素的原子按1：1组成的常见液态化合物的稀液易被催化分解，可使用的催化剂为（填序号）　 　．
a．MnO2b．FeCl3c．Na2SO3d．KMnO4
（5）由表中元素形成的常见物质X，Y，Z，M，N可发生以下反应：
X溶液与Y溶液反应的离子方程式为　 　，N→⑥的单质的化学方程式为　 　．
答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】A.在元素周期表中，金属元素位于元素周期表的左下方，可以用来做合金等，故A不符合题意；
B.制备农药元素可以从周期表的左上角中的非金属元素中找到，故B不符合题意。
C.可以用于做催化剂的元素种类较多，一般为过渡金属元素，故C不符合题意；
D.在金属元素和非金属元素分界线区域的元素通常既具有金属性又具有非金属性，可以用来做良好的半导体材料，如硅、锗等，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据元素周期表的应用进行判断，金属与非金属的分界线两侧的元素对应的单质具有半导体性能。
2．【答案】D
【解析】【解答】根据“Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的”可知Y为Na，根据“W的简单氢化物可用作制冷剂”可知W为N，根据“X和Z为同主族元素，由X、Z两种元素形成的化合物是形成酸雨的主要物质”可知X为O、Z为S；
A.X的简单氢化物为H2O，W的简单氢化物为NH3，H2O的热稳定性比NH3强，A不符合题意；
B.Y的简单离子为Na+，X的简单离子为O2-，Na+与O2-离子结构相同，B不符合题意；
C.S与Na属于同一周期，C不符合题意；
D.N、O、Na、S原子的核外最外层电子数的总和为5＋6＋1＋6＝18，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的简单氢化物可用作制冷剂，W为N；Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，Y为Na；X和Z为同主族元素，由X、Z两种元素形成的化合物是形成酸雨的主要物质，该物质为二氧化硫，则X为O，Z为S，以此来解答；
A.．非金属性O＞S，则X的简单氢化物的热稳定性比W的强；
B．Y的简单离子与X的具有相同的电子层结构，离子中均含10个电子；
C．Z与Y均为第三周期元素；
D．根据各元素的核外电子计算。
3．【答案】A
【解析】【解答】①离子aXm+、bYn+具有相同的电子层结构，则离子具有相同的电子数，即a-m=b-n，故①不符合题意；
②由题意可知，具有相同的电子层结构，根据阴前阳后，X、Y在下一周期，Z、R在上一周期，若m＞n，则Y在X的前面，R在Z的前面，所以元素的原子序数为a＞b＞c＞d，故②符合题意；
③Z、R为上一周期的非金属元素，且元素的原子序数的离子c＞d，在同一周期元素非金属性从左向右增强，即非金属性Z＞R，故③符合题意；
④四种主族元素中X、Y为下一周期的金属元素，且元素的原子序数a＞b，在同一周期元素的金属性从左向右减弱，即金属性Y＞X，则最高价氧化物对应水化物碱性Y＞X，故④不符合题意；
⑤由②可知元素的原子序数为a＞b＞c＞d，这四种主族元素的离子具有相同的电子层结构，具有相同电子层结构的离子半径，序数越大半径越小，故⑤符合题意。
所以符合题意的为②③⑤。
故答案为：A。
【分析】比较离子半径的方法：1、同一元素的微粒，电子数越多，半径越大；
2、同一周期内元素的微粒，阴离子半径大于阳离子半径；
3、同类离子与原子半径比较相同；
4、具有相同电子层结构的离子（单核），核电荷数越小，半径越大；
5、同一元素高价阳离子半径小于低价阳离子半径，又小于金属的原子半径。
4．【答案】A
【解析】【解答】解：A．F的最外层电子数为7，为卤族元素，故A选；
B．P的最外层电子数为5，为ⅤA族元素，故B不选；
C．He的最外层电子数为2，为零族元素，故C不选；
D．Li的最外层电子数为1，为ⅠA元素，即为碱金属元素，故D不选；
故选A．
【分析】F、Cl、Br、I等为卤族元素，其最外层电子数均为7，以此来解答．
5．【答案】C
【解析】【解答】A. 最外层只有1个电子的元素不一定是金属元素，氢元素原子最外层有1个电子，属于非金属性，故A不符合题意；
B. 最外层只有2个电子的元素不一定是金属元素，氦元素原子只有2个电子，属于非金属性，故B不符合题意；
C. 原子核外各层电子数相等的元素是Be元素，是金属元素，故C符合题意；
D. 原子最外层电子数不能超过8个，但第一周期原子的最外层电子数不超过2个，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】考查的元素的种类和性质与原子最外层电子数的关系
6．【答案】B
【解析】【解答】A． O2-、Na+、Al3+的核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径：O2- ＞Na+＞Al3+，A不符合题意；
B． Y为NaOH，NaOH中既有离子键又有共价键，B符合题意；
C． AlCl3为共价化合物，熔融状态下没有自由移动的离子，则不能用电解熔融状态下的AlCl3制备Al单质，可以用电解熔融状态下的Al2O3制备Al单质，C不符合题意；
D． 往HCl溶液中逐滴滴入NaAlO2溶液，相当于盐酸过量，先发生反应 ，后发生反应 ，则现象是：先没有沉淀生成，后产生沉淀，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】由转化关系可知两性化合物应为Al(OH)3，则D为Al，Al与X、Y的溶液均能反应生成气体单质，且X为二元化合物且为强电解质，应为HCl，Z为AlCl3，W的水溶液呈碱性，应为NaAlO2，Y为NaOH，气体单质为氢气，A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期主族元素，分布在三个不同周期，X、Y、Z、W为这些元素形成的化合物，则A为H元素，B为O元素，C为Na元素，D为Al元素，E为Cl元素，结合对应单质、化合物的性质以及元素周期律解答该题。
7．【答案】B
【解析】【解答】解：A．硒与氧同主族，非金属性O＞Se，则硒的氢化物H2Se不稳定，故A正确；
B、非金属性Cl＞Se＞As，则最高价氧化物的水化物的酸性HClO4＞H2SeO4＞H3AsO4，故B错误；
C、因Se非金属性较差，则硒与Fe反应生成低价化合物FeSe，故C正确；
D、Se位于元素周期表中的第四周期第ⅥA族，最高化合价为+6价，最高价氧化物为SeO3，故D正确；
故选B．
【分析】根据Se位于元素周期表中的第四周期第ⅥA族，硒与氧同主族，非金属性O＞Se，并利用类推法来解答．
8．【答案】D
【解析】【解答】A．由图中原子半径和化合价可以推断：a、b、c、d、e、f六种元素分别是氢、氧、氮、碳、硫、钠。因此a、b、c三种元素形成的化合物可能是 或其他酸及其盐，因此一定含有共价键，如果是盐则可能含有离子键，A不符合题意；
B． b、c、f三种离子半径： ，即fC．b、e、d三种元素非金属性依次减弱，简单气态氢化物分别是 ，所以稳定性依次减弱，C不符合题意；
D．c的氢化物 溶于水生成一水合氨显碱性，f的氢化物NaH与水反应生成氢氧化钠显碱性，d的氢化物 或其他烃类难溶于水，且不显碱性，D项符合题意；
故答案为：D；
【分析】根据图示信息确定a、b、c、d、e、f六种元素分别是H、O、N、C、S、Na
A.考查的三种元素形成的化合物成键的类别
B.考查的离子半径，层数多，半径大，同电子层时，序数小，半径大
C.氢化物的稳定性与非金属强弱有关
D.考查的氢化物的酸碱性
9．【答案】D
【解析】【解答】Z化合价最高为+7，最低为-1，为Cl，W形成+1价阳离子，为Na，X能形成4条单键，半径在Na和Cl之间，为Si，Y得到1个电子后与2个X形成两条共价键，为P；
A．Y的含氧酸磷酸比Z的含氧酸HClO强，A不符合题意；
B．二氧化硅用来制作光导纤维，B不符合题意；
C．电子首先排满时自旋方向要相同，C不符合题意；
D．X、Y、Z、W所有原子都达到最大成键数量，都满足8电子稳定结构，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A．磷酸比HClO酸性强；
B．二氧化硅用来制作光导纤维；
C．电子首先排满时自旋方向要相同；
D．原子达到最大成键数量，满足8电子稳定结构。
10．【答案】C
【解析】【解答】解：第一周期，2种；第二、第三周期各8种；第四、第五周期各18种，第六周期有32种，其中第三列为镧系，含有15种元素；第七周期没有排满．所以元素种类最多的是第六周期．
故选C．
【分析】根据元素周期表中已列出112种元素，四、五、六为长周期，利用长周期元素种数解答．
11．【答案】A
【解析】【解答】A.由分析可知，d为SO3，因为SO2具有漂白性，才会使品红溶液褪色，非SO3，A符合题意；
B.a为H2S、c为SO2，两者反应方程式为：2H2S+SO2=2S↓+2H2O，有S生成即为b，B不符合题意；
C.e为H2SO4，浓硫酸与铝槽常温下发生钝化反应，可用铝槽车运输，C不符合题意；
D.h为Na2SO3，为强碱弱酸盐，亚硫酸根发生水解， ，溶液呈碱性，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】单质b是黄色固体，则b是S元素，故该“价类二维图”是S元素的，f、h均为正盐，且焰色都是黄色，则f为Na2SO4，h为Na2SO3，故a为H2S、b为S、c为SO2、d为SO3，e为H2SO4，g为H2SO3，f为Na2SO4，h为Na2SO3。
12．【答案】C
【解析】【解答】A.根据以上分析W为P元素，Y为S元素，P元素的第一电离能大于S元素的第一电离能，A不符合题意；
B.Y的阴离子(P3-)核外有18个电子，与R(Ar)原子相同，Z的阴离子(Br-)核外有36个电子，与R得电子层结构不相同，B不符合题意；
C.F元素是电负性最大的元素，C符合题意；
D.p能级未成对电子数最多的不是Z(Br)元素，而是P元素，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据五种元素在周期表中的位置可知，X为F元素，W为P元素，Y为S元素，Z为Br元素，R为Ar元素。
13．【答案】D
【解析】【解答】A、在化合物中氧元素可以为-1价，如Na2O2，故A错误；
B、元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性：Cl>S>Si，则最高价氧化物对应的水化物的酸性由弱到强的顺序为Z、W、Q，故B错误；
C、氧化铝、二氧化硅都能与氢氧化钠溶液反应，不能用NaOH溶液分离两者，故C错误；
D、常温下，铝在浓硫酸中发生钝化，铝单质做的容器可盛装浓硫酸溶液，故D正确；
故答案为：D。
【分析】根据各元素在元素周期表中的位置可知，X位于第二周期，Y、Z、W、Q位于第三周期，则X为O元素，Y为Al元素，Z为Si元素，W为S元素，Q为Cl元素。
14．【答案】C
【解析】【解答】A．O2-和Na+核外有2个电子层，S2-核外有三个电子层，S2-半径最大，O2-的核电荷数比Na+小，则O2-的半径大于Na+的半径，即离子半径：W(S2-)＞Y(O2-)＞Z(Na+)，A不符合题意；
B．Y(O)的简单氢化物为H2O，常温下为液态，X(C)、W(S)的简单氢化物为CH4、H2S，二者常温下为气态，即Y(O)的简单氢化物沸点最高，B不符合题意；
C．Y、W均能和Z形成两种化合物，即Na2O、Na2O2、Na2S、Na2S2，C符合题意；
D．W为S、X为C，W(S)单质易溶于XW2(CS2)，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据X的成键方式即可判断出X为C，再结合W的成键，即可判断W为S， W的核外电子数是Y的两倍，因此Y为O，Z失去一个电子成+1价，故Z为Na，结合选项进行判断即可
15．【答案】B
【解析】【解答】A．由分析可知，Y为O、Z为F、W为P，其简单离子为O2-、F-、P3-，其中P3-有3个电子层，另两个只有2个电子层，故简单离子半径大小为P3-＞O2-＞F-即W＞Y＞Z，A不符合题意；
B．由分析可知，X为C，Na2CO3、Na2C2O4等溶液显碱性，而NaHC2O4溶液显酸性，即X元素的各种含氧酸盐水溶液不都显碱性，B符合题意；
C．根据同一周期从左往右元素第一电离能呈增大趋势，ⅡA与ⅢA、ⅤA与ⅥA反常，故与W即P同周期的元素中，第一电离能小于W的有Na、Mg、Al、Si、S等5种，C不符合题意；
D．由分析可知，X、Y、Z、W分别为C、O、F、P，四种元素的原子核外电子最后进入的是2p和3p能级，故该锂盐中所有非金属元素均属于元素周期表p区元素，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】 W原子的最外层电子数等于其总电子数的 ，结合各元素的成键情况可知，X为C元素，Y为O元素，Z为F元素，W为P元素。
16．【答案】D
【解析】【解答】A. 氙属于惰性气体，位于元素周期表的p区，A选项是正确的；
B.合金具有比成分金属的强度大，B选项是正确的；
C.镓是31号元素，砷是33号元素，二者都是第四周期元素，C选项是正确的；
D.碳纤维和玻璃纤维网都是非金属材料，D选项是错误的。
故答案为：D。
【分析】A.根据元素周期表的特点，第IIIA族到0族的基态原子最后一个电子排入的都是p能级，因此属于p区；
B.合金的许多性能由于成分金属单质，如硬度、强度等；
C.镓是31号元素，砷是33号元素，二者都是第四周期元素；
D.无机非金属材料，是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称。
17．【答案】（1）第二周期第ⅥA族
（2）；AC
（3）H2O；水分子间存在氢键
（4）H2O2+H2S=S↓+2H2O
（5）H2﹣2e﹣+2OH﹣=2H2O
【解析】【解答】解：A、B、X、Y和Z是原子序数依次递增的短周期元素，常见化合物Y2X2与水反应生成X的单质，其溶液可使酚酞试液变红，则Y2X2为Na2O2，X为O元素，Y为Na；X与Z同主族，则Z为S元素；B的最高价含氧酸可与其气态氢化物反应生成盐，则B为N元素；A与Y同主族，A与B、A与X均可形成10个电子化合物，则A为H元素．（1）X为O元素，在周期表中的位置是：第二周期第ⅥA族，
故答案为：第二周期第ⅥA族；（2）化合物Na2O2的电子式为 ，含有离子键、非极性共价键，
故答案为： ；AC；（3）水分子间存在氢键，沸点高于硫化氢，
故答案为：H2O；水分子间存在氢键；（4）H与O和H与S均能形成18个电子的化合物，这两种化合物发生反应可生成S，应是H2O2、H2S反应生成硫与水，反应的化学方程式为：H2O2+H2S=S↓+2H2O，
故答案为：H2O2+H2S=S↓+2H2O；（5）氢气、氧气制成新型的化学电源（KOH溶液作电解质溶液），负极发生氧化反应，氢气在负极失去电子，碱性条件下生成水，负极电极反应式为：H2﹣2e﹣+2OH﹣=2H2O，
故答案为：H2﹣2e﹣+2OH﹣=2H2O．
【分析】A、B、X、Y和Z是原子序数依次递增的短周期元素，常见化合物Y2X2与水反应生成X的单质，其溶液可使酚酞试液变红，则Y2X2为Na2O2，X为O元素，Y为Na；X与Z同主族，则Z为S元素；B的最高价含氧酸可与其气态氢化物反应生成盐，则B为N元素；A与Y同主族，A与B、A与X均可形成10个电子化合物，则A为H元素．
18．【答案】（1）第二周期ⅣA族
（2）H2O、H2S或H2O>H2S
（3）F-、Na+或F->Na+
（4）H++OH-=H2O
（5）3S + 6NaOH 2Na2S + Na2SO3 + 3H2O
【解析】【解答】短周期主族元素X、Y、Z、W、R原子序数依次增大，X原子最外层电子数是其内层电子数的2倍，最外层电子数不能超过8个，则X是C；Y、R同主族，且两者核外电子数之和是x核外电子数的4倍，即是24，所以Y是O，R是S。Z是迄今发现的非金属性最强的元素，Z是F，在周期表中W位于ⅠA族，原子序数均与F和S之间，因此W是Na。
（1）碳元素在周期表中所处位置为第二周期ⅣA族。
（2）同主族从上到下非金属性逐渐减弱，氢化物稳定性逐渐减弱，所以元素Y、R的简单氢化物稳定性由强到弱的顺序为H2O>H2S。
（3）元素Z、W的简单离子的核外电子排布相同，离子半径随原子序数的增大而减小，则离子半径由大到小的顺序依次为F->Na+。
（4）W、R两种元素最高价氧化物的水化物对应分别是氢氧化钠和硫酸，在水溶液中相互反应的离子方程式为H++OH-=H2O
（5）已知：在加热条件下，S单质能与W的氢氧化物水溶液氢氧化钠反应，产物中S元素的分别为+4和-2，这说明单质S既是氧化剂，也是还原剂，该反应的化学方程式为3S+6NaOH 2Na2S+Na2SO3 +3H2O。
【分析】元素周期表比较常见的题目是根据原子的核外电子描述确定原子种类，以及根据形成单质或者化合物的种类确定元素的种类。
元素的金属性从左到右依次递减，非金属性从左到右依次递增，在同一族中，元素的金属性从上到下递增，非金属性从上到下递减；同一周期中，最高正价从左到右递增，最低负价的绝对值从左到右逐渐递减，同主族元素化学性质相似，主族元素同周期从左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大。
19．【答案】（1）
（2）S＞Cl＞F
（3）Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O
（4）
（5）HClO4
（6）镁；BC
【解析】【解答】解：由元素在周期表中位置，可知①为C、②为N、③为F、④为Na、⑤为Mg、⑥为Al、⑦为S、⑧为Cl、⑨为Ar，（1）表中化学性质最不活泼的元素为Ar，原子核外有18个电子，各层电子数为2、8、8，原子结构示意图为 ，
故答案为： ；（2）③为F、⑦为S、⑧为Cl，F电子层最少，其原子半径最小，S、Cl的电子层相同，Cl的核电荷数较大，则Cl的原子半径减小，所以原子半径大小为：S＞Cl＞F，
故答案为：S＞Cl＞F；（3）④和⑥两元素最高价氧化物对应水化物分别为NaOH、Al（OH）3，二者反应生成偏铝酸钠与水，反应离子方程式为：Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O，
故答案为：Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O；（4）⑤为Mg、⑧为Cl，镁和氯元素生成离子化合物氯化镁，氯化镁的电子式为 ，
故答案为： ；（5）元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，①、②、⑦、⑧四种元素中非金属性最强的是Cl元素，所以Cl的最高价氧化物的水化物中酸性最强，其化学式为：HClO4，
故答案为：HClO4；（6）⑤为Mg、⑥为Al，Mg、Al都在第三周期，从左向右金属性在减弱，则Mg的金属性强，
A．Mg、Al在空气中放置已久，由于表面覆盖一层致密的氧化膜，无法通过与水的反应判断二者金属性强弱，故A错误；
B．将形状、大小相同的这两种元素的单质分别和同浓度的盐酸反应，金属性越强，反应速率越快，可以据此判断二者金属性强弱，故B正确；
C．将形状、大小相同的这两种元素的单质分别和热水作用，并滴入酚酞溶液，镁和热水反应且使溶液变红色，铝和热水不反应，反应现象不同，所以可以判断金属性强弱，故C正确；
D．二者大都是金属，不能形成气态氢化物，故D错误；
故答案为：镁；BC．
【分析】由元素在周期表中位置，可知①为C、②为N、③为F、④为Na、⑤为Mg、⑥为Al、⑦为S、⑧为Cl、⑨为Ar，（1）表中化学性质最不活泼的元素为Ar，原子核外有18个电子，各层电子数为2、8、8；（2）电子层越多，原子半径越大，电子层相同时，核电荷数越大，原子半径越小；（3）④为Na、⑥为Al，二者最高价氧化物对应水合物分别为NaOH、氢氧化铝，氢氧化钠与氢氧化铝反应生成偏铝酸钠和水；（4）Mg和Cl元素形成的化合物为氯化镁，氯化镁为离子化合物，电子式中需要标出阴阳离子所带电荷；（5）元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强；（6）Mg、Al都在第三周期，从左向右金属性在减弱，则Mg的金属性强；可利用两种金属分别与水、酸反应的剧烈程度，金属之间的置换反应，最高价氧化物对应水化物的碱性等来判断．
20．【答案】（1）；第三周期第ⅥA族
（2）共价
（3）
（4）C+2H2SO4（浓） CO2↑+2SO2↑+2H2O
【解析】【解答】解：依据分析可知：A为碳，B为氧，C为钠，D为硫，
（1）C为钠，钠最外层失去1个电子变成钠离子，钠离子的离子结构示意图为： ，D为S，S处于第三周期第ⅥA族，
故答案为： ；第三周期第ⅥA族；
（2）C、S两元素形成的化合物为二硫化碳，属于共价化合物，
故答案为：共价；
（3）E为过氧化钠，过氧化钠中钠离子与过氧根构成离子键，过氧根之间形成非极性共价键，故其电子式为： ，
故答案为： ；
（4）S的最高价氧化物的水化物为硫酸，浓硫酸与C反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：C+2H2SO4（浓） CO2↑+2SO2↑+2H2O，故答案为：C+2H2SO4（浓） CO2↑+2SO2↑+2H2O．
【分析】淡黄色固体为Na2O2，则B为O，C为Na；A原子的最外层上有4个电子，则A为C；元素核外电子层依次为K、L、M、N、O、P、Q，D的L层电子数等于K、M两个电子层上的电子数之和，因D有M电子层，则L层必定为8电子，故M层为6电子，D元素为S，据此解答即可.
21．【答案】（1）Na＞Al＞O
（2）HNO3＞H2CO3＞H2SiO3
（3）
（4）ab
（5）Al3++3NH3+3H2O=Al（OH）3↓+3NH4+；2Al2O3 4Al+3O2↑
【解析】【解答】解：由元素在周期表中的位置、可知①是H，②是C，③是N，④是O，⑤是Na，⑥是Al，⑦是Si，⑧是Cl.
（1.）电子层越多半径越大，所以Na、Al＞O，电子层一样多的原子，核电荷数越多半径越小，即Na＞Al，故答案为：Na＞Al＞O；
（2.）②③是C、N，是同一周期元素的原子，根据元素周期律：从左到右最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强，所以酸性：HNO3＞H2CO3，②⑦是C、Si，是同主族元素，根据元素周期律：从上到下最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱，H2CO3＞H2SiO3，故答案为：HNO3＞H2CO3＞H2SiO3；
（3.）①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，符合条件的有NaOH、NaClO、NaClO3等，NaOH的电子式为 ，故答案为： ；
（4.）两种元素的原子按1：1组成的常见液态化合物为H2O2，在MnO2或FeCl3催化作用下分解，而Na2SO3具有还原性，与H2O2发生氧化还原反应，不能用作催化剂，高锰酸钾具有强氧化性，与H2O2发生氧化还原反应，也不能作催化剂，
故答案为：ab；
（5.）由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生如图转化的反应，其中M是仅含非金属的盐，所以一定是铵盐；Z N→⑥的单质；根据周期表的结构判断⑥是金属铝，所以推断N是氧化铝电解生成金属铝，Z是氢氧化铝受热分解生成氧化铝，由产物及X+Y+H2O→Al（OH）3+NH4+可知该反应是铝盐和一水合氨的反应，所以X溶液与Y溶液反应的离子方程式为Al3++3NH3+3H2O=Al（OH）3↓+3NH4+，N→⑥的单质的化学方程式为2Al2O3 4Al+3O2↑，
故答案为：Al3++3NH3+3H2O=Al（OH）3↓+3NH4+；2Al2O3 4Al+3O2↑．
【分析】由元素在周期表中的位置、可知①是H，②是C，③是N，④是O，⑤是Na，⑥是Al，⑦是Si，⑧是Cl，（1）电子层越多半径越大，电子层一样多的原子，核电荷数越多半径越小；（2）同一周期元素的原子，从左到右最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强；（3）①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，符合条件的有NaOH、NaClO、NaClO3等；（4）两种元素的原子按1：1组成的常见液态化合物为H2O2；（5）M是仅含非金属的盐所以一定是铵盐，Z N→⑥的单质．根据周期表的结构判断⑥是金属铝，所以推断N是氧化铝，Z是氢氧化铝，由产物及转化X+Y+H2O→Al（OH）3+NH4+ 可知该反应为铝盐和一水合氨的反应．