2024届高三化学二轮复习题——元素周期律（含解析）

2024届高三化学二轮复习题——元素周期律
一、单选题
1．下列叙述符合题意，且能用元素周期律解释的是（　　）
A．原子半径：F＞N B．还原性：Se2-＞S2-
C．第一电离能：K＞Fe D．元素的非金属性：S＞Cl
2．短周期主族元素W、Ⅹ、Y、Z原子序数依次增大，W和X可形成一种易与血红蛋白相结合而使人中毒的化合物，Y和Z同周期且最外层电子数之和为8。下列说法错误的是（）
A．X和Y形成的物质对应的水化物一定为强碱
B．原子半径大小：Y>Z>W>X
C．X和Z可以形成一种杀菌消毒剂
D．W和Z形成的是共价化合物
3．下列气态氢化物中最不稳定的是（　　）
A．H2O B．HF C．H2S D．PH3
4．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（　　）
A．氧化性：Cu2+＞Fe2+
B．酸性：HI＞HCl
C．共用电子对偏移程度：N-H键＞C-H键
D．碱性：NaOH＞Al(OH)3
5．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．3517Cl与3717Cl得电子能力相同
6．下列说法中正确的是（　　）
A． 、 、 、 的熔点逐渐升高
B． 的挥发破坏了共价键
C． 的结构式为
D． 比 稳定，是因为水分子间能形成氢键
7．原子序数依次递增的Q、W、X、Y、Z五种元素中，Q、W、X是分别位于前三个周期且原子最外层电子数之和为10的主族元素，W与Y同主族、X和Y同周期；X是地壳中含量最高的金属元素、Z存在胆矾之中。下列关于它们的叙述合理的是（　　）
A．最高价氧化物对应水化物的酸性比X比Z强
B．W与X简单离子半径后者更大
C．W、Y两种元素最高化合价相同
D．X、Z两种金属在两千多年前就被我们祖先广泛使用
8．我国科学家在寻找“点击反应”的砌块过程中，发现一种新的化合物，结构如下图所示，其中X、Y、Z和W是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y与Z是同一主族元素。下列说法正确的是（　　）
A．简单离子半径：W>Z>Y>X
B．X+采用的是sp杂化方式成键
C．X、Z、W氧化物的水化物均为强酸
D．X、Y、Z和W形成的简单氢化物中，X沸点最高
9．科学家发现一秧高能盐，该盐由A、B、C、D四种原子序数依次增大的短周期元素组成，其化学式为(B5)6(A3C)3(BA4)4D。该盐中的两种阳离子均为10电子离子，分别由A与B、A与C组成。化合物AD是18电子分子。下列说法错误的是（　　）
A．该盐的阴离子均可破环水的电离平衡
B．A与B，A与C还可以形成10电子的分子
C．B元素与C元素的第一电离能：B>C
D．四种元素所形成的简单离子的半径：D>B>C>A
10．2022年诺贝尔化学奖授予了对点击化学和生物正交化学做出贡献的三位科学家。我国科学家在寻找新的点击反应砌块的过程中，意外发现一种安全、高效的合成化合物，其结构简式如图所示，其中X、Y、Z和W是原子序数依次增大的短周期元素，W的原子序数是Y的二倍。下列说法错误的是
A．简单氢化物的稳定性：Z＞Y
B．含氧酸的酸性：W＞X
C．X与Y能形成多种二元化合物
D．分子结构中除W外，其他元素均满足8电子结构
11． 、 、 、 、 为原子序数依次增大的短周期元素，其中只有一种是金属元素。 、 元素原子最外层电子数相同，且 和 可形成离子化合物， 和 具有相同的电子数， 元素的最高正化合价与最低负化合价之和为2。化学式为 的化合物熔点高，可作超硬耐磨材料。下列说法错误的是。（　　）
A．原子半径的大小关系：
B． ， 的最高价含氧酸的酸性强弱：
C． ， 可形成具有强氧化性的 微粒
D． 具有强还原性，与足量水反应时每产生 气体转移 个电子
12．中国科学院院士张青莲教授曾主持测定的铟()等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。In与Al同主族。下列说法正确的是（　　）
A．In是第四周期ⅢA族元素
B．与互为同素异形体
C．原子半径：
D．碱性：
13．元素周期表中前三周期部分元素的原子序数与常见价态的关系图如下。若用原子序数表示对应元素，下列说法中错误的是（　　）
A．a与d的非金属性比较：a> d
B．原子半径大小：b>c>a>d>e
C．a可以形成两种氢化物
D．b、c、e的最高价氧化物对应水化物之间均可反应
14．由长征5B遥－2火箭搭载成功发射的我国天和号空间站核心舱配置了光电转换效率最高的砷化镓(GaAs)太阳能电池。下列说法正确的是（　　）
A．砷、镓属于同主族元素
B．碳化硅是制造硅太阳能电池的材料
C．太阳能电池工作原理与原电池相同
D．火箭发射过程中发生氧化还原反应
15．从原子结构角度判断，下列说法错误的是
A．稳定性：NH3＞PH3＞AsH3
B．HNO3可以与KH2PO4反应生成H3PO4
C．元素的非金属性：N＞P＞S
D．氟元素不显正化合价
16．X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。元素X、Y、Q的单质在常温下呈气态，元素Y的最高正价和最低负价之和为2，元素Z在同周期的主族元素中原子半径最大，元素M是地壳中含量最多的金属元素。下列说法错误的是（　　）
A．元素X、Y可以形成、等化合物
B．简单离子半径：ZC．元素Z、M的最高价氧化物对应的水化物能相互反应
D．通过电解由M和Q两种元素形成的熔融态化合物可制取单质M
17．短周期主族元素X、Y、Z、W、R，它们的原子序数依次增大，元素X的原子半径是最小的，Y、R同主族且R原子核电荷数等于Y原子核电荷数的2倍，Z、W原子的最外层电子数之和与Y、R原子的最外层电子数之和相等．下列说法正确的是（　　）
A．原子半径：r（Y）＜r（Z）
B．X与Y只能形成一种化合物
C．W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比R的强
D．Z的简单气态氢化物的热稳定性比R的强
18．短周期主族元素R、T、Q在周期表中的相对位置如图所示；在常温暗处，R元素的单质可与氢气剧烈化合并爆炸。下列说法正确的是（　　）
A．原子半径：Q>T>R
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：R>Q>T
C．TR5水解生成两种酸
D．Q2和Q8的相互转化是物理变化
19．X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，X位于第VA族，Y是短周期中原子半径最大的主族元素，Z的一种氧化物具有漂白作用。下列说法正确的是（　　）
A．简单离子半径：XB．最高价氧化物对应水化物的酸性：ZC．化合物YX3中只含共价键
D．Y2Z的水溶液中lg=0
20．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等，Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍，由W、X、Y三种元素形成的化合物M的结构如图所示。下列叙述正确的是（　　）
A．元素非金属性强弱的顺序为W＞Y＞Z
B．Y单质的熔点高于X单质
C．W分别与X、Y、Z形成的二元化合物均只有一种
D．化合物M中W不都满足8电子稳定结构
二、综合题
21．第IVA族元素及其化合物是结构化学研究的热点。几种晶体结构如图所示：
（1）基态锗(Ge)的核外电子排布式为　 　。
（2）上述四种晶体中，熔点最低的是　 　，金刚石中碳原子之间含有的作用力是　 　。
（3）在碳族元素中，最简单气态氢化物中最稳定的是　 　(填分子式)。
（4）与碳同周期的主族元素中，第一电离能最大的是　 　(填元素符号，下同)，电负性最小的是　 　。
（5）在碳的氢化物中，既含σ键，又含π键的分子有许多，其中含σ键与π键数目之比为5：1的分子的结构简式为　 　，(写一种)。
（6）硅晶体结构类似于金刚石(如图甲)，则1mol硅晶体中含　 　mol共价键，1mol石墨(如图丙)晶体中含　 　mol共价键。
（7）设NA为阿伏加德罗常数的值，已知干冰(如图丁)的晶胞边长为apm，则干冰的密度为　 　g·cm-3(用含a和NA的代数式表示)。
22．K、Al、Cu、H、C、O、S、Cl是常见的八种元素。
（1）从明矾[KAl(SO4)2·12H2O]制备 Al、K2SO4和H2SO4的过程如下图所示：
焙烧明矾的化学方程式为　 　。
（2）K位于元素周期表第　 　周期第　 　族。
（3）S的基态原子核外有　 　个未成对电子；Cl的基态原子核外电子排布式为　 　。
（4）用“＞”或“＜”填空：
第一电离能 离子半径 熔点 酸性
O　 　S Cl－　 　K＋ KCl　 　Al2O3 H2SO4　 　HClO4
（5）SO2的价层电子对个数是　 　，该分子为结构为　 　；SO3中硫原子采用杂化方式为　 　。
（6）新制备的Cu(OH)2可将乙醛氧化成乙酸，而自身还原成Cu2O。乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因是　 　。Cu2O为半导体材料，在其立方晶胞内部有4个氧原子，其余氧原子位于面心和顶点，则该晶胞中有　 　个铜原子。
（7）Al单质为面心立方晶体，其晶胞参数a=0.405 nm，列式表示Al单质的密度　 　g·cm－3(列出计算式子，不必计算出结果)。
23．主族元素A、B、C、D、E、F、G、H在元素周期表中的相对位置如图所示。已知上述8种元素的原子最外层电子数之和等于47，C与H的质子数之和为43.请回答下列问题：
A B C D
　 E 　 F
　 　 G H
（1）G在元素周期表中位于第　 　周期第　 　族。
（2）在C、D、G的最简单氢化物中，最不稳定的是　 　(填化学式)，常温下，B的最简单氢化物的水溶液的pH　 　(填“>”、“<”或“=”)7.
（3）单质A　 　(填“能”或“不能”)与B的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液发生反应。
（4）E的简单氢化物通入胆矾溶液中，产物含红色单质和两种最高价含氧酸，该反应的离子方程式为　 　。
（5）3molF单质通入热KOH溶液中完全反应，共转移5mol电子。在该反应中，氧化剂与还原剂的质量之比为　 　。
（6）一定条件下，AC、BC和熔盐(能传导)能形成原电池(产物为无污染气体)，其中负极通入的是　 　(填化学式)，正极的电极反应为　 　。
24．卤素单质及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。请回答：
（1）和中心原子的杂化方式分别为　 　和　 　。第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有　 　种。
（2）卤化物受热发生非氧化还原反应，生成无色晶体X和红棕色液体Y。X为　 　(写化学式)。解释X的熔点比Y高的原因　 　。
（3）一种铜的溴化物立方晶胞如图所示。
该化合物的化学式为　 　，在晶体中与Cu距离最近且相等的Cu有　 　个，若该晶体密度为 ，化合物式量为M，则该晶体中Cu原子与Br原子的最小核间距为　 　pm(写出表达式，阿伏加德罗常数为)。
25．X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的前四周期元素，这五种元素的相关信息如下：
元素 相关信息
X 其中一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代
Y 原子核外电子有7种不同的运动状态
Z 地壳中含量最高的元素
W 价电子排布式为(n＋1)sn(n＋1)pn＋2
R 基态原子最外能层只有一个电子，其他能层均已充满电子
（1）基态R原子的电子排布式为　 　。
（2）Y2分子中σ键和π键的数目比为　 　。
（3）X、Y、Z三种元素的第一电离能由小到大的顺序为　 　(用元素符号表示)，元素Y的简单气态氢化物的沸点比元素X的简单气态氢化物沸点高的主要原因是　 　。
（4）元素Z、W组成的微粒WZ42-的空间构型是　 　，其中W原子的杂化轨道类型为　 　。
（5）已知Z、R能形成一种化合物，其晶胞结构如图所示，该化合物的化学式为　 　；若相邻的Z原子和R原子间的距离为acm，设阿伏加德常数的值为NA，则该晶体的密度为　 　g·cm－3(用含a、NA的代数式表示)。
答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【解答】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；原子半径：FB．同主族由上而下，金属性增强，非金属性变弱；非金属性越强，对应简单离子的还原性越弱，还原性：Se2-＞S2-，B符合题意；
C．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，第一电离能：KD．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的非金属性：S故答案为：B。
【分析】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大；
B．同主族由上而下，金属性增强，非金属性变弱；非金属性越强，对应简单离子的还原性越弱；
C．同一周期的主族元素中，从左至右，元素的第一电离能呈“锯齿状”增大，其中II A族和V A族的第一电离能高于相邻的元素
D．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强。
2．【答案】A
【解析】【解答】A.由分析可知，X和Y形成的物质对应的水化物可能为Mg(OH)
2和Al(OH)
3都不是强碱，故A符合题意；
B.有分析可知无论Y、Z是哪组情况，原子半径书序均为：Y>Z>W>X，故B不符合题意；
C.X是O，若Z为Cl，则可以形成具有杀菌消毒作用的ClO2，故C不符合题意；
D.W是C，W和Z（P、S、Cl）形成的都是共价化合物，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】因为短周期主族元素W、Ⅹ、Y、Z原子序数依次增大，W和X可形成一种易与血红蛋白相结合而使人中毒的化合物，所以该化合物为CO，所以W为碳，X为氧，因为Y和Z同周期且最外层电子数之和为8，所以其搭配有多组，可以是钠和氯，镁和硫，铝和磷。所以X和Y形成物质对应水化物可以是强碱，弱碱。
3．【答案】D
【解析】【解答】元素的非金属性越弱，对应的气态氢化物越不稳定，F和O位于同周期，非金属性：F＞O，S和P位于同周期，非金属性：S＞P，O和S位于同主族，非金属性：O＞S，非金属性：F＞O＞S＞P，则最不稳定的氢化物为PH3，
故答案为：D。
【分析】同周期从左向右非金属性增强，同主族非金属性从上到下减弱，非金属性越强，对应氢化物越稳定，把握元素在周期表的位置、元素周期律为解答的关键。
4．【答案】B
【解析】【解答】A.元素的金属性越强，单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性越弱，故A不选；
B.应该比较最高价氧化物的水化物的酸性强弱，故B选；
C.共用电子对偏移程度：N-H键＞C-H键，说明N元素非金属性强于C元素，故C不选。
D.元素最高价氧化物的水化物碱性越强，金属性越强，故碱性：NaOH＞Al(OH)3，能说明Na的金属性强于Al的金属性，故D不选。
故答案为：B。
【分析】有酸性强弱比较判断非晶属性强弱，对应的酸是最高价含氧酸。
5．【答案】D
【解析】【解答】A.同主族元素最高价含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱，故A不符合题意；
B.核外电子排布相同的微粒化学性质不一定相同，如Cl－、S2－的还原性不同，故B不符合题意；
C.S2－、Cl－、K＋、Ca2＋半径逐渐减小，故C不符合题意；
D. Cl与 Cl核外电子排布相同，所以得电子能力相同，故D符合题意。
故答案为：D
【分析】A、应该是最高价的含氧酸；
B、可能是原子、阴离子、阳离子；
C、半径比较：
先看电子层，电子层越多半径越大；
再看核电荷数，电子层相同，核电荷数越多半径越小；
最后看最外层电子数，电子层、核电荷数相同，最外层电子数越多半径越大。
D、同位素物理性质有差异，化学性质相同。
6．【答案】A
【解析】【解答】A.卤素单质的结构相似，相对分子质量增大，分子间作用力增大，熔沸点升高，故A符合题意；
B.单质碘是分子晶体，挥发时只破坏分子间的作用力，不破坏共价键，故B不符合题意；
C.由共价键的饱和性可知， 的结构简式为 ，故C不符合题意；
D.水分子比硫化氢分子稳定是因为氧元素的非金属性强于硫元素，与氢是否形成键无关，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.结构相似，相对分子质量越大，熔点越高
B.物理变化，克服分子间作用力
C.次氯酸是氧原子分别与氢原子和氯原子形成共价键
D.氢键决定熔沸点，稳定性与非金属性有关
7．【答案】A
【解析】【解答】综合分析可知，Q为H，W为O，X为Al，Y为S，Z为Cu，
A. X为Al，Z为Cu，Al的最高价氧化物对应水化物为Al(OH)3，Cu的最高价氧化物对应水化物为Cu(OH)2，Al(OH)3属于两性氢氧化物、能和强碱反应，表现酸性，而Cu(OH)2是弱碱，则最高价氧化物对应水化物的酸性:X比Z强，故A符合题意；
B. W为O，X为Al，离子半径O2->Al3+，故B不符合题意；
C. W为O，Y为S，硫的最高化合价为+6价，而氧元素无最高正价，故C不符合题意；
D. X为Al，由于铝的活泼性很强，发现和使用较晚，故D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A.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就越强；
B.简单例子半径的比较方法：电子层数越大其半径就越大，当电子层结构相同时，质子数越小的离子半径就越大；
C.通常情况下，位于同一主族的元素最高正价是相同的，但是氧元素没有正价；
D.古时候科技不发达，因此使用的金属都是性质较不活泼的。
8．【答案】B
【解析】【解答】A．由分析可知，X、Y、Z、W分别为N元素、O元素、S元素、Cl元素，核外电子结构相同的离子，其半径随核电荷数的增大而减小，结合电子层数越多，离子的半径越大，所以这几种离子半径是S2-＞Cl-＞N3-＞O2-，A不符合题意；
B．由分析可知，X为N元素，则N+的中心原子形成2个双键，无孤电子对，价层电子对数为2，采用的是sp杂化方式成键，B符合题意；
C．由分析可知，X、Z、W分别为N元素、S元素、Cl元素，它们的最高价氧化物的水化物均为强酸，C不符合题意；
D．由分析可知，X、Y、Z、W分别为N元素、O元素、S元素、Cl元素，它们的简单氢化物中，H2O沸点最高，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】由物质结构示意图可知，Z形成6个共价键，Y形成2个共价键，W形成1个共价键，X形成3个共建键。根据题干信息，X、Y、Z和W是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y与Z是同一主族元素，可推出X为N元素，Y为O元素，Z为S元素，W为Cl元素。
9．【答案】A
【解析】【解答】A．该盐的阴离子为N、Cl-，均不会水解，不会破环水的电离平衡，故A符合题意；
B．氢氮可以形成NH3，氢氧可以形成H2O，均为10电子的分子，故B不符合题意；
C．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，故N、O的第一电离能大小：N>O；故C不符合题意；
D．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；四种元素所形成的简单离子的半径：D>B>C>A，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】该盐中的两种阳离子均为10电子离子，分别是由A与B、A与C组成，两种阳离子分别为H3O+、NH，A的原子序数最小，则A为H，化合物HD是18电子分子，则原子的核外电子总数为17，则D为Cl元素，则B为N，C为O元素。
10．【答案】B
【解析】【解答】A．非金属性F＞O，稳定性HF大于，A不符合题意；
B．W的含氧酸可能是亚硫酸，酸性比硝酸弱，B符合题意；
C．N与O能形成、NO、、、等多种氧化物，C不符合题意；
D．S元素周围有12个电子，其他元素均满足8电子稳定结构，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】 X、Y、Z和W是原子序数依次增大的短周期元素，根据该化合物的结构简式可知，X能形成3个共价键，Y能形成2个共价键，Z能形成1个共价键，W能形成6个共价键，且 W的原子序数是Y的二倍， 则可推出Y是氧元素，W是硫元素，X是氮元素，Z是氟元素。
11．【答案】D
【解析】【解答】A．原子的电子层数越多，半径越大；相同电子层数时，核电荷数越大半径越小，故有 ，故A不符合题意；
B．酸性： ，故B不符合题意；
C．可形成 微粒 ，故C不符合题意；
D． ，每产生 气体转移 个电子，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】 C元素的最高正化合价与最低负化合价之和为2 ，则C为N ；化学式为BC的化合物熔点高，可作超硬耐磨材料，则B为B； A、E元素原子最外层电子数相同，且A和E可形成离子化合物，A为H，E为Na； D2-和E+具有相同的电子数，D为O。
12．【答案】C
【解析】【解答】A．In的原子序数为49，原子核外有5个电子层，数目分别为2、8、18、18、3，则In处于第五周期第ⅢA族，A不符合题意；
B．与质子数相同，中子数不同，两者互为同位素，B不符合题意；
C．Rb位于第五周期第IA族，Rb和In均位于第五周期，同周期主族元素从左到右原子半径递减，则原子半径：Rb>In，C符合题意；
D．Al位于第三周期第ⅢA族，元素的金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强，同一主族元素从上向下，金属性逐渐增强，则碱性：，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.In与Al同主族，位于第五周期第ⅢA族；
B.质子数相同中子数不同的原子互为同位素；
C.Rb和In均位于第五周期，同周期主族元素从左到右原子半径递减；
D.元素的金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强，同一主族元素从上向下，金属性逐渐增强。
13．【答案】B
【解析】【解答】A、根据同周期，从左到右非金属性增加，得到S>P，根据同主族，从上到下非金属性减弱，得到O>S，所以非金属性比较：O > P，故A不符合题意；
B、根据层多径大，核多径小(同电子层结构)，原子半径大小：Na > Al > P >Cl > O，故B符合题意；
C、O可以形成两种氢化物，水和过氧化氢，故C不符合题意；
D、Na、Al、Cl的最高价氧化物对应水化物分别为氢氧化钠、氢氧化铝、高氯酸，氢氧化钠与氢氧化铝反应生成偏铝酸钠和水，氢氧化钠和高氯酸反应生成高氯酸钠和水，氢氧化铝和高氯酸反应生成高氯酸铝和水，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据图示可知，a为O，b为Na，c为Al，d为P，e为Cl。
14．【答案】D
【解析】【解答】A．砷与镓分别位于ⅤA、ⅢA族，故A不符合题意；
B．硅太阳能电池原料为单质Si，故B不符合题意；
C．太阳能电池由太阳能直接转化为电能，原电池是化学能转变为电能，故C不符合题意；
D．火箭工作时，推进剂中的氧化剂与还原剂(燃料)发生反应，故D符合题意。
故答案为D。
【分析】A．砷与镓的最外层电子个数不相等；
B．硅太阳能电池原料为单质Si；
C．两者化学反应中能量的转化形式不一样；
15．【答案】C
【解析】【解答】A．已知N、P、As为同一主族元素，其非金属性：N＞P＞As，故简单气态氢化物的稳定性：NH3＞PH3＞AsH3，A不符合题意；
B．已知N、P为同一主族元素，其非金属性：N＞P，其最高价氧化物对应水化物的酸性为HNO3＞H3PO4，故HNO3可以与KH2PO4反应生成H3PO4，B不符合题意；
C．根据同一周期从左往右元素的非金属性依次增强，同一主族从上往下依次减弱，故元素的非金属性：N＞S＞P，C符合题意；
D．由于F的电负性最大，对电子的吸引能力最强，故氟元素不显正化合价，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强；
B.元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强；
D.F的电负性最大。
16．【答案】D
【解析】【解答】A．元素X、Y可以形成、，即NH3、N2H4，A选项不符合题意；
B．电子层越多，核电荷数越小，微粒半径越大。简单离子半径ZC．元素Z、M的最高价氧化物对应的水化物分别是NaOH和Al(OH)3，两者能互相反应，C项不符合题意；
D．由M和Q两种元素形成的熔融态化合物是AlCl3熔融物，AlCl3是共价化合物，高温下不电离，不能制备单质Al，应电解氧化铝，D项符合题意；
故答案为：D。
【分析】元素M是地壳中含量最多的金属元素，则M为Al元素，元素X、Y、Q的单质在常温下呈气态，元素Y的最高正价和最低负价之和为2，则Y为N元素；X的原子序数比Y小，则X为H元素；元素Z在同周期的主族元素中原子半径最大，则Z为Na元素；Q的原子序数大于Al，其单质在常温下为气态，则Q为Cl元素。
17．【答案】D
【解析】【解答】由上述分析可知，X为H，Y为O，Z为F，W为P，R为S
A、同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，则原子半径：r(Y)>r(Z)，A不符合题意；
B、X与Y可以形成的化合物有水、过氧化氢，B不符合题意；
C、非金属性S>P，则W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比R的弱，C不符合题意；
D、非金属性F>S，则Z的简单气态氢化物的热稳定性比R的强，D符合题意；
故答案为：D
【分析】“元素X的原子半径是最小的”故X为H；“Y、R同主族且R原子核电荷数等于Y原子核电荷数的2倍”则Y为O，R为S；“Z、W原子的最外层电子数之和与Y、R原子的最外层电子数之和相等”则Z、W的最外层电子数之和为12，故Z为F，W为P；据此结合元素周期律分析选项。
18．【答案】C
【解析】【解答】A. 原子半径：T>Q>R，故A不符合题意；
B. F元素没有最高价氧化物对应水化物不好比较酸性，故B不符合题意；
C. TR5水解生成HF和H3PO4两种酸，故C符合题意；
D. Q2和Q8的相互转化是化学变化，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】结合元素周期表和元素周期律进行分析。在常温暗处，R元素的单质可与氢气剧烈化合并爆炸，R为F元素，T为P元素，Q为S元素。
A、同一周期，从左到右，原子半径依次减小；同一主族，从上到下，原子半径依次增大；
B、F元素没有正价；
19．【答案】B
【解析】【解答】A．X、Y、Z、W的简单离子分别为N3-、Na+、S2-、Cl-，电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；故简单离子半径：YB．氯的非金属性大于硫，根据非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则最高价氧化物对应水化物的酸性：ZC．化合物NaN3为离子化合物，其中含有离子键，N
中存在共价键，C不符合题意；
D．Na2S为强碱弱酸盐，硫离子水解导致溶液显碱性，lg
0，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据 X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，X位于第VA族，Y是短周期中原子半径最大的主族元素，Z的一种氧化物具有漂白作用。 判断出X为N，Y为Na，Z为S，W为Cl，结合选项即可判断
20．【答案】B
【解析】【解答】根据上述分析，W为O元素，X为Na元素，Y为Si元素，Z为Cl元素。
A、同一周期，从左向右，非金属性增强，同一主族，从上到下，非金属性减弱，则元素非金属性强弱的顺序为Cl＞Si，即Z＞Y，A不符合题意；
B、硅为原子晶体，熔点高于钠，即Y单质的熔点高于X单质，B符合题意；
C、O与Na能够形成氧化钠和过氧化钠2种，C不符合题意；
D、根据 ，阴离子带2个单位负电荷，其中O都满足8电子稳定结构，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】“X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的”则X为Na；W、X、Y可形成化合物Na2Y2W2，则Y可能为C或Si，W为O；由于原子序数W21．【答案】（1）1s22s22p63s23p63d104s24p2
（2）干冰或丁；非极性键或σ键
（3）CH4
（4）F；Li
（5）CH2=CH2
（6）2；1.5
（7）
【解析】【解答】(1)锗(Ge)是32号元素，则基态锗(Ge)的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2，或[Ar]3d104s24p2。
(2)甲(金刚石)是共价晶体，乙(足球烯)是分子晶体，丙(石墨)是混合晶体，丁(干冰)是分子晶体， 乙和丁相比较，足球烯的分子量大于二氧化碳分子量，故熔点最低的是丁(干冰)。金刚石中碳原子之间通过共价键结合到一起的，此共价键属于非极性键。金刚石中碳原子采取的是sp3杂化，故碳原子之间形成的共价键类型是σ键，则金刚石中碳原子之间含有的作用力是非极性键或σ键。
(3)气态氢化物的稳定性和元素的非金属性强弱有关，碳族元素中非金属性最强的是碳元素，所以在碳族元素中，最简单气态氢化物中最稳定的是CH4。
(4)与碳同周期的主族元素是指第二周期的主族元素，根据同周期元素的第一电离能大小变化规律，第一电离能最大的是F，根据同周期元素的电负性强弱变化规律，电负性最小的是Li。
(5)在碳的氢化物中，含有π键，说明结构中含有碳碳双键，或碳碳三键，σ键与π键数目之比为5：1，假设π键数为1，则分子结构中只含有1个双键，碳碳双键中含有1个σ键和1个π键，说明剩下的4个σ键分别是2个碳原子与氢原子形成的，则该分子是C2H4，其结构简式为CH2=CH2。
(6)硅晶体结构类似于金刚石(如图甲)，每个硅原子与周围4个硅原子形成4个共价键， 一个共价键被两个硅原子共有，根据均摊法，则1个硅原子相当于含有2个共价键，则1mol硅晶体中含2mol共价键。石墨(如图丙)晶体属于混合晶体，同层之间的碳原子与相邻的3个碳原子间形成碳碳共价键，同理，一个共价键被2个碳原子共有，则1个碳原子含有共价键数为1.5个，则1mol石墨(如图丙)晶体中含1.5mol共价键。
(7)干冰分子采取的是面心立方最密堆积，则一个干冰晶胞中含有的干冰分子个数是8 +6 =4个，则一个晶胞的质量为 g，已知干冰(如图丁)的晶胞边长为apm，则干冰晶胞的体积为a3pm3，则晶胞的密度等于 = g·cm-3 。
【分析】（1）根据核外电子排布方式即可写出
（2）根据给出的结构式判断出晶体类型，分子晶体的熔点是最低的。金刚石是原子晶体，之间的作用力是非极性键
（3）碳的氢化物中最稳定的是甲烷
（4）同周期的元素电离能是增大的趋势，因此第二周期电离能最大的是F，电负性最小的是金属元素Li
（5）根据给出的要求即可写出结构简式
（6）根据空间结构即可计算出共价键数
（7）根据占位计算出分子的个数计算出晶胞质量结合参数即可计算出密度
22．【答案】（1）4KAl(SO4)2·12H2O＋3S=2K2SO4＋2Al2O3＋9SO2↑＋48H2O
（2）四；ⅠA
（3）2；1s22s22p63s23p5
（4）＞；＞；＜；＜
（5）3；V形；sp2
（6）CH3COOH存在分子间氢键；16
（7）
【解析】【解答】(1)明矾和硫混合焙烧生成SO2、K2SO4和Al2O3，则结合守恒法，发生反应的化学方程式为4KAl(SO4)2·12H2O＋3S=2K2SO4＋2Al2O3＋9SO2↑＋48H2O；(2)K的核电荷数为19，核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s1，则K位于元素周期表第四周期第ⅠA族；(3)S的核电荷数为16，价电子轨道表达式为 ，则基态S原子核外有2个未成对电子；Cl的核电荷数为17，基态Cl原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p5；(4)同主族元素，随着原子序数的增加，原子核对核外电子的吸引力减弱，第一电离能减小，则第一电离能：O＞S；核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径：Cl－＞K+；钾离子半径大于铝离子半径，铝离子半径大于氧离子半径，所以Al2O3的熔点高于KCl的熔点，故熔点：KCl＜Al2O3；元素的非金属性越强，元素最高价氧化物的水化物的酸性越强，因为非金属性Cl＞S，则酸性：H2SO4＜HClO4；(5)SO2的价层电子对个数是2+ =3，S原子为sp2杂化，孤对电子数是1，该分子为结构为V形；SO3中硫原子价层电子对个数是3+ =3，无孤对电子，采用杂化方式sp2；(6)乙酸分子间可形成氢键，乙醛不能形成氢键，所以乙酸的沸点高于乙醛；该晶胞中O原子数为4×1+6× +8× =8，由Cu2O中Cu和O的比例可知该晶胞中铜原子数为O原子数的2倍，即为16个；(7)Al单质为面心立方晶体，以顶点Al原子研究，其配原子处于面心位置，顶点为8个晶胞共用，面心为2个晶胞共用，则晶胞中Al原子数目=8× +6× =4，Al原子总质量=4× g，Al单质的密度=(4× g)÷(0.405×10-7 cm)3= g cm-3。
【分析】明矾和硫混合焙烧生成SO2和固体混合物，用水溶解固体并过滤得到滤渣Al2O3、滤液K2SO4，利用电解Al2O3可制得Al，SO2催化氧化生成SO3，再溶于水可制得硫酸。利用均摊法先确定晶胞的组成，得到晶胞的质量，再结合 计算。
23．【答案】（1）四；ⅥA
（2）H2Se；>
（3）能
（4）
（5）5：1
（6）CO；
【解析】【解答】（1）G是Se，在元素周期表中的位置是第四周期第VIA族；
（2）在H2O、HF、H2Se中，最不稳定的是H2Se，因为其化学键的键能最小；NH3溶于水显碱性；
（3）C单质与浓硝酸可以发生氧化还原反应；
（4）PH3与Cu2+发生氧化还原反应，离子方程式为： ；
（5）该反应的方程式为：6KOH+3Cl2=加热=KClO3+KCl+3H2O，可见氧化剂与还原剂的物质的量之比为：5:1；
（6）根据氧化还原反应可知CO作还原剂，因此作负极；正极发生的反应是NO得电子产生N2的过程。
【分析】几种元素都是主族元素，根据最外层电子数之和为47，设A的最外层电子数为：x，则B、E的最外层电子数都是：x+1；C、G的最外层电子数都是x+2；D、F、H的最外层电子数都是x+3，则可得到：x+2（x+1）+2（X+2）+3（x+3）=47，解得x=4，再根据C和H的质子数之和等于43，可知第VIA与VIIA的两种元素质子数之和等于43，可知，C是O，H是Br。由此可以推出A是C，B是N，E是P，G是Se，D是F，F是Cl。
24．【答案】（1）sp2；sp3；3
（2）CsCl；CsCl为离子晶体，熔融克服离子键，而ICl为分子晶体，熔融只需克服分子间作用力
（3）CuBr；12；×1010
【解析】【解答】（1）BCl3中心B原子的价层电子对数为3+=3，则B原子采用sp2杂化；NCl3中心N原子的价层电子对数为3+=4，则N原子采用sp3杂化。同周期元素的第一电离能从左到右呈增大趋势，ⅡA和ⅤA元素原子处于全满或半满状态，其电离能高于周围原子，B、N均位于第二周期，所以介于B、N之间的第二周期元素有Be、C、O三种元素。
（2）根据题干信息，卤化物CsICl2受热生成CsCl和ICl两种物质，则无色晶体X为CsCl；
CsCl为离子晶体，熔融克服离子键，而ICl为分子晶体，熔融只需克服分子间作用力，所以X的熔点比Y高。
（3）根据均摊法可知，Br原子个数为：8×+6×=4，Cu原子个数为4，两种原子的个数比为1：1，则该晶体的化学式为CuBr。根据晶胞结构，4个Cu原子围成正四面体构型，以一个顶点Cu为观察对象，可知在一个空间四面体面的伸展方向上有3个Cu原子与顶点Cu距离最近且相等，则在四面体的四个面的伸展方向上共有12个Cu原子与其距离相等且最近。根据晶胞结构，晶体中Cu原子与Br原子的最小核间距为体对角线的，晶胞的质量为g，晶胞的体积为，晶胞的边长为cm，则该晶体中Cu原子与Br原子的最小核间距为 ×1010 pm。
【分析】（1）根据中心原子价层电子对数进行分析；同周期元素的第一电离能从左到右呈增大趋势，ⅡA和ⅤA元素原子处于全满或半满状态，其电离能高于周围原子。
（2）非氧化还原反应中元素化合价不变；离子晶体熔融克服离子键，分子晶体熔融克服分子间作用力。
（3）根据均摊法进行求算物质的化学式，晶体中Cu原子与Br原子的最小核间距为体对角线的，结合m=ρV进行分析。
25．【答案】（1）[Ar]3d104s1(或1s22s22p63s23p63d104s1)
（2）1∶2
（3）C＜O＜N；氨分子间存在氢键，而甲烷分子间只有范德华力
（4）正四面体；sp3
（5）Cu2O；
【解析】【解答】（1）R元素的基态原子最外能层只有一个电子，其它能层均已充满，基态R原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，故答案为：1s22s22p63s23p63d104s1。（2）N2分子结构式为N≡N，σ键和π键的数目比为1：2，故答案为：1：2。（3）C、O、N元素都是第二周期非金属元素，同一周期元素自左而右第一电离能呈增大趋势，但N元素原子2p能级是半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能：C【分析】（1）表示原子核外电子排布的图式之一。有七个电子层，分别用1、2、3、4、5、6、7等数字表示K、L、M、N、O、P、Q等电子层，用s、p、d、f等符号分别表示各电子亚层，并在这些符号右上角用数字表示各亚层上电子的数目；
（2）氮气中含有1个σ键和2个π键；
（3）同周期元素从左到右第一电离能呈现增大的趋势，但是第IIA族和第VA族出现异常；
（4）磷酸根离子价层电子数为4且没有孤电子对，所以其空间构型是正四面体；
（5）根据均摊法计算出晶胞中原子的个数就可以得出化学式；晶胞的密度等于原子的个数与体积的比值。