2024届高三化学二轮复习基础练习——元素周期律（含解析）

2024届高三化学二轮复习基础练习——元素周期律
一、单选题
1．KH2PO4晶体具有优异的非线性光学性能，超大KH2PO4晶体主要应用于大功率固体激光器。关于该物质涉及的元素，下列说法正确的是（　　）
A．电负性：P＞O＞H
B．离子半径大小：K+＞P3﹣＞O2﹣
C．基态K原子有19种不同运动状态的电子
D．基态P原子的价层电子轨道表示式：
2．X、Y、Z是周期表中相邻的三种短周期元素，它们的原子半径依次减小，X与Z的核电荷数之比为3∶4，X、Y、Z分别与氢元素能形成氢化物。下列叙述正确的是（　　）
A．Z是第二周期IVA族元素 B．X只有两种同素异形体
C．元素的非金属性：Z＞Y＞X D．X、Y、Z的氢化物沸点逐渐降低
3．下列气态氢化物中最不稳定的是（　　）
A．H2O B．HF C．H2S D．PH3
4．X元素的基态简单阳离子和Y元素的基态简单阴离子的核外电子层结构相同，下列叙述正确的是（　　）
A．离子半径：X> Y B．原子半径：X< Y
C．原子序数：X D．原子最外层电子数：X< Y
5．下列有关元素的说法正确的是（　　）
A．ⅠA族与ⅦA族元素间一定形成离子化合物
B．第二周期元素从左到右，最高正价从+1递增到+7
C．同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越强
D．元素周期表中的117号元素（Uus）位于第七周期、ⅦA族
6．前四周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，X的气态氢化物水溶液呈碱性，Y的原子核外有2个未成对电子，Z的单质燃烧时火焰呈黄色，W的原子序数是Y的两倍，Q的最外层有一个电子且内层轨道全充满。下列说法正确的是（　　）
A．第一电离能：I1(Y)>I1(X)>I1(W)
B．Q元素位于第四周期IA族
C．原子半径：r(Z)>r(W)>r(Y)
D．W的简单气态氢化物的稳定性比Y的强
7．X、Y、Z、W、Q是周期表中前4周期元素，且原子序数依次增大。X、Z的基态原子2p轨道中均有2个未成对电子，W的最外层电子数是次外层的一半，Q最外层有1个电子，内层电子全部充满。Q2+能与NH3形成[Q(NH3)4]2+，[Q(NH3)4]2+中2个NH3被2个Cl-取代可得两种不同的结构。Q2Z晶胞如下图所示。
下列说法正确的是（　　）
A．原子半径：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)
B．电负性：x(Z)>x(Y)>x(X)>x(W)
C．Q在周期表中位于第四周期IA族
D．简单氢化物的沸点：Z>Y>X>W
8．Na、Mg、S、Cl是第三周期的四种元素，下列判断错误的是（）
A．碱性NaOH>Mg(OH)2 B．原子半径r(Mg)C．离子半径r(Na+)>r(Mg2+) D．氧化性Cl2>S
9．、、、是周期表中的短周期主族元素。下列有关说法正确的是（　　）
A．元素S在周期表中位于第3周期ⅣA族
B．第一电离能：
C．原子半径r：
D．因为水分子间含有氢键，氢化物的稳定性
10．矿物药M具有补血功效，结构如图所示，X、Y、Z和W为原子序数依次增大的元素，原子序数之和为51，Y和Z同主族，四种元素中只有W为金属，的价层电子为半充满结构。下列说法错误的是
A．简单氢化物的稳定性：Y>Z B．该物质易被氧化，需密封保存
C．W与Y之间可以形成多种化合物 D．的键角大于的键角
11． 、 、 、 为前20号元素且原子序数依次增大，元素 和 同族。盐 与浓盐酸反应，有黄绿色气体产生， 的焰色反应为浅紫色。下列说法正确的是（　　）
A．原子半径大小为
B． 简单氢化物的沸点低于 简单氢化物的沸点
C． 与 均含有非极性键
D．标准状况下，单质 与单质 的状态相同
12．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
13．物质A可用作抗氧化增效剂等，其结构式如图所示。物质A的组成元素X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，且Y的一种单质是天然存在的最硬的物质。下列说法错误的是（　　）
A．物质A与稀硫酸反应生成的有机物能发生缩聚反应
B．X、Y、Z、Q四种元素原子半径的大小顺序为
C．Y与Z分别形成的简单氢化物的沸点：
D．Q、Z两种元素形成的化合物中可能存在共价键
14．短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增加，其中只有Z为金属元素，X、W为同一主族元素。X元素原子的L层电子是K层的两倍；点燃条件下，Z的单质在X与Y形成的最高价化合物甲中能发生反应生成化合物乙和X的单质。下列判断错误的是（　　）
A．W的单质可做半导体材料
B．Z可能位于元素周期表第三周期ⅡA族
C．4种元素的原子中，Y原子的半径最小
D．工业上通过电解化合物乙来制取乙的单质
15．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Y与W同族，W的核电荷数是Y的两倍，四种元素组成的一种化合物如图所示。下列说法一定正确的是（　　）
A．简单离子半径：Z＞W＞Y＞X B．最简单氢化物的稳定性：W＞Y
C．X与Z可形成离子化合物ZX D．W的氧化物对应的水化物为强酸
16．元素周期表中短周期元素W、X、Y、Z、M原子序数依次增大，W的某种简单离子只有质子；X元素原子的最外层电子数是内层电子数的3倍；元素Y在自然界中只能以化合态存在，其原子半径是同周期元素里原子半径最大的；Z元素离子半径在同周期中是最小的；W的单质在M的单质中燃烧伴有苍白色火焰。下列说法正确的是（　　）
A．简单离子半径：M>Y>Z>X>W
B．1molY的单质与足量的X单质完全反成，产物中离子总数定为1.5NA
C．Z的单质既能与Y的最高价氧化物对应的水化物发生反应放出气体，也能与M的最高价氧化物对应的水化物发生反应放出气体，且放出的气体体积都为33.6L(标况下)
D．W的单质与X、M的单质都能反应，且反应中W的单质都作氧化剂
17．W、X、Y、Z为四种短周期主族元素，它们在元素周期表中的相对位置如下图所示，其中Y原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法正确的是（　　）
A．W单质比X单质更易与氢气化合
B．W的最高价含氧酸可用于制取氢气
C．元素X和钠形成的化合物只含有离子键
D．简单离子半径大小关系为：Y>Z>W>X
18．短周期主族元素 W、X、Y、Z的原子序数依次递增。X和Z形成的化合物的水溶液呈中性，W和X的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数，Y的原子序数是W的2倍，下列说法正确的是（）
A．原子半径：W＜X＜Y＜Z
B．Y的气态氢化物的稳定性强于Z的
C．W与X形成的化合物可能含有共价键
D．常温常压下，Y的单质是气态
19．X、Y为第二周期主族元素，基态原子均有两个未成对电子，可形成化合物甲，(—代表化学键，但不确定是单键还是双键)，且分子中每个原子均满足8电子稳定结构。下列叙述正确的是（　　）
A．固态化合物甲属于共价晶体
B．X的最高价氧化物对应水化物是二元弱酸
C．元素的第一电离能：
D．Y和氢原子形成的10电子分子与10电子阳离子比较，前者键角大于后者
20．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子半径依次增大。M、N、P是由这些元素组成的二元化合物，r、s、q是其中三种元素对应的单质，M与r均为淡黄色固体，W、X、Y位于不同周期。上述物质转化关系如图所示(部分生成物省略)，下列说法错误的是（　　）
A．物质熔沸点：N＞P
B．X、Y可形成离子化合物
C．单质氧化性：X＞W
D．X、Y、Z三种元素组成的盐溶液可能呈中性或碱性
二、综合题
21．四羰基镍［Ni(CO)4］主要用于制高纯镍粉，也用于制造塑料中间体。回答下列问题：
（1）Ni在周期表中的位置　 　。Ni基态原子排布式中3d能级上未成对电子数为　 　
（2）Ni(CO)4中三种元素电负性由小到大的顺序为　 　
（3）Ni(CO)4为正四面体的配合物。它不溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，原因是　 　。1 mol Ni(CO)4中含有　 　mol σ键。
（4）已知碳的一种单质结构如图1所示，层间距离为335 pm，层内的碳原子的核间距为142 pm。
①该单质的晶体类型为　 　
②从图1中取出该物质的晶胞如图2所示。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标。例如图2中原子1的坐标为(0，0，0)，原子2的坐标为(1，1，1)，则原子3和原子4的坐标分别为　 　、　 　。
③根据图1中所给的数据，阿伏加德罗常数的值为NA，石墨的密度为　 　g/cm3。(列出计算式)
22．钛及其化合物在工业、医疗、航天等多方面都有广泛的应用，越来越受到人们的关注。
（1）钛在周期表中的位置　 　， 钛原子核外有　 　种空间运动状态不同的电子，
Ti2+电子占据的最高能层的电子排布式为　 　。
（2）已知钛和铝的相对原子半径分别是1. 45和1.43
，钛的硬度比铝大的原因是　 　。
（3）硫酸氧钛晶体中的阳离子为链状聚合形式的离子，结构如图1所示，该阳离子的化学符号为　 　，
该晶体中阴离子的空间构型为　 　。
（4）Ti(BH4)2是一种储氢材料，其中所含元素的电负性由小到大排列顺序为　 　，B原子的杂化方式是　 　，其中的BH 可由BH3和H-结合而成。BH 含有　 　 (填序号)
①σ键 ②π键 ③氢键 ④配位健 ⑤离子键
（5）单质钛晶体的晶胞结构如图2所示，则钛的这种堆积方式称为　 　， 若钛原子半径为r pm，NA表示阿伏加德罗常数的值，金属钛的密度为　 　g/cm3(列出计算式即可)
23．【选做-选修3： 物质结构与性质】硒化锌是一种半导体材料，回答下列问题。
（1）锌在周期表中的位置　 　；Se基态原子价电子排布图为　 　。元素锌、硫和硒第一电离能较大的是　 　(填元素符号)。
（2）Na2SeO3分子中Se原子的杂化类型为　 　；H2SeO4 的 酸性比H2SeO3 强，原因是　 　。
（3）气态SeO3分子的立体构型为　 　；下列与SeO3互为等电子体的有 　 　 (填序号)。
A.CO32-
B.NO3-
C.NCl3
D.SO32-
（4）硒化锌的晶胞结构如图所示，图中X和Y点所堆积的原子均为　 　(填元素符号)；该晶胞中硒原子所处空隙类型为　 　(填“立方体”、“正四面体”或正八面体”)；若该品晶胞密度为ρg/cm3，硒化锌的摩尔质量为Mg/mol。用NA代表阿伏加德罗常数的数值，则晶胞参数a为　 　nm。
24．A，B，C，D，E是核电荷数依次增大的五种短周期主族元素，A元素的原子核内只有1个质子；B元素的原子半径是其所在主族中最小的，B的最高价氧化物对应水化物的化学式为HBO3；C元素原子的最外层电子数比次外层多4；C的阴离子与D的阳离子具有相同的电子排布，两元素可形成化合物D2C；C、E同主族。
（1）E元素形成的氧化物对应的水化物的化学式为　 　。
（2）元素C、D、E形成的简单离子半径大小关系是　 　(用离子符号表示)。
（3）用电子式表示化合物D2C的形成过程：　 　。C、D还可形成化合物D2C2，D2C2中含有的化学键类型是　 　。
（4）由A、B、C三种元素形成的离子化合物的化学式为　 　，它与强碱溶液共热，发生反应的离子方程式是　 　。
（5）某一反应体系中含有D2E、D2EC3、D2EC4三种物质，若此反应为分解反应，则此反应的化学方程式为　 　(化学式用具体的元素符号表示)。
25．一种新型漂白剂(结构如图)可用于漂白羊毛等，其中W、Y、Z为不同周期不同主族的短周期元素，Z原子的核外电子排布为1s1，W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，X基态原子核外有两个单电子，W、X对应的简单离子核外电子排布相同。
回答下列问题：
（1）写出元素X在周期表中的位置　 　。
（2）写出基态W离子的核外电子排布式：　 　。
（3）Y元素基态原子的核外电子的运动状态有　 　种，占据的原子轨道有　 　个。
（4）W、X、Y电负性由大到小的顺序为　 　(用元素符号表示)。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A.P的电负性弱于O，A选项是错误的；
B.P3-的半径大于K+，B选项是错误的；
C.K原子有19个核外电子，基态K原子有19种不同运动状态的电子，C选项是正确的；
D.P的3p轨道的三个电子应该是互相平行的，D选项是错误的。
故答案为：C。
【分析】A.O的非金属性强于P，吸电子能力更强，所以O的电负性强于P；
B.K+和P3-的核外电子排布相同，P的质子数小，所以半径更大；
C.粒子的电子运动状态等于核外电子数；
D.根据洪特规则可知：电子在填入兼并轨道时，总是优先单独新的轨道，且自旋平行。
2．【答案】C
【解析】【解答】根据上述分析可知：X为C元素，Y为N元素，Z为O元素。
A．Z为O元素，是第二周期ⅥA族元素，故A不符合题意；
B．X为C元素，含有金刚石、石墨、C60等同素异形体，故B不符合题意；
C．同周期自左而右，非金属性增强，则非金属性O＞N＞C，即Z＞Y＞X，故C符合题意；
D．X、Y、Z的氢化物依次为CH4、NH3、H2O，NH3分子间、H2O分子间存在氢键且H2O分子间氢键的强度和氢键的数目比NH3分子间大，H2O的沸点最高，CH4沸点最低，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】X、Y、Z是周期表中相邻的三种短周期元素，它们的原子半径依次减小，X与Z的核电荷数之比为3∶4，应为同周期元素，设X的原子序数为a，则Z原子序数为a+2，则a∶(a+2)=3∶4，解得：a=6，则X为C元素，Y为N元素，Z为O元素，据此分析解答。
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】D
【解析】【解答】具有相同核外电子层结构的基态离子， 核电荷数越大，离子半径越小，X元素的核电荷数大于Y，则离子半径：X不符合题意；
同周期主族元素从左到右，原子半径依次减小，同主族元素从上到下，原子半径依次增大，X位于Y的下一个周期，则原子半径：X> Y，B不符合题意；
X位于Y的下一个周期，则原子序数：X> Y，C不符合题意；
同周期元素从左到右，最外层电子数依次增大，X形成阳离子，Y形成阴离子，则X最外层电子数小于4，Y最外层电子数大于4，所以原子最外层电子数：X< Y，D符合题意。
【分析】A.核外电子层结构相同的离子， 核电荷数越大，离子半径越小；
B.同周期主族元素从左到右，原子半径依次减小，同主族元素从上到下，原子半径依次增大；
C.依据“阴前阳下”进行分析；
D.最外层电子数小于4，易形成阳离子，Y最外层电子数大于4，易形成阴离子。
5．【答案】D
【解析】【解答】A. ⅠA族为H和碱金属，ⅦA族元素为非金属元素，H与卤族元素形成共价化合物，碱金属元素与卤族元素形成离子化合物，A不符合题意；
B. 第二周期中，O没有最高正价，F没有正价，第二周期元素从左到右，最高正价从+1递增到+5，B不符合题意；
C. 同周期金属元素的化合价越高，元素的金属性越弱，则失电子能力逐渐减弱，C不符合题意；
D. 117号元素（Uus）位于第七周期、ⅦA族，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A.H与F形成的为共价化合物；
B.第二周期中氧元素没有+6价；
C.同周期元素，其化合价越高，失电子能力越弱；
D.根据118号元素的位置确定117号元素的位置；
6．【答案】C
【解析】【解答】A．X为N元素，Y为O元素，W为S元素，根据同一周期由左向右元素原子的第一电离能呈递增趋势，但是N原子的2p轨道为半充满状态，第一电离能比相邻的元素都大；同主族由上到下元素原子的第一电离能逐渐减小，N、O、S三种元素的第一电离能从大到小的顺序为N＞O＞S，故A项不符合题意；
B．根据分析，Q为Cu元素，位于元素周期表第四周期第ⅠB族，故B项不符合题意；
C．Y为O元素，Z为Na元素，W为S元素，根据同周期元素的原子从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素的原子，从上到下原子半径逐渐增大，所以原子半径从大到小：r(Na)>r(S)>r(O)，故C项符合题意；
D．W的简单气态氢化物为H2S，Y的简单气态氢化物为H2O，根据元素的非金属性越强，对应气态氢化物的稳定性就越强，由于非金属性O>S，所以简单气态氢化物的稳定性H2O>H2S，故D项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．根据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；同主族由上到下元素原子的第一电离能逐渐减小；
B．根据题目信息确定位置；
C．根据同周期元素的原子从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素的原子，从上到下原子半径逐渐增大；
D．根据元素的非金属性越强，对应气态氢化物的稳定性就越强。
7．【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，质子数越多半径越小，原子半径：r(Si)>r(C)>r(N)>r(O)，故A不符合题意；
B．元素非金属性越强电负性越大，电负性：x(O)>x(N)>x(C)>x(Si)，故B符合题意；
C．Q是Cu元素，在周期表中位于第四周期IB族，故C不符合题意；
D．H2O、NH3存在分子间氢键，沸点较高；同主族元素从上到下气态氢化物的沸点依次升高，沸点CH4NH3> SiH4> CH4，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】X、Z的基态原子2p原子轨道上均有2个未成对电子，核外电子排布式分别为1s22s22p2、1s22s22p4，则X为C元素、Z为O元素；Y的原子序数介于碳、氧之间，故Y为N元素；W的最外层电子数是次外层的一半，则W为P元素；Q为第四周期元素，最外层有1个电子外，其余内层均为全满结构，原子核外电子数为2+8+18+1=29，故Q为Cu元素。
8．【答案】B
【解析】【解答】A．同周期主族元素，核电荷数越大，金属性越弱，则金属性Na＞Mg，对应碱的碱性为NaOH＞Mg(OH)2，故A不符合题意；
B.同周期主族元素，核电荷数越大，原子半径越小，则原子半径r(Mg)>r(S)，故B符合题意；
C.具有相同电子排布的离子中，原子序数大的离子半径小，则离子半径：r(Na+)>r(Mg2+)，故C不符合题意；
D.S、Cl为同周期主族元素，核电荷数越大，非金属性越强，则氧化性Cl2>S，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.金属性越强对应氢氧化物的碱性越强；
B.同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小；
C.同周期元素的非金属性从左到右逐渐增强，非金属性越强对应的胆汁氧化性越强；
D.具有相同电子层结构的离子半径随核电荷数的增加而减小。
9．【答案】B
【解析】【解答】A．元素S在周期表中位于第3周期ⅥA族，A错误；
B．同周期第一电离能从左到右呈增大趋势，故，B正确；
C．同周期从左到右元素原子半径减小，同主族从上到下元素原子半径增大，故，C错误；
D．氢键影响物质的物理性质，化物的稳定性是因为氢氧键键能大于氢硫键键能，D错误；
故答案为：B。
【分析】A.S元素位于第三周期第ⅥA族；
B.同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素；
C.电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，原子半径越小；
D.物质的稳定性与氢键无关。
10．【答案】D
【解析】【解答】A．Y为O、Z为S，O的非金属性强于S，简单氢化物的稳定性：Y>Z，A不符合题意；
B．该物质中Fe为+2价，易被氧化，需密封保存，B不符合题意；
C．W为Fe，Y为O，可以形成多种化合物FeO、Fe2O3、Fe3O4等多种化合物，C不符合题意；
D．为H2O，为，硫酸根离子中，一个O形成4个相同的S-O键，键与键之间斥力相同，键角均相同；水中形成两个H-O键，含两个孤对电子，孤对电子对H-O键的斥力更大，所以导致两个H-O键之间的夹角小于，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、氢化物的稳定性即比较非金属性；
B、亚铁离子容易被氧化；
C、铁和氧可以形成三种氧化物；
D、孤电子对可以导致键角变小。
11．【答案】D
【解析】【解答】
A. 同周期由左向右原子半径依次减小，原子半径O＞F，故A不符合题意；
B. X、Y 简单氢化物为HF与HCl，HF分子间存在着氢键，故沸点：HF高于HCl，故B不符合题意；
C. K2O只存在离子键，K2O2既存在离子键又存在非极性键，故C不符合题意；
D. 标准状况下，W的单质O2或O3均为气态，X的单质F2也是气态，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据黄绿色气体为氯气，Z 焰色反应为浅紫色，推出ZYW为KClO；再根据X和Z同族，得到W、X、Y、Z分别为O、F、Cl、K。结合选项进行判断即可
12．【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W13．【答案】B
【解析】【解答】A．物质M与稀硫酸反应生成的有机物为CH3CHOHCOOH，故能发生缩聚反应，A不符合题意；
B．同周期从左向右主族元素的原子半径减小，同主族从上到下原子半径增大，则四种元素原子半径的大小顺序为Q>Y>Z>X，B符合题意；
C．水分子间含氢键，则与Z分别形成的简单氢化物的沸点Z>Y，C不符合题意；
D．由分析可知，Q、Z两种元素分别为：Na、O形成的化合物Na2O2中存在共价键，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，且Y的一种单质是天然存在的最硬的物质，可知Y为C元素，X形成1个共价单键，且X的原子序数最小，可知X为H元素，而Z形成2个共价键，则Z为O元素，Q可形成带1个单位正电荷的阳离子，结合原子序数可知Q为Na元素。
14．【答案】D
【解析】【解答】 短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增加， X元素原子的L层电子是K层的两倍为C；X、W为同一主族元素，则W为Si；Z在短周期元素中为金属元素，Z的单质在 X与Y形成的最高价化合物甲中能发生反应生成化合物乙和X的单质，则Y为O，Z为Mg，甲为CO2，乙为MgO。
A. 单质Si具有导电性，可做半导体材料，故A不符合题意；
B.Mg原子核外有三个电子层，最外层有2个电子，位于元素周期表第三周期ⅡA族，故B不符合题意；
C.同周期元素原子从左到右半径依次减小，同主族元素原子从上而下半径依次增大，故C、O、Mg、Si四种元素中，原子半径：Mg>Si>C>O，O的原子半径最小，故C不符合题意；
D. MgO熔点高难熔化，工业上通过电解化合物MgCl2来制取Mg，不是MgO，故D符合题意。
故答案为：D。
【分析】 X元素原子的L层电子是K层的两倍作为突破点，首先推断出X元素，结合元素的周期表的结构和金属镁与二氧化碳的反应进行分析其他元素，然后利用元素周期律进行分析各选项即可。
15．【答案】C
【解析】【解答】根据以上分析可知X、Y、Z、W分别是H、O、Na、S。
A.根据分析，四种简单离子半径的大小为 ，A项不符合题意；
B.元素的非金属性越强，其简单氢化物的热稳定性越强，氧的非金属性强于硫，最简单氢化物的稳定性：W＜Y，B项不符合题意；
C.氢和Na可以形成氢化钠，这是一种金属氢化物，C项符合题意；
D.硫只有最高价氧化物对应的水化物（硫酸）才是强酸，二氧化硫对应的水化物（亚硫酸）是一种弱酸，D项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】首先发现Y形成了双键，因此推测Y是氧或者硫，考虑到四种元素的原子序数依次增大，Y与W同族，W的核电荷数是Y的两倍，因此Y只能是氧，W是硫，X为氢，Z则只能是钠，故该物质为亚硫酸氢钠，据此来分析本题即可。
16．【答案】B
【解析】【解答】A. 简单离子半径： Cl->O2->Na+>Al3+>H+，即M> X > Y > Z >W，A不符合题意；
B. 1molY的单质Na与足量的X单质O2完全反成，产物为氧化钠或过氧化钠，由钠离子和氧离子或过氧根离子构成，故离子总数一定为1.5NA，B符合题意；
C. Z的单质铝既能与Y的最高价氧化物对应的水化物氢氧化钠发生反应放出氢气，也能与M的最高价氧化物对应的水化物高氯酸发生反应放出氢气，但没有说明铝的物质的量，无法求算所得气体体积，C不符合题意；
D. W的单质氢气与X、M的单质氧气、氯气都能反应，且反应中W的单质分别为还原剂和氧化剂，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】元素周期表中短周期元素W、X、Y、Z、M原子序数依次增大，W的某种简单离子只有质子，则W为氢元素；X元素原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，则X为氧元素；元素Y在自然界中只能以化合态存在，共原子半径是同周期元素里原子半径最大的，则Y为钠元素；Z元素离子半径在同周期中是最小的，则Z为铝元素；W的单质在M的单质中燃烧伴有苍白色火焰，则M为氯元素。据此结合元素周期表的性质递变规律分析选项。
17．【答案】D
【解析】【解答】W、X、Y、Z为四种短周期主族元素，它们在元素周期表中的相对位置如下图所示，其中Y原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。则W、X位于第二周期，Y、Z位于第三周期，Y为硫元素、Z氯元素、W为氮元素、X为氧元素。
A. 氮气比氧气更难与氢气化合，选项A不符合题意；
B. W的最高价含氧酸硝酸具有强氧化性，不可用于制取氢气，选项B不符合题意；
C. 元素X和钠形成的化合物过氧化钠中含有离子键、共价键，选项C不符合题意；
D. 具有相同电子层结构的离子核电荷数越大半径越小，故简单离子半径大小关系为：Y>Z>W>X，选项D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据短周期元素在元素周期表中的位置和最外层电子数的关系判断出各种元素，然后结合元素周期律进行解答即可。
18．【答案】C
【解析】【解答】A.电子层数越大，原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，原子半径越小，故四种原子的原子半径大小关系为：X>Y>Z>W，A不符合题意；
B.气态氢化物的稳定性与非金属性的递变规律一致，由于Z(Cl)的非金属性比Y(S)强，故Y的气态氢化物的稳定性比Z的气态氢化物的稳定性弱，B不符合题意；
C.W与X形成的化合物可能为Na2O、Na2O2，其中Na2O2中含有共价键，C符合题意；
D.常温常压下，Y的单质为固态硫，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】“ X和Z形成的化合物的水溶液呈中性 ”则X为Na、Z为Cl；“ W和X的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数 ”则W的最外层电子数为6，结合原子序数依次递增可知，W为O；“ Y的原子序数是W的2倍 ”则Y的原子序数为16，故Y为S；据此结合元素周期表的性质递变规律分析选项。
19．【答案】B
【解析】【解答】A．由C和O形成的化合物甲为分子晶体，故A不符合题意；
B．C元素的最高价氧化物对应水化物为，属于二元弱酸，故B符合题意；
C．根据第1电离能的规律，O的第一电离能大于C，故C不符合题意；
D．对于O元素与H元素形成的10电子分子和10电子阳离子，中存在孤对电子数大于，孤对电子数越多被挤压程度越大，键角越小，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、碳原子和氧原子形成的化合物为分子晶体；
B、碳酸为二元弱酸；
C、第一电离能从左到右递增；
D、孤电子数越多，键角越小。
20．【答案】B
【解析】【解答】A．由分析，N为H2O，P为H2S，H2O分子间可形成氢键，因此沸点：H2O＞H2S，A不符合题意；
B．X为O元素，Y为S元素，不可能形成离子化合物，B符合题意；
C．X的单质为O2，W的单质为H2，氧化性：O2＞H2，C不符合题意；
D．X为O元素，Y为S元素，Z为Na元素，三者形成的盐为Na2SO4和Na2SO3，前者呈中性，后者呈碱性，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】W、X、Y、Z的原子半径依次增大，M、N、P是由这些元素组成的二元化合物，r、s、q是其中三种元素对应的单质，M与r均为淡黄色固体，则M为Na2O2、r为S，过氧化钠与N反应生成单质q，推知q为O2，而氧气与p反应生成N和单质硫，推知P为H2S、N为H2O，则s为H2，由原子半径大小可知W为H、X为O、Y为S、Z为Na。
21．【答案】（1）第四周期第VIII族；2
（2）Ni＜C＜O
（3）Ni(CO)4为非极性分子，难溶于极性较大的水分子，易溶于极性较小乙醇、乙醚等有机溶剂；8
（4）混合型晶体；(0，0，1)；(，，)；
【解析】【解答】(1)Ni是28号元素，在周期表中位于第四周期第VIII族；
根据构造原理，可知基态Ni原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d84s2，3d轨道数目是5个，原子核外电子总是尽可能成单排列，而且自旋方向相同，这种排布使原子的能量最低，处于稳定状态，在一个轨道上最多可容纳2个自旋方向相反的电子存在，则基态Ni原子排布式中3d能级上未成对电子数为2个；
(2)在Ni(CO)4中由Ni、C、O三种元素，元素的非金属性越强，其电负性越大，这三种元素的非金属性：Ni＜C＜O，故元素的电负性由小到大的顺序为Ni＜C＜O；
(3)Ni(CO)4为正四面体的配合物。它不溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，这是由于该物质分子是非极性分子，易溶于由非极性分子组成的溶剂乙醇、乙醚等有机溶剂中，而在由极性分子H2O组成的极性溶剂中不容易溶解；
在Ni(CO)4中配位体CO与中心Ni原子之间以配位键结合，在配位体中C、O原子之间以共价三键结合，其中1个是σ键，2个是π键，配位键属于σ键，故1个Ni(CO)4中含有8个σ键，则1 mol Ni(CO)4中含有8 mol σ键；
(4)①该晶体是层状结构，在层内C原子之间以共价键结合，在层间以分子间作用力结合，因此该晶体为混合型晶体；
②根据原子的相对位置，可知原子3的坐标为(0，0，1)；原子4的坐标为(，，)；
③在一个晶胞中含有的C原子数目是×12+×6=4个，晶胞底面积为S=，晶胞的高为h=2×335×10-10 cm，所以石墨晶体的密度ρ=。
【分析】（1）根据核外电子排布即可找出位置，根据电子排布规律即可找出
（2）根据元素的非金属性即可找出电负性大小
（3）相似相容原理即可判断出微非极性分子，根据成键方式即可找出键数
（4）①根据结构即可找出晶体的种类
②根据位置即可找出坐标
③根据占位计算出原子个数，结合坐标计算出体积即可计算出密度
22．【答案】（1）第四周期ⅣB族；12；3s23p63d2
（2）Ti原子的价电子数比Al多，金属键更强
（3）TiO2+；正四面体
（4）Ti＜B＜H；sp3；①④
（5）六方最密堆积； (或 )
【解析】【解答】(1)Ti为22号元素，基态原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d24s2，位于第四周期ⅣB族，核外电子占据1+1+3+1+3+2+1=12个轨道，所以有12 种空间运动状态不同的电子；Ti原子失去最外层两个电子形成Ti2+，核外电子排布为1s22s22p63s23p63d2，最高能层的电子排布式为3s23p63d2；
(2)Ti的价电子为3d24s2，Al的价电子为3s23p1，Ti原子的价电子数比Al多，金属键更强，所以钛的硬度比铝大；
(3)据图可知一个Ti连接两个O，一个O连接两个Ti，二者个数比为1：1，所以该阳离子为TiO2+；该晶体中阴离子为SO ，其中心S原子的价层电子对数为 =4，不含孤电子对，所以空间构型为正四面体；
(4)Ti为金属元素，电负性最小，该物质中B应显+3价，H为-1价，则电负性H＞B，所以三种元素电负性由小到大为Ti＜B＜H；BH 中心原子的价层电子对数为 =4，所以为sp3杂化；BH 可由BH3和H-结合而成，BH3中B原子和H原子形成3个σ键，B还有一个空轨道，H-含有一对孤电子对，二者通过配位键结合，所以BH 中含有σ键、配位键，
故答案为：①④；
(5)据图可知该晶胞底面应为菱形，晶胞内部有一个原子，为六方最密堆积；晶胞中Ti原子的个数为1+ =2，则晶胞质量m= g；晶胞底面棱上的原子相切，所以底面边长为2r，底面为菱形，所以底面积为 pm3，晶胞内部的原子与底面上与之相切的三个原子形成正四面体，根据几何关系可知该正四面体的高为 pm，晶胞的高为该四面体高的2倍，即 pm，所以晶胞的体积为 pm3，则晶胞的密度为 g·pm-3= (或 ) g·cm-3。
【分析】（1）根据核外电子排布即可判断周期表中的位置，以及运动状态，即可写出钛离子的占据的最高能级排布式
（2）价电子越多金属越强，因此钛的硬度大于铝的硬度
（3）根据连接成键的方式即可写出阳离符号，计算出硫酸根中硫原子的价层电子数以及孤对电子数即可判断构型
（4）非金属性越强电负性越强，根据成键方式即可判断出杂化方式，根据结构式即可判断出含有 σ键 和配位键
（5）根据晶胞结构图即可判断出堆积方式，根据晶胞中的占位方式即可计算出晶胞的质量，结合参数即可计算出体积即可计算出密度
23．【答案】（1）第四周期IIB族；；S
（2）sp3；H2SeO4的非羟基氧比H2SeO3多(或H2SeO4中Se 的化合价更高)
（3）平面三角形；AB
（4）Zn；正四面体；
【解析】【解答】(1)Zn锌的原子序数是30，其电子排布式为1S22S22P63S23P63d104S2，在周期表中的位置第四周期IIB族；Se原子序数是34，原子核外有34个电子，最外层电子排布式为4S24P6，基态原子价电子排布图为 。元素锌金属性较强，第一电离能较小，硫和硒为同主族元素，同主族元素由上到下非金属性逐渐减弱，所以硫的非金属性强于Se，所以第一电离最大的是S。(2) Na2SeO3分子中Se原子的价电子对数为；（6+2）/2=4，所以Se原子的杂化类型为sp3；H2SeO4的非羟基氧比H2SeO3多(或H2SeO4中Se 的化合价更高)，所以H2SeO4酸性比H2SeO3 强；答案：sp3 . H2SeO4的非羟基氧比H2SeO3多(或H2SeO4中Se 的化合价更高) 。(3)气态SeO3分子的价层电子对数为3，Se没有孤对电子，故分子的立体构型为平面三角形；等电子体要求原子总数相同，价电子数相同，所以与SeO3互为等电子体的离子由有A.CO32-、
B.NO3-。答案：AB。(4)硒化锌的晶胞结构中原子个数比为1；1，其中Se原子4个，若X和Y点所堆积的原子均为锌原子，则8 +6 1/2=4，符合；则图中X和Y点所堆积的原子均为Zn原子，根据图中原子的位置可知，该晶胞中硒原子所处空隙类型为正四面体；若该品晶胞密度为ρg/cm3，硒化锌的摩尔质量为Mg/mol。用NA代表阿伏加德罗常数的数值，根据p=m/v=4M/(NA.V)，则V=4M/PnA，则晶胞的边长为a为 nm。
【分析】（1）第一电离能代表了元素原子失去最外层电子的能力，一般，元素的金属性越强就越容易失去电子，第一电离能就越小；
（2）在比较无机酸的酸性强弱采用的原则是比较酸的非羟基氧的数目，非羟基氧的数目越多，酸性就越强；
（3）态SeO3分子的价层电子对数为3，中心电子为SP2杂化，且没有孤对电子，所以SeO3分子的立体构型为平面三角行；等电子体是指价电子数和原子数（氢等轻原子不计在内）相同的分子、离子或原子团。有些等电子体化学键和构型类似。可用以推测某些物质的构型和预示新化合物的合成和结构。
（4）晶胞能完整反映晶体内部原子或离子在三维空间分布之化学-结构特征的平行六面体单元。其中既能够保持晶体结构的对称性而体积又最小者特称“单位晶胞”，但亦常简称晶胞。其具体形状大小由它的三组棱长a、b、c及棱间交角α、β、γ（合称为”晶胞参数”）来表征，与空间格子中的单位平行六面体相对应。
24．【答案】（1）H2SO3、H2SO4
（2）S2-＞O2-＞Na+
（3）；离子键、非极性共价键（或离子键、共价键）
（4）NH4NO3；NH4++OH-=NH3 H2O
（5）4Na2SO3=Na2S+3Na2SO4
【解析】【解答】(1)E为S元素，对应的氧化物的水化物有H2SO3、H2SO4，故答案为：H2SO3、H2SO4；
(2)元素C、D、E形成的离子分别为O2-、Na+、S2-，S2-离子核外有3个电子层，离子半径最大，O2-与Na+离子核外电子排布相同，都有2个电子层，核电核数越大，半径越小，
则半径O2-＞Na+，故答案为：S2-＞O2-＞Na+；
(3)化合物D2C为Na2O，为离子化合物，用电子式表示的形成过程为 ，D2C2为Na2O2，为离子化合物，含有离子键和非极性共价键，故答案为： ；离子键、非极性共价键(或离子键、共价键)；
(4)由A、B、C三种元素形成的离子化合物为NH4NO3，与强碱溶液反应的实质为NH4++OH-=NH3 H2O，故答案为：NH4NO3；NH4++OH-=NH3 H2O；
(5)某一反应体系中含有D2E、D2EC3、D2EC4三种物质，应分别为Na2S、Na2SO3、Na2SO4，此反应为分解反应，反应的化学方程式为4Na2SO3=Na2S+3Na2SO4，故答案为：4Na2SO3=Na2S+3Na2SO4。
【分析】A元素的原子核内只有1个质子，则A为H元素，B元素的原子半径是其所在主族中最小的，B的最高价氧化物对应水化物的化学式为HBO3，则B的最高化合价为+5价，位于周期表第ⅤA族，应为N元素，C元素原子的最外层电子数比次外层多4个，则原子核外电子排布为2、6，应为O元素，C的阴离子与D的阳离子具有相同的电子排布，两元素可形成化合物D2C，则D的化合价为+1价，应为Na元素，C、E主族，则E为S元素，由以上分析可知A为H元素，B为N元素，C为O元素，D为Na元素，E为S元素；据此结合题干设问分析作答。
25．【答案】（1）第二周期第ⅥA族
（2）1s22s22p6
（3）5；3
（4）O>B>Mg
【解析】【解答】W、Y、Z为不同周期不同主族的短周期元素，说明有一种元素为H，由图中结构可知，W形成+2价阳离子，X形成2个共价键，Y可以形成4个共价键，Z形成1个共价键，Z原子的核外电子排布为1s1，则Z为H元素，W位于第ⅡA族，X位于第ⅥA族；W、X对应的简单离子核外电子排布相同，X基态原子核外有两个单电子，核外电子排布式为1s22s22p4，则X为O元素、W为Mg元素；W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，Y的最外层电子数为6-2-1=3，Y与H、Mg不同周期，则Y为B元素。
(1)元素X为O，在周期表中的位置为第二周期第ⅥA族。
(2)W为Mg，基态Mg2+的核外电子排布式为1s22s22p6。
(3)Y元素为B，基态原子的核外电子排布式为1s22s22p1，基态原子核外电子的运动状态有5种，占据的原子轨道有3个。
(4)元素非金属性越强，电负性越大，则W、X、Y电负性由大到小的顺序为O>B>Mg。
【分析】
根据上述材料分析Z是氢元素，W是镁元素，X是氧元素，Y是硼元素；
（1）氧元素8号，根据价电子排布，其位置即可得到；
（2）镁元素是12号，易失去电子呈阴离子，据此写出核外电子排布式；
（3）硼元素有5个电子故存在5个运动状态的电子，轨道有3种；
（4）非金属性越强电负性越大。