专题34元素周期律--2025年高三化学一轮复习【专题专练】（含解析）

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专题34元素周期律--2025年高三化学一轮复习【专题专练】（含解析）
1．元素X、Y、Z是短周期元素，三种元素基态原子的电子排布信息如下：X原子核外有5个原子轨道填充有电子，有3个未成对电子。Y原子核外有8个不同运动状态的电子。Z原子核外2p能级上有2个电子。下列有关说法正确的是
A．电负性：ZC．简单氢化物键角：XZ
2．W、X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X是形成化合物种类最多的元素，Y元素原子的最外层电子数是W的2倍，由五种元素组成的某电极材料的结构如图所示。下列说法一定正确的是
A．氢化物沸点：
B．原子半径：
C．由M单质和Y单质反应生成的化合物中可能存在共价键
D．元素W的最高价氧化物的水化物为三元弱酸
3．下列关于氟元素的性质说法正确的是
A．原子半径最小 B．原子第一电离能最大
C．元素的电负性最强 D．最高正化合价为+7
4．明矾可用作净水剂。下列说法正确的是
A．半径： B．电负性：
C．沸点： D．碱性：
5．下列实验操作及现象能得出相应结论的是
选项 实验操作及现象 结论
A 还原铁粉与水蒸气反应生成的气体点燃后有爆鸣声 具有还原性
B 待测液中滴加溶液，生成白色沉淀 待测液含有
C 和中均分别加入溶液和盐酸，只溶于盐酸，都能溶 比碱性强
D 溶液中滴加溶液，溶液由橙色变为黄色 增大生成物的浓度，平衡向逆反应方向移动
A．A B．B C．C D．D
6．X、Y、Z、M四种主族元素，原子序数依次增大，分别位于三个不同短周期，Y与M同主族，Y与Z核电荷数相差2，Z的原子最外层电子数是内层电子数的3倍。下列说法不正确的是
A．键角： B．分子的极性：
C．共价晶体熔点： D．热稳定性：
7．主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y的价电子数相等，Z的价电子所在能层有16个轨道，4种元素形成的化合物如图。下列说法正确的是
A．电负性： B．酸性：
C．基态原子的未成对电子数： D．氧化物溶于水所得溶液的
8．X、Y、Z、W、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，且位于三个不同周期，Z与Y和W都相邻，且Y、Z、W三种元素原子的最外层电子数之和为16，下列说法错误的是
A．原子半径：Z>W>M>X
B．Z和W都有多种同素异形体
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：YD．X与其他四种元素都可以形成18电子分子
9．是一种复盐，X、Y、Z、M位于前四周期的不同周期，Z在地壳中含量居第四位，基态M原子价层电子排布式为，E和M位于同一主族，X原子比E原子少一个电子。下列说法正确的是
A．电负性：
B．单质分子的键能：
C．E与其他元素均能组成多种二元化合物
D．和的粒子空间结构相同
10．一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示，其中短周期元素X、Q、Z、Y、W原子序数依次增大，X和W同主族但不相邻，Q、Z、Y为相邻元素，Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍，下列说法错误的是
A．和均为极性分子 B．第一电离能：Z＞Y＞Q
C．原子半径：Q＞Z＞Y D．W与Y形成的化合物中只含离子键
11．GaN是研制微电子器件、光电子器件的第三代半导体材料。与镓同主族的某非金属元素具有缺电子性，它的一种阴离子结构如图所示，其中X、Y、Z为1~20号元素且原子序数依次增大，且三者原子序数之和小于30。下列叙述错误的是
A．X和Z可以形成18电子的化合物X2Z2
B．Y的最高价氧化物对应的水化物是一元弱酸
C．原子半径大小关系可能为XD．最简单氢化物的沸点：Y>Z
12．某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Y、Z位于同一周期，基态X原子的价电子排布式为。下列说法错误的是
A．电负性：Z＞Y＞X＞W B．X、Y、Z均位于元素周期表的p区
C．该阴离子中铜元素的化合价为 D．由W和Y构成的化合物不可能为离子化合物
13．化学家首次实现了让两个铍原子在室温下安全地键合在一起，创造出了双铍烯，这是首个含有铍—铍键的固态化合物。“固态双铍化合物”被评为2023年最“炫”分子，其结构如图所示。下列说法正确的是
A．原子半径：C＞Be＞H B．基态原子的第一电离能：C＞Be
C．“固态双铍化合物”中含有金属键 D．“固态双铍化合物”的化学式为
14．用粒子轰击可得到一个中子和一种放射性核素，即。已知基态X原子中s能级电子总数是p能级电子总数的4倍。下列说法错误的是
A．
B．最高价含氧酸的酸性：
C．与中X与Y的杂化方式相同
D．单质的沸点：
15．短周期元素R、W、X、Y原子序数依次增大。一种天然矿石广泛用于玻璃行业，1mol含有92mol质子。W的族序数是周期数的3倍，R、W最外层电子数之和与X、Y最外层电子数之和相等，X是地壳中含量最多的金属元素。下列说法错误的是
A．原子半径：W＜Y＜X
B．4种元素在自然界均不能以游离态存在
C．第一电离能：W>Y>X
D．化合物中，Y与W杂化方式相同
16．六种主族元素，原子序数依次增大，原子最外层电子数是内层电子数的2倍，与相邻，的一种简单氢化物常用作制冷剂，元素在骨骼和牙齿的形成中有重要作用，基态原子的能级与能级电子数相等，下列说法不正确的是
A．化学键中离子键成分的百分数：
B．键长：
C．的第一电离能大于其同周期相邻元素
D．分子的极性：
17．前四周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大，其中Y、Z同周期，Z、W同主族；X、Y、Z是人体内含量最高的三种元素，X、Y、Z、W、Q五原子核外电子数之和为51。下列叙述合理的是
A．原子半径
B．X、Y形成的化合物沸点低于X、Z形成的化合物
C．这些元素组成的三元化合物都可溶于水
D．的一种化合物常加于煤中，避免煤燃烧产生的的某种氧化物污染空气
18．M、W、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，最外层电子数之和为16。W与Y的质子数之和是X的2倍。Z元素的基态原子未成对电子数为2，且价层电子的空间运动状态有6种。上述5种元素形成的一种配位化合物结构如图所示。
下列说法不正确的是
A．W、Y均能和M形成型化合物 B．形成的氢化物沸点：X>W
C．电负性：Y>X>W>M D．该配合物中元素Z的化合价为＋2价
19．基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是
A．理论认为模型与分子的空间结构相同
B．元素性质随着原子序数递增而呈周期性变化的规律称为元素周期律
C．泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子
D．杂化轨道由1个s轨道和3个p轨道混杂而成
20．某离子液体结构中，Q、R、T、X、Y和Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态T原子和Y原子最外层均有两个单电子，Q、R、X和Z质子数均为奇数且和为22，下列说法正确的是
A．第一电离能：
B．X、Y、Z可形成既含离子键又含共价键的化合物
C．该阴离子含有共价键、配位键
D．该物质的熔点高于NaZ
21．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。W和X原子序数之和等于的核外电子数，化合物可用作化学电源的电解质。下列叙述正确的是
A．X和Z属于同一主族
B．非属性：
C．气态氢化物的稳定性：
D．原子半径：
22．X、Y、Z、W为原子半径依次增大的短周期p区元素，由四种元素形成的微粒Q可作为绿色催化剂和溶剂离子液体的阴离子，Q的结构如图所示下列说法正确的是
A．氢化物的沸点：
B．电负性：
C．W的氧化物对应的水化物属于强酸
D．该阴离子中Y不满足8电子稳定结构
23．仅用下表提供的试剂和用品，不能实现相应实验目的的是
选项 实验目的 试剂 用品
A 比较镁和铝的金属性强弱 溶液、溶液、氨水 试管、胶头滴管
B 制备乙酸乙酯 乙醇、乙酸、浓硫酸、饱和溶液 试管、橡胶塞、导管、乳胶管铁架台(带铁夹)、碎瓷片、酒精灯、火柴
C 制备溶液 溶液、氨水 试管、胶头滴管
D 利用盐类水解制备胶体 饱和溶液、蒸馏水 烧杯、胶头滴管、石棉网、三脚架、酒精灯、火柴
A．A B．B C．C D．D
24．W、X、Y、Z、M、N六种主族元素，它们在周期表中位置如图所示。下列说法不正确的是
A．原子半径：X>Y B．W元素位于第二周期IVA族
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：M>Z D．N元素的单质可作半导体材料
25．X、Y、Z、W、Q为短周期元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为18。Y原子核外有两个单电子，Z和Q同族，Z的原子序数是Q的一半，W元素的焰色试验呈黄色。下列说法错误的是
A．X、Y组成的化合物有可燃性 B．X、Q组成的化合物有还原性
C．Z、W组成的化合物能与水反应 D．W、Q组成的化合物溶于水呈酸性
26．如下反应相关元素中，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，基态X原子的核外电子有5种空间运动状态，基态Y、Z原子有两个未成对电子，Q是ds区元素，焰色试验呈绿色。下列说法错误的是
A．单质沸点： B．简单氢化物键角：
C．反应过程中有蓝色沉淀产生 D．是配合物，配位原子是Y
27．某多孔储氢材料前驱体结构如图，M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子。下列说法正确的是
A．Y的简单氢化物可与盐酸反应 B．Z的单质均为非极性分子
C．氢化物的沸点：X＜Z D．阴离子中有配位键，阳离子中无配位键
28．对金属材料中C、O、N、S的含量进行定性和定量分析，可以确定金属材料的等级。下列说法正确的是
A．电离能大小：I1(N)>I1(O)>I1(S) B．沸点高低：H2S>H2O>NH3
C．酸性强弱：H2SO3>HNO3>H2CO3 D．半径大小：r(S2-)>r(O2-)>r(N3-)
29．我国科学家最近研究的一种无机盐纳米药物具有高效的细胞内亚铁离子捕获和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍，X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层未成对电子数为4。下列叙述错误的是
A．W、X、Y、Z四种元素的单质中Z的熔点最高
B．在X的简单氢化物中X原子轨道杂化类型为
C．Y的氢氧化物难溶于NaCl溶液，可以溶于溶液
D．中提供电子对与形成配位键
30．M、W、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中W、X、Y在第二周期且相邻，W与Y的质子数之和是X的2倍，Z元素的基态原子3d轨道上有2个未成对电子，且价层电子的空间运动状态有6种，由5种元素形成的一种配位化合物结构如图所示，下列说法正确的是
A．基态原子核外电子有5种不同的空间运动状态
B．简单氢化物的还原性和沸点均为：
C．同周期中第一电离能和电负性小于的元素均是4种
D．该物质中含配位键的数目为，且该物质中元素的化合价为0价
参考答案：
1．A
【分析】X、Y、Z是短周期元素，X原子核外有5个原子轨道填充有电子，且有3个未成对电子，则X为N元素；Y原子核外有8个不同运动状态的电子，即核外电子数为8，则Y为O元素；Z原子核外2p能级上有2个电子，则Z为C元素。
【详解】A．同周期元素，电负性随原子序数增大而增大，则电负性： C < N < O，A正确；
B．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，故第一电离能：C < O < N，B错误；
C．H2O 、NH3 、CH4均为杂化，孤电子对越多，键角越小，故简单氢化物键角：H2O < NH3 < CH4，C错误；
D．最高价含氧酸的酸性：X>Z，D错误；
答案选A。
2．C
【分析】W、X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X是形成化合物种类最多的元素，X为C元素，Y元素原子的最外层电子数是W的2倍，结合Y形成2个共价键，W形成4个共价键且带1个负电荷，可以推知Y为O元素，W为B元素，M带1个正电荷，M为Na元素，Z形成1个共价键，Z为F元素，以此解答。
【详解】A．C的氢化物较多，有些氢化物如苯的沸点比HF高，A错误；
B．同周期元素，原子序数依次增大，原子半径依次减小，同主族元素，原子序数依次增大，原子半径依次增大，原子半径：Na＞C＞O，B错误；
C．由Na和O2反应生成的化合物中Na2O2存在共价键，C正确；
D．B的最高价氧化物的水化物H3BO3是一元弱酸，D错误；
故选C。
3．C
【详解】A．同一周期主族元素从左至右，原子序数递增、原子半径递减，氟原子在本周期主族元素中半径最小，但氢原子半径小于氟原子半径，故A错误；
B．同一周期主族元素从左至右，第一电离能有增大的趋势，氟原子在本周期主族元素中第一电离能最大，但氦原子的第一电离能大于氟原子，故B错误；
C．据同一周期主族元素从左至右电负性增强、同一主族从上至下电负性减弱可知，氟元素的电负性最强，故C正确；
D．氟元素无正化合价，故D错误；
故答案为：C。
4．B
【详解】A．有2个电子层，而有3个电子层，因此，的半径较大，A错误；
B．同一主族的元素，其电负性从上到下依次减小，O和S都是ⅥA的元素，O元素的电负性较大，B正确；
C．虽然的相对分子质量较大，但是分子间可形成氢键，因此的沸点较高，C错误；
D．元素的金属性越强，其最高价的氧化物的水化物的碱性越强，K的金属性强于Al，因此的碱性较强，D错误；
综上所述，本题选 B。
5．C
【详解】A．铁与水蒸气反应生成的气体是，该反应中H由价变成0价，被还原，体现了的氧化性，A错误；
B．如果待测液中含有，与反应也能产生白色沉淀，或者、也会与Ba2+产生白色沉淀，所以通过该实验不能得出待测液中含有的结论，B错误；
C．溶液能与盐酸反应，不能与溶液反应，与溶液和盐酸都能反应，说明的碱性比的强，C正确；
D．溶液中存在平衡(橙色)(黄色)，加入溶液后，与反应，生成物浓度减小，使平衡正向移动，导致溶液由橙色变为黄色，题给结论错误，D错误；
故选C。
6．B
【分析】X、Y、Z、M四种主族元素，原子序数依次增大，分别位于三个不同短周期，Y与M同主族，Y与Z核电荷数相差2，Z的原子最外层电子数是内层电子数的3倍，则Z为O元素，Y为C元素，X为H元素，M为Si元素。
【详解】A．为，其中C原子的杂化类型为，的空间构型为平面正三角形，键角为120°；为，其中C原子的杂化类型为，的空间构型为三角锥形，由于C原子还有1个孤电子对，故键角小于109°28 ，因此，键角的大小关系为，A正确；
B．为，其为直线形分子，分子结构对称，分子中正负电荷的重心是重合的，故其为百极性分子；分子结构不对称，分子中正负电荷的重心是不重合的，故其为极性分子，因此，两者极性的大小关系为，B不正确；
C．金则石和晶体硅均为共价晶体，但是由于C的原子半径小于Si，因此，C—C键的键能大于Si—Si键的，故共价晶体熔点较高的是金刚石，C正确；
D．元素的非金属性越强，其气态氢化物的热稳定性越强；C的非金属性强于Si，因此，甲烷的稳定热稳定性较高，D正确；
综上所述，本题选B。
7．D
【分析】主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y的价电子数相等，Z的价电子所在能层有16个轨道，则Z个有4个能层。根据这4种元素形成的化合物的结构可以推断，W、X、Y、Z分别为H、O、S、K。
【详解】A．W和Y可以形成，其中S显-2价，因此，电负性S>H，A不正确；
B．是中强酸，而是强酸，因此，在相同条件下，后者的酸性较强，B不正确；
C．H只有1个电子，O的2p轨道上有4个电子，O有2个未成对电子，因此，基态原子的未成对电子数 O>H，C不正确；
D．K的氧化物溶于水且与水反应生成强碱，S的氧化物溶于水且与水反应生成或，因此，氧化物溶于水所得溶液的pH的大小关系为 K>S，D正确；
综上所述，本题选D。
8．C
【分析】
X、Y、Z、W，M是原子序数依次增大的短周期主族元素，且位于三个不同周期，则X一定位于第一周期，X为H．Z与Y和W都相邻，则这三种元素在周期表中的相对位置关系可能有、和三种，Y、Z、W三种元素原子的最外层电子数之和为16，设Z的最外层电子数为x，若为第一种情况，则有3x=16，x为分数，不合理；若为第二种情况，则有3x-1=16，x为分数，不合理；若为第三种情况，则有3x＋1=16，解得x=5，合理。综上可知，Y、Z、W三种元素分别为N、P、S，则M为Cl。
【详解】由分析可知，X、Y、Z、W三种元素分别为H、N、P、S，M为Cl。
A．同周期原子半径逐渐减小，原子半径：P>S>Cl>H，故A正确：
B．P有白磷、红磷等单质，S有、、等单质，故B正确：
C．N元素的非金属性强于P，最高价氧化物对应水化物的酸性：，故C错误；
D．H与N、P、S、Cl分别形成的、、、HCl都是18电子分子，故D正确。
答案选C。
9．C
【分析】Z在地壳中含量居第四位，是铁元素。E和M位于同一主族,根据M的价层电子排布式和复盐的化学式，若M是氮元素，则E是磷元素，不符合；若M是硫元素，则E是氧元素，符合。X原子比E原子少一个电子，则X是氮元素，根据复盐化学式，Y是氢元素。据此答题。
【详解】A．E、X、M分别是氧、氮、硫元素，电负性大小关系为：E＞X＞M，A错误；
B．X、E、Y单质分别是N2、O2、H2，分子的键能大小为：X>Y>M，B错误；
C．E是氧元素，与氢、氮、硫元素均能形成多种二元化合物，C正确；
D．是，S原子的价层电子对数=，杂化形式为，的空间结构是三角锥形。是，N原子的价层电子对数=，杂化形式为，的空间结构为平面三角形。两者空间结构不相同，D错误；
故选C。
10．D
【分析】一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示，其中短周期元素X、Q、Z、Y、W原子序数依次增大，X和W同主族但不相邻，W形成+1价阳离子，X形成1个共价键，则X为H，W为Na；Y形成2个共价键，其原子序数小于Na，则Y为O；Q形成4个共价键，其最外层电子数为4，原子序数小于O，则Q为C；Q、Z、Y为相邻元素，Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍，Z原子L呈电子数为=5，则Z为N，以此分析解答。
【详解】A．H2O和H2O2的正负电荷的重心不重合，均为极性分子，A正确；
B．同一周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势，ⅡA和ⅤA族元素的第一电离能大于相邻元素，因此第一电离能：N＞O＞C，即Z＞Y＞Q，B正确；
C．同一周期从左到右原子半径逐渐减小，因此原子半径：C＞N＞O，即Q＞Z＞Y，C正确；
D．W与Y形成的化合物可能为Na2O或Na2O2，Na2O只含离子键，但Na2O2中既含离子键又含共价键，D错误；
故答案为：D。
11．D
【分析】由题干信息可知，与镓同主族的某非金属元素具有缺电子性，则为B，结合题干阴离子结构图所示，X只形成1个共价键，Y形成了4个共价键或3个共价键，说明4个共价键的有一个配位键，则Y为B，X为H，其中X、Y、Z为1~20号元素且原子序数依次增大，且三者原子序数之和小于30，Z形成2个共价键，则Z为S或O，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，X为H、Z为O或S，故X和Z可以形成18电子的化合物X2Z2即H2O2，A正确；
B．由分析可知，Y为B，B的非金属性比C还弱，即Y的最高价氧化物对应的水化物是H3BO3为一元弱酸，B正确；
C．由分析可知，X为H、Y为B、Z为O或S，当Z为S时原子半径大小关系为S＞B＞H即XD．由分析可知，Y为B、Z为O或S，当Z为S时由于H2S和BH3均为分子晶体，且H2S的相对分子质量大于BH3，故最简单氢化物的沸点H2S＞BH3即Z＞Y，当Z为O时由于H2O分子间存在氢键，则H2O的沸点＞BH3即Z>Y，D错误；
故答案为：D。
12．D
【分析】基态X原子的价电子排布式为nsnnpn，基态X原子的价电子排布式为2s22p2，X为C元素，W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，结合含铜催化剂阴离子的结构知，W为H，Y为N，Z为F。
【详解】A．同周期从左到右主族元素的电负性逐渐增大，元素的非金属性越强、电负性越大，则电负性：Z＞Y＞X＞W，A项正确；
B．C、N、F均位于元素周期表的p区，B项正确；
C．该阴离子为[Cu(CF3)3(CH2CN)]-，其中铜元素的化合价为+3价，C项正确；
D．H和N构成的化合物NH4H为离子化合物，D项错误；
故选：D。
13．B
【详解】A．同周期从左至右原子半径逐渐减小，故原子半径：C＜Be， A项错误；
B．同周期从左至右第一电离能呈增大趋势，故基态原子的第一电离能：C＞Be，B项正确；
C．铍形成了铍铍键，它是非极性键，“固态双铍化合物”不含金属键，C项错误；
D．观察分子模型可知，1个分子含10个碳、10个氢和2个铍，分子式为，D项错误；
故选B。
14．C
【分析】基态X原子核外电子s能级电子数是p能级电子数的4倍，则X的核外电子排布为，则X为B元素；由，则Y的质子数为7，Y为N元素。
【详解】A．X和Y分别为B和N，即，由质量数守恒，解得，A正确；
B．同周期主族元素从左到右非金属性增强，则非金属性：BC．中B原子的价层电子对数为3，不含孤电子对，B原子采用杂化，中N原子价层电子对数为，有1对孤电子对，杂化类型是，C错误；
D．常温下B单质为固体，为气体，则沸点：，D正确；
本题选C。
15．B
【分析】根据题意可知，W的族序数是周期数的3倍且W为短周期元素，故W应为O元素，X是地壳中含量最多的金属元素，故X是Al。1mol含有92mol质子，减掉W和X的质子，R与2个Y的质子数之和为31，R、O最外层电子数之和与Al、Y最外层电子数相等，可知Y的最外层电子数比R大3，结合R与2个Y的质子数之和为31，可得出Y为Si，R为Li；
【详解】A．同周期元素从左到右原子半径递减，同主族从上到下原子半径递增，原子半径：W＜Y＜X，A正确；
B．O元素在自然界中既有游离态，又有化合态，B不正确；
C．同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，同主族从上到下第一电离能递减，第一电离能：W>Y>X，C正确；
D． 化合物即二氧化硅中，只存在Si-O键，每个硅原子形成4个Si-O键、每个氧原子形成2个Si-O键，Y与W杂化方式相同、均为sp3杂化，D正确；
答案选B。
16．B
【分析】六种主族元素，原子序数依次增大，原子最外层电子数是内层电子数的2倍，是C，与相邻，是Si，的一种简单氢化物常用作制冷剂, 是N，元素在骨骼和牙齿的形成中有重要作用，是F，则N是O，基态原子的能级与能级电子数相等，是Mg，据此作答。
【详解】A．Mg和C的电负性相差大于Si，所以离子键成分的百分数，故A正确；
B．中心N原子化合价相同，氮和氧成键少，键的斥力小，键长短，所以，故B错误；
C．Mg为第二主族元素，第一电离能大于其同周期相邻元素，故C正确；
D．为三角锥形，极性分子，正四面体，非极性分子，所以分子的极性，故D正确；
答案选B。
17．D
【分析】X、Y、Z是人体含量最高的三种元素，且原子序数依次增大，所以X是氢，Y是碳，Z是氧；W和氧同族，所以W是硫；五种元素核外电子数之和是51，所以Q是钙，据此回答，
【详解】A．原子半径，A错误；
B．H、C形成的化合物为烃类化合物，有固态、液态、气态，故沸点不一定低于H、O形成的化合物为水或过氧化氢，B错误；
C．这些元素组成的三元化合物中，难溶于水，C错误；
D．常加于煤中，避免煤燃烧产生的污染空气，D正确；
故选D。
18．B
【分析】Z元素的基态原子未成对电子数为2，且价层电子的空间运动状态有6种，其价电子为3d84s2，Z为 Ni；M、W、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，最外层电子数之和为16 ，M只形成1个单键且原子序数最小，M为 H，W周围形成4个键，W为 C，Y周围形成2个化学键，Y为 O，W与Y的质子数之和是X的2倍，X为 N。氮与镍之间形成配位键，据此解答。
【详解】A．W为 C， M为 H二者形成C2H2，Y分别为O，M为 H二者形成 H2O2， A正确；
B．X为 N氢化物有N2H4和NH3等，W为 C氢化物包括所有烃，有气态、液态、固态， B不正确；
C．电负性O>N>C>H，C正确；
D．配体中有2个氧原子（Y）只连一根键，配体是个阴离子，带两个负电荷，所以Ni为+2价，D正确；
故选B。
19．A
【详解】A．VSEPR模型是价层电子对的空间结构模型，而分子的空间结构指的是成键电子对的空间结构，不包括孤电子对，当中心原子无孤电子对时，两者空间结构相同，当中心原子有孤电子对时，两者空间结构不同，故A错误；
B．元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性的变化，这一规律叫元素周期律，元素性质的周期性的变化是元素原子的核外电子排布周期性变化的必然结果，故B正确；
C．在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，它们的自旋相反，这个原理被称为泡利原理，故C正确；
D．1个s轨道和3个p轨道混杂形成4个能量相同、方向不同的轨道，称为sp3杂化轨道，故D正确；
故答案为：A。
20．C
【分析】Q、R、T、X、Y和Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，阳离子结构中Q只形成一个价键，则Q为IA族或VIIA族元素，阴离子结构中Z只形成一个价键，则Z为VIIA族元素，Q、R、X和Z质子数均为奇数且和为22，Q的原子序数最小，则Q为H元素，Z为F元素；基态T原子和Y原子最外层均有两个单电子，原子序数小于F，则T和Y的价电子排布式分别为2s22p2、2s22p4，即T和Y分别为C、O元素；X原子序数介于C、O元素之间，则X为N元素；R的原子序数为22-1-7-9=5，所以R为B元素，综上所述，Q、R、T、X、Y和Z分别为H、B、C、N、O、F。
【详解】A．T、X、Y分别为C、N、O元素，同一周期从左至右第一电离能有增大的趋势，但VA的第一电离能大于同周期相邻的两种元素，所以第一电离能：，故A错误；
B．X、Y、Z分别为N、O、F元素，N、O、H元素可形成既含离子键又含共价键的化合物，如NH4NO3，但F、O元素非金属性很强，且F无正价，N、O、F三种元素不能形成阳离子，所以不能形成既含离子键又含共价键的化合物，故B错误；
C．R和Z分别为B和F，该阴离子含有B与F之间的共价键，B最外层有3个电子，只能形成3个共价键，所以阴离子内还有B、F原子之间的配位键，故C正确；
D．该物质的阴离子和F-一样带一个单位的负电荷，阳离子和Na+一样带一个单位的正电荷，但NaF的阴、阳离子半径更小，即NaF的离子键更强，所以NaF的熔点更高，故D错误；
故答案为：C。
21．A
【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，且能形成离子化合物，则W为Li或Na；又由于W和X原子序数之和等于的核外电子数，若W为Na，X原子序数大于Na，则W和X原子序数之和大于18，不符合题意，因此W只能为Li元素；由于Y可形成，故Y为第Ⅶ主族元素，且原子序数Z大于Y，故Y不可能为Cl元素，因此Y为F元素，X的原子序数为10-3=7，X为N元素；根据W、Y、Z形成离子化合物，可知Z为P元素；综上所述，W为Li元素，X为N元素，Y为F元素，Z为P元素。
【详解】A．由分析可知，X为N元素，Z为P元素，X和Z属于同一主族，A项正确；
B．由分析可知，X为N元素，Y为F元素，Z为P元素，非金属性：F＞N＞P，B项错误；
C．由分析可知，Y为F元素，Z为P元素，非金属性越强，其简单气态氢化物的稳定性越强，即气态氢化物的稳定性：HF＞PH3，C项错误；
D．由分析可知，W为Li元素，X为N元素，Y为F元素，同周期主族元素原子半径随着原子序数的增大而减小，故原子半径：Li＞N＞F，D项错误；
故选A。
22．B
【分析】X、Y、Z、W为原子半径依次增大的短周期p区元素，X形成1个共价键，Z形成4个共价键，Y可形成2个共价键，W形成6个共价键，则X、Y、Z、W依次为F、O、C、S，据此回答。
【详解】A．碳的氢化物可能为气体、液体、固体，沸点不一定比HF低，A错误；
B．非金属性越强，电负性越大，则电负性：F>O>C，B正确；
C．硫的氧化物可能为SO2，而H2SO3为弱酸，C错误；
D．Y=W中Y满足8电子结构，Y-W中Y形成1个共价键、另得到1个电子，也满足8电子结构，该阴离子中W不满足8电子稳定结构，D错误；
故选B。
23．A
【详解】A．MgCl2溶液、AlCl3溶液与过量氨水反应时现象相同，分别产生白色Mg(OH)2、Al(OH)3沉淀，不能比较Mg(OH)2和Al(OH)3碱性的强弱，从而不能比较Mg和Al的金属性强弱，可将氨水换成过量的NaOH溶液，A项不能实现实验目的；
B．在一支试管中依次加入一定量的乙醇、浓硫酸、乙酸，并且放入几粒碎瓷片，另一支试管中加入适量饱和碳酸钠溶液，如图连接好装置，用酒精灯小心加热，乙酸与乙醇在浓硫酸存在、加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，在饱和碳酸钠溶液液面上收集乙酸乙酯，发生反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O，B项能实现实验目的；
C．向盛有CuSO4溶液的试管中滴加氨水，首先产生蓝色Cu(OH)2沉淀，继续滴加氨水，沉淀溶解得到深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4溶液，发生反应的化学方程式为CuSO4+4NH3 H2O=[Cu(NH3)4]SO4+4H2O，C项能实现实验目的；
D．将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾，向沸水中加入5~6滴饱和FeCl3溶液，继续加热至液体呈红褐色即制得Fe(OH)3胶体，反应的化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl，D项能实现实验目的；
答案选A。
24．B
【分析】W、X、Y、Z、N六种主族元素，根据它们在周期表中位置可知，W为O元素、X为Na、Y为Mg、Z为S、M为Cl、N为Ge元素。
【详解】A．同周期原子半径从左到右依次减小，故原子半径Na>Mg，A正确；
B．W为O元素，原子序数为8，位于元素周期表第二周期第VIA族，B错误；
C．元素非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，酸性：，C正确；
D．Ge位于金属和非金属分界处，此处的元素多数具有半导体的性质，D正确；
答案选B。
25．D
【分析】X、Y、Z、W、Q为短周期元素，W元素的焰色试验呈黄色，W为Na元素；Z和Q同族，Z的原子序数是Q的一半，则Z为O、Q为S；Y原子核外有两个单电子、且原子序数小于Z，Y为C元素；X、Y、Z、W、Q的最外层电子数之和为18，则X的最外层电子数为18-4-6-1-6=1，X可能为H或Li。
【详解】A．若X为H，H与C组成的化合物为烃，烃能够燃烧，若X为Li，Li与C组成的化合物也具有可燃性，A项正确；
B．X、Q组成的化合物中Q（即S）元素呈-2价，为S元素的最低价，具有还原性，B项正确；
C．Z、W组成的化合物为Na2O、Na2O2，Na2O与水反应生成NaOH，Na2O2与水反应生成NaOH和O2，C项正确；
D．W、Q组成的化合物Na2S属于强碱弱酸盐，其溶于水所得溶液呈碱性，D项错误；
答案选D。
26．D
【分析】Q是ds区元素，焰色试验呈绿色，则Q为Cu元素；空间运动状态数是指电子占据的轨道数，基态X原子的核外电子有5种空间运动状态，则X为第2周期元素，满足此条件的主族元素有N(1s22s22p3)、O(1s22s22p4)、F(1s22s22p5)；X、Y、Z为原子序数依次增大，基态Y、Z原子有两个未成对电子，若Y、Z为第2周期元素，则满足条件的可能为C(1s22s22p2)或O(1s22s22p4)，C原子序数小于N，所以Y不可能为C，若Y、Z为第3周期元素，则满足条件的可能为Si(1s22s22p63s23p2)或S(1s22s22p63s23p4)，Y、Z可与Cu形成CuZY4，而O、Si、S中只有O和S形成的才能形成CuZY4，所以Y、Z分别为O、S元素，则X只能为N；W能与X形成WX3，则W为IA族或VIIA族元素，但W原子序数小于N，所以W为H元素，综上所述，W、X、Y、Z、Q分别为H、N、O、S、Cu。
【详解】A．W、Y、Z分别为H、O、S，S单质常温下呈固态，其沸点高于氧气和氢气，O2和H2均为分子晶体，O2的相对分子质量大于H2，O2的范德华力大于 H2，所以沸点O2＞H2，即沸点S＞O2＞H2，故A正确；
B．Y、X的 简单氢化物分别为H2O和NH3，H2O的中心原子O原子的价层电子对数为2+×(6-2×1)=4、孤电子对数为2，空间构型为V形，键角约105 ，NH3的中心原子N原子的价层电子对数为3+×(5-3×1)=4、孤电子对数为1，空间构型为三角锥形，键角约107 18 ，所以键角：，故B正确；
C．硫酸铜溶液中滴加氨水，氨水不足时生成蓝色沉淀氢氧化铜，氨水过量时氢氧化铜溶解，生成Cu(NH3)4SO4，即反应过程中有蓝色沉淀产生，故C正确；
D．为Cu(NH3)4SO4，其中铜离子提供空轨道、NH3的N原子提供孤电子对，两者形成配位键，配位原子为N，故D错误；
故答案为：D。
27．A
【分析】由题干信息可知，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子，故Z为C或者O，根据多孔储氢材料前驱体结构图可知Y周围形成了4个单键，再结合信息M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，故Y为N，故Z为O，M只形成一个单键，M为H，X为C，则W为B，据此分析解题。
【详解】A．Y的简单氢化物为NH3，可以与盐酸反应生成氯化铵，A正确；
B．Z为O，O2单质为非极性分子，O3为极性分子，B错误；
C．由分析可知，X、Z分别为C和O，由于未指明是最简单氢化物，C的氢化物考虑有机物种类很多，碳数多的烃沸点高，C错误；
D．由于阳离子中的Y原子是N原子，形成了类似于铵根离子的阳离子，故存在配位键，阴离子中的W为B，最外层上只有3个电子，能形成3个共价键，现在形成了4个共价键，故还有一个配位键，D错误；
故答案为：A。
28．A
【详解】A．同一周期主族元素从左往右第一电离能呈现增大的趋势，但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，则N大于O，同主族元素的第一电离能从上往下逐渐减小，则O大于S，可知电离能大小：I1(N)>I1(O)>I1(S)，故A正确；
B．H2S、H2O、NH3均为分子晶体，而水分子、氨分子间均存在氢键，但相同状态下，水分子形成的氢键更多，且形成的氢键更稳定，因此水分子的沸点更高，因此沸点： H2O>NH3> H2S，故B错误；
C．元素的非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，N的非金属性强于C，H2SO3并非是硫元素的最高价，因此亚硫酸为弱酸，但酸性比碳酸强，因此酸性：HNO3> H2SO3 >H2CO3，故C错误；
D．S2-的核外电子排布为三层，O2-和N3-的核外电子排布相同，但只有两层，阴离子的电子层数越多则离子半径越大，但N的核电荷数小，核外电子层数相同时，序大径小，半径：，则半径大小为：r(S2-)>r(N3-)>r(O2-)，故D错误；
故答案选A。
29．A
【分析】W、X 、Y、Z的原子序数依次增加，且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍，则W为C元素；每个周期的ⅡA和ⅤA的元素的第一电离能都比左右相邻元素的高，由于配合物中Y在外界，Y可形成简单阳离子，则Y属于金属元素，故X和Y分别为N和Mg；Z的M层未成对电子数为4，则其3d轨道上有4个不成对电子，其价电子排布式为，Z为Fe元素，为。
【详解】A．W、X、 Y、Z四种元素的单质中，N元素的单质形成分子晶体，Mg和Fe均形成金属晶体，C元素既可以形成金刚石又可以形成石墨，石墨的熔点最高，A不正确；
B．在X的简单氢化物是，其中C原子轨道杂化类型为，B正确；
C．Y的氢氧化物是，其属于中强碱，其难溶于水，难溶于溶液，但是，由于电离产生的可以破坏的沉淀溶解平衡，因此可以溶于溶液，C正确；
D．中提供电子对与形成配位键，D正确；
综上所述，本题选A。
30．A
【分析】Z元素的基态原子3d轨道上有2个未成对电子，且价层电子的空间运动状态有6种，则其价电子为3d84s2，则Z为Ni元素；M、W、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，M只形成一个单键，原子序数最小，M为H元素；W周围形成了4个化学键、Y形成2个化学键，W为C元素、Y为O元素；W、X、Y在第二周期且相邻，W与Y的质子数之和是X的2倍，则X为N元素；由此可知，M、W、X、Y、Z分别为H、C、N、O、Ni元素，据此作答。
【详解】A．原子轨道数等于空间运动状态，X为N元素，核外电子排布式为1s22s22p3，可知X基态原子核外电子有5种不同的空间运动状态，故A正确；
B．氧的非金属性大于氮，非金属性越强则对应阴离子的还原性越弱，则对应简单氢化物的还原性：NH3>H2O，不符合；相同状态下，H2O形成的氢键比氨分子形成的多，水的沸点更高，符合故，故B错误；
C．X为N元素，随着原子序数增大，同周期主族元素的第一电离能呈增大趋势，N的轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，同周期中第一电离能小于N的元素有锂、铍、硼、碳、氧共5种；随着原子序数增大，同周期主族元素的电负性呈增大趋势，则同周期中第一电离能小于N的元素有锂、铍、硼、碳共4种，C错误；
D．氮和镍形成配位键，由图可知，1mol该物质中含4mol配位键，配位键的数目为，配体中有2个氧原子（Y）只连一根键，配体是个阴离子，带两个负电荷，所以Ni为+2价，故D错误；
故答案选A。
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