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2024-2025年高中化学必修1第4章物质结构元素周期律 单元复习练习
1．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增，其中，X是周期表中原子半径最小的元素，Y与Z同主族，Y的L层电子数是K层电子数的3倍.下列说法中正确的是( )
A．气态氢化物热稳定性：
B．元素X和Y形成的化合物只含有极性键
C．元素X存在三种常见核素，三者的性质完全相同
D．Y、W的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可用作自来水消毒剂
【答案】D
【分析】根据X 是周期表中原子半径最小的元素推测，X为氢元素，Y的L层电子是K层电子数的3倍，说明K层已排满2个电子，故Y的L层电子数6，故Y为氧元素，Y与Z同主族，且都是短周期元素 ，故Z是硫元素；W原子序数比Z大，故W为氯元素，故X、Y、Z、W分别为：H、O、S、Cl元素，以此解题。
【详解】A．气态氢化物热稳定性根据非金属越强稳定性越强，故稳定性H2SB．元素X和Y形成的化合物为H2O和H2O2，H2O2既含有极性键，又含有非极性键，B错误；
C．氢元素存在H、D、T三种核素，三者的物理性质不同，化学性质几乎完全相同，C错误；
D．Y、W的某些单质如O3、Cl2或两元素之间形成的某些化合物如Cl2O都具有强氧化性，可用作自来水的消毒剂，D正确；
故选D。
2．下表是元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W均为短周期主族元素，已知Z的最外层电子数是其电子层数的3倍，下列说法错误的是( )
X Y Z
W
A．简单离子半径：
B．仅由X与Z形成的化合物中只存在共价键
C．简单氢化物的沸点：
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：
【答案】C
【分析】X、Y、Z、W均为短周期主族元素，Z的最外层电子数是其电子层数的3倍，说明Z为O，结合元素在周期表中的相对位置，则Y为N，X为C，W为Al，以此解题。
【详解】A．根据同电子层结构核多径小原则，简单离子半径：WB．仅由X与Z形成的化合物中只存在共价键，如二氧化碳或一氧化碳都只有共价键，故B正确；
C．水中存在分子间氢键，因此最简单氢化物的沸点：XD．N的最高价氧化物对应水化物是强酸，O没有最高价氧化物对应水化物，因此最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>Z，故D正确；
故选C。
3．由四种短周期元素X、Y、Z、R构成的分子结构如图所示，其中所有原子均达到8电子稳定结构。四种元素位于不同主族，R的内层电子数比其最外层电子数多3；X、Y、Z同周期，Z的原子半径为三者中最小，Y的非金属性为三者中最弱。下列有关叙述正确的是( )
A．四种元素的氢化物均可能含非极性键 B．最高价氧化物水化物的酸性：X>Y
C．简单氢化物的稳定性：X>Z>R D．离子半径：Z【答案】B
【分析】R的内层电子数比其最外层电子数多3，根据核外电子排布规律，R应为第三周期元素，即R为Cl，四种元素均满足8电子稳定结构，根据结构中成键特点，Y有4个共价键，因此Y应为C，X、Y、Z同周期，Z形成两个共价键，即Z为O，X形成三个共价键，即X为N，据此分析；
【详解】根据上述分析，X为N，Y为C，Z为O，R为Cl，
A．HCl没有非极性键，N可以形成N2H4，N原子间为非极性共价键，C与H形成C2H4等，C原子间为非极性共价键，O与H形成H2O2，O原子之间为非极性共价键，故A错误；
B．N的最高价氧化物对应水化物是HNO3，C的最高价氧化物对应水化物为H2CO3，硝酸为强酸，碳酸为弱酸，故B正确；
C．非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强，O的非金属性强于N，因此O的简单氢化物的稳定性强于N的简单氢化物，故C错误；
D．Cl-核外有三个电子层，O2-、N3-核外有两个电子层，因此Cl-的半径最大，故D错误；
答案为B。
4．下表是部分短周期元素的原子半径及主要化合价，以下叙述正确的是( )
元素代号 L M Q R T
原子半径/nm 0.186 0.143 0.152 0.102 0.074
主要化合价 +1 +3 +1 +6、-2 一2
A．T形成的简单氢化物分子的空间结构为直线形
B．M、T的简单离子半径：M3+>T2-
C．简单气态氢化物的稳定性：R>T
D．元素最高价氧化物对应水化物的碱性：L>Q
【答案】D
【分析】L、Q主要化合价均为+1价，位于IA族，同主族从上到下，原子半径增大，因此Q在L的上一周期，R、T最低价均为-2价，位于ⅥA，因为都是短周期元素，且O元素中学阶段没有正价，因此T为O，R为S，M主要化合价为+3价，即M位于ⅢA族，根据原子半径大小，可以判断出L为Na，Q为Li，M为Al，据此分析；
【详解】A．O的简单氢化物为H2O，H2O的空间构型为V形，故A错误；
B．M、T简单离子分别为Al3+、O2-，核外电子排布相同，则原子半径随着原子序数的增大而减小，即Al3+＜O2-，故B错误；
C．非金属性越强，其简单气态氢化物的稳定性越强，同主族从上到下，非金属性减弱，非金属性：O＞S，则H2O比H2S稳定，故C错误；
D．金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，同主族从上到下，金属性增强，即Na的金属性强于Li，则NaOH的碱性强于LiOH，故D正确；
答案为D。
5．短周期主族元素A、B、C、D、E原子序数依次增大，A原子的质子数与电子层数相同，C是短周期主族元素中原子半径最大的元素，D原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍，E与B属于同一主族。下列说法正确的是( )
A．气态氢化物的稳定性：B＞D＞E
B．原子半径：
C．元素D在周期表中位于第3周期ⅣA族
D．A与C可形成离子化合物
【答案】D
【分析】短周期主族元素A、B、C、D、E原子序数依次增大，A原子的质子数与电子层数相同，A为H元素，C是短周期主族元素中原子半径最大的元素，C为Na元素，D原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍，D为S，E与B属于同一主族，E为Cl元素，B为F元素。
【详解】A． 周期表中同主族从下到上，同周期从左到右，元素的非金属性增强，元素的氢化物稳定性增强，气态氢化物的稳定性：HF＞HCl＞H2S，故A错误；
B． 周期表中同主族从上到下，同周期从右到左，原子半径增大：，故B错误；
C． D为S，元素D在周期表中位于第3周期ⅥA族，故C错误；
D． A与C可形成离子化合物NaH，故D正确；
故选D。
6．W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示，且四种元素的最外层电子数之和为24。下列说法错误的是( )
W X
Y Z
A．单核阴离子的还原性Y强于X
B．W的简单气态氢化物与其最高价含氧酸反应生成离子化合物
C．X、Y、Z最简单氢化物中稳定性最弱的是Y
D．在元素周期表中118号元素与Z位于同一主族
【答案】D
【分析】令W的最外层电子数为a，则X最外层电子数为a+1，X和Y属于同主族，Y的最外层电子数为a+1，Z的最外层电子数为a+2，四种元素最外层电子数为24，有a+a+1+a+1+a+2=24，解得a=5，四种元素为短周期元素，根据所在周期表位置，推出W为N，X为O，Y为S，Z为Cl，据此分析；
【详解】A．X的阴离子为O2-，Y的阴离子为S2-，O的非金属性强于S，则还原性S2-强于O2-，故A说法正确；
B．W的简单气态氢化物为NH3，W的最高价氧化物对应水化物为HNO3，两者反应生成NH4NO3，NH4NO3为离子化合物，故B说法正确；
C．三种元素的氢化物分别为H2O、H2S和HCl，非金属性O＞Cl＞S，非金属性越强，其最简单氢化物的稳定性越强，即最简单氢化物稳定性最弱的是H2S，故C说法正确；
D．118号元素属于稀有气体，位于0族，Cl位于第ⅦA族，两种元素没有在同一列，故D说法错误；
答案为D。
7．X、Y、Z、W是四种常见的短周期主族元素，其原子半径随原子序数的变化如图所示。已知Y、Z两种元素的单质是空气的主要成分，W原子的最外层电子数与Ne原子的最外层电子数相差1。下列说法正确的是( )
A．Y、Z、W处于同一周期
B．Y、Z、W与X形成的化合物中均含有氢键
C．X、W可形成化学式为XW的离子化合物
D．简单离子半径：
【答案】D
【解析】X、Y、Z、W是四种短周期主族元素，且原子序数依次增大，因同周期主族元素随着原子序数的增大而原子半径逐渐减小，Y、Z两种元素的单质是空气的主要成分(、)，可知Y为N，Z为O，X的原子半径比N、O的小，且原子序数，故X应为H，Y、Z位于第二周期，W的原子半径比N的大，且原子序数，则W应位于第三周期，W原子最外层电子数与Ne原子的最外层电子数相差1，应为Cl。
【详解】A．由以上分析可知Y、Z位于第二周期，W位于第三周期，故A项说法错误；
B．Y、Z、W与X形成的化合物分别为、(或)、HCl，HCl中不含氢键，故B项说法错误；
C．X与W形成共价化合物HCl，故C项说法错误；
D．核外电子层数为2层， 核外电子层数为3层，因此半径小于，故D项说法正确；
综上所述，说法正确的是D项，故答案为D。
8．科学家合成出了一种新化合物(如图所示)，其中W、X、Y、Z为同一短周期元素，Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是（ ）
A．WZ的水溶液呈碱性
B．元素非金属性的顺序为X＞Y＞Z
C．Y的最高价氧化物的水化物是强酸
D．该新化合物中Y满足8电子稳定结构
【答案】D
【分析】该化合物由阴、阳离子构成，说明它是离子化合物。从该化合物的结构式看出，W为金属元素；1个Z原子形成1个共价键，说明Z原子最外层有1个或7个电子；1个X原子形成4个共价键，说明X原子最外层有4个电子；Y原子形成2个共价键，阴离子得1个电子，说明Y原子最外层有5个电子；根据Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半知，W、X、Y、Z分别为Na、Si、P、Cl。
【详解】A. 氯化钠是强酸强碱盐，其水溶液呈中性，A项错误；
B. 元素非金属性顺序为Z(Cl)>Y(P)>X(Si)，B项错误；
C. 磷的最高价氧化物是P2O5，其对应的水化物为HPO3、H3PO4，它们均是中强酸，C项错误；
D. 2个硅原子和1个P原子形成2个共价键，阴离子得到1个电子，所以该化合物中磷原子最外层达到8电子稳定结构，D项正确；
答案选D。
9．为原子序数依次增大的五种短周期元素，A是周期表原子半径最小的元素，同周期且相邻，C的L层电子数是K层的3倍，E原子的核外电子数是B原子质子数的2倍。下列说法不正确的是（
A．纯净的E元素的最高价氧化物可用于制造光导纤维
B．三种元素形成的化合物中一定只含共价键
C．由元素组成的某种化合物可与反应生成
D．元素A与形成的常见化合物中，热稳定性最好的是AD
【答案】B
【分析】原子半径最小的元素是氢，A为氢，C的L层是K层的3倍，则C为氧，B为氮，D为氟，B原子有7个质子，则E原子有14个核外电子，即硅元素，据此来分析各选项即可。
【详解】A.二氧化硅可以用于制造光导纤维，A项正确；
B.A、B、C三种元素可以形成，中含有离子键，B项错误；
C.可以直接和作用得到，C项正确；
D.非金属性越强的元素，其氢化物的热稳定性越好，B、C、D、E中非金属性最强的是氟，因此的热稳定性最好，D项正确；
答案选B。
10．下列叙述正确的是( )
A．的结构示意图为
B．的电子式为
C．硫离子的电子式为
D．的电子式为
【答案】B
【详解】A. 粒子结构示意图中，“圆”代表原子核，中间数值是核电荷数，由可知，氧离子的质子数即核电荷数是8，质量数为18，结构示意图为 ，A错误；
B. 是共价化合物，电子式为，B正确；
C. 硫离子是阴离子，书写电子式时应加上“[]”，即，C错误；
D. 的电子式为 ，D错误。
答案为B。
11．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增，a、b、c、d、e、f是由这些元素组成的化合物，d是淡黄色粉末，m为元素Y的单质，通常为无色无味的气体。上述物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．简单离子半径：Z＜Y
B．简单气态氢化物的热稳定性：Y＞X
C．阴离子的还原性：Y＞W
D．W2Y2中含有非极性键
【答案】C
【分析】四种元素为短周期元素，且原子序数依次增大，d为淡黄色粉末，且d为化合物，推出d为Na2O2，能与Na2O2反应的物质为CO2、H2O，m为元素Y的单质，根据转化关系，m为O2，b、c为H2O、CO2的一种，e、f分别对应NaOH、Na2CO3中的一种，即四种元素分别为H、C、O、Na，据此分析；
【详解】四种元素为短周期元素，且原子序数依次增大，d为淡黄色粉末，且d为化合物，推出d为Na2O2，能与Na2O2反应的物质为CO2、H2O，m为元素Y的单质，根据转化关系，m为O2，b、c为H2O、CO2的一种，e、f分别对应NaOH、Na2CO3中的一种，即四种元素分别为H、C、O、Na，A、Z的简单离子是Na＋，Y的简单离子是O2－，简单离子半径是r(O2－)>r(Na＋)，故A说法正确；
B、Y的简单氢化物是H2O，X的简单氢化物是CH4，O的非金属性强于C，则H2O的热稳定性强于CH4，故B说法正确；
C、Y的阴离子是O2－，W的阴离子是H－，还原性为H－>O2－，故C说法错误；
D、W2Y2的化学式为H2O2，其结构式为H－O－O－H，含有极性键和非极性键，故D说法正确；
答案为C。
【点睛】微粒半径大小比较，（1）一看电子层数，一般电子层数越多，微粒半径越大；（2）二看原子序数，电子层数相等，微粒半径随着原子序数的递增而减小；（3）三看电子数，当电子层数相同，原子序数相同，微粒半径随着电子数的增多而增多。
12．已知M、N、R均为短周期的元素，M、N同周期，M、R的最低价离子分别为M2－和R－，N2＋和R－具有相同的电子层结构，下列说法正确的是（ ）
A．对应气态氢化物的稳定性M＞R B．R元素的最高正价一定为＋7价
C．离子半径：M2－＞R－＞N2＋ D．还原性：M2－＜R－
【答案】C
【分析】N2＋和R－具有相同的电子层结构，说明R在N的上一周期，因为三种元素为短周期元素，根据离子所带电荷数，推出N为Mg，M为S，R为F，据此分析。
【详解】短周期元素中，M和R的最低价离子分别为M2－和R－，推出M位于第VIA族，R位于ⅦA族，N的价态为＋2价，位于元素周期表ⅡA族，N2＋和R－具有相同的电子层结构，说明R在N的上一周期，即N位于第三周期，R位于第二周期，M和N位于同周期，推出N为Mg，M为S，R为F，
A、F的非金属性强于S，则HF的稳定性强于H2S，故A错误；
B、F没有正价，故B错误；
C、S2－电子层数最多，即S2－半径最大，F－和Mg2＋核外电子排布相同，即F－的半径大于Mg2＋，离子半径大小顺序是S2－>F－>Mg2＋，故C正确；
D、F的非金属性强于S，则S2－的还原性强于F－，即还原性大小顺序是S2－>F－，故D错误；
答案选C。
【点睛】微粒半径大小比较：一看电子层数，一般电子层数越多，微粒半径越大；二看原子序数，当电子层数相同，一般微粒半径随着原子序数的递增而减小；三看电子数，当电子层数相同，原子序数相同，微粒半径随着电子数的增多而增大。
13．已知W、X、Y、Z为短周期元素，W、Z同主族，X、Y、Z同周期，W的气态氢化物的稳定性大于Z的气态氢化物稳定性，X、Y为金属元素，X的阳离子的氧化性小于Y的阳离子的氧化性，下列说法正确的是( )
A．X、Y、Z、W的原子半径依次减小
B．W与X形成的化合物中只含离子键
C．W的气态氢化物的沸点一定高于Z的气态氢化物的沸点
D．若W与Y的原子序数相差5，则二者形成化合物的化学式一定为Y2W3
【答案】A
【详解】A、根据题目信息，W、X、Y、Z的位置关系如图，X、Y、Z、W的原子半径依次为X＞Y＞Z＞W，A正确；
B、如W为氧元素，X为钠元素，则可形成过氧化钠，含有离子键和共价键，B不正确；
C、W如为碳元素，CH4的沸点就低于SiH4，C不正确；
D、若W与Y的原子序数相差5，设W为氮元素，则Y为Mg元素，则可形成Mg3N2，D不正确。
答案选A。
14．X、Y、Z三种元素的原子序数依次减小且三者原子序数之和为16，其常见单质在适当条件下可发生如图所示变化，其中B和C均为10电子分子。下列说法不正确的是( )
A．X元素位于ⅥA族
B．1 mol Y和3 mol Z在一定条件下充分反应生成2 mol C
C．A和C在一定条件下能发生氧化还原反应
D．C和X一定条件下能反应生成A和B
【答案】B
【分析】常见的10电子分子有CH4、NH3、H2O、HF，因此Z元素为氢元素，则另外两种元素的原子序数之和为15，则X和Y可能是N和O，也可能是C和F。由于碳和氢气不能反应生成CH4，因此X只能是氮元素，因此三种短周期元素分别为O、N、H，原子序数之和为16，且B和C分别为H2O和NH3，故单质X为O2，Y为N2，Z为H2，A为NO。
【详解】A.X为O，位于ⅥA族，故A项正确；
B.由于是可逆反应，所以1molN2和3molH2反应不可能完全转化为2mol NH3，故B项不正确；
C.NO与NH3一个为+2价的N，一个为-3价的N，一定条件下可以发生归中反应，为氧化还原反应，故C项正确。
D.NH3和氧气发生催化氧化生成NO和H2O，故D项正确；
综上所述，本题正确答案为B。
15．几种短周期元素的原子半径和主要化合价见下表，下列说法中正确的是( )
A．等物质的量的X、Y的单质与足量的盐酸反应，生成的H2一样多
B．Y与Q形成的化合物不能跟氢氧化钠溶液反应
C．Z的氢化物的稳定性强于L的氢化物的稳定性
D．在化学反应中，M原子与其他原子易形成共价键而不易形成离子键
【答案】D
【分析】短周期元素，由元素的化合价可知，Q只有-2价，则为O元素，Z有+6、-2价，可知Z为S元素；L有+7、-1价，则L为氯元素；M有+4、-4价，原子半径L＞M，则M为C元素；X为+2价，Y为+3价，原子半径X＞Y＞Z，所以X为Mg元素，Y为Al元素。结合元素周期律及物质的结构与性质解答。
【详解】A、X为Mg元素，Y为Al元素，等物质的量的X、Y的单质与足量盐酸反应，根据电子转移守恒可知，二者生成H2为2：3，选项A错误；
B、Y与Q形成的化合物为Al2O3，氧化铝是两性氧化物，与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠，选项B错误；
C、非金属性Cl＞S，所以稳定性HCl＞H2S，即L的氢化物的稳定性强于Z的氢化物的稳定性，选项C错误；
D、M为C元素，最外层电子数为4，电子不易得失,与其它原子易形成共价键而不易形成离子键，选项D正确。答案选D。
【点睛】本题考查元素的性质与位置关系，学生能利用原子半径及化合价来推断出元素是解答本题的关键，并熟悉元素及其单质，化合物的性质来解答即可。
16．X、Y、Z、P、Q为五种短周期元素,其原子半径和最外层电子数之间的关系如下图所示。下列说法正确的是( )
A．Q的氧化物一定含有离子键和共价键 B．最高价含氧酸的酸性:Z＜Y
C．P的最低价氢化物常温常压下为液体 D．Y形成的化合物种类最多
【答案】D
【分析】X、Y、Z、P、Q为五种短周期元素，X、Q最外层只有一个电子，为第IA族元素；Y最外层有4个电子，位于第IVA族，Z原子最外层有5个电子，位于第VA族，P最外层有6个电子，位于第VIA族；Q原子半径最大，为Na元素，X原子半径最小，为H元素；Y原子和Z原子半径接近、P原子半径大于Y而最外层电子数大于Y，所以Y是C、Z是N、P为S元素；据此解答。
【详解】A．Na的氧化物有氧化钠和过氧化钠两种，但不论是氧化钠还是过氧化钠，结构中均含离子键，但氧化钠中没有共价键，故A错误；
B．元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，非金属性Z＞Y，所以其最高价含氧酸酸性Z＞Y，故B错误；
C．P的氢化物为硫化氢，常温下为气体，故C错误；
D．Y为碳元素，而C元素形成的有机物种类繁多，远多于无机物的种类，故D正确；
故选D。
17．卤族元素单质化学性质的相似性和递变性
(1)相似性
(2)递变性
具体表现如下：
①与H2反应越来越难，对应氢化物的稳定性逐渐 ，还原性逐渐 ，其水溶液的酸性逐渐 ，即：
稳定性：
还原性：
酸性：
②最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱，即
【答案】 减弱 增强 增强 HF>HCl>HBr>HI HFHBrO4>HIO4
【详解】①与H2反应越来越难，说明非金属性越来越弱，对应氢化物的稳定性逐渐减弱，还原性逐渐增强，其水溶液的酸性逐渐增强，即：
稳定性：HF>HCl>HBr>HI；
还原性：HF酸性：HF②物质的非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性越强（氟元素除外），即非金属性Cl>Br>I，最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱，即HClO4>HBrO4>HIO4。
18．如图是元素周期表的一部分，按要求回答问题：
①
② ③ ④
⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
(1)元素④在周期表中位置是 。元素③的最高价氧化物的化学式为 。
(2)元素①⑤组成化合物电子式为 。
(3)元素②的单质与⑧的最高价氧化物的水化物热的浓溶液反应的化学方程式为 。
(4)元素⑦与⑨形成的化合物与元素③的氢化物的水溶液反应的离子方程式为 。
(5)元素④⑤⑥⑧形成的简单离子，其离子半径由小到大的顺序为 (用离子符号表示)。
(6)A—F发生如图所示的转化，A、B、C、D为①—⑨中某种元素形成的单质，E、F、G为B、C、D与A形成的二元化合物，G是一种常见温室气体，与B可以反应生成E，E中B元素的质量分数为60%，F为两性物质。
①A和F的化学式分别为 、 。
②B与G反应的化学方程式为 。
③C与NaOH溶液反应的离子方程式为 。
【答案】 第二周期第VIA族 N2O5 C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O Al3++3NH3 H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ Mg2+【分析】结合元素周期表可知①为H元素，②为C元素，③为N元素，④为O元素，⑤为Na元素，⑥为Mg元素，⑦为Al元素，⑧为S元素，⑨为Cl元素。
【详解】（1）④为O元素，在周期表中位置是第二周期第VIA族，③是N元素，最高价为+5价，所以元素③的最高价氧化物的化学式为N2O5；
（2）元素①⑤组成化合物为NaH，属于离子化合物，Na+的电子式为Na+，H－的电子式为，因而NaH的电子式为；
（3）元素②的单质与⑧的最高价氧化物的水化物分别是C和H2SO4，其化学反应方程式为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O；
（4）元素⑦与⑨形成的化合物与元素③的氢化物分别是AlCl3和NH3，NH3的水溶液为NH3·H2O，其离子方程式为Al3++3NH3 H2O=Al(OH)3↓+3NH4+；
（5）元素④⑤⑥⑧形成的简单离子分别是O2-，Na+，Mg2+，S2-，S2-的电子层数为3，其它离子电子层数为2，所以S2-的半径最大；当电子层数相同时，原子序数越小，离子半径越大，因而O2->Na+>Mg2+；综上可知Mg2+（6）G是一种常见温室气体，可推知G为CO2，结合A、B、C、D为①—⑨中某种元素形成的单质，且A和D生成G，推断A为O2或C（碳单质），F为两性物质且F为C与A形成的二元化合物，可推知F为Al2O3，因而A为O2，D为C（碳单质），C为Al；E中B元素的质量分数为60%，结合E为B与A形成的二元化合物，E中O元素的质量分数为40%，则E的相对分子质量为，则B元素的相对原子质量为40-16=24，可推知B为Mg，E为MgO，结合G是一种常见温室气体，与B可以反应生成E，即CO2与Mg点燃生成MgO和C，证明上述推断合理；综上A为为O2，B为Mg，C为Al；D为C（碳单质），E为MgO，F为Al2O3，G为CO2。
①由上分析知A和F的化学式分别为O2，Al2O3；
②B与G反应，即Mg与CO2反应，其化学方程式为2Mg+CO22MgO+C；
③C为Al，则C与NaOH溶液反应的离子方程式2Al+2OH－+6H2O=2[Al(OH)]4－+3H2↑。
【点睛】第一步，先看电子层数，因为微粒半径大小的决定因素是电子层数。电子层数越多，其半径越大。这里主要是指同一主族，不同族不能直接比较，不能认为具有3个电子层的氯原子半径大于具有2个电子层的锂原子。第二步在电子层数相同的情况下看核电荷数，因为核电荷数的多少是影响半径大小的次要因素。而核电荷数越多，其半径越小。第三步在电子层数和核电荷数相同的情况下看电子数，核外电子数是影响半径大小的最小因素。核外电子数越多，其半径越大。注意的是此三步不可颠倒。
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2024-2025年高中化学必修1第4章物质结构元素周期律 单元复习练习
1．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增，其中，X是周期表中原子半径最小的元素，Y与Z同主族，Y的L层电子数是K层电子数的3倍.下列说法中正确的是( )
A．气态氢化物热稳定性：
B．元素X和Y形成的化合物只含有极性键
C．元素X存在三种常见核素，三者的性质完全相同
D．Y、W的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可用作自来水消毒剂
2．下表是元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W均为短周期主族元素，已知Z的最外层电子数是其电子层数的3倍，下列说法错误的是( )
X Y Z
W
A．简单离子半径：
B．仅由X与Z形成的化合物中只存在共价键
C．简单氢化物的沸点：
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：
3．由四种短周期元素X、Y、Z、R构成的分子结构如图所示，其中所有原子均达到8电子稳定结构。四种元素位于不同主族，R的内层电子数比其最外层电子数多3；X、Y、Z同周期，Z的原子半径为三者中最小，Y的非金属性为三者中最弱。下列有关叙述正确的是( )
A．四种元素的氢化物均可能含非极性键 B．最高价氧化物水化物的酸性：X>Y
C．简单氢化物的稳定性：X>Z>R D．离子半径：Z4．下表是部分短周期元素的原子半径及主要化合价，以下叙述正确的是( )
元素代号 L M Q R T
原子半径/nm 0.186 0.143 0.152 0.102 0.074
主要化合价 +1 +3 +1 +6、-2 一2
A．T形成的简单氢化物分子的空间结构为直线形
B．M、T的简单离子半径：M3+>T2-
C．简单气态氢化物的稳定性：R>T
D．元素最高价氧化物对应水化物的碱性：L>Q
5．短周期主族元素A、B、C、D、E原子序数依次增大，A原子的质子数与电子层数相同，C是短周期主族元素中原子半径最大的元素，D原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍，E与B属于同一主族。下列说法正确的是( )
A．气态氢化物的稳定性：B＞D＞E
B．原子半径：
C．元素D在周期表中位于第3周期ⅣA族
D．A与C可形成离子化合物
6．W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示，且四种元素的最外层电子数之和为24。下列说法错误的是( )
W X
Y Z
A．单核阴离子的还原性Y强于X
B．W的简单气态氢化物与其最高价含氧酸反应生成离子化合物
C．X、Y、Z最简单氢化物中稳定性最弱的是Y
D．在元素周期表中118号元素与Z位于同一主族
7．X、Y、Z、W是四种常见的短周期主族元素，其原子半径随原子序数的变化如图所示。已知Y、Z两种元素的单质是空气的主要成分，W原子的最外层电子数与Ne原子的最外层电子数相差1。下列说法正确的是( )
A．Y、Z、W处于同一周期
B．Y、Z、W与X形成的化合物中均含有氢键
C．X、W可形成化学式为XW的离子化合物
D．简单离子半径：
8．科学家合成出了一种新化合物(如图所示)，其中W、X、Y、Z为同一短周期元素，Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是（ ）
A．WZ的水溶液呈碱性
B．元素非金属性的顺序为X＞Y＞Z
C．Y的最高价氧化物的水化物是强酸
D．该新化合物中Y满足8电子稳定结构
9．为原子序数依次增大的五种短周期元素，A是周期表原子半径最小的元素，同周期且相邻，C的L层电子数是K层的3倍，E原子的核外电子数是B原子质子数的2倍。下列说法不正确的是（
A．纯净的E元素的最高价氧化物可用于制造光导纤维
B．三种元素形成的化合物中一定只含共价键
C．由元素组成的某种化合物可与反应生成
D．元素A与形成的常见化合物中，热稳定性最好的是AD
10．下列叙述正确的是( )
A．的结构示意图为
B．的电子式为
C．硫离子的电子式为
D．的电子式为
11．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增，a、b、c、d、e、f是由这些元素组成的化合物，d是淡黄色粉末，m为元素Y的单质，通常为无色无味的气体。上述物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．简单离子半径：Z＜Y
B．简单气态氢化物的热稳定性：Y＞X
C．阴离子的还原性：Y＞W
D．W2Y2中含有非极性键
12．已知M、N、R均为短周期的元素，M、N同周期，M、R的最低价离子分别为M2－和R－，N2＋和R－具有相同的电子层结构，下列说法正确的是（ ）
A．对应气态氢化物的稳定性M＞R B．R元素的最高正价一定为＋7价
C．离子半径：M2－＞R－＞N2＋ D．还原性：M2－＜R－
13．已知W、X、Y、Z为短周期元素，W、Z同主族，X、Y、Z同周期，W的气态氢化物的稳定性大于Z的气态氢化物稳定性，X、Y为金属元素，X的阳离子的氧化性小于Y的阳离子的氧化性，下列说法正确的是( )
A．X、Y、Z、W的原子半径依次减小
B．W与X形成的化合物中只含离子键
C．W的气态氢化物的沸点一定高于Z的气态氢化物的沸点
D．若W与Y的原子序数相差5，则二者形成化合物的化学式一定为Y2W3
14．X、Y、Z三种元素的原子序数依次减小且三者原子序数之和为16，其常见单质在适当条件下可发生如图所示变化，其中B和C均为10电子分子。下列说法不正确的是( )
A．X元素位于ⅥA族
B．1 mol Y和3 mol Z在一定条件下充分反应生成2 mol C
C．A和C在一定条件下能发生氧化还原反应
D．C和X一定条件下能反应生成A和B
15．几种短周期元素的原子半径和主要化合价见下表，下列说法中正确的是( )
A．等物质的量的X、Y的单质与足量的盐酸反应，生成的H2一样多
B．Y与Q形成的化合物不能跟氢氧化钠溶液反应
C．Z的氢化物的稳定性强于L的氢化物的稳定性
D．在化学反应中，M原子与其他原子易形成共价键而不易形成离子键
16．X、Y、Z、P、Q为五种短周期元素,其原子半径和最外层电子数之间的关系如下图所示。下列说法正确的是( )
A．Q的氧化物一定含有离子键和共价键 B．最高价含氧酸的酸性:Z＜Y
C．P的最低价氢化物常温常压下为液体 D．Y形成的化合物种类最多
17．卤族元素单质化学性质的相似性和递变性
(1)相似性
(2)递变性
具体表现如下：
①与H2反应越来越难，对应氢化物的稳定性逐渐 ，还原性逐渐 ，其水溶液的酸性逐渐 ，即：
稳定性：
还原性：
酸性：
②最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱，即
18．如图是元素周期表的一部分，按要求回答问题：
①
② ③ ④
⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
(1)元素④在周期表中位置是 。元素③的最高价氧化物的化学式为 。
(2)元素①⑤组成化合物电子式为 。
(3)元素②的单质与⑧的最高价氧化物的水化物热的浓溶液反应的化学方程式为 。
(4)元素⑦与⑨形成的化合物与元素③的氢化物的水溶液反应的离子方程式为 。
(5)元素④⑤⑥⑧形成的简单离子，其离子半径由小到大的顺序为 (用离子符号表示)。
(6)A—F发生如图所示的转化，A、B、C、D为①—⑨中某种元素形成的单质，E、F、G为B、C、D与A形成的二元化合物，G是一种常见温室气体，与B可以反应生成E，E中B元素的质量分数为60%，F为两性物质。
①A和F的化学式分别为 、 。
②B与G反应的化学方程式为 。
③C与NaOH溶液反应的离子方程式为 。
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