]
9．（2015·天津高考，改编）随原子序数递增，八种短周期元素（用字母x等表示）原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。
根据判断出的元素回答问题：
【导学号：
95160113】
（1）f在周期表中的位置是________。
（2）比较d、e常见离子的半径大小（用化学式表示，下同）：
________>________；比较g、h的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：
____________。
（3）任选上述元素组成一种四原子共价化合物，写出其分子式：
____________________________________________。
（4）g、h的气态氢化物的还原性________强（填化学式）。
（5）e、f的最高价氧化物对应水化物的碱性________强（填化学式）。
（6）d、e、f、g的常见离子半径大小顺序为__________________________
（填离子符号）。
【解析】 根据图中八种短周期元素原子半径的相对大小，最高正价或最低负价的变化，判断出x是H，y是C，z是N，d是O，e是Na，f是Al，g是S，h是Cl。
（1）f是Al，在元素周期表中位于第3周期ⅢA族。
（2）O2－和Na＋的核外电子排布相同，核电荷数越大，半径越小，故r（O2－）>r（Na＋）；元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：
Cl>S，故酸性：
HClO4>H2SO4。
（3）八种短周期元素组成的四原子共价化合物有NH3、H2O2、C2H2等。
（4）非金属性越强，气态氢化物的还原性越弱，故还原性H2S>HCl。
（5）金属性越强，氢氧化物的碱性越强，故碱性NaOH>Al（OH）3。
（6）O2－、Na＋、Al3＋、S2－的半径大小顺序为r（S2－）＞r（O2－）＞r（Na＋）＞r（Al3＋）。
【答案】
（1）第3周期ⅢA族
（2）r（O2－） r（Na＋） HClO4>H2SO4
（3）NH3、H2O2、C2H2等
（4）H2S （5）NaOH （6）r（S2－）＞r（O2－）＞r（Na＋）＞r（Al3＋）
B级 专项突破
11．（2018·大同月考）X、Y、Z是三种主族元素，如果Xn＋与Yn－具有相同的电子层结构，Zn－半径大于Yn－半径，则三种元素的原子序数由大到小的顺序是（ ）
A．Z>X>Y B．X>Y>Z
C．Z>Y>XD．X>Z>Y
A [根据“序、层”规律可知，X元素在Y元素的下一周期，Z元素在X同周期或下几个周期，故三种元素的原子序数大小顺序为Z>X>Y。
]
12．（2018·三晋名校联考）短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，其中r（Z）与r（X）的比值在短周期主族元素中为最大值。
而W的核外电子总数是同族元素Y的2倍。
则下列说法正确的是（ ）
A．简单离子半径：
r（Z）>r（Y）
B．Z的单质保存在X2Y中
C．0.01mol·L－1W的最高价含氧酸的酸式钠盐溶液的pH为2
D．1L0.1mol·L－1Z2W溶液中阴离子总的物质的量为0.1mol
C [短周期主族元素中原子半径最大的是Na，最小的为H，则Z为Na，X为H。
又由于W的核外电子总数是同族元素Y的2倍，据此可知，W为S，Y为O。
离子半径：
r（O2－）＞r（Na＋），A项错误；Na与水能剧烈反应，Na不应该保存在水中，而应该保存在煤油或石蜡油中，B项错误；NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO
，0.01mol·L－1NaHSO4溶液中c（H＋）＝0.01mol·L－1，pH为2，C项正确；Na2S溶液中S2－可水解生成HS－和OH－，同时水也会电离产生少量OH－，故阴离子的物质的量大于0.1mol，D项错误。
]
13．（2018·山东名校联考）我国地质学家首次发现被誉为“矿石熊猫”的香花石，它由前20号元素中的6种主族元素组成，其化学式为Y2X3（ZWR4）3T2，其中X、Y、Z为金属元素，Z的最外层电子数与次外层电子数相等，X、Z位于同一族，Y、Z、R、T位于同一周期，R最外层电子数是次外层的3倍，T无正价，X与R原子序数之和是W的2倍。
下列说法正确的是（ ）
A．Y的单质不能与水反应
B．T的单质能与R的简单氢化物发生置换反应
C．T的最高价氧化物对应的水化物的酸性最强
D．XR2、WR2两种化合物中R的化合价相同
B [根据题给信息知T无正价，则T为氟元素；Y、Z、R、T位于同一周期，则在第2周期，由R最外层电子数为次外层的3倍，知R为氧元素；Z的最外层电子数与次外层电子数相等，则Z为铍元素；Y、Z为金属元素，Y在第2周期，则Y为锂元素；X、Z位于同一主族，则X为镁元素或钙元素；若X为镁元素，则由X与R原子序数之和是W的2倍，知W的原子序数为（12＋8）÷2＝10，推出W为氖元素，不符合题意；若X为钙元素，则W的原子序数为14，推出W为硅元素，符合题意，即X为钙元素、Y为锂元素、Z为铍元素、R为氧元素、W为硅元素、T为氟元素。
选项A，Li与水能够发生反应，错误。
选项B,2F2＋2H2O===4HF＋O2，正确；选项C，T为氟元素，没有最高价氧化物对应的水化物，错误；选项D，XR2、WR2两种化合物为CaO2、SiO2，因钙元素为＋2价、硅元素为＋4价，则O的化合价分别为－1、－2，即两种化合物中O的化合价不相同，错误。
]
14．a、b、c、d是原子序数依次增大的四种短周期主族元素，b的原子半径是第3周期元素中最大的，a与c同主族，c为非金属元素，d与b形成的离子化合物对水的电离无影响。
下列说法正确的是（ ）
A．常温下a的单质一定呈气态
B．a与d形成的化合物中各原子不一定达到8电子稳定结构
C．b与a或c形成的化合物溶于水时，溶质一定促进水的电离
D．d的含氧酸的酸性一定比c的含氧酸酸性强
B [b的原子半径在第3周期主族元素中最大，则b为Na；d、b形成的化合物对水的电离无影响，则d是Cl。
再结合题目条件可知a为O（或N、C），c为S（或P、Si）。
常温下，N2、O2呈气态，但碳的单质如金刚石、石墨、C60等都呈固态，故A项错误。
a与d形成的化合物有CCl4、NCl3、Cl2O或ClO2等多种，其中ClO2的结构式为O—Cl—O，O、Cl原子都不满足8电子稳定结构，故B项正确。
b与a或c形成的化合物有Na2O、Na2O2、Na2S等多种，其中Na2O、Na2O2溶于水所得溶质是NaOH，抑制水的电离，故C项错误。
由于HClO的酸性比H2CO3还弱，所以其酸性比H2SO3、H2SO4、H3PO4等都弱，故D项错误。
]
15．（2017·专家原创）中学常见的短周期主族元素R、X、Y、Z、M的原子序数依次增大，它们占据三个周期。
Y和M同主族，Y原子最外层电子数是电子层数的3倍。
这五种元素组成一种离子化合物Q。
取一定量Q溶于蒸馏水得到溶液，向溶液中滴加稀氢氧化钠溶液，产生沉淀的物质的量与加入氢氧化钠溶液体积的关系如图所示。
下列说法不正确的是（ ）
【导学号：
95160115】
A．简单离子半径：
M>Y>Z
B．气态氢化物的热稳定性：
Y>X
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：
M>Z
D．由R、X、Y、M四种元素组成的盐只有一种
D [依题意，题述五种主族元素占据三个短周期，R的原子序数最小，则R为H。
若Y有1个电子层，则Y原子最外层有3个电子，不符合原子核外电子排布规则；若Y有2个电子层，则最外层有6个电子，Y为O，符合题意；若Y有3个电子层，则最外层有9个电子，不符合原子核外电子排布规则。
综上所述，Y为O。
Y和M同主族，M为S。
观察题图知，Q含有金属阳离子，且该金属阳离子与碱反应生成的氢氧化物难溶于水，而该氢氧化物又能与碱反应，所以，Q含有铝离子。
分析题图，当加入氢氧化钠溶液的体积由3mL→4mL时，生成沉淀的物质的量不变，说明铵根离子与碱反应。
由原子序数大小知，X为N，Z为Al。
S2－、O2－、Al3＋的半径依次减小，A项正确；热稳定性：
H2O>NH3，B项正确；酸性：
H2SO4>Al（OH）3，C项正确；H、N、O、S四种元素组成的盐有NH4HSO4、（NH4）2SO4、NH4HSO3、（NH4）2SO3、（NH4）2S2O8、（NH4）2S2O3等，D项错误。
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C级 能力提升
16．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Z是活泼金属元素，Y的最常见单质与Z的单质在适当条件下可按物质的量之比1∶4或1∶2恰好反应生成Q或M，X、W均能形成含氧强酸，下列有关叙述错误的是（ ）
A．四种元素的简单离子半径：
ZB．气态氢化物的热稳定性：
YC．Q、M中阴阳离子个数之比相同但化学键类型有差异
D．Z与W可以形成ZW或Z2W型化合物
B [由Y、Z的单质之间的反应及题干信息可知，Y为O，Z为Na，由X、W均能形成含氧强酸知，X是N，W是S或Cl。
N3－、O2－、Na＋离子结构相同，但核电荷数不同，而S2－或Cl－比上述三种离子多一个电子层，A正确；N和O中因氧元素的非金属性较强，故气态氢化物的热稳定性较强的是水，B错误；Q、M分别是Na2O、Na2O2，二者的阴阳离子个数比均为1∶2，但Na2O2含有共价键，Na2O不含共价键，C正确；S或Cl能与Na形成硫化钠或氯化钠，D正确。
]
17．现有A、B、C、D四种短周期元素，A分别与B、C、D结合生成甲、乙、丙三种化合物，且甲、乙、丙3种分子中含有相同数目的质子，C、D结合生成化合物丁。
有关元素的单质和甲、乙、丙、丁四种化合物的转化关系如图：
（1）写出B（单质）＋乙―→甲＋C（单质）的化学方程式：
________________________________________________________________。
（2）根据以上条件可以确定A、B、C、D四种元素中的三种，不能被确定的第四种元素是________（填写序号）。
①A ②B ③C ④D
（3）依据下列条件可以进一步确定上述第四种元素：
①甲与丙以及乙与丙均能发生反应，②甲、丙、丁都是无色有刺激性气味的物质。
据此，请回答下列问题：
A．写出上述第四种元素在周期表中的位置：
________；
B．写出C（单质）＋丙―→乙＋丁的化学方程式：
___________________
_________________________________________________________________。
【解析】 根据题给信息可初步确定A是氢元素，考虑到B（单质）可置换出C（单质），可初步确定B是氟元素，C是氧元素，D是碳元素或氮元素；如果确定B是氯元素，C是硫元素，则D为磷元素或硅元素，这与“C、D结合生成化合物丁”和“C单质与丙反应生成丁和乙”矛盾，故A是H元素，B是F元素，C是O元素，D是N或C元素，甲是HF，乙是H2O，丙是NH3或CH4，丁是NO或CO2。
（1）B（单质）＋乙―→甲＋C（单质）的反应是氟气和水生成氟化氢和氧气的反应，化学方程式为2F2＋2H2O===4HF＋O2。
（2）依据分析可知，D元素不能确定。
（3）由信息可知丙为NH3，丁为NO，故D元素为氮元素，在周期表中位于第2周期ⅤA族；C（单质）＋丙―→乙＋丁的化学方程式为4NH3＋5O2
4NO＋6H2O。
【答案】
（1）2F2＋2H2O===4HF＋O2
（2）④
（3）第2周期ⅤA族 4NH3＋5O2
4NO＋6H2O
1．短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A、C及B、D分别位于同一主族，A在五种元素中原子半径最小，C在自然界中只能以化合态存在，D的原子序数是B的两倍。
25℃时0.1mol·L－1A和E形成的化合物的水溶液pH为1。
下列说法正确的是（ ）
A．B和其他四种元素均可形成至少两种二元化合物
B．B、C、E三种元素组成的化合物的水溶液一定呈碱性
C．B、C、D、E四种元素的简单单核离子半径的大小顺序为C>D>E>B
D．C、D、E的最高价氧化物的水化物两两之间均可以反应
A [由题意可以推出元素A、B、C、D、E依次为H、O、Na、S、Cl。
O和其他四种元素可形成的二元化合物有：
H2O、H2O2、Na2O、Na2O2、SO2、SO3、ClO2、Cl2O7等，A正确；O、Na、Cl三种元素组成的化合物有NaClO和NaClO4等，NaClO的水溶液呈碱性，NaClO4的水溶液呈中性，B不正确；离子半径：
S2－>Cl－>O2－>Na＋，即D>E>B>C，C不正确；Na、S、Cl的最高价氧化物的水化物依次为NaOH、H2SO4、HClO4，其中H2SO4和HClO4不反应，故D不正确。
]
2．（2018·黄冈质检）五种短周期主族元素X、Y、Z、W、R，X的原子半径是短周期主族元素中最大的，Y元素的原子最外层电子数为m，次外层电子数为n，Z元素的原子L层电子数为m＋n，M层电子数为m－n，W元素与Z元素同主族，R元素与Y元素同主族。
下列叙述错误的是（ ）
A．60gZY2中含有2molZ—Y极性共价键
B．Y的氢化物比R的氢化物稳定
C．Z、W、R最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是R>W>Z
D．X与Y形成的两种常见化合物中阴、阳离子的个数比均为1∶2
A [五种短周期主族元素X、Y、Z、W、R中，X的原子半径是短周期主族元素中最大的，X为Na；Y元素的原子最外层电子数为m，次外层电子数为n，Z元素的原子L层电子数为m＋n，M层电子数为m－n，说明Z元素L层上电子数为8个，Y原子的次外层为2个电子，最外层有6个电子，Y是O元素；Z的M层上的电子数为4个，Z为Si元素；W元素与Z元素同主族，W为C元素；R元素与Y元素同主族，R是S元素。
A.1mol二氧化硅中含有4molSi—O键，所以60gSiO2中含有4molSi—O极性共价键，A错误；B.O和S元素位于同主族，非金属性O元素强于S元素，所以O的氢化物比S的氢化物稳定，B正确；C.Si、C、S的非金属性S>C>Si，所以最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是H2SO4>H2CO3>H4SiO4，C正确；D.Na与O元素形成的两种常见化合物是Na2O和Na2O2，其阴阳离子个数比均为1∶2，D正确。
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