2019届一轮复习人教版元素周期律和元素周期表学案(1) 17页

基础课2　元素周期律和元素周期表 明确考纲 理清主干 ‎1.掌握元素周期律的实质。‎ ‎2．了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用。‎ ‎3．以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。‎ ‎4．以ⅠA族和ⅦA族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。‎ ‎5．了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。‎ 考点一　元素周期表及其应用 ‎1．原子序数：按照元素在周期表中的顺序给元素所编的序号。原子序数＝__核电荷数__＝核外电子数＝质子数。‎ ‎2．编排原则 ‎3．结构 ‎4．分区 ‎(1)分界线：沿着元素周期表中__硼、硅、砷、碲、砹__和__铝、锗、锑、钋__的交界处画一条虚线，即为金属元素区和非金属元素区的分界线。‎ ‎(2)各区位置：分界线左下方为__金属元素区__，分界线右上方为__非金属元素区__。‎ ‎(3)分界线附近元素的性质：既表现__金属元素__的性质，又表现__非金属元素__的性质。‎ ‎5．元素周期表中的特殊位置 ‎(1)过渡元素：元素周期表从__ⅢB__族到__ⅡB__族10‎ 个纵列共六十多种元素，这些元素都是金属元素。‎ ‎(2)镧系：元素周期表第__6__周期中，57号元素镧到71号元素镥共15种元素。‎ ‎(3)锕系：元素周期表第__7__周期中，89号元素锕到103号元素铹共15种元素。‎ ‎(4)超铀元素：在锕系元素中92号元素铀(U)以后的各种元素。‎ 巧记：横行叫周期，现有一至七，四长三个短，第七已排满。纵列称为族，共有十六族，一八依次现①，一零再一遍②。一纵一个族，Ⅷ族搞特殊，三纵算一族，占去8、9、10。镧系与锕系，蜗居不如意，十五挤着住，都属ⅢB族。‎ 说明：①指ⅠA、ⅡA、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ；‎ ‎②指ⅠB、ⅡB、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA、0。‎ ‎(1)元素周期表中位于金属与非金属分界线附近的元素属于过渡元素(×)‎ ‎(2)ⅠA族全部是金属元素(×)‎ ‎(3)元素周期表中镧系元素和锕系元素都占据同一格，它们是同位素(×)‎ ‎(4)两短周期元素原子序数相差8，则周期数一定相差1(√)‎ ‎(5)某元素原子的核电荷数为53，则该元素位于第五周期ⅦA族(√)‎ ‎1．如图为元素周期表中前四周期的一部分，若B元素的核电荷数为x，则这五种元素的核电荷数之和为(　　)‎ D A B C E A．5x＋10 B．5x C．5x＋14 D．5x＋16‎ 解析：选A　‎ ‎2．已知X、Y、Z三种主族元素在周期表中的位置如图所示，设X的原子序数为a。则下列说法不正确的是(　　)‎ Y X Z A．Y与Z的原子序数之和可能为‎2a B．Y的原子序数可能为a－17‎ C．Z的原子序数可能为a＋31‎ D．X、Y、Z一定为短周期元素 解析：选D　X、Y、Z为主族元素，Y一定不在第一周期，则X、Y、Z均可能为长周期元素，D项错误；若X、Y、Z分别位于第三、四、五周期的右边，则Y的原子序数为a－17；Y与Z的原子序数之和可能为‎2a；若X、Y、Z分别位于第四、五、六周期的右边，Z的原子序数可能为a＋31。‎ 元素周期表结构中隐含的两条规律 ‎(1)同周期主族元素原子序数差的关系 ‎①短周期元素原子序数差＝族序数差。‎ ‎②两元素分布在过渡元素同侧时，原子序数差＝族序数差。两元素分布在过渡元素两侧时，四或五周期元素原子序数差＝族序数差＋10，六周期元素原子序数差＝族序数差＋24。‎ ‎③第四、五周期的第ⅡA与ⅢA族原子序数之差都为11，第六周期为25。‎ ‎(2)同主族、邻周期元素的原子序数差的关系 ‎①ⅠA族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差2、8、8、18、18、32。‎ ‎②ⅡA族和0族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差8、8、18、18、32。‎ ‎③ⅢA～ⅦA族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差8、18、18、32。‎ 角度一：根据“原子序数”推导元素 ‎3．(1)56号元素位于第____________周期____________族。‎ ‎(2)114号元素位于第____________周期____________族。‎ ‎(3)25号元素位于第____________周期____________族。‎ 答案：(1)六　ⅡA　(2)七　ⅣA　(3)四　ⅦB 根据稀有气体元素的原子序数推断元素在周期表的位置 第一至第七周期稀有气体元素的原子序数依次为2、10、18、36、54、86、118，可利用元素的原子序数与最相近稀有气体元素原子序数的差值来推断元素在周期表中的位置，遵循“比大小，定周期；比差值，定族数”的原则。‎ 角度二：用“化合价”关系推导元素 ‎4．用“元素符号”填空 ‎(1)最高正价与最低负价代数和为0的短周期元素是____________。‎ ‎(2)最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素是__________。‎ 答案：(1)H、C、Si　(2)S 角度三：根据“族与周期的关系”推导元素 ‎5．根据“元素符号”填空(前20号元素)‎ ‎(1)主族序数与周期数相同的元素有____________。‎ ‎(2)主族序数是周期数2倍的元素有____________，主族序数是周期数3倍的元素有____________。‎ ‎(3)周期数是主族序数2倍的元素有____________，周期数是主族序数3倍的元素有____________。‎ 答案：(1)H、Be、Al　(2)C、S　O　(3)Li、Ca　Na 角度四：用“元素原子的特殊结构”推导元素 ‎6．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”‎ ‎(1)原子的最外层有2个电子的元素一定是第ⅡA族元素(　　)‎ ‎(2)原子及离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数(　　)‎ ‎(3)最外层电子数等于或大于3(小于8)的元素一定是主族元素(　　)‎ ‎(4)原子的最外层有1个或2个电子，则可能是ⅠA、ⅡA族元素，也可能是副族、Ⅷ族元素或0族元素氦(　　)‎ ‎(5)最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期(　　)‎ ‎(6)某元素阴离子最外层电子数与次外层相同，该元素位于第三周期；若为阳离子，则位于第四周期(　　)‎ 答案：(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)√　(6)√‎ 角度五：根据“元素的相对位置”推断元素 ‎7．(2018·山西运城模拟)短周期元素R、T、X、Y、Z在元素周期表的相对位置如图所示，它们的最外层电子数之和为24。则下列判断正确的是(　　)‎ R T X Y Z A.R位于元素周期表中第二周期第ⅤA族 B．R能分别与X、Z形成共价化合物 C．原子半径大小顺序为X>T>Y D．Z元素的最高价氧化物对应水化物的化学式为HZO4‎ 解析：选B　R、T、X、Y、Z在元素周期表的相对位置及它们的最外层电子数之和为24，可知R、T、X、Y、Z分别是C、N、Si、P、S。C元素位于元素周期表中第二周期第ⅣA族，故A错误；C能分别与Si、S形成SiC、CS2等共价化合物，故B 正确；原子半径大小顺序为Si>P>N，故C错误；S元素的最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SO4，故D错误。‎ ‎8．(2018·四川大教育联盟一诊)短周期元素X、Y、Z、W、Q在周期表中相对位置如图，其中元素X是地壳中含量最高的元素，下列说法正确的是(　　)‎ X Y Z W Q A.阴离子的还原性：W__r(阳离子)‎ 逐渐__增大__‎ 性 质 化合价 最高正化合价由__＋1__→__＋7__(O、F除外)‎ 负化合价＝__－(8－主族序数)__‎ 相同 最高正化合价＝__主族序数__(O、F除外)‎ 金属性逐渐__减弱__‎ 金属性逐渐__增强__‎ 元素的金属性和非金属性 非金属性逐渐__增强__‎ 非金属性逐渐__减弱__‎ 离子的氧化性、还原性 阳离子氧化性逐渐__增强__‎ 阴离子还原性逐渐__减弱__‎ 阳离子氧化性逐渐__减弱__‎ 阴离子还原性逐渐__增强__‎ 气态氢化 物稳定性 逐渐__增强__‎ 逐渐__减弱__‎ 最高价氧化物对应的水化物的酸碱性 碱性逐渐__减弱__‎ 酸性逐渐__增强__‎ 碱性逐渐__增强__‎ 酸性逐渐__减弱__‎ 如何用原子结构理论来解释同一周期元素(稀有气体除外)、同一主族元素性质的变化规律？‎ 提示：(1)同一周期元素的原子，核外电子层数相同，自左向右随着核电荷数的递增，最外层电子数逐渐增加，原子核对最外层电子的吸引力增强，所以原子半径逐渐减小，元素的原子得电子能力逐渐增强，失电子能力逐渐减弱。结论：同一周期的元素，从左向右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。(2)同一主族元素的原子，最外电子层上的电子数相同，所以性质具有相似性。由于它们自上而下随着核电荷数的增大，电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力减弱，所以元素的原子得电子能力逐渐减弱，失电子能力逐渐增强。结论：同一主族的元素，由于原子结构上的相似性和差异性，使得它们之间具有相似性和递变性。自上而下元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。‎ ‎3．元素金属性和非金属性强弱的比较 ‎(1)元素金属性强弱的比较 ‎①结构比较法：最外层电子数越少，电子层数越多，元素金属性越强。‎ ‎②位置比较法 ‎③ ‎(2)元素非金属性强弱的比较 ‎①结构比较法：最外层电子数越多，电子层数越少，非金属性越强。‎ ‎②位置比较法 ‎③ ‎4．元素周期表、元素周期律的应用 ‎(1)根据元素周期表中的位置寻找未知元素 ‎(2)预测元素的性质(由递变规律推测)‎ ‎①比较不同周期、不同主族元素的性质 如：金属性Mg>Al、Ca>Mg，则碱性Mg(OH)2__>__Al(OH)3、Ca(OH)2__>__Mg(OH)2(填“>”、“<”或“＝”)。‎ ‎②推测未知元素的某些性质 如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2__难__溶；再如：已知卤族元素的性质递变规律，可推知元素砹(At)应为有色固体，与氢气难化合，HAt__不__稳定。水溶液呈__酸__性，AgAt__不__溶于水等。‎ ‎(3)启发人们在一定区域内寻找新物质 ‎①半导体元素在金属与非金属分界线附近，如：Si、Ge、Ga等。‎ ‎②农药中常用元素在右上方，如：F、Cl、S、P、As等。‎ ‎③催化剂和耐高温、耐腐蚀合金材料主要是过渡元素，如：Fe、Ni、Rh、Pt、Pd等。‎ ‎1．下列事实能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子强的是__________________(填序号)。‎ ‎①HCl的溶解度比H2S大　②HCl的酸性比H2S强　‎ ‎③HCl的稳定性比H2S大　④HCl的还原性比H2S弱 ‎⑤HClO4的酸性比H2SO4强　⑥Cl2与铁反应生成FeCl3，而S与铁反应生成FeS　⑦Cl2能与H2S反应生成S　⑧在周期表中Cl处于S同周期的右侧　⑨还原性：Cl－＜S2－‎ 答案：③④⑤⑥⑦⑧⑨‎ ‎2．(2018·唐山四校联考)根据下表(部分短周期元素的原子半径及主要化合价)信息，下列叙述正确的是(　　)‎ 元素代号 A B C D E 原子半径/nm ‎0.186‎ ‎0.143‎ ‎0.089‎ ‎0.104‎ ‎0.074‎ 主要化合价 ‎＋1‎ ‎＋3‎ ‎＋2‎ ‎＋6、－2‎ ‎－2‎ A．E2－与B3＋的核外电子数不可能相等 B．离子半径大小A＋E 解析：选B　根据元素的主要化合价和原子半径的大小关系，可以判断A、B、C、D、E分别为Na、Al、Be、S、O。A项，O2－和Al3＋的核外电子排布相同，错误；B项，Na＋‎ 的原子核外有两层电子，S2－的原子核外有三层电子，故离子半径S2－>Na＋，正确；C项，根据同周期和同主族元素性质的变化规律，可知金属性Na>Mg>Be，则最高价氧化物对应水化物的碱性NaOH>Be(OH)2，错误；D项，根据同主族元素非金属性的变化规律，可知非金属性O>S，则氧化物的稳定性H2O>H2S，错误。‎ ‎3．(2018·哈尔滨模拟)下列有关卤素单质及其化合物的说法正确的是(　　)‎ A．卤素单质与氢气化合按F2、Cl2、Br2、I2的顺序由难到易 B．卤化氢的稳定性按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次增强 C．卤化氢的还原性按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次减弱 D．卤化银的颜色按AgCl、AgBr、AgI的顺序依次加深 答案：D ‎4．(2018·大连四校联考)同周期的X、Y、Z三种元素，最高价氧化物对应水化物的酸性从强到弱的顺序为HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，则下列判断正确的是(　　)‎ A．原子半径：X＞Y＞Z B．非金属性：X＞Y＞Z C．气态氢化物的稳定性按X、Y、Z顺序由弱到强 D．阴离子的还原性按X、Y、Z顺序由强到弱 答案：B ‎1．对于主族元素而言，元素的最高正化合价和主族序数相同，但是氟没有正价，氧无最高正价，一般为零价或负价。‎ ‎2．判断元素非金属性或金属性的强弱，可依据元素原子在化学反应中得失电子的难易而不是得失电子的多少。‎ ‎3．根据元素氧化物对应水化物的酸碱性的强弱判断元素非金属性或金属性的强弱时，必须是其最高价氧化物。‎ ‎5．比较下列微粒半径大小，用“＞”或“＜”填空：‎ ‎(1)Na____________Mg____________Cl ‎(2)Li____________Na____________K ‎(3)Na＋__________Mg2＋__________Al3＋‎ ‎(4)F－____________Cl－____________Br－‎ ‎(5)Cl－____________O2－____________Na＋__________Mg2＋‎ ‎(6)Fe2＋__________Fe3＋‎ 答案：(1)　＞　＞　(2)＜　＜　(3)＞　＞　(4)＜　＜　(5)＞　＞　＞　(6)＞‎ ‎6．已知短周期元素的四种离子A2＋、B＋、C3－、D－具有相同的电子层结构，则下列叙述中正确的是(　　)‎ A．原子序数：D＞C＞B＞A B．原子半径：B＞A＞C＞D C．离子半径：C3－＞D－＞A2＋＞B＋‎ D．氧化性：A2＋＞B＋，还原性：C3－＜D－‎ 解析：选B　由于四种离子具有相同的电子层结构，离子所对应的元素应位于相邻两个周期，根据阴阳离子所带的电荷数，得出元素在周期表中的位置关系：。‎ 原子序数大小应为A>B>D>C，A项错误；根据原子半径的递变规律，可以判断B正确；离子半径应为C3－>D－>B＋>A2＋，C错误；还原性为C3－>D－，D错误。‎ ‎“三看”法快速判断简单微粒半径的大小 一看电子层数：最外层电子数相同时，电子层数越多，半径越大。‎ 二看核电荷数：当电子层结构相同时，核电荷数越大，半径越小。‎ 三看核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。‎ ‎7．(2018·大同月考)X、Y、Z是三种主族元素，如果Xn＋阳离子与Yn－阴离子具有相同的电子层结构，Zn－阴离子半径大于Yn－阴离子半径，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>X D．X>Z>Y 解析：选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。‎ ‎8．X和Y是短周期元素，二者能形成化合物X2Y3，若Y的原子序数为n，则X的原子序数不可能是(　　)‎ A．n－8 B．n－3‎ C．n－1 D．n＋5‎ 答案：A 熟记“序、层”、“序、价”规律 ‎(1)“序、层”规律 ‎①若一种阳离子与一种阴离子电子层数相同，则“阴前阳后”，即阴离子在前一周期，阳离子在后一周期，阳离子的原子序数大。‎ ‎②同周期元素的简单阳离子与阴离子相比，阴离子原子序数大。‎ ‎(2)“序、价”规律 在短周期元素中，元素的原子序数与其主要化合价的数值在奇偶性上一般一致，“价奇序奇，价偶序偶”。‎ 元素“位—构—性”推断题的解题方法 元素周期律和元素周期表是各省市高考考查的热点和重点，主要以选择题的形式考查元素在周期表中的位置、原子结构、元素性质的关系，该类题目命题角度灵活多变，如2017年全国卷Ⅰ第12题、卷Ⅱ第9题，卷Ⅲ第12题，江苏卷第5题，2016年全国卷Ⅰ第13题，卷Ⅱ第9题等，都是结合原子结构、元素周期表对元素及其化合物知识的综合考查。该类题目能够很好地考查学生分析问题、解决问题的能力，复习备考要引起高度重视。‎ ‎1．元素“位—构—性”的关系 元素的原子结构决定了元素在周期表中的位置和元素的主要性质，元素在周期表中的位置反映了元素的原子结构和元素的主要性质，故三者之间可相互推断。‎ ‎2．解题要领 ‎(1)结构与位置互推是解题的核心 ‎①掌握四个关系式：a.电子层数＝周期数；b.质子数＝原子序数；c.最外层电子数＝主族序数；d.主族元素的最高正价＝主族序数(O、F除外)，负价＝主族序数－8。‎ ‎②熟练掌握周期表的结构及周期表中的一些特殊规律：‎ a．“凹”型结构的“三短三长一不全，七主七副八零完”；b.各周期元素种类；c.稀有气体的原子序数及在周期表中的位置；d.同主族上下相邻元素原子序数的关系。‎ ‎(2)性质与位置互推是解题的关键 熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律，主要包括：①‎ 元素的金属性、非金属性；②气态氢化物的稳定性；③最高价氧化物对应水化物的酸碱性；④金属与水或酸反应置换H2的难易程度。‎ ‎(3)结构和性质的互推是解题的要素 ‎①电子层数和最外层电子数决定元素原子的金属性和非金属性；②同主族元素最外层电子数相同，化学性质相似；③正确推断原子半径和离子半径的大小及结构特点；④判断元素金属性和非金属性的强弱。‎ ‎3．解题思路 ‎1．(2017·全国卷Ⅰ，12)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的简单氢化物可用作制冷剂，Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后，加入稀盐酸，有黄色沉淀析出，同时有刺激性气体产生。下列说法不正确的是(　　)‎ A．X的简单氢化物的热稳定性比W的强 B．Y的简单离子与X的具有相同的电子层结构 C．Y与Z形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红 D．Z与X属于同一主族，与Y属于同一周期 解析：选C　四种主族元素都在短周期，W的简单氢化物可用作制冷剂，则W为N元素。Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，则Y为Na元素。一种盐与稀盐酸反应既有黄色沉淀生成也有刺激性气体产生，则该盐为硫代硫酸钠，X为O元素，Z为S元素。A对：非金属性O强于N，所以水的热稳定性强于氨气。B对：Y的简单离子为Na＋，X的简单离子为O2－，Na＋与O2－具有相同的电子层结构。C错：硫化钠溶液水解显碱性，不能使蓝色石蕊试纸变红。D对：O元素与S元素属于同一主族(第ⅥA族)，S元素与Na元素都在第三周期。‎ ‎2．(2016·全国卷Ⅰ，13)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物，n是元素Z的单质，通常为黄绿色气体，q的水溶液具有漂白性，0.01 mol·L－1 r溶液的pH为2，s 通常是难溶于水的混合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A．原子半径的大小WX>Y C．Y的氢化物常温常压下为液态 D．X的最高价氧化物的水化物为强酸 解析：选C　由n是元素Z的单质，通常为黄绿色气体，可知Z元素为Cl，n为Cl2，再根据q的水溶液具有漂白性，可知q为HClO，由0.01 mol·L－1 r溶液的pH为2，可判断r为一元强酸，则r为HCl，然后根据n和p的反应条件，以及s通常是难溶于水的混合物，可知p为烷烃，s为烷烃的氯代物；根据题意，W、X、Y、Z是短周期原子序数依次增加的四种元素，可进一步推知W、X、Y、Z分别为H、C、O、Cl。A项，根据原子半径的变化规律，可知原子半径：HC，再由CCl4、ClO2中化合价的正负，可知非金属性：O>Cl>C，错误；C项，氧的氢化物可能为H2O或H2O2，常温常压下二者均为液态，正确；D项，碳的最高价氧化物的水化物H2CO3为弱酸，错误。‎ 常考短周期元素及其主要化合物的特性 ‎(1)形成化合物种类最多的元素、单质是自然界中硬度最大的物质的元素或气态氢化物中氢的质量分数最高的元素：C。‎ ‎(2)空气中含量最多的元素或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素：N。‎ ‎(3)地壳中含量最多的元素、氢化物沸点最高的元素或氢化物在通常情况下呈液态的元素：O。‎ ‎(4)等物质的量的单质最轻的元素：H；等物质的量的最轻的金属单质；Li。‎ ‎(5)最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的元素：Al。‎ ‎(6)元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素：Li、Na、F。‎ ‎(7)具有漂白性的物质：氯水、二氧化硫、过氧化钠，双氧水(H2O2)‎ ‎(8)最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素：H、C、Si。‎ ‎(9)最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素：S。‎ ‎(10)原子半径最小的是H，短周期元素原子半径最大的是Na。‎ ‎(11)没有正化合价的主族元素：O、F。‎ ‎3．(2015·海南卷，12)a、b、c、d为短周期元素，a的M电子层有1个电子，b的最外层电子数为内层电子数的2倍，c的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍，c与d同周期，d的原子半径小于c。下列叙述错误的是(　　)‎ A．d元素的非金属性最强 B．它们均存在两种或两种以上的氧化物 C．只有a与其他元素生成的化合物都是离子化合物 D．b、c、d分别与氢形成的化合物中化学键均为极性共价键 答案：D ‎4．(2018·桂林模拟)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，X、Y的核电荷数之比为3∶4。W－的最外层为8电子结构。金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应。下列说法正确的是(　　)‎ A．X与Y能形成多种化合物，一般条件下都能与Z的最高价氧化物的水化物发生反应 B．原子半径大小：X＜Y，Z＞W C．化合物Z2Y和ZWY3都只存在离子键 D．Y、W的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可作水的消毒剂 解析：选D　据题意得，X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，可知X为碳元素；X、Y的核电荷数之比为3∶4，则Y为8号元素，应为氧元素；金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应，则Z为钠元素；又W－的最外层为8电子结构，结合四种元素原予序数依次增大，故W为氯元素。A项，碳和氧形成的化合物主要为CO、CO2，其中CO不能与氢氧化钠反应，错误；B项，原子半径：C>O，Na>Cl，错误；C项，化合物Na2O中只存在离子键，而NaClO3存在离子键和共价键，错误；D项，O3、Cl2、ClO2等可用作水的消毒剂，正确。‎ 最外层电子规律 最外层电子数(N)‎ ‎3≤N<8‎ N＝1或2‎ N>次外层电子数 元素在周期表中的位置 主族 第ⅠA族、第ⅡA族、第Ⅷ族、副族、0族元素氦 第2周期 ‎5．(2017·全国卷Ⅲ，12)短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是(　　)‎ W X Y Z A．氢化物沸点：W＜Z B．氧化物对应水化物的酸性：Y＞W C．化合物熔点：Y2X3＜YZ3‎ D．简单离子的半径：Y＜X 解析：选D　根据四种短周期元素在周期表中的相对位置和四种元素原子的最外层电子数之和为21可知 ，W为N元素、X为O元素、Y为Al元素、Z为Cl元素。A错：NH3分子间有氢键，其沸点比HCl高。B错：Al(OH)3显两性，N元素的氧化物对应的水化物HNO3、HNO2均显酸性。C错：Al2O3是离子晶体，熔点高，而AlCl3是分子晶体，熔点低。D对：Al3＋和O2－的核外电子排布相同，Al3＋核电荷数大，离子半径小。‎ ‎6．(2018·长沙长郡中学月考)X、Y、Z、W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图所示，其中Z原子的核外电子总数是其最外层电子数的3倍。下列说法正确的是(　　)‎ X Y Z W A.元素Z一定在第二周期 B．W不可能在第ⅦA族 C．原子半径大小关系为W>Z>Y>X D．简单气态氢化物的稳定性：Z＞W 解析：选B　根据题意可以推知，X、Y、Z、W分别为C元素、N元素、P元素、S元素。A项，P元素在周期表第三周期，错误；B项，W是S元素，在周期表第三周期第ⅥA族，正确；C项，根据元素周期律判断，原子半径大小关系为Z>W>X>Y，即P>S>C>N，错误；D项，非金属性：W>Z(S>P)，则气态氢化物的稳定性：H2S>PH3，错误。‎ ‎　周期表中特殊位置的元素(1～20号元素)。‎ ‎(1)族序数等于周期数的元素：H、Be、Al。‎ ‎(2)族序数等于周期数2倍的元素：C、S。‎ ‎(3)族序数等于周期数3倍的元素：O。‎ ‎(4)周期数是族序数2倍的元素：Li、Ca。‎ ‎(5)周期数是族序数3倍的元素：Na。‎ ‎1．(2017·全国卷Ⅱ，9)a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素，a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同；c所在周期数与族数相同；d与a 同族。下列叙述正确的是(　　)‎ A．原子半径：d＞c＞b＞a B．4种元素中b的金属性最强 C．c的氧化物的水化物是强碱 D．d单质的氧化性比a单质的氧化性强 解析：选B　a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同，b原子次外层的电子数为2或8，若b原子次外层的电子数为2，则a为He，不是主族元素，不符合题意；则b原子次外层的电子数为8，则b为第三周期元素，a为O；d与a同族，则d为S；c所在周期数与族数相同，则c为Al，b为Na或Mg。A错：原子半径：a＜d＜c＜b。B对：b为Na或Mg,4种元素中b的金属性最强。C错：c的氧化物的水化物是Al(OH)3，属于两性氢氧化物，不是强碱。D错：a、d同主族，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，失电子能力逐渐增强，氧化性逐渐减弱。‎ ‎2．(2017·天津卷，5)根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述不正确的是(　　)‎ A．气态氢化物的稳定性：H2O＞NH3＞SiH4‎ B．氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物 C．如图所示实验可证明元素的非金属性：Cl＞C＞Si D．用中文“”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族 解析：选C　A对：元素的非金属性越强，其对应的气态氢化物的稳定性越强。B对：氢元素可与O、S等形成共价化合物，又可与Na、Ca等形成离子化合物。C错：该实验只能证明酸性：HCl＞H2CO3＞H2SiO3，与元素非金属性无关。D对：根据元素周期表可知，118号元素位于第七周期0族。‎ ‎3．(2017·江苏卷，5)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，其中只有Y、Z处于同一周期且相邻，Z是地壳中含量最多的元素，W是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是(　　)‎ A．原子半径：r(X)＜r(Y)＜r(Z)＜r(W)‎ B．W的最高价氧化物的水化物是一种弱碱 C．Y的单质的氧化性比Z的强 D．X、Y、Z三种元素可以组成共价化合物和离子化合物 解析：选D　由Z是地壳中含量最多的元素，Y、Z相邻，可判断Z是O元素，Y是N元素；由W是短周期中金属性最强的元素，可判断W是Na元素。只有Y、Z在同一周期，则X在第一周期且为主族元素，为H元素。A错：原子半径：r(X)＜r(Z)＜r(Y)＜r(W)。B错：W的最高价氧化物对应的水化物是NaOH，是强碱。C错：Y单质是N2，Z单质是O2，氧化性：Y＜Z。D对：例如HNO3是共价化合物，NH4NO3是离子化合物。‎ ‎4．(2016·全国卷Ⅲ，12)四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X的简单离子具有相同电子层结构，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，W与Y同族，Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是(　　)‎ A．简单离子半径：WZ 解析：选B　四种短周期主族元素的原子序数依次增大，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，则X为Na元素；Z与X(Na)形成的离子化合物的水溶液呈中性，则Z为Cl元素；因W与X的简单离子电子层结构相同，且W与Y同族，则W可能为N(或O)元素、Y可能为P(或S)元素。A项，Na＋与N3－(或O2－)电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，电子层数越多离子半径越大，故离子半径：Na＋＜N3－或(O2－)＜Cl－。B项，W与X形成的化合物Na2O、Na2O2(或Na3N)溶于水后的溶液均为NaOH溶液(或NaOH和NH3的混合溶液)，呈碱性。C项，元素的非金属性越强，其气态氢化物的热稳定性越强，故热稳定性：W＞Y。D项，最高价氧化物对应的水化物中HClO4是最强的无机酸。‎ ‎5．(2015·全国卷Ⅰ，12)W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为18，下列说法正确的是(　　)‎ A．单质的沸点：W>X B．阴离子的还原性：W>Z C．氧化物的水化物的酸性：YH3PO4，能用元素周期律解释；B项，同主族元素自上而下非金属性逐渐减弱，非金属性Cl>Br，能用元素周期律解释；C项，同周期元素自左向右其最高价氧化物对应水化物碱性减弱，碱性：NaOH>Mg(OH)2，能用元素周期律解释；D项，碳酸盐的热稳定性大于其碳酸氢盐的热稳定性，如热稳定性：Na2CO3>NaHCO3，与元素周期律无关。‎