4.2.2 元素周期表和元素周期律的应用（习题精炼）（解析版）-2020-2021学年高一化学同步课件精讲+习题精练（人教2019必修第一册）

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第4章 物质结构 元素周期律
4.2.2 元素周期表和元素周期律的应用
一、选择题
1．原子序数依次增大的短周期元素 W、X、Y、Z，它们的最外层电子数之和为 16，Y是地壳中含量最多的金
属，W、Z是同主族元素，X的氯化物是生活中常用的调味剂。下列说法错误的是( )
A．四种元素的原子半径大小顺序：X＞Y＞Z＞W
B．W、X形成的化合物中不可能含有共价键
C．W、Z能形成原子个数比为 1：3和1：2的化合物
D．X、Y的最高价氧化物对应的水化物能互相反应
【答案】B
【详解】A. 同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，则四种元素的原子半径大
小顺序：Na＞Al＞S＞O，A正确；
B. W、X形成的化合物过氧化钠中含有共价键，B错误；
C. W、Z能形成原子个数比为 1：3和1：2的化合物，即 SO3和SO2，C正确；
D. X、Y的最高价氧化物对应的水化物氢氧化钠和氢氧化铝能互相反应生成偏铝酸钠和水，D正确；答案选
B。
2．短周期主族元素 X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的原子半径小于 Y的原子半径，Z的单质是空气中
含量最高的气体，W原子最外层比 Y原子最外层少 1个电子，W的单质制得的金属容器常温下可盛装浓硫酸。
下列说法正确的是（ ）
A．Y 与X可以分别形成原子个数比为 1：1、1：2、1：3、1：4的化合物
B．最高价氧化物对应的水化物酸性：Y>Z>W
C．原子半径：X<Y<Z<W
D．简单离子半径：W>Z
【答案】A
【详解】A项，Y与X可形成原子个数比为 1:1（如 C2H2、苯等）、1:2（如 C2H4等单烯烃）、
1:3（CH3CH3）、1:4（CH4）的化合物，A项正确；
B项，根据同周期从左到右最高价氧化物对应水化物酸性依次增强，同主族从上到下最高价氧化物对应水化物
酸性依次减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性：Z Y W，B项错误；
C项，根据“层多径大，序大径小”，原子半径：X Z Y W，C项错误；
D项，W和Z的简单离子具有相同电子层结构，根据“序大径小”，简单离子半径：Z W，D项错误；
3．短周期主族元素 W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X最外层电子数之和等于 Z最外层电子数，Y核
内质子数是 W的2倍。Z的单质同冷的烧碱溶液作用，可得到含盐 XZW 的溶液。下列说法正确的是（ ）
A．原子半径：Z>Y>X>W
B．元素 Z的含氧酸均为强酸
C．W、Y、Z的简单氢化物中，W的氢化物沸点最高
D．X和Y形成的化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红
【答案】C
【详解】由上述分析可知，W为O，X为Na，Y为S，Z为Cl，
A．O原子核外电子层数为 2，Na、S、Cl 位于同一周期，原子序数越大，其半径越小，电子层数越多，半径越
大，因此原子半径：X>Y>Z>W，故 A项说法错误；
B．Cl 元素的含氧酸中，HClO、HClO2等属于弱酸，故 B项说法错误；
C．O、Cl、S元素对应简单氢化物分别为：H2O、HCl、H2S，H2O分子间能够形成氢键，而 HCl、H2S分子间
无氢键，因此 H2O的沸点最高，故 C项说法正确；
D．Na2S属于强碱弱酸盐，其水溶液呈碱性，不能使蓝色石蕊试纸变色，故 D项说法错误；
4．短周期主族元素 W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的最高价氧化物固态时可用作人工降雨剂或用于冷
藏食品，X、Y的最外层电子数之和与 W的最外层电子数相等，W的简单氢化物与 Z的单质混合光照可生成 Z
的氢化物和油状混合物。下列说法正确的是（ ）
A．原子半径:W＞X＞Y＞Z
B．X、Y的简单离子的电子层结构相同
C．W的简单氢化物的稳定性比 Z的强
D．Z分别与 W、X形成的化合物中所含化学键类型相同
【答案】B
【详解】A、同主族从上到下原子半径逐渐增大，同周期从左向右原子半径逐渐减小，原子半径:Na＞Al＞Cl＞
C，故 A错误；
B、Na+、Al3+的电子层结构相同，都是 10 电子微粒，故 B正确；
C、氯元素非金属性强于碳元素，则 HCl 的稳定性比 CH4的强，故 C错误；
D、CCl4中含有共价键、NaCl 含离子键，故 D错误。
5．短周期元素 X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子的最外层有 5个电子，Y是迄今发现的非金属性最强
的元素，Z的原子半径是短周期元素原子中最大的，W与Y属于同一主族。下列说法错误的是（ ）
A．简单离子半径：Y>Z
B．对应氢化物的稳定性：Y>X
C．Z和W两种元素组成的物质为离子化合物
D．Z、X、Y对应的最高正价依次升高
【答案】D
【详解】由分析可知：X为N元素，Y为F元素，Z为Na 元素，W为Cl 元素
A、氟离子和钠离子都含有 2个电子层，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径 Y＞Z，故 A正确；
B、非金属性 N＜F，非金属性越强对应氢化物的稳定性越强，则氢化物稳定性 Y＞X，故 B正确；
C、Na 和Cl 元素形成的化合物为 NaCl，属于离子化合物，故 C正确；
D、N、Na 的最高价分别为+5、+1，但 F元素没有正化合价，故 D错误；
6．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W和Y同族，X和Z同族，X的简单离子和 Y的简
单离子具有相同的电子层结构，W和X、Z均能形成共价化合物，W和X、Y分别形成的化合物溶于水均呈碱
性。下列说法错误的是（ ）
A．4种元素中 Y的金属性最强
B．最高价氧化物对应的水化物的酸性：Z>X
C．简单阳离子氧化性：W>Y
D．W和Y形成的化合物与水反应能生成一种还原性气体
【答案】B
【详解】W和X、Z均能形成共价化合物，则 W、X、Z很可能均为非金属元素，考虑到 W原子序数最小，可
推断 W为H元素；W和X、Y分别形成的化合物溶于水均呈碱性，X为非金属，可推测化合物中有 NH3，则 X
为N元素，又 X和Z同族，Z为P元素；W和Y同族，X的简单离子和 Y的简单离子具有相同的电子层结构，
可推知 Y为Na 元素。综上推测满足题干信息，因而推测合理，W为H，X为N，Y为Na，Z为P。
A. 4 种元素中只有 Y是金属元素，即 Na，因而金属性最强，A正确；
B.元素的非金属性越强则最高价氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性：N(X)>P(Z)，因而最高价氧化物对应
的水化物的酸性：Z<X，B错误；
C.元素的金属性越强，对应简单阳离子氧化性越弱，金属性 Na(Y)>H(W)，因而简单阳离子氧化性：W>Y，C
正确；
D.W 和Y形成的化合物为 NaH，NaH 与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢气为还原性气体，D正确。
7．R、X、Y、Z的原子序数依次増大，且都不超过 10，这四种元素可组成一种化合物的结构如图所示，下列
说法正确的是( )
A．常温常压下，上述元素的单质都呈气态
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：X＞Y
C．Y、Z的气态氢化物能发生化合反应
D．X、Y两种元素的氧化物都常用作耐高温材料
【答案】C
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