4.2 元素周期律 同步练习
一、单选题
1．下列第ⅦA族元素中，非金属性最强的是（ ）
A．氟 B．氯 C．溴 D．碘
2．根据电子排布的特点，Cu在周期表属于（）
A．ds区 B．p区 C．d 区 D．s区
3．在元素周期表中金属与非金属的分界处，可以找到（ ）
A．合金 B．农药 C．催化剂 D．半导体材料
4．下列无机含氧酸的酸性强弱比较正确的是（ ）
A．HNO2>HNO3 B．HNO3>H3PO4 C．HClO>HClO2 D．H2CO3>HNO3
5．某元素负一价阴离子的核外有十个电子，该元素在周期表中的位置是（ ）
A．第二周期ⅠA族 B．第三周期ⅦA族
C．第二周期ⅦA族 D．第三周期ⅠA族
6．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，四种元素原子最外层电子数之和为20，X的最高正价与最低负价的代数和为2，Y与W同主族，同周期中Z离子的半径最小。下列说法错误的是（ ）
A．离子半径：Z＜Y＜W
B．由Y、Z组成的化合物可与氢氧化钠溶液反应
C．简单气态氢化物的稳定性：Y＞W
D．X和W的氧化物对应的水化物，均是常见的强氧化剂
7．短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，它们原子的最外层电子数之和为14，X与Z同主族，Y与W同主族，且X的原子半径小于Y，W原子序数为Y原子序数的2倍。下列叙述错误的是（ ）
A．在同周期元素最高价氧化物对应水化物中，W的酸性最强
B．Z与Y可形成Z2Y、Z2Y2离子化合物
C．热稳定性：X2W＜X2Y
D．常见简单离子半径：Z＜Y＜W
8．X、Y、Z、W均为常见的短周期主族元素，常温下，其最高价氧化物对应的水化物溶液（浓度均为 0.01mol/L）的pH和原子半径的关系如下图所示。其中，Y为碳元素。下列有关说法正确的是（ ）
A．X是硫元素
B．Y的最高价氧化物的电子式为
C．W的最高价氧化物对应的水化物中仅含离子键
D．Z的最高价氧化物对应水化物的化学式为HClO4
9．下列递变规律错误的是（ ）
A．Na、Mg、Al原子的失电子能力逐渐减弱
B．Si、P、S元素的最高正化合价依次降低
C．C、N、O的原子半径依次减小
D．Cl、Br、I的气态氢化物的稳定性依次减弱
10．如下图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，下列说法正确的是（ ）
A．离子半径：Y>Z>X
B．气态氢化物的稳定性：R
D．Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应
11．A、B、C、D、E均为短周期主族元素，B、C、D在周期表中的位置关系如下图所示．A元素的某种同位素原子没有中子，D元素的原子序数是C的2倍，E是短周期主族元素中半径最大的元素．下列说法不正确的是（ ）
A．简单离子的半径大小关系：B＞C＞E
B．D，E两种元素形成的化合物，可能含有离子键和共价键
C．A，B，C三种元素形成的化合物，晶体类型一定相同
D．B，D分别和C形成的化合物，都有可能使溴水或品红溶液褪色
12．四种短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W元素的最外层电子数是其电子层数的二倍；X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的；Y是地壳中含量最多的金属元素；Z形成的单质是一种黄绿色的气体。下列叙述中，错误的是（ ）
A．Z的气态氢化物的沸点在同主族中最低
B．将X单质投入到溶液中，生成紫红色固体
C．工业上用电解熔融Y的氧化物的方法冶炼金属Y
D．W的非金属性小于Z的非金属性
13．X、Y、Z、W、R属于短周期主族元素。X的原子半径在短周期主族元素中最大，Y核素的最外层电子数为m，次外层电子数为n， Z原子的L层电子数为m+n， M层电子数为m-n≠0 ， W与Z同主族，R与Y的核外电子数之比为2：1，下列叙述错误的是（ ）
A．X与Y形成的两种常见化合物中阴、阳离子的个数比均为l：2
B．Y的氢化物比R的氢化物稳定，沸点高
C．Y分别与Z、W、R以两种元素组成的常见化合物有3种
D．Z、W、R最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱顺序是：R>W>Z
14．V、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W与X、X与Z在周期表中位置分别相邻，化合物甲可表示为WV4Y(ZX4)2，其中除含有Y3+外，另外两种离子的结构如图所示，下列判断错误的是（ ）
A．化合物甲的水溶液可用于净水
B．W的单质很稳定，常用于保存粮食
C．简单氢化物的沸点：X＞W＞Z
D．简单离子半径：Y＞Z＞X
15．X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中的相对位置如图所示。若Y原子为其所在周期中未成对电子最多的原子，下列说法中正确的是（ ）
A． 的空间构型为V形
B．Y的最简单气态氢化物的水溶液显碱性
C．Z的氯化物中各原子最外层一定满足8电子稳定结构
D．W的氧化物对应水化物的酸性比Z的氧化物对应水化物的酸性强
16．下列描述与元素周期律不相符的是（ ）
A．随原子序数递增，元素原子的最外层电子排布呈现周期性变化
B．随原子序数递增，元素的原子半径呈现由大到小的周期性变化（惰性气体除外）
C．随原子序数递增，元素的最高化合价重复出现从+1 +7、最低化合价从﹣7 ﹣1的变化
D．随原子序数递增，元素的金属性和非金属性呈现周期性变化
二、综合题
17．下表列出8种元素在元素周期表中的位置，结合所学内容回答下列问题：
族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
2 ①
② ③ ④
3 ⑤
⑥
⑦ ⑧
（1）写出①的元素符号 ， 元素⑥的原子结构示意图 。
（2）写出元素⑤的最高价氧化物对应的水化物的电子式 ， 该化合物中含有的化学键是 。
（3）H元素分别与②、③、④形成的最稳定的气态氢化物是 (写氢化物的化学式)。
（4）⑦、⑧是两种常见的非金属元素，从原子结构分析，原子半径⑦ ⑧(填写“>”或“<”)；得电子能力较强是 (填写元素符号)；非金属性强弱关系是⑦ ⑧(填写“>”或“<”)；⑧的单质通入⑦的钠盐溶液中，出现黄色沉淀，其离子方程式为 。
（5）某同学阅读课外资料，看到了下列有关锗、锡、铅三种元素的性质描述：
①锗、锡在空气中不反应，铅在空气中表面形成一层氧化铅；
②锗与盐酸不反应，锡与盐酸反应，铅与盐酸反应但生成PbCl2微溶而使反应终止；
③锗、锡、铅的+4价的氢氧化物的碱性强弱顺序是：Ge(OH)4
Ⅳ
4 Ge
5 Sn
6 Pb
请解释产生上述性质变化的原因 。
18．我国科学家通过测量SiO2中的26Al和10Be两种元素的比例确定“北京人”年龄，这种测量方法叫“铝铍测年法”。完成下列填空：
（1）写出Be的核外电子排布式 。Be所在的周期中，最外层有2个未成对电子的元素的符号是 、 。
（2）写出Al的最外层电子轨道表示式 。铝原子核外有 种运动状态不同的电子；铝原子核外有 中能量不同的电子。
（3）比较Al3+、S2-和Cl-半径由大到小的顺序 ；这3种元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是 (写化学式)。
（4）铝元素最高价氧化物与氢氧化钠溶液反应的化学方程式 。
19．短周期的元素在自然界中比较常见，尤其是非金属元素及其化合物在社会生活中有着很重要的作用。
（1）补全元素周期表中符号。
C N O F
Al Si S Cl
表中元素形成的最稳定氢化物是 ，该氢化物在CCl4中的溶解度比在水中的溶解度 (填“大”或“小”)。
（2）硅原子核外电子运动状态为 种，其最外层电子排布式为 ，硅微粒非常坚硬，比较晶体硅与碳化硅的熔点高低并解释说明 。
（3）碳元素的非金属性比硫 ，可由一复分解反应推测而得，其反应的化学方程式为 。
（4）烟气中的NO与尿素[CO(NH2)2](C的化合价为+4)反应进行脱硝。反应的化学方程式是：2CO(NH2)2+8NO=2CO2+6N2+O2+4H2O。该反应的氧化产物为 ，若反应过程中有2.24L(标准状况下)NO反应，则电子转移的数目为 。
20． U、V、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的六种常见元素，Y的单质在W2中燃烧的产物可使品红溶液褪色．Z和W元素形成的化合物Z3W4具有磁性．U的单质在W2中燃烧可生成UW和UW2两种气体．X的单质是一种金属，该金属在UW2中剧烈燃烧生成黑、白两种固体．
请回答下列问题：
（1）X在周期表中的位置为 ；UW2的电子式为 ；X在UW2中剧烈燃烧生成的黑、白两种固体中化学键类型依次是 、 ．
（2）U、V、W形成的10电子氢化物中，最稳定的是 （写化学式、下同）；沸点最高的是 ；结合H+能力最强的是（写化学式） ．
（3）Z3W4与稀盐酸反应的离子方程式为 ．
（4）YW2气体通入BaCl2和HNO3的混合溶液，生成白色沉淀和无色气体VW，有关反应的离子方程式为 ，由此可知VW和YW2还原性较强的是（写化学式） ．
（5）已知YW2和Cl2均可使品红溶液褪色，现将一定量的YW2和Cl2通入品红溶液中：
①若品红不褪色，则品红溶液中所发生的化学方程式为 ．
②若品红褪色，为证明YW2和Cl2谁过量，最简单的操作、现象、结论是 ．
21．A，B，C，D 四种短周期元素，原子序数依次增大，A原子的最外层上有4个电子；B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构，两元素的单质反应，生成一种淡黄色的固体E；D的L层电子数等于K、M两个电子层上的电子数之和．
（1）A为 元素，B为 元素，C为 元素．D的质子数和中子数相等，D的原子组成符号为 ，它的最高正价为 价．
（2）用电子式表示A，B两元素形成AB2的过程： 用电子式表示C，D两元素形成化学键的过程： ．
（3）写出E和A的最高价氧化物反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目： ．
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】考查元素周期律。同主族自上而下非金属性逐渐减弱，所以第ⅦA族元素中，非金属性最强的是氟，
故答案为：A。
【分析】位于同一主族的元素，原子的非金属性从上至下逐渐减弱，反之，金属性就逐渐增强。
2．【答案】A
【解析】【解答】铜为29号元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1。按照构造原理，价层电子排布式应为3d94s2，当3d接近半满或全满时，能量最低，最稳定，所以Cu的4s2上的一个电子将填充在3d上，故Cu在元素周期表中属于ds区，
故答案为：A。
【分析】根据元素周期表的分区和原子核外电子排布对通的分区进行判断即可。
3．【答案】D
【解析】【解答】A.在元素周期表中，金属元素位于元素周期表的左下方，可以用来做合金等，故A不符合题意；
B.制备农药元素可以从周期表的左上角中的非金属元素中找到，故B不符合题意。
C.可以用于做催化剂的元素种类较多，一般为过渡金属元素，故C不符合题意；
D.在金属元素和非金属元素分界线区域的元素通常既具有金属性又具有非金属性，可以用来做良好的半导体材料，如硅、锗等，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据元素周期表的应用进行判断，金属与非金属的分界线两侧的元素对应的单质具有半导体性能。
4．【答案】B
【解析】【解答】分析：元素的非金属性越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，且同种元素的含氧酸中，非羟基氧原子数越多，酸性越强。
详解：A.二者均为氮元素的含氧酸，硝酸中非羟基氧原子数更多，则酸性HNO2
C.二者均为Cl的含氧酸，HClO2中非羟基氧原子数更多，则酸性HClO
故答案为：B。
【分析】比较无机酸酸性强弱的方法是：非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强；如果是相同元素的含氧酸，通过比较非羟基氧的数目，非羟基氧越多，酸性越强。
5．【答案】C
【解析】【解答】一价阴离子核外有10个电子说明该元素原子电子数为9，该元素为F。
故答案为：C
【分析】根据-1价离子是得到一个电子后的产物，然后确定元素原子序数，再判断在元素周期表中的位置。
6．【答案】D
【解析】【解答】由分析可知，X为N、Y为O、Z为Al、W为S。
A、电子层数越大，离子半径越大，电子层数相同，核电荷数越大，离子半径越小，因此离子半径：Al3＋
C、非金属性越强，则其气态氢化物的稳定性越强，非金属性O>S，因此简单气态氢化物的稳定性H2O>H2S，C不符合题意；
D、NO、NO2、SO2不是强氧化剂，D符合题意；
故答案为：D
【分析】X的最高正价与最低负价的代数和为2，则其最高正价为＋5价，最低负价为－3价，因此X为N。同周期中Z离子的半径最小，因此Z为Al。四种元素原子最外层电子数之和为20，Y和W同主族，则其最外层电子数相同，因此可得Y、W的最外层电子数为6，故Y为O、W为S。
7．【答案】A
【解析】【解答】根据上述分析可知：X为H、Y为O、Z为Na、W为S元素。
A．元素的非金属性越强，其对应的最高价含氧酸的酸性越强。Cl在第三周期中非金属性最强，则在同周期元素最高价氧化物对应水化物中，W的酸性小于高氯酸的酸性，A符合题意；
B．Z与Y可形成的化合物Na2O、Na2O2均为离子化合物，B不符合题意；
C．同主族元素从上到下元素的非金属性逐渐减弱。元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性O大于S，则氢化物的热稳定性：X2W＜X2Y，C不符合题意；
D．原子核外电子层越多、离子半径越大，具有相同电子排布的离子中原子序数大的离子半径小，则简单离子半径：Z＜Y＜W，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】Y与W同主族，W原子序数为Y原子序数的2倍，则Y为O元素，W为S元素，X与Z同主族，且X的原子半径小于Y，X为H元素或F元素，它们原子的最外层电子数之和为14，X为F元素时，Z为Cl元素（舍弃），X为H元素时，Z为Na元素。
8．【答案】D
【解析】【解答】由上述分析可以知道，X为N，Y为C，Z为Cl，W为Na，
A. X为N元素，不可能为硫元素，故A不符合题意；
B. Y为C元素，其最高氧化物为CO2，电子式为 ，故B不符合题意；
C. W为Na元素，其最高价氧化物对应的水化物为NaOH，既含有离子键又含有共价键，故C不符合题意；
D. Z为Cl元素，其最高价氧化物对应的水化物为HClO4，故D符合题意。
所以D选项是正确的。
【分析】X、Y、Z、W均为短周期主族元素，由其最高价氧化物对应水化物的pH和原子序数的关系图可以知道，X、Z对应的pH为2，高氯酸、硝酸均为一元强酸，原子半径Z>Y>X，Y为C，可以知道Z为Cl，X为N，W对应的pH为12，氢氧化钠为一元强碱，则W为Na，以此来解答。
9．【答案】B
【解析】【解答】A．Na、Mg、Al的金属性逐渐减弱，原子失电子能力逐渐减弱，A不符合题意；
B．Si、P、S最外层电子数逐渐增多，元素的最高正化合价依次升高，B符合题意；
C．同一周期，从左到右，原子半径逐渐减小，C、N、O的原子半径依次减小，C不符合题意；
D．Cl、Br、I的非金属性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性依次减弱，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】考查的是元素周期表以及元素周期律的运用，同周期中，左到右，金属性逐渐减弱，非金属性增强，原子半径减小，对应的最高正价的氧化物水化物酸性增强，对于同主族的氢化物稳定从上到下依次减弱
10．【答案】D
【解析】【解答】A、X为O，Y为Na，Z为Al，它们的离子的核外电子排布相同，其离子半径随原子序数的增大而减小，则离子半径为X＞Y＞Z，A不符合题意；
B、W为S，R为Cl，非金属性：Cl＞S，故HCl的稳定性比H2S强，B不符合题意；
C、WX3为SO3，其与H2O化合生成H2SO4，H2SO4是共价化合物，C不符合题意；
D、Y为Na，Z为Al，其最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH与Al(OH)3，它们可以发生反应，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据原子序数以及元素的化合价，可以推出，X为O，Y为Na，Z为Al，W为S，R为Cl。
11．【答案】C
【解析】【解答】A.N3-、O2－、Na＋具有相同的电子层结构，质子数越大，离子半径越小，则离子半径N3－＞O2－＞Na＋，即B＞C＞E，A项不符合题意；
B.D、E能形成Na2S，Na2S2等化合物，含有离子键和共价键，B项不符合题意；
C. A、B、C三种元素形成的化合物有硝酸、硝酸铵等，硝酸是分子晶体，硝酸铵是离子晶体，晶体类型不相同，C项符合题意；
D. B、D分别和C形成的化合物是NO2、SO2，都有可能使溴水或品红溶液褪色，D项不符合题意；
答案选C。
【分析】A元素的某种同位素原子没有中子，则A为H元素，D元素的原子序数是C的2倍，则C为O元素，D为S元素，B为N元素，E是短周期主族元素中半径最大的元素，则E为Na元素，据此回答。
12．【答案】B
【解析】【解答】A．HF、HCl、HBr、HI结构相似，沸点随相对分子质量增大而增大，但HF分子间能形成氢键，使熔沸点较高，所以Z的气态氢化物的沸点在同主族中最低，A不符合题意；
B．Na投入到CuSO4溶液中，会先跟水反应，B符合题意；
C．工业上熔融电解氧化铝制备铝单质，C不符合题意；
D．C和Cl的最高价氧化物的水化物分别为碳酸（弱酸），高氯酸（强酸），故Cl的非金属性强，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】Y是地壳中含量最多的金属元素，Y为Al元素，Z形成的单质是一种黄绿色的气体，该黄绿色气体为氯气，则Z为Cl元素，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，W元素的最外层电子数是其电子层数的二倍，且W的原子序数最小，则W为C元素。
13．【答案】C
【解析】【解答】A．X与Y形成的两种化合物为Na2O、Na2O2，且两种化合物中阴阳离子个数比为1：2，故A不符合题意；
B．元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越强，氢化物的熔沸点与分子间作用力成正比，含有氢键的氢化物熔沸点较高，非金属性O＞Si，所以Y的氢化物比R的氢化物稳定，Y的氢化物熔沸点比R的氢化物熔沸点高，故B不符合题意；
C．O分别与Si、C、S以两种元素组成的常见化合物有二氧化硅、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、三氧化硫五种，故C符合题意；
D．元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，非金属性R＞W＞Z，所以Z、W、R的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是R＞W＞Z，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】X、Y、Z、W属于短周期主族元素，X元素的原子半径最大，为Na元素；Y元素的最外层电子数为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，则m+n=8，且m＞n，n=2、m=6，所以Y为O元素、Z为Si元素；W元素与Z元素同主族，则W为C元素，R元素原子与Y元素原子核外电子数之比为2：1，R为S元素。
14．【答案】D
【解析】【解答】A．和明矾净水相似，也能净水，故不符合题意；
B．的单质是，很稳定，可用于保存粮食，故B不符合题意；
C．水分子、氨气分子间含氢键，且水分子间氢键多，则简单氢化物的沸点：S，故C不符合题意；
D．、、中，、比少一个电子层，半径最大，和电子层结构相同，核电荷数大，半径更小，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】 W与X、X与Z在周期表中位置分别相邻 ，根据离子的结构可知，形成共价键的数目等于其化合价，Z为S，X为O，W为N，Y为AI，又由 V、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素 ，V为H，然后解答即可。
15．【答案】B
【解析】【解答】A．X是C元素，W是S元素， 是CS2，其空间构型为直线型，A项不符合题意；
B．Y是N元素，其最简单气态氢化物为NH3，NH3的水溶液显碱性，B项符合题意；
C．Z是P元素，可以形成PCl3、PCl5两种氯化物，其中PCl5中P原子最外层是10个电子，不满足8电子稳定结构，C项不符合题意；
D．未指明是否是元素最高价氧化物对应的水化物，因此不能比较相应的酸性强弱，D项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据给出的位置以及Y 原子为其所在周期中未成对电子最多的原子 ，即可判断出Y是N，X是C，Z是P，W是S，结合选项进行判断即可
16．【答案】C
【解析】【解答】解：A．因原子的核外电子排布中电子层数和最外层电子数都随原子序数的递增而呈现周期性变化，则引起元素的性质的周期性变化，故A正确；
B．元素的原子半径属于元素的性质，元素的原子半径的周期性变化是电子排布周期性变化的结果，故B正确；
C．周期表中O、F没有正价，则第二周期不会出现元素的最高化合价从+1到+7，故C错误；
D．在同周期、同主族元素的性质均随原子序数发生周期性的变化，则元素的金属性和非金属性随原子序数的递增呈现周期性变化，故D正确；
故选C．
【分析】元素周期律的实质为元素的性质随原子序数的周期性变化、原子结构的周期性质变化而出现周期性的变化，以此来解答．
17．【答案】（1）Li；
（2）；共价键离子键
（3）H2O
（4）＞；Cl；＜；Cl2+S2-=2Cl-+S
（5）锗、锡、铅随着原子序数的增多，原子半径逐渐增大，失电子能力逐渐增强，金属性逐渐增强
【解析】【解答】根据8种元素在元素周期表的位置可知①～⑧分别是Li、C、N、O、Na、Al、S、Cl。则（1）①是锂，元素符号为Li，元素⑥是Al，原子结构示意图为 。
（2）元素⑤的最高价氧化物对应的水化物是氢氧化钠，含有离子键和共价键的离子化合物，电子式为 。
（3）非金属性越强，氢化物越稳定，非金属性是C＜N＜O，则H元素分别与②、③、④形成的最稳定的气态氢化物是H2O。
（4）同周期自左向右原子半径逐渐减小，原子核对外层电子的吸引力逐渐增强，因此原子半径是S＞Cl，得电子能力较强是Cl，非金属性强弱关系是S＜Cl；⑧的单质通入⑦的钠盐溶液中，出现黄色沉淀，原因是氯气把硫离子氧化为单质硫，则其离子方程式为Cl2+S2-＝2Cl-+S。
（5）根据题干信息可知锗、锡、铅的金属性逐渐增强，这是由于锗、锡、铅位于同一主族，随着原子序数的增多，原子半径逐渐增大，失电子能力逐渐增强，因此金属性逐渐增强。
【分析】（2）NaO属于离子化合物，电子式的书写中阴离子用方括号括起来，并且含有离子键和共价键。
18．【答案】（1）1s22s2；C；O
（2）；13；5
（3）S2-＞Cl-＞Al3+；HClO4
（4）Al2O3+2NaOH→2NaAlO2+H2O
【解析】【解答】(1)Be的原子序数为4，位于第二周期第ⅡA，核外电子排布式为1s22s2，与Be所在的周期中元素C：1s22s22p2，O：1s22s22p4，2p轨道均有2个未成对电子；故答案为：1s22s2 C O (2)Al的最外层有3个电子，电子排布式为3s23p1，则最外层电子轨道表示式为 ；铝原子核外有13个电子则有13种运动状态不同的电子；铝原子核外电子排布为1s22s22p63s23p1，五种轨道，五种能量；故答案为：13 5 (3)比较半径①电子层越多，半径越大②当电子层数相同时，核电荷数越大，吸电子能力越强，半径越小，因此离子半径 S2-＞Cl-＞Al3+；元素非金属性越强，最高价氧化物水化物酸性越强，氯元素的非金属性最强，则 HClO4酸性最强。故答案为： HClO4(4)铝元素最高价氧化物为Al2O3可以与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水，方程式为 Al2O3+2NaOH→2NaAlO2+H2O；故答案为： Al2O3+2NaOH→2NaAlO2+H2O
【分析】(1)Be的原子序数为4，位于第二周期第ⅡA，写出核外电子排布式，与Be所在的周期中，最外层有2个未成对电子的元素是C：1s22s22p2，O：1s22s22p4；(2)Al的最外层有3个电子，电子排布式为1s22s22p6s23p1；铝原子核外有13种运动状态不同的电子；铝原子核外电子排布为1s22s22p63s23p1，五种轨道，五种能量。(3)比较微粒半径①电子层越多，半径越大②当电子层数相同时，核电荷数越大，吸电子能力越强，半径越小；元素非金属性越强，最高价氧化物水化物酸性越强。(4)铝元素最高价氧化物为Al2O3可以与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水。
19．【答案】（1）B；P；HF；小
（2）14；3s23p2；晶体硅的熔点低于碳化硅，二者均为结构相似的原子晶体(熔点与共价键强弱有关)，原子半径Si＞C，共价键键长Si－Si＞Si－C，键能Si－Si＜Si－C，故晶体硅的熔点低于碳化硅
（3）弱；2NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+2H2O+2CO2↑(Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑)
（4）N2和O2；0.2NA
【解析】【解答】（1）根据元素周期表中各元素位置可知，与Al同主族，在C前面的元素为B元素；与Ｎ同主族，在S前面的元素为P元素；故答案为：B；P；
同周期从左到右元素非金属性逐渐增强，同主族从上而下非金属性逐渐减弱，非金属性越强，最简单气态氢化物的稳定性越强，故表中元素形成的最稳定氢化物是HF；该氢化物和水均为极性分子，而为非极性分子，根据相似相容原理，该氢化物在CCl4中的溶解度比在水中的溶解度小；
（2）Si原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，共有14个核外电子，每个电子为一种运动状态，因此共有14种运动状态；其最外层电子排布式为3s23p2，晶体硅的熔点低于碳化硅，二者均为结构相似的原子晶体(熔点与共价键强弱有关)，原子半径Si＞C，共价键键长Si－Si＞Si－C，键能Si－Si＜Si－C，故晶体硅的熔点低于碳化硅；
（3）根据反应2NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+2H2O+2CO2↑(Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑)可证明碳元素的非金属性比硫弱；
（4）NO与尿素[CO(NH2)2] ( Ｃ的化合价为+4，氮的化合价为-3 )反应进行脱硝，2CO(NH2)2+8NO=2CO2+6N2+O2+4H2O，化合价升高的元素是尿素中的氮元素，反应物中的氧元素，所得到的氧化产物是氮气，氧气，化合价变化为：升高的有N (-3→0)，O (-2→0)，降低的有N ( +2→0)，反应过程中有8molNO反应，化合价降低数目= 16，化合价降低数目=化合价升高数目=转移的电子数目，若反应过程中有2.24L(标准状况下)NO反应，即，有0.1molNO反应，则电子转移的数目为NA=0.2NA，故答案为：N2和O2；0.2NA。
【分析】（1）氢化物的稳定性即比较非金属性；
（2）硅为14号元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p2；
（3）碳酸氢钠和硫酸反应生成硫酸钠、水、二氧化碳；
（4）氧化还原反应的基本口诀：升失氧化还原剂，降得还原氧化剂；
化合价升高，失去电子，被氧化，发生氧化反应，作为还原剂，得到还原产物；
化合价降低，得到电子，被还原，发生还原反应，作为氧化剂，得到氧化产物；
电子的数目=元素的价态变化数目×该元素原子的个数。
20．【答案】（1）第三周期 IIA族；；共价键；离子键
（2）H2O；H2O；NH3
（3）Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O
（4）3SO2+2NO3﹣+3Ba2++2H2O=3BaSO4↓+2NO+4H+；SO2
（5）SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4；将褪色的品红溶液加热，若变红则SO2过量，若不变色则Cl2过量
【解析】【解答】解：Y的单质在W2中燃烧的产物可使品红溶液褪色，该气体为SO2，则Y为S元素，W为O元素，Z和W元素形成的化合物Z3W4具有磁性，则Z3W4为Fe3O4，Z为Fe元素，U的单质在W2中燃烧可生成UW和UW2两种气体，U原子序数小于O元素，应为CO和CO2气体，U为C元素，X的单质是一种金属，该金属在UW2中剧烈燃烧生成黑、白两种固体，应为Mg和CO2的反应，则X为Mg元素，V的原子序数介于碳、氧之间，则V为N元素。
（1.）X为Mg，在周期表中的位置为：第三周期 IIA族，CO2的电子式为 ，Mg在CO2中剧烈燃烧生成的黑、白两种固体分别为碳、MgO，碳单质中含有共价键，MgO中含有离子键，故答案为：第三周期 IIA族； ；共价键；离子键；
（2.）U、V、W形成的10电子氢化物分别是CH4、NH3、H2O，氧元素非金属性最强，H2O最稳定，NH3分子之间存在氢键，沸点比甲烷的沸点高，常温下水为液体，氨气、甲烷为气体，水的沸点最高，NH3为碱性气体，结合H+能力较强，可与酸反应：NH3+H3O+=NH4++H2O，故答案为：H2O；H2O；NH3；
（3.）Fe3O4与稀盐酸反应的离子方程式为：Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O，故答案为：Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O；
（4.）SO2具有还原性，可与硝酸发生氧化还原反应生成硫酸根离子，加入氯化钡生成硫酸钡沉淀，反应的离子方程式为3SO2+2NO3﹣+3Ba2++2H2O=3BaSO4↓+2NO+4H+，氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性，应有还原性：SO2＞NO，故答案为：3SO2+2NO3﹣+3Ba2++2H2O=3BaSO4↓+2NO+4H+；SO2；
（5.）已知YW2和Cl2均可使品红溶液褪色，现将一定量的SO2和Cl2通入品红溶液中：①若品红不褪色，说明氯气、二氧化硫恰好反应，则品红溶液中所发生的化学方程式为：SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4，故答案为：SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4；②若品红褪色，为证明SO2和Cl2谁过量，最简单的操作、现象、结论是：将褪色的品红溶液加热，若变红则SO2过量，若不变色则Cl2过量，
故答案为：将褪色的品红溶液加热，若变红则SO2过量，若不变色则Cl2过量．
【分析】Y的单质在W2中燃烧的产物可使品红溶液褪色，该气体为SO2，则Y为S元素，W为O元素，Z和W元素形成的化合物Z3W4具有磁性，则Z3W4为Fe3O4，Z为Fe元素，U的单质在W2中燃烧可生成UW和UW2两种气体，U原子序数小于O元素，应为CO和CO2气体，U为C元素，X的单质是一种金属，该金属在UW2中剧烈燃烧生成黑、白两种固体，应为Mg和CO2的反应，则X为Mg元素，V的原子序数介于碳、氧之间，则V为N元素，据此解答．
21．【答案】（1）碳；氧；钠；；+6
（2）；
（3）
【解析】【解答】解：依据分析可知：A为碳，B为氧，C为钠，D为硫，（1）由上述分析可知，A为C元素、B为O元素、C为Na元素，D的质子数和中子数相等，质子数为16，中子数为16，故质量数为32，S的原子组成符号为： ，由于价电子数为6，故最高正价为+6价，故答案为：碳；氧；钠； ；+6；（2）A为C，B为O，A、B两元素形成的AB2为二氧化碳，二氧化碳属于共价化合物，用电子式表示二氧化碳的形成过程为： ，C为Na，D为S，Na与S形成的化合物为Na2S，属于离子化合物，用Na原子、S原子电子式表示硫化钠的形成过程为： ，
故答案为： ； ；（3）Na2O2与CO2反应生成了碳酸钠和氧气，在Na2O2与CO2的反应中，化合价升高数=化合价降低数=转移电子数=2，电子转移情况为： ，故答案为： ．
【分析】A，B，C，D为四种短周期元素，原子序数依次增大，B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构，两元素的单质反应，生成一种淡黄色的固体E，则固体E为Na2O2，则B为O元素、C为Na元素；A的原子序数小于B，且A原子的最外层上有4个电子，则A为C元素；D的L层电子数等于K、M两个电子层上电子数之和，则D原子M层电子数为8﹣2=6，核外各层电子分别为2、8、6，则D为S元素，据此解答各小题即可．
