2024届高三化学一轮复习 ——元素周期律
一、单选题
1．下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是（ ）
A．酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3 B．碱性：KOH＞NaOH＞LiOH
C．热稳定性：H2O＞H2S＞SiH4 D．非金属性：F＞O＞N
2．某化合物的结构如图所示，其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，原子序数W+Z=X+Y， W与X的原子序数之和等于Y的族序数。下列说法正确的是（ ）
A．原子半径： W
C．W和Y形成的化合物中只含有极性键
D．Z元素的焰色反应的焰色为白色
3．以SiC，AlN，ZnSe等宽禁带半导体材料为代表的第三代半导体材料是当前的研究热点。上述物质涉及的元素中属于主族元素的有（ ）
A．5个 B．4个 C．3个 D．2个
4．“逐梦苍穹之上，拥抱星辰大海”，航天科技的发展与化学密切相关。下列选项正确的是（ ）
A．“北斗三号”导航卫星搭载计时铷原子钟，铷是第ⅠA族元素
B．“嫦娥五号”探测器配置砷化镓太阳能电池，太阳能电池将化学能直接转化为电能
C．“祝融号”火星车利用正十一烷储能，正十一烷属于不饱和烃
D．“神舟十三号”航天员使用塑料航天面窗，塑料属于无机非金属材料
5．下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是（ ）
A．氧化性：Cu2+＞Fe2+
B．酸性：HI＞HCl
C．共用电子对偏移程度：N-H键＞C-H键
D．碱性：NaOH＞Al(OH)3
6．科学家合成了一种新的共价化合物（结构如图所示），X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，W的原子序数等于X与Y的原子序数之和。下列说法错误的是（ ）
A．原子半径：
B．非金属性：
C．Z的单质具有较强的还原性
D．原子序数为82的元素与W位于同一主族
7．一种新型电池中的电解质(结构如图所示)，其中X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期不同主族元素，Z原子的单电子数是Y原子的三倍。下列说法中正确的是
A．简单离子半径：X
C．第一电离能：Z>X>Y
D．该化合物阴离子呈正八面体结构，键角都是90°
8．短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增加，其中只有Z为金属元素，X、W为同一主族元素。X元素原子的L层电子是K层的两倍；点燃条件下，Z的单质在X与Y形成的最高价化合物甲中能发生反应生成化合物乙和X的单质。下列判断错误的是（ ）
A．W的单质可做半导体材料
B．Z可能位于元素周期表第三周期ⅡA族
C．4种元素的原子中，Y原子的半径最小
D．工业上通过电解化合物乙来制取乙的单质
9．X、Y、Z、W是四种原子序数依次增大的短周期元素，W的最外层电子数比X的最外层电子数少1个，X、Y、Z为同一周期元素，X、Y、Z组成一种化合物 的结构式如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．Z与W形成的化合物熔点高
B．Y与Z能形成多种化合物
C．X的氢化物的沸点一定小于Z的氢化物
D．化合物 中所有原子均满足8电子稳定结构
10．某种化合物的结构如图所示，其中 X、Y、Z、Q、W 为原子序数依次增大的五种短周期元素，Q 核外最外层电子数与 Y 核外电子总数相同，X 的原子半径是元素周期表中最小的。下列叙述正确的是（ ）
A．该化合物中与 Y 单键相连的 Q 满足 8 电子稳定结构
B．WX 的水溶液呈中性
C．元素非金属性的顺序为 Y＞Z＞Q
D．Z 的最高价氧化物对应的水化物是一元弱酸
11．短周期主族元素W、X、Y、Z、R原子序数依次增大。考古时利用W的一种同位素测定一些文物的年代，X是地壳中含量最多的元素，Y、Z的质子数分别是W、X的质子数的2倍。下列说法错误的是（ ）
A．Y单质可以与WX2发生置换反应
B．可以用澄清的石灰水鉴别WX2与ZX2
C．原子半径:Y>Z>R；简单离子半径:Z>X>Y
D．工业上常用电解熔融的Y与R形成的化合物的方法制取Y
12．X、Y、Z、W、M是五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的原子核外电子总数是W的4倍，M、X的最外层电子数之和与W的最外层电子数相等。下列说法错误的是（ ）
A．M与X形成的化合物能与水剧烈反应
B．X和W的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱：
C．W与Z形成的气态分子中各原子最外层均达到 稳定结构
D．X与Y形成的化合物 中含有共价键
13．下列说法错误的是（ ）
A．离子半径（r）：
B．若存在简单阴离子 ，则X一定属于第ⅦA族元素
C．S和Se属于第ⅥA族元素，H2S的还原性比H2Se的弱
D．元素周期表中从第ⅢB族到第ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
14．前20号主族元素W、X、Y、Z位于不同周期且原子序数依次增大，W的单质在Y的单质中可以安静地燃烧，火焰为苍白色，且伴有白雾生成；W、X、Y元素原子的最外层电子数之和为13，W与Z的族序数相邻。下列说法错误的是（ ）
A．常温下，X的单质为气体
B．W与Z形成的化合物中可能含有共价键
C．W、X和Y三种元素可以形成离子化合物
D．简单离子半径：Y>Z>W
15．LDFCB是电池的一种电解质，该电解质阴离子由同周期元素原子W、X、Y、Z构成，结构如图，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，下列说法正确的是（ ）
A．同周期元素第一电离能小于Y的有5种
B．简单氢化物的还原性：X＜Y
C．W、Z形成的化合物分子是含有极性键的非极性分子
D．四种元素形成的简单氢化物中X的最稳定
16．1919年卢瑟福用α粒子()轰击某原子核实现了首次人工核转变，核反应为。已知：Y元素原子的最外层电子数为其内层电子总数的3倍。下列说法正确的是（ ）
A．和互为同素异形体
B．X、Y的非金属性：X＞Y
C．最简单氢化物的沸点：X＜Y
D．仅由上述主族元素形成的化合物中不可能含离子键
二、综合题
17．已知元素X位于Y的下一周期，X、Y的原子序数均不大于20。某含氧酸盐甲的化学式为XYO3。回答下列问题：
（1）常温下X的单质能与水发生反应，395℃时，甲能发生分解反应生成两种盐，其中一种是含Y元素的无氧酸盐，则X在周期表中的位置是 ，甲发生分解反应的化学方程式是 。
（2）若甲难溶于水，且甲与盐酸反应生成能使品红溶液褪色的气体，则：
①甲为 (填化学式)。该气体能使酸性高锰酸钾溶液褪色，反应的离子方程式为 。
②X、Y形成的简单离子的半径从大到小的顺序为 (用离子符号表示)。
（3）若甲能与盐酸反应，生成无色无味的气体乙，则：
①乙的电子式为 。
②在水中持续加热甲，生成一种更难溶的物质并逸出气体乙，该反应的化学方程式为 。
18．表格是周期表中的一部分，根据A～I在周期表中的位置，用元素符号(化学式)或化学符号回答下列问题：
主族 周期 I II III IV V VI VII 0
1 A
2 D E G
3 B C J F H I
（1）A～I中，化学性质最不活泼的元素基态原子的电子排布式是 ，写出E基态原子价层电子的轨道表示式 。
（2）其单质能用于制漂白粉的元素是 。
（3）在D，E，J中，原子半径最大的元素是 。
（4）A分别与D、E、G形成的化合物中，最稳定的化合物的电子式是 。
（5）表格中C的单质与NaOH溶液发生反应的化学方程式为 。
19．硒是稀散非金属之一，在光敏材料、电解锰行业催化剂和半导体材料等方面有广泛应用，其在元素周期表中相对位置关系如图所示：
回答下列问题：
（1）基态硒原子的核外电子排布式为 。单质硒的熔点为221℃，其晶体类型 。
（2）根据元素周期律，电负性：Se S，第一电离能Ga As。(填“>”“<”或“=”)，Se所在主族元素对应氢化物沸点最低的是 (填化学式)。
（3）硒的含氧酸有H2SeO3，H2SeO4。酸性：H2SeO3 H2SeO4(填“>”“<”或“=”)
（4）SeO3是一种无色晶状物，空气中易吸潮。请问Se原子的杂化方式为 ，SeO3的空间构型为 。
（5）硒化锌材料是一种黄色透明的多晶材料，用于制造透红外线材料及红外线光学仪器，其晶胞如图所示(其中白色球表示硒原子)，Zn原子的配位数为 ，已知晶胞边长参数为anm，NA表示阿伏加德罗常数，则紧邻的Se2-与Zn2+之间的距离为 nm(列出表达式)，硒化锌的密度为 g·cm-3(列出计算式)。
20．胆矾化学式为CuSO4·5H2O。实验证明CuSO4·5H2O中有4个水分子为配位水分子，其结构示意图如下：回答下列问题：
（1）基态铜原子的价层电子排布式为 ，位于周期表中第 周期 族。
（2）胆矾中S原子的杂化方式是 ，H、O、S中，第一电离能最大的元素是 (填元素符号)
（3）胆矾中存在的化学键有配位键、 。
（4）含硫化合物SOCl2的VSEPR模型是 ，试分析该分子中健角∠Cl-S-O大于∠Cl-S-Cl的原因是 。
（5）立方铜晶胞中铜原子的配位数为12，则每个晶胞中有 个铜原子，铜原子的半径为rcm，则铜晶体的密度为 g·cm-3(阿伏加德罗常数值用NA表示)。
21．以铁、硫酸、柠檬酸、双氧水、氨水等为原料可制备柠檬酸铁铵[(NH4)3Fe(C6H5O7)2]。
（1）Fe基态核外电子排布式为 ；[Fe(H2O)6]2＋中与Fe2＋配位的原子是 (填元素符号)。
（2）NH3分子中氮原子的轨道杂化类型是 ；C、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序为 。
（3）与NH4＋互为等电子体的一种分子为 (填化学式)。
（4）柠檬酸的结构简式见图( )。1 mol柠檬酸分子中碳原子与氧原子形成的σ键的数目为 NA。
（5）经X射线衍射测定发现，晶体铁在417℃以上堆积方式的剖面图如图所示，则该堆积方式属于 。若该堆积方式下的晶胞参数为a cm，则铁原子的半径为 pm。
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】A．元素的最高价氧化物对应水化物的酸性与其非金属性一致，非金属性：Cl＞Si，故酸性：HClO4＞H2SiO3，但H2SO3不是最高价氧化物对应水化物，故无法用元素周期律解释，A符合题意；
B．元素的最高价氧化物对应水化物的碱性与其金属性一致，Li、Na、K是同一主族元素，从上往下金属性依次增强，即金属性：K＞Na＞Li，故碱性：KOH＞NaOH＞LiOH，B不合题意；
C．元素的简单气态氢化物的稳定性与其非金属性一致，非金属性：O＞S＞Si，故热稳定性：H2O＞H2S＞SiH4，C不合题意；
D．同一周期，从左往右，元素的非金属依次增强，故非金属性：F＞O＞N，D不合题意；
故答案为A。
【分析】利用所给物质的性质是否可以用元素周期律解释判断所给选项是否正确
2．【答案】B
【解析】【解答】从结构分析，Z离子带两个单位正电荷，属于短周期元素，且为四种元素中原子序数最大的元素，故为镁元素。Y形成两个共价键，为氧元素，X形成三个共价键，为氮元素和硼元素，根据原子序数W+Z=X+Y 分析，X为硼元素，W为氢。
A．原子半径，氢<氧<硼<镁，A不符合题意；
B．氮的最高价含氧酸为硼酸，是弱酸，B符合题意；
C．氢和氧形成过氧化氢中含有非极性键，C不符合题意；
D．镁元素焰色反应为无色，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】结合离子方程式，可以知道，Z为金属元素，且为IIA族，X有3个共价键，可以知道X为B、N、P中的一种，Y为2个共价键，可以知道Y为O、S中的一种，结合“ W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，原子序数W+Z=X+Y， W与X的原子序数之和等于Y的族序数 ”可以知道W为H，X为B，Y为O，Z为Mg；
A、电子层数越多，半径越大，同一周期的元素，从左到右半径递减；
B、B的最高价含氧酸为硼酸，是一种弱酸；
C、氢元素和氧元素可以形成水和过氧化氢两种化合物，H2O只有极性键，H2O2既有极性键，又有非极性键；
D、镁元素的焰色反应应该是无色。
3．【答案】A
【解析】【解答】SiC，AlN，ZnSe中只有锌为副族元素，其余元素为常见的短周期主族元素，而Se为第四周期ⅥA族，是主族元素，位于硫元素正下方，Al是ⅢA，N是ⅤA，Si和C同主族，是ⅣA，故只有1种为副族元素，5种主族元素，故符合题意答案A。
【分析】Si、C、Al、N、Zn、Se 6种元素分别属于ⅣA、ⅣA、ⅢA、ⅤA、ⅡB、ⅥA族，据此答题。
4．【答案】A
【解析】【解答】A．铷是碱金属，位于第ⅠA族，故A符合题意；
B．太阳能电池可直接将太阳能转化为电能，故B不符合题意；
C．烷烃都是饱和烃，因此正十一烷属于饱和烃，故C不符合题意；
D．塑料属于有机合成材料，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.铷属于碱金属元素，在元素周期表中位于第五周期第ⅠA族；
B.太阳能电池将太阳能转化为电能；
C.烷烃均为饱和烃；
D.塑料是有机合成材料。
5．【答案】B
【解析】【解答】A.元素的金属性越强，单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性越弱，故A不选；
B.应该比较最高价氧化物的水化物的酸性强弱，故B选；
C.共用电子对偏移程度：N-H键＞C-H键，说明N元素非金属性强于C元素，故C不选。
D.元素最高价氧化物的水化物碱性越强，金属性越强，故碱性：NaOH＞Al(OH)3，能说明Na的金属性强于Al的金属性，故D不选。
故答案为：B。
【分析】有酸性强弱比较判断非晶属性强弱，对应的酸是最高价含氧酸。
6．【答案】C
【解析】【解答】A．电子层数相同时，核电荷数越大，原子半径越小，则C、O、F的原子半径大小顺序为C＞O＞F，即X>Y>Z，故A不符合题意；
B．同周期从左到右元素的非金属性依次增强，同主族从上到下元素的非金属性依次减弱，则C、O、Si的非金属性强弱顺序为O＞C＞Si，即Y>X>W，故B不符合题意；
C．F2具有很强的氧化性，故C符合题意；
D．原子序数为82的元素为铅元素，铅与硅都位于元素周期表ⅣA族，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】由图可知，W形成4个单键，且W的原子序数最大，则W为Si元素，Y形成2个单键，则Y为O元素，W的原子序数等于X与Y的原子序数之和，则X的原子序数为6，X为C元素，Z形成1个共价键，根据原子序数可知，Z为F元素。
7．【答案】D
【解析】【解答】A．由分析可知，X、Y分别为F、Na，F-和Na+电子结构相同，原子序数越小半径越大，故F-＞Na+，A不符合题意；
B．由分析可知，X为F，是第9号元素，原子核外有9个电子，所以基态原子电子的空间运动状态有9种，B不符合题意；
C．由分析可知，X为F，则Y为Na，Z为P，同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，同主族元素从上到下，第一电离能减小，所以第一电离能顺序是F>P>Na，C不符合题意；
D．该化合物阴离子是，中心原子P的价层电子对数=，呈正八面体结构，键角都是90°，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、粒子的半径比较，一看电子层，电子层数越多半径越大，二看核电荷数，核电荷数越多半径越小，三看最外层电子数，最外层电子数越多，半径越大；
B、9号元素，有9个电子，因此具有9种空间运动状态；
C、同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，同主族元素从上到下，第一电离能减小；
D、中心原子P的价层电子对数为6，呈正八面体结构。
8．【答案】D
【解析】【解答】 短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增加， X元素原子的L层电子是K层的两倍为C；X、W为同一主族元素，则W为Si；Z在短周期元素中为金属元素，Z的单质在 X与Y形成的最高价化合物甲中能发生反应生成化合物乙和X的单质，则Y为O，Z为Mg，甲为CO2，乙为MgO。
A. 单质Si具有导电性，可做半导体材料，故A不符合题意；
B.Mg原子核外有三个电子层，最外层有2个电子，位于元素周期表第三周期ⅡA族，故B不符合题意；
C.同周期元素原子从左到右半径依次减小，同主族元素原子从上而下半径依次增大，故C、O、Mg、Si四种元素中，原子半径：Mg>Si>C>O，O的原子半径最小，故C不符合题意；
D. MgO熔点高难熔化，工业上通过电解化合物MgCl2来制取Mg，不是MgO，故D符合题意。
故答案为：D。
【分析】 X元素原子的L层电子是K层的两倍作为突破点，首先推断出X元素，结合元素的周期表的结构和金属镁与二氧化碳的反应进行分析其他元素，然后利用元素周期律进行分析各选项即可。
9．【答案】C
【解析】【解答】A．通过分析可知，Z与W形成的化合物即氧化铝，氧化铝熔点很高，可用作耐高温材料，A项不符合题意；
B．通过分析可知，Y为N元素，Z为O元素；氮的氧化物有多种如NO，NO2，N2O4等，B项不符合题意；
C．通过分析可知，Z为O元素，其氢化物为水或过氧化氢；X为C元素，烃类都可认为是其氢化物，有的沸点低有的沸点高；因此X的氢化物沸点不一定小于Z的氢化物，C项符合题意；
D．通过分析可知，(ZXY)2即(OCN)2，由其结构可知，分子中C、N。O都达到了8电子稳定结构，D项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】由(ZXY)2的结构可知，X能够形成四条共价键，Y能够形成三条共价键，Z能够形成两条共价键；此外，W的原子序数比X大，且W的最外层电子数比X的小1；因此推测X为C元素，那么Y为N元素，Z为O元素，W则为Al元素。
10．【答案】A
【解析】【解答】A．该化合物中，与C单键相连的O，两者共用一对电子，另外，O原子还得到了一个电子，故其满足8电子稳定结构，A叙述符合题意；
B．WX为NaH，溶于水会得到氢氧化钠溶液，显碱性，B叙述不符合题意；
C．同周期主族元素从左到右，元素的非金属性依次增强，元素非金属性的顺序为Q＞Z＞Y，C叙述不符合题意；
D．Z的最高价氧化物对应水化物为硝酸，是一元强酸，D叙述不符合题意；
答案为A。
【分析】某种化合物的结构如图所示，其中X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的五种短周期元素，X的原子半径是元素周期表中最小的，则X为H；W形成+1价阳离子，则W为Na； Q核外最外层电子数与Y核外电子总数相同，Y能够形成4个共价键，则Y为C，Q为0元素；Z介于C、0元素之间，则Z为N元素，以此分析解答。
11．【答案】B
【解析】【解答】由上述分析可知，W为C、X为O、Y为Mg、Z为S、R为Cl；
A．Mg与CO2点燃下发生置换反应生成MgO、C，故A不符合题意；
B．二氧化碳、二氧化硫均使石灰水变浑浊，则澄清的石灰水不能鉴别，故B符合题意；
C．同周期从左向右原子半径减小，则原子半径：Y＞Z＞R；电子层越多离子半径越大，且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＞X＞Y，故C不符合题意；
D．Mg为活泼金属，工业上采用电解熔融氯化镁冶炼Mg，故D不符合题意；
故答案为B。
【分析】考古时利用W 的一种同位素测定一些文物的年代，则W为C；X是地壳中含量最多的元素，则X为O；Y、Z的质子数分别是W、X 的质子数的2倍，则Y的质子数为6×2=12，Y为Mg，Z的质子数为8×2=16，Z为S，R的原子序数最大，R为Cl，以此来解答。
12．【答案】C
【解析】【解答】分析可知，X为Na、Y为S、Z为Cl、W为Be、M为H元素；
A．M与X形成的化合物NaH能与水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气，A不符合题意；
B．X为Na、W为Be，金属性：Na>Be，则X和W的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱： ，B不符合题意；
C．W与Z形成的气态分子是BeCl2中Be原子最外层只有4个电子，不满足 稳定结构，C符合题意；
D．X与Y形成的化合物 中S和S原子存在共价键，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】由图可知，M的原子序数和原子半径都是最小的，则M为H元素，W位于第二周期，X、Y、Z位于第三周期；已知Y的原子核外电子总数是W的4倍，W原子的核外电子总数≤4，M、X的最外层电子数之和与W的最外层电子数相等，W的最外层电子数至少为2，则W为Be元素，X的最外层电子数为2-1=1，Y的原子核外电子总数为16，则X为Na元素，Y为S元素；Z的原子序数大于S，则Z为Cl元素。
13．【答案】B
【解析】【解答】A．Na+和O2-的核外电子排布相同，Na+的核电荷数较大，对电子的引力大，半径较小，故离子半径（r）： ，A不符合题意；
B．若存在简单阴离子 ，X不一定属于第ⅦA族元素，如存在H-，但H属于第ⅠA族元素，B符合题意；
C．S和Se属于第ⅥA族元素，S的非金属性强于Se，所以S单质的氧化性比Se强，-2价的阴离子还原性S2-比Se2-弱，即H2S的还原性比H2Se的弱，C不符合题意；
D．元素周期表中从第ⅢB族到第ⅡB族共10个纵行称为过渡元素，又称过渡金属，都是金属元素，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A.电子层数相同，质子数越小半径越大
B.有的变价元素，可能存在阴离子X-
C.非金属性越强，对应的氢化物的还原性越弱
D.根据元素的排布规律可知都是金属元素
14．【答案】B
【解析】【解答】根据所给信息及特征反应可以推出，W、X、Y、Z依次为H、N、Cl、Ca；
A．常温下，N2为气体，A项不符合题意；
B．W与Z形成的化合物CaH2，CaH2为离子化合物，结构中不含共价键，B项符合题意；
C．W、X和Y三种元素可以形成离子化合物NH4Cl，C项不符合题意；
D．简单离子半径：，D项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】W的单质在Y的单质中点燃可以安静地燃烧，火焰为苍白色，且伴有白雾生成，为氢气与氯气的燃烧，则W为H元素，Y为Cl元素；设W最外层电子数为x，W、X、Y最外层电子数之和为13，则x+1+7=13，解得x=5，则X为N元素；W与Z的族序数相邻，则Z为Ca元素。
15．【答案】C
【解析】【解答】A．同周期元素第一电离能小于Y(O)的有Li、Be、B、C共4种，故A不符合题意；
B．同一周期元素原子从左向右，非金属性逐渐增大，简单氢化物的还原性逐渐减弱，故简单氢化物的还原性：X(CH4)＞Y(H2O)，故B不符合题意；
C．W、Z形成的化合物分子(BF3)是含有极性键，BF3是平面三角形，则为非极性分子，故C符合题意；
D．四种元素形成的简单氢化物中Z(HF)的最稳定，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】由图可知，Y形成2个共价键，X形成4个共价键，则X为C，Y为O元素；四种元素均位于第二周期，Z形成1个共价键，则Z为F元素；W与2个O、2个F形成4个共价键，且带有1个单位负电荷，应该含有1个配位键，则W为B元素。
16．【答案】C
【解析】【解答】由分析可知X是N元素，Y是O元素。
A．和是同位素原子形成的同一种单质，不能互为同素异形体，A不符合题意；
B．同一周期元素，从左到右元素的非金属性逐渐增强，由于原子序数：N＜O，故元素非金属性：X(N)＜Y(O)，B不符合题意；
C．水常温下是液体，氨气常温下是气体，故最简单氢化物的沸点：X＜Y，C符合题意；
D．上述方程式中涉及的主族元素有N、H、O三种元素，它们组成的化合物可能为NH4NO3，其中含有离子键、共价键，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】Y元素原子的最外层电子数为其内层电子总数的3倍，由于最外层电子数不超过8，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故Y为O元素，则n=8，根据质子数守恒，则Z=8+1-2=7，则X为N元素，A=17+1-4=14。
17．【答案】（1）第四周期IA族；4KClO3 3KClO4＋KCl
（2）CaSO3；5SO2＋2 ＋2H2O=4H＋＋2Mn2＋＋5 ；r(S2－)>r(Ca2＋)
（3）；MgCO3＋H2O Mg(OH)2＋CO2↑
【解析】【解答】(1) 常温下X的单质能与水反应，则X可能为Na或K或Ca。若X为Na，根据XYO3可知Y为N元素，则甲为NaNO3，NaNO3高温分解不可能产生两种盐；若X为K，根据化学式可知Y为Cl，甲为KClO3，其化合价为+5价，因为Cl的最高化合价为+7，最低为-1价，加热分解可生成两种盐，正确；若X为Ca则Y只能为S，甲为CaSO3，而CaSO3加热被氧化而不会生成两种盐，综上可知X为K元素，Y为Cl元素。K位于第四周期IA族；KClO3中Cl化合价为+5价，加热分解可生成两种盐，其一为无氧酸盐，则为KCl，根据氧化还原反应化合价有升有降，另一种产物必然为KClO4 ，高温分解的化学方程式为：4KClO3 3KClO4＋KCl；
(2) ①甲难溶于水，且甲与盐酸反应生成能使品红溶液褪色的气体，气体为SO2，可知甲中含 ，X元素一定为Ca，Y元素为S，即甲为CaSO3。SO2具有还原性，与KMnO4发生氧化还原反应，离子方程式为：5SO2＋2 ＋2H2O=4H＋＋2Mn2＋＋5 ；
②Ca2+和S2-电子层结构相同，当电子层结构相同时，原子序数大的粒子半径反而小，所以两种离子的半径大小为：r(S2－)>r(Ca2＋)；
(3) 若甲能与盐酸反应，生成无色无味的气体乙，则甲中含 ，乙为CO2，则Y为C元素，X为Mg。
①由上分析知乙为CO2，其电子式为 。
②MgCO3微溶于水，电离出的Mg2+和CO32-能够发生水解，加热促使水解平衡正向移动，最终生成Mg(OH)2和CO2，化学方程式为：MgCO3＋H2O Mg(OH)2＋CO2↑。
【分析】(1)含氧酸盐甲的化学式为XYO3，则X为金属，Y为非金属，X、Y的原子序数均不大于20，X的单质能与水发生反应，元素X为K，X位于Y的下一周期，则元素Y为Cl；
(2)若甲难溶于水，且甲与盐酸反应生成能使.品红溶液褪色的气体，则该气体为SO2，此反应为复分解反应，则反应前后元素价态不变，则甲中含S元素且为+4价，根据化合价代数和为0，则XSO3中元素X十2价，且甲难溶于水，则元素X为Ca，甲为CaSO3；
(3)甲能与盐酸反应，生成无色、无味的气体乙，且甲在水中持续加热生成一种更难溶的物质并逸出气体乙，则甲为MgCO3，乙为CO2，以此来解答。
18．【答案】（1）1s22s22p63s23p6；
（2）Cl
（3）Si
（4）
（5）2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
【解析】【解答】（1）A～I中，化学性质最不活泼的元素基态原子为Ar元素，其电子排布式是1s22s22p63s23p6；E为N元素，E基态原子价层电子排布式为2s22p3，轨道表示式为。
（2）氯气与石灰乳反应可制取漂白粉，故其单质能用于制漂白粉的元素是Cl。
（3）同周期元素从左至右，原子半径逐渐减小，同主族元素从上往下原子半径逐渐增大，D为C元素，J为Si元素，E为N元素，在D、E、J中，原子半径最大的元素是Si。
（4）D为C元素，E为N元素，G为F元素，非金属性越强，其氢化物越稳定，非金属性：F＞N＞C，则A分别与D、E、G形成的化合物中最稳定的化合物为HF，其电子式是。
（5）C为Al元素，Al单质与NaOH溶液发生反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。
【分析】由图可知，A为H元素，B为Na元素，C为Al元素，D为C元素，E为N元素，F为P元素，G为F元素，H为Cl元素，I为Ar元素，J为Si元素。
19．【答案】（1） 或 ；分子晶体
（2）<；<；H2S
（3）<
（4）sp2杂化；平面正三角形
（5）4；；
【解析】【解答】(1) Se与O元素同主族，位于第四周期，其元素原子序数为34，N层有6个价电子，所以硒的电子排布式为 或 ；单质硒的熔点为221℃，熔点较低，则说明该晶体属于分子晶体，故答案为： 或 ；分子晶体；
(2)Se与S同主族，因同主族从上到下，非金属性逐渐减弱，电负性逐渐减少，所以电负性：Se＜S；Ga位于第四周期IIIA族，As位于第四周期VA族，同周期从左到右第一电离能逐渐增大，且第VA族元素最外层电子是半充满结构，比较稳定，所以第一电离能：Ga
(4)SeO3分子中σ键电子对数为3，孤电子对数为 =0，所以杂化方式为：sp2杂化；价层电子对数=3+0=3，为平面正三角形，故答案为：sp2杂化；平面正三角形；
(5) ZnSe采取面心立方最密堆积方式，根据图示结构可知，Zn原子（小黑球）的配位数为4；晶胞边长参数为anm，NA表示阿伏加德罗常数，则根据几何关系可知，紧邻的Se2-与Zn2+之间的距离为体对角线的 ，即该距离为 ；一个晶胞中含有Se2-个数为 ，含有Zn2+个数为4，硒化锌晶体的密度 g·cm-3，故答案为：4； ； 。
【分析】（1）根据核外电子排布规律即可写出排布式，根据熔点低即可判断晶体的类型
（2）非金属性越强，电负性越强，同周期从左到右电离能增大趋势，但是第II和VA族的元素，处于半充满导致能量低电离能大，结构相似属于分子晶体，相对分子质量越大，沸点越大，水含有氢键，熔点最高
（3）根据找出非羟基氧原子的个数即可判断
（4）根据化学式计算出中心原子的价层电子对和孤对电子即可判断杂化方式和构型
（5）根据晶胞结构即可找出原子的配位数， 紧邻的Se2-与Zn2+之间的距离 为体对角线的结合数据进行计算即可，根据占位计算出原子个数同时计算出晶胞质量，再结合晶胞参数计算出体积即可计算出密度
20．【答案】（1）3d104s1；四；IB
（2）sp3；O
（3）离子键、共价键
（4）四面体形；O原子半径小，电负性大，使S=O键对S-Cl键的排斥力大于S-Cl键对S-Cl键的排斥力
（5）4；
【解析】【解答】(1)Cu为29号元素，原子核外有29个电子，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，其3d、4s能级上的电子为其价电子，则其价电子排布式为3d104s1；Cu在元素周期表中位于第四周期IB族，故答案为：d104s1；四；IB；
(2)胆矾中S原子形成4个σ键，不含孤电子对，采用sp3杂化；三种元素中O元素的非金属性最强，在反应中容易得到电子，形成的共用电子对也偏向O，不容易失去电子，O的第一电离能最大； H只有1个电子，位于1s轨道，原子核对电子的吸引力大，失去电子较难，第一电离能较大，相对来说，S原子的半径较大，失去电子较容易，第一电离能较小，因此H、O、S的电离能由大到小的顺序为：O>H>S，最大的是O，故答案为：sp3杂化；O；
(3)CuSO4·5H2O中有4个水分子为配位水分子，则用配合物的形式表示为，由图可知，胆矾中Cu2+和O原子之间存在配位键，Cu2+和之间存在离子键，还存在S-O和O-H共价键，故答案为：离子键、共价键；
(4)SOCl2中S原子成2个S-Cl键，1个S=O键，价层电子对数为4，含有1个孤电子对，S原子采取sp3杂化，分子的VSEPR模型为四面体形；O原子半径小，电负性较大，导致S=O键对S-Cl键的排斥力大于S-Cl键对S-Cl键的排斥力，从而使得健角∠Cl-S-O大于∠Cl-S-Cl，故答案为：四面体形；O原子半径小，电负性大，使S=O键对S-Cl键的排斥力大于S-Cl键对S-Cl键的排斥力；
(5)立方铜晶胞中铜原子的配位数为12，则其堆积方式为面心立方最密堆积，晶胞中Cu原子位于面心和顶点，则每个晶胞中有个Cu原子；铜原子的半径为rcm，则晶胞棱长为，晶胞质量为，体积为，则晶体密度为，故答案为：4；。
【分析】（1）Cu为29号元素，根据构造原理书写电子排布式；Cu位于第四周期IB族；
（2）胆矾中S形成4个σ键，不含孤电子对；同主族从上到下第一电离能最小，H只有1个电子，位于1s轨道，原子核对电子的吸引力大，失去电子较难，第一电离能大于S；
（3）胆矾中Cu2+和O原子之间存在配位键，Cu2+和之间存在离子键，还存在共价键；
（4）SOCl2中S原子价层电子对数为4，含有1个孤电子对； O原子半径小，电负性大，使S=O键对S-Cl键的排斥力大于S-Cl键对S-Cl键的排斥力 ；
（5）根据均摊法计算铜原子数目；根据计算晶体密度。
21．【答案】（1）；O
（2）；
（3）
（4）7
（5）面心立方最密堆积；
【解析】【解答】（1）Fe是26号元素，根据核外电子排布规律，其基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2；[Fe（H2O）6]2+中配体是H2O，配体中O原子含有孤对电子与Fe2+配位；
（2）NH3分子中氮原子形成3个N-H键，还有1对孤电子对，N原子采取sp3杂化；同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，但N元素原子2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能高于氧元素的，故第一电离能由大到小的顺序为：N＞O＞C；
（3）用碳原子替换N原子与1个单位正电荷可得与NH4+互为等电子体的一种分子：CH4；
（4）柠檬酸分子中碳原子与氧原子形成7个σ键，故1mol柠檬酸分子中碳原子与氧原子形成的σ键的数目为7NA；
（5）晶胞中原子处于顶点与面心，属于面心立方最密堆积；处于面对角线上的原子相邻，原子核间距等于晶胞棱长的倍，故2r（Fe）=×a cm，则r（Fe）=acm，即r（Fe）=×1010pm。
【分析】（1）Fe是26号元素，根据核外电子排布规律书写基态核外电子排布式；配原子含有孤电子对；
（2）根据成键情况判断杂化类型；注意N原子第一电离能的特殊性；
（3） 等电子体是指价电子数和原子数相同的分子、离子或原子团；
（4）单键形成σ键，双键中存在一个键和一个键；
（5）熟悉常见的晶体堆积类型；结合晶体构型计算铁原子半径。
