高频考点38 微粒半径、金属性和非金属性的比较
1．下列实验不能作为判断依据的是(
)
A．钠和钾分别与冷水反应，判断金属活动性强弱
B．Br2与I2分别与足量的H2反应，判断溴与碘的非金属活动性强弱
C．碳酸钠溶液显碱性，硫酸钠溶液显中性，判断硫与碳的非金属活动性强弱
D．在MgSO4与Al(OH)3溶液中分别加入过量的氨水，判断镁与铝的金属活动性强弱
2．(·高考全国卷Ⅲ，T9)X、Y、Z均为短周期主族元素，它们原子的最外层电子数之和为10。X与Z同族，Y最外层电子数等于X次外层电子数，且Y原子半径大于Z。下列叙述正确的是(
)
A．熔点：X的氧化物比Y的氧化物高
B．热稳定性：X的氢化物大于Z的氢化物
C．X与Z可形成离子化合物ZX
D．Y的单质与Z的单质均能溶于浓硝酸
3．原子序数依次递增的Q、W、X、Y、Z五种元素中，Q、W、X是分别位于前三个周期且原子最外层电子数之和为10的主族元素，W与Y同主族、X和Y同周期；X是地壳中含量最高的金属元素、Z存在胆矾之中。下列关于它们的叙述合理的是(
)
A．最高价氧化物对应水化物的酸性X比Z强
B．W与X简单离子半径后者更大
C．W、Y两种元素最高化合价相同
D．X、Z两种金属在两千多年前就被我们祖先广泛使用
4．(·高考全国卷Ⅱ，T9)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：dcba
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
5．已知X、Y、Z都是短周期元素，它们的原子序数依次递增，X原子的电子层数与它的核外电子总数相等，Z原子的最外层电子数是次外层的3倍，Y和Z可以形成两种以上气态化合物，则下列说法错误的是(
)
A．Y和Z可以组成元素质量比为7∶16的化合物
B．原子半径：r(X)span=""r(Z)span=""r(Y)
C．由X、Y、Z三种元素中任意两种组成的具有10电子的微粒多于2种
D．X、Y、Z只能形成一种盐，其中X、Y、Z原子个数比为4∶2∶3
6．(·高考全国卷Ⅰ，T13)科学家合成出了一种新化合物(如图所示)，其中W、X、Y、Z为同一短周期元素，Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是(
)
A．WZ的水溶液呈碱性
B．元素非金属性的顺序为XYZ
C．Y的最高价氧化物的水化物是中强酸
D．该新化合物中Y不满足8电子稳定结构
7．元素周期律揭示了元素间的递变规律，下列递变规律正确的是(
)
A．ⅣA族元素氢化物沸点：SiH4＞CH4，所以ⅤA族元素氢化物沸点：PH3＞NH3
B．第二周期元素氢化物稳定性：HF＞H2O，所以第三周期元素氢化物稳定性：HCl＞H2S
C．ⅦA族元素的非金属性：F＞Cl，所以ⅦA族元素氢化物的酸性：HF＜HCl
D．镁比铝活泼，工业上用电解熔融氧化铝制铝，所以工业上也用电解熔融氧化镁制镁
8．A、B、C、D、E五种短周期主族元素，原子序数依次增大。A元素的一种核素质子数与质量数在数值上相等；B的单质分子中有三对共用电子；C、D同主族，且核电荷数之比为1∶2。下列有关说法不正确的是(
)
A．C、D、E的简单离子半径：DEC
B．A与B、C、D、E四种元素均可形成18电子分子
C．由A、B、C三种元素形成的化合物均能促进水的电离
D．分子D2E2中原子均满足8电子稳定结构，则分子中存在非极性键
9．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、Y同主族，W原子的最外层电子数是电子层数的3倍。W、X、Y三种元素形成的一种化合物可用作净水剂。下列说法正确的是(
)
A．X的简单离子半径是同周期简单离子中最大的
B．W、Y在自然界中均存在游离态
C．X、Z形成的化合物可用于冶炼X单质
D．W、Y、Z的简单氢化物中，同条件下Y的沸点最高
10．短周期主族元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大，其中X是组成有机物的必要元素，Y的原子最外层电子数是其电子层数的3倍，W与X同主族，Z与Q最外层电子数相差6。下列说法正确的是(
)
A．非金属性：Q＞Y＞X＞Z
B．简单气态氢化物的沸点：X＞W
C．Y与X、Z、Q均可形成至少两种二元化合物
D．Y、Z、Q组成化合物的水溶液呈碱性
11．X、Y、Z、W和R为原子序数依次增大的五种短周期主族元素。已知X元素的原子半径在元素周期表的所有元素中是最小的，Y、R同主族，且R原子的核电荷数是Y原子的核电荷数的2倍，Z、W原子的最外层电子数之和与Y、R原子的最外层电子数之和相等。下列有关说法中正确的是(
)
A．R的氧化物对应的水化物均为强酸
B．简单气态氢化物的热稳定性：Y＞Z
C．Y与X、W、R三种元素均可以形成两种二元化合物
D．原子半径由大到小的顺序：W＞R＞Z＞Y＞X
高频考点38 微粒半径、金属性和非金属性的比较
1.选D。A项，金属性越强的金属单质与水反应越剧烈，通过比较钠和钾分别与冷水反应的剧烈程度可以判断金属的活动性，正确；B项，非金属性越强的非金属单质与氢气化合越容易，通过比较Br2与I2分别与足量的H2反应的难易程度可以判断非金属性强弱，正确；C项，碳酸钠溶液显碱性，硫酸钠溶液显中性，可知碳酸为弱酸，硫酸为强酸，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，元素的非金属性越强，所以硫的非金属性强于碳，正确；D项，镁离子和铝离子与氨水反应都会产生沉淀，且沉淀都不溶解，错误。
2.选B。X、Y、Z均为短周期主族元素，它们原子的最外层电子数之和为10，X、Z同主族，Y最外层电子数等于X次外层电子数，则X的次外层电子数为2，设X的最外层电子数为a，有a＋a＋2＝10，解得a＝4，又Y原子半径大于Z，则X为C元素，Y为Mg元素，Z为Si元素。MgO为离子晶体，碳的氧化物为分子晶体，故Mg的氧化物的熔点高于碳的氧化物，A错误；非金属性：CSi，故氢化物的热稳定性：CH4SiH4，B正确；C、Si形成的化合物SiC为共价化合物，C错误；Mg能溶解在浓硝酸中，Si不与浓硝酸反应，D错误。
3.选A。X是地壳中含量最多的金属元素，即为Al元素，Y与X同周期，即第三周期，W与Y同主族，即W为第二周期，Q、W、X分别为前三个周期的主族元素，即Q为第一周期主族元素，也就是H元素；Q、W、X最外层电子数之和为10，即10－1－3＝6，也就是W为O元素，那么Y为S元素，Z存在胆矾中，即为Cu元素。W与X的简单离子分别是O2－与Al3＋，二者核外电子排布相同，但是铝元素核电荷数大于氧元素，所以Al3＋的半径小于O2－，B错误；O元素无最高化合价，S元素的最高化合价是＋6价，C错误；金属铝直到近代电解铝产生才广泛使用，D错误。
4.选B。解答本题的关键是确定b原子次外层有2个电子还是8个电子。若b原子次外层有2个电子，则a为He，与a为主族元素不符，故b原子次外层应有8个电子，即a原子核外有8个电子，a为O；结合c所在周期数与族数相同，可确定c为Al；再结合b原子次外层有8个电子，可推出b可能为Na或Mg，d与a同族，则d为S。原子半径：Na(或Mg)AlSO，A项错误；同周期主族元素从左到右，金属性逐渐减弱，即金属性：Na(或Mg)Al，B项正确；Al2O3对应的水化物为Al(OH)3，Al(OH)3是两性氢氧化物，C项错误；同主族元素自上而下，非金属性逐渐减弱，则对应单质的氧化性逐渐减弱，即氧化性：O2S，D项错误。
5.选D。由题意可知，X为H，Y为N，Z为O。A项，元素质量之比为7∶16的化合物为NO2，正确；B项，同一周期，从左到右，原子半径越来越小，即r(O)span=""r(N)，整个元素周期表中原子半径最小的为H，所以原子半径：r(H)span=""r(O)span=""r(N)，正确；C项，H与N、O中任意一种元素形成的10电子微粒有H2O、OH－、H3O＋、NH3、NH＋4、NH－2，正确；D项，三种元素可以形成NH4NO3，H、N、O原子个数之比为4∶2∶3，还可以形成NH4NO2，H、N、O原子个数之比为2∶1∶1，错误。
6.选C。该化合物由阴、阳离子组成，说明它是离子化合物。从该化合物的结构式看出，W为金属元素；1个Z原子形成1个共价键，说明Z原子最外层有1个或7个电子；1个X原子形成4个共价键，说明X原子最外层有4个电子；Y原子形成2个共价键，阴离子得1个电子，说明Y原子最外层有5个电子；根据“Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半”知，W、X、Y、Z分别为Na、Si、P、Cl。氯化钠是强酸强碱盐，其水溶液呈中性，A项错误；元素非金属性顺序为Z(Cl)Y(P)X(Si)，B项错误；磷的最高价氧化物是P2O5，其对应的水化物为HPO3、H3PO4，它们均是中强酸，C项正确；2个硅原子和1个P原子形成2个共价键，阴离子得到1个电子，所以该化合物中磷原子最外层达到8电子稳定结构，D项错误。
7.选B。A项，由于NH3分子间能形成氢键，所以其沸点高于PH3，错误；C项，非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，不能说明氢化物酸性强弱，错误；D项，由于MgO的熔点高，故工业上是电解熔融氯化镁制镁，错误。
8.选C。由题意可推出，A是H，B是N，C是O，D是S，E是Cl。A项，简单离子半径S2－Cl－O2－，正确；B项，H与N、O、S、Cl能形成的18电子分子有N2H4、H2O2、H2S和HCl，正确；C项，由H、N、O三种元素形成的化合物如HNO3对水的电离起抑制作用，错误；D项，S2Cl2的结构式为Cl—S—S—Cl，所有原子均满足8电子稳定结构，分子中存在非极性键，正确。
9.选B。W原子的最外层电子数是电子层数的3倍，则W为O，又W、Y同主族，又因W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，则Y为S，Z的原子序数比Y大，则Z为Cl，又知W、X、Y三种元素形成的一种化合物可用作净水剂，则X为Al。A.X的简单离子为Al3＋，在同周期的简单离子中，其离子半径最小，A错误；B.W为O，Y为S，在自然界中存在氧气，在火山喷口附近或地壳的岩层里存在游离态的硫单质，B正确；C.X、Z形成的化合物为AlCl3，是分子晶体，在熔融状态下不导电，故不能用于冶炼铝，C错误；D.W、Y、Z的简单氢化物中，同条件下因水分子间存在氢键，则水的沸点最高，即W的氢化物沸点最高，D错误。
10.选C。易推出X、Y、Z、W、Q分别是C、O、Na、Si、Cl。非金属性OCl，A错误；氢化物的沸点SiH4CH4，B错误；O与C、Na、Cl可形成CO、CO2；Na2O、Na2O2；Cl2O、ClO2等物质，C正确；由NaClO4溶液显中性知D错误。
11.选C。元素周期表中原子半径最小的元素为H，故X为H元素；同主族短周期元素原子序数(等于核电荷数)相差8，设Y核电荷数为y，则R核电荷数为(y＋8)，又因为R核电荷数为Y原子核电荷数的2倍可得y＝8，故Y为O元素，R为S元素，O、S最外层电子数之和为12，五种短周期主族元素的原子序数依次增大，故Z、W原子序数介于O和S(8和16)之间且二者最外层电子数之和也为12，可确定Z、W分别为F、P。故X、Y、Z、W、R分别为H、O、F、P、S。A.S的氧化物对应的水化物为H2SO3(弱酸)或H2SO4(强酸)，故A不正确；B.非金属性越强其气态氢化物越稳定，同周期从左到右非金属性逐渐增强，故非金属性Ofspan=""，故简单气态氢化物的热稳定性Yzspan=""，故B不正确；C.O与H、P、S分别可形成H2O、H2O2，P2O3、P2O5，SO2、SO3，故C正确；D.同周期元素原子半径从左到右逐渐减小，同主族元素原子半径从上到下逐渐增大，可判断原子半径大小顺序为PSOFH，故D不正确。/z/f
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