2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)知識梳理與訓(xùn)練 第5章 第2講 元素周期律和元素周期表（含解析）

2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)知識梳理與訓(xùn)練 第5章 第2講 元素周期律和元素周期表（含解析）考綱要求1.理解元素周期表(長式)的結(jié)構(gòu)(周期、族)及其應(yīng)用。2.掌握同一周期、同一主族元素的原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。3.理解元素(主族和0族)原子結(jié)構(gòu)、在周期表中的位置、性質(zhì)及其它們之間的關(guān)系?？键c(diǎn)一元素周期表1世界上第一張?jiān)刂芷诒硎窃?869年由俄國化學(xué)家門捷列夫繪制完成的，隨著科學(xué)的不斷發(fā)展，已逐漸演變?yōu)楝F(xiàn)在的常用形式。2原子序數(shù)：按照元素在周期表中的順序給元素編號，稱之為原子序數(shù)，原子序數(shù)核電荷數(shù)質(zhì)子數(shù)核外電子數(shù)。3編排原則(1)周期：把電子層數(shù)相同的元素，按原子序數(shù)遞增的順序，從左至右排成的橫行。(2)族：把最外層電子數(shù)相同的元素，按電子層數(shù)遞增的順序，從上至下排成的縱行。4元素周期表的結(jié)構(gòu)元素周期表5元素周期表中的特殊位置(1)分區(qū)分界線：沿著元素周期表中鋁、鍺、銻、釙與硼、硅、砷、碲、砹的交界處畫一條斜線，即為金屬元素區(qū)和非金屬元素區(qū)分界線(氫元素除外)。各區(qū)位置：分界線左面為金屬元素區(qū)，分界線右面為非金屬元素區(qū)。分界線附近元素的性質(zhì)：既表現(xiàn)金屬元素的性質(zhì)，又表現(xiàn)非金屬元素的性質(zhì)。(2)過渡元素：元素周期表中部從B族到B族10個(gè)縱列共六十多種元素，這些元素都是金屬元素。(3)鑭系：元素周期表第六周期中，57號元素鑭到71號元素镥共15種元素。(4)錒系：元素周期表第七周期中，89號元素錒到103號元素鐒共15種元素。(5)超鈾元素：在錒系元素中92號元素鈾(U)以后的各種元素。結(jié)構(gòu)巧記口訣橫行叫周期，現(xiàn)有一至七，四長三個(gè)短，第七尚不滿?？v列稱為族，共有十六族，一八依次現(xiàn)，一零再一遍。一縱一個(gè)族，族搞特殊，三縱算一族，占去8、9、10。鑭系與錒系，蝸居不如意，十五擠著住，都屬B族。說明指A、A、B、B、B、B、B、；指B、B、A、A、A、A、A、0。深度思考1下面的虛線框中每一列、每一行相當(dāng)于元素周期表的每一族和每一周期，但它的列數(shù)和行數(shù)都多于元素周期表。請?jiān)谙旅娴奶摼€框中用實(shí)線畫出元素周期表第一至第六周期的輪廓，并畫出金屬與非金屬的分界線和第族的輪廓。答案2(1)甲、乙是元素周期表中同一主族相鄰周期的兩種元素(其中甲在上一周期)，若甲的原子序數(shù)為x，則乙的原子序數(shù)可能是_。(2)若甲、乙分別是同一周期的A族和A族元素，原子序數(shù)分別為m和n，則m和n的關(guān)系為_。答案(1)x2、x8、x18、x32(2)nm5、nm15、nm29解析(1)因前六周期中元素的數(shù)目分別為2、8、8、18、18、32；同一主族中乙的原子序數(shù)可以是x2、x8、x18、x32。(2)對于第一、二、三周期，同一周期的A族和A族元素的原子序數(shù)只相差5，而對于第四、五周期來說，由于存在過渡元素，同一周期的A族和A族元素的原子序數(shù)則相差15；而對于第六、七周期來說，由于存在鑭系和錒系元素，同一周期的A族和A族元素的原子序數(shù)則相差29。3若A、B是相鄰周期同主族元素(A在B上一周期)，A、B所在周期分別有m種和n種元素，A的原子序數(shù)為x，B的原子序數(shù)為y，則x、y的關(guān)系為_。答案yxm或yxn解析當(dāng)A、B在A族和A族時(shí)，yxm，當(dāng)A、B在AA族時(shí)，yxn。1如圖為元素周期表中前四周期的一部分，若B元素的核電荷數(shù)為x，則這五種元素的核電荷數(shù)之和為 ()A5x10B5xC5x14D5x16答案A解析2已知X、Y、Z三種主族元素在元素周期表中的位置如圖所示，設(shè)X的原子序數(shù)為a。則下列說法不正確的是()YXZAY與Z的原子序數(shù)之和可能為2aBY的原子序數(shù)可能為a17CZ的原子序數(shù)可能為a31DX、Y、Z一定為短周期元素答案D解析由題給信息可知，X、Y、Z只能位于元素周期表中過渡元素區(qū)域的右邊，則：若X、Y、Z同為短周期元素，由X的原子序數(shù)為a可知，Y的原子序數(shù)為a81a7，Z的原子序數(shù)為a81a7，A正確；若X為長周期非金屬元素，Y為短周期非金屬元素，則Y的原子序數(shù)可能為a181a17，B正確；若Z為第六或第七周期元素，因存在鑭系和錒系元素，則Z的原子序數(shù)可能為a321a31，C正確。元素周期表結(jié)構(gòu)中隱含的兩條規(guī)律1同周期主族元素原子序數(shù)差的關(guān)系(1)短周期元素原子序數(shù)差族序數(shù)差。(2)兩元素分布在過渡元素同側(cè)時(shí)，原子序數(shù)差族序數(shù)差。兩元素分布在過渡元素兩側(cè)時(shí)，四或五周期元素原子序數(shù)差族序數(shù)差10，六周期元素原子序數(shù)差族序數(shù)差24。(3)四、五周期的A與A族原子序數(shù)之差都為11，六周期為25。2同主族、鄰周期元素的原子序數(shù)差的關(guān)系(1)A族元素，隨電子層數(shù)的增加，原子序數(shù)依次相差2、8、8、18、18、32。(2)A族和0族元素，隨電子層數(shù)的增加，原子序數(shù)依次相差8、8、18、18、32。(3)AA族元素，隨電子層數(shù)的增加，原子序數(shù)依次相差8、18、18、32?？键c(diǎn)二元素周期律及應(yīng)用1定義元素的性質(zhì)隨原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化的規(guī)律。2實(shí)質(zhì)元素原子核外電子排布周期性變化的結(jié)果。3具體表現(xiàn)形式項(xiàng)目同周期(左右)同主族(上下)原子結(jié)構(gòu)核電荷數(shù)逐漸增大逐漸增大電子層數(shù)相同逐漸增多原子半徑逐漸減小逐漸增大離子半徑陽離子逐漸減小陰離子逐漸減小r(陰離子)r(陽離子)逐漸增大性質(zhì)化合價(jià)最高正化合價(jià)由17(O、F除外)負(fù)化合價(jià)(8主族序數(shù))相同最高正化合價(jià)主族序數(shù)(O、F除外)元素的金屬性和非金屬性金屬性逐漸減弱非金屬性逐漸增強(qiáng)金屬性逐漸增強(qiáng)非金屬性逐漸減弱離子的氧化性、還原性陽離子氧化性逐漸增強(qiáng)陰離子還原性逐漸減弱陽離子氧化性逐漸減弱陰離子還原性逐漸增強(qiáng)氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)逐漸減弱最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸堿性堿性逐漸減弱酸性逐漸增強(qiáng)堿性逐漸增強(qiáng)酸性逐漸減弱4.元素金屬性強(qiáng)弱的比較(1)結(jié)構(gòu)比較法：最外層電子數(shù)越少，電子層數(shù)越多，元素金屬性越強(qiáng)。(2)位置比較法(3)實(shí)驗(yàn)比較法5元素非金屬性強(qiáng)弱的比較(1)結(jié)構(gòu)比較法：最外層電子數(shù)越多，電子層數(shù)越少，非金屬性越強(qiáng)。(2)位置比較法(3)實(shí)驗(yàn)比較法6元素周期表、元素周期律的應(yīng)用(1)根據(jù)元素周期表中的位置尋找未知元素(2)預(yù)測元素的性質(zhì)(由遞變規(guī)律推測)比較不同周期、不同主族元素的性質(zhì)如金屬性MgAl，CaMg，則堿性Mg(OH)2Al(OH)3，Ca(OH)2Mg(OH)2(填“”、“”或“”)。推測未知元素的某些性質(zhì)如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2難溶，可推知Be(OH)2難溶；再如：已知鹵族元素的性質(zhì)遞變規(guī)律，可推知元素砹(At)應(yīng)為有色固體，與氫難化合，HAt不穩(wěn)定，水溶液呈酸性，AgAt不溶于水等。(3)啟發(fā)人們在一定區(qū)域內(nèi)尋找新物質(zhì)半導(dǎo)體元素在金屬與非金屬分界線附近，如：Si、Ge、Ga等。農(nóng)藥中常用元素在右上方，如：F、Cl、S、P、As等。催化劑和耐高溫、耐腐蝕合金材料主要在過渡元素中找，如：Fe、Ni、Rh、Pt、Pd等。深度思考1判斷正誤，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“×”(1)同周期元素，從左到右，原子半徑逐漸減小，離子半徑也逐漸減小()(2)電子層數(shù)越多，半徑越大()(3)在主族元素中，最高正化合價(jià)均等于主族序數(shù)()(4)元素的原子得電子越多，非金屬性越強(qiáng)；失電子越多，金屬性越強(qiáng)()(5)元素的氧化物對應(yīng)的水化物酸性越強(qiáng)，非金屬性越強(qiáng)；堿性越強(qiáng)，金屬性越強(qiáng)()(6)元素的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，非金屬性越強(qiáng)，其水溶液的酸性越強(qiáng)，還原性越弱()(7)在Mg、Al、NaOH溶液構(gòu)成的原電池中，因?yàn)锳l作負(fù)極，Mg作正極，所以Al的金屬性大于Mg()答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×(7)×2(1)下列事實(shí)能說明氯元素原子得電子能力比硫元素原子強(qiáng)的是_(填序號)。HCl的溶解度比H2S大HCl的酸性比H2S強(qiáng)HCl的穩(wěn)定性比H2S大HCl的還原性比H2S弱HClO4的酸性比H2SO4強(qiáng)Cl2與鐵反應(yīng)生成FeCl3，而S與鐵反應(yīng)生成FeSCl2能與H2S反應(yīng)生成S在周期表中Cl處于S同周期的右側(cè)還原性：ClS2(2)有三種金屬元素A、B、C，在相同條件下，B的最高價(jià)氧化物的水化物的堿性比A的最高價(jià)氧化物的水化物的堿性強(qiáng)；若將A、C相連后投入稀硫酸中，發(fā)現(xiàn)C表面有明顯氣泡產(chǎn)生。則這三種金屬元素的原子失電子能力由強(qiáng)到弱的順序是_。答案(1)(2)BAC解析(1)元素原子得電子能力的強(qiáng)弱與元素氫化物的溶解性無關(guān)，所以不符合題意；氫化物的酸性強(qiáng)弱和元素原子得電子能力大小沒有固定的對應(yīng)關(guān)系，所以也不符合題意，其他均符合題意。(2)由金屬B的最高價(jià)氧化物的水化物的堿性比A的最高價(jià)氧化物的水化物的堿性強(qiáng)，可判斷失電子能力BA；又根據(jù)A與C形成原電池，C作正極，可判斷失電子能力AC，故三種金屬元素的原子失電子能力BAC。3根據(jù)第A族、第A族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，回答下列問題：(1)Be(OH)2的溶解性：_溶于水，屬于_性氫氧化物。(2)砹(At)屬于_色固體，HAt_穩(wěn)定，水溶液呈_性，其酸性_(填“大于”或“小于”)HBr的酸性；AgAt_溶于水。答案(1)難兩(2)有不酸大于不題組一多角度判斷元素在周期表中的位置角度一：用“原子序數(shù)”推導(dǎo)元素1(1)56號元素位于第_周期_族。(2)114號元素位于第_周期_族。(3)25號元素位于第_周期_族。答案(1)六A(2)七A(3)四B角度二：用“化合價(jià)”推導(dǎo)元素2用“元素符號”填空(1)最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為0的短周期元素_。(2)最高正價(jià)是最低負(fù)價(jià)絕對值3倍的短周期元素是_。答案(1)H、C、Si(2)S角度三：用“族與周期的關(guān)系”推導(dǎo)元素3用“元素符號”填空(前20號元素)(1)主族序數(shù)與周期數(shù)相同的元素有_。(2)主族序數(shù)是周期數(shù)2倍的元素有_，3倍的元素有_。(3)周期數(shù)是主族序數(shù)2倍的元素有_，3倍的元素有_。答案(1)H、Be、Al(2)C、SO(3)Li、CaNa角度四：用“元素原子的特殊結(jié)構(gòu)”推導(dǎo)元素4判斷正誤，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“×”(1)原子的最外層有2個(gè)電子的元素一定是A族元素()(2)元素所在的主族序數(shù)與最外層電子數(shù)之比為1的元素都是金屬元素()(3)原子及離子的核外電子層數(shù)等于該元素所在的周期數(shù)()(4)原子最外層電子數(shù)大于3(小于8)的元素一定是非金屬元素()(5)某元素的離子的最外層與次外層電子數(shù)相同，該元素一定位于第三周期()(6)最外層電子數(shù)等于或大于3(小于8)的一定是主族元素()(7)最外層有1個(gè)或2個(gè)電子，則可能是A、A族元素，也可能是副族、族元素或0族元素氦()(8)最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多的元素一定位于第二周期()(9)某元素陰離子最外層電子數(shù)與次外層相同，該元素位于第三周期；若為陽離子，則位于第四周期()(10)電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，若電性相同，則位于同周期，若電性不同，則陽離子位于陰離子的下一周期“陰上陽下”規(guī)律()答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)(7)(8)(9)(10)根據(jù)稀有氣體元素的原子序數(shù)推斷元素在周期表的位置第一七周期稀有氣體元素的原子序數(shù)依次為2、10、18、36、54、86、118(第七周期若排滿)，可利用元素的原子序數(shù)與最相近稀有氣體元素原子序數(shù)的差值來推斷元素在周期表中的位置，遵循“比大小，定周期；比差值，定族數(shù)”的原則。如53號元素，由于365354，則53號元素位于第五周期，54531，所以53號元素位于54號元素左側(cè)第一格，即A族，得53號元素在元素周期表中的位置是第五周期A族。題組二“序、層”規(guī)律和“序、價(jià)”規(guī)律的應(yīng)用5X和Y是短周期元素，二者能形成化合物X2Y3，若Y的原子序數(shù)為n，則X的原子序數(shù)不可能是()An8Bn3Cn1Dn5答案A解析由化學(xué)式X2Y3可知，X為3價(jià)，Y為2價(jià)，即X可能為第A族或第A族元素。有如下幾種可能(1)AA(2)AAXYXY5B8O7N8O13Al16S15P16S據(jù)以上分析，可知答案為A。另解：由化學(xué)式X2Y3知，X、Y的原子序數(shù)，一個(gè)為奇數(shù)一個(gè)為偶數(shù)，根據(jù)“序、價(jià)”規(guī)律可判斷A項(xiàng)正確。6X、Y、Z是三種主族元素，如果Xn陽離子與Yn陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，Zn陰離子半徑大于Yn陰離子半徑，則三種元素的原子序數(shù)由大到小的順序是()AZ>X>YBX>Y>ZCZ>Y>XDX>Z>Y答案A解析根據(jù)“序、層”規(guī)律可知，X元素在Y元素的下一周期，Z元素在X同周期或下幾個(gè)周期，故三種元素的原子序數(shù)大小順序?yàn)閆>X>Y。“序、層”、“序、價(jià)”規(guī)律1“序、層”規(guī)律(1)若一種陽離子與一種陰離子電子層數(shù)相同，則“陰前陽后”，陰離子在前一周期，陽離子在后一周期，陽離子的原子序數(shù)大。(2)同周期元素的簡單陽離子與陰離子相比，陰離子原子序數(shù)大。2“序、價(jià)”規(guī)律在短周期元素中，元素的原子序數(shù)與其主要化合價(jià)的數(shù)值在奇偶性上一般一致，“價(jià)奇序奇，價(jià)偶序偶”。題組三微粒半徑大小的比較及應(yīng)用7比較下列微粒半徑大小，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)8已知短周期元素的四種離子A2、B、C3、D具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則下列敘述中正確的是()A原子序數(shù)：DCBAB原子半徑：BACDC離子半徑：C3DA2BD氧化性：A2B，還原性：C3D答案BD解析由于四種離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，離子所對應(yīng)的元素應(yīng)位于相鄰兩個(gè)周期，根據(jù)陰陽離子所帶的電荷數(shù)，得出元素在周期表中的位置關(guān)系：。原子序數(shù)大小應(yīng)為ABDC，A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)原子半徑的遞變規(guī)律，可以判斷B正確；C項(xiàng)應(yīng)為C3DBA2；還原性C3D，D正確。1.微粒半徑大小比較方法2元素性質(zhì)應(yīng)用的思維模式有結(jié)構(gòu)定位置，有位置想規(guī)律，有規(guī)律作判斷。特別說明以上方法僅適用于主族元素。探究高考明確考向江蘇五年高考1(xx·江蘇，9)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。X原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍，Y是地殼中含量最高的元素，Z2與Y2具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，W與X同主族。下列說法正確的是()A原子半徑的大小順序：r(W)r(Z)r(Y)r(X)BY分別與Z、W形成的化合物中化學(xué)鍵類型相同CX的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性比W的弱DY的氣態(tài)簡單氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng)答案D解析短周期主族元素X原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍，則X是C元素；Y是地殼中含量最高的元素，則Y是O元素；Z2與Y2具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則Z是Mg元素；W與X同主族，則W是Si元素。A項(xiàng)，原子半徑大小順序?yàn)閞(Mg)r(Si)r(C)r(O)；B項(xiàng)，O與Mg元素形成離子鍵，O與Si元素形成共價(jià)鍵，化學(xué)鍵類型不同；C項(xiàng)，C元素的非金屬性強(qiáng)于Si元素，則H2CO3的酸性強(qiáng)于H2SiO3；D項(xiàng)，O元素的非金屬性強(qiáng)于Si元素，則H2O的穩(wěn)定性強(qiáng)于SiH4。2(xx·江蘇，10)短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，且原子最外層電子數(shù)之和為13。X的原子半徑比Y的小，X與W同主族，Z是地殼中含量最高的元素。下列說法正確的是()A原子半徑的大小順序：r(Y)>r(Z)>r(W)B元素Z、W的簡單離子的電子層結(jié)構(gòu)不同C元素Y的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的強(qiáng)D只含X、Y、Z三種元素的化合物，可能是離子化合物，也可能是共價(jià)化合物答案D解析Z是氧，最外層電子數(shù)為6，則另外3種元素原子的最外層電子數(shù)之和為7。X的原子序數(shù)小于Y，原子半徑也小于Y，則Y在X的下一周期，W與X同主族，W原子序數(shù)最大，則X為氫，W為鈉，Y為氮。A項(xiàng)，原子半徑r(W)r(Y)r(Z)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，Z、W的簡單離子為O2、Na，具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，O的非金屬性比N的強(qiáng)，則氣態(tài)氫化物H2O更穩(wěn)定，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，X、Y、Z三種元素可形成離子化合物NH4NO3、NH4NO2，也可形成共價(jià)化合物HNO3、HNO2等，正確。3(xx·江蘇，12)短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的3倍，Y原子的最外層只有2個(gè)電子，Z單質(zhì)可制成半導(dǎo)體材料，W與X屬于同一主族。下列敘述正確的是()A元素X的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng)B元素W的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性比Z的弱C化合物YX、ZX2、WX3中化學(xué)鍵的類型相同D原子半徑的大小順序：rY>rZ>rW>rX答案AD解析解題的關(guān)鍵是準(zhǔn)確推斷出各元素，然后具體問題具體分析。由題意不難確定X、Y、Z、W分別為O、Mg、Si、S。A項(xiàng)中，元素的非金屬性O(shè)>S，故熱穩(wěn)定性H2O>H2S，A正確；B項(xiàng)中，元素的非金屬性S>Si，故酸性H2SO4>H2SiO3，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)中，MgO中的化學(xué)鍵是離子鍵，SiO2和SO3中的化學(xué)鍵為共價(jià)鍵，故C錯(cuò)；D項(xiàng)中，原子半徑的大小取決于核外電子層數(shù)和核電荷數(shù)，核外電子層數(shù)越多，原子半徑越大；核外電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)越大，原子半徑反而越小，故rY>rZ>rW>rX，D正確。4(2011·江蘇，5)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相對位置如圖所示。下列說法正確的是()A元素X與元素Z的最高正化合價(jià)之和的數(shù)值等于8B原子半徑的大小順序?yàn)閞XrYrZrWrQC離子Y2和Z3的核外電子數(shù)和電子層數(shù)都不相同D元素W的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物酸性比Q的強(qiáng)答案A解析由元素在周期表中的位置可推知X、Y、Z、W、Q分別為N、O、Al、S、Cl。元素X(N)的最高正價(jià)5與元素Z(Al)的最高正價(jià)3的數(shù)值之和為8；原子半徑的大小順序?yàn)閞ZrWrQrXrY；Y2和Z3的核外電子數(shù)和電子層數(shù)均相同；非金屬性：W(S)Q(Cl)，故最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性：H2SO4HClO4。5(xx·江蘇，13)已知A、B、C、D、E是短周期中原子序數(shù)依次增大的5種主族元素，其中元素A、E的單質(zhì)在常溫下呈氣態(tài)，元素B的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，元素C在同周期的主族元素中原子半徑最大，元素D的合金是日常生活中常用的金屬材料。下列說法正確的是()A元素A、B組成的化合物常溫下一定呈氣態(tài)B一定條件下，元素C、D的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物之間能發(fā)生反應(yīng)C工業(yè)上常用電解法制備元素C、D、E的單質(zhì)D化合物AE和CE含有相同類型的化學(xué)鍵答案BC解析由題設(shè)信息可知A、B、C、D、E分別為H、C、Na、Al、Cl。H、C組成的烴，當(dāng)碳原子數(shù)小于5時(shí)在常溫下才是氣態(tài)，A錯(cuò)誤；元素C、D的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物分別是NaOH、Al(OH)3，二者能發(fā)生反應(yīng)生成NaAlO2，B正確；工業(yè)上Na、Al的單質(zhì)可通過電解熔融NaCl、Al2O3制得，Cl2可通過電解飽和食鹽水制得，C正確；HCl為共價(jià)化合物，含有共價(jià)鍵，NaCl為離子化合物，含有離子鍵，D錯(cuò)誤。各省市兩年高考1(xx·新課標(biāo)全國卷，10)X、Y、Z均為短周期元素，X、Y處于同一周期，X、Z的最低價(jià)離子分別為X2和Z，Y和Z具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。下列說法正確的是()A原子最外層電子數(shù)：X>Y>ZB單質(zhì)沸點(diǎn)：X>Y>ZC離子半徑：X2>Y>ZD原子序數(shù)：X>Y>Z答案D解析短周期元素X、Z形成的最低價(jià)離子為X2、Z，Y和Z具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則X、Y、Z三種元素分別處于第A、A、A族。又知X和Y處于同一周期，Y和Z具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，從而推知X、Y、Z分別為S、Na和F。A項(xiàng)，原子最外層電子數(shù)：F>S>Na；B項(xiàng)，Na單質(zhì)為金屬晶體，S、F2為分子晶體，S為固體，F(xiàn)2為氣體，顯然沸點(diǎn)Na>S>F2；C項(xiàng)，具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子，元素的原子序數(shù)越大，原子半徑越小，Na、F具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則離子半徑：F>Na，S2多一個(gè)電子層，所以S2半徑最大；D項(xiàng)，三種元素的原子序數(shù)關(guān)系為S>Na>F。2(xx·浙江理綜，9)如表所示的五種元素中，W、X、Y、Z為短周期元素，這四種元素的原子最外層電子數(shù)之和為22。下列說法正確的是()XYWZTA.X、Y、Z三種元素最低價(jià)氫化物的沸點(diǎn)依次升高B由X、Y和氫三種元素形成的化合物中只有共價(jià)鍵C物質(zhì)WY2、W3X4、WZ4均有熔點(diǎn)高、硬度大的特性DT元素的單質(zhì)具有半導(dǎo)體的特性，T與Z元素可形成化合物TZ4答案D解析由W、X、Y、Z為短周期元素，這四種元素的原子最外層電子數(shù)之和為22，及W、X、Y、Z、T在元素周期表中的位置關(guān)系，確定這五種元素分別是X為氮、Y為氧、Z為氯、W為硅、T為鍺。A項(xiàng)中，NH3、H2O、HCl三種氫化物沸點(diǎn)的高低順序?yàn)镠2O>NH3>HCl，該項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)中，由N、O、H三種元素形成的化合物NH4NO3中存在離子鍵，該項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)中，SiO2、Si3N4、SiCl4中SiO2、Si3N4為原子晶體，熔點(diǎn)高、硬高大，SiCl4為分子晶體，熔點(diǎn)低、硬度小，該項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)中，鍺為半導(dǎo)體材料，可以形成GeCl4，所以該項(xiàng)正確。3(xx·廣東理綜，23)甲辛等元素在周期表中的相對位置如右表。甲與戊的原子序數(shù)相差3，戊的一種單質(zhì)是自然界硬度最大的物質(zhì)，丁與辛屬同周期元素，下列判斷正確的是()A金屬性：甲>乙>丁B原子半徑：辛>己>戊C丙與庚的原子核外電子數(shù)相差13D乙的單質(zhì)在空氣中燃燒生成只含離子鍵的化合物答案BC解析根據(jù)特征法(周期表的特殊結(jié)構(gòu)和微粒的特殊性質(zhì)等)確定出具體元素的名稱，再結(jié)合元素周期律的知識，逐項(xiàng)進(jìn)行分析判斷。由“戊的一種單質(zhì)是自然界硬度最大的物質(zhì)”可知戊為碳元素；由“甲與戊的原子序數(shù)相差3”可知，甲為鋰元素。A項(xiàng)，同主族元素從上到下金屬性逐漸增強(qiáng)，即金屬性乙>甲，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，同主族元素從上到下原子半徑逐漸增大，同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小，即原子半徑大小順序?yàn)楦?gt;己>戊，辛>庚，因此原子半徑大小順序?yàn)樾?gt;己>戊，B正確；C項(xiàng)，根據(jù)元素周期表的結(jié)構(gòu)可知丙和庚在第四周期中，排在A族和A族元素中間的是10種過渡金屬元素，從而可知丙與庚的原子序數(shù)差為13，C正確；D項(xiàng)，鈉在空氣中燃燒生成過氧化鈉，其中的過氧根離子中存在共價(jià)鍵，D錯(cuò)誤。4xx·新課標(biāo)全國卷，27(1)鉛是碳的同族元素，比碳多4個(gè)電子層。鉛在元素周期表的位置為第_周期第_族；PbO2的酸性比CO2的酸性_(填“強(qiáng)”或“弱”)。答案六A弱解析Pb是碳的同族元素，比碳多4個(gè)電子層，因此為第六周期第A族，PbO2酸性比CO2的弱。5xx·福建理綜，23(1)(2)元素周期表中第A族元素的單質(zhì)及其化合物的用途廣泛。(1)與氯元素同族的短周期元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_。(2)能作為氯、溴、碘元素非金屬性(原子得電子能力)遞變規(guī)律的判斷依據(jù)是_(填序號)。aCl2、Br2、I2的熔點(diǎn)bCl2、Br2、I2的氧化性cHCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性dHCl、HBr、HI的酸性答案(1)(2)bc解析(1)根據(jù)題意可知，與Cl同族的短周期元素為F，其原子序數(shù)為9，最外層電子數(shù)為7，電子層數(shù)為2，故其原子結(jié)構(gòu)示意圖為。(2)比較元素的非金屬性強(qiáng)弱可以通過比較元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性或者最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定、最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，元素的非金屬性越強(qiáng)，也可以通過單質(zhì)之間的置換反應(yīng)比較，故只有b、c正確。6xx·天津理綜，7(1)(2)元素單質(zhì)及其化合物有廣泛用途，請根據(jù)周期表中第三周期元素相關(guān)知識回答下列問題：(1)按原子序數(shù)遞增的順序(稀有氣體除外)，以下說法正確的是_。a原子半徑和離子半徑均減小b金屬性減弱，非金屬性增強(qiáng)c氧化物對應(yīng)的水化物堿性減弱，酸性增強(qiáng)d單質(zhì)的熔點(diǎn)降低(2)原子最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相同的元素名稱為_，氧化性最弱的簡單陽離子是_。答案(1)b(2)氬Na(或鈉離子)解析(1)第三周期元素從左到右原子序數(shù)依次增大，從左到右原子半徑逐漸減小，金屬元素陽離子的半徑小于同一周期非金屬元素陰離子半徑，a錯(cuò)誤；第三周期元素從左到右元素得電子能力增強(qiáng)，失電子能力減弱，即金屬性減弱，非金屬性增強(qiáng)，b正確；第三周期元素從左到右最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性減弱，酸性增強(qiáng)，c錯(cuò)誤；第三周期元素單質(zhì)熔點(diǎn)最高的是硅，最低的是氯氣，所以從左到右元素單質(zhì)的熔點(diǎn)不是逐漸降低的，d錯(cuò)誤。(2)原子最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相同的元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，其元素名稱是氬；Na的失電子能力最強(qiáng)，所以Na的氧化性最弱。7xx·大綱全國卷，27(1)(2)A、B、D、E、F為短周期元素，非金屬元素A最外層電子數(shù)與其周期數(shù)相同，B的最外層電子數(shù)是其所在周期數(shù)的2倍。B在D中充分燃燒能生成其最高價(jià)化合物BD2。E與D2具有相同的電子數(shù)。A在F中燃燒，產(chǎn)物溶于水得到一種強(qiáng)酸。回答下列問題：(1)A在周期表中的位置是_，寫出一種工業(yè)制備單質(zhì)F的離子方程式_。(2)B、D、E組成的一種鹽中，E的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為43%，其俗名為_，其水溶液與F單質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_；在產(chǎn)物中加入少量KI，反應(yīng)后加入CCl4并振蕩，有機(jī)層顯_色。答案(1)第一周期A族2Cl2H2O2OHH2Cl2或2NaCl(熔融)2NaCl2(2)純堿(或蘇打)2Na2CO3Cl2H2O=NaClONaCl2NaHCO3紫解析根據(jù)題目中給出的各種元素的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性質(zhì)，推斷出各種元素，解答各題。最外層電子數(shù)與其周期數(shù)相同的短周期非金屬元素只有氫元素，A為氫元素。最外層電子數(shù)是其所在周期數(shù)2倍的短周期元素可能為碳元素或硫元素，根據(jù)B在D中充分燃燒生成的最高價(jià)化合物的化學(xué)式為BD2判定B為碳元素，D為氧元素。E與O2具有相同的電子數(shù)，則E為鈉元素。H2在Cl2中燃燒生成的HCl溶于水得到的鹽酸為強(qiáng)酸，F(xiàn)為氯元素。(1)氫元素在周期表中的位置為第一周期A族。工業(yè)上制備Cl2可由電解飽和食鹽水或電解熔融的NaCl得到，其離子方程式為2Cl2H2O2OHH2Cl2或2NaCl(熔融)2NaCl2。(2)C、O、Na組成的鹽Na2CO3中Na的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為43%，Na2CO3的俗名為純堿或蘇打，Na2CO3溶液與Cl2反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2CO3Cl2H2O=NaClONaCl2NaHCO3，產(chǎn)物中加入少量KI，ClO將I氧化為I2，I2易溶于CCl4而使有機(jī)層顯紫色。練出高分一、單項(xiàng)選擇題1下列各圖為元素周期表的一部分，表中的數(shù)字為原子序數(shù)，其中M為37的是 ()答案C解析本題常因?qū)υ刂芷诒淼慕Y(jié)構(gòu)掌握不牢固造成錯(cuò)誤。根據(jù)元素周期表中每周期所含有的元素的種類數(shù)分別為2、8、8、18、18、32，分析比較得出C符合題意。2原子序數(shù)為110的元素被發(fā)現(xiàn)后，它的符號被國際純粹與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會推薦為Ds(德語Darmstadt的縮寫)，以紀(jì)念該元素的發(fā)現(xiàn)地德國。下列關(guān)于Ds的說法，不正確的是()ADs原子的電子層數(shù)為7BDs是超鈾元素CDs原子的質(zhì)量數(shù)為110DDs為金屬元素答案C解析本題思維的切入點(diǎn)是110號元素的位置。由原子序數(shù)推斷該元素在周期表中的位置的一般方法是：首先記住稀有氣體的原子序數(shù)分別為2、10、18、36、54、86、118(如果填滿的話)，再把原子序數(shù)與最接近的稀有氣體相比較，確定所在的周期數(shù)和縱行(即族序數(shù))。110號元素在118號元素之前8個(gè)縱行，所以容易確定：它位于第七周期族。92號元素(U)以后的元素均為超鈾元素，且全為金屬元素。3已知16S和34Se位于同一主族，下列關(guān)系中正確的是()A熱穩(wěn)定性：HFHClH2SB原子半徑：BrSeClC還原性：S2Se2ClD酸性：HBrO4HClO4H2SO4答案A解析比較元素性質(zhì)應(yīng)該把元素放在元素周期表中的大致位置，Se的原子半徑最大、還原性Se2S2、酸性HClO4HBrO4，B、C、D選項(xiàng)錯(cuò)誤。4.原子結(jié)構(gòu)決定元素的性質(zhì)，下列說法中正確的是()ANa、Al、Cl的原子半徑依次減小，Na、Al3、Cl的離子半徑也依次減小B在第A族元素的氫化物(H2R)中，熱穩(wěn)定性最強(qiáng)的一定是無毒的C第二周期元素原子的最外層電子數(shù)都等于其最高正化合價(jià)D非金屬元素的非金屬性越強(qiáng)，其氧化物對應(yīng)水化物的酸性也一定越強(qiáng)答案B解析A選項(xiàng)，Cl比Al3多了一個(gè)電子層，所以Cl的離子半徑更大，錯(cuò)誤；B選項(xiàng)，第A族元素的氫化物中H2O的穩(wěn)定性最強(qiáng)，正確；由O、F可知C選項(xiàng)錯(cuò)誤；D選項(xiàng)，沒有注明最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物，如碳酸酸性大于次氯酸，錯(cuò)誤。5W、X、Y、Z是短周期元素，其部分性質(zhì)如下表。W單質(zhì)是淡黃色固體X在地殼中的含量居第二位Y原子最外層電子數(shù)是電子總數(shù)的Z第三周期原子半徑最小的金屬元素下列說法正確的是()A氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：XWB最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性：YXC離子半徑：ZWDZ的氧化物中含有非極性共價(jià)鍵答案B解析淡黃色固體單質(zhì)W為S，地殼中含量第二位的為Si；Y的核外電子排布只能為2、4，為C；第三周期原子半徑最小的金屬元素為Al。H2S的穩(wěn)定性大于SiH4的，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；Si的非金屬性小于C的，B選項(xiàng)正確；S2的半徑大于O2的，O2的半徑大于Al3的，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；Al2O3是離子化合物，無共價(jià)鍵，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。二、不定項(xiàng)選擇題6 X、Y、M、N是短周期主族元素，且原子序數(shù)依次增大。已知X的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍，X、M同主族，Y的原子在短周期主族元素中原子半徑最大。下列說法正確的是()AM與X形成的化合物對應(yīng)的水化物一定是強(qiáng)酸BY2X和Y2X2中陰、陽離子的個(gè)數(shù)比相同，化學(xué)鍵類型也完全相同CX、Y的簡單離子半徑：r(X2)>r(Y)DN的氣態(tài)氫化物比M的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定答案CD解析X的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍，則X是O；X、M同主族，則M是S；Y是短周期主族元素中原子半徑最大的元素，則Y是鈉Na；根據(jù)短周期主族元素，且原子序數(shù)依次增大知N是Cl。O與S形成的化合物如二氧化硫?qū)?yīng)的水化物H2SO3是弱酸，A錯(cuò)誤；Na2O、Na2O2中陰、陽離子的個(gè)數(shù)比均為12，化學(xué)鍵類型分別是離子鍵、離子鍵和共價(jià)鍵，B錯(cuò)誤；相同電子層結(jié)構(gòu)的微粒，核電核數(shù)大的半徑小，C正確；非金屬性：Cl>S，則N的氣態(tài)氫化物比M的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定，D正確。7幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià)如下表：元素代號XYZMRQ原子半徑(×1010m)1.860.991.431.600.750.74主要化合價(jià)最高正價(jià)17325最低負(fù)價(jià)132下列說法中正確的是()AX、Z、R的最高價(jià)氧化物的水化物之間可兩兩相互反應(yīng)B元素X和Q形成的化合物中不可能含有共價(jià)鍵CX、Y、M的單質(zhì)分別與水反應(yīng)，Y最劇烈DY的氫化物的水溶液可用于雕刻玻璃答案A解析由化合價(jià)可知X、Y、Z、M、R、Q分別位于第A族、A族、A族、A族、A族、A族，由原子半徑QRY(Cl)知，R、Q只能為第二周期元素，分別為N、O；同理結(jié)合原子半徑可知X、Z、M分別為Na、Al、Mg。由NaOH、Al(OH)3、HNO3可知A選項(xiàng)正確；由Na2O2可知B選項(xiàng)錯(cuò)誤；HCl不與SiO2反應(yīng)，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。三、非選擇題8短周期主族元素A、B、C、D、E在元素周期表中的位置如圖所示，其中A為地殼中含量最高的金屬元素。請用化學(xué)用語回答下列問題：(1)D元素在周期表中的位置：_。(2)A、D、E元素簡單離子半徑由大到小的順序?yàn)開。(填微粒符號)(3)F與D同主族且相鄰，二者氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性的大小關(guān)系為_。(填微粒符號)(4)用高能射線照射含有10電子的D元素氫化物分子時(shí)，一個(gè)分子能釋放一個(gè)電子，同時(shí)產(chǎn)生一種具有較高氧化性的陽離子，試寫出該陽離子的電子式_，該陽離子中存在的化學(xué)鍵有_。(5)C元素的簡單氫化物與E元素的最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)，生成化合物K，則K的水溶液顯_(填“酸性”、“堿性”或“中性”)，用離子方程式表示其原因_。答案(1)第二周期第A族(2)ClO2Al3(3)H2OH2S(4)HH極性共價(jià)鍵(5)酸性NHH2ONH3·H2OH解析A是Al，所以B、C、D、E分別為碳、氮、氧、氯。(2)依據(jù)“同層比核”可知Al3的半徑小于O2，Cl比O2多一個(gè)電子層，所以離子半徑大。(5)NH3與HClO4生成NH4ClO4，因?yàn)镹H3·H2O是弱堿、HClO4為強(qiáng)酸，NH水解顯酸性。9某化學(xué)興趣小組為探究元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，設(shè)計(jì)了如下系列實(shí)驗(yàn)。.(1)將鈉、鉀、鎂、鋁各1mol分別投入到足量的0.1mol·L1的鹽酸中，試預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果：_與鹽酸反應(yīng)最劇烈，_與鹽酸反應(yīng)最慢。(2)將NaOH溶液與NH4Cl溶液混合生成NH3·H2O，從而驗(yàn)證NaOH的堿性大于NH3·H2O，繼而可以驗(yàn)證Na的金屬性大于N，你認(rèn)為此設(shè)計(jì)是否合理？并說明理由：_。.利用下圖裝置可以驗(yàn)證非金屬性的變化規(guī)律。(3)儀器A的名稱為_，干燥管D的作用是_。(4)實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有藥品Na2S、KMnO4、濃鹽酸、MnO2，請選擇合適藥品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證氯的非金屬性大于硫：裝置A、B、C中所裝藥品分別為_、_、_，裝置C中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為有淡黃色沉淀生成，離子方程式為_。(5)若要證明非金屬性：C>Si，則A中加_、B中加Na2CO3、C中加_，觀察到C中溶液的現(xiàn)象為_。答案(1)鉀鋁(2)不合理，用堿性強(qiáng)弱比較金屬性強(qiáng)弱時(shí)，一定要用元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱比較，NH3·H2O不是N元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物(3)分液漏斗防止倒吸(4)濃鹽酸KMnO4Na2SS2Cl2=S2Cl(5)硫酸Na2SiO3有白色膠狀沉淀產(chǎn)生解析(4)由題中所給藥品可知可用Na2S與氯氣發(fā)生置換反應(yīng)判斷非金屬性強(qiáng)弱，因?yàn)闊o加熱裝置，所以只能選擇KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣。(5)由B中藥品Na2CO3可知，用最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱來判斷非金屬性強(qiáng)弱，所以A中加入硫酸，B、C裝置中加入相應(yīng)的鹽。