高三化学暑期微训练：3.2《元素周期律和元素周期表》

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精元素周期律和元素周期表1．2007年诺贝尔化学奖得主GerhardErtl对金属Pt表面催化CO氧化反应的模型进行了深入研究。在元素周期表中，铂元素如图所示，下列有关说法正确的是(）eq\x(\a\al（78Pt，铂，5d96s1，195.1)）A．铂是非金属元素,在常温下呈固态B。eq\o\al(208,78）Pt和eq\o\al（198，78）Pt的核外电子数相同，互为同位素C．“195。1"是铂的质量数D．由78可以推出Pt为第5周期元素解析：铂为金属元素，A错;eq\o\al(208,78)Pt和eq\o\al(198，78)Pt的质子数相同，中子数不同，是两种不同核素，二者互为同位素，B正确;“195.1”是铂元素的相对原子质量，C错；由78推出Pt为第六周期元素，D错。答案：B2．某元素的原子最外层有2个电子，则该元素可能是(）A．金属元素B．稀有气体元素C．第ⅡA族元素D．以上叙述都可能解析:符合题意的元素包括He、ⅡA族元素（均为金属元素）及过渡元素中的部分元素（均为金属元素）。答案：D3．下列说法正确的是（)A.第ⅠA族元素的金属性一定比第ⅡA族元素的金属性强B．第ⅦA族元素是同周期元素中非金属性最强的C．全部由非金属元素形成的化合物一定是共价化合物D．短周期中,同周期元素的离子半径从左到右逐渐减小解析:元素周期表中同主族元素从上到下,元素金属性逐渐增强，同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，不为同周期时情况不同,例如第ⅠA族Li的金属性小于第ⅡA族Ca的金属性，A错误，B正确；NH4Cl为离子化合物，C错误；同周期离子半径比较时，由于金属离子的电子层数小于非金属离子的电子层数，故金属离子半径小于非金属离子半径，D错误。答案：B4．下列各表为周期表的一部分(表中为原子序数）,其中正确的是()解析:A项：11号元素应在10号元素下一周期，19号元素应在18号元素的下一周期，并且11、19号元素应在第ⅠA族位置；B项：2号元素应在第1周期0族位置，在3、4号元素所在周期的上一周期；C项：6、12、24号元素不应在同一主族。答案：D5．下列各组元素性质的递变规律错误的是(）A．Li、Be、B原子最外层电子数依次增多B．P、S、Cl元素的最高正化合价依次升高C．B、C、N、O、F原子半径依次增大D．Be、Mg、Ca、Sr、Ba的金属性依次增强解析：周期表中同周期元素从左到右最外层电子数依次增多,最高正化合价一般依次升高,原子半径依次减小，非金属性依次增强.A、B项中，元素都是同周期元素，符合此规律，A、B项正确；C项中,B、C、N、O、F也是同周期元素，原子半径应是减小的趋势，C项错误；D项中,是同主族元素，同主族元素原子最外层电子数相等，但由上到下原子半径依次增大,所以失电子能力依次增强,金属性也依次增强，D项正确。答案:C6．下列说法正确的是（）A．SiH4比CH4稳定B．O2－半径比F－的小C．Na和Cs属于第ⅠA族元素，Cs失电子能力比Na强D．P和As属于第ⅤA族元素，H3PO4酸性比H3AsO4弱解析：非金属性越强，其气态氢化物越稳定，最高价氧化物对应水化物的酸性越强,C的非金属性强于Si，P的非金属性强于As，因此CH4的稳定性大于SiH4，H3PO4的酸性强于H3AsO4,故A、D项均错误。O2－和F－的电子层结构相同，由于O原子比F原子核电荷数少，故半径：O2－>F－，B项错误.同主族元素从上到下，原子失电子能力增强,C项正确。答案:C7．短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如表所示，其中X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半，则下列说法中正确的是（)A．钠与W可能形成Na2W2化合物B．由Z与Y组成的物质在熔融时能导电C．W得电子能力比Q强D．X有多种同素异形体，而Y不存在同素异形体解析：根据题意可知，X、Y、Z、W、Q分别为C、O、Si、S、Cl.A项,Na与S可形成Na2S2；B项，SiO2在熔融时不能产生自由移动的离子，故不能导电；C项，S得电子能力比Cl弱;D项，氧元素也存在同素异形体。答案：A8．已知短周期元素的离子：aA2＋、bB＋、cC3－、dD－都具有相同的电子层结构,则下列叙述正确的是（）A．原子半径A〉B>D>CB．原子序数d〉c>b>aC．离子半径C〉D>B>AD．单质的还原性A〉B>D>C解析：首先将四种离子分成阳离子与阴离子两类,分析其原子序数及离子半径。阳离子为aA2＋、bB＋，因具有相同的电子层结构,故原子序数a>b，离子半径A〈B;阴离子为cC3－、dD－，因具有相同的电子层结构,故原子序数c<d,离子半径C>D。再将其综合分析,因四种离子具有相同的电子层结构，故A、B位于C、D的下一周期，其原子序数为a〉b〉d〉c，离子半径A〈B<D〈C.故正确答案为C。答案：C9．运用元素周期律分析下面的推断,其中错误的是(）A．已知Ra是第7周期、ⅡA族的元素，故Ra(OH）2的碱性比Mg（OH）2的碱性强B．已知As是第4周期、ⅤA族的元素，故AsH3的稳定性比NH3的稳定性强C．已知Cs的原子半径比Na的原子半径大,故Cs与水反应比Na与水反应更剧烈D．已知Cl的核电荷数比Al的核电荷数大，故Cl的原子半径比Al的原子半径小解析：同主族元素从上到下金属性递增，非金属性递减，则最高价氧化物对应水化物碱性增强,金属活泼性增强，非金属气态氢化物稳定性减弱，A、C正确,B错误；同周期从左到右原子半径递减，D正确。答案：B10．下图是元素周期表的一部分，下列说法中正确的是(）A．元素①位于第二周期第ⅣA族B．气态氢化物的稳定性：④>②C．最高价氧化物对应水化物的酸性：⑤〉④D．元素的最高正化合价：③＝⑤解析:根据元素周期表的结构可知①②③分别为第二周期的N、O、F，④⑤为第三周期的S、Cl。由元素周期律可推知C正确。答案：C11．根据表中有关短周期元素性质的数据，判断下列说法中正确的是(） ①②③④⑤⑥⑦⑧原子半径0。741.601。521.100.991。860。750。82最高或最低化合价＋2＋1＋5＋7＋1＋5＋3－2－3－1－3A。元素②与元素③处于同一周期B．元素④的原子序数小于元素⑦的C．元素⑧的还原性比元素⑥的强D．元素⑤的最高价氧化物对应水化物的酸性最强解析：①只有－2价，故其为O。由⑤的最高正价为＋7知其为Cl。④⑦的最高正价都为＋5，且④的原子半径大于⑦的，故知④为P，⑦为N；同理可知③⑥分别为Li、Na。②的原子半径比③的大,比⑥的小，可知其为Mg。⑧的原子半径比⑦的大，比④的小，可知其为B。然后根据递变规律可知答案。答案：D12．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,且原子最外层电子数之和为13。X的原子半径比Y的小,X与W同主族，Z是地壳中含量最高的元素。下列说法正确的是()A．原子半径的大小顺序：r（Y）>r(Z）>r（W）B．元素Z、W的简单离子的电子层结构不同C．元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强D．只含X、Y、Z三种元素的化合物，可能是离子化合物，也可能是共价化合物解析：根据题意可推断出X、Y、Z、W四种元素依次是H、N、O、Na。原子半径r(Na)>r(N)〉r(O），A错误。O2－和Na＋的电子层结构相同，B错误。由于O的非金属性强于N，所以H2O的热稳定性强于NH3，C错误。只含H、N、O三种元素的化合物可能是共价化合物HNO3，也可能是离子化合物NH4NO3,D正确.答案：D13．元素周期表中前七周期的元素种类如下表所示：周期数1234567元素种类28818183232(1）第6、7周期比第4、5周期多了14种元素,其原因是____________________________。(2)周期表中________族所含元素种类最多。(3）请分析周期数与元素种类的关系,然后预言第八周期最多可能含有的元素种类为________（填字母，下同)。A．18B．32C．50D．64（4）据国外有关资料报道，在独居石（一种共生矿,化学成分为Ce、La、Nb……的碳酸盐）中，查明有尚未命名的116、124、126号元素。试推断其中116号元素应位于元素周期表中的________。A．第6周期ⅣA族B．第7周期ⅥA族C．第7周期Ⅷ族D．第8周期ⅥA族解析：(3)根据题意可通过分析已知数据归纳出潜在的规律：周期数1234567元素种类22×1282×2282×22182×32182×32322×42322×42可见，规律是2n2(n＝1、2、3……)，由此预测第8周期元素应为2×52＝50种，答案为C。（4）116－86－14＝16，则为第7周期ⅥA族.答案：(1)第6、7周期在ⅢB族出现了镧系、锕系(2）ⅢB(3)C(4)B14．元素周期表的形式多种多样，如图是扇形元素周期表的一部分（1~36号元素)，对比中学常见元素周期表思考扇形元素周期表的填充规律，并回答下列问题：（1）若①～⑩分别代表十种元素，则⑩代表的元素在常见周期表中的位置是__________。(2)比较元素最高价氧化物对应水化物的碱性：②________⑥(填“〉”或“〈”）。(3）写出一种由①、④、⑤三种元素形成的常见离子化合物：________（填化学式)，该物质溶于水后对水的电离起________作用(填“抑制”、“促进”或“不影响”），其原因是__________。(4）①、③、⑤三种元素形成的18电子结构的化合物是近年来燃料电池研究领域的新宠,写出用它作燃料，②的最高价氧化物对应的水化物作电解质的燃料电池的负极反应式：__________。(5)由①～⑩元素的单质及其氧化物发生如下反应:单质＋氧化物→非金属单质＋氧化物写出具体的化学方程式（写出三个):①_____________；②_____________；③_____________。解析：观察题给扇形元素周期表知,一、二……表示的是常见元素周期表中的纵行，而半环形从内到外相当于常见元素元素周期表中的周期。(1）⑩代表的元素位于第八纵行，故⑩位于常见周期表的第四周期第Ⅷ族.(2）②、⑥分别代表钠元素和镁元素,碱性：NaOH>Mg（OH)2。（3）①、④、⑤分别代表氢、氮、氧元素，由它们形成的常见离子化合物为NH4NO3.(4)①、③、⑤三种元素形成的18电子微粒为甲醇分子,而②的最高价氧化物对应的水化物为NaOH.答案：（1)第四周期第Ⅷ族(2)>（3）NH4NO3促进NH4NO3电离产生的NHeq\o\al(＋,4）能与水电离出的OH－结合生成NH3·H2O(4)CH3OH－6e－＋8OH－=COeq\o\al(2－，3)＋6H2O(5)C＋H2O（g)eq\o(=,\s\up7(高温))CO＋H22Mg＋CO2eq\o(=，\s\up7(点燃)）2MgO＋C3Fe＋4H2O（g）eq\o(=，\s\up7(高温）)Fe3O4＋4H215．根据元素周期表1～20号元素的性质和递变规律,回答下列问题:（1)属于金属元素的有________种，金属性最强的元素与氧反应生成的化合物有__________________（填两种化合物的化学式)。（2）属于稀有气体的是________(填元素符号，下同)。（3）形成化合物种类最多的两种元素是_____________________。（4）第三周期中,原子半径最大的是(稀有气体除外)__________________。（5）推测Si、N最简单氢化物的稳定性____________强于________________（填化学式）.解析:(1)1～20号元素有Li、Na、K、Ca、Al、Be和Mg共7种金属元素，金属性最强的为K，K和O2可以生成K2O、KO2、K2O2等。(2）属于稀有气体的是He、Ne、Ar三种.（3)形成化合物种类最多的两种元素是碳和氢。(4）同一周期元素中，从左到右半径越来越小,因此第三周期中半径最大的元素是Na。（5)由于N的非金属性比Si强,因此NH3比SiH4稳定。答案：(1)7K2O、K2O2、KO2（任选2个)(2)He、Ne、Ar(3)C、H(4)Na（5）NH3SiH416．现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表：元素编号元素性质或原子结构TM层上的电子数是原子核外电子层数的2倍X最外层电子数是次外层电子数的2倍Y常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性Z元素最高正价是＋7(1)元素T在周期表中处于第________周期________族。(2)元素X的一种中子数为8的同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是________。(3)元素Y与氢元素形成一种分子YH3，写出该微粒的电子式：________。(4）元素Z与元素T相比，非金属性较强的是________(用元素符号表示），下列表述中能证明这一事实的是________.a,常温下Z的单质和T的单质状态不同b．Z的氢化物比T的氢化物稳定c．一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应(5)T、X、Z三种元素的最高价氧化物的水化物的酸性由强到弱的顺序是________(用化学式表示)。解析:由表中信息可知短周期元素T、X、Y、Z分别为S、C、N、Cl。（1）S的核外电子数为16，核外电子排布(由内到外）依次为2、8、6,故该元素位于第三周期ⅥA族。（2）碳的核内质子数为6、中子数为8的核素,其质量数为14，故该同位素的符号为14C。(3)NH3中N、H间通过共用电子对连接,故其电子式为Heq\o(\s\up7（·）,\s\do5(·））N··eq\o（,,\s\up6(\o(··）)eq\o(\s\up7(·),\s\do5(·)），\s\do4(H）)H。(4)S、Cl两元素位于同一周期且Cl靠右,故非金属性Cl强于S，可由其氢化物的稳定性强弱来证明,非金属性越强，相应氢化物越稳定。(5）非金属性越强其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,故酸性：HClO4〉H2SO4〉H2CO3。答案：（1）三ⅥA（2)14C（3)Heq\o(\s\up7(·），\s\do5(·）)N··eq\o（，,\s\up6（\o(··）)eq\o(\s\up7（·),\s\do5（·）),\s\do4（H）)H(4)Clb(5）HClO4〉H2SO4〉H2CO317．五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大。A和C同族,B和D同族,C离子和B离子具有相同的电子层结构。A和B、D、E均能形成共价型化合物。A和B形成的化合物在水中呈碱性，C和E形成的化合物在水中呈中性。回答下列问题：(1)五种元素中,原子半径最大的是________，非金属性最强的是________（填元素符号).(2)由A和B、D、E所形成的共价型化合物中，热稳定性最差的是________(用化学式表示)。(3）A和E形成的化合物与A和B形成的化合物反应，产物的化学式为________,其中存在的化学键类型为________。（4）D最高价氧化物的水化物的化学式为________。（5)单质D在充足的单质E中燃烧，反应的化学方程式为____________；D在不充足的E中